Потребность плодовых растений в тепле

Потребность плодовых растений в тепле

Глава 4. Значение факторов внешней среды в жизни плодовых и ягодных растений

Для роста и плодоношения плодовых и ягодных растений необходимы свет, тепло, влага, воздух и элементы почвенного питания. Эти факторы внешней среды определяют жизнедеятельность растений, причем недостаток или избыток любого фактора является лимитирующим для нормального их развития и соответственно формирования урожая.

Свет. Плодовые и ягодные растения требовательны к условиям освещения. При недостатке света, в условиях даже частичного затемнения, снижается интенсивность фотосинтеза и накопление продуктов ассимиляции, что приводит к опадению завязей и уменьшению урожая. Качество плодов снижается, они формируются более мелкими и слабо окрашенными, аромат и вкусовые достоинства также ухудшаются.

Среди плодовых пород недостаточное освещение лучше переносят ягодные культуры: смородина, малина, земляника, крыжовник. Высокую требовательность к свету проявляют фисташка, миндаль, персик, абрикос, облепиха, грецкий орех. Между этими двумя группами культур по требовательности к освещенности яблоня, груша, вишня, черешня, слива, айва занимают промежуточное положение.

Для получения высоких и устойчивых ежегодных урожаев необходимо регулировать освещенность, особенно внутри кроны плодовых растений. Это достигается приемами формирования и обрезки деревьев, с переходом в основном на малогабаритные, хорошо освещаемые кроны. Одновременно световой режим регулируют обоснованным выбором схем размещения плодовых растений (оптимальные расстояния между деревьями в ряду и между рядами) с учетом силы роста подвоя и системы формирования кроны.

Тепло. Температурный режим часто является определяющим фактором успешного возделывания той или иной породы (и даже отдельных сортов) в конкретных почвенно-климатических зонах нашей страны. По требовательности к теплу основные плодовые культуры можно расположить так (в убывающем порядке): цитрусовые и субтропические культуры (субтропическая зона); персик, миндаль, пекан, фисташка, грецкий орех, абрикос, айва, черешня (южная зона); груша, слива, вишня, яблоня, земляника и ягодные кустарники (средняя зона); ягодные кустарники, яблоня (сибирские сорта), облепиха, вишня войлочная, черемуха, рябина и арония, ирга (северо-восточная зона).

Низкие зимние температуры ограничивают выращивание требовательных к теплу плодовых растений во многих районах нашей страны. В отдельные годы наблюдается массовая гибель насаждений из-за повреждения растений отрицательными температурами. Наиболее высокую морозоустойчивость проявляют плодовые культуры в период глубокого, или органического, покоя и резко снижают ее в период вегетации.

В отличие от морозоустойчивости, или стойкости, плодовых растений к критическим отрицательным температурам, зимостойкость характеризует устойчивость плодовых растений к сумме неблагоприятных факторов, включая и низкие температуры, в течение зимнего периода. Как правило, большинство плодовых пород, проявляющих высокую морозоустойчивость, одновременно являются и высокозимостойкими. Однако при выращивании отдельных плодовых культур, особенно восточноазиатского происхождения, в условиях, не соответствующих ритмике их роста и развития, морозоустойчивые растения часто проявляют низкую зимостойкость. Например, формы бурятской и тувинской облепихи, актинидия, вишня войлочная, дальневосточные сорта абрикоса выносят понижения температуры до —40°С и более. Однако при выращивании в средней полосе они гибнут из-за слабой зимостойкости, в основном в результате резких колебаний температуры в позднеосенний и весенний периоды, сопровождающихся продолжительными оттепелями и последующими похолоданиями.

Разные части и органы плодовых растений неодинаково устойчивы к низким температурам. Так, надземная система яблони выдерживает непродолжительные понижения температуры до —32, —36°С без видимых повреждений. Эта же температура может вызвать гибель цветковых почек, повреждения древесины ветвей и штамба дерева при продолжительном действии (более 2—8 недель). Проводящие корни менее устойчивы к низким температурам, чем надземная система, и в малоснежные зимы плодовые растения повреждаются из-за сильного подмерзания корневой системы (рис. 10). Активные корни почти не переносят отрицательных температур и гибнут при —2, —5°С.

Рис. 10. Температура, вызывающая повреждения проводящих корней плодовых и ягодных растений: 1 — яблоня; 2 — груша и слива; 3 — персик; 4 — черешня; 5 — антипка; 6 — малина и ежевика

Большой ущерб народному хозяйству приносят возвратные весенние холода. Во многих климатических зонах СССР весенние заморозки в значительной мере снижают урожай плодовых и ягодных культур из-за повреждения бутонов, цветков и молодых плодов (завязей).

Температура, при которой наблюдается частичное повреждение или полная гибель генеративных образований, называется критической. Критическая температура для различных сортов и культур, а также для цветков, находящихся в разных фазах развития, неодинакова. Так, наибольшую устойчивость проявляют генеративные органы до начала цветения, в фазе бутонов. В период цветения, и особенно в период оплодотворения, устойчивость к заморозкам значительно снижается (табл. 4). Поэтому прогнозирование кратковременного понижения температуры воздуха или почвы ниже 0°С, т. е. заморозка, на фоне положительных среднесуточных температур представляет практический интерес (можно принять агротехнические меры, направленные на повышение температуры выше критической, дождевание, дымление и т. д.).

