Ботанические и биологические особенности мака

 Имея достаточно давнюю историю и широкий ареал распространения на территории Евразии Papaver somniferum L. естественно делится на ряд обособленных географических рас, которые сформировались под влиянием климатических особенностей различных областей и обнаруживает широкую амплитуду своих признаков.

Это однолетнее травянистое растение.

Морфологические признаки Разнообразие форм мака проявляется уже на первых фазах развития. При появлении всходов часть растений выделяется светло-зеленой окраской семядолей и неокрашенным подсемядольным коленом, которое имеет слегка зеленоватый оттенок, у других растений окраска подсемядольного колена колеблется от слабо розового до почти фиолетового, причем окраска семядольных листочков соответственно изменяется от зеленой до темно-зеленой с легкофиолетовым оттенком на нижней стороне пластинки.
Наблюдение за дальнейшим развитием растений показало, что растения с неокрашенными всходами имеют цветки чисто белые или окрашенные, но всегда с белым глазком. При окрашенных всходах растения имеют цветки с темным глазком при различном окраске краев. Окраска лестниц является признаком наследственно-константной, однако интенсивность окраски может несколько варьироваться от внешних условий.
Стебель мака прямостоячий, гладкий, круглый, с сильным восковым налетом, хрупкий, поэтому при сильном ветре, а также под тяжестью коробочек может легко ломаться.
Высота растений мака определяется двумя величинами:
– Во-первых — расстояние от корневой шейки до основания главной коробочки;
– Во-вторых — расстояние от шейки до самой высокой боковой коробочки.
При нормальном росте и развитии, главная коробочка на растении мака всегда размещена ниже боковых. Высота колеблется в зависимости от условий произрастания и питания. Она может быть — 80-160 см. Европейские и Джунгарское формы имеют в основании стебля толщину 1.0-2.5 см, южно-азиатские — 0.3-1.0 см, малоазийские и Туркестанский по толщине стебля имеют промежуточное положение, имея колебания 0.8-1.5 см.

Листья у масличного мака поочередные, нижние прикорневые крупные, продолговатые, средние и верхние — продолговато-яйцевидные, сизо-зеленые. Прикорневые листья мака имеют удлиненную форму сильно оттянутую, пластинка прилегает у самого основая, стебельные листья сидячие овальные или яйцевидной формы с серцевидной основой, полуохватывающие стебель. Края пластинок легко вырезаны. Стебель и листья покрыты слабым налетом.
Европейские имеют в среднем от 20 до 26 листков, в южных районах 28-37. Европейские формы образуют гораздо большую ассимиляционную поверхность, чем южно-азиатские. Самыми большими листьями у европейских маков есть пятнадцатые, двадцатые и частично двадцать пятые, то есть все среднестебельные листики, которые составляют главную листовую массу растения в период цветения и развития коробочек, так как первые листья отмирают еще на стадии розетки.

Ветвления для разных форм мака сильно колеблется. При слабом ветвления растения имеют 2-5, а при среднем — 6-20 коробочек. Большинство культурных форм мака имеют среднее или слабое ветвление, но некоторые формы, растущие в Казахстане образуют 20 и более (25-30) коробочек. При посеве их в условиях Украины, они развивают не более 15 коробочек, причем ветвления начинается от основания стебля. В зависимости от внешних факторов (питание, густота стояния и др. ) ветвления может варьироваться, но амплитуда этих колебаний достаточно стабильна для разных форм и при одинаковых условиях выращивания культуры является достаточно надежным признаком для выделения форм.

