Важность опыления для растений

Опыление цветов оказывает существенное влияние на размер и качество урожая. Для большинства видов цветение без опыления окончится отсутствием плодов и семян. Процесс состоит из переноса пыльцы на тычинку бутона, что позже приводит к оплодотворению. Часто это событие нуждается в активных внешних факторах, таких как работа ветра, насекомых, воды, птиц или летучих мышей.

Предназначение опыления

Овощные культуры, которые производят плоды, требуют опыления для образования завязи и дальнейшего развития. Оно происходит, когда пыльца мужского полового органа цветка (тычинка) вступает в контакт с женским половым органом цветка (пестиком). Самоопылители (такие, как помидоры, кукуруза, горох) имеют как мужские, так и женские части на одном стебле. Ветер или насекомые переносят пыльцу, что приводит к оплодотворению и развитию зародыша плода.

Некоторые овощные культуры наращивают отдельно мужские и женские бутоны — например, тыква и огурец.

Опыление происходит, когда насекомые, пчёлы и журчалки, облетают грядки, собирая нектар.

Пыльца остаётся на лапках насекомого и перемещается вместе с ним.

Плод будет развиваться, если мужская пыльца была перенесена в женский цветок того же вида.

Методы оплодотворения

Среди растений есть самоопыляемые виды и сорта, те, чьи пестики могут опыляться пыльцой одного и того же цветка или другого, но распустившегося на соседней ветке. Наряду с ними существуют овощи, кустарники и деревья, для которых самоопыление невозможно. У них завязь возникает исключительно в результате переноса пыльцы с другого растения того же вида, это называется перекрёстное опыление. Биологи считают, что данный тип оплодотворения предпочтителен, потому что в результате потомство будет иметь большее разнообразие генов. На практике, чаще всего, пыльца переносится благодаря живым организмам (зоогамии): с помощью насекомых (энтомогамии) или птиц (орнитогамии).

Наиболее важным элементом опыления является деятельность различных букашек, вторым по значению считают работу ветра. Цветы, оплодотворяемые насекомыми, в процессе эволюции разработали множество способов для их приманивания. Например, наиболее привлекательными для опылителей являются крупные бутоны, поэтому если у культуры они мелкие, то обычно собраны в пышные соцветия. Также садоводам известно, что опыляемые культуры испускают манящий сладкий аромат, на который слетаются пчёлы, мухи, златоглазки, шмели, осы. С другой стороны, деятельность ветров незаметна невооружённым взглядом, но они разносят большое количество пыльцы на дальние расстояния.

Кукуруза опыляется ветром.Пыльца с мужской части растения осыпается на тонкие незрелые зачатки початков. Посадка данной культуры группами в 5-10 рядов, примерно в четыре раза увеличивает скорость опыления ветром, обеспечивая равномерное развитие всех зёрен кукурузы в початках.

Опыление вручную

Такая трудоёмкая процедура обычно не требуется, если вокруг много насекомых. Но некоторые фрукты и овощи (лагенарии, баклажаны, киви) опыляются с трудом, поэтому может возникнуть нужда в ручном опылении.

Такой подход позволяет избежать перекрёстного опыления, что очень важно, если культура выращивается на семена, а владелец огорода желает сохранить чистоту сорта. Неприятность происходит, когда пыльца овощного сорта оплодотворяет разные сорта одного и того же (или родственного) вида. Например, если пчела опыляет цветок тыквы пыльцой, взятой с цветка цукини или сквоша, полученный в результате плод может быть несъедобным гибридом этих двух сортов. Из его семян также вырастет овощ, непохожий ни на одного из родителей.

Метод, который используют для ручного опыления урожая, должен зависеть от типа цветка, нуждающегося в оплодотворении. Растения семейства тыквенных (тыквы, кабачки, патиссоны, цукини, огурцы), имеют как мужские, так и женские цветки. У последних крохотные зародыши плодов располагаются сразу за лепестками, а у мужских — на длинном стебле без утолщения у основания. Следует взять открытый мужской цветок и аккуратно оборвать на нём лепестки, так, чтобы обнажилась тычинка, припудренная пыльцой. Далее следует без усилия прикоснуться ею к пестику женского бутона и чуть потереть. Можно будет увидеть, как на нём задержался жёлтый осадок. Делать это следует утром, до 9:00, пока воздух влажный и свежий или же вечером, после 20:00, когда снизится температура воздуха.

У самоопыляющихся культур можно распространить пыльцу, осторожно встряхивая их за стебель. Более надёжным методом является использование мягкой кисти. С её помощью аккуратно «подметают» внутреннюю часть каждого бутона. Пыльца оседает на мягкой щетине и позже оплодотворит соседние растения. Во время работы, человек подражает естественным движениям насекомых. Буквально на следующие сутки после этой операции, лепестки опадут, начнёт быстро расти и развиваться плод.

Когда следует избегать опыления

Некоторые овощи выращиваются не ради плодов, которые они могут произвести. Целью является урожай надземной или подземной части растения, например зелень (салат, перьевой лук, щавель) или крупные корни (свёкла, морковь, корневая петрушка).

В этом случае следует избегать оплодотворения посадок, не позволять им вступать в цветение и формировать семена. Как только фрукты или овощи зацветают, они начинают наращивать меньше зелёной массы и концентрируют энергию на воспроизводстве потомства. Это делает вкус листьев жёстким или горькими уменьшает размер корнеплода или луковицы.

