Основные условия, необходимые для роста и развития растений,— тепло, свет, воздух, вода, питание. Все эти факторы одинаково необходимы и выполняют определенные функции в жизни растений.
Жизненный цикл роста и развития делится на определенные этапы — фазы. Условия внешней среды сильно влияют на рост и развитие растений. Установлено, что воздействием пониженной температуры на прорастающие семена и прогреванием сухих семян можно ускорить развитие растений и увеличить урожай. На основании этого наукой разработаны, а практикой широко используются специальные рекомендации по прогреванию, проращиванию, закаливанию семян некоторых овощных культур, а также клубней картофеля. Продолжительность этих процессов и температура различны и зависят от культур.
Тепло
Тепло необходимо растениям во все периоды их роста и развития. Требования к теплу у различных культур неодинаковы и зависят от происхождения, вида, биологии, фазы развития и возраста растения.
Семена теплолюбивых культур прорастают при температуре выше 10°С. Такие растения не переносят не только заморозков, но и длительного похолодания, особенно в дождливую погоду. При температуре ниже 10—12°С их рост и развитие приостанавливаются, они ослабевают и быстрее поражаются грибными и бактериальными болезнями. При более низкой температуре они погибают. Наиболее благоприятная температура для роста, развития и плодоношения теплолюбивых культур выше 20°С. Практическое значение в некотором повышении холодостойкости теплолюбивых культур имеют приемы по закалке семян и рассады низкими и переменными температурами, также повышенные дозы калия при подкормках.
Семена холодостойких культур прорастают при температуре ниже 10°С. Температура 17—20°С наиболее благоприятна для развития и плодоношения растений этой группы. При понижении температуры рост холодостойких культур продолжается, однако, если всходы подвергаются длительному воздействию низких температур (2—0°С), многие растения преждевременно выбрасывают цветоносный побег, не образуя ни полноценного урожая, ни семян. Особенно резко это проявляется у растений свеклы и сельдерея. Капуста после высадки ее в грунт может переносить не только продолжительные низкие температуры, но и кратковременные заморозки, которые не отражаются на дальнейшем росте и развитии. Осенью же, перед уборкой, заморозки в 4—5°С не сказываются отрицательно на качестве продукции в том случае, если кочаны перед срезкой оттают на корню. Зимостойкие культуры хорошо зимуют в грунте под снежным покровом при морозах в 30~С и более, а весной начинают расти вслед за стаиванием снега.
Молодым растениям, приспосабливающимся к условиям внешней среды и к самостоятельному корневому питанию, необходима температура как днем, так и ночью ниже, чем семенам при прорастании. Это необходимо и для равномерного развития надземных органов и корневой системы, от чего зависит нормальный рост и развитие растений. С развитием листьев и стеблей, когда начинается воздушное питание растений,температура должна быть выше. В этот период особенно важно правильное соотношение между температурой и освещением. В солнечную погоду повышение температуры не сказывается отрицательно на развитии растений,при пасмурной же погоде температуру по возможности необходимо снижать. Особенно ее нужно снижать ночью, так как при высокой температуре без света растения вытягиваются, ослабевают, что не только задерживает сроки поступления урожая, но и отрицательно сказывается на его величине. В период бутонизации, цветения и плодоношения необходима повышенная температура для всех растений как днем, так и ночью, особенно для культур, выращиваемых в теплицах и парниках,у которых нарастание плодов происходит в основном ночью.
Свет
Основной источник света — солнце. Только на свету растения создают из воды и углекислого газа воздухасложные органические соединения. Продолжительность освещения сильно влияет на рост и развитие растений. Требования к условиям освещения у растений не одинаковы. Для южных растений длина светового дня должна быть менее 12 часов (это растения короткого дня); для северных — более 12 часов (это растения длинного дня).
К растениям короткого дня относятся баклажаны, перец, большинство сортов помидоров, кукуруза, фасоль, кабачки, патиссоны, тыква и сорта огурца, выращиваемые в открытом грунте.
К растениям длинного дня относятся корнеплоды, капуста, зеленные культуры, лук репчатый, чеснок и некоторые тепличные сорта огурца, изменившие свою биологическую природу в результате длительного выращивания зимой в теплицах.
Искусственно укорачивая или удлиняя световой день, можно повысить урожай и значительно улучшить его качество. В естественных условиях в открытом грунте этого достигают ранневесенними и позднелетними посевами.
Наибольшее практическое значение свет приобретает при выращивании рассады и овощей в теплицах зимой. В это время растения испытывают наибольший недостаток света, так как, во-первых, это самое темное время года и, во-вторых, значительная часть светового потока поглощается, проходя через остекленную поверхность теплицы, и затеняется шпроссами. Для усиления освещенности используют различные электролампы и светоустановки. Освещенность растений на стеллажах и под парниковыми рамами зависит также от правильного их размещения. Загущение растений отрицательно сказывается на их качестве.
В открытом грунте для равномерного освещения растений необходимы своевременные прополки и прореживания. Однако и среди овощных растений есть теневыносливые культуры, что позволяет выращивать их в междурядьях плодовых деревьев или в несколько затененных местах (лук репчатый на перо, лук многоярусный, лук-порей, щавель, ревень, спаржа).
Вода
Влажность не только почвы, но и воздуха необходима растению на протяжении всей его жизни. Прежде всего вода вместе с теплом пробуждает семя к жизни.Образовавшиеся корешки всасывают ее из почвы вместе с растворенными в ней минеральными солями. Вода (по объему) является главной составной частью растений. Она участвует в создании органических веществ и в растворенном виде разносит их по растению. Благодаря воде растворяется углекислый газ, высвобождается кислород, происходит обмен веществ, обеспечивается нужная температура растения. При достаточном запасе влаги в почве рост, развитие и плодообразование протекают нормально; недостаток влаги резко снижает урожай и качество продукции.
Требования растений к влаге. Овощные растения особенно требовательны к влаге, что объясняется значительным содержанием ее в овощах (от 65 до 97%, в зависимости от культуры), а также большой испаряющей поверхностью листьев. Содержание влаги в тканях листа должно быть не менее 90—95%. При уменьшении ее даже на 10% листья привядают, работа их нарушается.
Требовательность растений к влаге по периодам роста и развития неодинакова. Особенно она высока при прорастании семян. Вот почему рекомендуется высевать намоченные и пророщенные семена в хорошо пролитые бороздки. В период формирования корневой системы решающее значение имеет содержание влаги в слое почвы 5—15 см. При этом нужно знать, что редкие обильные поливы значительно полезнее частых, но недостаточных. При частых поливах почва сильно уплотняется, требует рыхления, корни растений начинают располагаться в верхнем слое почвы. Это нежелательно, так как последний быстро просыхает, растрескивается,а корни с массой всасывающих корневых волосков надрываются, много их повреждается и при рыхлении почвы. Временный перерыв в поливах заставляет корни в поисках воды устремляться в нижнюю часть пахотного слоя, что улучшает обеспеченность растений не только водой, но и пищей. Особенно влаголюбивы огурцы, капуста, зеленные культуры, редис, а также рассада овощных культур.