Бутоны Формы бутонов у маков разнообразны, бывают удлиненно овальные, овальные, яйцевидные и обратно-яйцевидные — несколько расширены к внешней стороне. Кроме формы в бутонах отличается степень наполненности внешнего конца. Во всех европейских формах бутоны мятые на концах и образуют неправильные вмятины или складки. Чашелистики голубовато-зеленой окраски, голые и лишь в редких случаях встречаются единичные волоски.
Цветки у мака четырехлепестковые, крупные, одиночные, по 5-10 на одном растении. Все культурные крупно и среднекоробочные маки не зависимо от географического происхождения имеют полный спектр цветов, но в большинстве они белые или фиолетовые по краям и темным пятном у основания. Тычинок много — 150-200. Расположены они пятью кругами. Пыльца созревает еще в бутоне и попадает на рыльце в большом количестве до раскрытия цветка. Но возможно частичное опыления цветка насекомыми. Мак считается факультативным самозапылителем.
Цветение мака начинается с бутонов главного стебля, затем постепенно раскрываются цветки боковых осей в порядке размещения их на главном стебле. Цветки раскрываются рано утром. При сухой солнечной погоде лепестки раскрываются еще до восхода солнца, а при влажной и дождливой погоде значительно позже.
В молодом состоянии бутоны мака находятся в поникшем положении и лишь по мере их созревания цветоножки начинают постепенно выпрямляться. Интенсивность этого процесса также тесно связана с относительной влажностью и температурой воздуха. При сухой и жаркой погоде этот процесс протекает примерно в течение суток.
Одновременно с поднятием бутонов начинается и созревания генеративных органов. Воспринимающая поверхность на лепестках рыльца раскрывается от периферии к центру и почти в это же время начинают понемногу раскрываться пыльники. Во второй половине дня накануне цветения пыльники в вертикально стоящих бутонах, хотя еще и не раскрылись полностью но клонятся довольно сильно и воспринимающая поверхность на лепестках рыльца раскрывается почти до половины длины последних.
Плод у мака — коробочка, внутри разделена многими перегородками, которые не доходят до середины: это плаценты, на которых до созревания держатся зернышка. По форме коробочки могут быть круглыми, яйцевидными, округло приплюснутыми, конусовидными, цилиндрическими, продолговато цилиндрическими, репчастыми. По величине они разные — крупные с диаметром горизонтальным или вертикальным более 3.5 см, средние с диаметром не более 3.5 см, мелкие с диаметром менее 2 см.
В масличных сортов мака поверхность коробочки ребристая. Вес коробочки с семенами колеблется от б до 12 граммов. А вес семян в коробочке от 3.5 до 8 граммов. Масса 1000 семян — 0.3-0.6 г.

Семена. По форме почковидные, по окраске разное-голубое, серое, бурое, оливковое, темное, желтое, белое. Зеленые семена прикреплены к плаценте, после созревания опадают на дно коробочки.

Корень. Мак имеет слаборазвитую корневую систему. Главный корень — веретенообразный, проникает на глубину до 130 см. На нем отрастает небольшое количество боковых корней, расположенных около поверхности почвы.

Фазы развития. В мака масличного, как однолетнего растения, выделяются следующие основные фазы вегетации: прорастание семян, всходы, образование листовой розетки, ветвление, бутонизация, цветение, созревание.
При благоприятных агроклиматических условиях в зависимости от сорта продолжение вегетационного периода мака (всходы — созревание) составляет 100-115 дней. При этом ориентировочно продолжительность фаз развития составляет: розетка — 50 дней, ветвление — 15 дней, бутонизация — 15 дней, цветение — 10 дней, созревание — 30 дней.

Таблица Ориентировочные сроки наступления фаз развития мака масличного «Беркут» в условиях Лесостепи

