Занимательная агрономия
Шрифт:
Все нерастворимые составные части почвы — минералы и породы — постепенно разрушаются и отдают в раствор находящиеся в них питательные вещества, поддерживая этим плодородие почвы. Это происходит под влиянием изменений температуры, от разрушающего действия воды, работы микроорганизмов и т. п. Но и сами растения принимают в этом серьезное участие. Ввиду того что клеточный сок у растений бывает обычно кислый и корни при дыхании выделяют угольную кислоту (которая растворяет некоторые породы), корни растения разъедают минералы и породы, «вгрызаются» в них, добывая таким образом нужную им пищу.
Это можно обнаружить, дав растению в качестве какого-нибудь элемента питания камень — минерал, содержащий этот элемент, особенно если лишить
Для этого нужно взять возможно бедную почву или лучше совершенно бесплодный песок, внести в него все необходимые растению питательные вещества (так, как это мы делали при выращивании растения в воде), за исключением одного, который мы дадим ему в виде камня. Например, возьмем кусок мрамора, из которого растения могут взять известь, но при этом питательную смесь надо приготовить без извести, то есть в нашем рецепте заменить первую соль — азотнокислый кальций таким же количеством азотнокислого аммония. Раствором порошка, составленного по указанному рецепту, смачивают песок, насыпанный в обыкновенный цветочный горшок и сажают в него какое-нибудь растение. Дно горшка предварительно закладывают куском мраморной пластинки. Чтобы на ней лучше отпечатались следы корней, разрушающих мрамор, нужно взять отполированную пластинку мрамора (отбитый кусок столика, умывальника и т. п.).
Месяца через 2–3, когда растение хорошо разовьется, можно вынуть эту мраморную пластинку и на ней будет видно разъеденную корнями сетку — отпечатки корней (рис. 14).
Рис. 14. Следы разъедания корнями мраморной пластинки.
Чтобы сделать хорошо видным отпечаток корней, достаточно протереть пластинку углем, графитом и т. п. К полированной части пластинки ни уголь, ни графит не пристанет, а все изгрызенные места окрасятся в черный цвет (разумеется, углем протирают белый мрамор, а черный мрамор надо протереть мелом).
Вместо мрамора можно взять фосфорит, или полевой шпат, или кусок слюды, но всегда надо лишать растение того элемента, который оно будет брать из этих камней (то есть из фосфорита фосфор, из полевого шпата и слюды калий); кроме того, нужно выбрать камни с очень гладкой, как бы полированной поверхностью или отполировать их мелким песком или наждачной пылью.
Эта способность растений разрушать минералы и горные породы играет огромную роль в образовании почвы.
Почва состоит из разрушенных горных пород и органического вещества (перегнивших растений). Но первые растения на земле должны были начать свое развитие на горных породах, разрушенных водой и воздухом. Они должны были поселиться на породах, минералах, разрушая их своими корнями. После гибели этих растений разрушение продолжалось перегноем, который образуется из их остатков. Таким образом создавалась почва.
Таких пионеров растительной жизни и всего органического мира и теперь можно часто видеть на камнях и скалах в виде зарослей лишайников и разнообразных растений, грызущих камни (рис. 15).
Рис. 15. Лишайники на валунной морене в Центральных Альпах.
Как
Разве растения могут что-нибудь искать? Ведь это предполагает сознание или даже предвидение. Разумеется, это выражение лишь образно передает большое внешнее сходство движения корней по направлению к источнику пищи с поисками ее (так же, как мы говорим о том, что растения тянутся к свету и т. д.).
Проделайте такой опыт.
На хорошо разрыхленной площадке с возможно бедной почвой посадите по кругу диаметром 1/2-3/4 метра какие-нибудь семена, а в центре круга заложите в почву на глубину 20–25 сантиметров комок навоза. Дайте хорошо развиться растениям, выпалывая в кругу все сорняки. Если вы осторожно раскопаете землю внутри круга, то увидите, что все растения протянули свои корни к лежащему в центре навозу и густо оплели его корнями.
Подобный опыт можно провести в маленьком масштабе в комнате, где еще отчетливее можно видеть, как корни устремляются к источнику пищи, как бы выискивая его.
Приготовьте обыкновенный раствор желатина в теплой воде, как для приготовления желе (на стакан воды 2–3 листика желатина), вылейте его в тарелку и дайте ему застыть. По краям этого желе посадите в него несколько проросших зерен (рис. 16), вдавив их в желе, а в центре положите кусочек селитры или какого-либо другого удобрения.
Рис. 16. Корни растений направляются к источнику пищи.
Через 3–4 дня можно ясно видеть, как все корни направятся в центр и оплетут селитру — источник пищи.
Растения имеют много таких стремлений к разнообразным источникам. Эти стремления называются в ботанике тропизмами: так, корни как бы их ни поворачивали, устремляются всегда вниз, по направлению силы тяжести, и это называют геотропизмом (стремление к земле); надземные части растений всегда тянутся к солнцу (растения на окне часто искривляются по направлению к свету) — гелиотропизм (от гелиос — солнце) (рис. 17) и так далее.
Рис. 17. Гелиотропизм.
Все эти стремления объясняются влиянием разных причин на рост клеток.
В нашем опыте надо предполагать, что распространение раствора питательных веществ от их источника во все стороны (с постепенным ослаблением его крепости) действует на корни растений, которые и развиваются в направлении увеличивающейся концентрации этого раствора или к источнику пищи. Так просто объясняются эти поиски пищи, кажущиеся на первый взгляд такими таинственными!
Необходимое оборудование: раствор желатины в воде, глубокая тарелка или миска, семена.
Клубеньки на корнях бобовых растений
Выкопайте из земли какое-нибудь хорошо развившееся бобовое растение (горох, бобы, вику, клевер и т. п.), отмойте осторожно корни его от почвы, и вы увидите на корнях клубеньки. Клубеньки у разных растений не одинаковые: у гороха и вики — в виде горошинок, висящих на тонких корешках; у клевера в виде маленьких шариков с булавочную головку, которыми усыпаны все корни; у бобов в виде крупных желваков на главном корне (рис. 18).