Как сказывается недостаток влаги на качестве продукции. При недостатке влаги в почве растения зеленных культур и редиса преждеврехменно стареют, не сформировав урожая. Листья и корнеплоды грубеют, приобретая горьковатый вкус. То же происходит и с плодами огурцов. Капуста приостанавливает рост кочанов, а головки цветной, не достигнув должного размера, желтеют и рассыпаются.
У плодовых овощных культур (помидоры, огурцы, кабачки, патиссоны и др.) повышенная требовательность к влаге проявляется в момент завязывания плодов и плодоношения. В это время особенно опасны большие перерывы между поливами. Без достаточного количества влаги рост плодов, кочанов и корнеплодов прекращается, а в солнечную погоду поверхностные ткани их быстро пробковеют и теряют эластичность. Возобновление поливов вызывает растрескивание плодов, кочанов и корнеплодов, делая продукцию некачественной.
Корнеплоды и бобовые особенно нуждаются в воде в первый период роста. В последующем, развивая длинные корни (до 130—300 см), они используют влагу из нижних слоев почвы и нуждаются в поливе лишь при продолжительней засухе. Такие же требования к влаге предъявляют тыква, дыня, арбуз. Для растений лука значение влаги особенно велико при формировании листовой розетки, а у картофеля в период бутонизации, цветения и клубнеобразования.
Рассада при недостатке влаги преждевременно стареет, листья бледнеют, грубеют. При высадке в грунт такая рассада плохо приживается, поступление урожая задерживается, а у цветной капусты не образуются головки.
Что делать, если участок обеспечен водой недостаточно? При недостатке воды для полива ее в некоторой степени может заменить «сухой полив». Так называют своевременное рыхление почвы в междурядьях после полива или дождя. Такое рыхление не дает образоваться корке, нарушает капилляры, по которым вода поступает из нижних слоев почвы в верхние, и значительно сокращает испарение влаги из почвы. Это обеспечивает также свободный доступ воздуха к корням, а также усиливает жизнедеятельность полезных микроорганизмов. Имеются и особые приемы выращивания растений без полива, основанные на использовании влаги из нижних слоев почвы для обеспечения ею высеянных и высаженных растений.
Температура поливной воды. Все теплолюбивые культуры, особенно огурцы, нужно поливать водой с температурой не ниже 20°С. Полив холодной водой — одна из причин массового заболевания растений и резкого снижения урожая. В теплицах и парниках воду для полива подогревают. В условиях открытого грунта вода нагревается на солнце, для чего ее заблаговременно наливают в бочки, чаны, или она нагревается в специально устроенных на участках небольших водоемах.
Поливать растения в солнечные часы не рекомендуется. Исключением являются огурцы, «припарку» которых делают днем при выращивании их в теплицах, парниках и под пленочными укрытиями. Полив теплолюбивых культур лучше проводить в теплую погоду в вечерние, а при продолжительной засухе — в ночные часы. Чрезмерная влажность почвы также нежелательна, так как при этом излишняя влага вытесняет из почвы кислород, что нарушает дыхание корней Это наблюдается чаще на пониженных местах при большом количестве осадков. Чтобы избежать этого, от мест застоя воды делают отводные канавки, борозды, а после отвода воды почву при первой возможности рыхлят.
Воздух
Из воздуха растения получают необходимый им углекислый газ, который является единственным источником углеродного питания. Содержание углекислого газа в воздухе ничтожно и составляет 0,03%. Обогащение воздуха углекислым газом идет в основном благодаря выделению его из почвы. Большую роль в образовании и выделении почвой углекислого газа играют органические и минеральные удобрения, вносимые в почву. Чем энергичнее в почве процессы жизнедеятельности микроорганизмов, тем активнее разлагаются органические вещества, а следовательно, тем больше углекислого газа выделяется в приземный слой воздуха. Другой источник пополнения воздуха углекислым газом — живые существа, выделяющие его при дыхании Повышение содержания углекислого газа в воздухе положительно сказывается на всех процессах в растениях, особенно ускоряет плодоношение.
Как повысить содержание углекислого газа в воздухе? В теплицах содержание углекислого газа повышают искусственно до 0,4—0,7%, используя для этого сухой лед (твердую углекислоту) и углекислый газ из баллонов. В открытом грунте несколько увеличить содержание углекислого газа в приземном слое воздуха можно внесением в почву повышенных доз органических удобрений (навоза, торфа, компоста), жидких подкормок из разведенного коровяка, навозной жижи, птичьего помета и минеральных удобрений.
Не меньшее влияние на развитие растений оказывает и относительная влажность воздуха. Чем суше воздух, тем сильнее испаряют растения воду и тем выше их температура, а все это увеличивает расход питательных веществ в ущерб откладываемым в запас. При длительном снижении влажности воздуха наступает воздушная засуха которая может перейти в почвенную. Поливы почвы, особенно методом дождевания, несколько повышают влажность воздуха и поэтому более эффективны для растений. Чрезмерная влажность воздуха также отрицательно сказывается на растениях, усиливая различные грибные заболевания. В теплицах, парниках и под пленкой избыточную влажность понижают вентиляцией.
Питание растений
Для нормального роста и развития растениям требуются различные элементы питания. Кислород, углерод, водород растения получают из воздуха и воды; азот, фосфор, калий, серу, магний, кальций, железо — из почвенного раствора. Эти элементы потребляются растениями в больших количествах и называются макроэлементами
. Бор, марганец, медь, молибден, цинк, кремний, кобальт, натрий, которые также необходимы растениям, но в небольших количествах, называются микроэлементами
.
Упрощенно процесс питания растения протекает так. Корни с массой корневых волосков всасывают из почвы воду с растворенными в ней минеральными солями и подают ее в листья через стебель по восходящим токам. Листья через устьица и в меньшей степени стебли и корни поглощают из воздуха углекислый газ. В зеленых частях растений, содержащих хлорофилл, под действием солнечного света из воды и углекислого газа образуются органические вещества. Этот процесс называют фотосинтезом. Основное количество выработанных в листьях органических веществ затрачивается на построение стеблей, листьев, корней, цветков и плодов.
Потребность растений в элементах питания изменяется в зависимости от культуры, возраста, скороспелости и способности выносить питательные вещества с урожаем из почвы. Молодому растению с первых дней жизни необходимо усиленное минеральное питание. Поэтому земляные смеси для выращивания рассады заправляют удобрениями. Молодые растения потребляют меньше питательных веществ, но, имея недостаточно развитую корневую систему, они более требовательны к их наличию в верхних слоях почвы, причем в легкоусвояемой форме. Этим же обусловлена повышенная требовательность к питанию и взрослых растений некоторых культур, имеющих малоразвитую корневую систему. К таким культурам относится лук, который развивает корни главным образом в поверхностном слое почвы.
Растения с коротким периодом развития (скороспелые) наиболее требовательны к запасу питательных веществ в почве, так как формируют урожай за более короткий срок. Эта требовательность увеличивается, если скороспелые растения густо размещены и имеют недостаточно развитую корневую систему. К таким растениям относятся все зеленные (салат, шпинат, укроп), некоторые пряные, а также редис и летняя редька. Растения с продолжительным периодом развития потребляют больше питательных веществ, но требовательность их к запасам этих веществ в почве ниже, так как период их использования более растянут. Это относится к поздним сортам капусты, моркови, свеклы. Способность растений выносить питательные вещества из почвы неодинакова и зависит от культуры и урожая.
