1.2. Биология культуры

Горох посевной - растение умеренного климата. Яровая или зимующая, влаголюбивая, довольно хладостойкая культура. Минимальная температура про­растания 1-2° C, оптимальная - 18-25° C. Всходы могут переносить кратковре­менные заморозки до 4-6° C. Нормальная температура для формирования вегета­тивных органов 12-16° C, для генеративных - 16-20° C, для роста бобов и налива семян 16-22° C. При 25° C рост растений замедляется, а при температуре воздуха выше 35° C прекращается. Вегетационный период 45-120 и более суток. Лучшие почвы - суглинистые слабокислые или нейтральные с хорошей аэрацией. Опти­мальная влажность 80% полной влагоемкости почвы. Критический период в от­ношении недостатка влаги охватывает фазы от начала закладки генеративных органов до полного цветения. Растение длинного дня, но встречаются формы с различной фотопериодической реакцией, которая тесно связана со спектральным составом света. Самоопылитель. Опыление, как правило, происходит в закрытом бутоне, время его наступления зависит от особенностей сорта, у средиземноморских и европейских форм оно отмечается, когда пестики венчика уже распрямились и наполовину вышли из-за зубчиков чашечки, у азиатских форм - в более ранний период. Прорастание пыльцы начинается примерно через 15-30 минут, а оплодо­творение - через 3-5 часов после нанесения ее на рыльце пестика. В жаркую и сухую погоду иногда происходит перекрестное опыление, вероятность которого составляет менее 1 %. Рыльце пестика сохраняет жизнеспособность в течение 8-10 дней. В зависимости от сорта и условий выращивания цветение продолжается от 3 до 40 дней. Более интенсивно цветут фасциированные формы, но коэффици­ент семенной продуктивности у них очень низок. В пределах растения первыми зацветают цветки нижнего фертильного узла. Род Pisum L. отличается высокой пластичностью. Самый южный вид (P. fulvum) приспособился к обитанию в очень сухом субтропическом климате восточного Средиземноморья и даже пло­скостного Йемена - отсюда его амфикарпия, при которой бобы не только защи­щены от испарения, но и легко заделываются в почву. На другом конце экологи­ческого ряда находятся 2 альпийских вида, которые стали многолетними в усло­виях высокогорной зоны и утратили усики. Вид P. elatius характерен для средней и нижней горных зон и низменностей. Кроме естественного произрастания на лугах он приспособился к засорению хлебных злаков и успевает самовысеваться до уборки зерна, ухудшая качество последнего. Что касается штамбовых сортов гороха, то они представляют собой результат радиальной фасциации. Межвидо­вые скрещивания а роде Pisum L. легко удаются [4].

1.3. Дыхание. Зависимость интенсивности дыхания

от внешних факторов

Клеточное дыхание – это окислительный, с участием кислорода распад питательных веществ, сопровождающийся образованием химически активных метаболитов и освобождением энергии, которые используются клетками для процессов жизнедеятельности [2].

Суммарное уравнение дыхания выглядит так:

С₆Н₁₂О₆ + 6О₂ = 6СО₂ + 6Н₂О + 2785 кДж

Зависимость интенсивности дыхания от

факторов внешней среды

Температура

Дыхание у ряда растений осуществляется и при температуре ниже 0°С. Так, у хвои ели процесс дыхания идет даже при температуре —25°С. Как всякая ферментативная реакция с повышением температуры интенсивность дыхания возрастает. Однако это происходит до определенного предела, выше которого начинается инактивация ферментов и интенсивность дыхания снижается. При этом надо учитывать длительность выдерживания растения при данной температуре. При кратковременной экспозиции интенсивность дыхания возрастает при повышении температуры до 35°С и даже 40°С. При длительном выдерживании в такой температуре интенсивность дыхания уменьшается. Для суждения о влиянии температуры на какой-либо процесс обычно используют такой показатель как температурный коэффициент. Температурный коэффициент (Q10) процесса дыхания зависит от типа растений и от градаций температуры. Так, при повышении температуры от 5 до 15°С Q10 может возрастать до 3, тогда как повышение температуры от 30 до 40°С увеличивает интенсивность дыхания менее значительно (Q10 около 1,5). Это может быть связано с тем, что повышение температуры в большей степени ускоряет ферментативные процессы по сравнению с поступлением кислорода в клетки. В силу этого возникает недостаток кислорода, что и лимитирует процесс. В процессе эволюции растения приспосабливаются к определенным температурным условиям. На характер реагирования сказывается происхождение растений, географический ареал их распространения. Большое значение имеет фаза развития растений. По данным Б.А. Рубина, на каждой фазе развития растений для процесса дыхания наиболее благоприятны те температуры, на фоне которых обычно происходит эта фаза. Изменение оптимальных температур при дыхании растений в зависимости от фазы их развития связано с тем, что в процессе онтогенеза меняются пути дыхательного обмена. Между тем для разных ферментных систем наиболее благоприятными являются различные температуры. Так, температурный минимум работы цитохромов лежит выше по сравнению с флавиновыми дегидрогеназами. В этой связи интересно, что в более поздние фазы развития растений наблюдаются случаи, когда флавиновые дегидрогеназы выступают в роли конечных оксидаз, передавая водород непосредственно кислороду воздуха [1,2].