В результате цветения образуются плоды. Однако плоды не смогут завязаться.если не произойдет опыление.

Опыление

Перенос пыльцы с пыльников тычинок на рыльце пестика называется опылением. Если пыльца попадает на рыльце пестика того же цветка, то происходит самоопыление. Оно часто встречается у культурных растений (пшеницы, гороха, фасоли). Самоопыление может происходить до цветения, еще в бутонах.

Если пыльца с тычинок одного цветка переносится на рыльце пестика другого, то это перекрестное опыление. Человек может осуществлять искусственное опыление для получения новых сортов и повышения урожайности.

Огромное значение в природе играет перекрестное опыление. Пыльца одного цветка может переноситься на рыльце пестика другого ветром и водой, но главные опылители растений - животные.

Опыление растений насекомыми

Цветки привлекают насекомых яркой окраской и нищей - пыльцой и нектаром. Нектар - сладкий сок, которые выделяют особые железки - нектарники.

Большинство растений опыляют пчелы. Их ротовой аппарат (сосущая трубка с язычком), щетинки на теле, щеточки и корзиночки на ножках специально приспособлены для сбора и перенесения пыльцы и нектара. Цветки, опыляемые пчелами, имеют крупную липкую пыльцу и ярко окрашенный венчик. У «пчелиных» цветков есть своего рода «посадочная площадка», а нектарники погружены в глубь цветка и находятся у основания венчика. Здесь они недосягаемы для грызущего аппарата жуков, но при этом доступны для пчел.

Большую роль в опылении цветов играют бабочки. Они прилетают к цветку за нектаром. Пыльца с пыльников прилипает к тельцу насекомого и попадает в другие цветки. У бабочек хорошо развито обоняние. Вот почему цветки, опыляемые ими, обычно очень душистые. Многие растения цветут в конце лета, когда бабочек особенно много.

У жуков обоняние развито лучше зрения. Опыляемые ими цветки, часто белые, не яркие, но обязательно с сильным фруктовым или пряным запахом. Цветки, опыляемые мухами, имеют запах падали.

Птицы-опылители

В поисках нектара цветки посещают птицы: колибри, нектарннцы, цветочницы, попугаи. У птиц слабое обоняние, но хорошо развито зрение. Вот почему цветки, которые они опыляют, яркие (обычно красные), крупные или собраны в соцветия, но со слабым запахом.

Необычные опылители

Некоторые растения приспособлены к особым видам опылителей: мелким грызунам, летучим мышам, опоссумам и даже улиткам. Летучие мыши, питающиеся на цветках, имеют вытянутую мордочку и длинный, далеко высовывающийся язык. Цветы, опыляемые летучими мышами, крупные, с запахом, неяркие, раскрываются после заката солнца. Это связано с тем, что летучие мыши питаются только ночью и отыскивают цветки, пользуясь обонянием.

Опыление растений ветром

С помощью ветра опыляются многие деревья (дуб, тополь, береза) и травы (осока, крапива, пырей). Их цветки невзрачные, мелкие, часто собранные в соцветия, слабо окрашенные и без аромата. Околоцветник у ветроопыляемых растений в виде чешуек, пленочек либо совсем отсутствует, а пыльца очень мелкая, легкая и сухая. Она образуется в огромных количествах и легко переносится по воздуху.

Деревья, опыляемые ветром, цветут либо до распускания листьев (ольха) или одновременно с их распусканием (осина).

Процесс опыления у растений происходит перед слиянием женской и мужской половых клеток.

Весной и летом воздух в наших широтах наполнен цветочной пыльцой. Обычно мы этого не замечаем, так крохотны пылинки. Но стоит у человека проявиться аллергии на пыльцу, и он уже с подозрением смотрит на каждый цветок, постоянно чихает и кашляет. А чтоб заметить пыльцу, достаточно в мае понюхать какую-нибудь веточку вишни, усеянную белыми или розовыми цветками. Ваш нос станет желтым от пыльцы!

Итак, опыление - процесс, без которого невозможно половое размножение растений. В ходе опыления пыльца переносится с тычинок на рыльце пестика, который ее захватывает. Существует два вида опыления: самоопыление и перекрестное.

