Файл: 7342.pdf

МОДУЛЬ ІІ

Лабораторно-практична робота № 5

Тема:Зернобобовікультури. Морфологічніособливостізернобобових.Систематиката морфобіологічнахарактеристика гороху.

План:

1.Зернобобові культури. Особливостіморфологічної будовизернобобовихкультур.

2.Характеристикагороху.

3.Характеристика сої.

Завданнядлясамостійноїроботи

1.Описати будову насінини і зародка зернобобових культур.

2.Вкажіть найбільш поширені на території України сорти гороху.

3.Опишіть види, підвиди зернобобових культур та вкажіть основні відмінності між ними (кормові боби, чина,сочевиця, квасоля).

Мета: Розглянути та вивчити особливості морфології зернобобових. Ознайомитися з представниками зернобобових та характеристикою гороху і сої.

Матеріальнезабезпечення:сноповийматеріал, насіннєвізразки, муляжі, табличнийматеріал.

Теоретична частина 1. Зернобобові культури. Особливості морфологічної будови зернобобових культур. Серед

зернових бобових культур, які вирощують в Україні, найбільше значення мають горох посівний

(Pisum sativum L.), люпин жовтий (Lupinus htteus L.), люпин білий (Lupinus albus L.) та люпин вузьколистий, або синій (Lupinus angustifolius L.), кормові боби звичайні (Faba vulgaris Moench.), соя культурна, або щетиниста (Glycine hispida Maxim.), квасоля звичайна (Phaseolus vulgaris L),

сочевиця культурна, або харчова (Lens escylenta Moench), нут культурний (Cicer arietinum L.) та чинапосівна(LathyrussativusL.).

За ботанічною класифікацією зернові бобові культури належать до родини бобових (Fabacea (Leguminosae Juss). За морфологічними ознаками окремих органів рослин вони істотно відрізняютьсявід злакових.

Коренева система у зернових бобових стрижнева, складається з добре розвиненого головного кореня, який розростається із зародкового корінця і проникає у грунт на глибину 100–200 см, та бічнихкорінців – відгалужень першого інаступнихпорядків, якіпоширюються в боки до 100–120 см і розміщуються в основному в орному шарі (0–35 см). Розрізняють ще стеблові корені – гіпокотильні (підсім’ядольні), епікотильні (надсім’ядольні) та міжвузлові. Гіпокотильні корені розвиваються у рослин, які виносять на поверхню ґрунту сім’ядолі – соя, люпин, квасоля (крім багатоквіткової). Розміщуються вони між кореневою шийкою та сім’ядолями. У рослин, які не

виносятьзґрунтусім’ядолей–(вкажітьсамостійно)–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––– – утворюються переважно епікотильні корені, що

розмішуються над сім’ядолями. На першому міжвузлі стебла можуть утворюватися при глибокому загортанні насіння у зволожений грунт міжвузлові корені. На коренях знаходяться добре помітні бульбочки, які утворилися внаслідок проникнення в кореневу тканину азотфіксуючихбульбочковихбактерій(Bacteriumradicicola).

Стебло трав’янисте, різної висоти – від 25–50 см (сочевиця дрібнонасінна) до 250 см і більше (виткі форми квасолі); складається з гіпокотильної та епікотильної частин, стеблових вузлів і міжвузль; округле (горох, квасоля, нут, люпин) або чотиригранне (кормовібоби, чина, сочевиця); опушене (соя, нут, люпин) або голе (горох, кормові боби, квасоля, чина, сочевиця); прямостояче (кормові боби, люпин, соя, кущові форми квасолі, нут, сочевиця), сланке (горох, чина) або витке (квасолябагатоквіткова);урізній мірірозгалужене.

Листки складні – мають черешок, прилистки та листочки. За будовою поділяються на парноабо непарнопірчасті, трійчасті, пальчасті й вусаті. Парнопірчасті листки складаються з однієї або кількох пар листочків, а черешок закінчується розгалуженими вусиками чи коротким вістрям (горох, сочевиця, чина, кормові боби); у непарнопірчастих листків на черешку листочки також розміщуються парами, але його верхівка замість вусиків закінчується одним листочком (нут), у

40

бобових з трійчастими листками (соя, квасоля) на черешкує три листочки з власними черешками, причому перші два справжні листки у них прості (примордіальні). Пальчасті листки, які характернідля люпину, мають черешок, на якому увиглядівіяла розміщується декілька листочків (5–7 ібільше). У деяких форм горохутрапляються вусатілистки, де на черешкузамість листочків є розгалуженівусики.Восновіскладнихлистків містятьсяприлисткирізноїформиівеличини.

