Metodi di propagazione delle piante. La capacità di riprodursi, come ricorderete, è una delle principali proprietà degli organismi viventi. La riproduzione garantisce la crescita del numero di organismi e, quindi, il mantenimento della vita sulla Terra.

Le piante da seme possono riprodursi sessualmente e vegetativamente. La riproduzione sessuale delle piante da fiore è associata alla formazione di cellule germinali negli stami e nei pistilli del fiore. Pertanto, i granelli di polline maturano nelle antere, all'interno delle quali si formano le cellule riproduttive maschili - lo sperma. Negli ovuli si formano le cellule riproduttive femminili, le uova. Dopo l'impollinazione e la fecondazione si forma uno zigote dal quale si sviluppa l'embrione. A causa della riproduzione sessuale, la prole differisce leggermente dai genitori. La variabilità che si verifica così durante la riproduzione sessuale facilita l'adattamento della prole ai vari cambiamenti ambientali.

La riproduzione vegetativa avviene a seguito della separazione di parti multicellulari dall'organismo materno, dal quale successivamente si sviluppano nuovi individui. Si basa sul fenomeno della rigenerazione. La rigenerazione (dal latino rigenerazione - rinascita, ripristino) è la capacità di ripristinare un intero organismo dalle sue parti attraverso la divisione e l'ulteriore specializzazione delle cellule.

La maggior parte delle piante da fiore sono in grado di propagarsi vegetativamente. Con l'aiuto di vari organi vegetativi o loro modificazioni (ad esempio tuberi, rizomi, bulbi, viticci, germogli di covata).

La propagazione vegetativa si osserva ovunque in natura: nelle foreste, nei bacini artificiali, nei prati e può essere vista anche nei giardini. Pertanto, le erbe perenni (ad esempio erba di grano, mughetto, menta, cardo selvatico) si riproducono mediante rizomi. Bulbi: molte specie selvatiche: bucaneve, gigli, tulipani, narcisi. Alcune specie vegetali si riproducono tramite tuberi a stelo (patate, topinambur) o a radice (dalie, chistyak). Il cinquefoil e le fragole si riproducono mediante germogli striscianti fuori terra: viticci. La Drosera, la Kalanchoe ed altre si riproducono mediante germogli di covata, che sono capaci di separarsi dalla pianta madre e dare origine ad un nuovo individuo. Molte piante si riproducono attraverso la progenie del fusto (pioppo, ontano) o della radice (ciliegio, pruno, lampone), che si sviluppano da germogli aggiuntivi.

La propagazione vegetativa è ampiamente utilizzata nelle colture in crescita, nei giardini e nei parchi. Permette di aumentare rapidamente il numero di piante coltivate. Fragole, patate, cipolle, tulipani e molte altre specie vengono propagate artificialmente principalmente mediante modificazioni dei loro organi vegetativi.

Le piante vengono spesso propagate per talea: parti di un organo vegetativo (radice, germoglio) con diverse gemme. Le talee dello stelo sono parti di un germoglio con nodi, internodi e gemme.

Le talee di radice vengono spesso utilizzate nel giardinaggio. Vengono tagliati dalle radici laterali lunghe fino a 20 cm, sulle quali si formano ulteriori germogli (lamponi, prugne). Alcune piante (begonia, saintpaulia) vengono propagate utilizzando talee di foglie. Per fare questo, le singole foglie vengono poste in acqua o piantate nella sabbia bagnata. Nel corso del tempo, su di essi si sviluppano ulteriori germogli e radici. Nella coltivazione delle piante ornamentali viene utilizzato anche il metodo di divisione dei cespugli (ad esempio flox, primule, margherite): ogni cespuglio è diviso in parti che hanno le proprie radici e germogli e vengono piantate in nuovi posti.

Corruzione. Nella coltivazione delle piante è ampiamente utilizzato anche l'innesto, un metodo speciale per combinare artificialmente parti di piante diverse, cioè innestare parte dell'organo vegetativo di una pianta su un'altra. Una pianta su cui è innestata una parte di un'altra è chiamata portinnesto, mentre una pianta innestata è detta marza.

Spesso si effettuano innesti per esaltare alcune qualità della pianta. Ad esempio, la resistenza al gelo delle varietà meridionali di colture da frutto viene aumentata innestando la forma selvatica resistente al gelo di questa pianta, o la selvaggina. Il fiore di campo è un individuo di un certo tipo di pianta legnosa che cresce in natura o cresciuta da seme. Pertanto, è possibile combinare le elevate qualità gustative dei frutti della marza meridionale con la resistenza al gelo del portinnesto. Come risultato dell'innesto, la marza e il portinnesto generalmente mantengono le loro proprietà ereditarie, ma possono cambiare in certi modi sotto l'influenza reciproca. Inoltre, come risultato di tale interazione, possono apparire nuove proprietà benefiche di un organismo creato artificialmente.

Sono noti molti metodi di innesto diversi.

Il germogliamento è l'innesto di una marza, ovvero di una gemma dotata di un sottile strato di legno (il cosiddetto occhio). Sul portinnesto viene praticato un taglio a forma di T nella corteccia, dove viene inserito uno spioncino. I bordi della corteccia vengono arrotolati, premuti contro la marza, ricoperti di vernice da giardino e legati.

Il metodo dell'innesto, in cui una marza tagliata obliquamente viene collegata ad un portinnesto tagliato allo stesso modo, è detto copulazione. Si utilizza quando marza e portinnesto hanno lo stesso spessore. I tagli obliqui consentono di aumentare la superficie del loro contatto, accelerando il processo di fusione.

Se il portinnesto è molto più grosso della marza si utilizza l'innesto diviso. In questo caso, il portinnesto viene diviso e nello spazio risultante viene inserito un taglio di marza, la cui estremità viene tagliata a forma di cuneo. Il sito di innesto è coperto con vernice da giardino e legato.

