Текст книги "Занимательная агрономия"
Автор книги: Алексей Дояренко
сообщить о нарушении
Текущая страница: 5 (всего у книги 13 страниц)
Как корни «ищут» себе пищу
Разве растения могут что-нибудь искать? Ведь это предполагает сознание или даже предвидение. Разумеется, это выражение лишь образно передает большое внешнее сходство движения корней по направлению к источнику пищи с поисками ее (так же, как мы говорим о том, что растения тянутся к свету и т. д.).
Проделайте такой опыт.
На хорошо разрыхленной площадке с возможно бедной почвой посадите по кругу диаметром 1/2-3/4 метра какие-нибудь семена, а в центре круга заложите в почву на глубину 20–25 сантиметров комок навоза. Дайте хорошо развиться растениям, выпалывая в кругу все сорняки. Если вы осторожно раскопаете землю внутри круга, то увидите, что все растения протянули свои корни к лежащему в центре навозу и густо оплели его корнями.
Подобный опыт можно провести в маленьком масштабе в комнате, где еще отчетливее можно видеть, как корни устремляются к источнику пищи, как бы выискивая его.
Приготовьте обыкновенный раствор желатина в теплой воде, как для приготовления желе (на стакан воды 2–3 листика желатина), вылейте его в тарелку и дайте ему застыть. По краям этого желе посадите в него несколько проросших зерен (рис. 16), вдавив их в желе, а в центре положите кусочек селитры или какого-либо другого удобрения.
Рис. 16. Корни растений направляются к источнику пищи.
Через 3–4 дня можно ясно видеть, как все корни направятся в центр и оплетут селитру – источник пищи.
Растения имеют много таких стремлений к разнообразным источникам. Эти стремления называются в ботанике тропизмами: так, корни как бы их ни поворачивали, устремляются всегда вниз, по направлению силы тяжести, и это называют геотропизмом (стремление к земле); надземные части растений всегда тянутся к солнцу (растения на окне часто искривляются по направлению к свету) – гелиотропизм (от гелиос – солнце) (рис. 17) и так далее.
Рис. 17. Гелиотропизм.
Все эти стремления объясняются влиянием разных причин на рост клеток.
В нашем опыте надо предполагать, что распространение раствора питательных веществ от их источника во все стороны (с постепенным ослаблением его крепости) действует на корни растений, которые и развиваются в направлении увеличивающейся концентрации этого раствора или к источнику пищи. Так просто объясняются эти поиски пищи, кажущиеся на первый взгляд такими таинственными!
Необходимое оборудование: раствор желатины в воде, глубокая тарелка или миска, семена.
Клубеньки на корнях бобовых растений
Выкопайте из земли какое-нибудь хорошо развившееся бобовое растение (горох, бобы, вику, клевер и т. п.), отмойте осторожно корни его от почвы, и вы увидите на корнях клубеньки. Клубеньки у разных растений не одинаковые: у гороха и вики – в виде горошинок, висящих на тонких корешках; у клевера в виде маленьких шариков с булавочную головку, которыми усыпаны все корни; у бобов в виде крупных желваков на главном корне (рис. 18).
Рис. 18. Клубеньки на корнях бобовых растений: 1 – клевер; 2 – душистый горошек; 3 – соя; 4 — полевой горох.
У других растений – небобовых – таких клубеньков нет.
Уж это одно наводит на мысль о каком-то отличии бобовых растений от всех прочих. И действительно, этим клубенькам принадлежит громадная роль в жизни бобовых растений и вообще в жизни на земле. Благодаря им эта небольшая группа растений может питаться азотом прямо из воздуха, тогда как все другие растения требуют азотной пищи в самой почве и без нее, как мы видели, не растут, потому что из воздуха черпать азота не могут.
Если бы мы, приготовив питательный раствор без азота, поместили в него какое-нибудь бобовое растение, например горох, то мы, к своему удивлению, увидели бы, что бобовые развиваются без азота так же хорошо, как при полном питании, как будто им совсем ненужен азот, тогда как другие растения без азота не дают урожая и остаются, как мы видели, карликовыми, предельными растениями. Мы знаем, что продукты из бобовых растений являются особенно питательными благодаря обилию в них белков, богатых азотом.
