Элементы минерального питания

Еще до открытия фотопериодизма и яровизации наблюдения за зацветанием растений показали, что у некоторых видов, например у плодовых деревьев, цветение и бурный рост являются антагонистами. Факторы, тормозящие рост (засуха, обрезка, кольцевание) стимулируют цветение. Наоборот, усиленное азотное питание, усиливающее рост, тормозит цветение.

Немецкий ботаник Г. Клебс (1905) придавал большое значение соотношению азота и углеводов для перехода растения к цветению. Он полагал, что все условия, благоприятные для накопления сахаров, следовательно, для фотосинтеза, способствуют зацветанию растений, тогда как повышенное азотное питание, стимулирующее рост вегетативных органов, тормозит его. Например, душистая будра цветет на ярком свету, а на рассеянном — только вегетирует. На длинном дне лист молодило дольше фотосинтезирует, следовательно, больше синтезируется углеводов, и цветение наступает раньше.

Г. Клебс предложил «Углеводно-азотистую теорию цветения растений». Его теория хорошо согласовывалась с практикой садоводства. Известно, что после обрезки плодовых деревьев листья оставшихся побегов меньше затеняются, улучшаются условия для фотосинтеза, в результате увеличивается количество углеводов, и растения лучше цветут. У длиннодневного растения белой горчицы 100% апексов образовали цветки на коротком дне, если в культуре, на которой их выращивали, содержалось оптимальное количество сахарозы и пониженное азота. Однако в этих условиях цветки в апексе образовывались только после того, как было сформировано столько листьев, сколько их обычно бывает перед цветением на длинном дне. На изменение соотношения притекающих из листьев углеводов и поступающих из почвы веществ влияет наложение на молодые ветви деревьев плодового пояса (рис. 8.8). Плодовый пояс — это полоса из тонкой жести или другого материала, которая при помощи проволоки прижимается к коре вокруг ствола дерева. В результате сжимаются проводящие ткани, что затрудняет приток из почвы по сосудам азотистых веществ и отток по ситовидным трубкам ассимилятов из листьев вниз. В результате закладка цветков ускоряется.

Рис. 8.8. Плодовый пояс на ветке Однако теория Г. Клебса применима лишь к растениям, произрастающим в средних широтах, т. е. к длиннодневным. Кроме того, эта теория основывалась только на обмене углеводов и азотистых веществ, а необходимо учитывать и обмен нуклеиновых кислот, и соотношение гормонов.

У некоторых видов растений инициация цветения находится в прямой зависимости от наличия железа и меди. Низкое содержание ионов меди снижает потребность в определенной длине дня. Короткодневное растение ряска зацветает в этом случае на длинном дне. Также действует и железо. Механизм действия этих элементов неизвестен.

У таких озимых растений, как ежа сборная и гравилат речной, хорошая обеспеченность элементами минерального питания в сочетании с высокой освещенностью может заменить яровизацию.