L'innesto sotto la corteccia si effettua in primavera, quando aumenta l'attività cambiale delle piante. In questo momento la corteccia può essere facilmente separata dal legno. Viene effettuato un taglio orizzontale sul portinnesto. Quindi la corteccia viene tagliata verticalmente dal taglio e il suo bordo viene accuratamente ripiegato. Come marza, prelevare una talea con 2-4 internodi. Dall'estremità inferiore si pratica un taglio a forma di cono e la marza viene inserita sotto la corteccia del portinnesto in modo che il suo lato convesso sia rivolto verso l'esterno. In questo caso, le estremità piegate della corteccia vengono premute bene e il sito dell'innesto viene legato.

Quanto più velocemente la marza e il portinnesto crescono insieme, migliori saranno i risultati dell'innesto. Se i tessuti della marza e del portinnesto coincidono, soprattutto il cambio dei fasci vascolari, la fusione avviene molto rapidamente e l'innesto ha successo.

Significato biologico della propagazione vegetativa. Come risultato della propagazione vegetativa, dall'organismo materno si formano individui figlie, simili ad esso nelle caratteristiche ereditarie. Ciò garantisce una rapida crescita del numero delle specie e la loro dispersione, il che è particolarmente importante per le specie con una vita breve e nei casi in cui la riproduzione sessuale è impossibile (ad esempio, se alcuni individui crescono separatamente dalle altre piante della loro specie).

La propagazione vegetativa delle piante coltivate è di grande importanza pratica.

In primo luogo, grazie ad esso, una persona può ricevere una quantità significativa di materiale vegetale (ricorda, ad esempio, quanti tuberi possono formarsi in una pianta di patate).

In secondo luogo, grazie alla propagazione vegetativa, i discendenti conservano le proprietà ereditarie della madre, cioè ne sono la copia. Come già sapete, a seguito dell'impollinazione incrociata, i discendenti ricevono parte del materiale ereditario da uno degli individui genitori e parte dall'altro. Pertanto, nelle loro proprietà ereditarie differiscono leggermente dalle forme originali.

Il modo principale e più completo per ricostituire la collezione è la propagazione dei semi. Secondo la definizione esistente, un seme è un ovulo maturo fecondato che contiene un embrione, sostanze nutritive di riserva e un guscio protettivo. L'embrione del seme è diviso in una radice embrionale, un ipocotile o subcotiledone (parte dello stelo), una gemma embrionale e cotiledoni, il cui numero nei cactus è solitamente due. Il resto del seme è pieno di una sostanza nutritiva chiamata endosperma. Sul guscio si può distinguere un ilo - il punto di attacco del seme e un micropilo - uno stretto canale attraverso il quale penetra il tubo pollinico e avviene la fecondazione. Quando i semi germinano, la radice si allunga e penetra nel terreno. All'inizio della germinazione, tutte le cellule dell'embrione si dividono, ma dopo la formazione della piantina, la divisione cellulare è localizzata all'estremità del germoglio e della radice.

La durata della vita dei semi delle piante, compresi i semi di cactus, varia notevolmente. È noto, ad esempio, che i semi di lupino della tundra artica germogliavano bene dopo essere rimasti nel limo ghiacciato per circa 10mila anni. I semi di cactus hanno durate di vita diverse. I semi di rebutia, ailostera e di alcuni altri generi hanno vita breve. Il loro periodo di germinazione è limitato a circa un anno. E viceversa, tra i rappresentanti del genere Cereo e Mamillaria La durata della vita dei semi può raggiungere 7 - 9 anni. Sono noti anche semi a vita più lunga.

Oltre alle ragioni biologiche, la durata della vita dei semi dipende dalle condizioni di conservazione. Esistono due regole di conservazione indipendenti: 1) quando l'acqua nei semi aumenta dell'1% (con un ottimale del 5 - 14%), la loro durata di vita si riduce di 2 volte, mentre al di sotto dell'ottimale avviene l'ossidazione dei grassi, al di sopra dell'ottimale - si verifica un danno fungino; 2) con un aumento della temperatura ogni 5° (nell'intervallo 0 - 50°), anche la durata di vita dei semi si riduce di 2 volte. In altre parole, affinché i semi non perdano la loro vitalità, è consigliabile conservarli nell'intervallo ottimale di temperatura e umidità, se possibile senza modificare questi parametri.

Affinché i semi possano germogliare, devono essere create determinate condizioni. I fattori più importanti per la germinazione includono l'acqua, la temperatura e, in misura minore, la luce. Per interrompere la dormienza, i semi devono assorbire una certa quantità di acqua. Allo stesso tempo riprendono i processi fisiologici che garantiscono la germinazione. La mancanza di umidità inibisce la germinazione dei semi e riduce la germinazione. Una piantina in crescita richiede molta più acqua di un seme per germogliare.

L'intervallo di temperature per la germinazione dei semi è generalmente piuttosto ampio, ma una germinazione rapida richiede un certo livello ottimale, che può variare anche tra piante diverse della stessa specie. È stato sperimentalmente stabilito, ad esempio, che i semi del cleistocactus, a differenza della maggior parte degli altri tipi di cactus, germinano meglio ad una temperatura di soli 11°. La maggior parte dei semi può germinare bene a una temperatura costante, ma le fluttuazioni giornaliere sono comunque desiderabili, come avviene in natura.

Si ritiene che i semi della maggior parte delle specie vegetali non richiedano luce per germogliare e solo poche specie richiedono una certa quantità di luce. Le specie fotosensibili richiedono un certo fotoperiodo, cioè il cambiamento del giorno e della notte. Si è anche scoperto che i semi di molte specie vegetali sono sensibili alla luce di una certa lunghezza d'onda. Pertanto, illuminare i semi con luce rossa di diverse lunghezze d’onda ne ha stimolato la germinazione.

