Строение семени лука. Лук особенности строения корневой системы

Чтобы получить большой урожай лука, необходимо хорошо знать запросы этой культуры по отношению к теплу, свету, влаге, пище, воздуху и уметь их удовлетворять.

Репчатый лук относится к холодостойким растениям. Семена лука могут уже начать расти при температуре плюс 2-3°, но при температуре плюс 5-10° процесс прорастания ускоряется. Температура же выше 20° тормозит рост корней.

Зеленые листья этой культуры начинают развиваться при температуре 12-25°. Они легко переносят заморозки до 3-4° и жару до 35°. Нормальная температура воздуха для созревания луковиц - более 20°.

В связи с тем, что корни у лука прорастают при более низкой температуре, чем та, которая требуется для роста листьев, высаживают в грунт как можно раньше. Это делается для того, чтобы к тому времени, когда температура воздуха станет благоприятной для отрастания листьев, корневая система лука была хорошо развита, что крайне необходимо для роста надземных органов.

Кроме того, при ранних сроках посева созревание луковицы в районах нечерноземной зоны происходит в период высоких температур (конец июля - начало августа), что благоприятно отражается на качестве продукции.

Свойство лука хорошо переносить низкие температуры используют многие овощеводы для выгонки раннего пера путем подзимней посадки выборка и укрытия его перегноем и землей (слой 8-10 см).

Относительно небольшая требовательность лука к теплу обусловливает возможность его возделывания почти на всей территории нашей страны. Но температурный фактор - одно из главнейших условий, оказывающих влияние на весь процесс роста и развития луковичного растения от высева семян до их получения.

Если в период созревания этого растения температура воздуха ниже 20°, луковица не вызреет и весь цикл развития прекратится.

Зимой, в период так называемого покоя, в луковице продолжается незаметное для наших глаз развитие. В это время внутри луковицы идут сложные химические процессы, формируются будущие цветоносы (стрелки).

Образование стрелки в период хранения проходит при строго определенном температурном режиме. Опытами установлено, что наиболее благоприятная температура для этого 2-10° тепла. Луковицы, которые будут высажены для получения семян, обязательно должны храниться при таком режиме только при этих условиях у них образуются цветоносы, а в дальнейшем семена лука.

Стрелку в зачаточном состоянии можно отчетливо видеть в разрезанной луковице весной, если она хранилась в теплом помещении.

Температура воздуха на уровне 1-3° холода в период хранения не благоприятствует образованию стрелок, а значит, и получению семян. Но если из мелких луковиц (севка и выборка) хотят получить крупные продовольственные луковицы, их нужно хранить при температуре, препятствующей процессу образования цветоносов, т. е. при минус 1-3° или плюс 18-20°, или при определенном чередовании того и другого температурных режимов.

В северных районах страны, где семеноводством овощей не занимаются из-за короткого лета, лук-репку получают вегетативно размножаемыми луковицами, предотвращая возможность выбрасывания стрелок соблюдением температурного режима при их хранении.

Чтобы растение нормально росло и развивалось, ему кроме тепла нужен свет. Различные культуры по-разному реагируют на продолжительность освещения. Среди овощных культур , особенно сорта, возделываемые в нечерноземной зоне, больше всех нуждается в интенсивной освещенности, длинном (15-18-часовом) световом дне и солнечных днях в период созревания и уборки.

Участок, занятый луком, нельзя затенять другими растениями. Чтобы образовалась твердая луковица с хорошо высохшими наружными чешуями, каждое растение должно быть хорошо освещено. Длина светового дня определяет сроки начала формирования луковицы, сроки ее созревания и возможность получения луковицы вообще.

У Стригуновского лука, например, при 14-часовом световом дне созревшей луковицы не образуется. Она может образоваться только при длинном дне, причем тем быстрее, чем продолжительней дневное освещение.

Однако лук, не убранный вовремя с поля, но уже сформировавшийся, сохранивший зеленые листья, при коротких осенних днях во влажной почве начинает снова отрастать, расходуя запас веществ, находящихся в луковице. В таких случаях лук следует выдергивать, не дожидаясь, пока увянут и отомрут все листья.

Чтобы семена лука русских сортов дали хорошую продовольственную луковицу, период роста должен проходить при длинном световом дне. В условиях короткого дня у лука продолжают развиваться надземная и корневая части, а луковица не образуется.

Эту особенность культуры овощеводы используют в зависимости от назначения урожая. Если нужно получить крупную луковицу, то рано весной высаживают одно-двулетние луковицы в открытый грунт, чтобы их развитие приходилось на длинные летние дни.