1. Самоопыление - перенос пыльцы с тычинок на пестики одного цветка. Это крайне невыгодный для растений вид опыления, при котором гены не обновляются, сорта вырождаются. Но вот для селекционеров самоопыление может быть значимым - выводятся чистые сорта. Распространено самоопыление у таких растений, как фиалка, ячмень, соя, помидор, нектарин. Необходимое условие для самоопыления - одновременное созревание на цветках одного растения и тычинок с пыльцой и рылец пестиков. У некоторых самоопыляющихся растений этого не происходит, и тут уж начинается суета! Нужно, чтоб ветер или насекомые перенесли пыльцу с одних цветков, на которых вызрели тычинки, на другие, где вызрели рыльца. Впрочем, есть растения, которые могут размножаться и путем самоопыления, и с помощью перекрестного опыления, например, подсолнечник или крыжовник.

2. Перекрестное опыление - перенос пыльцы с одного цветка на другой, где она попадает на рыльце. Транспортировать пыльцу могут ветер, насекомые или, например, вода. Такой вид опыления преобладает в природе, и недаром: он наиболее эволюционно выгоден. Резко возрастает возможность для рекомбинации генетического материала, а это в свою очередь приводит к расширению внутривидового разнообразия, появлению крепких, живучих растений.

Признаки самоопыляющихся растений

1. Цветки не выделяют нектар и не имеют запаха, - действительно, для кого стараться? Насекомые все равно им для опыления не нужны.

2. Тычинки как правило находятся выше, чем пестики, - так пыльца точно попадет на рыльца.

3. У некоторых растений пыльца созревает еще в бутоне, и самоопыление идет в нераспустившемся цветке (гусмания, горох, арахис). У фиалки удивительной, недаром так названной, весной появляются красивые некрупные цветы, в которых нет особого смысла - они не дают семян. А вот летом у фиалки семена образуются в нераскрывающихся цветках.

Роль пчел в опылении растений неоценима, так как эти насекомые как никто другой приспособлены к данной задаче, благодаря форме своего тела.

Природа грамотно продумала систему: цветок, например фацелия или соцветие огурцов, своим цветом и запахом привлекает насекомое, они прилетают, чтобы насытиться нектаром, для того чтобы сделать мед, и захватываются с собой пыльцу, перенося ее на другие растения, какие могут быть другого сорта. Лучше всего это работает не в теплицах, а при использовании открытого грунта.

Видео: Опыление пчелами растений

Пчела-опылитель

Эффективность при опылении у пчел в разы выше, чем у других насекомых, которыми могут быть некоторые виды бабочек и шмелей. Именно в связи с этим пчел используют для опыления сельскохозяйственных культур разного сорта.

При рассмотрении пчелы под увеличением видно, что все тело покрыто маленькими волосиками, которые, как крючки цепляют пылинки пыльцы. По статистике одна пчела посещает до 4000 цветков, таким образом, опыляя множество трав, таких как фацелия или соцветие огурцов, находящихся не в теплицах, а на открытом грунте.

Несмотря на бурное развитие технологий, роль пчел по-прежнему остается главной. Во многих странах мира вблизи полей пасечники разводят данных насекомых с целью повышения урожайности и собирают мед.

Главной методикой повышения эффективности является своевременное размещение ульев и контроль за развитием их рождаемости. Ко времени цветения пчелоопыляемой фацелии или соцветия огурцов необходимо, чтобы было достаточное количество летающих особей. Также стоит помнить, что пчелы не любят летать далеко и при расположении пасеки далее чем в 2,7 км есть риск того, что они туда не доберутся, а привлечь их сложно.

Особенности опыления

Несмотря на всю естественность процесса за многие десятилетия сложились рекомендации по повышению эффективности для пчелоопыляемых сельскохозяйственных культур разного сорта, произрастающих не в теплицах, а при использовании открытого грунта.

Цветы

Для многих цветов, таких как фацелия или соцветие огурцов, пчелы – единственный шанс опыления, хотя, конечно, к естественным процессам также относится ветер, да и другие насекомые участвуют в этом процессе.