Квітки у бобових неправильного метеликового типу. Вони складаються з чашечки, віночка, тичинок і маточки. У чашечці розміщується 5 напівзрослих яйцеподібно-ланцетних, ланцетних та інших за формою чашолистків; у віночку – 5 пелюсток, різної величини та форми: верхня пелюстка, яка за шириною часто перевищує довжину, називається прапорцем (вітрилом, парусом), дві бічні вільні пелюстки називаються крилами та дві нижні, які частково зрослися, називаються човником. Віночок має різне забарвлення: біле, рожеве, червоне, жовте, голубе, фіолетове та ін. Тичинок у квітці 10, з них 9 зростаються до половини у вигляді трубки, а одна залишається вільною, що властиво квіткам більшості польових зернових бобових культур – гороху, сочевиці, квасолі, сої, кормовим бобам, або всі 10 тичинок зростаються у трубку (квітки люпину). Маточка складається із зав’язі, стовпчика і приймочки. У зав’язі може бути різна кількість насінних зачатків (від 1–2 до 8–10 і більше), що залежить від виду, роду рослин. Квітки розміщуються на квітконіжках по 1–2 у пазухах листків (горох, сочевиця, чина, нут) або утворюють суцвіття: китицю (люпин, квасоля, соя, кормові боби), несправжній зонтик (фасційований горох).

Плід однонасінний, двоабо багатонасінний біб. Боби мають різну форму – пряму, зігнуту серпоподібну, шаблеподібну, ромбічну, плоску, здуту та ін.; завдовжки від 1–2 до 15–20 см і більше. Вони бувають голими і опушеними (люпин, соя), за забарвленням солом’яно-жовті, чорно-бурі, фіолетові, строкаті.Бобискладаютьсяздвохстулокіубільшостібобовихрослин, крім нуту та білого люпину, при достиганнірозтріскуються істигле насіння легко відокремлюється від насінноїніжки.

Насіння вкрите міцною насінною оболонкою, яка має різне забарвлення. Під нею розміщується зародок, який складається з двох сім’ядолей, зародкових корінця і стебельця та верхівкової бруньки з двома справжніми листочками. На верхньому боці насінної оболонки розглядається у вигляді смужки насінний рубчик – місце прикріплення насінного зачатка до насінної ніжки. Рубчик розділяється на дві поздовжні половинки рубчиковим слідом, який являє собою слід розриву судинно-волокнистого пучка між насінною ніжкою та насінням і є місцем для проникнення води в зародок під час проростання насіння. У так званого твердокам’яного насіння рубчиковий слід закритий кутикулою, крізь яку вода в насіння практично не проникає і воно без відповідної підготовки не проростає. У кінці рубчика, з боку корінця, можна помітити сім’явхід, або пилковхід(мікропіле), черезякийпризаплідненніпроникаєпилковатрубочка, зпротилежного боку насінного рубчика міститься халаза у вигляді маленького горбочка (на насінні квасолі роздвоєного), яка єосновоюнасінного зачатка.

Бубнявіння насіння починається лише при поглинанні води у відсотках на абсолютно суху масу: сочевиця, нут – 100–105; горох, соя – 100–110; люпин білий – 110–115; кормовібоби – 110– 120;квасоля –110–130;чина– 120–130;люпинжовтий– 140–145;люпинвузьколистий–165–170.

Першим при проростанні насіння з’являється корінець, за ним – стебельце. Зважаючи на особливості проростання, зернові бобові поділяються на дві групи: до першої належать ті, в яких при проростаннінасіння на поверхню ґрунтувиносяться сім’ядоліПідсім’ядольним колінцем (так зване надземне проростання); в другої – ті, в яких сім’ядолі не виносяться і на поверхні відразу з’являються перші справжні листки. Першу групу становлять зернові бобові культури, які утворюють кільчасті та трійчасті листки – люпин, соя і квасоля (крім багатоквіткової, яка не виносить сім’ядолей);другу– якімають парно-танепарнопірчастілистки– горох, сочевиця, чина, кормовібоби, нут.

2. Характеристика гороху. Рід гороху – Pisum L. (підродини лядвенцевих – Lotoideae) –

поділяється на шість видів: горох культурний (посівний) – P. sativum L., горох високий – P. elatius Steven., горох низькорослий – P. himile Boiss et Мої., горох абіссінський – P. abyssinicum Braun.,

41

горох червоно-жовтий – P. julvum Sibth. et Sm. та горох багаторічний (красивий) – P. fonnosum Boiss.

Найпоширенішим є посівний горох, який визнається деякими ботаніками як збірний вид культурного гороху (Pisum sativum L.). Його поділяють на чотири підвиди: горох культурний посівний– sativum Gov., польовий – arvense L.,закавказький – transcaucasicum Gov. та азіатський – asiaticumGov.

Переважна більшість сортів, які вирощують в Україні, належать до виду культурного, або посівногогороху, меншачастина–до польового,якийщемаєназвупелюшка.

Характерні морфологічні ознаки посівного та польового гороху. Горох посівний. (Описати

самостійно)–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

Горох польовий. –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

–––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––.––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

Ботаніки вважають, що віднесення гороху посівного і польового до різних видів більш аргументовано з ботанічної точки зору. Тепер серед кормових сортів гороху на зерно (їх можна використовуватиякхарчові) є такі, вякихзерно має світлезабарвлення, арубчик –темне.

Коренева система у гороху добре розвинена. Головний стрижневий корінь проникає у грунт наглибинудо 1,5м, а бічнікоренірозгалуженідо1м убоки.