Азот бобовым нужен так же, как и всем другим растениям, но они могут брать его из воздуха, тогда как все другие растения берут азот из почвы. Бобовые растения, черпая нужный им азот из воздуха, могут расти в почве, не имеющей азотной пищи, при этом благодаря обилию доступного только для них питания в воздухе они накопляют белка больше других.
Попробуйте вырастить в бутылке по описанному раньше способу горох и какое-нибудь другое растение (овес). Каждое из них выращивайте на полной питательной смеси и без азота.
Вы увидите, что тогда как для овса получится очень резкая разница в развитии на полной питательной смеси и без азота, на горохе не обнаружится никакой разницы: растения без азота разовьются так же хорошо, как и на полной смеси, а на корнях у них образуются заметные клубеньки (рис. 19 и 20).
Рис. 19. Развитие бобовых растений без азота (песчаные культуры). Сосуды: 1 и 2 – дан калий и фосфор (КР).
Рис. 19 (продолжение). Сосуды: 3 и 4 – дан калий, фосфор и азот (KPN).
Рис. 20. Развитие злаков без азота (песчаные культуры). Сосуды: 1 и 2 — дан калий и фосфор (КР); 3 и 4 — дан калий фосфор, селитра (KPN).
Но если окажется, что клубеньков на корнях гороха не образовалось, тогда и горох будет вести себя так же, как овес, то есть без азота не даст урожая. Правда, для гороха и других бобовых, которые у нас часто возделываются, довольно трудно избежать появления клубеньков и для этого нужны особые предосторожности. Если же взять бобовое растение, редко или совсем не встречающееся у нас, например сою, люпины, да еще хорошенько промыть семена перед посадкой каким-нибудь антисептиком (например, спиртом или борной кислотой), то можно получить растения без клубеньков, и тогда эти бобовые также будут давать карликовые растения без азота. Но стоит прибавить в питательный раствор капельку болтушки из раздавленного клубенька или даже из почвы (где данное растение раньше произрастало), то очень скоро на корнях появятся клубеньки, растение начнет быстро оправляться и даст нормальный урожай и в растворе без азота. Эти клубеньки образуются на корнях под влиянием деятельности микроорганизмов – бактерий. Эти бактерии питаются азотом воздуха и образуют в клубеньках пищу, содержащую азот, которым и питаются бобовые растения. Бактерии обычных клубеньковых растений, как горох, вика, клевер, настолько распространены в почве и воде, что они всегда поселяются на их корнях, и только при особых предосторожностях можно вырастить эти растения без клубеньков. Но существуют растения, на которых образуются клубеньки только в присутствии свойственных им бактерий. Если эти растения не распространены в данном районе, то они не всегда будут обеспечены нужными бактериями. Их легко вырастить без клубеньков и, наоборот, нужно принимать меры для заражения их бактериями, чтобы вызвать появление клубеньков, а вместе с тем обеспечить питание растений азотом воздуха.
Клубеньковые бактерии и способность бобовых питаться азотом воздуха открыты не так давно. Это открытие сделало полный переворот в земледелии. Благодаря способности бобовых растений питаться азотом воздуха, сельское хозяйство получило возможность использовать громадные запасы воздушного азота непосредственно возделыванием бобовых растений. Они добывают этот азот из воздуха не только для себя, но и обогащают им почву для других растений своими корневыми и пожнивными остатками. На этом основано применение культуры бобовых при травосеянии.
Это есть биологический путь использования атмосферного азота наряду с вышеописанным заводским приготовлением из него аммиака и селитры.
Песок из почвы
Часто бывает нужен для разных надобностей чистый песок, а его под руками нет. А между тем почти каждая почва содержит песок и его оттуда легко получить. Только самые глинистые почвы или тяжелые суглинки не имеют или очень мало имеют его. Суглинки, супеси, песчаные почвы, легкие черноземы содержат достаточное количество песка, и его можно извлечь из почвы путем простого отмучивания.
