Листья пшеницы

Образование и рост листьев у пшеничного растения сильно растянуты во времени, особенно у озимых форм. Первые листья начинают образовываться в зародыше при прорастании семени в виде листовых бугорков, а образование последнего - заканчивается в фазу колошения.
Растение пшеницы образует листья двух типов - прикорневые и стеблевые. Прикорневые или первые листья возникают из подземных узлов, стеблевые - на надземной части стебля.
Прикорневые листья образуются из верхнего слоя меристемы конуса нарастания. Рост первого листа проходит при очень слабом развитии корешков, и построение его идет главным образом за счет питательных веществ зерна. Поэтому размер первого листа в большей степени зависит от размеров зерна, а отсюда и количество нервов определяются величиной зерна. Это хорошо прослеживается на примере первого листа сорта Мелянопус 69:
Масса 1 000 зерен, г 36 32 23 22 18 15
Количество нервов, шт 12,1 11,6 11,0 9,3 9,1 8,1
Отсюда видно, что величина первого листа, а следовательно и мощность будущего растения в значительной степени определяется величиной посевного зерна. Чем оно крупнее, тем больше сосудистых пучков, по которым поступают питательные вещества, тем мощнее разовьется растение.
На поверхности листьев у некоторых сортов пшеницы размещаются волоски. Волоски представляют одноклеточные образования, которые образуются в результате разрастания внешних стенок клеток эпидермиса. Они пусты и бесцветны. Размещаясь по листу, волоски придают ему ту или иную степень опушения. Последнюю часто используют как систематический признак.
Некоторые исследователи степень опушенности листа пытались объяснить биологическими особенностями пшеницы, а именно: предполагалось, что опушенность первого листа наблюдается у яровых сортов мягкой пшеницы, у озимых мягких - опушенность отсутствует. Однако исследования Носатовского показали, что совпадение опушенности первого листа с образом жизни не всегда выдерживалось: многие сорта озимой пшеницы имеют опушение и, наоборот, у яровых сортов оно может отсутствовать.
Твердые пшеницы, как правило, не имеют волосков на первом листе. Исключение составляют; сорт Мелянопус 69, среднеземноморские твердые пшеницы и абиссинские твердые, имеющие слабое опушение первого листа.
Верхняя сторона листа опушена меньше, чем нижняя. На нижней стороне листа волоски размещены равномерно по поверхности, на верхней - они сосредоточены, главным образом на нервах, сохраняя одинаково густоту по всей ширине листовой пластинки. При этом, большее количество волосков встречается на главном нерве и меньшее - на боковых (табл. 4.20). У слабо опушенных сортов пшеницы главный нерв имеет мало волосков.

Кроме того, на нижней стороне волоски в 2-3 раза короче, чем на верхней. У слабо опушенных сортов опушение не всегда поддается учету, и полоски встречаются, главным образом, на верхушке по верхней стороне. У сильно опушенных сортов волоски распределены по всему листу. Однако, их больше в верхушке листа (табл. 4.21).

Различные сорта пшеницы, выращенные при одинаковых условиях, характеризируются различным количеством волосков на 1 мм2 (табл. 4.22).

Из приведенных данных в таблице 4.22 видно, что при определении опушенности первого листа следует придерживаться определенного участка на листе.
На степень опушения первого листа большее влияние оказывает температура окружающей среды. Понижение температуры усиливает опушение, повышение - уменьшает количество волосков на единицу площади (табл. 4.23).