Требования к почвенно-климатическим факторам. Существуют определенные требования к условиям выращивания, масличного мака. Важным и решающим фактором, влияющим на урожайность семян и общее развитие растений являются климатические условия.
Мак — растение длинного дня и не выдерживает значительного затенения. С продвижением его посевов на север продолжительность периода всходов до цветения сокращается, а от цветения до созревания — удлиняется.
Северная граница при обычных условиях культуры достигает 61 ° северной широты и лишь в некоторых районах опускается до 50 °. Но не везде южнее этой границы полевая культура масличного мака является продуктивной.
Для полевой культуры мака наиболее подходящие районы с суммой температур за вегетационный период не ниже 2000 ° и со средней влажностью, по определению Г. Т. Селянинова, абиотических факторов от 1 до 1.3.
Для выращивания масличного мака достаточно благоприятные природные условия Украины. Преимущественно для этого подходит правобережная ее часть. Масличный мак довольно холодостойкая культура. Семена прорастают при температуре 2-3 ° С. При температуре 10-15С и наличии влаги всходы появляются через 4-6 дней. Оптимальная температура для прорастания +15-20 ° С. Всходы мака устойчивы к пониженной температуре и могут переносить заморозки до — 1-6 ° С.
При недостатке влаги период всходов может длиться 5-6 недель.
Всходы мака нежные и развиваются довольно медленно. Чтобы растения укрепились и дали хороший урожай, необходим достаточно длительный период прохладной и влажной погоды в начале вегетации.
При всходах мака появляются две еле заметные семядоли. В фазе листовой розетки, от 2-3 настоящих листочков, рост его прекращается и высота достигает 1.5 см. В этот период он легко может заглушиться сорняками, поэтому своевременные меры по борьбе с сорняками имеют решающее значение для получения высоких урожаев.
Данные многих исследовательских учреждений указывают на зависимость урожайности мака от количества выпадающих осадков в течении 3-х первых месяцев, и особенно при недостатке их в мае. Вредным воздействием засушливой и жаркой погоды на всходы объясняется снижение урожайности при поздних посевах.
Во время цветения мак требует теплой и сухой погоды, но не жаркой, а во время созревания — снова умеренно влажной и теплой.
Рост плода сопровождается интенсивной транспирацией. Она является одним из регуляторов температурного режима внутри плода.
Существует закономерная связь между транспирацией, ростом плода и водянистостью семян. Начальный период развития плода, связанный с его интенсивным ростом (до 12 дней после цветения) сопровождается высоким уровнем транспирации и водянистостью всех его тканей. По мере созревания плодов интенсивность транспирации и водянистость семян уменьшается.
Наибольшая интенсивность транспирации наблюдается в начальный период развития плода. Если количество воды, которая испаряется одной коробочкой, за весь вегетационный период, составляет 137 г, то на долю начального этапа развития плода (с 1-го по 12-й день после цветения) приходится 2 / 3 (94 г) всей воды. По мере созревания плода интенсивность транспирации и количество воды, испаряющейся с его юбочки, постепенно уменьшается. Количество транспирационной воды и общая транспирация начинают уменьшаться только с момента прекращения роста плода, с 14-го дня после цветения. Рост плода сопровождается интенсивной транспирацией. Транспирация находится в тесной взаимосвязи с водянистостью листьев. Поэтому транспирация сухих плодов должна определяться степенью водянистости их тканей.
В растениях мака сосуды в которых образуется латекс (смесь алкалоидов) развивается лишь в мезокарпии макушки и не оказывается в репродуктивных органах и проростках. Эти сосуды образуются через 2 недели после опадания лепестков цветков. С этого момента количество алкалоидов (морфина) начинает расти и достигает максимума в фазе технической спелости.
Избыток влаги в конце вегетационного периода негативно сказывается на качестве семян. Повышение влаги часто вызывает прорастания семян в еще полусозревших коробочках, а это снижает качество зерна.
Важной биологической особенностью мака является высокая потребность в элементах минерального питания: на создание одного центнера зерна мака фосфора и калия расходуется в 2 раза больше чем на получение 1-го центнера зерна пшеницы. К этому же срок поглощения элементов питания растениями мака ограничен фазами быстрого роста — от стеблювання до цветения, то есть составляет один месяц.
При урожайности 10 центнеров семян и коробочек с гектара стеблей мак выносит азота — 50 кг, фосфора — 15 кг, калия — 90 кг.
Мак дает хорошие урожаи только на богатых почвах. Мак выносит из почвы в 1,5 раза больше фосфора, в два раза больше калия и в шесть раз больше кальция, чем рожь.
К почвам мак довольно требователен, лучше удается на легких по механическому составу. Ему нужна не сильно вязкая нормально проникающая почва с нейтральной или слабокислой реакцией. На тяжелых глинистых почвах сильно затрудняется появление всходов. Хорошо мак растет на легких супесчаных и суглинистых почвах. Лучшими считаются легкие черноземы и суглинки.

Высокий и стабильный урожай масличного мака можно получить при размещении его на почвах с такой агрохимической характеристикой:

содержание гумуса не менее, % — 1.0-1.2
кислотность почвы, рН — 6.2-6.8
фосфор, мг на 100 г почвы — 7.5 — 8.0
калий, мг на 100 г почвы — 13-14.5
магний, мг на 100 г почвы — 6-8
бор, мг на 100 г почвы — 0.25

Непригодны для выращивания мака сухие песчаные, солонцы, солончаки, легкозаплывающие почвы, образующие на поверхности корку, которая препятствует прорастанию семян. Не пригодны для мака поля, засоренные осотом, пырием, щирицей, мышием, беленой, а также заселенные вредителями.
Участок под мак лучше выбирать по возможности с ровным рельефом, либо с небольшим южным или юго-западным склоном.
Мак выращивается со знанием всех особенностей развития и питания растений на всех фазах его роста.
Только четкое следование технологии выращивания мака позволяет получить хороший урожай.