Однако не все травы активно привлекают пчел, для того, чтобы привлечь к ним внимание пасечники используют дрессировку. В рамках данного процесса пчеловоды изготавливаются специальный сироп и макаются в него цветки данных растений, какие собирают. Если в течение всего периода цветения пчелам по утрам его давать, то они будут активно посещать и данные цветы, которые растут не в теплицах, а на открытом грунте.

Сад

Для получения наилучшего урожая и чтобы привлечь больше пчел следует учитывать несколько правил:

• Срок цветения плодовых пчелоопыляемых культур короткий, притом что он проходит в тот период, когда погода еще не устоялась. В связи с этим рекомендуется установка ульев в непосредственной близости к саду или в нем.
• 50-60 семей могут опылить до 25 Га земли, поэтому количество ульев рассчитывается исходя из этой статистики.
• Лучше всего опыление проходит в первые несколько дней после установки пасеки. Поэтому опытные пасечники переносят пасеку из одной зоны в другую для достижения наилучших результатов и собирают урожай.

Основные плодовые культуры, нуждающиеся в опылении пчелами: яблоня груша, слива, персик. Из них же получается прекрасный мед разного сорта.

Также для привлечения пчел в сад можно использовать цветы, роль которых заключается в том, что они заманивают пчел в сад и сажать нужно не в теплицах, а при использовании открытого грунта. Лучше, чтобы они были разных цветов, наиболее предпочитаемые: розовый, фиолетовый, желтый, оранжевый. Среди любимых цветов у пчел: фацелия, соцветие огурцов, хризантема, подсолнечник, бегония, петуния, львиный зев, лаванда разного сорта. Из них прекрасный мед и кашка. Так привлечение возможно не только за счет цвета, но и аромата, то рекомендуется посадить такие травы, как герань, нарцисс, жасмин, фацелия или соцветие огурцов. Таким образом, сложно четко определить растение любимое пчелами, многие являются таковым.

Видео: Пчелы и цветы

Другие опылители

Разные цветы привлекают разных опылителей, несмотря на то, что пчелы выполняют основные функции, есть и другие насекомые, в чьи задачи входит опыление растений, растущих не в теплицах. Большинство растений ориентированы на привлечение опылителей: у них сооружены удобные посадочные площадки, а цветовыми ориентирами показан путь к нектару, который они собирают и из которого делают мед и кашку.

• Ночные бабочки. Так как в темноте различается только белый цвет, такие бабочки опыляют цветы данной окраски. Их роль состоит в том, чтобы выполнять опыление ночью.
• Насекомые с короткими хоботками (мухи, жучки). Такие насекомые опыляют цветы, которые просто устроены и имеют легкодоступный путь к нектару. К ним относятся: бузина, лютик, липа, лапчатка разного сорта.
• Насекомые с длинными хоботками (пчелы, шмели, некоторые виды бабочек). Многие растения имеют неправильную форму, в которой нектар спрятан в специальных трубочках. Основными группами таких трав являются: мотыльковые, губоцветные, норичниковые, в частности такая сельскохозяйственная культура, как фацелия или соцветие огурцов. Для опыления таких растений требуется специальное устройство хоботка.

Помимо окраски важную роль играет аромат сельскохозяйственных культур, так как многие насекомые близоруки и цвет смогут увидеть только в непосредственной близости объекта, без преград в форме теплицы. Большинство ароматов, какие приятны для пчел, аналогичны с ароматами, которые нравятся людям и из них делается мед и кашка. Исключением являются лишь мухи, они предпочитают исключительно противоположные запахи и собирают не нектар.

Многие растения имеют «своих» насекомых, то есть опыляются только определенным типом. В основном это те, кто имеет сложное строение и нужно необходимое устройство носика, чтобы забрать нектар. Например, клевер разного сорта могут опылить только пчелы и шмели.

Для некоторых стран Южной Америки характерно опыление с помощью птиц, таки как: колибри, нектарниц, попугайчиков.

Ряд сельскохозяйственных культур обладает самоопыляемостью. Как правило, это связано с тем, что они произрастают в неблагоприятных условиях и нет других возможностей для опыления. К ним можно причислить: фиалку, кислицу, мокрицу, ячмень, арахис. Из каких редко делают мед.