Примерный вынос основных элементов минерального питания из почвы в зависимости от культуры и урожая (в кг с 1 га)
| Культура |
Продолжи- тельность
|
Урожай
(Ц с 1 га) |
Вынос элементов питания | |||
| всего | в том числе | |||||
| азота | фосфора | калия | ||||
| Капуста поздняя | 160-180 | 1000 | 910 | 319 | 109 | 482 |
| Капуста ранняя | 100-125 | 500 | 425 | 150 | 50 | 225 |
| Морковь | 135-140 | 500 | 425 | 153 | 47 | 225 |
| Помидоры | 135-150 | 400 | 260 | 103 | 16 | 141 |
| Огурцы | 65-100 | 300 | 264 | 79 | 63 | 122 |
| Лук | 100-110 | 300 | 247 | 90 | 37 | 120 |
| Редис | 25-30 | 100 | 119 | 50 | 18 | 51 |
Значение отдельных элементов питания. Овощные растения больше всего выносят из почвы калия, но это не значит, что вносить его в почву нужно больше, чем азота и фосфора (исключением являются пойменные и торфяные почвы). Это объясняется тем, что калий хотя и вымывается дождями из почвы, но легче поглощается почвой и лучше усваивается растениями. Он повышает устойчивость растений к болезням и их холодостойкость, увеличивает содержание сухого вещества, повышает сахаристость, улучшает вкус плодов и картофеля.
Особенно велика у растений потребность в азоте, так как он входит в состав белка и является основой всех жизненных процессов. При недостатке в почве усвояемого азота растения плохо развиваются, становятся светло-зелеными, урожай резко снижается, ухудшается его качество. Излишнее количество азота в почве также нежелательно, особенно при недостатке фосфора. Это вызывает усиленный рост листьев, стеблей, побегов. Цветение и плодоношение задерживаются, что снижает общий урожай и особенно ранний.
Огромна в жизни растений и роль фосфора. Он входит в состав сложных белков, участвует в построении клеток растений, повышает усвоение и действие других элементов питания. Так, при совместном действии фосфора и калия растения делаются более устойчивыми к полеганию, Фосфор ускоряет образование органов плодоношения, улучшает качество продукции.
Магний играет большую роль во многих жизненных процессах растений. Он участвует в построении тканей, а также вместе с фосфором во всех обменных процессах, происходящих в растении.
Кроме этих основных, в почве должны быть и другие макроэлементы, а также микроэлементы. При недостатке любого из них нарушается нормальное развитие растения. Недостаток того или иного элемента питания можно обнаружить по некоторым внешним признакам растения.
При недостатке в почве азота листья растения становятся бледно-зелеными. Рост замедляется. Новые листья, если они образуются, очень мелкие и с тонкими пластинками. При остром недостатке азота листья желтеют и опадают.
При недостатке фосфора листья приобретают тусклый темно-зеленый цвет, который в дальнейшем переходит в фиолетовый, а вдоль жилок листа с нижней стороны в пурпурно-красный. При засыхании листья чернеют, а не желтеют.
Недостаток калия вызывает появление по краям листьев вначале бледно-желтой каймы, а в последующем ярко-желтой. При остром голодании листья приобретают неправильную форму, в середине их появляются бурые пятна, кайма становится буро-коричневой и рассыпается. Характерно, что при недостатке этих основных элементов питания изменение окраски, а при остром голодании и отмирание начинается с нижних листьев.
При недостатке кальция рост растений замедляется, они становятся карликовыми. Старые листья остаются зелеными, стебли деревенеют. Для помидоров характерно пожелтение верхних листьев, а нижние остаются зелеными. Растения ослабевают, поникают, верхушечные почки отмирают.
При недостатке железа (на любой почве) у растений первым поражается верхушечный побег. Листья в верхней части растения становятся бледно-зелеными, а затем желтыми (хлороз), но ткань листа не отмирает. Для помидоров характерно пожелтение и отмирание молодых листьев.
При недостатке магния хлороз развивается в первую очередь на нижних листьях. Зеленая окраска исчезает, между прожилками появляются желтые пятна, придающие листьям пестроту. Пожелтевшие участки листа приобретают различную окраску. Постепенно они буреют и отмирают. У помидоров, кроме того, листья становятся ломкими и закручиваются книзу.
Появление внешних признаков свидетельствует продолжительном голодании растения. Чтобы не допустить нарушения в питании растений, необходимо за ними постоянно наблюдать и своевременно проводить соответствующие подкормки.
Чтобы овощные растения хорошо росли, обеспечивали нас своими плодами (независимо от того, корнеплоды это или листья), им требуются определенные условия. Факторы, без которых невозможно существование и развитие растений,— тепло, свет, воздух, питательные вещества. Только их наличие и рациональное сочетание позволят овощным культурам расти, развиваться и плодоносить. При этом надо помнить, что факторы внешней среды одинаково важны и невзаимозаменяемы, т.е. усиленный полив не компенсирует недостаток света или питания; что колебание какого-либо из них изменит воздействие остальных; что разные культуры имеют различные потребности, они могут меняться даже у одного растения в зависимости от фазы его развития.
Тепловой режим
Чтобы повысить урожайность и качество овощей, надо не только знать, каким образом факторы внешней среды влияют на них, но и уметь регулировать их в соответствии с периодами развития растений.
Овощные культуры нормально растут, закладывают продуктивные органы только при определенном тепловом режиме. Источник тепловой энергии, так необходимой растениям (и не только им),— это солнечная радиация. Не последнюю роль играют и органические вещества, внесенные в грунт, потому что разложение навоза и компоста сопровождается выделением тепла.
Реакция овощных культур на тепловой режим различна, что во многом определяется их происхождением. По отношению к теплу овощные культуры подразделяются на несколько подгрупп:
✓ морозо- и зимостойкие, к которым принадлежат щавель, многолетние луки, эстрагон, чеснок и др. Они легко переносят небольшие похолодания (до -8—10 °С), а их подземные органы (корни и корневища) неплохо зимуют под снегом. Овощи трогаются в рост, когда температура воздуха повышается до +1 градуса, понятно, что интенсивный рост наблюдается при более высоких показателях (+15—20 °С);
✓ холодостойкие (корнеплоды, шпинат, репчатый лук, двулетние капустные растения и др.). Отличительной способностью растений данной группы является то, что они переносят небольшие похолодания (до -1—2 °С) достаточно долго, что без какого-либо вреда для себя несколько дней они могут выдерживать температуру-3—5 °С. Для прорастания семян холодостойких культур требуется температуpa +2—5 °С, а для активного роста и развития — +17—20 °С. Дальнейшее повышение температуры (более +25—28 °С) приводит к угнетению растений, а если показатели поднимаются выше +30 °С, то развитие овощных растений останавливается, что связано с особенностями их физиологии;
✓ умеренно холодостойкие. В эту группу входит картофель, ботва которого погибает уже при 0 градусов (как у теплолюбивых растений), а для интенсивного роста и развития клубней требуется температура +15—20 °С;
✓ теплолюбивые, которым противопоказаны даже кратковременные заморозки (растения погибают, если температура опускается ниже 0 °С). Оптимальный тепловой режим для помидоров, перцев, баклажанов, огурцов и других — +20—30 °С, но они способны выдерживать и температуры, близкие к +40 °С;
✓ жаростойкие, для которых наилучшей будет такая же температура, как у теплолюбивых растений, но и показатель +40 °С и более заметного вреда им не наносит.