В этих условиях величина урожая будет зависеть от агротехники возделывания данной культуры. Если же предполагается вырастить не репчатый лук, а как можно больше самой ранней нежной зелени, то выборок высаживают зимой в теплицы. Здесь при коротком зимнем дне все питательные вещества почвы идут только на образование зеленых листьев.

Однако и при выращивании зеленого лука в теплице нельзя пренебрегать фактором освещенности, так как он оказывает большое влияние на прирост урожая. Этот фактор тесно связан и с другим фактором - теплом.

Известно, что на Кольском полуострове, например, где в июне и июле солнце вообще не заходит, а в мае и августе самый короткий световой день продолжается 17 часов и температура воздуха в самое жаркое время года редко поднимается выше 20°, луковицы почти никогда не созревают.

Репчатый лук - культура очень требовательная и к обеспеченности почвы влагой. Известный ученый-овощевод академик В. И. Эдельштейн говорил: «Едва ли можно найти другое овощное растение, которое предъявляло бы столь высокие требования к водному режиму, как репчатый лук».

Очевидно, это свойство культуры можно объяснить происхождением лука из Азии, где за небольшой благоприятный период, сменяющийся засухой, растение должно сформировать луковицы. Отсюда - трубчатое строение листьев, позволяющее экономно испарять воду.

При недостатке влаги в период вегетации рост растений прекращается, и луковицы начинают формироваться в той стадии, в какой их застала засуха. Для нормального роста лука необходим водный режим с пониженной влажностью воздуха (60-70%) и высокой влажностью почвы.

Особенно большие требования к воде эта культура предъявляет в первый период роста, когда идет процесс набухания и прорастания посадочного материала, увеличивается в объеме листовой аппарат, начинает образовываться луковица. Семена лука нужно сажать в ранние сроки, когда в почве содержится достаточное количество влаги, а в период роста применять искусственный полив.

В среднем на 1 ц урожая репчатого лука расходуется 20-30 куб. м. воды. Но полив лука - дело чрезвычайно ответственное: его нужно вовремя начать и вовремя закончить. Примерно за месяц до уборки посевы этой культуры прекращают поливать. Такой прием необходим для ускорения полного созревания луковиц. Избыток влаги в последний период роста не способствует отмиранию листьев и затягивает срок созревания урожая. Кроме того, луковицы, выращенные на этом режиме, плохо хранятся.

В Спасском районе Рязанской области проводят целый ряд мероприятий, способствующих накоплению влаги на участках, где будут возделывать лук. Главные из них - снегозадержание. Для этого здесь используют снегопахи, имеющиеся на границах полей, и другие средства.

Очень хорошие результаты дает использование тракторного снегопаха, которым делают валки и борозды. Снег задерживается возвышающимися валками и накапливается в бороздах. Борьба за сохранение влаги на полях продолжается и весной.

Как только появляется возможность выехать в поле, овощеводы проводят работу, которая называется закрытием влаги. Этот прием основан на том, что взрыхленная поверхность испаряет воды меньше, чем поверхность плотная, покрытая коркой. Поэтому почву здесь обрабатывают в поперечном направлении агрегатом, состоящим из трактора МТЗ-52, дискового лущильника ЛД-5 и двух трехзвенных борон ЗБЗС-1,0.

Так же, как без тепла, света и воды, растение не может развиваться и без пищи. Основные элементы питания растений - азот, фосфор, калий, кальций. Другие элементы (бор, марганец, медь, цинк и т. д.) также необходимы растениям, но в незначительных количествах, за что они получили название микроэлементов.

Корневая система лука развита слабо, поэтому он особенно нуждается: в удобрениях определенного состава и доступной формы. Удовлетворить потребность луковичного растения в столь важном факторе жизни, как питание, может только высоко плодородная почва. На теплых, умеренно влажных, богатых перегноем легко и средне суглинистых почвах с глубоким структурным пахотным слоем получают самые высокие урожаи.

Тяжелые глинистые, холодные, кислые, сырые болотные и торфянистые почвы для возделывания лука непригодны. Установлено, что среди общего количества потребляемых острыми сортами лука основных элементов пищи

первое место принадлежит азоту,
второе - калию,
третье - фосфору.

Но при внесении этих удобрений необходимо учитывать наличие подобных элементов в почве, а также степень использования растением питательных веществ из вносимых удобрений.

Лук принадлежит к семейству лилейных. Род луков (аллиум) насчитывает около 400 видов, более половины которых произрастает в нашей стране, главным образом в горных районах Алая, а также в Средней Азии. Из всего этого количества видов в культуре находится только семь: лук репчатый, шалот, поррей, чеснок, шнитт-лук или лук-резанец, и недавно введенный в культуру лук многоярусный.

