Биоморфологическая характеристика лимона

Лимон относится к семейству рутовых (Rutaceae), подсемейству померанцевых (Aurantioideoe) и к роду цитрус (Citrus). Ботаническое название лимона – цитрус лимон (Citrus limon Burm.) [34].

Лимон – вечнозеленое субтропическое растение, способное в условиях теплого климата расти, цвести и плодоносить в открытом грунте круглый год [10]. Побеги обычно снабжены колючками. Крона раскидистая или пониклая. Листья яйцевидно-овальные, кожистые, достигают 10 – 15 см в длину и 7 – 10 см в ширину. Сверху листья темно-зеленого, а снизу светло-зеленого цвета. Лист живет примерно два-три года и опадает по мере старения, что характерно для вечнозеленых растений. Роль листьев у лимона очень большая, так как в них образуются пластические вещества и в то же время они являются местом их хранения. Массовый опад листьев сказывается в дальнейшем на урожайности [1; 2; 3].

К особенностям цитрусовых относятся их долговечность – средняя продолжительность их жизни составляет более 100 лет [4].

Корневая система цитрусовых в отличие от корневой системы других плодовых деревьев не имеет корневых волосков, через которые растение всасывает из почвы воду с растворенными в ней минеральными веществами. Вместо них на кончиках корней имеются «чехольчики» из мицелия (грибницы) почвенных грибов. Такое взаимовыгодное сожительство (симбиоз) мицелия гриба с корнем растения называется микоризой. У некоторых цитрусовых (апельсина) корневые волоски с первых дней жизни заменяются микоризой, у других – постепенно. Микориза имеет большое значение в развитии растения: получая от корня питательные вещества, мицелий разрастается, тем самым поглощающая поверхность корня увеличивается и усиливается поступление в растение влаги и питательных веществ. Но микориза очень чувствительна к длительному отсутствию влага, слабой воздухопроницаемости почвы, низкой температуре, и больше всего она страдает при повреждении и оголении корней, именно по этой причине цитрусовые деревья очень плохо переносят пересадку. Восстанавливается микориза очень медленно. При гибели микоризы, гибнет и само растение [20].

Нормальная жизнедеятельность корней и листвы у лимона начинается при температуре почвы и воздуха 12 – 13°С. Ниже этой температуры корни и листья маложизнеспособны [11; 23].

Надземная часть цитрусовых растений имеет отличительные особенности. Так, у большинства цитрусовых в пазухах листьев имеются колючки. Особенно большие они у апельсина и цитрона, практически не встречаются пазушные колючки у мандарина, а вот лимоны бывают с колючками и без. Кожистые, овальные листья цитрусовых имеют зеленую окраску различной интенсивности в зависимости от возраста листа: молодые листья светло-зеленые, старше 2 лет – темно-зеленые. Листья цитрусовых деревьев живут 2 – 3 года и сменяются постепенно (отсюда и название этих растений – вечнозеленые). Биологическая особенность всех цитрусовых состоит еще и в том, что в зависимости от возраста, листья выполняют разную функцию молодые листья являются органом дыхания, а старые – кладовой питательных веществ, необходимых для роста новых веток, цветения и созревания плодов. Именно потерей питательного запаса опасно опадание листьев у цитрусовых растений под воздействием неблагоприятных внешних факторов [20].

Стебли побегов с красновато-фиолетовым оттенком. Цветки лимона ароматные, крупные, белые располагаются на дереве по одному и парами или собраны пучками в соцветия. Верхушка нормально развивающегося бутона (внешняя верхушка лепестков) окрашена в пурпурно-фиолетовый цвет. Цветки имеют сростнолистную чашечку, состоящую из трех-пяти чашелистиков, четырех-восьми лепестков и многочисленных тычинок, которые, срастаясь, образуют четыре-пять пучков. Тычинки состоят из белой нити, заканчивающейся ярко-желтыми пыльниками, в которых образуется пыльца. В середине цветка находится много звездная завязь с длинным столбиком и толстым рыльцем [19].

Плод – многогнездная (8 – 15 гнезд) ягода (или гесперидиум) с околоплодником, богатым эфирным маслом. Семена лимона белые, с пурпуровым оттенком, имеют один или несколько (обычно два-три) добавочных зародыша зеленоватого цвета (полиэмбриония).