В разные фазы вегетации потребность овощных культур в тепле различна (табл.), что обязательно должно быть учтено при выращивании рассады (об этом речь пойдет далее).
Потребность овощных растений в тепле в зависимости от периода вегетации
|
Овощные растения |
Критическая температура |
||||
|
для набухания семян |
для прорастания семян |
для закладывания плодов |
для сеянцев |
для взрослых растений |
|
|
Баклажан |
|||||
|
Капуста кочанная |
|||||
Таблица (оконч.)
|
Овощные растения |
Оптимальная температура |
Критическая температура |
|||
|
для набухания семян |
для прорастания семян |
для закладывания плодов |
для сеянцев |
для взрослых растений |
|
|
Репчатый лук |
|||||
Оптимальный тепловой режим для овощных культур реально создать в условиях защищенного грунта, т.е. в парниках и теплицах. В открытом грунте это сделать несколько сложнее, поскольку придется прибегнуть к определенным агротехническим приемам. Если вы планируете выращивать ранние и теплолюбивые овощи, то для них желательно подготовить высокие грядки, которые быстрее прогреваются солнцем; поможет мульчирование почвы, поскольку покрытие ее различными неткаными и органическими материалами повышает температуру грунта на несколько градусов, а накопление тепла в нем возрастает примерно на 40—45%; тепловой режим стабилизируется и улучшается, если путь господствующим ветрам преграждает кулиса из высокорослых культур, например кукурузы, подсолнечника и др.
Свет для растений
Без света невозможны фотосинтез и накопление пластических веществ. Только при его наличии овощные растения синтезируют и аккумулируют органические вещества, закладывают плоды. При этом особую важность приобретают интенсивность освещения (для основной части растений достаточно 20 000—30 000 лк) и спектр солнечного света, а именно его видимая часть. Среди областей % спектра солнечной радиации наибольшее значение для растений имеют красные, оранжевые, фиолетовые и синие лучи.
Овощные культуры обладают разной потребностью в свете, его продолжительности, спектральном составе и интенсивности. По последнему признаку (он должен быть обязательно учтен при планировании огорода) они подразделяются на такие группы:
✓ очень требовательные (фасоль, помидор, огурец, баклажан и др.);
✓среднегребовательные (многолетние овощи, шпинат, капуста и др.); S нетребовательные (петрушка, сельдерей, салат и др.).
В зависимости от того, как долго в течение дня растение нуждается в освещении, они представлены следующими группами:
✓ растения короткого дня (огурец, баклажан, фасоль, кабачок, некоторые сорта помидоров и др.), для нормального развития которых требуется световой день продолжительностью менее 12 ч;
✓ растения длинного дня (капуста, морковь, петрушка, пастернак, свекла, репа и др.), нуждающиеся в том, чтобы световой день длился более 13 ч;
✓ растения нейтрального дня (арбуз, спаржа, отдельные сорта огурцов и помидоров и др.), которые хорошо себя чувствуют при любых условиях.
Если правильно воздействовать на световые условия, можно регулировать сроки цветения растений, повышать их урожайность. Например, всем известно, что редис, шпинат, репчатый лук часто подвержены стрелкованию и цветушности. Чтобы предупредить эти нежелательные явления, можно искусственно уменьшить световой день, установив переносные каркасы и в определенное время (как правило, монтаж такой своеобразной ширмы производят с 20 до 8 ч) набросить на них материал, плохо пропускающий свет, а с наступлением утра снять его.
Другой способ, который также используется,— это позднелетний посев, т. е. редис, салат, лук на перо, редька и иные культуры, высаженные во второй половине июля, обязательно порадуют своим урожаем.
Кроме того, оптимальной освещенности в открытом грунте позволяют добиться такие агротехнические приемы, как прореживание густых посевов, прополка, правильная ориентация грядок (последнее имеет непосредственное отношение к планированию огорода).
В закрытом грунте световой режим легче регулируется, в частности, если света недостаточно, применяют досвечивание специальными лампами, если его много, то прибегают к затенению грядок.
Стремиться к соблюдению светового режима особенно важно при выращивании рассады, поскольку при высокой температуре и плохой освещенности сеянцы очень быстро вытягиваются. Более всего растения нуждаются в свете с появлением всходов (мы еще вернемся к этой теме и рассмотрим ее более подробно).
Углекислый газ
Как и все живые существа, растения, в том числе и овощные, дышат, а для фотосинтеза им нужен углекислый газ. Кислородом растения обеспечивает атмосфера, корневая система получает его из почвенного воздуха. Если с первым все понятно, то со вторым дело усложняется тем, что корневая система растений имеет конкурентов, в роли которых выступают аэробные микроорганизмы. Кроме того, если почва уплотненная и покрыта коркой, возникшей после полива, то доступ воздуха значительно затрудняется. Поэтому, когда вы рыхлите почву или мульчируете ее, вы спасаете растения от кислородного голодания, следствием чего может стать гибель семян (они просто не прорастут) и сеянцев, а взрослые начнут отставать в росте и развитии. Нарушение агротехники, в частности переувлажнение почвы, при котором вода вытесняет воздух из почвенных пор, также приводит к нехватке кислорода.
Не менее важно и количество углекислого газа, источником которого, помимо воздуха, является почва (установлено, что при правильной агротехнике 1 м2 почвы выделяет 1—2 г углекислого газа). В ней углекислый газ является продуктом жизнедеятельности микроорганизмов. При рыхлении, внесении органических удобрений надпочвенный слой воздуха и верхние слои почвы обогащаются углекислым газом, поскольку кислород интенсифицирует дыхание корней и работу микроорганизмов, разлагающих органику, в процессе которых происходит выделение углекислого газа.
Газовый обмен в условиях защищенного грунта тоже поддается регулированию. Для этого достаточно поставить емкость, на треть наполненную коровяком, и залить ее водой. Чтобы растения не испытывали нехватку кислорода, теплицы и парники должны вентилироваться.
Нина Минченко
Образовательная область: «Познавательное развитие».
Вид деятельности: познавательно-исследовательская деятельность.
Цель: выявление необходимых условий для роста и развития растений.
1. Опытным путем подтвердить условия необходимые для развития растений;
2. Закреплять умения получать информацию о новом объекте в процессе исследования;
3. Развивать способность наблюдать, строить предположения, делать умозаключения
Исследование 1.
Как растение «пьёт»
Красивый занимательный эксперимент с окраской живых цветов. Для этого опыта мы приготовили:
цветок с белыми лепестками – хризантему,
вазу с водой,
Вначале мы рассмотрели хорошенько прожилки на листочках.
Рассмотрите узор на листочках
Прожилки это маленькие каналы, по которым вода с минеральными веществами поступает от корней ко всем частям растений.