Многие из дикорастущих луков используются в пищу местным населением, а некоторые даже заготавливаются впрок, например лук скорода, в изобилии растущий на лугах Поволжья и Сибири. В Казахстане используется в пищу одиннадцать видов дикорастущего лука, среди которых есть и репчатые формы. Есть среди луков и красивоцветущие декоративные виды, которые могут занять место в наших цветниках.

Лук — растение многолетнее. Цикл развития его от семени до семени — два-три года. Зимует лук в виде луковицы.

Основание луковицы (донце) есть настоящий укороченный и разросшийся в ширину стебель растения. На донце сверху находится одна или несколько точек роста — зачатков, которые хорошо видны на поперечном разрезе луковицы. Зачатки окружены сочными чешуями луковицы, которые являются основаниями листьев с отложенными в них питательными веществами. Снаружи луковица одета сухими чешуями, предохраняющая ее от высыхания и повреждения. Обычно их бывает от двух до пяти, окрашены они, в зависимости от сорта, в белый, желтый и красный цвета, разных оттенков. Чем плотнее сухие чешуи и чем больше их, тем устойчивее лук в хранении. Нижняя часть донца называется пяткой. Она тем больше, чем старше луковица. У однолетнего лука пятка мала и покрыта остатками корней.

Корни лука прямые, струновидные, слабо развитые, имеют мало корневых волосков и отвесно углубляются в почву на глубину не более 60-80 сантиметров. По даннмы профессора Эдельштейна, объем почвы, используемый корнями лука, в 20-25 раз меньше, чем у моркови или капусты. Поэтому лук очень требователен к содержанию в почве питательных веществ и хорошо отзывается на подкормки и рыхление почвы.

Листья лука трубчатые, полые. Каждый новый лист прорастает внутри предыдущего таким образом, что основания всех листьев, вложенных один в другой, образуют ложный стебель. Этот стебель поддерживается в стоячем положении растущим молодым листом. Когда нарастание новых листьев прекращается, ложный стебель ложиться, а питательные вещества из листьев переходят в луковицу.

Величина луковицы зависит от количества и размера листьев: чем мощнее листья и чем их больше, тем крупнее луковица. Агротехника выращивания лука должна быть построена так, чтобы обеспечить наилучшие условия вначале для быстрого роста, а во второй половине лета для быстрого созревание луковицы. Чем луковица лучше созрела и раньше перешла в состояние покоя, тем лучше она храниться зимой. В зависимости от лук репчатый, высаженный в грунт весной, или дает стрелку или образует гнездо дочерних луковиц.

Чтобы перейти к цветению, луковица должнапройти стадию яровизации, которая протекает при температуре от 2 до 15 градусов в продолжение всего периода созревания и хранения луковицы. Прошедший яровизацию лук после в грунт дает от одной до пяти стрелок. Цветочная стрелка несет 200-800 цветков на соцветие — зонтик. Соцветие покрыто пленчатой обверткой, опадающей перед началом цветения. Цветки довольно мелкие, зеленовато-белые, имеют шеть лепестков и шесть тычинок. Завязь своодная, трехгнездовая.

Созревший плод — трехгранная коробочка, в которой находится максимум шесть семян. Семена черные, трехгранные, в морщинистой роговидной оболочке. За черный цвет называют «чернушкой». Благодаря плотной оболочке семена лука плохо набухают и, если в почве недостаточно влаги, прорастают очень медленно.

Единственная семядоля лука появляется на поверхности почвы в виде петельки. Продолжая расти, петелька вытягивает из почвы верхний конец с остатками оболочки семени. Через три-пять дней у основания петельки прорастает первый настоящий лист. Следующие два-три листа лука ещё очень малы и растут медленно. Только через 25-30 дней после появления всходов, начиная с четвертого-пятого листа, размеры их увеличиваются и рост идет быстрее.

Если луку в стадии трех-четырех листьев недостаточно влаги и питания, то образуется мелкая луковица, состоящая из одной-двух сочных чешуй. Такой лук, от 1,5 до 2 сантиметров в диаметре, называется севком. Его получают при сильно загущенном посеве как посадочный материал для .

И, наоборот, непрерывно снабжая растение лука влагой и питательными веществами, можно заставить его расти до поздней осени. Растение разовьет большое количество мощных листьев, но зато луковица не перейдет в состояние покоя, — не созреет. Зная потребности растения в разные пириоды его развития, можно управлять его ростом и получать такую продукцию, которая нужна.

