В общей цепи развития однолетнего семенного растения нами выявлены пока только две первые стадии развития, два качественно различных этапа в развитии растений.
Рис. 10. Вид вороха яровизируемой пшеницы.
Одна из первых стадий развития, названная стадией яровизации, может начаться, как только зародыш семени тронется в. рост и в наличии есть соответствующие для её прохождения условия внешней среды (относительно определённый предел и соотношение температуры, воздуха и влажности). Если этих условий не будет, то растение не пройдет стадии яровизации, несмотря на то, что рост этого растения, накопление веса и объёма, может идти нормально. Растения, не прошедшие стадию яровизации, не смогут двигаться в своём дальнейшем развитии (именно в том развитии, которое приводит растение к образованию семян), в связи с чем не будут развиваться соответствующие органы и их признаки и в результате не будет плодоношения.
Те изменения, которые происходят в зародыше при яровизации посевного материала, не являются чем-то специфическим, могущим происходить в растении только тогда, когда растение по внешности напоминает ещё семена. Эти изменения, как видно будет из дальнейшего, действительно специфические, но не в том смысле, что они являются принадлежностью только начавшего прорастать зародыша. Их специфичность заключается в том, что без этих изменений растения озимых, — а мы думаем, что также и других семенных растений — не могут плодоносить. Изменения, происходящие в зародышах семян при яровизации, могут проходить только при наличии соответствующих условий внешней среды. Если же этих условий нет, то в посевном материале не проходят процессы яровизации. Растения озимых из такого посевного материала при весеннем посеве не дают плодоношения.
Осенний посев озимых сортов без всякой предпосевной яровизации после перезимовки растений даёт в начале лета выколашивание и плодоношение Совершенно ясно, что осенью, особенно при ранних сроках посева, растения озимых культур до появления всходов и довольно длительный период после всходов не могут яровизироваться, так как в это время в поле бывает температура выше 10° тепла. Несмотря на это, перезимовавшие растения осенних посевов плодоносят. Таким образом, предпосевная яровизация озимых культур обязательна только для весеннего посева. Растения же осеннего посева после перезимовки плодоносят и без предпосевной яровизации.
Рис. 11. Три вазона слева — пшеница Кооператорка; три вазона справа — Гостианум 0237.
Растения левых вазонов обоих сортов (номера вазонов 121 и 152) всё время выращивались при температуре 2–8°. Растения яровизировались, но к колошению из-за низкой температуры не приступили. Растения средних вазонов (номера вазонов 118 и 150) обоих сортов всё время выращивались при температуре 8-15°. Растения яровизировались и приступили к колошению. Растения правых вазонов (номера вазонов 116 и 148) все время выращивались при температуре выше 15°; растения не смогли яровизироваться и не дали колошения. Посев 14 декабря. Колошение Гостианум 0237 и Кооператорки — 25 марта. Выращивание всех растений велось на беспрерывном освещении.
Могут ли озимые растения осеннего посева плодоносить, не пройдя тех качественных изменений, которые происходят при предпосевной яровизации в прорастающих зародышах? Прямой опыт в этом направлении говорит, что без прохождения процессов яровизации озимые растения как весеннего, так и осеннего посева плодоносить не могут.
Все наши озимые сорта таких растений, как рожь, пшеница, ячмень, рапс и др., при весеннем посеве в наших районах дают дружные всходы, в продолжение весны и лета дают много листьев, органов же плодоношения — стеблей и колосьев — эти растения до конца вегетационного полевого периода обычно не образуют (исключая годы с холодной и продолжительной весной).
Ряд проведённых опытов показывает, что такие растения, как капуста, свёкла и другие корнеплоды, будучи ранней осенью пересажены из грунта в тёплую теплицу, а весной опять в грунт, продолжают расти (развивать новые листья, корнеплоды), но к плодоношению приступить не могут. Такие же растения, но проведшие зиму не в теплице, а в подвалах или комнатах (где более низкая температура, чем в теплицах), при весеннем посеве дают нормальное плодоношение.
Приведённые данные говорят о том, что без тех изменений, которые происходят при яровизации посевного материала в тронувшихся в рост зародышах семян, растения озимых культур не могут плодоносить. Плодоношение отсутствует не только у растений весеннего посева, но и у растений пшеницы и многих других озимых культур осеннего посева, если после посева такие растения выращиваются в тёплых условиях (15–20°). Доказательством того, что изменения, происходящие при яровизации семян (посевного материала), тождественны изменениям, происходящим в зеленых растениях, является ряд проведённых нами опытов. Оказалось, что для того чтобы заставить растения озимой пшеницы, ржи, ячменя или какой-либо другой озимой культуры плодоносить в условиях весны я лета, необходимо обязательно выдержать эти растения не менее определённого времени, в зависимости от сорта, в условиях пониженных температур (от 0 до +10°, а лучше от 0 до +2°.) После этого такие растения могут плодоносить в условиях повышенных температур, то есть в условиях весны и лета, причём быстрота прохождения стадии яровизации не зависит от величины и возраста опытных растений. Быстрота прохождения процессов яровизации всецело зависит от сорта (генотипа) и условий окружающей среды. Тронувшиеся в рост зародыши озимой пшеницы Кооператорки, которые не пробили ещё семенной оболочки, и 3-4-месячные растения этого же сорта, сильно раскустившиеся, но не прошедшие