В вазе с водой растворим пищевой краситель. Чем насыщенней раствор, тем ярче будет окраска цветка.
Стебель цветка срезать под углом, поместить в раствор.
Предполагалось, что только к вечеру заметим изменения. Но вернувшись с прогулки, мы были удивлены чудесным превращением цветка. Ребята радовались, удивлялись, трогали лепестки.
Подвели итог: подкрашенная вода, поднимаясь по стеблю цветка, окрасила лепестки.
Как растения пьют воду?
Вот растение чераз сутки. Поддались окраске и другие цветочки, синева коснулась и середок цветков.
Вывод: Растение пьет воду корнями. Вода с питательными веществами поднимается вверх по стеблю к веточкам, листьям и цветкам растений.
(Также можно провести опыт по окрашиванию в 3-4 оттенка цветка. Для этого нужно взять цветок с белыми лепестками, стебель аккуратно снизу расщепить на 3-4 части, поместить каждую часть в подкрашенную воду.)
Исследование 2.
Растению для роста необходим воздух
Материалы: Листочки растения, коктейльная трубочка, вазелин.
На прошлой неделе проводили опыт, как дышит растение. Что мы для этого сделали? Намазали вазелином первый листочек с верхней стороны, а второй листочек с нижней стороны.
Посмотрите на листочки, что произошло? Поменялся ли цвет?
Второй листочек пожелтел.
Какой стороной дышит листочек?
Нижней стороной.
Листочек погиб, потому что мы замазали вазелином отверстия, через которые поступает воздух. Без воздуха растение гибнет.
Исследование 3.
Растению для роста необходима вода и тепло.
Для этого мы решили прорастить семена дыни. Один экземпляр с замоченными семенами поместили под тепличку, другой экземпляр оставили без воды.
Через день семена в тепличке дали ростки, а сухие семена остались без видимых изменений.
Вывод:
Важные условия для роста растений: вода, тепло, свет.
Используемая литература: «Неизведанное рядом», О. В. Дыбина. 2012
Публикации по теме:
Условия успешного речевого развития детей Муниципальное казенное дошкольное образовательное учреждение центр развития ребенква-детский сад №15 «Солнышко» с. Хороль Хорольского муниципального.
Условия для развития игровой деятельности Условия для развития игровой деятельности детей. Утверждение, что в воспитании и развитии ребенка дошкольника ведущая роль принадлежит игре,.
Растения - это наши зеленые друзья. Они совершенно заслуженно получили такое название, ведь для людей и животных флора и ее компоненты - это источник питания, материалы для бытовых нужд, лекарственные средства, главный регулировщик чистоты атмосферного воздуха и так далее.
На сегодняшний день известно свыше 350 тысяч различных видов растений. Все они имеют своеобразные морфологические и генетические особенности, радуют нас пышностью и многоцветьем, доставляют настоящее эстетическое удовольствие. При этом их жизненные формы могут быть разными, но всегда важными, уникальными и прекрасными. И на их существование непосредственное влияние оказывают условия, необходимые для жизни растений.
Жизненные формы растений
Данную классификацию можно привести с точки зрения разных наук: систематики и экологии. Нас интересует больше именно систематическая, так как она основана на внешних признаках растений. С данной позиции все царство флоры можно разделить на группы, которые сформировались эволюционно, и на которые повлияли условия жизни растений.
- Деревья - ярко выражен ствол, высота не менее двух метров.
- Кустарники - от 50 см до 2 м высотой, несколько стволов, отходящих от самой земли.
- Кустарнички - образованы от предыдущей формы, но размер до 50 см.
- Полукустарники - сформировались от форм кустарничков, однако верхние части множественных стволов отмершие.
- Травы - низкорослые растения, на зимний период замораживающие свои надземные побеги.
- Лианы - характеризуются ветвящимися и ползучими стеблями, снабженными крючочками, усиками и другими цепляющимися устройствами.
- Суккуленты - растения, способные запасать большое количество воды в стебле и листьях.
Какие условия необходимы для жизни растений каждой из перечисленных групп? Рассмотрим их подробнее.
Экологические факторы как условия жизни растений
К таковым относятся следующие.
1. Абиотические:
- солнечный свет;
- влага (вода);
- температурный режим;
- питание.
2. Биотические: все живые организмы, которые окружают данное растение (животные, микроорганизмы, грибы).
3. Антропогенные - влияние человека и его деятельности в разных отраслях быта и промышленности.
Какие условия необходимы для жизни растений больше всего? То есть которые из перечисленных факторов являются определяющими? На такой вопрос сложно ответить. Только их совокупное грамотное сочетание позволяет растениям чувствовать себя максимально комфортно, безопасно и быстро расти, развиваться и размножаться.
Влияние света
Самое главное отличие растительных организмов от всех остальных - это автотрофный способ питания. То есть способность преобразовывать энергию солнечных лучей в энергию химических связей, заключенную в образуемых органических соединениях. Весь этот сложнейший биохимический процесс, построенный из двух фаз, называется фотосинтезом. Продуктом таких преобразований становится крахмал как запасное питательное вещество растений и газ кислород - как источник жизни на нашей планете.
Становится очевидным, что без фотосинтеза не было бы и жизни. А без солнечного света не будет этого процесса. Значит, энергия естественного солнечного излучения и дополнительных источников освещения - условия, необходимые для роста и Роль этих факторов определяющая.
По отношению к свету можно выделить несколько групп организмов.
- Теневые растения. Такие представители не переносят прямых солнечных лучей, им достаточно очень рассеянного слабого освещения. Например, значительная часть лесных трав, укрытых под тенью деревьев - кислица, майник, прострел, камнеломка, хохлатка, подснежник, горянка, пролеска, плющ, орляк, чистотел и другие.
- Теневыносливые. Данные растения предпочитают умеренное освещение и достаточно терпимо относятся даже к длительным затемнениям. Однако солнечный свет все же любят и на короткие воздействия прямых солнечных лучей реагируют положительно. Это, к примеру, смородина, ландыш, черника, бузина, брусника, купена, манжетка и другие.
- Светолюбивые
- растения, которые больше всех нуждаются в ярких прямых солнечных лучах. Только при таких условиях процесс фотосинтеза происходит у них максимально быстро и полно. Примеры: мать-и-мачеха, клевер, лаванда, бессмертник, мелисса, лотосы, кувшинки, злаковые, кактусы, большая часть деревьев и другие.
Итак, что необходимо растениям для жизни в первую очередь? Солнечный свет, который является источником главного растительного процесса - фотосинтеза.
Значение воды
Двуокись водорода является самым важным веществом в жизни не только растений, но и всех живых существ на планете. Известно, что жизнь на Земле стала возможна благодаря наличию жидкой воды. Поэтому переоценить ее значение сложно. Универсальный растворитель, в котором протекают все биохимические реакции живого организма, она является неотъемлемой структурной частью, компонентом каждой клетки.
Значение воды для жизни растений не менее важно, чем солнечного света. Ведь вода создает тургорное давление на клеточные стенки, именно в ней осуществляется транспорт всех соединений, она - среда для химических реакций. Одним словом, для растений вода - источник жизненных сил.
Не все представители флоры одинаково относятся к воде и ее количеству. Так, можно выделить три основные по отношению к оксиду водорода.