Таблица 4. Критические минусовые температуры (°С), повреждающие плодовые культуры в период цветения и завязывания плодов

Для повышения морозоустойчивости и зимостойкости плодовых насаждений в промышленном плодоводстве применяют систему агротехнических мероприятий (система удобрения и содержание почвы в междурядьях, регулирование плодоношения и обрезка, орошение, особенно после съема урожая и др.), направленных на снижение действия неблагоприятных факторов в зимний период (хорошо развитые и сильные растения повреждаются меньше, чем ослабленные). Для быстрого преодоления зимних повреждений в течение вегетации поддерживают оптимальный питательный и водный режимы почвы в саду, проводят индивидуальный уход за поврежденными деревьями.

Водно-воздушный режим. Для нормальной жизнедеятельности плодовых и ягодных растений необходимым фактором является вода. В условиях недостаточного водоснабжения орошение в 1,5—2,5 раза увеличивает урожай, обеспечивает ежегодное плодоношение, повышает качество плодов, удлиняет срок производственного использования насаждений, повышает морозо- и зимостойкость деревьев и кустарников, их устойчивость к болезням и вредителям и т. д.

В течение вегетации плодовые и ягодные растения используют большое количество воды (8—12 тыс. м 3 с 1 га). На каждый центнер плодов яблоня расходует более 50 м 3 воды.

Принято считать, что при 600—800 мм осадков в год можно без орошения получать высокие и регулярные урожаи. Но это возможно лишь при определенных условиях:

1) такое количество осадков выпадает в районах достаточного увлажнения, когда испарение с поверхности почвы существенно не превышает количество выпадающих осадков;

2) осадки выпадают в течение года равномерно. В нашей стране более 60% садов находится в зонах недостаточного увлажнения и нуждается в орошении.

Особенно важно хорошее водоснабжение в течение первых трех месяцев вегетационного периода (цветение, образование и рост завязей, усиленный рост вегетативных частей). В это время в зонах достаточного увлажнения должно выпадать около 200 мм осадков, а в период окончания роста и созревания плодов (август — сентябрь) — 100—120 мм. Недостаток влаги поздней осенью снижает зимостойкость растений.

Зимние осадки играют особую роль. Они предохраняют растения от вымерзания и пополняют запасы почвенной влаги в период снеготаяния. Снег плохо проводит тепло. Даже небольшой слой (несколько сантиметров) обеспечивает перепад температуры между приземным слоем воздуха и почвой 10—15°С, предохраняя корни от вымерзания. Поэтому накопление снега в садах — важный и эффективный прием предохранения садов от подмерзания и накопления запасов воды в почве.

Из плодовых пород наиболее требовательны к воде айва, слива, яблоня. Засухоустойчивы абрикос, шелковица, миндаль, фисташка обыкновенная. Груша, черешня, вишня, персик и грецкий орех занимают промежуточное положение между первыми двумя группами. Ягодные растения, имея неглубокую корневую систему, нуждаются в устойчивом, хорошем увлажнении верхнего слоя почвы глубиной до 1 м.

Для получения высоких и регулярных урожаев в садах необходимо постоянно поддерживать оптимальную степень увлажнения почвы. Интервал оптимального увлажнения почвы для плодовых растений в зоне залегания основной массы корней довольно узкий (при снижении влажности ниже 70% ПВ уже начинается угнетение растений).

Наименьшая, или полевая, влагоемкость — максимальное количество воды, которое способна удерживать почва под действием капиллярных сил. При таком увлажнении растения имеют наивысшую продуктивность. Если влажность почвы значительно превышает полевую влагоемкость и приближается к полной полевой влагоемкости, когда вода занимает все свободное пространство между частицами почвы, увлажнение становится избыточным, снижается аэрация. У плодовых растений при длительном избыточном увлажнении отмирают корни, начинается суховершинность, и они погибают.

При высоком стоянии грунтовых непроточных вод также нарушается воздушный режим почвы и корней и наблюдается массовая гибель деревьев. Такие почвы для плодовых насаждений непригодны.

В создании благоприятного водно-воздушного режима почвы в плодовых и ягодных насаждениях ведущая роль принадлежит агротехническим методам (орошение, накопление и рациональное использование почвенной влаги). Улучшить водно-воздушный режим позволяет комплекс мероприятий: увеличение запаса воды в почве в зимний период с помощью снегонакопления; уменьшение стока талых и дождевых вод (снегозадержание, создание защитных насаждений, вспашка и др.); улучшение водно-физических свойств почвы (увеличение содержания гумуса, повышение структуры, создание глубоко окультуренного слоя с помощью плантажной и некоторых других видов вспашки); максимальное снижение потерь воды за счет испарения поверхностью почвы (своевременная обработка почвы, мульчирование, борьба с сорняками).

Почва и элементы почвенного питания. Отличительный качественный признак почвы — плодородие, т. е. способность удовлетворять потребность растений в элементах питания, воде, снабжать их корневые системы достаточным для нормальной жизнедеятельности количеством воздуха и тепла. Это свойство отличает почву от бесплодной материнской породы и делает ее основным средством сельскохозяйственного производства. Из почвы плодовые и ягодные растения в виде водных растворов поглощают питательные вещества в разных количествах. Высокий урожай плодов можно получить только при благоприятном пищевом режиме плодовых растений. Нормальные процессы жизнедеятельности нарушаются как при недостатке, так и при избытке каких-либо питательных веществ или только одного элемента.

5. Симптомы недостаточности и избыточности элементов питания плодовых растений

Слабый рост, отсутствие плодоношения, плохое завязывание плодов, усыхание побегов и ветвей, образование мелких, неправильной формы и нетипично окрашенных плодов, изменение окраски, формы и величины листьев при нормальных водном режиме, обработке почвы и уходе за растениями — все это указывает на недостаточный уровень обеспеченности растений отдельными или несколькими элементами питания (табл. 5).

