Слайд 1Производственно-биологическая характеристика и строение плодовых растений
План
1. Современное состояние, значение плодоводства.
2. Классификация
плодовых растений.
3. Центры происхождения
4. Морфология плодовых растений
а) строение корневой системы
б)строение надземной части
Литература: 1) В.И. Кашин История садоводства России/Кашин В.И., Косякин А.С., Одинцов В.А.. – Рязань:Русское слово, 1999.- 447с.
2)Куренной Н.М. Плодоводство/ Н.М. Куренной, В.Ф.Колтунов, В.И. Черепахин– М.:1985. -
3) Плодоводство (под ред. Потапова В.А., Пильщикова Ф.Н.) – М.:Колос, 2000.- С. 3-41.
4) К.Х. Ибрагимов, А.К. Ибрагимов Особенности развития плодово-ягодного подкомплекса России// Вестник РАСХН. - №2, 2005. –С.29-30.
Слайд 2Современное состояние, значение плодоводства
Развитие плодоводства на Руси началось в X-XII вв.
Вначале это были в основном монастырские, княжеские сады, сконцентрированные вокруг Москвы, Владимира и других крупных городов. Выращивали в них яблоню, грушу, вишню, малину. К XV-XVI вв. в Москве и Подмосковье культура плодовых растений достигла высокого уровня, уже использовали оранжереи и теплицы.
В XIX в. плодоводство превратилось в промышленную отрасль сельского хозяйства. В 1913 г. площадь садов составляла уже 655 тыс. га.
В суровые зимы 1938-1940 гг. и в годы Великой Отечественной войны (1941-1945) сады в России сильно пострадали, площади под ними сократились.
В послевоенные годы сады были восстановлены, площадь под ними к 1971 г. на территории СССР составила более 3 млн. га.
Слайд 3 Производство плодов и ягод отстает от потребностей. В
России выращивают не более 40-50 кг плодов и ягод на душу населения в год, урожайность примерно в 10 раз меньше, чем в развитых европейских странах.
Садоводство России переживает существенные трудности.
За последние 18 лет плодово-ягодный подкомплекс России сильно ухудшился. В с.-х. предприятиях снизилась урожайность садов. В среднем по годам она колеблется в пределах 20-30 ц/га.
Переход РФ к реформированию АПК в 90-х гг. прошлого столетия ознаменовался крушением единой системы крупного с.-х. производства и резким перемещением выращивания плодово-ягодной продукции в личные хозяйства населения. Если площадь плодово-ягодных насаждений в них с 1985 по 2003 г. увеличилась всего лишь на 14%, то валовые сборы фруктов возросли на 48% благодаря многолетним насаждениям (таблица 1).
Слайд 5Наиболее благоприятным для России был 2002 год, в котором получили рекордный
урожай плодов и ягод, тогда как в 2001 г. было произведено этой продукции на 15% меньше (табл.2)
Таблица 2
Слайд 6Значение плодоводства
Плоды и ягоды – питательные продукты, энергетическая ценность 1 кг
плодов колеблется в пределах от 440 до 627 ккал, ягод – от 310 до 480 ккал. Особой питательностью отличаются орехи (1 кг ореха грецкого 6360-7000 ккал). В состав продукции плодовых культур входят белки (в фундуке 18%, миндале 21%), сахара (в инжире 75%), жиры (в орехах до 60-70%), органические кислоты – лимонная, яблочная, винная, бензойная и др., дубильные, ароматические вещества, витамины. В плодах много калия, кальция, фосфора, играющих важную роль в обмене веществ.
По медицински обоснованным нормам человеку в год требуется минимум 100 кг плодов и ягод ( на долю яблок приходится около 35%, цитрусовых – 10, винограда – 8, вишни, груш, слив, земляники, малины, смородины – по 4-5%). Биологически активные вещества, содержащиеся в плодах и ягодах, оказывают лечебное действие на организм человека. В плодах содержатся витамины А, В1, В2, В6, В9, Е, К1, РР и др .
Фолиевая кислота (В9), встречающаяся в плодах яблони, вишни, инжира, ягодах малины и земляники, противостоит снижению содержания гемоглобина в крови.
Слайд 7 Филлохинон (К1), накапливающийся в плодах некоторых сортов черной
смородины, винограда, рябины, облепихи, шиповника, поддерживает нормальную свертываемость крови.
Рибофлавин (В2), содержащийся в плодах сливы, алычи, граната, некоторых сортов вишни и абрикоса, улучшает состояние нервной системы.