Il modo più semplice e affidabile per rimuovere i semi di cactus dalla dormienza è immergerli in una soluzione debole di permanganato di potassio per un giorno a temperatura ambiente. Per fare questo, i semi vengono versati in sacchetti di carta sfusa e permeabile all'acqua e immersi nella soluzione. Le iscrizioni corrispondenti sulle borse possono essere realizzate con una semplice matita o una penna a sfera.

Il periodo più adatto per la semina è la primavera. Le semine di marzo consentono di coltivare entro la fine dell'anno piante abbastanza grandi e vitali che possono facilmente resistere allo svernamento. Il tempo di germinazione dei semi varia tra i diversi tipi di cactus. In genere la maggior parte dei semi germina entro una settimana. Dipende dalla qualità dei semi e da quanto profonda è stata la loro dormienza. Durante le semine a lungo termine, il detentore del record per la velocità di germinazione era uno dei tipi di neofiti a fiore grande. I semi imbevuti germogliarono in circa 12 ore.

Esistono due tipi di riproduzione asessuata: vegetativa e effettivamente asessuata. In alcune piante inferiori non esiste un confine chiaro tra questi tipi di riproduzione.

La forma più comune di riproduzione asessuata è propagazione vegetativa. Durante la propagazione vegetativa, una parte relativamente grande, solitamente differenziata, viene separata dalla pianta, che si sviluppa in una pianta indipendente. Viene eseguito da parti del tallo, radice, gambo, foglia. Si basa sulla capacità delle piante di rigenerarsi: il ripristino di un intero organismo da parte sua. U unicellulare Nelle piante (alghe, batteri), la riproduzione vegetativa avviene mediante divisione cellulare, negli organismi coloniali e multicellulari inferiori - dividendo il tallo in parti, nei funghi - con l'aiuto di formazioni unicellulari specializzate: clamidospore, ecc. più alto La propagazione vegetativa delle piante viene effettuata da parti della radice, del gambo, della foglia o delle loro modifiche: rizomi, tuberi, bulbi, germogli di covata. Sulla base della propagazione vegetativa naturale nella pratica agricola, sono stati sviluppati vari metodi di propagazione vegetativa artificiale di piante orticole, da frutto e ornamentali. Per questo, i più comunemente usati sono: mazze (patate, patate dolci, dalie), rizomi (iris, flox), viticci (fragole), bulbi (cipolle, tulipani), polloni radicali (lamponi, ciliegie). Molte piante coltivate si propagano per talea, margotta e anche per innesto.

Propagazione per talea. Una talea è una sezione di un germoglio, di una radice o di una foglia tagliata da una pianta. Le talee possono essere invernali - senza foglie (ma con germogli) ed estive - con foglie delle riprese dell'anno in corso. Un gambo fogliare è costituito da una lamina fogliare e da un picciolo. Le radici avventizie compaiono più spesso sul lato morfologicamente inferiore della foglia nei punti in cui si diramano grandi vene; i germogli, e poi i germogli, compaiono sul lato superiore. Solo poche piante (giglio, begonia, aloe, ecc.) possono essere propagate per talea di foglie. Le talee di radice vengono utilizzate per propagare specie vegetali le cui radici formano facilmente germogli avventizi (lampone, ciliegia, prugna, palma da dattero, rosa, flox, ecc.).

Riproduzione per innesto. Corruzione- questa è la fusione di germogli tagliati o talee di stelo di una pianta (propagata) con un'altra (radicata). In questo caso la pianta propagata si chiama marza e la pianta su cui viene innestata si chiama portinnesto. Si conoscono circa 100 metodi diversi di vaccinazione, ma possono essere ridotti a tre tipologie principali: vaccinazione riavvicinamento, o ablazione, - la marza non viene separata dalla pianta madre prima di fondersi con il portinnesto; corruzione talee, o copulazione, - sulle talee di marza di un anno con 2-3 gemme e sul fusto del portinnesto si praticano dei tagli obliqui e applicati tra loro, mentre i fusti della marza e del portinnesto vengono selezionati in modo che siano dello stesso spessore in modo che i loro strati cambiali coincidano. Se i diametri della marza e del portainnesto non corrispondono, si procede all'innesto scissione, sotto la corteccia, nel sedere o in altro modo; innesto oculare o germogliamento - l'innesto è un germoglio dormiente o in crescita, separato dalla parte centrale del germoglio della pianta propagata, che viene inserito sotto la corteccia del portinnesto. La fusione avviene meglio se la marza e il portinnesto appartengono alla stessa specie o a specie affini dello stesso genere, ma se appartengono a generi diversi la fusione è difficile.

RIPRODUZIONE ASESSUALE CORRETTA Eseguito da cellule specializzate - spore o zoospore. Le spore hanno una parete dura e si diffondono grazie al vento; le zoospore non hanno una parete dura e si muovono con l'aiuto dei flagelli. Si formano all'interno degli organi della riproduzione asessuata: sporangi o zoosporangi. Nelle piante inferiori è un organo unicellulare, nelle piante superiori è pluricellulare. La varietà di spore è eccezionale. In base alla loro origine e al loro scopo, le spore si dividono in due gruppi: spore (zoospore), che si formano per divisione mitotica e capace di riprodurre direttamente un nuovo individuo, simile a quello della madre. Quando sono maturi, lasciano il corpo della madre e solitamente servono per la riproduzione e la distribuzione. La riproduzione da parte di tali spore è caratteristica di quelli inferiori

piante (alghe, funghi, ecc.). Il secondo gruppo comprende spore che non possono riprodursi dalla madre. Sono aploidi (n), poiché si formano a seguito della meiosi. Tali spore si trovano nelle piante superiori e in alcune alghe. In quest'ultimo, dalla spora cresce prima un protallo (protallo, protonema), sul quale avviene la riproduzione sessuale.

L'essenza riproduzione sessuale o la riproduzione consiste nella formazione da parte della pianta di cellule specializzate - gameti (n), nella loro fusione a coppie (copulazione) e nella formazione di uno zigote (2n), da cui cresce una nuova pianta.