1. Роль света для роста и развития плодовых растений.

2. Влияние недостаточного освещения на рост и урожайность плодовых растений.

3. Способы регулирования освещенности.

4. Отношение плодовых растений к низким температурам.

5. Агротехнические мероприятия, повышающие устойчивость плодовых растений к низким зимним температурам.

6. Роль воды в росте и плодоношении плодовых растений.

7. Способы регулирования водного режима плодовых растений.

8. Влияние основных элементов питания на рост и развитие плодовых растений.

Проектирование систем вентиляции в спб цены электро-63.рф.

Характеристики температурного режима и потребности растений в тепле

Характеристики температурного режима и потребности растений в тепле

При оценке температурного режима большой территории или отдельного места для целей сельского хозяйства, медицины, про­мышленности, транспорта, строительства применяют характери­стики, дающие наиболее полное представление об общем коли­честве тепла за год или за отдельные периоды (вегетационный пе­риод, сезон, месяц и т. д.), а также о годовом и суточном ходе-температуры воздуха. Основные из этих характеристик следую­щие.

Средние суточные, средние месячные и средние годовые тем­пературы. Средняя суточная температура есть среднее арифме­тическое из температур, измеренных во все сроки наблюдений. В настоящее время на метеорологических станциях СССР темпе­ратуру воздуха измеряют 8 раз в сутки. Суммируя результаты этих измерений и деля сумму на 8, получают среднюю суточную температуру воздуха. Средняя месячная температура есть сред­нее арифметическое из средних суточных температур за все сутки месяца. Средняя годовая температура — это среднее арифметиче^ ское из средних суточных (или средних месячных) температур за весь год.

Средняя годовая температура воздуха дает лишь грубое пред­ставление об общем количестве тепла, она не характеризует годо­вой ход температуры. Так, например, средняя годовая температу­ра на юге Ирландии (Валеншия) и в степях Калмыцкой АССР одинакова и равна 10° С. Но в Ирландии средняя температура января 7,1° С и всю зиму здесь зеленеют луга, а в степях Калмы­кии средняя температура января —6,0° С и минимальная темпе­ратура в 50% всех лет ниже —27°С. Летом в Ирландии прохлад­но— средняя температура июля 15° С, а в Калмыцкой АССР жар­ко, средняя температура июля 24° С. Максимальная температура воздуха здесь в отдельные дни превышает 40° С. Эти данные обна­руживают разницу между морским климатом (Ирландия) и кон­тинентальным (Калмыцкая АССР). По мере удаления от моря в глубь континента возрастает экстремальность в ходе темпера­туры воздуха. Характерным является изменение средней темпера­туры воздуха января, июля и годовой амплитуды, что показано в табл. 21, где приведены пункты, расположенные на 52° с. ш.

Возрастание континентальности климата вдоль 52° с. ш., выраженное через изменение характеристик температуры воздуха (°С)

Галкино (Казахская ССР)

Поэтому для характеристики годового хода температуры в дан­ном месте используют данные о средней температуре самого хо­лодного и самого теплого месяцев.

Средние месячные и средние декадные температуры использу­ют для описания температурных условий отдельных периодов. Однако все осредненные характеристики не дают полного пред­ставления о суточном и годовом ходе температуры, т. е. как раз об условиях, особенно важных для сельскохозяйственного произ­водства.

Максимальные и минимальные температуры, амплитуда. Эти характеристики существенно дополняют сведения о средних тем­пературах. Например, зная минимальную температуру в отдель­ные месяцы, можно судить об условиях перезимовки озимых культур и плодово-ягодных насаждений, о сроках окончания за­морозков весной и начала их осенью. Данные о максимальной температуре зимой показывают частоту оттепелей и их интенсив­ность, а летом число жарких дней, когда растения и животные угнетены жарой, возможно повреждение зерна в период налива и т. п.

Амплитуда суточного и годового хода температуры характе­ризует степень континентальности климата. Например, в морском климате Валеншии (Ирландия) амплитуда годового хода темпе­ратуры составляет всего 7,9° С, а в глубине континента, напри­мер в Нерчинске, достигает 53,0° С. Амплитуда суточного хода температуры в континентальном климате достигает 15—20° С; это важный показатель термического режима сельскохозяйственных полей.

Суммы температур. В агрометеорологии суммы температур получили широкое применение как показатель, условно характе­ризующий количество тепла в данной местности за определенный период. Суммы температур, как показатель суммарной потребно­сти растений в тепле были введены еще Реомюром (1734 г.).

В СССР для сельскохозяйственной оценки термических ресур­сов климата Г. Т. Селяниновым впервые были использованы сум­мы активных температур. Они служат показателем обеспеченности теплом периода активной вегетации сельскохозяйственных культур в умеренном поясе. Суммы активных температур складываются из средних суточных температур выше 10° С.

М. И. Будыко установил, что имеется тесная связь между го­довой суммой активных температур и годовой суммой радиацион­ного баланса. Изучение распределения сумм активных температур по земному шару позволило уточнить термические ресурсы раз­личных климатических зон для целей сельского хозяйства.

Для выражения потребности растений в тепле применяются также суммы эффективных температур. Это суммы средних су­точных температур, отсчитанных от биологического минимума, при котором развиваются растения данной культуры (сорта, гибри-92

Температурный режим воздуха___93

да). Например, при подсчете сумм эффективных температур выше 10° С (2^>Ю°С) от средней суточной температуры за каждый день вычитается 10° С, а остатки суммируются.

