Морфологические особенности

29.03.2014

Корень. Ячмень имеет мочковатую корневую систему, состоящую из первичных - зародышевых и вторичных - узловых корней. Зародышевые корни начинают развиваться еще в зародыше зерна, а вторичные-позднее из подземного стеблевого узла. Корни поглощают из почвы воду и минеральные вещества и участвуют в обмене веществ всего растения. В зависимости от условий выращивания зародышевые корни быстро отмирают или растут до конца вегетации. Обычно, в условиях дефицита воды зародышевые корни лучше развиваются и проникают в почву до 1 м., а вторичные корни в таких условиях не развиваются. В условиях хорошей водообеспеченности, вторичные корни хорошо развиваются. Первичные и вторичные корни покрыты многочисленными короткими корневыми волосками, всасывающими воду и минеральные вещества. У ячменя развивается несколько зародышевых корешков. У двурядного ячменя зародышевых корешков бывает больше, чем у многорядного. Ученые это связывают с крупностью семян. Рост и развитие корней проходит по- разному, если условия выращивания отличаются. В условиях богары отмечается быстрый рост корней до колошения. В условиях орошения корневая и вегетативная масса быстрее увеличивается от колошения до полной спелости.
Узел кущения и стебель. Первичные корни отделены от вторичных эпикотилем - это нижняя переходная от стебля к корню часть зародыша. При мелкой заделке семян эпикотиль не выражен. Все побеги покрыты колпачками, называмые колеоптилем. Колеоптиль защищает первые листья побегов при прорастании и пробивают почвенную корку. Количество побегов зависит от сорта, условий перезимовки. Стебель- полая соломина, где чередуются узлы и междоузлия. Устойчивые к полеганию сорта в нижней части соломины имеют больший диаметр, широкое склеренхимное кольцо.
Все формы ячменей имеют стебли от 45 до 160 см высоты, однако в засушливой азиатской части мира — 15-20 см. Толщина стебля мировой коллекции ячменей колеблется в пределах - 1,7-6,5 мм. У большинства сортов стебель имеет 5-8 узлов. Верхнее междоузлие самое длинное и тонкое, что иногда вызывает полегание всего растения.
Лист. Лист расположен поочередно на противоположных сторонах стебля, состоит из влагалища и листовой пластинки. На месте перехода влагалища в листовую пластинку находится тонкая пленка (лигула) язычок, прилегающий к стеблю и защищающий стебель от проникновения воды и вредителей между стеблем и влагалищем. Язычок имеет окраску от светло-зеленой до фиолетовой, длина язычка-2-5 мм. У основания листовой пластинки образуются рогообразные ушки, заходящие концами друг за друга. Верхний лист- флаговый, он скрывает целиком колос. Ширина и длина листьев отличаются в широких пределах: длина 8-25 см, ширина-4-32 мм. Листья зеленые разной интенсивности. Листья по отношению к стеблю располагаются иногда прямо вверх, иногда пониклые. Число листьев-4-7 штук.
Особенности анатомического и морфологического строения листа связаны с биологическими свойствами - холодостойкостью, засухоустойчивостью, продуктивностью и т.д. При воздействии низкой температуры разрушаются протопласты мезофилла и эпидермы. Засухоустойчивые формы имеют мелкоклеточную структуру, что характерно для ксерофитов.
Колос. Соцветие — колос, состоящий из коленчатого стержня и колосков. Колосовой стержень плоский, узкий или широкий. На уступах члеников колосового стержня сидят по три одноцветковых колоска. Длина члеников колосового стержня от 2 до 4-х мм, потому колосья бывают плотными или рыхлыми. Плотность колоса определяется числом члеников колосового стержня, приходящихся на 4 см длины колоса. У диких ячменей членики колосового стержня распадаются при созревании.
Колосковые чешуи бывают узкими, широкими, опушенными или гладкими и часто остистые. Наружная цветковая чешуя всегда имеет 5 жилок. Наружная цветковая чешуя в верхней части переходит в зазубренную или гладкую ость. Фуркатные ячмени вместо остей имеют придатки. Ости играют заметную роль при наливе зерна, участвуют в фотосинтезе, в обмене веществ частей колоса. Внутренняя цветковая чешуя прилегает к колосовому стержню, имеет двухкилевую форму, может быть опушена, всегда безостая. Лодикула имеет различную форму - округлую, трапециевидную, листовидную, разную длину волосков. Если лодикулы крупные, обычно имеет место открытый тип цветения, перекрестное опыление. Ячмень имеет закрытый тип цветения, является самоопылителем, но имеется много сведений об открытом типе цветения. Открытое цветение наблюдается в основном у мелкосеменных ячменей. Размер пыльцы у большинства видов 34-45 мм.
Зерновка. Зерновка-плод зерновых культур. У культурного ячменя длина 7-10 мм, толщина 2-3 мм. Масса 1000 штук зерна 31-52 г. Есть новые сорта, имеющие массу 60-65 г. Форма зерновки ромбическая, удлиненная, эллиптическая. Зерно бывает пленчатым и голым. С брюшной стороны имеется бороздка различной глубины и ширины. Окраска зерна у голозерных ячменей - кремовая, голубая, синяя, зеленая, коричневая, черно-фиолетовая и черная. Основные части зерновки: плодовая оболочка (перикарпий), семенная оболочка (спермодерма), эндосперм и зародыш. Перикарпий формируется из стенок завязи. Семенная оболочка складывается из оболочек семяпочки. Под семенной оболочкой находится алейроновый слой. Среди видового разнообразия ячменя описаны виды с различной толщиной алейронового слоя. В центральной части эндосперма расположены крупные крахмальные зерна. В нижней части спинной стороны зерновки расположен зародыш. Он состоит из щитка, почечки, замкнутый в колеоптиль и зародышевый корешок. Число корешков зависит от видов ячменя и условий возделывания. Крупносемянные пленчатые ячмени в условиях лабораторий сохраняют всхожесть до 10 лет, однолетние дикорастущие - до 7 лет, а самые мелкосемянные- до двух лет. Изучение видов ячменя по данному признаку показывает большое многообразие по периоду покоя и биологической всхожести семян.