Этот прием основан на хорошо изученном процессе оседания в воде почвенных частиц разной крупности, причем частицы песка, как более крупные, осаждаются быстрее частиц мелкозема, и даже известна скорость их осаждения. Можно принять, что весь песок осядет из 10-сантиметрового слоя жидкости примерно в 5 минут.
Чтобы выделить песок из почвы отмучиванием, поступают следующим образом. Возьмите миску, чашку или банку, сделайте в ней отметку на расстоянии 10 сантиметров от дна, насыпьте туда почву и облейте таким количеством воды, чтобы получилась жидкая кашица. Дав размокнуть почве, хорошо разотрите ее деревянным пестиком (скалкой или ложкой) или пальцами, чтобы все комочки распались и песок освободился от мелкозема. Затем налейте воды доверху (или до метки в банке), хорошенько взболтайте и дайте стоять 5 минут.
После этого слейте всю мутную жидкость с осевшего на дно песка, но не давая песку стекать; потом опять налейте воды доверху, взболтайте, оставьте на 5 минут, дайте осесть песку и вновь слейте мутную жидкость.
Произведя несколько раз такую промывку (смотря по количеству мелкозема и песка) и повторив раза два растирание песка после сливания жидкости, пока вода над песком не будет совсем чистой, мы получим песок, который можно высушить в печке и, если нужно, отсеять от крупных камешков.
Этим способом можно воспользоваться для определения количества песка в почве, чтобы охарактеризовать ее и определить, к какой разновидности она принадлежит (суглинок, супесь, легкая, тяжелая и пр.). Для этого нужно взять определенное количество почвы, лучше 100 граммов, и отмучивание провести в стакане, сделав на нем метку на 10 сантиметров от дна. После полного промывания осевшего песка его просушивают, взвешивают и определяют процент в почве. По содержанию песка относят почву к той или иной разновидности согласно следующим данным.
Песчаные почвы содержат песка – 80-100 процентов.
Легкие супеси содержат песка – 70–80 процентов.
Тяжелые супеси содержат песка – 50–70 процентов.
Легкие суглинки содержат песка – 40–50 процентов.
Тяжелые суглинки содержат песка – 20–40 процентов.
Глинистые почвы содержат песка – 0-20 процентов.
Содержание песка в почве определяет многие весьма важные свойства почвы и легкость ее обработки, поэтому всякому хозяйству полезно знать свою почву, сообразуя с этим и приемы культуры и расчеты на затрачиваемую силу при обработке.
Глава III
ПРОРАСТАНИЕ СЕМЯН, РОСТ И РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ
«Лужок» на тарелке (всхожесть семян). Разноцветные лужки из всходов разных растений (внешние отличия всходов)
старину на Руси был обычай украшать зимой столы зеленой травой, которую выращивали в тарелках, блюдах и т. п. До недавнего времени остатки этого обычая проявлялись в устройстве зеленых травяных подносов под крашеные яйца на пасхальном столе. Иметь зимой зеленую травку в комнате на окне доставляет большое удовольствие и, кроме того, может составить занимательный и поучительный предмет для наблюдений.
Выращивать различные растения в виде лужков можно на блюдце, тарелке, плошке, противне, сковороде, а также на железных листах с загнутыми бортами. Для этого в тарелку (или в один из названных предметов) положите кусок возможно толстой материи (фланели, байки и т. п.) или бумаги в несколько слоев, чтобы она задерживала побольше воды и не так быстро высыхала, смочите водой и посейте какие-нибудь семена, например овса, ржи, пшеницы и т. д. Чтобы лужок был погуще, семена надо разместить так, чтобы они находились близко одно от другого, но лежали в один слой. В первые дни для предупреждения высыхания семян их надо покрыть тряпочкой и, поставив в теплое место, смачивать водой, но так, чтобы материя или бумага была мокрой, а около семян не застаивалась вода. При поливе надо следить, чтобы вода не смывала семян в кучу; для этого лучше поливать под материю.
Как только появятся ростки (обыкновенно на 3-4-й день), семена надо раскрыть и выставить на хорошо освещенное окно в теплой комнате. По мере роста растений тарелку нужно поворачивать разными сторонами к свету, иначе все ростки наклонятся к свету. Дней через 10–15 вырастет густая зеленая травка, и такой лужок продержится недели 2–3, после чего он обычно вытянется и поляжет.