Биологические минимумы температуры развития для различ­ных растений неодинаковы. Так, для яровой пшеницы принята температура 5° С, для кукурузы 10° С, для хлопчатника 13° С (для южных сортов хлопчатника 15°С). В настоящее время суммы эф­фективных температур установлены для отдельных периодов веге­тации многих сортов и гибридов основных сельскохозяйственных культур. Они характеризуют суммарную потребность в теп­ле различных сортов и гибридов, отличающихся по скоро­спелости.

Исследованиями Ю. И. Чиркова (1959 г.) установлена некото­рая изменчивость сумм эффективных температур межфазных периодов в зависимости от уровня температуры воздуха. Обнару­жено, что при возрастании средних суточных температур до 18—20° С и дальнейшем их увеличении суммы эффективных тем­ператур также начинают возрастать. Это объясняется тем, что скорость развития растений возрастает пропорционально повыше­нию температуры среды лишь в пределах от биологического ми­нимума температуры до средней суточной температуры 18—20° С (для многих культур умеренного пояса), а при дальнейшем по­вышении температуры развитие растений уже не ускоряется, оно может даже замедлиться. Температуры, не ускоряющие развитие растений, были названы балластными.

Если эффективные температуры суммируются при средней су­точной температуре воздуха выше 20° С, то суммы эффективных температур возрастают за счет балластных температур. Поэтому при расчете сумм эффективных температур, характеризующих по­требность растений в тепле, необходимо вводить поправку на бал­ластные температуры, т. е. учитывать наряду с нижним пределом эффективной температуры развития растений также и ее верхний предел.

Суммы активных и эффективных температур имеют экологиче­ское значение, выражая связь растения со средой обитания. В табл. 22 приведен пример расчета сумм активных и эффектив­ных температур воздуха.

Перечисленные характеристики температурного режима ис­пользуют для оценки термических условий территории, для чего составляют карты распределения средней годовой температуры, температуры самого теплого и самого холодного месяцев, макси­мальной и минимальной температуры, сумм температур и др. На картах проводят изотермы — линии, соединяющие пункты с оди­наковой температурой или суммой температур. Карты сумм актив­ных (рис. 21) и эффективных температур используют для обос­нования размещения посевов (посадок) различных по требовани­ям к теплу культурных растений. Пример расчета сумм активных и эффективных температур воздуха (°С)

Температурный режим воздуха 95

Для уточнения термических условий, необходимых растениям, используются также суммы дневных и суммы ночных температур. Средняя суточная температура и ее суммы нивелируют термиче­ские различия в суточном ходе температуры воздуха. Исследова­ния, проведенные 3. А. Мищенко, показали необходимость раз­дельного учета средних дневных и средних ночных температур воздуха и их сумм для более точной оценки влияния температур­ного режима воздуха на растения. Среднюю дневную и среднюю ночную температуры воздуха можно рассчитать по данным изме­рений температуры воздуха за каждый час (по записи хода тем­пературы на лентах термографа). Для средней дневной темпера­туры это среднее арифметическое из почасовых значений темпе­ратуры за число часов от восхода до захода Солнца. Средняя температура ночи рассчитывается таким же образом за число ча­сов от захода до восхода Солнца.

Суммы средних дневных и средних ночных температур рассчи­тывают обычно за период, когда средние температуры дня и ночи превышают 10° С (аналогично подсчету сумм активных темпера­тур). В средних дневных и средних ночных температурах воздуха и в их суммах косвенно учитывается географическая изменчивость длины дня и ночи, а также изменение континентальности клима­та и разница в температурном режиме различных форм рельефа. Поэтому при одной и той же средней суточной температуре воз­духа могут’ наблюдаться различные сочетания средних дневных и средних ночных температур.

В табл. 23 представлены размещенные с севера на юг пары метеостанций с почти одинаковыми суммами средних суточных температур воздуха, находящиеся примерно на одинаковой широ­те, но значительно различающиеся по долготе, т. е. в различных условиях континентальности климата. В более континентальных

Суммы средних суточных, средних дневных и средних ночных температур воздуха (°С) за период с температурой выше 10 °С

Потребность растений в свете и тепле

Разным культурам необходима различная освещенность, но все плодовые деревья и кустарники (за редким исключением) светолюбивы.

Разным культурам необходима различная освещенность, но все плодовые деревья и кустарники (за редким исключением) светолюбивы. Этот фактор относится к тем, влияние человека на которые весьма ограничено. Единственное, что мы можем сделать, — это подобрать для посадки растения подходящее место, отметив его на предварительно составленной схеме участка.

Правда, особенностью плодовых деревьев (как и всех деревьев вообще) является их высота. Благодаря этому затенить их крайне сложно, точнее возможно до тех пор, пока растения молоды. Подросшие, они сами, скорее всего, дотянутся до солнечных лучей. А если тень слишком густа. Подумайте, не собираетесь ли вы перезагустить саму посадку.

Для снижения вероятности затененности самые высокие (пусть не на момент посадки, а в перспективе) деревья по возможности надо располагать в северной части участка, а самые низкорослые — в южной.

Для некоторых растений не менее важна длина светового дня: сезонные изменения периода освещения служат для них сигналом о том, что пора переходить к следующей фазе развития: «Солнце светит столько-то часов — можно распускать бутоны, столько-то — можно формировать плод». Однако среди плодово-ягодных культур требовательных видов не так уж много, поэтому останавливаться на данной теме здесь подробно не стоит.

Все растения для нормального развития и роста нуждаются в определенных температурах. Весеннее повышение температур наряду с изменением длительности светового дня служит им одним из сигналов для начала активного роста. От того, удержится ли температура в определенных пределах в период бутонизации и цветения, зависит, не осыплются ли цветки и смогут ли завязаться плоды. Что касается перепада температур в зимнее время, то здесь речь идет о том, выдержит ли растение подобные изменения вообще.