Видео: Как пчелы опыляют цветы

Ветер, как опылитель растений

Принцип опыления ветром кардинальным образом отличается от вышеописанного. Так как ветер не нужно привлекать, он имеет стихийный принцип действия, культуры, которые применяют такой способ размножения, имеют совершенно другой вид, так как им не нужно привлекать насекомых.

В связи с тем, что нет необходимости создавать яркую окраску или наполнять себя ароматным нектаром, цветы разработали другую систему устройства. Пыльники, которые собирают пыльцу, максимально выдвинуты и свободно развиваются на ветру. Даже при легком дуновении ветра пыльца активно разбрасывается по всем направлениям. К таким растениям относятся: злаки, осоки разного сорта, то есть те, которые высаживают не в теплицах, а при использовании открытого грунта.

Многие деревья и кустарники также размножается благодаря ветру. Этим объясняется, почему часто они растут зарослями, с них не собирают пыльцу.

Еще одной особенностью данных растений является то, что очень много пыльцы ветер рассеивает бесполезно, поэтому в отличие от растений, которые опыляются растениями, как фацелия или соцветие огурцов, они имеют большее количество пыльцы. Некоторые виды приспособили свои пылинки для лучшего передвижения по воздуху. Например, у сосны они в форме двух воздушных шариков.

Многие насекомые играют неоценимую роль в процессе опыления растений, но главными среди них являются, несомненно, пчелы, которые собирают нектар. Сама природа сделала все, для того, чтобы пчелы были главными опылителями и создателями меда.

Цветки, опыляемые насекомыми

Наиболее широко известны и демонстративны приспособления цветов в отношении насекомых-опылителей. Так, клевер луговой имеет венчик, сросшийся в длинную трубку, поэтому его могут опылять насекомые с длинным хоботком. Если у вида или группы видов растений формируется наличие какого- то признака, то, они совпадают по внешнему виду с посетителями. Общая структура многих цветков удивительно совпадает с размерами и строением тела насекомого – опылителя, при этом совпадают и территории их географического распространения – ареалы.

Хорошие примеры тому – виды родов борца и клевера, опылители которых – шмели и длиннохоботковые пчелы, так как цветки этих растений имеют венчик, сросшийся в длинную трубку. Когда клевер был впервые привезен в качестве сельскохозяйственной культуры в Австралию и Новую Зеландию, где не было этих насекомых, перекрестного опыления не происходило, семена не вызревали. Для получения семян потребовалось завести в специальных коробках шмелей, и только после этого урожай семян клевера был получен.

Цветки, опыляемые жуками

Ряд современных видов покрытосеменных опыляется исключительно или преимущественно жуками. Цветки у них либо крупные одиночные (как у магнолиевых, лилейных, шиповника), либо мелкие и собраны в соцветие, как у бузины, кизила, спиреи и многих зонтичных. Часто такие цветки посещают представители 16 семейств жуков, хотя основной пищей им служит сок вегетативных частей растений, плоды, помет или гниющие остатки. У жуков обоняние развито гораздо сильнее зрения, поэтому опыляемые ими цветки часто белые или неяркие, но имеют сильный запах, обычно фруктовый, пряный или напоминающий неприятный запах брожения. Некоторые опыляемые жуками растения выделяют нектар, в других эти насекомые кормятся непосредственно лепестками или пыльцой. В большинстве случаев семяпочки хорошо защищены завязью и находятся вне досягаемости жующих челюстей опылителей.

Существует немало классификаций растений, но одной из основных является та, которая основывается на характере опыления. С этой точки зрения культуры делятся на несколько больших групп: ветроопыляемые, опыляемые животными (преимущественно насекомыми, поэтому будем называть такие растения насекомоопыляемыми) и водой (гидрофилия, наблюдается нечасто, поэтому рассматриваться не будет). У представителей всех этих групп имеет место перекрестное опыление, т. е. перенос пыльцы со сторонней помощью (противоположность самоопыления).

Чтобы выяснить, что представляют собой ветроопыляемые растения, нужно вначале разобраться с особенностями и отличиями каждой группы.

Растения, как мы только что выяснили, могут опыляться как от ветра, так и с помощью насекомых.