Быстрее всего и более густые лужки получаются из семян наших полевых культур: овса, ячменя, ржи, пшеницы, но и семена других растений дают интересную травку. Из разных семян можно составить узоры, цветники и коврики. Чтобы использовать для этого всходы различных семян, надо высеять семена на блюдцах или еще лучше на одном листе, располагая полосками в ряд, и потом, присмотревшись к ним, составить из них «узор» по своему вкусу.
Упомянутые выше четыре вида растений различаются между собой по всходам. Всходы ржи отличаются красноватой окраской, особенно в самом молодом возрасте, ростки ее тонкие, острые, как иголки; ячмень и овес дают яркую зелень и широкие листочки у всходов; у всходов пшеницы цвет сизоватый и сама зелень более тонкая. А если взять всходы других растений, то найдутся разные и по цвету и по форме. Так, вика дает темно-зеленые, почти оливковые всходы в виде жесткой щетины с маленькими листочками; у гречихи всходы вначале бывают красноватые; еще более ярко-красные всходы дает обыкновенная лебеда; сурепка и редька дают желтые всходы с низенькими плоскими листочками, постепенно зеленеющими; очень занятную, низкую, густую, вроде мха, быстро появляющуюся (на 3-4-й день) зелень дает кресс-салат. Его мелкие семена легко пристают к мокрой материи, и если ими обсыпать разные фигуры, то на них быстро появляется зелень.
Посеяв разные семена рядом и ознакомившись с внешним видом их всходов, а также учитывая разную быстроту роста всходов, можно подобрать их для выращивания узорчатого лужка.
Для этого намечают узор, по которому желательно вырастить узорчатый лужок в комнате. Затем подготовляют тарелку, блюдо или железный лист, заложив туда материю, бумагу или тонкий слой песка. На этой «почве» рисуют план узора и, смочив ее хорошенько, засевают соответствующими семенами. В зависимости от сроков прорастания и образования нужного размера всходов приходится семена высевать в разное время. Высеянные семена следует хорошенько прижать к «почве», чтобы они не нарушили границ узора, а при поливе тщательно следить, чтобы они не смывались с места.
Выращивание таких «узорчатых цветников» в комнате зимой, как мы видим, не составляет трудности, а требует лишь аккуратности и художественной фантазии в выборе рисунка и подборе оттенков. Доставляя удовольствие любителю, наблюдение над всходами может научить и многому полезному.
Прежде всего обратите внимание на то, что почти никогда не бывает, чтобы семена прорастали все до одного; часть их вовсе не прорастает. Число таких непроросших, мертвых семян бывает различно. Количество живых, здоровых, проросших семян в процентах от общего числа называется всхожестью семян. Совершенно ясно, какое громадное значение имеет всхожесть семян в хозяйстве. Так, определяя норму высева семян на гектар и устанавливая сеялку на высев по этой норме, обязательно надо знать их всхожесть. Иначе может оказаться, что, высевая семена по заданной норме, на самом деле будет высеяно всхожих семян гораздо меньше, чем по этой норме предусмотрено, что безусловно скажется на урожае.
Например, если норма высева установлена в 1 центнер, или 100 килограммов, на гектар, то при всхожести в 80 процентов на самом деле будет высеяно всхожего зерна только 80 килограммов. Чтобы при такой всхожести все же получилось на гектар 100 килограммов всхожего зерна, нужно его высевать больше, а именно 125 килограммов. Отсюда вытекает обязательное правило: всегда определять всхожесть семян перед посевом. А это ведь так просто делать – так же, как вы выращивали свои лужки.