То есть температура — один из главных факторов получения урожая, а в некоторых случаях и самой жизни растения.

В требованиях растений к температуре можно выделить два одинаково важных для них, но не имеющих однозначной взаимосвязи аспекта.

Во-первых, это непосредственные показатели — среднегодовые и абсолютные для данной местности минимумы и максимумы температур. То есть то, что определяет, может ли растение при них развиваться и выживать.

Во-вторых, длительность безморозного периода. Она определяет, успеет ли данная культура реализовать естественный для нее сезонный цикл, проще говоря, зацвести и дать плоды.

При этом надо понимать, что погодные условия в разные годы не совпадают и при умеренных среднегодовых температурах в целом, в отдельные особо холодные или особо жаркие годы наблюдается существенное отклонение от них — оно-то и оказывается иногда для растений роковым. При таких существенных отклонениях от среднестатистических данных растение может вымерзнуть (если речь идет о температурных минимумах) или погибнуть от перегрева корней (при слишком сильной жаре на юге), и к этому садовод должен быть морально готов. То есть необходимо знать, насколько вероятны в местности, где он живет, подобные погодные сюрпризы, и выбирать сорта, способные их выдержать (хотя даже это не всегда помогает).

Так, плодовые деревья и крупные одревеснелые кустарники — растения многолетние. А поскольку в разные годы наблюдаются существенные отклонения температур от средних показателей, то после нескольких «среднетемпературных» лет в течение короткого периода абсолютные температурные минимумы могут выйти за пределы, при которых растение еще способно создавать естественную защиту от них. В итоге почти каждому садоводу рано или поздно приходится сталкиваться или с перегревом (увы, в этом случае помочь растению почти невозможно, зато вероятность критического перегревания крайне низка), или, что особо распространено, с тем, что в непривычно морозную или слишком бесснежную зиму их деревья получают обморожения разной степени.

При сильной жаре (от 35 °С в тени и выше) замедляется фотосинтез, и за счет его приостановки растение начинает голодать, слабеть, при этом в его организме могут образовываться ядовитые вещества, отравляющие и его, и того, кто попробует употребить части этого растения в пищу. При температуре выше 50 °С в растительных клетках видов, не имеющих специальных защитных биохимических механизмов, свертывается протоплазма, и они гибнут.

При наступлении холодов -15—20 °С в сочных зеленых частях растений образовывается лед, буквально разрывающий стенки клеток на части. Обычно к наступлению таких холодов деревья и кустарники успевают сбросить листья, но случается всякое, поэтому в случае выявления обмороженных листьев их лучше удалить, пока продукты их распада не отравили остальной организм.

Более сильные морозы способны повредить жизненно важные органы растения и сквозь кору. Но если при обморожении надземной части растение еще можно спасти, то гибель корней, до которых мороз может добраться сквозь недостаточный слой почвы, равнозначна гибели всего растения. Поэтому в местах, где есть вероятность глубокого промерзания земли, почву вокруг плодовых и ягодных культур приходится утеплять, прикрывая ее специальными материалами.

Что делать, если дерево или кустарник замерзли?

С небольшими обморожениями взрослые плодовые деревья, даже не будучи зимостойкими, нередко справляются сами. При этом страдает всего лишь незначительная часть ветвей, хотя, по сравнению со здоровыми деревьями, наблюдается существенная задержка в росте и развитии побегов и листьев. Садовод должен знать об этой особенности и не спешить обрезать больные ветки, а тем более уничтожать обмороженное дерево.

Лучшее, что можно сделать в данном случае, — это побелить штамбы и сучья. Побелка, с одной стороны, защитит больное дерево от излишнего перегревания и испарения влаги, а с другой — не позволит болезнетворным микроорганизмам и вредителям свободно атаковать его, что может его окончательно добить. Также придется уделить большее внимание рыхлению и подкормке.

Остальное — дело времени. Определить, выжило ли дерево, удастся только в июне—июле.

Дальнейшие действия садовода зависят от того, покрылось ли оно побегами и листьями и в какой мере. Если почки и побеги появились на всех ветках, вмешательство вообще не требуется. Если основные ветви и штамбы остались здоровыми, а пострадали лишь крайние ветки кроны, надо обрезать мертвые и больные листья.

Наиболее пострадавшие деревья можно попробовать перепривить более зимостойкими сортами, тогда в будущем они будут лучше переносить пониженные температуры. В любом случае, в этот год урожая от больного растения вы не дождетесь, зато оно получит шанс наверстать упущенное в следующие годы.

И абсолютные минимумы и максимумы температур, и длительность безморозного периода входят в число климатических факторов, а поскольку роль климата для возможности выращивания тех или иных культур и особенностей ухода за ними переоценить невозможно.

GardenWeb

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.

Вода. Содержание ее составляет 75—85% сырой массы растений. На образование корней, побегов, листьев, плодов и других органов растений расходуется огромное количество воды. Так, для создания 1 кг сухого вещества растения потребляют 300—800 кг воды. Большая часть ее расходуется на транспира-цию (испарение).

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).