Un gamete è una cellula sessuale il cui nucleo contiene un numero aploide di cromosomi. I gameti che si accoppiano possono differire l'uno dall'altro per struttura (forma, dimensione, mobilità), ma sempre fisiologicamente, cioè per genere ed ereditarietà. Come risultato della fusione dei gameti, l'eredità materna e paterna si uniscono in un nuovo organismo. Se i gameti copulanti sono identici per forma, dimensione e mobilità, vengono chiamati isogameti, e il processo sessuale è isogamo. Se i gameti hanno la stessa forma, ma il gamete femminile è più grande e meno mobile di quello maschile, vengono chiamati eterogameti, e il processo sessuale è eterogama. Si chiama il processo sessuale oogamous, quando il gamete femminile è grande, sferico, immobile (uovo), e il gamete maschile è molto piccolo e mobile (sperma).

La specializzazione dei gameti serve come indicatore del livello di evoluzione. La forma più primitiva del processo sessuale è l'isogamia. I gameti si formano in organi speciali chiamati gametaigia: maschio - in aitheridia, femmina - nelle piante inferiori in oogonia e nelle piante superiori - in archegonia. Nelle piante inferiori i gametangi, come gli sporangi, sono unicellulari, mentre nelle piante superiori sono multicellulari. Alcuni gruppi di alghe e funghi non hanno organi riproduttivi sessuali, sebbene il processo sessuale avvenga regolarmente. Il loro zigote si forma come risultato della fusione di cellule o segmenti non specializzati. Questo processo sessuale è chiamato somatogamia. Un tipo di somagogamia è l'ologamia, quando due individui vegetativi unicellulari si fondono senza la formazione di gameti.

Fecondazioneè il processo di fusione di due cellule sessuali: gameti maschili e femminili. Nelle angiosperme il gamete maschile si chiama spermatozoo e il gamete femminile si chiama uovo. Una delle cellule polliniche catturate sullo stigma del pistillo si estende attraverso il poro dell'esina in un lungo tubo pollinico, raggiungendo talvolta diversi centimetri. In esso, a causa della divisione della cellula generativa, si formano due spermatozoi. Il tubo pollinico cresce attraverso il tessuto lasso dello stigma e dello stilo in direzione dell'ovaio pistillo, entra nell'ovulo attraverso il micropilo o attraverso il tegumento ed entra in contatto con uno dei sinergidi. Il tubo pollinico penetra quindi nel sinergide e scoppia, liberando lo sperma. Uno di essi si fonde con l'uovo, formando uno zigote (2n), il secondo si fonde con la cellula centrale del sacco embrionale, formando una cellula triploide (Zn). Questo è ciò che succede doppia fecondazione, caratteristico solo delle angiosperme. La scoperta della doppia fecondazione appartiene allo scienziato accademico russo S.G. Navašin (1898). Dopo la doppia fecondazione, dallo zigote si forma un embrione (2n): dalla cellula triploide - l'endosperma (tessuto di deposito, Zp), dai tegumenti - lo spermaderma (tetto del seme) e dall'intero ovulo - il seme. I sinergidi e gli antipodi vengono solitamente distrutti e il nucello viene utilizzato come prodotto nutrizionale durante la formazione dell'embrione, meno spesso si trasforma in tessuto di deposito: il perisperma.

Dopo la fecondazione l'ovulo si chiama seme e l'ovaio si chiama frutto.

Lo zigote cresce attraverso ripetute divisioni mitotiche e si trasforma in un embrione multicellulare costituito da un germoglio primario, o plumula, una radice primaria e uno (nelle monocotiledoni) o due (nelle dicotiledoni) cotiledoni. I cotiledoni hanno struttura più semplice delle prime foglie vere; a volte sono pieni di sostanze nutritive e fungono da tessuto di riserva, come nei piselli e nelle fave. La piumetta è costituita da un fusto, dal primo paio di foglie vere e da una gemma terminale. Il nucleo triploile dell'endosperma primario si divide ripetutamente per mitosi, formando l'endosperma, un accumulo di nuclei triploidi separati gli uni dagli altri da sottili pareti cellulari. In alcuni cereali, come il frumento e il mais, l'endosperma mantiene il ruolo di tessuto di riserva. Se i cotiledoni fungono da tessuto di riserva, crescono a spese dell'endosperma, che può scomparire completamente. Alcuni semi contengono riserve di nutrienti sia nell'endosperma che nei cotiledoni. Mentre l’embrione e il tessuto di riserva continuano a crescere, il nucello circostante viene distrutto, fornendo le sostanze nutritive necessarie per la crescita. Successivamente, i nutrienti necessari alla crescita vengono forniti dal fascio vascolare del peduncolo dell'ovulo (funicolare). La testa (tetto) si sviluppa dal tegumento. L'ego è uno strato protettivo sottile ma forte. Il micropilo si conserva come un piccolo poro nell'impasto, attraverso il quale entrano ossigeno e acqua quando il seme germina. Nelle fasi finali della maturazione dei semi, il contenuto di acqua in essi contenuto diminuisce da circa il 90% (in peso) tipico dei tessuti vegetali al 10-15%. Ciò è accompagnato da una marcata diminuzione dell'attività metabolica e rappresenta un passo importante verso lo stato dormiente del seme. Man mano che il seme si sviluppa, l'ovaio si trasforma in un frutto maturo e le sue pareti sono chiamate pericarpo. I cambiamenti che si verificano variano da specie vegetale a specie vegetale, ma solitamente questi cambiamenti hanno lo scopo di consentire al frutto di proteggere i semi e favorirne la dispersione. Le restanti parti del fiore appassiscono, muoiono e cadono, come le foglie degli alberi decidui.

Vantaggi e svantaggi della propagazione per seme. Vantaggi

1. La pianta non richiede un ambiente acquatico per la riproduzione sessuale e. quindi, più adatto alla vita sulla terraferma.

