Введение
Травянистые и древесные многолетники – самая привлекательная и распространенная группа декоративных растений, по степени признания и любви садоводов не имеющая себе равных.
Основное различие между травянистыми и древесными многолетниками заключается в продолжительности жизни их надземных органов. Травянистые побеги живут недолго – один сезон, отмирая по его окончании и возрождаясь грядущей весной заново.
Жизнедеятельность многолетников, как и любых других растений, осуществляется за счет системы подземных и надземных органов.
Корень
Значение корня для растения трудно пеpеоценить. Корень – это «якорь», опора, прочно удерживающая растение в его среде обитания – почве.
Зачаток корня можно обнаружить еще в семени. При прорастании семени зачаток постепенно увеличивается и превращается в главный, или первичный, корень, буравящий в виде стержня почву. В отличие от стремящегося ввысь, к свету, стебля, корню свойственна тяга вниз, в глубину. Местом слияния двух противоположностей служит участок перехода стебля в корень – корневая шейка. По мере развития главный корень ветвится, обрастая сетью корешков, так называемой корневой мочкой.
Кроме главного корня у многих растений образуются придаточные корни. Они формируются у основания стебля или на его видоизмененных подземных частях. У луковичных растений корневая система целиком состоит из придаточных корней, пронизывающих почву мощными шнуровидными пучками. Едва появившись на свет, эти корни оспаривают превосходство главного корня, заглушая его рост своим.
Будучи механической опорой, корни исполняют еще одну важную функцию – они снабжают растение влагой и минеральными солями, которые всасывают из почвы при помощи множества корневых волосков. При этом корни активно дышат, потребляя кислород и выделяя углекислоту. Рыхлая, пористая структура почвы облегчает им дыхание, а следовательно, и работу, способствуя благоприятной жизнедеятельности всего растения.
У некоторых растений корни также служат хранилищем запасных питательных веществ. В этом случае они разрастаются, становясь утолщенными и мясистыми либо приобретая форму клубня, как у георгины.
Корни ряда растений (шиповник, роза, сирень) обладают способностью к производству надземных побегов, так называемых корневых отпрысков. Эта способность широко используется при вегетативном размножении растений.
Стебель
Стебель растения служит связующим звеном между подземными и надземными органами, соединяя их в единое целое. Стебель несет листья, цветки, плоды и противостоит различным механическим воздействиям извне. У древесных растений в нем накапливаются различные запасные питательные вещества, которые используются весной новыми, развивающимися побегами и листьями.
От корней к листьям по стеблю перемещается вода с растворенными в ней минеральными солями. По нему же к корням, цветкам и плодам поступают органические вещества, синтезируемые листьями на свету.
Каждый лист обычно крепится к стеблю черешком, при этом место прикрепления называется узлом. Участок стебля между двумя узлами принято называть междоузлием, а угол между стеблем и листом – пазухой листа.
У большинства растений стебель прямостоячий, вертикальный, однако у некоторых из них он проявляет способность стелиться, виться и даже лазать (плетистая роза, клематис).
У многолетних кустарников каждому стеблю предназначена долгая жизнь. В условиях холодного и умеренного климата по окончании сезона стебель не отмирает, всего лишь прекращает рост, древеснеет и обзаводится почками, из которых на следующий год развиваются побеги с листьями и цветки. Почки бывают ростовыми – с зачатками побегов и листьев и цветочными – несущими зачатки цветка или соцветия.
Между собой почки различимы величиной – цветочные почки обычно крупнее.
Вплоть до своего пробуждения весной ростовые почки довольствуются ролью так называемых покоящихся, или зимующих, почек. Причем тем из них, которые расположены на нижней части стебля, суждено пребывать во сне годами, несмотря на смену сезонов, череду холода и тепла. По этому признаку такие почки называют также спящими. Они хранят способность растения к восстановлению в случае каких-либо серьезных его повреждений.
Помимо покоящихся и спящих почек на стебле могут закладываться и ростовые придаточные почки. Их появление становится следствием какого-либо раздражения растения – в виде раны, укола насекомого, выделения паразитного гриба.
Спящие и придаточные почки являются почками – «спасителями». Малейшая угроза жизни растению немедленно пробуждает их, побуждая формировать новые побеги взамен утраченных либо поврежденных.
Этим широко пользуются при черенковании – популярнейшем способе вегетативного размножения растений.
У ряда растений подземные части стеблей претерпевают разительные изменения, превращаясь в запасающие питание и влагу органы – клубнелуковицы, луковицы и корневища.
Клубнелуковица представляет собой утолщенную, мясистую часть стебля. Причем на ней присутствует и некоторое подобие листьев в виде мелких, рано опадающих чешуек, в пазухах которых находятся почки. Из этих почек в период вегетации развиваются надземные побеги.
