Διαφορά μεταξύ των αναθεωρήσεων του "Ανάπτυξη του φυτού του αραβόσιτου"

Αναθεώρηση της 07:13, 17 Ιουνίου 2013

Βλαστητική ανάπτυξη

Φύτρωμα σπόρου και ανάδυση των φυταρίων

Όταν ο σπόρος βρεθεί υπό ευνοϊκές συνθήκες θερμοκρασίας, υγρασίας και αερισμού, αρχίζει η γνωστή πορεία των μορφολογικών και χημικών μεταβολών που είναι γνωστή ως βλάστηση (φύτρωμα) του σπόρου. Το νερό προκαλεί τη διαβροχή του σπόρου εισερχόμενο από το περικάρπιο και διογκώνει πρώτα την κορυφή του ριζιδίου με την κολεόρριζα με αποτέλεσμα την επιμήκυνση της τελευταίας και τη διάρρηξη του περιβλήματος περίπου 2 με 3 ημέρες μετά την έναρξη της διαβροχής. Ακολουθεί η επιμήκυνση του πτεριδίου (με κυτταρικές διαιρέσεις και διόγκωση των κυττάρων) περίπου 24 ώρες μετά την έναρξη της διαβροχής του σπόρου με αποτέλεσμα την έξοδο και του κολεοπτίλου από τον σπόρο, 1-2 ημέρες μετά την έξοδο της κολεόρριζας που προηγήθηκε.

Μετά την έξοδο του ριζιδίου, η κολεόρριζα σχίζεται και επιμηκύνεται η πρωτογενής εμβρυακή ρίζα ενώ αρχίζουν να αναπτύσσονται στο μεσοκοτύλιο και οι δευτερογενείς εμβρυακές ρίζες. Παράλληλα συνεχίζεται η ανάπτυξη του πτεριδίου με σκοπό την ανάδυσή του από το έδαφος, η οποία συντελείται με την επιμήκυνση του μεσοκοτυλίου και του κολεοπτίλου. Το μεσοκοτύλιο, το τμήμα μεταξύ του σημείου πρόσφυσης του σπόρου και του λαιμου του φυτού (δηλ. το πρώτο μεσογονάτιο), παίζει συνήθως το σπουδαιότερο ρόλο στην ανάδυση των φυταρίων.

Το μεσοκοτύλιο διανύει συνήθως τη μισή απόσταση από τον σπόρο μέχρι την επιφάνεια του εδάφους όταν ο σπόρος σπαρεί σε βάθος 5-7.5 cm. Οι δυνατότητες επιμήκυνσης του μεσοκοτυλίου μπορούν να φθάσουν κατά μέσο όρο τα 12.5-15 cm με ένα ανώτατο όριο 20-30 cm σε μερικούς σπάνιους γονότυπους, αλλά εξαρτώνται και από τις εδαφικές συνθήκες σε σημαντικό βαθμό. Η επιμήκυνση αυτή του μεσοκοτυλίου επιτρέπει τη σπορά του αραβοσίτου σε βάθη μεγαλύτερα από τα άλλα σιτηρά, εάν παραστεί ανάγκη. Το επιμηκυνόμενο κολεόπτιλο διανύει την υπόλοιπη απόσταση μέχρι την επιφάνεια του εδάφους. Η μορφολογία και η υφή του υποβοηθά τη διείσδυσή του ανάμεσα στα εδαφικά στρώματα και την έξοδό του στην επιφάνεια. Εάν για οποιοδήποτε λόγο το κολεόπτιλο καταστραφεί μέσα στο έδαφος, η έξοδος του φυταρίου γίνεται προβληματική. Μετά την έξοδό του από το έδαφος το κολεόπτιλο διαρρηγνύεται και εμφανίζεται το πρώτο φύλλο το οποίο περιβάλλει τα υπόλοιπα. Τα επόμενα φύλλα ακολουθούν και ξεδιπλώνονται με ρυθμό ενός κάθε τρεις ημέρες, όταν οι συνθήκες είναι ευνοϊκές. Μέσα σε μία περίπου εβδομάδα μετά την ανάδυση το φυτάριο έχει ήδη τα δύο πρώτα φύλλα τελείως ανεπτυγμένα και είναι σχεδόν τελείως αυτοδύναμο, αφού μπορεί ήδη να φωτοσυνθέτει και έχει εξαντλήσει τα αποθέματα των θρεπτικών ουσιών του σπέρματος. Ο αριθμός φύλλων που θα αναπτυχθούν είναι τουλάχιστον πέντε, όσα και τα εμβρυακά φύλλα που υπάρχουν στο πτερίδιο.