2. Il seme cuce l'embrione.

3. Il seme contiene i nutrienti necessari all'embrione; queste sostanze sono contenute o nei cotiledoni o nell'endosperma.

4. Il seme solitamente è dotato di dispositivi per la dispersione.

5. Un seme può entrare in uno stato dormiente per sopravvivere a condizioni sfavorevoli.

6. Il seme risponde alle condizioni favorevoli, ma a volte non germina immediatamente.

Screpolatura

1. I semi sono di dimensioni relativamente grandi a causa delle notevoli riserve di nutrienti che contengono. Ciò rende la dispersione dei semi più difficile rispetto alle spore.

2. Le riserve di nutrienti rendono i semi un alimento attraente per gli animali.

3. L'impollinazione è in gran parte effettuata da fattori esterni come vento, insetti e acqua. Pertanto, l’impollinazione (e quindi la fecondazione) dipende in gran parte dal caso, in particolare dall’impollinazione del vento.

4. Le perdite di semi sono molto elevate a causa delle limitate possibilità di sopravvivenza di ciascun seme. Pertanto, per garantire il successo, le piante madri devono investire grandi quantità di sostanze ed energia nella produzione di semi.

5. Le risorse alimentari di un seme sono limitate, mentre nella propagazione vegetativa la pianta figlia riceve nutrienti dalla pianta madre finché non diventa indipendente.

6. La riproduzione delle piante dioiche coinvolge due individui, il che la rende più dipendente dal caso rispetto alla riproduzione alla quale partecipa un individuo genitore. Va notato, tuttavia, che le piante dioiche sono piuttosto rare.

Le piante legnose si riproducono in due modi: seme e vegetativo. La propagazione dei semi nei vivai viene effettuata seminando semi e coltivando piantine da essi. La propagazione vegetativa viene effettuata da parti della pianta nella sua forma originale: talee, margotta, polloni radicali e innesti. Molti tipi di pioppi, salici, ribes, tamerici, uva e altri arbusti, nonché forme da giardino di specie arboree (sferiche, piramidali, piangenti, variegate) e piantine di colture da frutto vengono propagate nel vivaio utilizzando metodi vegetativi.

L'uso diffuso del metodo di propagazione per seme nei vivai è spiegato, in primo luogo, dalla sua semplicità, elevata produttività e, quindi, grande efficienza, e in secondo luogo, dal fatto che le piante legnose ottenute con questo metodo si distinguono per un potente apparato radicale, migliori qualità tecniche del legno, maggiore vitalità e quindi maggiore durabilità.

Raccolta dei frutti e dei semi.

Non appena una pianta legnosa di una particolare specie raggiunge l'età della maturità fisiologica, inizia a dare sistematicamente frutti. La maturità fisiologica nelle diverse razze avviene in tempi diversi, che dipende da una serie di ragioni interne (biologiche) ed esterne. Pertanto, la maggior parte delle razze a crescita rapida iniziano a dare i loro frutti in età precoce rispetto alle razze a crescita lenta. Ad esempio, l'acero frassino inizia a produrre regolarmente semi dall'età di 7 anni, l'acacia bianca - da 5-6 anni e la quercia comune - non prima di 12-15 anni. Gli alberi in condizioni naturali iniziano a dare frutti ad un'età media di 20-25 anni e gli arbusti a 4-5 anni.

L'età della fruttificazione dipende dalle condizioni pedoclimatiche e soprattutto dalla posizione della pianta legnosa nella piantagione e dal relativo grado di illuminazione. Ad esempio, il pino nei popolamenti naturali inizia a dare i suoi frutti all'età di 40-50 anni, mentre nelle piantagioni artificiali nelle condizioni della steppa meridionale - da 8-10 anni. La quercia nelle piantagioni naturali inizia a dare i suoi frutti sistematicamente da 35-40 anni e nelle piantagioni artificiali nelle regioni della steppa meridionale - da 20 e persino 15 anni. La betulla nelle aree naturali dà frutti dai 25 ai 30 anni e nelle piantagioni di steppa artificiale - da 10 anni.

Nella fruttificazione delle specie arboree esiste un'importante caratteristica biologica: la cosiddetta periodicità della fruttificazione, che è caratteristica della maggior parte delle specie arboree forestali più importanti. Sta nel fatto che i grandi raccolti di semi in queste razze non si ripetono ogni anno, ma dopo determinati periodi. Anni di abbondanti raccolti di semi - anni dei semi - sono solitamente seguiti da anni magri in cui i semi sono pochissimi o assenti. Negli intervalli tra gli anni magri e gli anni del seme, ci sono anni di raccolti medi.

Come hanno dimostrato osservazioni a lungo termine, gli anni di semina per diverse specie di alberi si ripetono come segue:

annualmente- in acacia bianca, betulla, ippocastano, acero frassino, acero montano, pioppi, frassino verde, olmo, ciliegio comune e la maggior parte degli arbusti;

tra 1 - 2 anni- carpino, acero campestre, acero bianco, robinia, tiglio, noce, albicocco, gelso bianco, susino, frassino, tuia, ginepro, caprifoglio, olivastro, ciliegio, olivello spinoso, scumpia, sorbo, melo, pero;

tra 3 - 4 anni- Acero riccio, abete, pino, abete rosso, nocciolo;

tra 5 - 7 anni- vicino a quercia, larice, faggio.

La frequenza della fruttificazione, soprattutto nelle specie arboree più importanti per la silvicoltura e l'edilizia verde (quercia, faggio, acero, frassino, pino, abete rosso, ecc.) è da considerarsi un fenomeno negativo dal punto di vista economico. La frequenza della fruttificazione mette sempre a rischio la produzione sistematica di materiale vegetale o la creazione di foreste e parchi verdi mediante la semina diretta in un luogo permanente.