Систематическое употребление в пищу фруктов помогает предупреждению и более успешному лечению сердечно-сосудистых, желудочно-кишечных, инфекционных заболеваний, гипо- и авитаминозов. Плоды оказывают положительное действие при нарушении деятельности желез внутренней секреции, при ожирении, нарушениях солевого обмена, простудных заболеваниях. Приведенные в таблице 3 среднестатистические данные свидетельствуют об определенной зависимости заболеваемости населения в регионах России от валового сбора плодов.
Слайд 92. Классификация
По биологическим особенностям роста и развития и по преобладающей жизненной
форме, отражающей приспособленность растений к условиям внешней среды, все плодовые породы делят на следующие морфологические группы.
Древовидные — деревья большой высоты с мощным стволом (орех грецкий, пекан, каштан, черешня и др.), а также деревья меньших размеров и с менее выраженным стволом (яблоня, груша, абрикос, рябина, хурма и др.). Растения наиболее долговечные, но поздно вступающие в плодоношение.
Кустовидные имеют либо несколько стволов, либо один, но слабо выраженный (вишня древовидная, гранат, лещина, кизил, облепиха, лох, фисташка и др.). Растения этой группы отличаются меньшей долговечностью и более быстрым вступлением в период плодоношения по сравнению с древовидными.
Слайд 10
Кустарниковые имеют надземную систему в форме невысокого куста, состоящего из нескольких
равноценных ветвей нулевого порядка. Способны к подземному возобновлению основных стеблевых осей. Обычно очень скороплодные, но не очень долговечные (смородина, крыжовник, малина, ежевика, жимолость съедобная и др.). В эту же группу входят и кустарнички высотой до 0,5...0,8 м (голубика, черника, брусника, толокнянка и др.).
Лиановые — многолетние древесные вьющиеся плодовые растения (лимонник, актинидия, виноград).
Многолетние травянистые растения не имеют одревесневающих надземных осей, поэтому побеги часто стелются по земле (земляника, клубника, клюква, морошка, костяника). Отличаются высокой скороплодностью и малой долговечностью, особенно в культуре.
Слайд 11 В плодоводстве принято разделять все многообразие культур на
производственно-биологические группы. В основу этой классификации положены требования плодовых пород к условиям произрастания и зональность размещения, пищевая и технологическая ценность плодов и продуктов их переработки, морфологическое сходство плодов между собой и др.
Семечковые — культуры, входящие в подсемейство Яблоневые семейства Резанные: яблоня, груша, айва обыкновенная, рябина, арония, ирга, боярышник, хеномелес (айва японская) и мушмула германская (кавказская).
Косточковые — растения, входящие в подсемейство Сливовые семейства Резанные: абрикос, вишня, персик, черешня, слива, алыча, терн и др. Эти породы помимо близкого систематического родства объединяет то, что возделывают их ради получения плодов — костянок с сочным, съедобным околоплодником.
Ягодные — породы умеренной зоны, относящиеся к разным ботаническим семействам. Растения этой группы выращивают ради сочных ягодообразных плодов, обычно не выдерживающих длительного хранения и часто малотранспортабельных.
Слайд 12
Орехоплодовые — породы умеренной и субтропической зон из
разных ботанических семейств, формирующие плоды — орехи и сухие костянки (орех грецкий, фундук, лещина, миндаль, фисташка настоящая, каштан, пекан и др.).
Субтропические разноплодные — плодовые листопадные и вечнозеленые растения, требующие для своего роста и плодоношения почти круглогодичной вегетации. Листопадные субтропические культуры (хурма, гранат, инжир, унаби и др.) по сравнению с вечнозелеными (цитрусовые, маслина, фейхоа и др.) более холодостойкие, могут переносить кратковременные понижения температуры в зимний период до -12...-15 °С.
Цитрусовые — вечнозеленые растения подсемейства Померанцевые семейства Рутовые (группу сочноплодных пород называют также померанцевыми).
Тропические разноплодные — теплолюбивые плодовые породы, возделываемые в тропической зоне земного шара. К этой группе относится : банан, ананас, манго, финиковая, масличная и кокосовая пальмы, авокадо, дынное дерево и др.
Пряные и тонизирующие древесные — преимущественно теплолюбивые растения, возделываемые в тропических зонах: кофейное дерево, шоколадное дерево, лавр благородный, коричник, гвоздичное дерево, кола, кокаиновый куст, чай, ваниль и др.
Слайд 134. Центры происхождения
Впервые теория о центрах происхождения культурных растений и их
сородичей была разработана академиком Н. И. Вавиловым в 1926—1939 гг. Работу, начатую Н. И. Вавиловым, продолжили его ученики и последователи: Н. А. Базилевская, П. М. Жуковский, А. П. Ипатьев, Н. В. Ковалев, К. Ф. Костина, А. И. Купцов, А. М. Негруль, Н. И. Рубцов, И. Н. Рябов, Е. Н. Синская и многие другие.
