СТРОЕНИЕ ВИНОГРАДНОГО РАСТЕНИЯ И ЕГО БИОЛОГИЯ
Виноград — многолетняя лиана. В отличие от других многолетних древесных растений у виноградной лозы нет прочного скелета (ствола, ветвей), который придавал бы ей определенную форму.
Надземная часть дикорастущего виноградного растения (стебель) имеет один или несколько гибких стволов, а также ветви.
У культурного винограда многолетние части куста представлены искусственно выведенными вертикальным стволом определенной высоты (штамбом) и ветвями различной длины и разного направления (рукавами). Однолетние зеленые и вызревшие побеги в отличие от старых частей куста имеют членистое строение и глазки (почки) на узлах.
Подземная часть виноградного растения состоит из корня и стебля (подземный штамб).
Корень.
Все корни растения, вместе взятые, то есть старые (скелетные) и молодые (обрастающие), составляют корневую систему.
Рис 2. Конечная часть корня винограда:
а — чехлик; б — зона роста; в — поглощающая часть; г — проводящая часть; д — мелкие корешки.
Скелетные корни служат для проведения в растение воды и питательных веществ, для хранения запасов пищи (крахмал, белки, жиры) в течение зимы, а также для укрепления растения в земле. Молодые (обрастающие) корни поглощают из почвы воду и питательные вещества, образуют азотные и другие соединения и вступают во взаимодействие с микроорганизмами почвы.
Молодой корень состоит из чехлика, зоны роста, где происходит усиленное деление клеток, и зоны поглощения, которая обильно покрыта волосками, пронизывающими мелкие частицы почвы.
Растения, выросшие из семян, имеют длинный стержневой корень с многочисленными боковыми корнями. Примерно такого же характера корневая система у растений, полученных от одноглазковых черенков.
При посадке длинного черенка корни появляются в основном на узлах побегов и в той части черенка, где для них имеются лучшие условия. Части черенка, оставшиеся в почве, имеют стеблевое строение и называются подземным штамбом. У поверхности почвы на черенке образуются росо-собирательные корни (росяные корни).
Глубина залегания корней винограда различна. В северных районах на слабо прогреваемых почвах и особенно с близким расположением грунтовых вод корни залегают неглубоко, в пределах 30—50 см. В южных районах на сухих каменистых почвах корни в поисках влаги уходят на 2—3 м и глубже.
Рис. 3. Характер скелета корневой системы сеянца и саженцев:
1 — корни двухлетнего сеянца; 2 — корни, развившиеся при посадке одноглазковым, 3 — трехглазковым и 4 — длинным черенком, а — корни- росособиратели, б — боковые корми; в — придаточные корни.
Стебель (побег) у винограда длинный, тонкий, при старении утолщается иногда до 40 см в диаметре и более (ствол, штамб, рукав).
Побеги у сеянцев вырастают из почечки, которая находится между семядольными листиками зародыша, а у взрослых растений — из почек прошлогоднего побега.
Побеги винограда состоят из узлов и междоузлий. На узлах расположены супротивно чередующиеся листья на длинном черешке. В пазухе листа имеется пазушная почка, которая в том же году даст пазушный побег (пасынок). В зависимости от условий роста пасынки или отваливаются в начале развития, или развиваются в побеги, иногда несущие на себе соцветия.
Нижняя почка пасынка образует зимующий глазок, который остается в пазухе листа все лети, осень и зиму и развивается в побег только на следующий год весной. Зимующий глазок состоит из одной центральной и нескольких запасных (замещающих) почек.
Рис. 4. Части стебля виноградного растения
Старая древесина: а — штамб; б — подземный штамб; в — утолщение стебля (голоса); г — многолетие ветви (рукава): постоянные растущие г2. Молодая древесина: д — прошлогодний побег (плеть); е — побег.
Спящие почки представляют собой неразвившиеся замещающие почки побега. Они находятся на старых частях стебля.