4. Fattori che influenzano la produzione di semi.

La frequenza della fruttificazione e la fruttificazione delle specie arboree in generale è influenzata da:

1. Condizioni climatiche e soprattutto temperatura dell'aria: dove il clima è più caldo, gli anni di semina si ripetono più spesso e la qualità dei semi è migliore. Ad esempio, gli anni di semina del pino silvestre nelle condizioni dell'Ucraina iniziano in 3-4 anni, nelle regioni settentrionali della Russia con un clima rigido (penisola di Kola) - in 10-15 anni, e nell'Europa occidentale con un clima mite - tra 2-3 anni. La quercia comune (estate) nelle regioni centrali della Russia dà frutti in abbondanza dopo 5-7 anni e nell'Europa occidentale con un clima caldo - quasi ogni anno.

2. Condizioni del terreno: dove sono favorevoli, i raccolti di semi abbondanti si ripetono più spesso.

3. Grado di illuminazione: più luce ricevono gli alberi, più fruttificano in abbondanza. L'illuminazione di un albero è determinata dalla sua posizione nel bosco, in generale nella piantumazione. Nelle migliori condizioni di illuminazione si trovano gli alberi che crescono ai margini del bosco, nelle radure, e soprattutto quelli che crescono liberamente (piante da seme nelle aree di taglio, tenie nelle radure). Portano frutti in abbondanza e quasi ogni anno.

Al contrario, gli alberi che crescono in popolamenti completi, dove le condizioni di illuminazione per la maggior parte di essi (ad eccezione di quelli più alti) sono sfavorevoli, sono caratterizzati da una fruttificazione debole con rara ripetizione degli anni di semina.

4. Condizioni meteorologiche, soprattutto durante il periodo di fioritura delle piante legnose e di maturazione dei semi. Pertanto, le gelate primaverili durante la fioritura danneggiano i fiori e il conseguente ovaia, Di conseguenza, la resa dei semi diminuisce. Le forti piogge durante la fioritura distruggono più o meno il raccolto, poiché interferiscono con la normale impollinazione dei fiori. Anche le estati secche e molto calde sono sfavorevoli per il raccolto, poiché i frutti normalmente allegati sono sottosviluppati, “bruciati” e cadono prematuramente.

5. Parassiti e malattie forestali che, quando diffusi, spesso distruggono completamente il raccolto. Questi sono, ad esempio, falene di quercia e di mele, tonchi di quercia, marciume della frutta, ecc.

Conoscendo le ragioni della frequenza della fruttificazione delle specie arboree, è possibile ottenere raccolti di semi più frequenti e abbondanti eliminando quelli sfavorevoli e creando condizioni ambientali più favorevoli attorno alle piantagioni uterine. Diradando notevolmente i boschi densi o cosiddetti densi di alberi, diradando le chiome dei singoli alberi, garantendo così il massimo accesso alla luce alle piante madri e migliorando le loro condizioni nutrizionali mediante l'applicazione di fertilizzanti organici e minerali, è possibile ottenere buoni risultati rese annuali di semi per la maggior parte delle specie arboree.

Queste misure per combattere la periodicità nella fruttificazione delle specie arboree hanno costituito la base per l'organizzazione degli appezzamenti di semina nella silvicoltura come base per ottenere materiale di semina di alta qualità.

Contabilità del raccolto.

La contabilità del raccolto è la determinazione della presenza effettiva di coni, frutti e semi. Per contabilizzare il raccolto vengono utilizzati vari metodi che consentono di determinarne la quantità senza raccogliere coni, frutti e semi. La contabilità del raccolto ti consente di pianificare con competenza le tue attività in relazione all'approvvigionamento di coni, frutti, semi e di capire quanto del raccolto può essere raccolto e se è necessario acquistare i semi mancanti sul lato. La contabilità del raccolto viene effettuata nella terza fase di sviluppo di coni, frutti, semi quando sono chiaramente distinguibili. La contabilità del raccolto viene effettuata con tempo asciutto.

Tutte le piante legnose si riproducono in due modi: per seme e per via vegetativa. Propagazione dei semi effettuata seminando semi in un vivaio e facendo crescere piantine da essi. Questo metodo è semplice, altamente produttivo e molto economico. Le piante legnose ottenute in questo modo hanno un potente apparato radicale, sono vitali e durevoli.

Propagazione vegetativa prodotto da parti di piante: talee, margotte, polloni radicali e innesti. Con questo metodo si propagano nel vivaio pioppi, salici, ribes, tamarix, vite e altre piante, nonché forme variegate sferiche, piramidali, piangenti di specie arboree e piantine di colture arboree.

Alberi e arbusti iniziano a dare frutti sistematicamente una volta raggiunta la maturità. Le razze a crescita rapida danno frutti in età più precoce rispetto alle razze a crescita lenta. Pertanto, la fruttificazione dell'acacia inizia a 5-6 anni e la quercia comune a 12-14 anni. Gli alberi nelle piantagioni naturali iniziano a dare i loro frutti in età successiva rispetto a quelle artificiali. Pertanto, il pino nelle piantagioni naturali inizia a dare i suoi frutti a 40-50 anni, nelle piantagioni artificiali - da 10 anni; la quercia nelle piantagioni naturali dà frutti da 35-40 anni e in quelle artificiali (al sud) da 20 anni.

Tutti gli alberi e gli arbusti danno frutti non annualmente, ma dopo determinati periodi. Approvvigionamento di sementi solitamente inizia con la raccolta dei frutti. I frutti delle specie arboree sono divisi in due gruppi: secchi e succosi. I frutti secchi sono frutti con pericarpo dalla buccia uniforme o legnoso. A loro volta si dividono in non-apertura e apertura. L'indeiscente include una noce: un frutto con un pericarpo duro e lignificato, ad esempio ghianda di quercia, nocciola, noce di faggio, nocciola; noce (tipo di achenio) - in betulla, ontano, tiglio, carpino. Gli acheni sono i pesci leone dei frutti del frassino, dell'acero e dell'olmo; sotto l'influenza del vento si diffondono per lunghe distanze. I frutti deiscenti sono capsule e chicchi. I primi includono capsule di salice, pioppo, pioppo tremulo, lillà, castagno ed euonymus; i secondi includono fagioli di acacia gialli e bianchi e miele di robinia.

