Рост побеговой системы

Сезонный рост побега. Вы помните, что вегетативная почка содержит зачатки листьев. Весной она открывается, междоузлия между листьями удлиняются, а листья увеличиваются в длине - активно растут. У большинства деревьев средней полосы этот период на удивление короткий: в конце мая-июне видимый рост прекращается.

Было бы естественно, если бы меристема откладывала все новые и новые листья по мере удлинения побега. У некоторых растений это действительно так (у березы, тополя меристема продолжает образовывать листья).

Однако есть деревья, у которых в период видимого роста меристема не работает. У конского каштана, ясеня, липы рост происходит целиком за счет органов, образованных прошлым летом. Липа даже не использует до конца тот «запас органов», который был заложен внутри почек.

В середине лета растяжение междоузлий и увеличение листьев приостанавливается. Наступает пора летнего покоя.

Во время летнего покоя идет активное деление клеток, появляются новые зачатки защитных и будущих зеленых листьев, то есть образуются почки.

Судьба этих почек разная. Они могут покоиться до следующей весны, или возобновить рост этим же летом после небольшой «передышки». Тогда говорят о второй волне роста: из части почек вырастают новые побеги. Их называют «Ивановы побеги», потому что они начинают рост после дня Ивана Купалы (24 июня). Однако у некоторых растений вторая волна роста приходится на август.

Иногда растения не успевают вступить во вторую волну роста в течение лета и осени: их сдерживает понижение температуры. В теплую осень эти растения могут открыть почки и зацвести. Так бывает, например, с конским каштаном, малиной.

Большая часть заложенных в начале лета почек, одевшись защитными чешуями, остается в покое до следующей весны. А бывают ли растения, у которых нет периода летнего покоя в наших широтах? Оказывается, облепиха до самых заморозков продолжает рост, отчего самые кончики побегов так и не успевают подготовиться к зиме и отмирают.

С середины лета побеги начинают готовиться к зиме. Если была вторая волна роста, то меристемы опять закладывают почки. Эти почки предназначены для «длительного хранения». Наступает зимний покой.

Приблизительно с середины осени до января почки многих растений нельзя «разбудить» повышенной температурой - они находятся в состоянии глубокого покоя. (У некоторых растений нет глубокого покоя. Например, у тех, которые могут осенью повторно зацветать.) А уже в январе-феврале почки способны проснуться. Именно в эти месяцы лучше всего срезать ветки и пробовать получить из них листья и цветки на подоконнике. Таким образом, вторая стадия зимнего покоя - это вынужденный покой. Почки не просыпаются из-за того, что им мешает низкая температура.

Кто продолжит рост? Вы, возможно, участвовали в соревнованиях по эстафетному бегу, когда важно не просто пробежать, но и передать палочку (или что-то еще) партнеру по команде. Бег продолжает ваш партнер, а вы можете отдыхать. Что-то похожее есть и у побегов. Чтобы разобраться, как побеги «передают эстафету роста», рассмотрим еще раз верхушку побега.

У некоторых растений (например, у ели, дуба, конского каштана) на будущий год, после периода зимнего покоя, начнет расти почка на верхушке побега (рис. 10.1, А). Значит, у них рост постоянно продолжает одна и та же верхушечная меристема. Она никому не «передает эстафету» (разве что ее кто-нибудь повредит). Такую меристему можно сравнить с бегуном- одиночкой. У бегунов бывают разные дистанции. Так и меристемы способны жить разное время. «Марафонец» среди них — это верхушечная меристема вертикально нарастающего ствола у ели. Она растет всю жизнь. А есть и меристемы-«спринтеры», работающие два-три года. У лещины (орешника) «силы» верхушечной меристемы иссякают за 2-3 года, и она гибнет.

Рис. 10.1. Моноподиальное (А) и симподиальное (Б) нарастание побега. А: 1 - общий внешний вид побеговой системы ели, 2 - схема роста главного и боковых побегов. Б: 3 - дерево какао (а - регулярное перевершинивание стволика, б - старый участок стволика с отмершей верхушкой); 4 - схема роста главного побега. Условные обозначения: верхушм - верхушечная меристема, бокмер - меристемы боковых побегов. Крестиком на схеме обозначено отмирание меристемы, римскими цифрами - порядок ветвления побегов

Итак, меристема не вечна, она может погибнуть. У облепихи из-за затянувшегося до самых заморозков роста верхушка побега (и меристема, естественно, тоже) не успевает подготовиться к зиме и погибает. Тогда «эстафету роста» принимает ближайшая к верхушке боковая почка (рис. 10.1, Б).

Так же, как у облепихи, растут ветки у ивы, березы. На границе между приростами за предыдущее и за ближайшее лето вы увидите небольшой сухой (то есть мертвый) «пенёк» (рис. 10.1, Б; рис. 10.2, В).

На побеге липы вы найдете боковую почку, «притворяющуюся» верхушечной. Как об этом узнали? Побеги липы возникают только из тех, которые уже имелись в почке, и затем наступает период летнего покоя. У липы в этот момент часть органов почки все еще недоразвита. «Неиспользованные» органы отмирают вместе с меристемой. Таким образом, верхушки у липы теперь нет! А значит, не может быть и верхушечной почки. И «эстафету» продолжает боковая почка.

У седмичника, ветреницы и многих других трав с подземным корневищем «эстафету роста» тоже принимают боковые почки. Подземные побеги-корневища начинают горизонтальный рост в середине лета, а к весне они «разворачиваются» на 90° и растут вверх (то есть меняют направление роста). Весной меристема выносит из почвы зеленые листья, а осенью она отмирает. Верхушка корневища седмичника, которая вылезла из земли, уже не сможет образовать новых подземных побегов. «Эстафету роста» под землей приходится продолжать ближайшим к месту изгиба боковым ответвлениям корневища.

Итак, все многообразие вариантов роста побеговой системы у Цветковых сводится к двум основным типам.

1. «Эстафета» не передается два года или дольше (моноподиальный рост).

2. «Эстафета» передается каждый год боковому побегу (симподиальный рост).