Тепловой режим

Нормальный рост и развитие овощных растений и формирование продуктивной части возможны лишь при определенной температуре. Основным источником тепловой энергии для растений является солнечная радиация, а также органические вещества, внесенные в почву навоз и компост, проходя различные стадии разложения, также выделяют тепловую энергию. Различные овощные растения неодинаково реагируют на температурный режим, что во многом зависит от их происхождения. Овощные растения и даже сорта одной и той же культуры по их отношению к теплу можно разделить на пять групп:

1. Морозо- и зимостойкие многолетние растения — щавель, ревень, хрен, спаржа, любисток, эстрагон, многолетние виды лука, чеснок. Растения этой группы в период вегетации способны весной и осенью переносить заморозки до -8—10 °С, а их подземные органы (корни, корневища) под покровом снега хорошо зимуют. Благодаря способности повышать концентрацию клеточного сока в зимующих почках в состоянии покоя зимостойкие культуры зимуют в открытом грунте с укрытием, морозостойкие выдерживают сильные морозы (-15— 35 °С) без укрытия.

У растений этой группы рост начинается при температуре 1 °С, но наиболее энергично идет при 15—20 °С.

2. Холодостойкие — двулетние капустные растения — корнеплоды, салат, овощной горох, бобы, укроп, шпинат, репчатый лук. Культуры данной группы могут длительное время переносить температуры -2—1 °С, а в течение нескольких суток выносят заморозки до -3—5 °С. Прорастание семян холодостойких культур начинается при 2—5 °С. Оптимальная же температура для начала интенсивной вегетации близка к 17—20 °С. Температура 20 °С является оптимальной для развития культур этой группы; при температуре выше 25—28 °С происходит заметное угнетение растения, при температуре выше 30 °С их рост прекращается. Это вызвано тем, что у холодостойких растений поступление органического вещества от ассимиляции становится равным расходу на дыхание при температуре 30—32 °С. Таким образом, у них не происходит накопления органических веществ, так как много энергии расходуется на дыхание.

Холодостойкие культуры приспособлены к таким условиям, когда температура почвы на 2—3 °С ниже температуры воздуха. При этом корневая система развивается лучше, повышается устойчивость растений к неблагоприятным условиям, вредителям и болезням.

Морозо-, зимо- и холодостойкие культуры образуют цветки и плоды лишь после прохождения яровизации — определенного периода пребывания в условиях пониженных температур (от 3 до -15 °С).

3. Умеренно холодостойкие — картофель. Ботва у него гибнет при 0 °С, как у требовательных к теплу культур, а рост и клубнеобразование лучше всего идут при температуре, близкой к оптимальной для холодостойких растений, что составляет 15—20 °С, при 10 °С рост заметно замедляется.

4. Теплолюбивые — помидоры, перец, баклажаны, тыква, фасоль, огурцы, кабачки, патиссоны — не переносят даже кратковременных заморозков. Оптимальная температура для них 20—30 °С. При температуре немного ниже 0 °С они погибают. Компенсационная точка для них близка к 40 °С. Требовательность теплолюбивых культур к теплу изменяется в отдельные периоды жизни. Теплолюбивые растения начинают прорастать при температуре 13—14 °С, но основная вегетация происходит при 25—30 °С. В начале роста эти растения выдерживают кратковременные похолодания до 12 °С, но при продолжительных низких температурах их корни медленнее усваивают питательные вещества из почвы, листья слабо ассимилируют углекислый газ, а при температуре б °С и ниже хлорофилл в клетках разрушается, растения бледнеют и желтеют, происходит серьезное угнетение роста. Понижение температуры во время плодоношения до 14 °С, особенно ночью, отрицательно сказывается на плодообразовании, так как плоды растут в основном в ночные часы, в это время в них идет усиленный отток органических веществ из листьев. Выращивание теплолюбивых растений в условиях средней полосы России требует применения особых агротехнических приемов. Теплолюбивые культуры чаще всего не вызревают из-за недостатка тепла в открытом грунте. Продолжительная холодная погода повреждает растения в большей степени, чем продолжительная засуха. Ночные похолодания летом и в начале осени резко сокращают вегетационный период теплолюбивых культур. В период плодоношения оптимальная температура 25—32 °С. Более высокая температура отрицательно сказывается на растениях, их могут поражать различные заболевания. Для улучшения теплового режима теплолюбивые культуры размещают на южной и юго-западной стороне участка, выращивают на гребнях, мульчируют пленкой, защищают кулисами из высокорослых растений или выращивают в защищенном грунте.

5. Жаростойкие растения — дыня, арбуз, кукуруза. Потребность в тепле у них примерно такая же, как и у теплолюбивых растений, но при 40 °С, а иногда и при более высокой температуре жаростойкие растения способны накапливать органическое вещество и развиваться без ущерба для самого растения и его плодов.

От температуры зависят жизненно важные процессы, протекающие в растениях: усвоение углекислого газа (фотосинтез), поступление воды, поглощение питательных веществ из почвы, дыхание, испарение воды (транспирация), передвижение питательных веществ от корней к листьям, почкам и плодам, а также пластических веществ от листьев к корням.

Потребность растений в тепле в различные фазы вегетации неодинакова.