Побег, несущий на себе соцветия и грозди, называется плодоносным. Соцветия обычно бывают на нижних узлах побега, от третьего до седьмого, выше, как правило, имеются только усики. Соцветия и усики находятся на узлах побега против листа. Обычно соцветия и усики располагаются на побеге прерывисто: на двух узлах есть, на одном нет, за исключением сортов, происходящих от вида Лабруска.
Лист.
Листья у винограда простые с длинным черешком. По форме они бывают от цельных до сильно разрезных трех-, пяти- и семилопастных.
Листья выполняют очень важные функции обмена веществ. В них при участии солнечной энергии происходит образование углеводов (крахмал, сахар) из неорганических веществ (углекислота воздуха и вода). В то же время листьям свойствен процесс дыхания, то есть распад сложных органических соединений до углекислоты и воды с выделением свободной энергии. Побочными продуктами дыхания являются органические кислоты.
Через листья происходит испарение, которое способствует созданию непрерывного тока воды и растворенных в ней минеральных веществ от корней. Испарение воды так же, как усвоение углекислоты при фотосинтезе и дыхание, происходит через устьица. Устьица — микроскопические отверстия, находящиеся на нижней стороне листа.
Соцветие и усик.
Соцветия и усики имеют стеблевое строение и закладываются в почках зимующего глазка В зависимости от внешних условий и условий питания на узлах побега закладываются зачатки усика или соцветия. Соцветия состоят из осей и бутонов — цветков.
Цветок винограда состоит из опадающего в виде колпачка венчика, пяти тычинок и двугнездной завязи с двумя семяпочками в каждом гнезде.
Рис. 6. Типы цветков:
1 и 2 — женские; 3 и 4 — обоеполые цветки.
У культурных сортов винограда имеется два типа цветка: обоеполый и функционально женский. У дикого винограда одни растения имеют мужской, а другие — функционально женский цветок.
Обоеполый цветок имеет завязь и прямые тычинки. Сорта винограда с этим типом цветка способны к самоопылению. Функционально женский цветок имеет завязь и загнутые вниз тычинки. Пыльца таких сортов, как правило, неспособна к оплодотворению, поэтому сорта Винограда, имеющие указанный тип цветка, нуждаются в перекрестном опылении. Сорта винограда (подвои), имеющие мужской тип цветка, могут служить опылителями. Используются для сбора пыльцы.
Пыльца у винограда очень мелкая и легко разносится ветром. После раскрывания цветка рыльце завязи выделяет капельки жидкости, на которую прилипает пыльца. Не все завязи соцветия развиваются в ягоду. Осыпание завязей — нормальное явление, если число образовавшихся ягод в грозди приближается к среднему для сорта. Основные причины значительного осыпания завязей:
- не произошло оплодотворения из-за плохой погоды, из-за отсутствия опылителя у сортов с функционально женским цветком и т. п.;
- питание соцветий было недостаточным; растение затратило много питательных веществ па рост, влаги в почве было мало, корневая система слабо развита или повреждена.
Гроздь и ягода.
Соцветие после оплодотворения и завязывания ягод превращается в гроздь. Гроздь состоит из ножки грозди, гребня и ягод.
Рис. 7. Грозди винограда:
а — основание ножки грозди; б — узел на ножке грозди; в — место отхождения первых разветвлении гребня; г — низ грозди, д и е — лопасти; ж — усик с несколькими ягодами на конце.
Ягода имеет плодоножку, расширенную в подушечку, через которую в ягоду проходят сосудисто-волокнистые пучки. Кожица ягоды большинства сортов покрыта восковым надетом и состоит из 10—15 слоев клеток, содержащих у зрелых ягод пигменты, от которых зависит определенная окраска ягод. Мякоть ягоды образуется от разрастания клеток завязи и наполнения их клеточным соком.
Семя.
Семя у винограда мелкое, состоит из прочной кожуры, эндосперма и зародыша, находящегося в клювике семени. Эндосперм содержит клетки, богатые белком и жиром, и служит для питания зародыша в начале его развития.