1 — черемша; 2 — лук репчатый; 3 — шнитт-лук; 4 — чеснок

Требования растений лука репчатого к условиям окружащей среды

Основные условия внешней среды, определяющие рост и развитие растения, — свет, тепло, влага и пища. Лук репчатый нетребователен к интенсивности света, но все же не переносит сильного затенения.

Северные луки — растения длинного дня. При коротком дне (менее 12 часов) формирование луковицы сильно затягивается, а листья растут быстрее. В Средней полосе, на Урале и Поволжье, где длина дня в июне-июле равно 16-18 часам, есть все условия для быстрого формирования луковицы. Агротехника должна обеспечить быстрый рост растения до начала формирование луковицы.

Влажность почвы имеет решающее значение в развитии лука. Для набухания семя, прорастания луковицы, формирования листьев нужно большое количество влаги. И поливы лука в начале его роста, в мае-июне, очень благоприятны для урожая. Как только луковица сформировалась (в конце июня, в июле), избыток влаги вреден. Он задерживает созревание и может вызвать рост лука, а такой лук зимой храниться не может.

Лук относится к числу холодостойких растений. Семена его могут прорастать при температуре 1-2 градуса тепла. Всходы лука переносят кратковременные заморозки в 1-2 градуса, а взрослые растения до 6-7 градусов холода и ниже. Нередко весной можно видеть отросшие луковицы, пролежавшие в почве всю зиму.

Лук хорошо хранится зимой при температуре 1-3 градуса холода и не погибает при непродолжительном понижении ее до 5 градусов. Из-за слабо развитой корневой системы лук особенно нуждается в богатой, хорошо удобренной и рыхлой почве, в легкодоступной пище, тем более, что и урожай он формирует в короткий период. Но высокой концентрации питательных солей лук не переносит. Поэтому он дает гораздо лучшие результаты, если потребное количество удобрений вносить не сразу, а несколько раз за вегетацию в виде подкормок.

Корневая система культурных видов лука характеризуется общим типом строения. У всех изучавшихся видов первичная кора имеет хорошо выраженный наружный слой, состоящий из плотно смыкающихся, мелких, уплощенных, темноокрашенных клеток экзодермы, выполняющих защитную функцию.

За экзодермой лежат паренхимные тонкостенные клетки. Сначала идет слой крупных многогранных клеток, за ним следует несколько слоев более мелких. Средняя часть первичной коры состоит из округлых, рыхло лежащих клеток, между которыми образуются воздухоносные полости и межклетники. Ближе к эндодерме клетки коры опять становятся более мелкими и плотно прилегают одна к другой.

Внутренний слой первичной коры - эндодерма - располагается однослойным кольцом вокруг осевого цилиндра. Клетки ее имеют характерное утолщение оболочек.

Осевой цилиндр всех исследованных видов лука состоит из проводящего пучка и основной ткани, наружная часть которой - перицикл - однослойная, образованная плотно лежащими прямоугольными клетками. Внутрь от перицикла размещается проводящий пучок, ксилемные и флоэмные группы которого расположены радиально.

Однако корневая система отдельных видов имеет некоторые специфические отличия, которые могут быть в определенной степени использованы в качестве систематических признаков, определяющих в то же время скороспелость и степень засухоустойчивости.

Первичная кора корня лука-порея состоит из 13 рядов крупных округлых клеток. Проводящая система образована двумя центральными крупными сосудами с примыкающими к ним 6 ксилемными группами, между которыми расположены узкие пучки флоэмы. В некоторых случаях корни срастаются между собой, тогда наряду с одиночными осевыми цилиндрами встречаются и по 2 цилиндра.

Первичная кора корня лука-батуна на поперечном срезе состоит из 13 рядов сравнительно мелких округлых клеток. Проводящий пучок имеет один центральный сосуд и 4 радиальные группы сосудов. Пучки флоэмы широкие.

У корня лука многоярусного мощно развита первичная кора, образованная 18 рядами крупных паренхимных клеток. Проводящая система имеет 6-лучевое строение. Встречаются корни с одним или реже с 2 центральными сосудами. У этого вида сильно развита флоэма.

Корневая система лука душистого характеризуется крупными клетками первичной коры, образующими вокруг осевого цилиндра 10 рядов. В ксилеме проводящего пучка имеется один центральный сосуд и 4 луча с более мелкими сосудами. Флоэма развита слабо.

Первичная кора корня шнитт-лука образована 18 рядами крупных клеток. Осевой цилиндр небольшого диаметра состоит из мелких клеток. Проводящий пучок построен по 4- лучевому плану с одним крупным сосудом в центре.