Esistono altri tipi di frutta. Pertanto, una drupa è un frutto succoso a seme singolo di ciliegia, prugna, corniolo, ciliegia di uccello, spina, viburno, olivastro, fagiolo, orgoglio, mandorla, pistacchio, noce e nero; bacca - un succoso frutto a più semi di ribes, uva spina, ligustro, caprifoglio, velluto dell'Amur, olivello spinoso, uva, ecc. Seme - una parte del frutto sviluppata dall'ovulo dell'ovaia, l'organo riproduttivo di tutti i semi impianti. In pratica, i frutti stessi vengono talvolta chiamati semi, soprattutto quando i semi sono difficili da separare, ad esempio il pesce leone degli aceri, dei frassini, ecc.

Un buon materiale di semina può essere ottenuto solo da semi maturi e raccolti in tempo. Man mano che maturano, il colore del frutto cambia dal verde nei frutti acerbi al marrone scuro, marrone, rosso, nero in quelli maturi. Alcuni semi cadono immediatamente dopo la maturazione (betulla, pioppo, abete, olmo), altri rimangono a lungo sugli alberi, spesso fino alla primavera successiva (acacia bianca, frassino acero, tiglio, ecc.). Non è possibile raccogliere semi danneggiati da varie malattie fungine o parassiti. La raccolta viene effettuata dagli alberi in crescita prima che i semi cadano o dal terreno dopo che sono caduti dagli alberi.

I semi vengono estratti dai coni in essiccatoi ad una certa temperatura. La temperatura massima negli essiccatoi per il pino è di 50° C, per l'abete rosso e il larice 40-45° C. Gli essiccatoi devono essere dotati di ventilazione costante per rimuovere rapidamente l'umidità che evapora dalle pigne.

I semi di olmo comune, olmo e corteccia di betulla iniziano a essere raccolti dal momento in cui i pesci leone ingialliscono 3-5 giorni prima della loro caduta in massa, quindi vengono puliti dalle impurità ed essiccati per 4-5 giorni in un luogo protetto. I pesci leone vengono raccolti con tempo calmo (strappati o scrollati di dosso) su una tettoia appositamente posata. I pesci leone raccolti vengono immediatamente seminati.

Di solito vengono raccolti dal terreno grandi semi di quercia, faggio, noce, ippocastano, frutti di mela, pera, albicocca, ecc .. I semi di mela e pera si ottengono dai frutti schiacciandoli in appositi frantoi o manualmente - i frutti vengono versato in una botte, schiacciato con un pestello di legno e poi lavato nei setacci.

Frutti succosi di ciliegie, prugne, albicocche, prugne, caprifogli, ribes, gelsi, ecc. Vengono versati in una botte, vi viene versata un po 'd'acqua e schiacciati con le mani o con pestelli di legno. Quindi versare l'acqua da cinque a sei volte in più rispetto al volume della massa schiacciata, mescolare e togliere la polpa che galleggia in superficie. Dopo due o tre di queste operazioni, sul fondo rimangono i semi puliti, che vengono poi essiccati per diversi giorni in soffitta. Dopo un giorno o due, i frutti succosi devono essere lavorati immediatamente, poiché in cumuli si autoriscaldano, fermentano e perdono la vitalità. Dall'acacia bianca e dal miele di carrube si estraggono i semi facendo essiccare i frutti e trebbiandoli con bastoni, catene e trebbie, dopodiché vengono puliti su setacci e su ventilatori.

Conservazione e preparazione dei semi per la semina. Il periodo che va dal momento della semina all'emergenza di massa è chiamato dormienza dei semi. I semi hanno una breve dormienza, germinano rapidamente, non richiedono una preparazione speciale per la semina (betulla, quercia, olmo, abete rosso, pino silvestre, acacia bianca e gialla, gelso, ecc.). I semi con lunga dormienza, che germinano lentamente, richiedono una preparazione preliminare per accelerare il periodo di germinazione. Questi includono semi di carpino, tiglio, frassino comune, euonymus, rosa canina, acero, la maggior parte delle drupacee, pomacee da frutto (mele, pere, ecc.).

Stratificazione- Questo è un metodo per preparare i semi per la semina, garantendo la germinazione di semi che hanno pace familiare a lungo termine. I semi che non germogliano nello stesso anno senza previa preparazione sono soggetti a stratificazione. L'essenza della stratificazione è creare le condizioni necessarie per il passaggio della fase iniziale della germinazione dei semi. Viene effettuato in locali appositi, in trincee calde, fredde ed estive o sotto la neve. La temperatura di stratificazione ottimale per la maggior parte dei semi è +4-6° C con oscillazioni consentite da 0 a + 10° C. La durata della stratificazione, a seconda della razza, varia da uno a otto mesi.

Il mezzo migliore per la stratificazione dei semi è la torba in scaglie (torba secca setacciata con un setaccio con maglie da 5 mm) e sabbia pulita di fiume o continentale ben lavata (dimensione delle particelle 0,5-1 mm). Per la stratificazione, i semi vengono mescolati bene con un triplo volume di scaglie di torba o sabbia (per una parte di semi, 3 parti di torba o sabbia). La miscela di semi con torba o sabbia viene inumidita a uno stato moderatamente umido. Il contenuto di umidità della sabbia richiesto (50-60% della capacità di umidità totale) si ottiene aggiungendo acqua in ragione di 0,15 l/kg. Con tale umidità, la sabbia non rilascia acqua quando viene stretta in mano, ma non si sbriciola e mantiene la sua forma. Il contenuto di umidità richiesto dei trucioli di torba viene controllato in modo simile. Se, quando viene compresso, l'acqua esce lentamente, in rare gocce, il contenuto di umidità della mollica di torba è considerato normale.

