Всем людям со школьной скамьи знакомы названия таких сельскохозяйственных культур, как пшеница и рожь. Правда, в этих растениях почти не видят отличий, хотя они есть, и очень существенные. О них читайте в статье.
Пшеница
Говоря о том, чем отличается рожь от пшеницы, нужно в первую очередь дать информацию об этих культурах. Итак, пшеница - это одно из наиболее популярных злаковых растений. Она может выращиваться как один, так и два года. Как правило, в высоту она достигает от тридцати сантиметров до полутора метров.
Это растение относится к «трем хлебам человечества». Поскольку пшеница может быть разной (твердой и мягкой, яровой и озимой), ее широко используют в хозяйстве. Это растение применяется в пищевой и лекарственной промышленности. Хлебобулочные, крупы и корм для животных - все это изготавливают из пшеницы. Кроме того, отдельные части колоска идут на создание спирта, иммуномодуляторов и средств для омоложения.
Это растение впервые упоминается в Евангелии и некоторых божественных притчах. Возможно, это повлияло на столь уважительное отношение к этой культуре. Считается, что ее стали превращать сельскохозяйственное растение около 8-6 тысяч лет до нашей эры. В настоящее время существует огромное разнообразие сортов пшеницы. К ним относятся как всемирно выращиваемые формы, так и местные. Не все из них официально изучены и занесены в список сортов этого сельскохозяйственного растения.
Рожь
В процессе ответа на вопрос: «Чем отличается рожь от пшеницы?» необходимо описать и второе растение. Рожь - вторая самая популярная сельскохозяйственная культура, которая также является одним из «трех хлебов человечества». Ее широко применяют в пищевой промышленности. Хлеб с отрубями, который изготавливают с использованием ржаной муки, является популярным диетическим продуктом, ценность которого признана во всем мире. Кроме того, животные с удовольствием поедают ростки этой культуры.
Рожь выращивается один год или несколько лет подряд. Это растение достигает шестидесяти сантиметров в высоту. Максимальная высота культуры - два метра. Она может быть как яровой, так и озимой.
Это растение перестало быть диким около двух тысяч лет назад. С того времени появились многочисленные сорта ржи, которые выращиваются почти повсеместно. Дело в том, что данная сельскохозяйственная культура неприхотлива к условиям окружающей среды, а особенно к холодам. Поэтому ее в больших количествах выращивают на территории России и Украины.
Сходства
Конечно же, рожь и пшеница обладают рядом отличий, но у них также есть и сходства, которые проявляются во внешнем строении, выращивании и даже истории этих растений. Например:
- Существуют как озимые, так и яровые формы данных культур. Это позволяет людям, занимающимся сельским хозяйством, вырастить урожай в наиболее подходящее для этого время.
- Мощная опускаются в грунт на два метра.
- Чем отличается рожь от пшеницы? Строением колоса. Несмотря на то что колосья этих растений отличаются, они относятся к одному и тому же виду. Их называют сложными.
- Листья ржи и пшеницы - линейные и узкие. Жилкование на них параллельное. Это значит, что несколько крупных по размеру жилок располагаются вдоль листовой пластины.
- Плодом обоих растений является простая нераскрывающаяся зерновка, в которой находится одно семечко.
Отличия в колосе
Многие люди интересуются, чем отличается колос пшеницы от колоса ржи. Этот вопрос имеет место, ведь в данной части этих растений можно найти больше всего различий.
Во-первых, удлиненный колос ржи держится на оси длиной в пятнадцать сантиметров. Эта прочная часть растения держит его в вертикальном положении. В отличие от пшеничного, колос ржи в сечении является четырехгранным. На его поверхности располагается до трех тычинок, а на пшеничном - до пяти. Ости колосьев ржи направлены вертикально вверх, в то время как ости пшеницы растут в различных направлениях.
Чем отличается рожь от пшеницы по внешнему виду? Цветками. У пшеницы они состоят из двух рядов, на которых располагается по три чешуйки. В каждой из них есть несколько тычинок, венчик, чашечка и пестик. Пшеница - самоопыляющееся и Она способна расти в плохих условиях. При этом она самостоятельно опылится под закрытыми чешуйками. В то же время при хороших условиях окружающей среды она раскроет чешуйки, вследствие чего опылится при помощи ветряных порывов. Рожь же опыляется только вторым способом.
Чем отличается колосок пшеницы от колоса ржи? Цветом. Еще не созревшие колосья ржи обладают сизым оттенком, а пшеницы - зеленым.
Отличия в плодах
Как говорилось ранее, плоды этих важнейших сельскохозяйственных растений - зерновки. Но они тоже могут быть разными. Отвечая на вопрос: «Чем отличается рожь от пшеницы?», нельзя не сказать об их форме. Зерновка ржи длинная и тоненькая, а пшеничная - круглая. По ее форме можно легко определить, о каком растении идет речь, ведь спутать их плоды невозможно.
На зерне ржи расположена бороздка, которая глубоко проникает внутрь него. Оно окружено несколькими оболочками. Известно, что их количество в полтора или два раза превышает количество оболочек пшеничного зерна.
Как отличить пшеницу ото ржи?
Чем отличается рожь от пшеницы? На фото хорошо виден колос одного из наиболее популярных сельскохозяйственных растений. Для того чтобы убедиться в том, что человек имеет дело с рожью или пшеницей, он может провести ряд экспериментов.
- Проращивание зерен. Необходимо взять по одному и ржи и дать им прорасти. Затем нужно выкопать их и сравнить корешки. У пшеницы их три, а у ржи - четыре.
- Следить за цветом листьев. Одним из отличий этих культурных растений является цвет их листьев. У ржи он красный, иногда даже голубоватый, а у пшеницы - ярко-зеленый.
- Рост этих культур отличается. Рожь - наиболее высокое зерновое растение. Правда, этот критерий не самый точный - пшеница в хороших условиях может поравняться по высоте с рожью.
- Ости пшеницы намного короче остей ржи, это очень хорошо заметно в сравнении.
- Ржаная зерновка тонкая и длинная, а пшеничная - толстая, короткая и почти круглая в поперечном сечении.
О пшенице:
- Пшеница (Triticum) - род растений из семейства злаков, ведущая зерновая культура во многих странах.
- Пшеница была одним из первых одомашненных злаков, её выращивали ещё в самом начале неолитической революции. Конечно, древние люди использовали в пищу дикорастущую пшеницу. Недостаток дикой пшеницы в том, что её зёрна осыпаются сразу же после созревания, и их невозможно собрать. Возможно, по этой причине в пищу древние люди использовали незрелые зёрна. Зёрна культурной пшеницы в колосе держатся до тех пор, пока не будут выбиты при обмолоте.
- В период от 10 200 до 6500 лет назад постепенно пшеница была одомашнена - постепенно повышался процент зёрен, дающих устойчивость к осыпанию. Однако, это привело к утрате культурной пшеницей способности размножаться без помощи человека, так как у неё была сильно ограничена способность к распространению зёрен в диких условиях.
- Исследователи выделяют три местности в северном Леванте, где наиболее вероятно произошло появления культурной пшеницы. Предполагают, что в разных регионах могло происходить одомашнивание пшеницы, но дикая пшеница растет далеко не везде, и археологические доказательства её раннего одомашнивания где-либо, кроме Ближнего Востока, отсутствуют. В 9 тысячелетии до н. э. пшеница появилась в районе Эгейского моря . не позже 6000 г. до н. э. она достигла Индии , а Эфиопии, а на территории будущих Испании и Англии - не позже 5000 г. до н. э. Ещё через тысячу лет пшеница добралась до Китая . В 7 тысячелетии до н. э. культуры пшеницы стали известны племенам в Северной Греции и Македонии, а также распространились в Северную Месопотамию .
- Растение стало известно к началу нашей эры практически по всей территории Азии и Африки; в эпоху завоеваний Древнего Рима злак начинают культивировать в разных уголках Европы. Европейские колонисты в XVI-XVII веках завезли пшеницу в Южную, а потом и в Северную Америку, на рубеже XVIII-XIX веков - в Австралию и Канаду. Так пшеница получила повсеместное распространение.
- У славян зёрна пшеницы были символом богатства и жизни, предохраняли человека от порчи.
- С пшеницей связана известная евангельская притча о работнике, засеявшем поле пшеницей: пока тот спал, его враг посеял сорную траву между рядами пшеницы- плевелы. Работник дал зерну созреть и только потом отделил от плохой травы хорошее зерно. Иисус своим ученикам так растолковал значение притчи: хорошее и плохое семя - праведник и грешник, враг - это Сатана, а жатва - синоним Страшного суда, когда жнецы, Божьи ангелы, явятся отделить избранных от осуждённых.
Пшеница - древнейшая зерновая культура
По мнению ученых, самой древней культурой является пшеница. Каждый народ по-своему называл это древнее растение, однако большинство славян именуют его пшеницей. Это слово произошло, по-видимому, от слов "пашаница" или "пашеница", означающих колос, посеянный на пашне.
Пшеница уже на протяжении многих тысячелетий играет важную роль в хозяйстве человека. Ее используют на муку для выпечки хлеба, реже для производства пшеничной и манной круп. Из твердой пшеницы готовят макаронные изделия, а из отходов, образующихся при переработке пшеничного зерна, получают пшеничные отруби - ценный корм для животных. Из пшеницы вырабатывают пшеничный крахмал. Пшеничное зерно в небольших количествах скармливают скоту и домашней птице. Солома идет на подстилки для скота, используется в народных промыслах.
Более чем 22 видами представлены пшеницы на нашей планете и каждый вид имеет свое прошлое и настоящее (рис.1). Среди этого многообразия встречаются как культурные формы, возделываемые человеком, так и дикорастущие злаки. Каждый вид имеет свои характерные особенности и отличается строением колоса или зерновки , высотой и кустистостью стеблей, устойчивостью к полеганию и засухе, морозоустойчивостью и различной поражаемостью болезнями и вредителями.
Рис.1. Колосья разных видов пшениц:
1 - мягкой остистой, 2 - мягкой безостой, 3 - карликовой остистой, 4 - карликовой безостой, 5 - спельты, 6 - махи, 7 - твердой, 8 - польской, 9 - ветвистой, 10 - двузернянки, 11 - однозернянки.Наши предки сеяли пшеницу около своих жилищ и постепенно, путем отбора, вывели культурные виды этого хлебного растения. Обуглившиеся семена культуры найдены при раскопках вблизи древнейшего города Иерихона - того самого, неприступные стены которого, согласно библейской легенде, рухнули от звука трубы. В Египте зерна пшеницы были обнаружены в гробницах фараонов, возведенных более 5000 лет назад.
В Закавказье и некоторых других районах рядом с дикой однозернянкой много веков назад, а также и сейчас встречаются дикие растения с причудливыми колосьями. Эти древние растения, названные эгилопсами, при скрещивании с однозернянкой подарили человеку старейшую пшеницу, которая получила в древней Руси название полбы. Кто не помнит слова из сказки Пушкина "О попе и работнике его Балде":
Буду служить тебе славно,
Усердно и очень исправно,
В год за три щелчка тебе по лбу.
Есть же мне давай вареную полбу.Полба, возделываемая в древней Месопотамии и Египте, была свидетельницей строительства первых пирамид и сооружения каменного сфинкса. Сегодня же это растение можно увидеть лишь в ряде районов Ирана, Афганистана, Испании и некоторых других стран.
Уже за два-три тысячелетия до н. э. пшеница возделывалась во многих странах, от туманных берегов Британии до Китая. Но если в Старом Свете пшеница известна уже более 6-8 тысячелетий, то Америка и Австралия познакомились с этой древнейшей культурой всего 200-300 лет назад. Только путешествие Колумба открыло для Нового Света ценную культуру. Пионеры освоения неизведанных земель - первые фермеры Америки и Канады. Среди первых пшениц, привезенных с собой колонистами, были русские скороспелые сорта "ладога" и "онега".
Русские пшеницы стали основой многих ценных сортов, созданных вдали от России. В 1865 г. из Одессы в Северную Америку была отправлена большая партия стародавней озимой пшеницы. Селекционеры США, используя эти семена, создали такие сорта, как "минхарды", "минтурки", И другие. В XIX в. во Францию привезли из России семена яровой пшеницы, которые послужили селекционеру Планте основой для выведения известного всему миру сорта Ноэ.
Сегодня в мире выращивают два вида этой главной культуры: мягкую и твердую пшеницу. Ее возделывают повсеместно, и она принадлежит к самым распространенным злакам. Мягкую пшеницу высевают в умеренной зоне европейских стран, Азии и Северной Америки, а также в южных областях. Твердая пшеница более теплолюбивое растение, и ее культивируют в основном в жарком климатическом поясе, например в Средиземноморье. Твердая пшеница у нас занимает степи и лесостепи, в Австралии - степные и полупустынные районы, а в Северной Америке - прерии. Большинство видов пшениц обнаружено в Закавказье: Грузии, Армении и Азербайджане. Этот хлебный злак - однолетнее растение, которое возделывается в Европе до 68° с. ш., а также на высоте 2 тыс. м в Альпах и 3400 м - в Гималаях. Если раньше, в 50-е годы, в среднем во всем мире собирали меньше 10 ц, то в настоящее время урожай пшеницы составляет более 15 ц зерна с 1 га.
Заслуженной славой пользуются в Европе, Америке и других странах сорта пшеницы, созданные в нашей стране в результате напряженного труда ученых. С именами известных селекционеров, академиков Петра Пантелеймоновича Лукьяненко и Василия Николаевича Ремесло, Доната Александровича Долгушина и Федора Григорьевича Кириченко связаны успехи наших ученых при создании выдающихся сортов пшениц. Безостая-l и Мироновская-808, Одесская-51 и Кавказ, Аврора и Мироновская юбилейная - это шедевры отечественной селекции, обладающие такими достоинствами, как высокоурожайность и засухоустойчивость, высокие хлебопекарные качества и отзывчивость на внесение удобрений. До 70 ц/га дают человеку пшеницы-кормильцы при высоком уровне агротехники и хороших климатических условиях.
Славятся своими сортами яровых пшениц саратовские селекционеры. Созданные ими растения с ценными хозяйственными признаками высеваются в различных районах нашей страны. Много работают ученые-селекционеры над созданием сортов мягких и твердых пшениц, дающих высокий урожай и устойчивых к различным неблагоприятным факторам среды.
Пшеницы представлены на полях планеты тысячами сортов, однако их урожайность во многом зависит от того, как сумеет человек защитить растение от различных заболеваний: ржавчины и головни, корневых гнилей и фузариоза, мучнистой росы и бактериозов, а также вирусных инфекций.
По данным ряда ученых потери урожая пшеницы от ржавчинных грибов только в Европе составляют: от желтой ржавчины - 46%, стеблевой - 35%, листовой - 18%.
Одним из важных условий успешного выполнения Продовольственной программы у нас в стране является повышение потенциальной урожайности сортов озимой и яровой пшеницы. Чтобы повысить урожай этой древнейшей культуры, селекционерам и фитопатологам, специалистам по защите растений и агрономам предстоит использовать весь арсенал средств для защиты пшеничного поля от армии фитопатогенов и вредителей.
Строение цветка у всех злаковых почти одинаковое: 3 тычинки и пестик. Каждый пестик имеет завязь с парой пленок и перистых рыльцев. Такое простое строение позволяет пшенице сократить период цветения и упростить процесс оплодотворения.
Колос злака представляет собой стержень, по обе стороны которого расположены колоски. Они имеют ответвления 1, 2 и 3-го порядка с усиками на концах. Соцветие пшеницы — прямые сложные колосья, имеющие длину от 3 до 16 см, яйцевидной или продолговатой формы. Ось покрыта колосовыми чешуйками, длиной от 0,4 до 1,6 см без видимых сочленений. Колос у пшеницы состоит из зигзагообразного стержня, который составлен из отдельных колосков и члеников. Место соединения члеников выглядит как плотный узел из 2 слоев клеток.
Каждый колос содержит несколько колосков поменьше, каждый из которых имеет по паре чешуек и от 2 до 8 цветков. Одиночные колосья расположены на оси в два симметричных ряда длиной от 0,4 до 1,9 см.
На колосках может быть как одинаковое, так и разное количество обоеполых цветков.
Мелкие цветки зеленовато-желтого цвета имеют по 2 чешуйки — внешнюю и внутреннюю. У остистой пшеницы внешняя чешуйка переходит в длинную ость, которая соединяется с наружной цветковой чешуйкой. Цветки — это трансформированный вид более коротких побегов, участвующих в образовании семян.
Развитие их на одном колосе происходит по-разному: цветки, находящиеся наверху колоса, часто имеют недоразвитые пестики или цветочные чешуйки, могут не содержать пыльцы.
Формула цветка пшеницы
В конце 19 в. ботаники придумали условное обозначение строения цветков с помощью латинских букв. Формулы стали официальными и были приняты к использованию в научных исследованиях в качестве наглядного примера. Вид формулы зависит от типа растения, строения цветка и его особенностей.
На первом месте стоит пол цветка: мужской с тычинками, женский с плодолистиками или обоеполый. В формулу обязательно включают симметрию. Этот термин обозначает правильность цветка. Она бывает:
- Зигоморфной;
- Актиноморфной;
- Спиральной;
- Дисимметричной;
- Асимметричной.
Для разных частей цветка используются определенные латинские или русские буквы, соответствующие первому символу названия:
- Ч — чашечка;
- В — венчик;
- О — околоцветник простой;
- П — пестик;
- Т — тычинка.
Рядом с буквой ставится число, обозначающее количество данных частей в цветке. В4 переводится как четырехлепестный венчик. Если имеются сросшиеся части, то их количество указывается в скобках. Стрелка обозначает расположение завязи. Если она ставится под числом плодолистиков, то это признак подпестичного цветка. В формуле отображаются также ложные стенки завязи, наличие патологий в строении и прочие необходимые данные.
Формула цветка пшеницы выглядит так: О2+2Т3П1.
Расшифровывается она следующим образом: простой околоцветник, сложный колос зигоморфного типа, имеющий 2 круга по 2 элемента каждый, 3 тычинки, 1 пестик с парой рыльцев и верхнюю завязь.
Цветение пшеницы
Процесс цветения начинается с расхождения чешуек из-за набухания лодикул. Это образует угол расхождения в 25-30`. Величина угла зависит от погоды и влажности воздуха, продолжительности светового дня, почвенных данных, вида и сорта пшеницы. При ясной и влажной погоде угол расхождения может превышать 40`, при сухой — составлять менее 10`.
Раскрытие чешуек сопровождается изменениями в других частях цветка. Начинается рост рыльцев: они выдвигаются в стороны от колоса в горизонтальной плоскости. Удлиняющиеся нити тычинок вырастают с 2 мм до 1,1-1,4 см, что позволяет пыльце выступать над поверхностью колоса. Процесс роста нитей занимает около 30 минут.
Первыми распускаются цветки, находящиеся в нижней части колоса, затем те, что расположены в середине и в конце — самые верхние. В холодную погоду цветение пшеницы выражено слабо. Цветение колосков злака мягких сортов интенсивнее в первой половине дня, а твердых — после полудня. В хорошую погоду среднее время от начала открытия чешуек до закрытия составляет от 15 до 25 минут. В пасмурные и дождливые дни этот процесс может занимать от 48 до 72 часов.
В первые 4 дня отмечается максимальное количество раскрывшихся цветков, затем их число постепенно снижается. Если погода благоприятная, то весь цветение пшеничных растений продолжается не более 3-4 дней. В холодное и сырое лето пшеница может цвести более недели, а в сухое и жаркое — 1-2 дня.
Как опыляется пшеница
Опыление цветка пшеницы — это половое размножение злака, заключающееся в процессе переноса пыльцы из пыльников на рыльцах пестиков. К какому способу опыления приспособлена пшеница: к самоопылению. Это означает, что злаковая культура опыляется собственной пыльцой, не нуждается в помощи пчел и других насекомых-посредников, а также ветра. Этот способ позволяет улучшить урожайность и сохранность семени.
Каждая тычинка состоит из пыльника, связника и тычиночной нити. Две половинки пыльника называют пыльцевыми мешками, которые соединяются специальной тканью — связником. Пыльцевой мешок можно представить как пару гнезд, в которых образуются клетки густой плазмы. Продолжительность открытого состояния мешков зависит от степени готовности пыльцы к воспроизводству. Цветок пшеницы с фертильной или готовой к оплодотворению пыльцой может раскрыться на 3-15 минут. Если же у цветка пыльца стерильная, то они остаются раскрытыми на несколько часов и даже дней.
Опыляется пшеница, когда часть пыльцы из пыльников попадает на рыльце цветка. В ветреную погоду некоторое количество пыльцы может попадать на рыльце соседних цветков и даже других растений. Это позволяет пшенице опыляться перекрестным способом и может привести к нежелательному скрещиванию сортов.
Когда спадает напряжение оболочек тканей нитей тычинок, оставшаяся пыльца высыпается.
Поникшие пыльники свидетельствуют о том, в них не осталось пыльцы. Начинается процесс сближения и закрытия цветковых чешуек.
Процесс оплодотворения пшеницы
Оплодотворение наступает при наличии зрелых рыльцев, которые имеют сладкий сок. Его нормальная концентрация создает оптимальные условия для налипания пыльцы и формирования среды для ее прорастания.
Результаты оплодотворения также зависят от:
- Возраста цветка — у стареющих цветов шансы на оплодотворение ниже;
- Количества пыльцы — оно должно превышать потребности семяпочек;
- Погодных условий — в дождливую погоду, засуху, жару и при резком похолодании пыльца погибает.
Образование завязей происходит в нижних утолщенных частях пестика. Плод пшеницы — односемянная зерновка. Зерна покрыты прочной оболочкой, под которой расположены эндосперм и мучнистая ткань.
Понимание строения и особенностей опыления пшеничного растения необходимо в сельском хозяйстве.
Ориентируясь на сроки цветения пшеницы и погодные условия, на которые оно выпало, можно спрогнозировать предварительную урожайность с каждого из полей. Еще одно агротехническое преимущество — распределение сортов по посевным так, чтобы цветение проходило постепенно и сорта не смешивались друг с другом. Переопыление приводит к снижению урожая, качеству зерна и появлению стерильных семян.