Кора корня репчатого лука состоит из 15 рядов мелких паренхимных клеток. По строению осевого цилиндра корни можно отнести к двум типам: с 1 центральным сосудом и 5 ксилемными группами, с 3 сосудами в центре и 7 ксилемными группами. Флоэма в обоих случаях сильно развита.

Основные изменения в анатомическом строении корневой системы видов лука касаются первичной коры и проводящей системы, главным образом расположения сосудов. Размер первичной коры определяется в первую очередь числом рядов клеток по размеру корня, которое колеблется от 10 у лука душистого до 18 у шнитт-лука и лука многоярусного. Но не всегда существует прямая зависимость между числом рядов клеток и радиальной толщиной коры. Существенную роль играет размер самих клеток. Наиболее крупные клетки первичной коры обнаружены в корнях лука душистого, их размеры меньше у лука репчатого и батуна.

В корнях, имеющих наименьший диаметр осевого цилиндра, проводящая система построена по тетрархному типу - с одним крупным центральным сосудом (шнитт-лук, лук-батун, лук душистый). При наличии более крупных осевых цилиндров в пределах одного вида могут встречаться наряду с одним центральным сосудом 2 и больше, а строение проводящего пучка характеризуется полиархностью. Кроме того, 2-летние виды лука наряду с одним центральным сосудом имеют несколько более мелких сосудов, а иногда и несколько проводящих пучков (при срастании корней), тогда как многолетние виды имеют один мощный осевой цилиндр. С возрастом или в условиях кратковременной засухи у 2-летних видов лука проводящие пучки и мелкие сосуды легче теряют тургор, и растения вследствие сокращения поступления влаги и питательных веществ заканчивают вегетацию, тогда как у многолетних видов центральный сосуд в аналогичных условиях не теряет так быстро тургора, и корни функционируют нормально, слабо реагируя на кратко-временную засуху. Поэтому по структуре корневой системы некоторых видов лука можно в какой-то мере судить о длине их периода вегетации и засухоустойчивости.

Семя. Для видов лука, размножающихся семенами, представляет интерес анатомическое строение последних. В анатомическом строении семени различных видов лука нет принципиальной разницы. По данным Ткаченко, семя репчатого лука состоит из семенной кожуры (спермодермы), эндосперма и зародыша. Зародыш имеет крючкообразную форму, располагается по краю семени и окружен эндоспермом. Хитиновый слой кожуры плотный, с поверхности имеет округло-четырех — или многогранные клетки с волнистыми краями, что способствует прочному соединению клеток друг с другом. Под кожурой располагаются несколько слоев сжатых клеток, окружающих эндосперм. Эти клетки имеют неправильную 5-гранную форму, толстые оболочки и плотно прилегают друг к другу. Клетки эндоспермы удлиненные, тонкостенные и располагаются перпендикулярно к клеткам кожуры семени; заполнены крахмальными и алейроновыми зернами, а также каплями жидкого масла.

Не обязательно быть ботаником, чтобы разбираться в биологических особенностях овощных культур. Знания в данной области помогут вам возделывать луковую грядку правильно, не совершая элементарных ошибок. Имея хотя бы минимальное представление о строении растения и его особенностях, огородник сможет уделить внимание тем нюансам, которые повысят урожай. Так как плод лука – это луковица, видоизмененный корневой отросток, то для повышения продуктивности в первую очередь нужно узнать побольше именно о корневой системе этого вида.

Характеристика

Репчатый лук является двухлетней культурой, относящейся к классу однодольных растений. Родиной луковых являются Афганистан, Ирак и Туркменистан, с характерным для данных регионов горным климатом (пониженное давление и влажность воздуха, твердые горные породы и богатая минералами, но лишенная органики почва). Позднее селекционерами было выведено множество сортов, адаптированных для разных климатических условий.

Для семейства луковых не существует четкого разграничения между органами. Эти растения не разделяются на корень, побег, листья. Причина тому – постепенный переход из одной морфологической части в другую. Корневище, преобразованное в луковицу, даёт начало побегу, который не имеет основного стебля, а представлено пучком твёрдых прямостоячих листьев. Выращивают лук для получения:

Севка – с целью получения дальнейшего посадочного материала. Как правило, .
Непосредственно репчатого лука, сорта которого описаны в .
Для декоративных целей. Сорта и методы выращивания декоративного лука описаны .

Генеративные органы, способные к половому размножению, вызревают только на второй год роста.