Образуются плоды как с опылением цветков, так и без опыления (партенокарпически). В последнем случае семена не образуются. Кожура плода при вызревании приобретает светло-желтый цвет и сильный запах [15]. Плоды имеют овальную или яйцевидную форму, с двух сторон заострены и в верхней части, как правило, с сосочком. Мякоть зрелого плода зеленовато-светло-желтая, сочная, очень кислая. Мякоть плода состоит из 8 – 12 долек, содержит кислоту, сахар, пектиновые вещества и витамины [23].

Внешний вид – плоды свежие, чистые, не уродливые, без механических повреждений вредителями и болезнями, с ровно срезанной у основания плода плодоножкой. Запах и вкус – свойственный свежим лимонам без постороннего запаха и привкуса. Размер плода – по наибольшему поперечному диаметру (мм) – более 42. Допускаемые отклонения: нажимы от упаковки, зарубцевавшиеся в период роста. Повреждений (проколы, царапины, сетка, пробковые образования, следы сажистого грибка и щитовки) общей площадью от поверхности плода – не обнаружено [22].

Сочная мякоть плодов содержит кислоты (главным образом лимонную), сахара, витамины С (Табл. 1).

В плодах цитрусовых также содержатся витамины Р, группы В, каротин (провитамин А) и несколько десятков других веществ (соли железа, фосфора, калия, кальция, магния, пектиновые вещества и пр.).

Таблица 1. Содержание кислот, сахара, витамина C в плодах разных видов цитрусовых

Вид цитруса Кислоты в соке (%) Сахара в соке (%) Витамин С в мг на 100 г
1 2 3 4
Лимон 3,5–8,1 1,9–3 45–140
Апельсин 0,6–2 12 50–65
Мандарин 0,95–1 2,87–10,5 23–55
Грейпфрут 1,42–2,38 3,86–6,78 до 45

Кроме этого цитрусы выделяют фитонциды – биологически активные вещества, подавляющие развитие болезнетворных бактерий [20].

Лимон в теплых и жарких странах – это ремонтантное растение, плодоносящее в течение круглого года. В условиях наших субтропиков у него отмечено три периода роста.

Первый рост начинается в мае; второй наиболее интенсивный – в августе и третий – в сентябре [22].

Отличительная особенность растений семейства рутовых – наличие на их листьях желез, содержащих эфирные масла.

Листья лимона кожистые, по форме заостренно-эллиптические, они достигают 10 – 15 см в длину и 7 – 10 см в ширину. Сверху листья темно-зеленого, а снизу светло-зеленого цвета. Лист обычно живет два-три года и сменяется по мере старения. Нормальная жизнедеятельность корней и листвы у лимона начинается при температуре земли и воздуха около 12 – 13 градусов. Ниже этой температуры и корни, и листья мало жизнеспособны.

Бутоны могут образовываться в разное время года. Скорость их развития зависит от температуры воздуха и почвы. Вслед за цветением (Рис. 3) идет процесс образования завязей. От момента образования завязей до начала созревания плодов лимона проходит обычно 140 – 150 дней [3].

Цветет лимон в разное время года, но основное цветение у него проходит весной. Лучшая температура для цветения и завязывания плодов 14 – 17 градусов тепла.

Цветение лимона

Рисунок 3. Цветение лимона

Плодоносить лимоны могут без перекрестного опыления. При самоопылении они дают даже лучшие, малосемянные плоды.

Плоды лимона формируются и созревают медленно. От их завязывания до созревания в открытом грунте проходит 140 – 170 дней, а в комнатных условиях – 210 – 270 дней. Созревшие плоды не опадают. Если оставить их на дереве, то позднее плоды начинают опять зеленеть, увеличиваются в размере, но при этом качество их ухудшается. Самого высокого качества плоды получаются от первого весеннего цветения, в комнатных условиях они созревают зимой. Плодоношение лимона длится 50 – 60 и более лет; период наибольшего плодоношения обычно наблюдается в 20 – 40-летнем возрасте. Плодоносит лимон в основном на прошлогодних приростах [10].