13. Влияние внутренних и внешних факторов на рост и развитие растений. Контроль за ростовыми процессами посевов и насаждений.

Рост как сложная интегральная функция растений во многом генетически предопределен. В росте растений каждого конкрет­ного вида и сорта имеются особенности, определяемые его генотипом. Так, полиплоидные формы многих растений отли­чаются увеличенным размером клеток, листьев, цветков, пло­дов, всего растения. Гетерозис многих видов сельскохозяйст­венных растений проявляется в ускорении роста сельскохозяй­ственных растений (кукуруза, свекла, люцерна, огурец и др.) и повышении их продуктивности. К внутренним факторам роста относится особенность гормональной системы конкрет­ного растения. Разные формы роста регулируются различными сочетаниями фитогормонов, сменяющихся в процессе онтоге­неза (В. И. Кефели, 1984). Регуляцию прорастания семян можно представить как доминирование гиббереллина, ауксина и отчасти (цитокинина при редуцированном содержании эндо­генных ингибиторов, регуляцию роста корня — как действие ауксина при редуцированном содержании ингибиторов, регуля­цию роста стебля — как результат совместного действия гиббереллина и ингибиторов. Действие света на растение подразделяется на фотосинтети­ческое, регуляторно-фотоморфогенетическое и тепловое (Ю. К. Росс, 1977). Свет действует на рост через фотосинтез, для которого требуются высокие уровни энергии. При слабой освещенности растения плохо растут. Однако кратковременный рост происходит даже в темноте, например при прорастании, что имеет приспособительное значение. Удлинение ежедневного освещения в теплицах усиливает рост многих растений. По отношению к интенсивности освещения растения делятся на светолюбивые и теневыносливые.

Свет определяет многие фотобиологические явления: фотопе­риодизм, фотоморфогенез, фототаксисы, фототропизмы, фото-настии и др. Наиболее активно регулируют рост красные и сине-фиолетовые лучи. Рост растений возможен в сравнительно широком диапазоне температур и определяется географическим происхождением данного вида. Различают растения теплолюбивые — с минимальными температурами для роста более 10 °С и оптимальными 30—35 °С (кукуруза, огурец, дыня, тыква), холодостойкие — с минималь­ными температурами для роста в пределах 0—5 °С и оптималь­ными 25—31 °С. Максимальные температуры для большинства растений 37—44 °С, для южных 44—50 °С. При увеличении температуры на 10 °С в зоне оптимальных значений скорость роста увеличивается в 2—3 раза. Повышение температуры выше оптимальной замедляет рост и сокращает его период. Опти­мальная температура для роста корневых систем ниже, чем для надземных органов. Оптимум для роста выше, чем для фото­синтеза. У адаптированных к конкретному региону растений системы регуляции обеспечивают цветение растений в наиболее благо­приятное время года, образование достаточной массы вегетатив­ных органов (корней, листьев) для обеспечения процессов фор­мирования семян и плодов, а также окончание активной вегета­ции до наступления холодов. Растение обладает способностью измерять время, имеет биологические часы, позволяющие ему оптимизировать время наступления и успешный ход репродук­тивного периода. При недостатке воды торможение роста наступает раньше всех других физиологических процессов и функций. Поэтому хорошее водоснабжение является обязательным условием интен­сивного роста и продуктивности сельскохозяйственных растений. При длительном недостатке воды у растений растяжение клеток заканчивается слишком рано, формируется ксероморфная струк­тура. Благоприятные для роста условия складываются при влаж­ности почвы 60—80 % НВ. При более высокой влажности нару­шается аэрация почвы, рост растений угнетается. Влажный воз­дух стимулирует рост стебля, а сухой ограничивает, даже при хорошем водосбнажении через корни. К насыщенности водой очень чувствительны клетки апексов побегов и корней. Если апексы побегов защищены смыкающимися листочками с разви­той кутикулой, то точки роста корня не имеют такой защиты.