В период роста и развития требования к условиям температуры у овощных растений изменяются. Во время набухания семян достаточной может быть низкая положительная температура воздуха, для прорастания необходима более высокая, а при появлении всходов — более низкая температура. Поэтому в защищенном грунте при повышенной температуре и недостатке света часто наблюдается вытягивание растений. В период цветения и плодоношения температура должна быть повышенной. Минимальная температура для прорастания холодостойких культур 1—5 °С, для теплолюбивых — от 14—15 до 16—17 °С. Повышение температуры до 25—30 °С ускоряет прорастание, что приводит к быстрому расходованию питательных веществ семени на ростовые процессы и на дыхание. Поэтому при выращивании рассады холодостойких культур в парниках и теплицах температуру снижают до 8—10 °С, для теплолюбивых — до 14—15 °С. В этих условиях корневая система продолжает развиваться, так как для ее роста температура почвы может быть на 3—4 С ниже, чем воздуха. Спустя 5—7 дней температуру постепенно повышают до 15—20 °С для холодостойких и до 20—24 °С для теплолюбивых культур. Высокая температура при выращивании рассады вызывает усиленный расход питательных веществ на дыхание, в то время как приток их за счет ассимиляции при очень малом размере семядолей и слабом развитии корней ограничен. Пониженная температура задерживает рост подземной части, предупреждает вытягивание

Оптимальные и критические температуры для различных видов овощных культур, °С

Значение экологических факторов в жизни плодовых растений

При слове “экология” наши современники обязательно прибавляют к нему характеристику “плохая”. Но как может быть экология плохой, ведь экология – это, прежде всего, наука изучающая взаимоотношения живых организмов друг с другом и с окружающей средой. Разделов экологии много, среди них и экология плодовых растений. В этой статье я бы хотел немного осветить этот вопрос. Дело в том, что набор плодовых и ягодных культур, выращиваемых в любительских садах очень большой и включает в себя самые разнообразные би ологические группы растений. Эволюция этих растений протекала в определенных условиях среды, в результате чего сформировались специфические признаки и свойства видов. Наиболее четко они выражены в соответствующих жизненных формах. Однако признаки вида, характеризующие внешний облик растения, довольно пластичны. Растительные организмы имеют различные возможности реализации своей наследственности в онтогенезе при взаимодействии генотипа и условий окружающей среды.

Взаимодействие плодовых растений и факторов внешней среды многогранно. Основная задача при их возделывании – изучить это взаимодействие, определить оптимум условий среды для жизнедеятельности растений и на этой основе разработать агротехнические приемы.

Среди факторов внешней среды наибольшее значение для жизнедеятельности растений имеют свет, тепло, влага, условия почвенного питания.

Свет. В зависимости от того, в каких экологических условиях, определяющих режим освещенности, протекала эволюция растений, возникли и соответствующие жизненные формы – от травянистых и кустарничков до кустарников и деревьев. Как правило, кустарники и лианы являются более теневыносливыми, а деревья светолюбивыми.

Световой режим сельскохозяйственных растений обычно характеризуется продолжительностью освещения (длина дня) и количеством света, выражающегося физиологической радиацией или фотосинтетически активной радиацией (ФАР). Эти показатели не всегда положительно связаны между собой. Так, в южных регионах продолжительность освещения в течение вегетационного сезона меньше, чем в средней зоне, однако количество солнечной радиации на юге больше.

В жизнедеятельности растений имеют значение обе характеристики светового режима. Реакцию растений на продолжительность освещения называют фотопериодизмом. Здесь следует иметь в виду общую закономерность – при продвижении с юга на север, то есть с увеличением продолжительности освещения, лучше растут и развиваются те растения, филогенез которых протекал в условиях длинного дня. Южные экотипы, наоборот, лучше развиваются при более коротком дне. В результате возникла физиологическая классификация – растения короткого и длинного дня. Однако есть и нейтральные виды, которые успешно растут как при коротком, так и при длинном дне.

Световой режим в садовых насаждениях можно регулировать. Самыми простыми способами являются: правильное размещение рядов (с севера на юг) и оптимальная густота посадки (она определяется исходя из размеров дерева или кустарника). Также сады лучше растут на пологих склонах, которые хорошо освещаются в течение дня. Более трудозатратным способом регулирования режима освещения является обрезка, которая позволяет удалить лишние ветви и, тем самым, улучшить световой режим внутри кроны дерева или кустарника.

Тепло. Тепловой режим воздушной и почвенной среды – один из ведущих факторов роста и развития растений. Правильное размещение плодовых и ягодных растений невозможно без учета их требований к температуре. При этом следует иметь в виду не только общее количество тепла, необходимое для нормального развития, но и устойчивость плодовых культур к отрицательной (зимостойкость) и высокой положительной (жароустойчивость) температурам.

Отношение плодовых и ягодных культур к теплу определяется двумя факторами: продолжительностью вегетационного периода и режимом температуры. Более теплолюбивые виды и сорта требуют и более продолжительного вегетационного периода. Однако при этом важно учитывать режим температуры в течение вегетации, поскольку от этого зависят темпы роста и развития растений.

Требования плодовых культур к температурному режиму меняются в течение вегетационного периода. В процессе прорастания семян и на начальных этапах развития зимующих растений весной они, как правило, проявляются в меньшей степени. Большинство растений наиболее требовательны к теплу в период цветения и развития семян, а также в период закладки цветковых почек у древесных растений. Особое практическое значение это имеет для красивоцветущих древесных видов и для растений, размножающихся семенами.

Традиционно растения по отношению к теплу делят на теплолюбивые, холодостойкие и зимостойкие.

Теплолюбивые растения – это растения, не способные переносить понижение температуры ниже 10-15 0 С. Сюда относятся тропические и субтропические плодовые культуры – все цитрусовые, тропические разноплодные (бананы, ананасы).

Холодостойкие – растения, способные переносить низкие положительные температуры. К холодостойким можно отнести некоторые цитрусовые растения, произрастающие в условиях Северной Калифорнии (США) или Абхазии, способные переносить понижение температуры до 0 0 С. Еще в начале 20 века американским селекционером Лютером Бербанком были упомянуты гибриды, полученные от скрещивания апельсина с Citrus trifoliata (зимостойкий, но несъедобный вид цитрусовых). Полученные гибриды выдерживали понижение температуры до -18 0 С. ( L . Burbank , 1914-1915 , Л . Бербанк, 1955).