Для определения всхожести семян надо отсчитать ровно 100 семян подряд, без выбора, положить их на мокрую тряпочку или бумагу в тарелку и поставить в теплое место (у печки). Каждый день необходимо их просматривать и поддерживать влажность тряпочки или бумаги. Начиная с 3-4-го дня семена начнут прорастать; каждый день надо удалять проросшие семена, записывая число их. Через 10 дней (для большинства культур) прорастание заканчивается. Подсчитывают число проросших за это время семян, – это и будет всхожесть, выраженная в процентах. Зная ее, легко высчитать, сколько надо высевать этих семян при заданной норме. Для этого нужно норму разделить на всхожесть и помножить на 100: в приведенном выше примере 100/80х100=125. Если всхожесть бывает низкой, то семена необходимо забраковать и не допускать посева такими семенами.
Следя за прорастанием разных семян, можно заметить, что растения по своим росткам можно разделить на две большие группы. Одни – рожь, пшеница, овес, ячмень, вика, горох – сразу образуют два ростка. Один из них корешок, а другой – стебелек. Стебелек направляется вверх, быстро зеленеет; корешок стремится вниз, но, не находя хода вниз, врастает в материю (бумагу или песок). Семя же остается на месте (если его только не сдвинет корешок, упираясь в почву). Оба ростка – и корешок и стебелек – развиваются одновременно, извлекают пищу из остающегося неподвижно и почти не изменяющегося семени. У хлебных злаков семя долго остается почти совершенно неизмененным снаружи; у гороха и вики семя, оставаясь на месте, обычно разделяется на две половинки, постепенно отдающие свое содержимое всходам.
Другая группа растений прорастает совершенно иначе: из семени показывается один росток – корешок; он устремляется вниз, а верхняя его часть вместе с семенем выносится на поверхность почвы, и часто оболочка семени оказывается на верхушке стебелька. У других растений эта оболочка быстро спадает и все содержимое семени выходит из нее и разворачивается в виде двух первичных листиков, называемых семядолями, которые резко отличаются от настоящих листиков, вырастающих обычно из места расхождения семядолей. Семядоли на первых порах питают первые листики, а затем постепенно отмирают. Эта группа образует большой класс растений, называемых двудольными (по числу семядоль). К ним же относятся из первой группы те растения, которые хотя и не выносят на поверхность семя, но в почве оно распадается на две семядоли, питающие всходы (рис. 21 и 22).
Рис. 21. Прорастание семян пшеницы (однодольные).
Рис. 22. Прорастание семян фасоли (двудольные).
Первая же группа растений, которая при прорастании образует не семядоли, а один первичный стебель в виде иголочки (из которого потом вырастают листики), относится к растениям однодольным. Растения этих двух групп во многом различаются в течение всей своей жизни.
Присматриваясь дальше к всходам, когда образуются настоящие листья, можно заметить у них некоторые признаки, которые позволяют различать даже похожие друг на друга всходы овса, ячменя, пшеницы и ржи. Из них резче всего, особенно на первых порах, отличается рожь: ее всходы красноватого оттенка и долго остаются свернутыми, как иголочки, тогда как остальные из названных растений дают сразу зеленые ростки и быстро развертывают листочки. Однако это различие скоро сглаживается, и ржаные всходы, позеленев и развернув лист, уже меньше отличаются от остальных.
В практике редко приходится встречать одновременно рожь с овсом и ячменем, так как рожь чаще всего сеют озимую, а овес и ячмень яровые; но зато часто можно встретить всходы озимой ржи и озимой пшеницы рядом, а также всходы яровых: пшеницы, овса и ячменя. Чтобы отличить всходы этих растений, нужно обратить внимание на маленький пленчатый язычок у основания листа и рожки с его боков. И язычок и рожки у них настолько различаются, что по ним легко и безошибочно можно определить, чьи это всходы. Присмотритесь внимательно к вашим лужкам из этих растений, и вы легко установите и запомните эти отличия (рис. 23).
Рис. 23. Распознавание злаков: а – язычок; б – рожки.
Гораздо труднее распознавать по всходам сорные растения (ввиду их многочисленности), а между тем уметь различать их по всходам и молодым растениям до их цветения очень важно для борьбы с ними, особенно при прополке. Только внимательным изучением всходов высеянных сорных семян и можно приучить глаз для распознавания всходов сорняков. Поэтому устройство вышеописанных лужков является не только интересным и красивым развлечением, но может быть и полезным для приобретения нужных в полеводстве навыков и сведений.