- Ксерофиты - обитатели самых засушливых районов, которые сумели адаптироваться к недостатку влаги. Примеры: пустынные и полупустынные растения, обитатели морских побережий. Эшшольция, кактусы, пырей, песколюб, бриофиллум, и так далее.
- Мезофиты - обитатели мест с умеренным содержанием воды. Это растения луга, лесные обитатели. Нормально относятся к увлажненной почве, но не переносят излишнюю влагу или засуху. Тимофеевка, ромашка, васильки, кровохлебка, любка, сирень, лещина, клевер, медуница, золотарник, все листопадные деревья и кустарники.
- Гидрофиты
. Такие растения лучше всего чувствуют себя, когда находятся частично в воде (пресной, соленой) или полностью в нее погружены. Примеры: водоросли, водные лютики, роголистники, кувшинки, поседонии, рдесты, альтемии, наяды и другие.
Итак, какие условия необходимы для жизни растений? Вода входит в их перечень.
Роль температуры
Теплые дни для всех живых существ в радость. Однако среди растений есть и такие, которые низкие температуры выносят достаточно легко. Всех представителей флоры по отношению к данному фактору можно разделить на три группы.
- Теплолюбивые . Условия, необходимые для жизни растений данной группы, - это температурный показатель не ниже +5 0 С. Оптимальным вариантом для них считается примерно +25-26 0 С. Такие растения не переносят резких колебаний температуры воздуха, не выдерживают даже легких заморозков. Примеры: рис, хлопчатник, какао, пальмовые, бананы, практически все тропические и субтропические обитатели.
- Холодостойкие растения. Предпочитают умеренные температуры, однако в состоянии переносить и довольно низкие, переживают заморозки без повреждений. Примеры: картофель, все корнеплоды, зелень, многие виды крестоцветных, злаковые культуры и прочие.
- Морозостойкие . Способны зимовать под снежным покрывалом, сохраняя жизнеспособность. Примерами могут служить такие садово-огородные растения, как ревень, многолетники лук, чеснок, щавель и другие.
Вывод: температурный режим - важное условие для нормального роста и развития всех растений на Земле.
Минеральное питание
Данный фактор чрезвычайно важен именно для плодово-ягодных, фруктовых и овощных культур, возделываемых человеком. Ведь в естественных условиях растения заселяют такие места обитания, к которым способны адаптироваться. В том числе и к содержанию минеральных солей в почвах.
А вот культурным представителям нужна помощь. Каждый хозяин знает, какой комплекс минеральных удобрений следует внести для определенного растения, чтобы получить необходимый урожай.
В целом минеральные вещества - это важный элемент питания всех особей, который поглощается растениями из почвы путем всасывания вместе с водой. Но для растений губителен переизбыток удобрений, а их недостаток ведет к медленному росту и плохому урожаю.
Состав воздуха
Какие условия необходимы для жизни растений, помимо рассмотренных выше? Важным также является состав воздуха. Ведь ночью растения, так же, как и другие живые существа, дышат, потребляя кислород. Поэтому его в воздухе для их нормального развития должно быть достаточно. Это значит, что в условиях повышенной концентрации вредных газов, пыли, грибков и микроорганизмов растения будут чувствовать себя крайне плохо.
Биотические факторы и их влияние
Мы рассмотрели все абиотические факторы жизни растений. Тепло, свет, воздух, вода - главные и неотъемлемые условия для их нормального роста и развития.
Биотические же факторы - это влияние на них окружающей биомассы, то есть других растений, животных, грибов, насекомых и так далее. Чтобы рассмотреть все аспекты воздействия этих условий, была создана наука экология. Следует лишь заметить, что биотические факторы не менее важны, чем абиотические.
Главные условия для жизни комнатных растений
Условия среды, необходимые для жизни комнатных растений, ничем не отличаются от тех, что мы рассмотрели для всех в общем. Они так же нуждаются в солнечном свете, тепле, воде, минеральном питании, защите от вредных насекомых.
Чтобы горшечные цветы чувствовали себя хорошо и выглядели красиво, следует подходить к ним индивидуально, учитывая особенности конкретного рода и вида растения.
К атегория: Садоводство
Условия внешней среды и развитие растений
Рост и развитие растений связаны с условиями внешней среды; основные из них - тепло, свет, вода, воздух и питательные элементы. Они равнозначны. Только при наличии всех этих факторов и оптимальном их сочетании растения могут нормально расти и развиваться. Например, в защищенном грунте (зимние теплицы), где можно искусственно создать благоприятные условия для развития растений, их продуктивность во много раз выше, чем в открытом грунте, где лишь некоторые условия можно регулировать. Поэтому необходимо знать роль каждого фактора в жизни садовых и овощных растений, чтобы иметь возможность управлять ими.
Тепло. Для нормального роста, развития и формирования продуктивной части плодово-ягодным, овощным и декоративным растениям необходим определенный режим температуры. По отношению к теплу плодово-ягодные растения условно подразделяют на очень теплолюбивые (цитрусовые, персик, грецкий орех, абрикос, виноград), теплолюбивые (черешня, груша, слива, вишня, яблоня) и менее теплолюбивые (крыжовник, смородина, малина, земляника).
Плодово-ягодные растения также неодинаково реагируют на продолжительность теплого периода. При длительном снижении температуры увеличивается период вегетации, замедляется рост побегов и созревание плодов и, как правило, ухудшается их качество.
Потребность растений в тепле в различные фазы вегетации неодинакова. Весенний рост корней яблони начинается, когда температура почвы достигает 4…5 °С, груши - 6…7, вишни 6 °С. Для активного роста корней необходима более высокая температура почвы - от 8 до 20 °С. При резком повышении или снижении температуры почвы рост корней приостанавливается.
Для роста надземных частей плодовых растений необходима довольно высокая температура воздуха. Если набухание почек у яблони и других растений начинается при 5 °С, то распускание их и рост побегов - при температуре воздуха выше 10 °С. Для нормального цветения, опыления и оплодотворения растениям необходима температура 15…20 °С. При низкой температуре воздуха попавшая на рыльце пестика пыльца не прорастает и оплодотворения не происходит.
Не всегда полезен и избыток тепла в период вегетации. Повышенная температура приостанавливает рост корневой и надземной систем, ускоряет процесс цветения, вызывает аномалии плодов и др.
Режим температуры играет важную роль и в период относительного покоя. Осенью и в начале зимы при 0…2 °С корни еще поглощают из почвы питательные вещества, в их тканях происходит синтез органических соединений, в надземной части продолжается отложение запасных веществ. Формирование плодовых почек, начавшееся в июне-июле, при благоприятных условиях продолжается и осенью, и зачатки цветковых почек зимуют более развитыми. Опасны для плодовых растений очень низкие температуры зимой. Наиболее чувствительна к морозам корневая система. Корни карликовых подвоев яблони, а также земляники погибают при температуре почвы - 8…- 10 °С, а корни подвоев дикой лесной яблони и сеянцев Антоновки обыкновенной при - 14 °С. Особенно страдает корневая система в бесснежные зимы, а также после засушливых лета и осени.