Если бутоны на подобных культурах всё же раскрылись, их немедленно следует удалить. Возможно, виноваты условия, в которых они растут, например, листья салата и шпината ценят полутень и не переносят засуху, а находясь на солнце, быстро выбрасывают плодовые стрелки. Если требования к выращиванию не соблюдаются, культура, предчувствуя скорую гибель, стремится оставить потомство. Также следует избегать занимать каждый год под посадки определённого вида одну и ту же грядку (высаживать капусту по капусте, томаты по томатам и т.д.).

Проблемы с опылением

Если овощные или фруктовые культуры не дают плодов, скорее всего это происходит из-за неполноценного оплодотворения.

Недостаточное опыление происходит по ряду причин:

1. Поздний мороз — заморозки наносят вред цветкам и портят будущий урожай. Если мороз был небольшим, можно попытаться спасти бутоны, поливая их сверху очень холодной водой. Проводить процедуру полагается ранним утром, задолго до восхода солнца, примерно через 4 часа после полуночи. Это замедлит скорость, с которой цветы прогреваются, и позволит им мягко оттаять.

2. Плохая погода — продолжительные холодные периоды и сильный дождь могут привести к тому, что будет очень мало насекомых, которые участвуют в опылении культур. В этом случае следует по возможности оплодотворять овощи или фрукты вручную, до тех пор, пока не наступит тёплая погода.

3. Закрытое помещение (парник, теплица) — у пчёл и жуков нет доступа к грядкам, поэтому в солнечные дни следует открывать двери и форточки, позволяя насекомым оплодотворять посадки.

4. Сухая атмосфера — отсутствие влажности в воздухе может привести к некачественному опылению или неравномерному развитию. С такой ситуацией поможет справиться разбрызгивание воды или увлажнение всех поверхностей теплицы (дорожек, опор конструкции, стёкол, дверей и пр.), создание влажного тумана.

Опыляющие насекомые

В нашей климатической зоне большинство, примерно 80-90 % видов растений оплодотворяется насекомыми. Подсчитано, что одна треть пищи, потребляемой людьми, формируется в результате деятельности пчёл. Урожай многих разновидностей овощей и фруктов практически полностью зависит от работы членистоногих помощников. Для плодовых культур этот процесс очень важен. Без опылителей не сформируется урожай яблок, груш, вишен, слив, а ягоды малины, клубники и смородины будут иметь значительно меньшие размеры и искажённую форму. Человечество останется без бобовых, подсолнечника, рапса, а также многих других важных съедобных культур.

Среди множества видов насекомых наиболее важная роль принадлежит медоносной пчеле. Основным её достоинством люди считают производство мёда, но деятельность в качестве опылителя гораздо важнее. На европейской части земного шара насчитывается около 450 видов инсектов, принадлежащих к классу опылителей, т.е. способных к переносу пыльцы с цветка на цветок. Не менее важной группой являются шмели, которых насчитывается около 30 видов, и все они строго охраняются Красной книгой. Строение бутонов некоторых растений таково, что их могут оплодотворить только шмели. Также с этой функцией отлично справляются многие разновидности жуков, мотыльков и бабочек.

Уменьшение численности насекомых-опылителей

За последние несколько десятилетий число оплодотворяющих посадки насекомых резко сократилось во всем мире. Уменьшение популяции пчёл может привести к значительным потерям урожая и к необратимому исчезновению некоторых видов растений. Таким образом, защита этих чрезвычайно полезных живых организмов жизненно важна для сохранения биологического разнообразия окружающей среды. Есть много факторов, которые способствуют их исчезновению: загрязнение окружающей среды, чрезмерное и некомпетентное использование средств защиты растений и инсектицидов, снижение резистентности пчёл и распространение опасных для них грибковых и вирусных заболеваний. В ухудшении ситуации не последнюю роль играет изменение климата и массовое уничтожение лесов и лугов, являющихся средой обитания и источником пищи для опыляющих насекомых.

Привлечение насекомых на участок

Есть несколько простых способов сделать приусадебное пространство привлекательным для этих важных насекомых. Например, ограничение использования химических средств защиты растений. Нужно использовать безопасные для пчёл препараты, относящиеся к классу токсичности IV, применять их в соответствии с инструкцией, соблюдать сроки профилактических пауз. Заменить минеральные удобрения натуральными, такими как компост и навоз. Самое большое количество цветущих видов располагается в садах, там, где в различные периоды весны и лета есть растения, которые могут обеспечить насекомых едой. Также стоит выделить хотя бы небольшую часть участка для полудиких трав, таких как одуванчики, крапива или клевер. Божьи коровки, мухи, муравьи и пчёлы найдут здесь полноценный источник пищи и кров. Также желательно создать на этих территориях подходящие места для гнездования насекомых. Специальные домики можно купить или сделать из древесины, после чего разместить в саду или в огороде. Все эти мероприятия способствуют сохранению большего биологического разнообразия и создают условия, способствующие увеличению популяции насекомых-опылителей.

Необходимо приманивать насекомых в сад или огород, сажая различные яркие и ароматные цветы. Собирая на клумбах нектар и пыльцу, полосатые труженицы одновременно будут оплодотворять посадки овощей и фруктов, увеличивая урожайность.

Цветы, привлекающие насекомых на участок:

• окопник;

• герань;

• люпин;

• огуречник;

• маттиола;

• ночная фиалка;

• будлея;

• лаванда;

• подсолнух.

В растительном мире опыление играет очень важную роль. С его помощью происходит оплодотворение и формирование будущего урожая, создаются новые сорта, гибриды и межвидовые скрещивания, появляются совсем новые культуры (например, кавбуз, тыква-дыня, огурдыня, яблуко-груша). Поэтому человек должен помогать природе, создавать благоприятные условия для жизни насекомых-опылителей или, при необходимости, проводить ручное опыление вегетирующих посадок.