Луковица состоит из сильно укороченного стебля – донца, несущего многочисленные сближенные листья – чешуи. Внутри луковицы чешуи мясистые и сочные, снаружи они сухие и пленчатые. На вершине донца, среди чешуи, находится почка с зачатками надземных органов – цветоносного побега и листьев. В начале вегетации они пробуждаются и стартуют наружу, к свету. В этом им активно помогают придаточные корни, отрастающие тяжами вглубь почвы из нижней части донца.
Корневище внешне напоминает корень, однако, в отличие от него, является настоящим подземным побегом, покрытым бурыми или бесцветными мелкими чешуйками. В пазухах чешуек имеются почки, дающие начало другим подземным и надземным побегам.
Лист
Лист является наиважнейшим надземным органом растения. Своей поверхностью он аккумулирует солнечную энергию и производит органические вещества – строительные материалы растительной ткани. Кроме того, лист выполняет функции газообмена и испарения.
В процессе своей деятельности листья активно поглощают углекислоту и выделяют кислород – такой порядок соответствует светлому времени суток. Ночью листья становятся потребителями кислорода.
Газообмен листьев осуществляется через мельчайшие отверстия – устьица, находящиеся чаще на нижней стороне листа. Посредством устьиц также испаряется вода, что способствует движению по растению питательных веществ, усваиваемых из почвы корнями. Испарение воды, кроме того, предохраняет растение и от перегрева.
Форма листьев растений отличается большим разнообразием. Помимо обычных существуют видоизмененные листья, так называемые верхушечные и низовые.
Верхушечные листья располагаются на вершине стебля, отличаясь меньшей величиной и более простой формой (чашелистики).
Низовые листья представляют собой чешуи у луковиц, чешуйки у почек и корневищ.
Внешний вид листьев служит показателем самочувствия растений. Их бодрость, упругость, яркая, здоровая окраска не только привлекательны, но и очень красноречивы.
Цветок
Цветок – украшение растения. Однако основное его предназначение – непосредственное участие в размножении, образовании плодов и семян. Полный, хорошо развитый цветок состоит из чашечки, венчика, тычинок и пестика.
Чашечка в виде сросшихся или свободных зеленых чашелистиков служит нижней опорой венчику, представляющему собой совокупность лепестков цветка. Вместе чашечка и венчик защищают репродуктивные органы цветка (тычинки и пестики) от неблагоприятных внешних воздействий и выполняют вспомогательную функцию при опылении, привлекая насекомых – опылителей.
Бывает, что у цветка отсутствует чашечка, как, например, у тюльпана или лилии, либо, наоборот, – венчик, как у клематиса. В последнем случае чашелистикам приходится заменять собой лепестки, копируя их форму и даже окраску.
Самая важная часть цветка – его репродуктивная система, состоящая из мужского и женского начала – тычинок и пестика.
Тычинка представляет собой тычиночную нить, увенчанную пыльником. В пыльнике образуется и созревает пыльца – порошащая масса из крошечных зерен-пылинок. Средняя величина пылинки достигает 15—20 Мк (1 Мк = 0,001 мм).
Пестик состоит из столбика с рыльцем и завязи. Находящееся на вершине пестика рыльце предназначено для улавливания пыльцы. Пылинка, попавшая на рыльце, проникает по полому столбику внутрь, в нижнюю часть пестика – завязь, где содержатся яйцеклетки. Достигая яйцеклетки, пылинка оплодотворяет ее, результатом чего становится развитие семени. Созревают семена в плодах, которые образуются посредством срастания так называемых плодолистиков. Плоды защищают семена от повреждений и в ряде случаев способствуют их распространению.
С цветением у растений непосредственно связано опыление. При этом различают два типа опыления: перекрестное и самоопыление.
Несмотря на обоеполость (двуполость) цветков, каждый из них стремится к перекрестному опылению, ожидая прилета пыльцы извне, с каплей дождя, порывом ветра либо с насекомым. Пыльца другой особи гарантирует рождение наиболее крепкого и жизнеспособного потомства. С собственной пыльцой на такой результат рассчитывать не приходится. Однако и она идет в дело, если перекрестное опыление слишком запаздывает. В этом случае самоопыление служит страховкой, предоставляющей возможность цветку исполнить свое предназначение до конца и образовать семена.
Форма и размеры цветка в зависимости от принадлежности к тому или иному растению отличаются большим разнообразием. У немногих растений цветки одиночные (тюльпан, пион и др.), чаще они собраны на общем цветоносе в соцветия. Своим видом соцветие похоже на простой разветвленный побег, однако вместо листьев несет цветки. Типы распространенных соцветий представлены на рис. 1.
Рис.1. Схематическое изображение типов соцветий: 1 – кисть; 2 – щиток; 3 – метелка; 4 – колос; 5 – сложный колос; 6 – зонтик; 7 – сложный зонтик; 8 – корзинка.
Махровость цветка (увеличенное число лепестков) наряду с окраской и ароматом представляет исключительно ценное свойство декоративных растений. Она достигается искусственным путем при многочисленных скрещиваниях растений в процессе их селекции. Махровые цветки бывают у гвоздики, розы, сирени и многих других растений.