Корневая система разных типов лука

Как и весь класс однодольных, репчатый лук имеет мочковатую корневую систему. То есть растение не имеет главного корня, а вместо него множество придаточных тоненьких нитей-корешков. Это позволяет луку прочно укрепляться в почве: корешки постепенно втягивают луковицу вглубь, плотной сетью пронизывают грунт, цепляются за корневища других растений.

Лук имеет мочковатую корневую систему

Лук все равно считается поверхностной, сидячей неглубоко культурой. По этой причине для него необходимы особые рыхлые типы почвы, особенно при расплождении семенами.

Корни лука обладают высокой способностью к хемотропизму – инстинктивному поиску и впитыванию растворенных питательных веществ. Корешки являются однолетней структурой и отмирают после окончания периода вегетации. Питательные вещества накапливаются в видоизменённом прикорневом побеге – луковице.

Строение стебля

Стебель у репчатого лука также видоизменён. Он представлен в виде упрощённой пластинки – донца. На этой пластинке расположена одна или несколько почек, окружённых листьями влагалищного типа. Почки эти называют зачатками.

При размножении вегетативным способом у растения образуется “пятка” – отмершие и отвердевшие остатки материнского донца. Пятка защищает луковицу от излишнего проникновения влаги и последующего гниения, что особенно важно на последних этапах ее развития. Поэтому для обеспечения хорошей лежкости урожая выгоднее расплождающиеся его севком.

Лук в разрезе

От числа зачатков зависит способность растения приносить урожай зелени (чем меньше зачатков, тем активнее развиваются листья).

Строение листьев

Для репчатого лука характерны дудчатые прямостоячие листья конусообразной формы, заужающиеся к концу и полые внутри. От заморозков и недостатка влаги лист защищён неплотным восковым налетом. Окрас листьев зависит от уровня освещенности: чем больше солнечного света получает растение, тем светлее цвет перьев. Вообще окрас варьируется от светло-салатового до сизо-зеленого, темного.

Листья также отличаются по размеру и плотности. Ближе к завершению периода вегетации листья уплотняются, приобретают ярко выраженное жилкование (у луковых оно продольно-поперечное). Наиболее плотными являются листья, сформировавшиеся из крайних открытых чешуек луковицы. У лука многоярусного отличается корневая система, с которой можно ознакомиться .

Листья репчатого лука конусообразной формы, заужающиеся к концу и полые внутри.

Строение луковицы

Луковицей называют сидячие прямо на донце ложные листья, защищающие находящуюся внутри почку. Поперечный разрез показывает, что чешуйки формируют концентрические круги, а их плотность и сочность увеличиваются при приближении к центру. Формирующие луковицу чешуи делятся на:

закрытые сочные . Видоизмененные листья конусовидной формы, не ассимилирующие и выполняющие исключительно запасающую функцию.
открытые сочные . Утолщенные, не способные к фотосинтезу части листа с сочным основанием, утончающиеся к верху.
чешуи сухие покровные. Имеют различный окрас (в зависимости от сорта – , ), плотные и гладкие, защищают луковицу от вредителей, высыхания и помогает ей храниться более долгое время.

Сочные части луковицы в зависимости от сорта могут иметь рыхлую зернистую, волокнистую, бумагообразную, сетчатую или плёнчатую структуру.

В центре луковицы спирально расположены почки, из которых в будущем формируются гетерофиты (цветоносные побеги) или новые луковицы. По количеству таких почек-зачатков определяется зачатковость и гнездность лука.

По форме луковицы подразделяются на несколько основных видов:

плоские;
округло-плоские;
округлые;
длинная (вытянутая или продолговатая);
дынная;
округло-дынная.

Строение цветка и побега

Количество и размеры цветоносных побегов у репчатого лука зависят от сорта и условий выращивания. Формируются они после того, как перестают отрастать новые перья, в самом конце периода вегетации. По этой причине побег обладает способностью к фотосинтезу, что обеспечивает созревание семян. Семена также участвуют в посадке. С них получают, как правило, севок. Выращивание лука в открытом грунте семенами и севком описано .

Называют цветоносы луковых растений стрелкой, а процесс их формирования – стрелкованием. Стрелка представляет собой полую внутри тонкостенную трубку, имеющую небольшое утолщение у основания. Длина ее может достигать от 45 до 130 см.

Цветки лука могут иметь белую, голубую, фиолетовую или желтоватую окраску. Они формируют сложное соцветие-зонтик, в котором может находиться от нескольких штук до нескольких тысяч цветочков. В среднем срок цветения отдельного цветка – 3-7 дней, а всего зонтика – 7-35 дней. Цветки симметричной формы не имеют чашелистиков, зато обладают постоянным набором гаметофитов – 6 тычинок и 1 пестик.