Стебло трав’янисте, в основі здатне до гілкування, різної висоти: у карликових сортів – до 50 см, напівкарликових – 80, середньорослих – 130 та у високорослих – до 150–200см і більше. Карликові сорти стійкі проти вилягання; високорослі – утворюючи сланкі стебла, вилягають. У поперечному розрізі стебло округле або невиразно чотиригранне, порожнисте, різної товщини, з багатьма міжвузлями. Стебла у гороху бувають простими (звичайними) і фасційованими (штамбовими). Прості стебла мають видовжені міжвузля, до верхівки тоншають; фасційовані – складаютьсяз короткихміжвузлів, уверхній частинірозширено-сплющених(фасційованих).

Листки у посівного і польового гороху парнопірчасті, здебільшого з 2–3 парами листочків і закінчуються розгалуженими вусиками, якими рослини можуть чіплятися одна за одну або в сумішкахзакріплюватисянаіншихвисокорослішихрослинах.

Стебло, листки і прилистки покриті восковим нальотом. У природі трапляються форми гороху з непарнопірчастими та багаторазово парнопірчастими листками, а також з листками у виглядірозгалуженихвусиків (горохвусатий).

Квітки у посівного гороху величиною від 15 до 36 мм, переважно білого кольору, зрідка – голубого. У сортів з простим стеблом квітки розміщуються по 1–2 на квітконіжках вздовж стебла; з фасційованим (штамбовим) стеблом квітконіжки з 2–5 квітками розміщуються уверхній частині стебла, утворюючи суцвіття – несправжній зонтик. У польового гороху квітки різного кольору, частіше фіолетово-червоного.

42

Плід – біб. За будовою стулок бобів посівний і польовий горох поділяються на лущильні й цукрові сорти. У стулках лущильних сортів гороху, які вирощують в основному для одержання стиглого зерна, внутрішнібоки стулок вистеленіпергаментним шаром клітин, якийнадає міцності й жорсткості плодам. У цукрових сортів, насіння яких використовується для консервування або безпосереднього вживання в їжу в недостиглому стані, пергаментний шар клітин відсутній. Такі плоди є доситьніжними ічасто використовуються уїжу „на лопатку”– цілими. За формою боби у лущильних сортів бувають прямими, зігнутими і шаблеподібними, з тупою або загостреною верхівкою, у цукрових – мечоподібними з гладенькою поверхнею стулок та чоткоподібними, в якихдобрепомітніна стулкахперетяжкиміж насіннимигніздами.

За формою насіння округле, кутасте, округло-кутасте, квадратне. Поверхня його гладенька або зморшкувата. Маса1000насінин170-250г.

3. Характеристикасої. Сояналежитьдо роду, який, за данимиF.J.Herman(1962), поділяється на три підроди (subgenus) Leptocyamus, GlycineiSofa. За свідченням П.М.Жуковського, рідGlycine

об’єднує 10 видів. В СНД ростуть лише два види: соя культурна – Glycine hispida Maxim, Moench. (синоніми: Soja hispida, Moench:, Soja japonica Savi.та ін.), яка є важливою сільськогосподарською культурою, та уссурійська дикоросла соя – G. ussuriansis Regel and et. Maak., що росте на берегах річок іозер, атакож насопкахДалекого Сходу.

Соя культурна, абощетиниста(2n-38, 40)–однорічна трав’янистарослина, зовніподібна до квасолі. Коренева система –стрижнева. Головний корінь грубий, відносно короткий, бічнікорінці убільшостітонкі, довгі, проникають угрунтнаглибинудо 2м.

Стебло (Описати самостійно) –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

Листки (Описати самостійно) –––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––––

Квітки малі, мають п’яти зубчасту зелену чашечку та п’ятипелюстковий віночок білого або фіолетового кольору, маточку з верхньою зав’яззю та 10 тичинок, з яких 9 зрослих і одна вільна. Розміщуються квітки у пазухах листків на квітконіжках, утворюючи суцвіття– китиці(грона), які можуть бути короткими, малоквітковими – з 2–4 квітками або довгими, багатоквітковими – з 10– 20 квіткамиібільше.

Плоди – боби, за формою– прямі, мечоподібні, злегка зігнуті, шаблеабо серпоподібні, плоскі чиопуклі, згладенькимиабо чоткоподібнимистулками;світлого, коричневого чибурого кольору.

Насіння округле, овальне, округло-овальне, овально-видовжене, плоске або опукле; велике, середнє чи дрібне, жовте, зелене, коричневе, чорне, жовте, з коричневою пігментацією, з насінним рубчиком світлого, сірого, темно-коричневого кольору. Маса 1000 насінин – 50–400 г. При проростаннінасіння сім’ядолівиносятьсянаповерхню ґрунту.

Із відомих шести підвидів культурної сої – напівкультурної (gracilis Enk.), індійської (indica Enk.), китайської (chinensis), корейської (korajensis Enk.), маньчжурської (manshurica Enk.) та слов'янської(slavonica Kov. et Pinz)–вСНДпоширенідваостанніхпідвиди.

В Україні вирощують сорти сої переважно маньчжурського підвиду і зовсім мало – слов’янського.

43