Ο χρόνος που μεσολαβεί μεταξύ σποράς και φυτρώματος εξαρτάται από την υγρασία του εδάφους, τη θερμοκρασία και τον επαρκή αερισμό. Έλλιψη άμεσης επαφής του σπόρου με εδαφική υγρασία καθυστερεί σημαντικά τη διαβροχή του. Επιπλέον, κακός αερισμός από υπερβολική υγρασία ή συμπαγές έδαφος δημιουργούν ασφυκτικό περιβάλλον και δυσμενείς συνθήκες για βλάστηση. Σε ευνοϊκές συνθήκες υγρασίας και αερισμού τον καθοριστικό ρόλο στην ταχύτητα βλάστησης παίζει η θερμοκρασία. Ο αραβόσιτος, σπάνια βλαστάνει σε θερμοκρασίες χαμηλότερες των 10^oC. Η άριστη θερμοκρασία εδάφους για βλάστηση είναι 20^oC, οπότε η ανάδυση πραγματοποιείται σε διάστημα 4-6 ημερών μετά τη σπορά. Πάντως ικανοποιητικό και ομοιόμορφο φύτρωμα επιτυγχάνεται και σε θερμοκρασίες 16-18^oC. Σε θερμοκρασίες μεταξύ 10-15^oC ο χρόνος φυτρώματος επιμηκύνεται επικίνδυνα και φθάνει τις 14 ημέρες. Στο διάστημα αυτό ο βλαστημένος σπόρος είναι εκτεθειμένος στα διάφορα παθογόνα του εδάφους που είναι πολύ πιθανό να τον προσβάλουν και να τον καταστρέψουν. Η βλάστηση του σπόρου του αραβοσίτου δεν φαίνεται να επηρεάζεται από ενδογενείς παράγοντες (π.χ. λήθαργος) και γι' αυτό το λόγο οι σπόροι μπορούν να βλαστήσουν και αμέσως μετά την ωρίμανσή τους, όταν ακόμη βρίσκονται επάνω στο φυτό.