Опушение первых листьев имеет и защитное значение. В районах, где и первый период роста пшеницы наблюдаются песчаные или земляные бури, больше страдают сорта, которые не имеют опушения, и меньше, те, которые гуще опушенны. Объясняется это тем, что летящие песчинки наталкиваются на упругие волоски и отскакивают от них, не повреждая эпидермиса. Поврежденный же эпидермис листа сильнее испаряет влагу, и растение сильнее страдает от неблагоприятных условий окружающей среды.
Степень опушения сказывается и на различной поврежденности листа вредителями и грибами.
Благодаря неодинаковой опушенности первого листа, всходы пшеницы в поле имеют различную окраску от светло-зеленой до сизовато-зеленой с большим разнообразием оттенков. Первый лист заканчивает свое развитие через 7-15 дней после появления всходов. Через 5-7 дней после первого листа появляется второй, затем третий-четвертый листья. Вновь появившийся лист пшеницы имеет большие размеры, чем предшествующий ему (табл. 4.24).
Увеличение размеров вновь появившихся листьев ведет к увеличению ассимилирующей поверхности, быстрому росту и укоренению растений. Отдельные сорта пшеницы могут заметно различаться друг от друга по размерам листа.

Надземные или листья взрослого растения пшеницы начинают образовываться при выходе стебля в трубку и заканчивают - в фазу выброса стеблем колоса.
Там, где влагалище переходит в листовую пластинку, у пшеницы имеется тонкая полупрозрачная пленка - продолжение внутренней части листового влагалища, которое называется лигулой или язычком. Язычок довольно плотно прилегает к стеблю и предохраняет трубку влагалища от проникновения в нее воды и вредителей. По обоим бокам язычка образуются ушки. Некоторые сорта пшеницы образуют характерные язычки и ушки, в результате чего эти признаки служат систематическими признаками при определении сортов. Однако не все виды имеют язычки. Такие пшеницы получили название безлигульных пшениц.
У взрослого растения длина влагалища листа изменяется с высотой прикрепления листа. Наименьшей она бывает у самого нижнего листа и увеличивается у листьев верхних ярусов. Самое длинное влагалище имеет верхний лист. Также увеличиваются и размеры листовой пластинки от нижнего листа к верхнему. Однако, длина пластинки верхнего листа короче длины пластинки нижнего (табл. 4.25).

При хорошей обеспеченности растений влагой, питательными веществами и светом в период роста последнего листа, листовая пластинка образуется крупнее, чем у ниже расположенного листа.
Размеры листьев у разных сортов сильно колеблются и зависят от условий произрастания и генетических особенностей.
Верхняя часть листа (пластинка) выполняет физиологические функции. Нижней части (влагалищу) кроме физиологической функции приходится выполнять дополнительно еще и механические -увеличивать прочность стебля. Физиологическая функция листа состоит в том, что в листьях протекает процесс фотосинтеза, то есть усвоение из внешней среды углекислоты за счет энергии солнечного света и преобразование ее в химическую энергию органических веществ.
Листья у растений пшеницы располагаются по разным направлениям к сторонам света. Так, во время кущения если направление первого листа будет на восток, второго - на запад, то направление новых листьев, развивающихся в почках этих двух листьев, будет на север и на юг. Направление же листьев во время роста стебля иное.
Исследования большого количества сортов южных пшениц Носатовским показали, что, например, перед колошением самый верхний лист пшеницы у одних сортов имеет направление на северо-запад от стебля, у других - на юго-запад, а у третьих - даже на северо-восток. Если иногда и замечается, что верхний лист не подвергается сильному воздействию солнечных лучей, то нижележащий лист принимает другое положение и подвергается воздействию солнечных лучей. Эти же исследования показали, что указанное направление листа не остается изо - дня в день одним и тем же. В один день лист может быть обращен на восток, в другой день этот же лист обращен на юго-восток, в третий - даже на юг. И как указал Tимирязев, у пшеницы “листовые поверхности в горизонтальной проекции плотно примыкают одна к другой, не оставляя просветов, но и не затеняя друг друга”.
Нагрев листа солнечными лучами ослабляется не только направлением листа, но и тем, что у одних сортов листовая пластинка отходит от стебля под острым углом (44-80°), у других - более тупым (91-101°).
Таким образом, листья пшеницы размещаются по отношению к падающим лучам солнца так, что в большинстве случаев верхняя сторона той или другой части его воспринимает не только прямой солнечный луч, но и отраженный. Такое многообразное изменение листовой пластинки позволяет пшенице защищаться от перегрева солнечными лучами и лучше использовать природные факторы.