Размножение

Для луковых характерно как половое размножение с помощью семян, так и вегетативное с помощью луковиц. Половое размножение происходит путём самоопыления или опыления насекомыми. В ходе двойного оплодотворения формируется по одному семени на каждый цветок. Из цветоложа развивается сухой многосеменной плод – коробочка. Вызревание семян неправильной пирамидальной формы происходит в течение 40-60 дней. После семена, покрытые плотной чёрной кожурой (за что в народе их прозвали “чернушкой”), готовы к сборке. В 1 грамме обычно умещается до 1000 отдельных зёрнышек.

Лук (Allium cepa) относится к семейству Луковые (Alliaceae), лук репчатый – многолетнее травянистое растение. В условиях Нечерноземной зоны семена лука, как правило, получают лишь на третий год.

Луковица состоит из укороченного стебля – донца, на котором закладываются почки, покрытые открытыми и закрытыми сочными чешуями. Открытые чешуи – это утолщенные основания листьев, а закрытые – видоизмененные листья, закрывающие и питающие почки. Снаружи луковицу облегают сухие чешуи желтой, белой или фиолетовой окраски. Из почек, развивающихся на донце, в дальнейшем образуются либо новые луковицы (из вегетативных почек), либо цветоносы-стрелки с соцветиями (из генеративных – цветочных почек). В зависимости от количества вегетативных почек луковица может быть мало – или многозачатковой. Зачатковость является одним из сортовых признаков репчатого лука.

Листья репчатого лука трубчатые, покрыты восковым налетом. Основание листа охватывает почку и тот участок стебля, на котором он развился. Всякий вновь вырастающий лист проходит внутри охватывающего его основания и выходит из него на определенной высоте, поддерживая созданный влагалищами листьев ложный стебель. При созревании луковицы зеленая ассимилирующая часть листа отмирает. Вместе с зелеными листьями отмирают и влагалища; ссыхаясь, они создают плотную тонкую «шейку» луковицы. Хорошо высохшая шейка, смыкаясь, защищает луковицу от проникновения в нее болезнетворных начал; такие луковицы хорошо сохраняются. Невызревшую луковицу отличает толстая шейка.

Корневая система лука слабо развита. Корни сначала струновидные, дают разветвления первого и второго порядков, густо покрыты корневыми волосками. Основная масса корней располагается в слое почвы 5 – 20 см. У однолетней луковицы корнями покрыта вся наружная часть донца-стебля. При отмирании листьев отмирают и корни. У луковицы, посаженной в землю на второй год ее жизни, новые корни прорастают вокруг остатков прошлогодних корней. В самом центре донца образуется омертвевший, как бы одревесневший слой – так называемая «пятка», по которой луковицу, выросшую из семян, можно легко отличить от луковицы, выращенной из севка или выборка. У растений лука, образующих не одну, а две лили несколько луковиц, новые корни в дальнейшем закладываются только с одной стороны, пятка остается сбоку, благодаря чему луковицы не повреждаются при отделении их от гнезда.

Цветонос у лука – это стрелка, которая, как и лист, полая внутри, с характерным вздутием на 1/3 ее высоты, несет на себе шаровидное соцветие – зонтик из большого количества цветков – 200 – 800 и более. Бутоны в соцветии состоят как бы из трех ярусов. Вначале распускаются бутоны первого яруса – это самые ранние цветки, от которых образуются наиболее зрелые семена. По мере отцветения предыдущего яруса цветоножки следующего яруса, который располагается ниже, удлиняются, и распустившиеся бутоны всегда оказываются на поверхности цветения. Длительность цветения зонтика зависит от климатических условий и особенностей сорта и может продолжаться 20 – 45 дней и более.

Плод у лука – трехгранная коробочка. При полном оплодотворении в ней образуется шесть семян. Семена мелкие, черного цвета, округло-трехгранной формы с плотной роговидной оболочкой. В 1 г – 250 – 400 семян. При обычных условиях хранения их всхожесть сохраняется 2 – 3 года.

Плотная оболочка семян плохо пропускает воду, поэтому без предварительной подготовки семян, они прорастают медленно. Для набухания семян требуется достаточное количество влаги. При посеве лука в оптимальные сроки весной в открытый грунт всходы появляются на 14 – 20-й день.

Отношение к температуре.

Репчатый лук – сравнительно холодостойкое растение. Он легко переносит весеннее похолодание, но в фазе петельки всходы могут погибнуть при температуре минус 2 – 3ºС. Оптимальная температура для роста листьев 15 – 25ºС, они способны противостоять заморозкам до – 7ºС и жаре – свыше 35ºС.

Всходы имеют вид петельки, которая образована семядолей и подсемядольным коленом. Через 3 – 4 дня благодаря росту подсемядольного колена и создающемуся при этом натяжению семядольный лист выходит на поверхность почвы вместе с оболочкой семени. Если в этот период почва покрыта коркой, натяжения оказывается недостаточно. В этом случае вверх выносится нижняя часть растения – корешок. Такие растения погибают.

В первое время растения развиваются очень медленно. В этот период им необходимо достаточное количество влаги, питательных веществ и света. Первый настоящий лист у растений образуется через 7 – 8 дней после появления всходов, последующие – через каждые 5 – 7 дней. С появлением первого настоящего листа семядольный лист отмирает, поэтому посевы в данный период выглядят пожелтевшими. Это закономерное явление, которое не должно пугать.

При неблагоприятных условиях (засуха, недостаток питательных веществ в почве, образование корки, зарастание посевов сорняками) рост листьев прекращается и начинается формирование луковицы. Мелкая луковица может образовываться даже при наличии двух-трех настоящих листьев, затем растения впадает в состояние покоя. Если у растения прекратилось листообразование и началось формирование луковицы, остановить этот процесс невозможно никакими агротехническими приемами – он необратим. Поэтому нарушение агротехники, особенно в первые 70 – 80 дней роста лука, может привести к большим потерям урожая.

Для формирования крупной луковицы растение должно иметь определенное количество листьев. В зависимости от сорта, условий и зоны выращивания образуется от 4 до 25 листьев. На процесс формирования листьев и начало оттока пластических веществ в луковицу большое влияние оказывает свет.

Требования к свету.

Репчатый лук – растение длинного дня. Северные сорта и сорта средней полосы требуют для своего развития большой долготы дня (15 – 17ч), чем в южных районах страны, где луковица образуется при долготе дня 13 – 14 часов. При опоздании с посевом время образования луковицы сдвигается на более короткий день, в итоге период вегетации лука растягивается, луковицы долго не вызревают или не образуются вовсе.

Луковым растениям требуется и высокая интенсивность освещения, особенно при выращивании из семян. Слабое освещение тормозит формирование луковицы. Зарастание посевов сорняками замедлят развитие растений. В результате луковицы либо не образуются совсем, либо оказываются невызревшими, с толстой шейкой, непригодными для хранения.

Требования к влажности почвы.

Строение листьев лука свидетельствует о приспособленности растений к атмосферной засухе, а слабое развитие корней – о высокой требовательности лука к воде. Наибольшая потребность лука в воде отмечается в первой половине вегетации (40 дней), во время нарастания листьев и начала формирования луковицы. Слабо развитая корневая система может обеспечить потребность в воде только при высоком ее содержании в почве, поэтому лук в первый период страдает от засухи больше других овощных растений. Оптимальная влажность почвы для лука в начальный период роста 80 – 85 % НВ. Такой уровень влажности почвы поддерживается поливами. Во время роста лук не реагирует на изменение влаги. После прекращения роста и начала их отмирания избыток влаги вреден: задерживается переход лука в состояние покоя, замедляется вызревание луковиц. Образуются вторичные корни, что ухудшает лежкость при хранении.

Требования к почве и элементам питания.

Лук репчатый хорошо растет на плодородных и окультуренных почвах с нейтральной реакцией (рН 6,5 – 7,0), но чувствителен к повышенной концентрации почвенного раствора, хорошо отзывается на разложившиеся (перепревшие) органические (навоз, компосты) и на минеральные удобрения. Потребление питательных элементов при посеве семенами происходит значительно медленнее и в меньших (в 5 – 7раз) количествах, чем при посадке севком. При высеве семенами луковицы начинается примерно через 2 мес. после всходов; к этому времени растения потребляют 7 – 12 % элементов общего количества их за вегетацию. Максимальная потребность в питательных элементах при посеве семенами в мае наблюдается в августе, а при посадке севком – на месяц раньше.

Семенники лука более интенсивно используют питательные элементы и уже через 40 дней после посадки потребляют до 30 % азота и калия и до 20 % фосфора, а еще через месяц соответственно 50,70 и 60 % общего содержания этих элементов в урожае.

Допосевное внесение 30 т/га перепревшего навоза (компоста) или 20 т/га перегноя в сочетании с известковыми и оптимальными дозами минеральных и возможными (с учетом диагностики) подкормками азотными и калийными удобрениями перед началом интенсивного потребления элементов – основные способы рационального удобрения лука для разных целей.