По Н. И. Вавилову, ботанико-географический центр происхождения культурных растений и их сородичей представляет географический регион с определенным флористическим составом дикорастущих и культурных растений, где сосредоточено их наибольшее генетическое разнообразие.
Первичный очаг формообразования — это регион наиболее интенсивных процессов исторического развития и формирования ботанических видов, родов и отдельных семейств дикорастущих растений и сородичей культурных пород. Первичный очаг характеризуется высоким видовым и родовым эндемизмом — узколокальным размещением на определенной территории вида, рода или семейства.
Слайд 14
Вторичный очаг формообразования характеризуется, как и первичный, интенсивно протекающими
процессами развития отдельных видов и родов в условиях, способствующих видо- и родообразованию. Так, первичным очагом зарождения вида или рода может быть определенный регион, однако в последующем основной очаг дальнейшего формообразования наблюдается на краях ареала рода или даже в каком-либо географическом регионе.
Первичный очаг доместикации, по Н. И. Вавилову, обычно связан с наличием дикорастущих растений, пригодных для введения в культуру, а также с наличием древней земледельческой цивилизации.
Для вторичного очага доместикации характерно отсутствие аборигенных культурных форм и видов растений (часто на фоне отсутствия развитого древнего земледелия), а возделываемые культурные породы имеют инорайонное происхождение.
Слайд 15Промышленные плодовые культуры могут иметь полифилетическое или монофилетическое происхождение.
Многие плодовые
культуры, у которых есть дикорастущие в естественных условиях виды, часто имеют полифилетическое происхождение (от нескольких дикорастущих видов).
Достоверно доказано полифилетическое происхождение от нескольких дикорастущих видов таких хозяйственно ценных пород, как груша, слива, вишня, смородина красная и черная, малина, земляника и др.
Плодовые породы, представленные монотипными ботаническими родами, происходят от одного вида и имеют монофилетическое происхождение. Например, айва обыкновенная издавна введена в культуру. Насчитывается около 400 сортов, которые произошли от одного вида, произрастающего в диком состоянии в Передней Азии. Монофилетическое происхождение характерно для граната, аронии, облепихи, клюквы крупноплодной и других плодовых и ягодных пород.
Слайд 16П.М.Жуковский установил 12 ботанико-географических центров происхождения культурных растений и их сородичей.
I. Китайско-Японский центр (по Н. И. Вавилову - Восточно-азиатский) включает Восточный Китай, Корею и Японию. Этот Центр является родоначальником многих листопадных плодовых культур умеренной зоны: яблони, груши, абрикоса, вишни, сливы,
персика, тутового дерева, отдельных цитрусовых, хурмы восточной и кавказской, чая, унаби (финика китайского) и многих других. На территории этого центра возник первичный очаг формообразования для подсемейств Сливовые и Яблоневые семейства Розанные.
II.Индонезийско-Индокитайский центр (по Н. И. Вавилову -Южноазиатский тропический) включает Индокитай, Индонезию и
Малайский архипелаг. В этом центре возникли первичные очаги
формообразования и доместикации многих плодовых тропических
пород (хлебное дерево, дуриан, мангостан, цитрусовые культуры,
банан, манго, кокосовая пальма и др.).
Слайд 17III. В Австралийском центре имеются первичные очаги формо
образования и доместикации ореха
австралийского (макадамии),
вторичный очаг формообразования актинидии китайской и унаби.
Этот центр мало изучен.
IV. В Индостанском центре возникли первичные очаги формо
образования и доместикации многих тропических и частично суб
тропических плодовых пород (отдельные цитрусовые культуры, са
харная и кокосовая пальмы, манго и др.).
V. Среднеазиатский центр (по Н. И. Вавилову - Юго-Западноази-
атский), включает среднеазиатские государства СНГ и Афганистан. В
этом центре исторически сложились первичные и вторичные очаги
формообразования важнейших плодовых пород умеренной зоны, а
также первичные и вторичные очаги доместикации этих пород (абри
кос, миндаль, фисташка настоящая, отдельные виды яблони, груши,
сливы, вишни и др.). Среднеазиатский центр флористически связан с
Китайско-Японским ботанико-географическим центром.
Слайд 18VI. Переднеазиатский центр включает Закавказье, Иран, райо
ны Туркмении, Малую Азию и
Аравию. На территории этого цент
ра встречается множество видов яблони, груши, вишни, инжира,
сливы, алычи, терна, лещины, абрикоса, мушмулы кавказской и др.
В Передней Азии четко определились первичные очаги формообра
зования и доместикации айвы обыкновенной, кизила, фундука,
граната, сливы домашней, инжира, черешни и др.
VII. Средиземноморский центр является одним из древнейших
центров садоводства и растениеводства в целом. На территории
Средиземноморья сформировались такие ценные плодовые поро
ды, как маслина, рожковое дерево (цератония), лавр благородный,
слива, виноград культурный и др.
