Період спокою у рослин

період спокою у рослин

В процесі тривалого історичного розвитку (еволюції) окремі органи виробили цінну біологічну особливість – переносити несприятливі умови в стані пониженої життєдіяльності. Наприклад, з настанням холодної пори року в зонах помірного клімату дерева і кущі скидають листя, у них зупиняється видимий ріст пагонів до весни. В степах і пустелях  у багатьох трав’янистих рослин, після бурхливого весняного росту і цвітіння відмирають листя, стебла, і вони переживають засушливу пору року у вигляді цибулин, бульб, кореневищ.

 

Бульби, цибулини і інші органи, що запасають вологу і поживні речовини, рослин давно використовуються людьми. Можливість довготривалого зберігання насінин і соковитих органів, що запасають речовини, основана на тому, що ці органи певний період часу знаходяться в стані спокою.

Що таке спокій? Спокоєм, зазвичай, називають той період життєвого циклу, протягом якого відсутній видимий ріст і в сильній степені понижена інтенсивність фізіолого-хімічних процесів. Період спокою мають різні органи рослин: насіння, бульби, цибулини, бруньки, кореневища, а також цілком вся рослина. Крім того, у рослин, що ростуть,  є тканини, або групи тканин, які знаходяться у відносному стані спокою до певного часу. Наприклад, сплячі пазушні бруньки деревних порід рушають в ріст тоді, коли пошкоджується верхушкова брунька. Деякі рослини  (амариліс) навіть в умовах кімнатної чи оранжерейної культури, зберегли властивість мати період спокою.

 

Буває, що відпочиваючі органи передчасно починають рости в сховищі. Це особливо характерно для багатьох видів насіння, які швидко проростають, коли підвищується температура і зародку робиться доступна волога, кисень і поживні речовини. Спокій, який зупиняється як тільки органи попадають в сприятливі для росту зовнішні умови, називається періодом вимушеного спокою. Якщо при сприятливих зовнішніх умовах відпочиваючі органи не переходять до видимого росту, такий їх стан називається глибоким спокоєм. Глибокий спокій, однак, може бути періодом особливо інтенсивної діяльності меристематичних (молодих, здатних до активного поділу) тканин. Наприклад, у рослин, що перебувають в стані росту цілий рік ( в субтропічних і тропічних поясах) і призупиняють тимчасово ріст в холодну пору року (в помірному поясі), було замічено, що в період призупинення видимого росту, відбувається особливо інтенсивне новоутворення зачатків листків в точці росту пагона, або елементів у квітковій бруньці.

 

На глибину спокою надають вплив зовнішні і внутрішні фактори. До зовнішніх слід віднести температуру навколишнього середовища, вологість, кліматичні умови в період дозрівання, склад атмосфери (вміст кисню і вуглекислого газу), а до внутрішніх – сортові і видові особливості обміну речовин.

 

Біологічна природа глибокого спокою і проростання давно приваблює увагу дослідників. До внутрішніх факторів, що впливають  на глибину періоду спокою, зазвичай відносять як степінь проникності шкірки органа  і вмісту кисню в нім, так і рівень окислювальних процесів, фізико-хімічний стан плазмових колоїдів, наявність поживних речовин в легкозасвоюваній формі. Але за останні роки отримані нові експериментальні дані, аналіз яких приводить до виводу, що вихід із стану спокою і проростання пов’язані з накопиченням в точках росту біологічно важливих сполук (білків, нуклеотидів, ростових речовин і ін.).

 

В точках росту бульб картоплі, бульбоцибулин гладіолусів і яблуні, наприклад, було помічено накопичення нуклеїнових кислот – однієї з основних умов для підготовки органа до виходу із стану спокою.

 

Крім кількісного вмісту певних речовин не менш важливим для продовження періоду спокою являється їх якісний стан (зміна зв’язку окислювальних ферментів з ліпідами, степінь полімерності нуклеїнових кислот, співвідношення між окислювальною і відновлювальною формами глютатіона).

 

Штучне регулювання періоду спокою повинне бути зв’язане з умінням управляти тими біохімічними процесами, від яких залежить спокій і проростання.

 

Це має велике значення для сільського господарства. В наш час вчені мають багато різноманітних методів, з допомогою яких можна або скоротити період спокою і стимулювати проростання, або навпаки – затримати проростання, подовживши період спокою. До таких методів відноситься: обігрів, охолодження, активна вентиляція, підсушування, обробка хімічними препаратами.

 

Найбільш поширений спосіб зберігання органів, що перебувають в стані спокою – в охолодженому вигляді. Бульби і цибулини наприклад, поміщають в погреба, підвали, сховища.

 

Садоводами і квітникарями також накопичений чималий досвід управління станом спокою у рослин. Давно відомо, що для проростання багатьох видів насінин необхідно піддати їх охолодженню – стратифікації. Інколи достатньо розрушити щільні насіннєві покрови, і насіння починає енергійно проростати. Пошкодження насіннєвої оболонки перетиранням із піском, надрізанням і іншими механічними методами називається скарифікацією. Проростання насінин прискорюється і після обробки їх деякими хімічними речовинами (янтарна кислота, стимулятори росту, коламин), а також після опромінення.

 

Для ранньої вигонки цибулькових і інших рослин (тюльпани, гіацинти, нарциси) їх витримують при низькій температурі, обробляють парами ефіру і використовують інші методи. Пробудження бруньок деревних порід (бузок, черемха) прискорюється під дією теплих ванн.

 

Таким чином, спокій рослин являє собою складне явище, обумовлене біохімічними особливостями, притаманними виду, або сорту. Як стан глибокого спокою, коли відсутній видимий ріст, так і вихід з нього – проростання – зв’язані із зміною розподілу і накопичення фізіологічно активних речовин.

Поділитись: