Особенности опыления пчелами

Опыление

Типы и способы опыления (А. Н. Пономарев, Е. И. Демьянова)

Опыление — необходимое условие для процесса оплодотворения, протекающего в цветке. Пыльца из пыльников так или иначе переносится на рыльце цветка. Различают два типа опыления — самоопыление и перекрестное опыление (ксеногамия) и несколько способов опыления. Если пыльца переносится в пределах данного цветка или данной особи, то в этом случае происходит самоопыление. Различают разные формы самоопыления: автогамию, когда рыльце опыляется пыльцой того же цветка, гейтоногамию (соседственное опыление), когда рыльце опыляется пыльцой других цветков той же особи, и, наконец, клейстогамию, когда самоопыление происходит в закрытых, нераспускающихся цветках. Эти разные формы самоопыления в генетическом отношении вполне равноценны.

Если перенос пыльцы осуществляется между цветками разных особей, то в этом случае происходит перекрестное опыление. Перекрестное опыление — основной тип опыления цветковых растений. Он свойствен подавляющему большинству их.

В цветках весьма обычны специальные устройства морфологического и физиологического характера, предотвращающие или по крайней мере ограничивающие самоопыление. Таковы двудомность, дихогамия, самонесовместимость, гетеростилия и др. Однако в них имеются также приспособления к самоопылению, способствующие последнему в том случае, когда перекрестное опыление по каким-либо причинам не произойдет. Иначе говоря, цветок допускает возможность не только перекрестного опыления^ но и самоопыления.

Перекрестное опыление осуществляется следующими способами: с помощью насекомых (энтомофилия), птиц (орнитофилия), летучих мышей (хироптерофилия) или агентов неживой природы — ветра (анемофилия) и воды (гидрофилия). В соответствии с этим можно говорить о биотическом и абиотическом опылении.

Перекрестное опыление обусловливает обмен генами и интеграцию мутаций, поддерживает высокий уровень гетерозиготности популяции, определяет единство и целостность вида. Это создает широкое поле для деятельности естественного отбора.

Самоопыление, особенно постоянное, рассматривается как вторичное явление, вызванное крайними условиями среды, неблагоприятными для перекрестного опыления. Оно выполняет тогда страхующую функцию. Постоянное самоопыление трактуется как тупик эволюционного развития. В этом случае происходит расщепление вида на серию чистых линий и затухание процессов микроэволюции. В этой правильной, но односторонней точке зрения на эволюционное значение самоопыления нашла отражение идея Дарвина, что «природа питает отвращение к постоянному самооплодотворению». Этот афоризм, как указывал сам Ч. Дарвин (1876), будет ошибочным, если исключить из него слово «постоянному». Указав на вредное действие постоянного самоопыления, Дарвин отнюдь не отрицал его значения вообще. В «Автобиографии» (1887) он писал: «Мне следовало решительнее, чем я это сделал, настаивать на существовании многочисленных приспособлений к самоопылению».

Отрицательное значение для эволюции постоянного самоопыления не вызывает сомнений. Однако из работ Дарвина отнюдь не вытекает, что самоопыление всегда имеет отрицательные последствия. По современным представлениям, для прогрессивной эволюции необходимо как свободное скрещивание, так и некоторое ограничение его. Перекрестное опыление повышает уровень гетерозиготности в популяции, а самоопыление, наоборот, вызывает гомозиготизацию ее. Самоопыление влечет за собой в сущности изоляцию новых форм, т. е. обособляет и фиксирует в чистых линиях благоприятные результаты предшествующего перекрестного опыления. В этом и заключается положительное значение для эволюции сочетания в ряду поколений самоопыления и перекрестного опыления.

Обоеполость и энтомофильность цветка представляют первичное явление. В цветках первых покрытосеменных наряду с весьма примитивной энтомофилией, вероятно, осуществлялось также самоопыление. Обоеполость цветка способствовала самоопылению, поскольку приспособления к ограничению его еще не были развиты.

Разделение полов в цветке ограничивает или вполне исключает самоопыление. Оно привело к образованию разных половых типов цветковых растений.

Примеры в окружающей природе

От опыления зависит сохранение вида, поэтому так важно, чтобы всё проходило успешно. Растения, в отличие от животных, не могут самостоятельно передвигаться в поисках партнёра для размножения и вынуждены уповать на помощь союзников — ветра, воды или живых существ

Самоопыляющимся растениям присущи следующие отличительные признаки:

• цветки не имеют запаха и не выделяют нектара;
• пестики располагаются ниже тычинок;
• пыльца созревает ещё на стадии бутонизации, и опыление осуществляется в нераспустившемся цветке, как у гузмании или арахиса.

Томаты «умеют» самоопыляться факультативно: их тычинки оказались сросшимися, поэтому пестик без труда оплодотворяется своей пыльцой. Малопрогрессивному потомству, полученному таким образом, угрожает вырождение. Этого не случится, если некоторые цветки подвергнутся внутривидовому опылению и приобретут несколько иные родительские зачатки. Тогда они будут обладать более высокими способностями к приспособлению и выживут в процессе естественного отбора.

Мужские деревья двудомных тополя и облепихи интересны только цветками с пыльцой, а женские особи плодоносят. В случае тополя пушистые семена — продукт жизнедеятельности женских деревьев. Если высаживать для озеленения исключительно мужские черенки, можно навсегда избавиться от надоедливого пуха. Оранжевые плоды облепихи дают только женские кусты, но если рядом не посадить мужское растение, то урожая не будет, а обычное соотношение составит 10:1.

Однополые цветки однодомной кукурузы собраны в разнотипные соцветия: мужские — «метёлка» на макушках, женские — «початок» в листовых пазухах. Другие характерные представители однодомных — тыква и огурец — тоже образуют цветки разного типа в пределах одного растения. По внешним признакам они почти неотличимы, но после опыления мужские сразу отмирают и осыпаются, а из оплодотворённых женских будут формироваться завязи.

Как опылять плодовые деревья

Для получения качественного опыления дистанция между опылителем и опыляемых деревом не должна быть больше 40 метров. Оптимальный вариант — разместить 3–4 растения разных сортов, но одного вида группой на расстоянии друг от друга в пределах пяти метров. Такой вариант посадки удобен и для работы насекомых.

Но бывает и так, что сделано все правильно, а урожая не удается дождаться. Возможно, на вашем участке оказались неудачно подобраны опылители. Поэтому при покупке новых саженцев обязательно подбирайте им таких соседей, чтобы урожаи были гарантированы.

Преимущества партенокарпических сортов

Партенокарпия – способность некоторых сортов растений образовывать завязи без опыления. Понятие «партенокарпия» не имеет ничего общего с «самоопылением», как производители часто указывают на упаковках. Типичное самоопыляющееся растение – это помидоры, у которых на одном цветке имеются пестик и тычинки, пыльца просто падает на рыльце пестика и образуется плод с семенами

Партенокарпичекие сорта образуют бессемянные плоды, они успешно используются в закрытом грунте. Единственным недостатком таких сортов считается не такой насыщенный вкус и аромат урожая. Чаще всего используют партенокарпические сорта огурцов и клубники, что в конечном итоге получается дешевле и экономнее по времени, чем закупка пчелиной семьи или механическая обработка.

Партенокарпические огурцы не требуют опылителей

Даже при неблагоприятных климатических условиях можно получить достойный урожай или проводить небольшие селекционные работы. Главное – прислушиваться к рекомендациям профессионалов и выбрать оптимальный способ для конкретных условий и культур.

Цветки, опыляемые бабочками

Цветки, опыляемые бабочками, обычно бывают красными или оранжевыми.

У видов, как правило, опыляемых ночными бабочками, белые или бледно окрашенные очень ароматные цветки, как, например, у некоторых видов табака, причем их сильный сладкий запах часто проявляется только после захода солнца.

В цветках, опыляемых бабочками, нектарники часто находятся в основании длинной узкой трубки венчика или шпорца, откуда его могут достать только эти насекомые с их вытянутым сосущим ротовым аппаратом. Бражники, например, обычно не залазают в цветок, как пчелы, а зависают над ним, вставляя свой длинный хоботок в цветочную трубку.

Соответственно эти цветки не имеют «посадочных площадок», ловушек и сложного внутреннего устройства, как наблюдается при опылении пчелами. Есть и менее специализированные виды бабочек-опылителей, которые посещают более мелкие цветки с относительно короткими трубками. Насекомые по ним просто ползают.

Для растений, опыляемых насекомыми, характерны следующие признаки: – крупные одиночные цветки или мелкие, но собранные в хорошо заметные соцветия; – яркая окраска лепестков или листочков простого околоцветника; – наличие нектара или аромата; – крупная, липкая, шероховатая пыльца. Разные виды растений опыляются “своими” насекомыми, которые посещают только их цветки.

Насекомое, заползая внутрь цветка, проникает своим хоботком в нектарник — в особое вместилище сладкого сока — нектара. Одни насекомые, например пчелы, собирают нектар в запас, другие тут же питаются им. Попутно насекомые вымазываются золотисто-желтой пыльцой. Перелетая с цветка на цветок, они переносят пыльцу на рыльца пестиков и, таким образом, способствуют опылению.

Эти «почтальоны» надежнее ветра, и потому растения, опыляемые насекомыми, образуют значительно меньше пыльцы, чем растения, опыляемые ветром. Примеры растений, опыляемыми насекомыми: бузина, крушина, липа, лютик, лапчатка, дербенник извилистый, переступень белый, ветренница лютиковая, У растений, опыляемых ветром, цветки диаметрально противоположны цветкам, которые опыляются насекомыми. Для растений, опыляемых ветром, характерны следующие признаки: – невзрачные мелкие цветки, часто собранные в соцветия, но мелкие, малозаметные; – перистые рыльца и пыльники на длинных свисающих нитях; – очень мелкая, легкая, сухая пыльца.

Поэтому цветки ветроопыляемых (анемофильных) растений невзрачны, не издают никакого запаха, не выделяют нектара. Околоцветник у них очень слабо развит или совсем отсутствует. Он здесь и не нужен. Напротив, выдвинутые далеко наружу пыльники свободно овеваются ветром (злаки, осоки) , который выдувает из них пыльцу и рассеивает по воздуху.

Даже легкий ветерок качает сережки, метелки, тычинки. Примеры ветроопыляемых растений: тополь, ольха, дуб, береза, орешник, рожь, кукуруза, ель, осина, вяз, ясень, граб, пшеница, просо.

Яркая окраска лепестков, наличие нектара и аромата, пыльца

Пчелы переносят пыльцу с одного цветка на другой, тем самым опяляя растения

Под опылением у растений обычно понимают перенос пыльцы с пыльников тычинок на рыльце пестика. Поскольку цветки есть только у покрытосеменных растений, то уместно говорить лишь об их опылении. Однако, например, опыление с помощью ветра есть у голосеменных.

Чаще всего перенос пыльцы у растений происходит с помощью насекомых или ветра.

Также встречается самоопыление в бутоне цветка, искусственное опыление (осуществляемое человеком), перенос пыльцы водой.

В природе широко распространено перекрестное опыление, когда пыльцой одного растения опыляются цветки другого.

Но самоопыление встречается не только у самоопыляемых растений, бывает что растение самоопыляется с помощью насекомых или ветра.

Приспособленность растений к опылению

Так на цветущих маках, жасмине, бузульнике, нивянике можно увидеть и пчёл, и шмелей, и бабочек, и жуков.
Но есть растения, приспособившиеся к определённому опылителю. При этом они могут иметь особое строение цветка. Гвоздику, с её длинным венчиком опыляют только бабочки, длинный хоботок которых может добраться до нектара. Только шмели могут опылять льнянку, львиный зев: под их тяжестью нижние лепестки цветков отгибаются и насекомое, добираясь до нектара, собирает своим лохматым тельцем и пыльцу.

Рыльце пестика расположено так, чтобы пыльца, принесённая шмелём с другого цветка, обязательно на нём осталась.

Цветки могут иметь запах привлекательный для разных насекомых или пахнуть особенно сильно в разное время суток.

Многие белые или светлые цветки особенно сильно пахнут вечером и ночью – их опыляют ночные бабочки. Пчёл привлекают сладкие, «медовые» запахи, а мух – запахи для нас часто не очень приятные: так пахнут многие
зонтичные растения (сныть, борщевик, купырь).

Учёные провели исследования, которые показали, что насекомые видят цвета особым образом и каждый вид имеет свои предпочтения. Не зря в природе среди дневных цветков царствуют все оттенки красного цвета (а вот в темноте красный цвет почти не различим), а синего и белого гораздо меньше. Для чего так много приспособлений? Для того, чтобы иметь больше шансов, что пыльца не будет потрачена зря, а попадёт на пестик цветка растения того же вида.

Изучив строение и особенности цветка, можно предположить, какие животные его опылят.

Так, цветки душистого табака имеют очень длинную трубку из сросшихся лепестков. Следовательно, до нектара могут добраться только насекомые с длинным хоботком. Цветки – белого цвета, хорошо видны в темноте. Особенно сильно пахнут вечером и ночью. Опылители – бражники, ночные бабочки, которые имеют хоботок до 25 см длиной.

Самый крупный в мире цветок – раффлезия – окрашен в красный цвет с тёмными пятнами. Пахнет он тухлым мясом. Но для мух нет запаха приятнее.

Они и опыляют этот замечательный, редкий цветок.

У насекомоопыляемых растений в процессе эволюции выработалось ряд приспособлений:

1. Цветки крупные одиночные, яркоокрашенные.
2. Мелкие соцветия обычно собраны в соцветия, тоже яркоокрашенные.
3. Сладкий сок нектар, расположенный в глубине цветка и вырабатываемый особыми железками — нектарниками.

4. Аромат цветков усиливается в большинстве случаев к ночи. Такие цветки опыляются ночными бабочками. Ландыш, роза, левкой, сирень — издают нежный, тонкий аромат, а цветки клевера, яблони, груши пахнут медом, поэтому всегда окружены роем пчел.

5. Пыльца крупная, липкая, шероховатая легко прилипает к мохнатому телу насекомых. Опыление насекомыми наиболее экономичный и эффективный способ, который широко применяется в сельском хозяйстве для повышения урожайности растений. С этой целью на полях гречихи, с садах специально расстанавливают ульи и получают в 2-3 раза урожай выше.

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.

Способ опыления тюльпана

https://xn—-8sbem5anmvb9azdgj0a.xn--p1ai/wp-content/uploads/2020/01/plant-flower-petal-tulip-spring-red-yellow-macro-photography-flowering-plant-lily-family-plant-stem-land-plant-755246-scaled

Размножение семенами происходит преимущественно в дикой природе. Селекционеры применяют этот метод, когда нужно вывести новый гибрид. В среднем от посева семян до начала цветения проходит 3-4 года. Процедура искусственного опыления достаточно простая. За 2 дня до ее проведения с цветков удаляют пыльники, опыляют пестик. Если нужно сохранить сорт, родительские экземпляры должны быть одинаковыми. Но этот метод используют редко, так как проще размножать цветы луковицами. Для выведения гибрида пыльцу с тюльпана одного сорта переносят  на рыльце пестика растения другого сорта. 

Второй этап проводят через 2 дня. Пестик повторно опыляют, после чего цветки закрывают. Можно использовать специальные фиксаторы или обычные резинки. Это необходимо для того, чтобы защитить цветы от повторного опыления насекомыми. Только в таком случае удается обеспечить чистоту сорта или гибрида. 

Когда коробочки начинают созревать, они темнеют, покрываются трещинками. Это указывает на то, что пора собирать семена. Если опыление было проведено по всем правилам, из них получится вырастить цветок определенного сорта. Семена хранят в прохладном и сухом помещении при температуре 5ºС. Осенью их высеивают в открытый грунт, а на зиму защищают от морозов. В дальнейшем размножать тюльпаны лучше вегетативным способом. 

Статья о опыления плодовых деревьев

Плодовым деревьям для хорошего плодоношения требуется опыление во время цветения. Часто сталкиваемся с проблемой, когда дерево хорошо цветет, а плодов мало или практически нет, в 80% случаях это связано с опылением. Опыление происходит двумя способами – самоопыление или перекрестное опыление. Самоопыление – опыление, при котором плодовые деревья опыляют себя сами. Перекрестное опыление — плодовые деревья опыляются за счет других сортов. Плодовые деревья делятся на: Самоплодные – используют пыльцу только собственных цветков (не нуждаются в насекомых-опылителях или пыльце других сортов). Опыляетется 50% цветков. Самобесплодные растения используют пыльцу другого сорта при помощи насекомых. Без помощи пыльцы другого сорта, опылятся не более 5 % цветков (характерно для большинства плодовых деревьев). Частично самоплодные — промежуточный вариант между самобесплодными и самоплодными. Опыляется до 20% цветков. Расстояние между деревьями-опылителями должно быть не более 15 — 20 метров. Желательно, чтобы между деревьями — опылителями одного вида не было других видов, а также строений и густых посадок. Высаживать деревья одного вида лучше группами

Поэтому очень важно, какие сорта плодовых деревьев Вы планируете сажать у себя на участке, чтобы их сочетание друг с другом способствовало взаимному, наилучшему перекрестному опылению и приводило к повышению урожайности

Таблица опыления саженцев груш.

Таблица опыления саженцев вишни и черешни.

Таблица опыления саженцев слив.

Таблица опыления саженцев абрикос

Источник статьи: http://sadko-land.ru/stati-o-sadovodstve/article_post/statya-o-opyleniya-plodovykh-derevyev

ОПЫЛЕНИЕ И ЕГО СПОСОБЫ

Соединение пыльцы тычинки с рыльцем пестика называется опылением.

Если не произойдёт опыления, то после отцветания растения не завяжется плодов. Потому что растение не осеменится.