Ветроопыляемые культуры, их признаки

Начать следует с того, что растения, которые входят в эту группу (их еще называют анемофильными), при определенных обстоятельствах могут опыляться и насекомыми, хотя подобное случается нечасто. Такие растения отличаются многочисленными мелкими ветками, а также тем, что способны вырабатывать большое количество пыльцы (каждый экземпляр производит по нескольку миллионов пыльцевых зерен). У многих культур (таких, к примеру, как шелковица или лещина) образование цветков начинается еще до того, как распустятся листья.

Сами цветки зачастую невзрачны и собраны в небольшие соцветия. У метелки, например, это сложный колосок. В соцветии образуется множество легких и мелких пыльцевых зерен.

Обратите внимание! Как правило, культуры, опыляемые ветром, произрастают группами. Более того, к ветроопыляемым растениям относятся не только деревья (береза, ольха и проч.), но также травы (осока, тимофеевка) и кусты.

Насекомоопыляемые культуры

Отличительной чертой этих растений (к слову, их еще называют энтомофильными) является то, что они цветут уже после того, как появляются листья. Немаловажную роль здесь играют температурные условия: когда повышается температура, то появляются насекомые, которые и переносят пыльцу. Кроме того, у всех насекомоопыляемых культур имеются нектарники.

К самым распространенным представителям группы относится верба. Цветение вербы может наблюдаться как до, так и после образования листвы. Но раннее цветение никак не связано с ветроопылением – к такому «приему» растения прибегают исключительно для борьбы с конкурентами за насекомых-опылителей.

Таблица. Сравнительная характеристика ветро- и насекомоопыляемых культур

Пыльники анемофильных культур выносятся за пределы цветков. Рыльца у пестиков большие и «лохматые», что позволяет улавливать пылинки, которые летают в воздухе. Также у таких растений имеются специальные приспособления, если можно так выразиться, благодаря которым пыльца не расходуется напрасно, а попадает преимущественно на рыльца других представителей своего вида.

А сейчас ознакомимся более детально с особенностями культур, опыляемых ветром.

Особенности анемофильных растений

Для всех представителей этой группы характерны такие признаки:

• невзрачные или малозаметные цветки (объясняется тем, что они не должны привлекать насекомых);
• маленькие и сухие пыльцевые зерна;
• большая длина нитей, на которых свисают пыльники.

Теперь подробнее. Главная особенность всех ветроопыляемых культур – это непривлекательность цветков, проявляющаяся в отсутствии нектара, запаха и ярких красок. При этом пыльцевые зерна, которые развиваются в больших количествах, имеют чрезвычайно малые размеры: вес одной пылинки в среднем составляет 0,000001 мг. Приведем небольшое сравнение: пылинка тыквы – растения, опыляемого пчелами – весит в тысячу раз больше, т. е. порядка 0,001 мг. Одно только соцветие конского каштана способно сформировать 42 миллиона зерен, в то время как соцветие ржи – в десять раз меньше (4 миллиона 200 тысяч). К особенностям пыльцы анемофильных растений можно отнести еще и то, что она, будучи полностью лишенной клеящих веществ, зачастую еще и имеет гладкую поверхность.

Обратите внимание! У ветроопыляемых культур нет нектара, но их нередко посещают насекомые, питающиеся пыльцой. Тем не менее, в качестве переносчиков такие насекомые играют лишь незначительную роль.

Какие растения могут опыляться ветром?

Ниже приведены представители ветроопыляемых культур.

1. Семейство березовых. Самым распространенным представителем семейства в Европе и Азии является береза бородавчатая, которая цветет в начале весны и отличается сложными соцветиями-сережками (последние применяются в медицине).

   

2. Осина и тополь. Это единственные представители семейства ивовых, которые не имеют нектарников. Все остальные опыляются насекомыми.

   

3. Однодомное растение, имеющее однополые цветки. Цветение сережек наблюдается еще до того, как появляется листва.

   

4. Все представители семейства опыляются с помощью ветра. К самым распространенным из них относится грецкий, серый и черный орех, а также кария.