VIII. В Африканском центре возникли первичные очаги формообразования и доместикации хозяйственно ценных тропических растений (кофейное дерево, пальмы финиковая и масличная, кола, банан и др.).
Слайд 19IX. В Европейско-Сибирском центре имеются первичные и вторичные очаги формообразования и
доместикации многих листопадных плодовых и ягодных пород (облепиха крущиновидная, малина, смородина черная, культурные виды яблони, груши, вишни и др.), вторичный центр формообразования черешни и крыжовника.
X. Среднеамериканский центр включает Мексику, Гватемалу, Панаму, Коста-Рику и Гондурас. На территории Центральной Америки исторически сложились первичные очаги формообразования и доместикации многих культурных растений тропического и субтропического поясов (шоколадное дерево, авокадо, пекан и др.).
XI. В Южноамериканском центре (по Н. И. Вавилову - в Андийском) возникли первичные очаги формообразования и доместикации ананаса, дынного дерева (папайи), фейхоа, аноны, бразильского ореха, кокаинового кустарника, страстоцвета (пассифлоры), парагвайского чая (матэ), земляники чилийской и др.
Слайд 20XII. В Североамериканском центре сложились первичные очаги формообразования и доместикации клюквы
крупноплодной, голубики, малины черной, ежевики, пекана, земляники виргинской, ореха калифорнийского, североамериканских видов крыжовника, смородины, яблони, сливы и др.
Слайд 213. Морфология плодовых растений
Плодовое дерево состоит из двух крупных частей: подземной,
корневой, системы и надземной, или кроны, различающихся по структуре и назначению.
а) строение корневой системы
Классификация корневых систем по происхождению
Слайд 22Классификация корневых систем по морфологическим признакам
Слайд 23Характеристика отдельных корней по происхождению, морфологическим признакам и назначению
Слайд 25Всасывающие корни
(более толстые) и
корневые волоски
(более тонкие)
при большом
увеличении:
1 – лесной яблони
2
– лесной груши
3 –лещины
4 – сливы
5 –малины
6 - смородины
Слайд 26Микориза у дикой черешни:
1 – эпидермис
2- первичная кора
3 – клетки корневой
ткани,
заполненные нитями гриба
в состоянии распада, видно ядро
4 – клетки в форме Ф, под которыми
непосредственно расположены
клетки эндодермы
Слайд 27Строение надземной части
Надземная часть состоит из разных по возрасту, размеру и
назначению ветвей, образующих в совокупности крону.
Особенности строения и назначение отдельных частей кроны
Слайд 28Надземная часть дерева:
1 – корневая шейка
2 – штамб
3 –центральный проводник
4 –
побег продолжения
5 – основные ветви 1 порядка
6 –ветви 2 порядка
7 -3 порядок ветвления
8 – побег продолжения
основных ветвей
9 – обрастающие ветви
а – угол наклона
в – угол подъема
Слайд 30Ветви:
1 –вегетативные;
2- генеративные;
3 –продолжения;
4 –конкурент;
5 –боковая наружная;
6 – боковые внутренние
Слайд 33Волчки на старой ветви
На горизонтальной ветви
Слайд 34Волчок у места сильного поранения
Волчки на вершине дуги
Слайд 37Почки: 1 – вегетативные, 2 - генеративные
Слайд 38Пазушная почка Узел (1) и
Длина междоузлий однолетней
и поддерживающий междоузлие (2) ветви: а - у основания; б - в лист средней части; в - в верхней части.
Слайд 39Новообразования, развившиеся из почек: а – вегетативных;
б – вегетативно-генеративных; в
- генеративных
Слайд 40Анатомическое строение вегетативной (А) и вегетативно-генеративной почек (Б)
1 – ось; 2
– зачатки листьев; 3 – кроющие чешуи; 4 – зачатки цветков; 5 – зачатки пазушных почек; В – дополнительные почки
Слайд 41Обрастающие ветви яблони:
1 – копьецо с ростовой верхушечной почкой
2 –копьецо
с цветковой верхушечной почкой
3 – плодовый прутик
4 – кольчатка с ростовой верхушечной почкой
5 – плодушка
6 – кольчатка с цветковой почкой
7 – плодовая сумка
8 – сложная плодовая, или смешанная,
обрастающая ветвь
9 – сложная кольчатка
10 – простая многолетняя кольчатка
Слайд 42Многолетняя кольчатка из зоны затенения
Слайд 43Следы от почечных чешуй: а – у основания однолетней ветви;
б,в
– на многолетних ветвях; г – на генеративных ветвях; д – в месте
развилки; е -перетяжка на плодовой сумке