Ανάπτυξη του ριζικού συστήματος

Το ριζικό σύστημα του αραβοσίτου αναπτύσσεται πολύ γρήγορα. Οι ρίζες φθάνουν στα πρώτα 20 cm όταν ακόμη τα φυτάρια έχουν ύψος περίπου 10 cm. Η όλη αύξηση του υπόγειου τμήματος είναι συνάρτηση πολλών εξωτερικών παραγόντων, όπως της υφής, της δομής, της θερμοκρασίας και της υγρασίας του εδάφους. Έτσι, σε πιο συνεκτικά εδάφη το ριζικό σύστημα μοιραία περιορίζεται στα πιο επιφανειακά εδαφικά στρώματα. Η θερμοκρασία επίσης επηρεάζει την ανάπτυξη: στις πιο ψυχρές συνθήκες της Κεντρικής Ευρώπης το πλήρως ανεπτυγμένο ριζικό σύστημα του αραβοσίτου είναι πολύ περιορισμένο από το ανάλογο της Nebraska. Αποφασιστικό ρόλο στη διαμόρφωση του ριζικού συστήματος του αραβοσίτου παίζει η υγρασία του εδάφους. Σε σύγκριση που έγινε στα ριζικά συστήματα ξηρικών και αρδευόμενων φυτών αραβοσίτου βρέθηκε ότι το ριζικό σύστημα των ξηρικών φυτών αναπτύχθηκε περισσότερο σε βάθος σε σύγκριση με εκείνο των αρδευόμενων φυτών. Οι κύριες ρίζες των ξηρικών φυτών είχαν περισσότερο κατακόρυφη κατεύθυνση από εκείνες των αρδευόμενων και επιπλέον είχαν περισσότερες και επιμηκέστερες διακλαδώσεις. Η ξήρανση των επιφανειακών στρωμάτων του εδάφους προκαλεί αυτόν τον αυξημένο θετικό γεωτροπισμό στις ρίζες των ξηρικών φυτών, οι οποίες αναζητούν νερό σε βαθύτερα εδαφικά στρώματα. Τέλος, η στάθμη των θρεπτικών στοιχείων στο έδαφος επηρεάζει τη διαμόρφωση του ριζικού συστήματος.

Ανάπτυξη του υπέργειου τμήματος

Αμέσως μετά την ανάδυση του φυτού από το έδαφος και για αρκετό χρονικό διάστημα, τα πρώτα φύλλα αποτελούν τα μοναδικά όργανα του υπέργειου τμήματος. Οι κόμβοι από τους οποίους εκφύονται τα φύλλα αυτά διαφοροποιούνται με ταχύ ρυθμό επάνω από το μεσοκοτύλιο, αλλά τα μεσογονάτιά τους δεν επιμηκύνονται μέχρι να συμπληρωθεί ο σχηματισμός όλων των βλαστικών καταβολών. Η καθυστέρηση αυτή της επιμήκυνσης, σε συνδυασμό με τη μικρή ανάπτυξη των πρώτων μεσογονατίων, έχει ως αποτέλεσμα το κορυφαίο μερίστωμα να βρίσκεται κάτω από ή κοντά στην επιφάνεια του εδάφους σε όλη τη διάρκεια της ανάπτυξης των βλαστικών καταβολών.

Η βλαστητική ανάπτυξη μπορεί να υποδιαιρεθεί σε δύο περιόδους: α) Την περίοδο που φθάνει μέχρι το πέρας του σχηματισμού των βλαστικών καταβολών στο κορυφαίο μερίστωμα. Η περίοδος αυτή διαρκεί περίπου τρεις εβδομάδες από το φύτρωμα των φυτών και τελειώνει όταν τα φυτά έχουν ύψος 35-45 οπι και έχουν αναπτύξει 8- 10 φύλλα, β) Την περίοδο που ΐΦχιζι ι με τη μετάπτωση του κορυφαίου μεριστώματος από βλαστητικό σε πνιυιαραγιηγικό. Στην περίοδο αυτή και μέχρι την εμφάνιση της αρσενικής Ηΐί,ιανΟίας παρατηρείται ο μεγάλος ρυθμός βλαστητικής ανάπτυξης το>ν ΐ|ΐΐΜ<ον που χαρακτηρίζεται από έντονη επιμήκυνση των μεσογονατίων και ιιιχι ία εμφάνιση και ανάπτυξη των φύλλων. Στο διάστημα αυτό η φυλλική ι ιΐΗΐ'άνεια αυξάνεται κατά 5-10 φορές και το ύψος του (πελέχους κατά 50-101) φορές (,Μι;ι\ν, 1955). Στο σύνολο της, η διάρκεια της βλαστητικής ανά-/ιιιιί-,ης εξαρτάται από τον γονότυπο, αλλά και από συνθήκες του περιβάλ-

Αναπαραγωγική ανάπτυξη

Εξέλιξη της φόβης

Εξέλιξη του σπάδικα

Επικονίαση-Γονιμοποίηση