   

5. Ольха. Это дерево также цветет до появления листьев. Но, что характерно, некоторые виды ольхи зацветают в осеннее время, когда опадают листья. Сережки в данном случае являются однополыми.

   

6. Семейство буковых. Однодомные ветроопыляемые культуры, самой известной из которых является дуб. К слову, в природе есть свыше 500 разновидностей дуба, причем все они начинают цвести одновременно с появлением листьев. Также в семейство входит каштан съедобный (не стоит путать с каштаном конским) и, собственно, сам бук.

   

7. У этой однодомной культуры сережки также начинают распускаться одновременно с появлением листвы.

   

8. Представитель семейства злаковых, включающий в себя шесть видов, из которых культивируется всего один.

   

   

9. Травы. К ветроопыляемым травам относятся, прежде всего, злаковые культуры, подорожник, осока, крапива, хмель и конопля.

   

Обратите внимание! В списке приведены лишь самые распространенные представители анемофильных растений, поэтому нельзя считать полным.

Процесс опыления ветром

Распространение ветром пыльцы вряд ли можно считать управляемым процессом. Поэтому вероятность того, что зерна попадут на рыльца собственных цветов, достаточно велика. Самоопыление, как известно, для таких растений нежелательно, в связи с чем у цветов широко развились различные приспособления, которые этому препятствуют. Так, чаще всего рыльца и пыльники созревают не одновременно. По той же причине у некоторых ветроопыляемых культур раздельнополые цветы.

Большая часть деревьев, опыляемых описываемым образом, цветет в начале весны, т. е. до распускания листвы – это также является приспособлением, препятствующим самоопылению.

Особенно ярко это выражается у орешника и березы. И неудивительно, ведь густые листья были бы серьезным препятствием на пути движущихся пыльцевых зерен.

Стоит упомянуть и об остальных приспособлениях. Тычинки большинства злаковых растений начинают очень быстро расти при раскрывании цветов, причем скорость роста может достигать 1-1,5 мм/мин. Спустя время длина тычинок в три-четыре раза превышает изначальную, они выходят за пределы цветка и свешиваются вниз. И лишь после того, как пылинки оказываются снизу, они растрескиваются. При этом сам пыльник слегка изгибается, образуя своего рода чашу, куда пыльца и ссыпается. Как результат – зерна не падают на землю, а спокойно ждут порыва ветра, чтобы покинуть пыльник.

Обратите внимание! У некоторых злаков цветоножки перед цветением растопыриваются, формируя между собой угол до 80°. Благодаря этому пыльца выдувается ветром. По окончании периода цветения цветки возвращаются в исходное положение.

Также положение соцветия может меняться у граба, тополя и березы. Поначалу соцветия «смотрят» вверх, но перед раскрыванием пыльников стержень сережки выдвигается, а сами они (соцветия) свешиваются. Цветки отдаляются друг от друга и вместе с тем становятся доступными для ветра. Пыльцевые зерна падают на чешуйки нижних цветков, откуда и сдуваются.

У некоторых анемофильных растений (по аналогии с энтомофильными) имеются «взрывчатые» цветки. Так, у одной из разновидностей крапивы тычинки в период созревания напрягаются настолько, что после раскрывания резко расправляются и избавляются от зерен лопнувших пыльников. В такие моменты над цветками наблюдаются густые облачка пыльцы.

Также отметим, что пыльца ветроопыляемых культур может рассыпаться не всегда, а лишь при условии благоприятной погоды. На улице должно быть относительно сухо, ветер должен быть слабым или средним. Зачастую для опыления больше всего подходят утренние часы.

Заключение

В итоге хотелось бы несколько слов уделить высадке ветроопыляемых культур. Сразу оговоримся, что смешивать такие растения не нужно, поскольку у каждого вида свои приспособления и принципы. Все злаки, как отмечалось выше, являются анепофильными и все они зацветают только после того, как на деревьях появляется листва. Но злаковые не «одиночки», они растут группами – причем большими – в степях, лугах и т. д. (иными словами, на открытом пространстве).

А вот с кустами и деревьями дела обстоят иначе: эти культуры, произрастая в лесах, находятся друг от друга на некоторой дистанции.

Видео – Перекрестное опыление ветром