При сильных морозах особенно повреждаются кора и древесина в развилках деревьев и у основания штамбов, так как в их-тканях позднее завершаются физиологические процессы и подготовка к периоду глубокого покоя. Нередко растения повреждаются морозами в конце зимы и рано весной (февраль-март). В этот период наблюдаются резкие перепады температур: от - 10, -20 °С ночью до 5…10 °С днем. Дневные положительные температуры способствуют началу вегетации, поэтому ткани выходят из состояния покоя, теряют закалку и утрачивают способность противостоять ночным морозам. В таких условиях особенно страдает кора штамбов от солнечных ожогов, а также цветковые почки, особенно у косточковых культур (слива, вишня, черешня). Очень опасны поздние весенние заморозки, совпадающие с фазой массового цветения деревьев и кустарников. Особенно чувствительны к низким температурам тычинки, пестики и семяпочки. При температуре - 1…- 1,5 °С гибнут рыльца и семяпочки сливы и вишни, а при - 2 °С - молодые завязи яблони. Различные овощные растения также неодинаково реагируют на режим температур, что зависит от их происхождения. Наиболее требовательны к теплу дыня, арбуз, баклажаны, перец, огурцы, помидоры, тыква, физалис, кабачки, патиссоны, фасоль, кукуруза овощная. Семена этих культур начинают прорастать при 13…14 °С. Они не переносят длительного понижения температуры: при температуре ниже 10…12 СС их рост и развитие приостанавливаются, а при заморозках они погибают. Наиболее благоприятная температура для роста, развития и плодоношения теплолюбивых овощных культур 20…30 °С.
Менее требовательны к теплу капуста всех видов, морковь, свекла, репа, брюква, редька, редис, петрушка, сельдерей, лук репчатый, чеснок, салат, шпинат, укроп, горох, бобы. Семена их прорастают при температуре ниже 10 °С. Эти культуры хорошо растут, развиваются и формируют продуктивную часть при 17… 20 °С.
К зимостойким овощным растениям относят щавель, ревень, хрен, многолетние луки. У растений этой группы рост начинается при 1…2 °С. Вегетирующие растения могут переносить заморозки до - 10 °С. Находясь в состоянии покоя, они безболезненно перезимовывают в открытом грунте.
В период роста и развития требования к условиям температуры у овощных растений изменяются. Во время набухания и прорастания семян необходима более высокая температура, а при появлении всходов более низкая. Поэтому в защищенном грунте при повышенной температуре и недостатке света часто наблюдается вытягивание растений. В период цветения и плодоношения температура должна быть повышенной.
При хранении овощей и фруктов необходима пониженная температура - около 0 °С, чтобы замедлить процессы дыхания и распада органических вещеста
Свет. В естественных условиях солнечный свет - единственный источник энергии, обеспечивающий фотосинтез. На свету в листьях растений осуществляется синтез органических веществ из углекислого газа воздуха, воды и минеральных веществ, поступающих из почвы. Потребность в освещении зависит от породно-сортовых особенностей, периода развития, фазы вегетации растений, почвенно-климатических и агротехнических условий.
При недостатке света плодовые растения плохо растут и резко снижают урожай (черешня), другие теневыносливы (актинидия). Наибольшей интенсивности освещения требуют репродуктивные органы (соцветия, цветки, плоды). При отсутствии света они не развиваются. Отклонение от оптимальной освещенности вызывает измельчение листьев. При недостаточном освещении нарушаются многие физиологические процессы (накопление и обмен веществ, дифференциация тканей и клеток, опыление и оплодотворение, формирование плодов и семян и др.).
При плохом освещении внутри кроны снижаются долговечность плодовых органов, их продуктивность, качество плодов. Усвоение растением поступающих из внешней среды веществ находится в прямой зависимости от интенсивности освещения. Для лучшей освещенности кроны деревьев и кустарников применяют обрезку, при слишком плотной посадке растения прореживают.
Овощные культуры подразделяют на растения короткого (помидоры, баклажаны, перец, фасоль, кабачки, патиссоны, тыква, сорта огурцов, предназначенные для выращивания в открытом грунте) и длинного светового дня (корнеплоды, капуста, лук, чеснок, зеленные, некоторые тепличные сорта огурцов). Первым для более интенсивного роста и развития необходима длина светового дня менее 12 ч, но при хорошей освещенности, вторым - более 12 ч, они выносят частичное затенение.
Можно получить более высокие урожаи некоторых овощных культур и продукцию лучшего качества, искусственно укорачивая или удлиняя световой день. Например, укорачивая световой день для редиса, салата, укропа и шпината, можно задержать их развитие, то есть переход к стрелкованию и цветению, и получить более высокий урожай корнеплодов, листьев, причем повышенного качества. В естественных условиях этого достигают ранневесенними и позднеосенними сроками посева, когда световой день короче. В зимние месяцы, при коротком дне и слабой освещенности в теплицах, с момента появления всходов и до высадки рассады на постоянное место применяют досвечивание электрическими лампами.
Нельзя допускать чрезмерного загущения посевов и посадок, так как в этом случае растения затеняют друг друга, вытягиваются, ослабляются и впоследствии снижают продуктивность. Необходимо соблюдать оптимальную плотность посева или посадки, прореживать растения, уничтожать сорняки.
Основной источник воды для растения - почвенная влага. Садовые, овощные и декоративные растения лучше растут при влажности почвы 65-80% полной полевой влагоемкости. При большей влажности из почвы вытесняется необходимый для нормальной жизнедеятельности корней кислород, при меньшей - растения испытывают недостаток влаги и рост их угнетается. В Нечерноземной зоне при годовом количестве осадков, 550-700 мм естественное увлажнение считается достаточным. Однако ежегодно некоторые месяцы, а иногда и весь вегетационный период бывают засушливыми, поэтому нормальный рост и продуктивность плодово-ягодных, овощных и декоративных растений невозможны без орошения. Для влаголюбивых растений, выращиваемых на легких песчаных и супесчаных почвах, нужен постоянный полив.
При недостатке воды для полива в засушливый период рекомендуется чаще рыхлить почву в междурядьях. Рыхление препятствует образованию почвенной корки, разрушает капилляры, по которым влага поступает из нижних слоев в верхние, что значительно сокращает испарение ее из почвы.
Поливать растения в дневные часы при солнечной погоде не рекомендуется, так как большая часть вылитой воды быстро испарится. Полив лучше выполнять в вечерние часы: за 2-3 ч до захода солнца или рано утром. При пасмурной погоде допустим полив и в дневное время.
Плодово-ягодные растения расходуют больше воды в период интенсивного роста корней и побегов и во время формирования плодов (май - июль), меньше - в период затухания роста и созревания плодов (август - сентябрь). При сухой погоде в первый период необходим обильный полив, в дальнейшем его можно ограничить, так как снижение влажности в это время способствует созреванию, улучшению вкуса и окраски плодов, вызреванию побегов, подготовке их к зиме. Вредно и избыточное количество влаги в почве: угнетается рост корней, замедляется рост побегов, растрескиваются плоды и ягоды.
Лучше всего деревья и кустарники растут при залегании грунтовых вод не выше 1-1,5 м от поверхности почвы. По степени устойчивости к избытку влаги в корнеобитаемом слое почвы плодово-ягодные растения можно расположить в таком убывающем порядке: смородина, крыжовник, яблоня, груша, слива, вишня, малина, земляника.