La stratificazione viene effettuata in scatole di legno installate su scaffalature in locali appositamente designati a questo scopo. I semi mescolati con sabbia o torba vengono versati in scatole alte 0,3 m, larghe 0,4 m, lunghe 0,6-0,7 m con fori di 0,5 cm di diametro sul fondo per drenare l'acqua in eccesso e nelle pareti laterali - per l'aerazione. Per proteggersi dai roditori, le scatole sono ricoperte superiormente con rete metallica e posizionate in scantinati sul pavimento o su scaffali.

Per accelerare la stratificazione, i semi raccolti l'anno scorso vengono pre-ammollati per 3-5 o più giorni, a seconda delle caratteristiche strutturali della loro copertura esterna. L'acqua viene cambiata ogni giorno. I semi di tiglio, sgombro, corniolo e rosa canina, che hanno un rivestimento più duro, vengono solitamente messi a bagno per 10 giorni. I semi dovrebbero gonfiarsi bene, il che si determina tagliandoli. Durante la stratificazione, la miscela di sabbia e semi viene periodicamente (almeno una volta ogni 15 giorni) versata dalle cassette, accuratamente miscelata e inumidita, se necessario, al contenuto di umidità iniziale.

È consentito ridurre la temperatura ambiente fino a -4°C, ma non più di 2-3 giorni. Nei casi in cui i semi iniziano a germogliare prima del previsto, le scatole vengono portate fuori dal deposito in un luogo ombreggiato, dove vengono sepolte nella neve in modo che lo spessore dello strato di neve sopra le scatole sia di almeno 1 m, oppure ( se non c'è neve) posto su un ghiacciaio. In cima, per evitare che la neve si sciolga, viene ricoperta con paglia o letame. Puoi riporre le scatole in frigorifero e conservarle lì fino alla semina primaverile. In primavera, un giorno o due prima della semina, i semi vengono separati dalla sabbia o dalla torba, setacciati al setaccio (forato in modo che i semi non passino attraverso di essi), e poi seminati immediatamente in modo che non secchino .

Esistono molti altri modi per preparare i semi per una rapida germinazione. Scarificazione- questa è una violazione dell'integrità del guscio del seme con mezzi meccanici. Si ottiene macinando i semi con sabbia grossolana tra carta vetrata. Dopo la scarificazione, i semi vengono messi a bagno in acqua per 12 ore e seminati in terreno umido.

La scottatura viene utilizzata per trattare i semi di acacia bianca, robinia, erba vescica, sophora giapponese, ecc. Questa operazione viene eseguita come segue. I semi vengono versati in un secchio o in un barile, riempiti con acqua a una temperatura di 80-90°C, mescolati per 10-15 minuti e lasciati gonfiare per un giorno. Quindi l'acqua viene drenata e i semi vengono ventilati su un telone finché non scorrono, dopodiché vengono immediatamente seminati.

Prima della semina primaverile, i semi vengono spesso messi a bagno per ammorbidire il guscio e gonfiare l’embrione. Quindi, l'ammollo dei semi di pino e abete rosso viene effettuato per 12 ore, larice - 12-24 ore, olmo, olmo, corteccia di betulla - 3-4 ore, gelso bianco, olivello spinoso, betulla - 2-3 giorni, cenere verde - 2-3 giorni, noce, castagno, platano (in acqua tiepida) - 3-5 giorni. Quando l'ammollo dura più di un giorno, cambiare l'acqua ogni giorno. La temperatura della stanza non deve essere inferiore a 18-20°C. I semi vengono versati per 2/3 in sacchetti di tessuto raro e immersi in barili d'acqua a temperatura ambiente. Buoni risultati si ottengono immergendo i semi di conifere in una soluzione allo 0,25% di permanganato di potassio (permanganato di potassio), con 2,5 g della sostanza sciolti in 1 litro di acqua per 30 minuti.

Utilizzo di stimolanti della crescita. Il trattamento pre-semina dei semi con soluzioni acquose di microelementi aumenta la loro energia di germinazione e, di conseguenza, la germinazione dei semi. I microelementi più efficaci a questo proposito sono:

per pino - soluzione allo 0,02% di solfato di zinco, soluzione allo 0,05% di solfato di cobalto, soluzione allo 0,002% di permanganato di potassio, soluzione allo 0,03% di solfato di rame e una miscela (soluzione di permanganato di potassio, acido borico, solfato di rame, solfato di zinco e solfato di cobalto 0,002% ciascuno); per larice - soluzione allo 0,029% di solfato di zinco, soluzione allo 0,03% di solfato di cobalto e soluzione allo 0,1% di bicarbonato di sodio; per l'abete rosso - soluzione allo 0,03% di solfato di cobalto, soluzione allo 0,03% di solfato di rame e una miscela (soluzione di permanganato di potassio, acido borico, solfato di rame, solfato di zinco e solfato di cobalto, 0,002% ciascuno).

I semi devono essere immersi in soluzioni di microelementi per 10-12 ore, quindi essiccati all'aria all'ombra e quindi seminati immediatamente. Per 1 kg di semi si consumano 2 litri di soluzione.

Condimento dei semi. Per evitare danni ai semi da parte di funghi e batteri che, depositandosi sulla loro superficie, interferiscono con la germinazione e causano malattie nelle piantine, i semi vengono trattati. Esistono tre tipi di tale elaborazione. La medicazione a umido si effettua immergendo i semi posti in sacchetti o scatole a rete in una soluzione di formalina allo 0,15% (1 parte di formalina al 40% in 300 parti di acqua) e incubando per 3-5 minuti o una soluzione allo 0,5% di permanganato di potassio (50 g di permanganato di potassio per 10 litri di acqua), poi essiccati all'ombra e seminati lo stesso giorno. Il permanganato di potassio non riduce la germinazione anche ad alte concentrazioni, non è tossico e quindi ha trovato ampia applicazione nella pratica. I semi vengono conservati al suo interno per 2 ore.