Опыление одного цветка пыльцой другого цветка называется перекрёстным опылением. Перекрёстное опыление, как правило, происходит с помощью насекомых.

Вы, наверное, замечали весной перелетающих с одного на дру­гой цветок пчёл, бабочек? Что их привлекает в цветке?

Вот пчела опустилась на цветок. Она тут же прибли­жается к нектару на дне венчика. В поисках нектара она рыщет около пыльников, задевает рыльце пестика и, погружая длинный хоботок в нектарник, наслаждается сладким соком. Её мохнатое тело быстро покрывается пыльцой цветка, даже задние ноги пчелы покрываются пыльцой. Через несколько секунд пчела улетает и присаживается на другой цветок. Таким образом, перелетая с од­ного цветка на другой, она производит опыление.

Оказывается, насекомых привлекает пыльца и сладкий сок — нектар. Нектар образуется в нектарнике растений. В большинстве случаев он расположен в основании лепестков. Пыльца и сладкий нектар считаются основной пищей некоторых видов насекомых.

По красоте цветов, нектару и благоухающему аромату мож­но сразу определить, что растения опыляются насекомыми пере­крёстно. Белый цветок душистого табака благоухает, раскрыва­ясь ближе к вечеру. Как же опыляется цветок душистого табака в темноте?

Оказывается, этот цветок приспособился к опылению ночны­ми бабочками. С момента наступления сумерек его цветок своим усиливающимся ароматным запахом и большими белыми цвета­ми издалека привлекает к себе ночных насекомых.

Пчёлы и другие насекомые, облетая цветущие растения в по­исках пищи, осуществляют опыление цветов. Поэтому в период цветения в садах устанавливают пчелиные ульи. Пчёлы опыляют садовые деревья, в результате чего повышается урожайность.

Опылению цветов способствуют некоторые представители птиц, а иногда и млекопитающих .

Перекрёстное опыление с помощью ветра

Пыльца тычинок с одного цветка переносится на рыльце пес­тика другого цветка не только насекомыми. Опыление может проис­ходить и с помощью ветра. В таком случае цветы растут скученно. Например, лесной орех растёт очень плотно, а берёза — густым ле­сом. Рожь и кукурузу человек засевает на многие сотни, а то и ты­сячи гектаров. Это облегчает опыление.

Почему растения, опыляемые ветром, расцветают ранней весной?

Весной цветы тополя, серебристого тополя, берёзы, лесного оре­ха, ржи, кукурузы, сахарной свёклы, крапивы и других растений — тусклого цвета. Большинство из них расцветают ранней весной, до появления листьев. Вследствие этого листья не препятствуют попаданию пыльцы на пестики цветов.

Цветы растений, опыляемые ветром, приспособлены не препят­ствовать пыльце и никогда не имеют больших лепестков, аромат­ного запаха и яркого цвета. Такие растения характеризуются от­сутствием опылителя цветов. Например, рожь .

Подняв пыльцу, ветер разносит её к мохнатым рыльцам со­седних цветов. Достигнув цветка, пыльца останавливается на во­лосиках рыльца цветка. Всё это происходит в течение нескольких минут.

У некоторых растений, кроме перекрёстного опыления, проис­ходит самоопыление. При самоопылении пыльца тычинок цветка опыляет пестик этого же цветка. Так опыляются пшеница, лён, ячмень, чечевица, картофель и другие. Самоопыление растений происходит, как правило, у закрытых цветов.

Опыление с помощью пчёл, других насекомых и ветра — это естественный способ опыления. В сельском хозяйстве применяет­ся исскуственное опыление. При искусственном опылении человек специально опыляет пыльцой тычинок рыльце пестика. Например, учёные-селекционеры для выведения новых сортов пыльцой одного сорта растения опыляют пестик другого сорта.

Пыльцу можно перенести чистой сухой кисточкой или резин­кой, прикреплённой к проволоке. Опыляемое растение должно быть подготовлено заранее. Для этого, ещё до раскрытия, обрыва­ют цветочные элементы, чтобы исключить самоопыление. Затем накрывают всё растение колпаком из марли, чтобы оно случайно не опылилось насекомым или ветром. После раскрытия цветов под колпаком опыляют пестик цветов приготовленной заранее пыль­цой. Иногда искусственное опыление используют для повышения урожая культурных растений.

Для повышения урожая кукурузы и подсолнечника также про­водят искусственное опыление. Человек, проводящий опыление, проходя сквозь ряды растений, прикасается к корзинкам цветов подсолнуха, надев на руки перчатки из мягкой ткани. Затем пере­носит прилипшую к перчаткам пыльцу на соцветия других цветов.