Потребность овощных растений во влаге в разные периоды роста и развития неодинакова. Особенно влаголюбивы капуста, огурцы, репа, редька, редис, салат, шпинат. Много влаги потребляет рассада. Во взрослом состоянии, и особенно в период формирования продуктивных органов, растениям необходимы менее частые, но более обильные поливы, способные увлажнять почву на всю глубину залегания основной массы корней (до 20-30 см). Поливать растения надо регулярно, чтобы влажность корнеоби-таемого слоя почвы составляла 70-80% полной полевой влаго-емкости. Резкий переход от засушливого состояния к чрезмерной влажности почвы приводит к растрескиванию плодов, кочанов и корнеплодов, товарные качества их резко снижаются.
Все теплолюбивые овощные культуры (особенно огурцы и томаты) надо поливать теплой водой температурой 20…25 °С. Полив холодной водой (6…10°С) вызывает болезни растений.
В теплицах и парниках воду для полива подогревают. В условиях открытого грунта воду нагревают на солнце, для чего ее заблаговременно наливают в бочки, ванны, баки и др.
Поддержание определенной влажности воздуха также важно для овощных растений. Например, относительная влажность воздуха при выращивании огурцов должна быть не менее 85- 90%, для помидоров - не более 60-65%. Столь резкая разница требований к влажности воздуха не позволяет выращивать огурцы и помидоры в одной теплице или парнике.
Воздух. Атмосферный воздух состоит в основном из кислорода (21%), углекислого газа (0,03%) и азота (78%). Воздух - основной источник углекислого газа для фотосинтеза растений, а также кислорода, необходимого для дыхания (особенно для корневой системы). Так, взрослые растения на 1 га ежедневно поглощают более 500 кг углекислого газа, что при содержании его в 1 м3 воздуха 0,03% соответствуют более чем 1 млн. м3. Для обеспечения нормальной жизнедеятельности растений необходимо постоянное пополнение воздуха углекислым газом. Искусственное увеличение содержания в воздухе углекислого газа до 0,3-0,6% (в 10-20 раз больше естественного) способствует повышению урожайности растений. Внесение навоза и других органических удобрений в почву позволяет обогатить приземный слой воздуха углекислым газом. В теплицах специально сбраживают в бочках коровий навоз или птичий помет, используют баллоны сжиженного газа, специальные горелки, «сухой лед».
Содержание кислорода в почвенном воздухе немного меньше, а углекислого газа в несколько раз больше, чем в атмосфере. На снабжение корней растений кислородом значительно влияет аэрация почвы. Чтобы ее улучшить, надо часто рыхлить почву и содержать ее в чистом от сорняков состоянии.
Питательные элементы. На построение органов и формирование урожая растения расходуют минеральные вещества, поступающие из воздуха (углекислый газ) и почвы (растворенные в воде макро- и микроэлементы). Так, углерод, кислород, азот, фосфор, сера и магний идут на построение органов и тканей. Медь, цинк, марганец, кобальт входят в состав ферментов, которые способствуют усвоению минеральных веществ. Азот, калий, фосфор, кальций, железо, магний, сера необходимы растению в больших количествах и называются макроэлементами, другие необходимы в незначительных количествах и называются микроэлементами. Из макроэлементов растения в основном используют азот, фосфор и калий. Каждый из этих элементов входит в состав различных органических веществ и играет определенную роль в физиологических процессах.
Азот входит в состав белков и других органических веществ. Наибольшее количество его идет на формирование листьев, побегов, почек, цветков, плодов и семян. Содержание азота в этих органах заметно изменяется в различные периоды вегетации. Так, весной в листьях и побегах оно повышенное. Источником азота в этот период служат запасы, отложенные в растении осенью. Затем количество азота значительно снижается. К осени содержание азота вновь увеличивается и происходит отток его в зимующие органы.
Длительный недостаток азота приводит к голоданию растений, что выражается в приостановке роста побегов, корней, в формировании более мелких и бледных листьев, в осыпании плодов и ягод. Достаточное количество азота обеспечивает активный рост побегов, формирование крупных темно-зеленых листьев, более раннее вступление растений в плодоношение, интенсивное цветение и повышенную завязываемоеть плодов.
Избыток азота при недостатке в почве фосфора и калия может отрицательно повлиять на развитие молодых растений. В этом случае затягивается рост однолетних побегов, растения позднее вступают в период относительного покоя. У плодоносящих деревьев избыток азота обусловливает недостаточное вызревание плодов, их бледную окраску, уменьшение сахаристости и лежкости, снижение зимостойкости плодовых деревьев.
Соединения азота поступают в растения в основном из почвы, где они накапливаются в результате внесения органических и минеральных удобрений, а также благодаря жизнедеятельности бактерий, фиксирующих азот из воздуха.
Избыток азота в почве, особенно во вторую половину лета, приводит к замедлению роста и созревания растений. Кроме того, в овощах, ягодах и фруктах может накапливаться избыточное количество нитратов, которые ядовиты для людей. Азотные удобрения необходимо вносить при основной заправке почвы и в подкормках осторожно, не перекармливая растения.
Соединения фосфора связаны с фотосинтезом и дыханием растений. Фосфор входит в состав сложных белков. Недостаток его ослабляет рост побегов, ветвление корней, заложение цветковых почек. В почве фосфор может находиться в форме органических и минеральных соединений. При разложении органических соединений он минерализуется и становится доступен корням растений. Большая часть минеральных соединений фосфора труднорастворима и малодоступна растениям. У разных пород плодовых поглотительная способность корней неодинакова. Корни яблони, например, поглощают фосфор из труднорастворимых соединений лучше, чем корни земляники, смородины, крыжовника.
Калий способствует усвоению углекислого газа, участвует в поддержании водного баланса. Он обеспечивает нормальное деление клеток и тканей, рост побегов и корней, формирование листьев и плодов, повышает морозостойкость растений. Недостаток его приводит к изменению окраски листьев - края их вначале желтеют, а затем покрываются коричневыми пятнами. В почве калий содержится в виде органических и минеральных соединений. Песчаные почвы бедны калием. Основной источник его - органическое вещество после минерализации.
Железо играет важную роль в образовании хлорофилла. При недостатке его растения заболевают хлорозом (формируются светло-желтые и даже белые листья).
Магний входит в состав хлорофилла. Недостаток его вызывает остановку роста побегов, хлороз или коричневую пятнистость, преждевременное отмирание и опадение листьев.
Цинк - составная часть некоторых основных ферментов, он влияет на образование гормонов роста (ауксинов) и играет большую роль в окислительно-восстановительных процессах в растениях. При недостатке его у яблони проявляется розеточ-ность (вместо нормальных боковых побегов образуются розетки с мелкими деформированными листьями).
Поскольку эти и другие элементы необходимы растениям в небольших количествах, то потребность их почти всегда удовлетворяется теми запасами, которые содержатся в почве. Острый недостаток микроэлементов можно устранить внесением их непосредственно в почву или опрыскиванием растений (некорневые подкормки).
- Условия внешней среды и развитие растений