Морозостойкие и зимостойкие – растения способные переносить отрицательные температуры и комплекс неблагоприятных факторов зимнего периода.

Отрегулировать тепловой режим можно рыхлением почвы (темная почва притягивает солнечные лучи и хорошо прогревается), в зимнее время для уменьшения колебания температуры почвы применяют утаптывание снега, либо проводят другие мероприятия, направленные на снегозадержание (с осени оставляют траву в саду не скошенной). Посадка на склоне способствует лучшему прогреву почвы и быстрому стоку холодного воздуха вниз.

Вода. Вода является одним из важнейших факторов, определяющих успешность возделывания плодовых растений, которые, в свою очередь, неодинаково относятся к режиму увлажнения.

Большинство пород предпочитает средние по увлажнению почвы. Однако по уменьшению требовательности к водному режиму их можно расположить в следующем порядке: слива, яблоня, груша, вишня войлочная, абрикос. Ягодные культуры (жимолость, черная смородина, облепиха) все без исключения являются требовательными к влаге.

Для создания благоприятного режима влажности почвы в насаждениях необходимо соблюдать правильную агротехнику. При помощи агротехники можно не только увеличивать запасы продуктивной влаги, но и, наоборот, способствовать ее уменьшению при избыточном увлажнении.

На рост и развитие плодовых растений также оказывают влияние грунтовые воды. Очень важно при закладке сада избегать мест с их близким залеганием, так как они вытесняют из почвы воздух, необходимый для корневой системы дерева (кустарника) и деятельности микроорганизмов. При подъеме грунтовых вод до 1,5 метра от поверхности возникает явление суховершинности. Оно возникает в результате того, что гибнет часть всасывающих корней и корневая система уже не способна снабжать водой всю надземную часть дерева.

Воздух. Определяя значение воздуха как фактора жизни плодовых растений, в первую очередь, необходимо вести речь об аэрации почвы. Аэрация почвы влияет на деятельность всасывающих корней, аэробных микроорганизмов, минерализующих органическое вещество, почвенных животных (червей). Последние также оказывают влияние на воздушный режим почвы, прокладывая ходы. Особенно сильное влияние на воздушный режим почвы оказывают дождевые черви, их каналы с укрепленными выделениями капролита стенками могут достигать 1км на 1м 2 поверхности почвы. Известно, что корни растений предпочитают проникать в глубокие слои почвы по их ходам. Вместе с тем воздушный режим почвы тесно связан с водным и их регуляция производится при помощи агротехнических мероприятий.

Важное значение имеет ветроустойчивость. Ветроустойчивость у пород меняется в зависимости от характера почвы. При высоком стоянии грунтовых вод корневая система развивается не глубоко, и деревья становятся менее устойчивыми к ветру.

Почвенные условия

Влияние почвенных условий на плодовые растения является определяющим саму возможность их возделывания. Почва, ее гранулометрический состав, содержание органического вещества, толщина плодородного слоя, объемная масса и другие физические показатели оказывают прямое влияние не только на питание растений, но и на содержание влаги и воздуха, необходимых корням.

Несмотря на то, что под плодовые породы часто отводятся места малопригодные для возделывания других сельскохозяйственных культур, большинство из них нуждается в хороших почвах, богатых органическим веществом, имеющих благоприятный для развития корневой системы режим увлажнения. Конечно, растения могут расти в самых разнообразных условиях. Например, облепиха, которая в Амурской области, не являясь представителем аборигенной флоры, сумела очень широко распространиться и хорошо себя чувствует как дикорос на каменистых склонах, по краям оврагов и другим местам, где другие плодовые культуры расти не могут. Однако, для садовода на первом месте стоит задача не выживания растений, а получения высоких и стабильных (ежегодных) урожаев плодов и ягод с высокими потребительскими качествами. Достичь этого при неблагоприятных почвенных условиях невозможно.

Все возделываемые сорта сильно различаются по способности сохранять стабильность своих признаков (урожайности, размера плодов и др.) в зависимости от условий возделывания, одни являются отзывчивыми на изменение условий (пластичные сорта), другие относительно стабильны. Оценивая пригодность почв под закладку плодовых насаждений, необходимо ориентироваться на биологические особенности культур, особенности сортов, их потребность в элементах питания в различные периоды, отзывчивость на изменение условий минерального питания (внесение удобрений). Сама система удобрений также должна строиться исходя из особенностей почв. Например, на легких по гранулометрическому составу почвах требуется внесение калийных удобрений, тогда как на среднесуглинистых и глинистых без них можно и обойтись. Азотные удобрения на песчаных почвах лучше всего вносить дробно в небольших количествах (в виде подкормок), так как почвенный поглощающий комплекс не может их удержать и при ливневых осадках во вторую половину лета они вымываются вниз по профилю, либо в горизонтальном направлении (по склону).

Следует также учитывать и толщину плодородного слоя, который в условиях Амурской области на лугово-бурых черноземовидных почвах не превышает 22 см, а на бурых лесных -15 см. При такой толщине плодородного слоя корни растений предпочитают распространяться не в глубину, а в горизонтальном направлении. Поэтому для формировании глубокой корневой системы нужна агротехника, направленная на повышение содержания органического вещества в почве, улучшение ее аэрации и режима влажности в более глубоких слоях.

Рельеф местности оказывает влияние на тепловой, водный и воздушный режимы в насаждениях плодовых и ягодных культур. От рельефа зависит, будут ли страдать плодовые насаждения от зимних морозов, «солнечных ожогов», недостатка влаги в летний период, будет ли наблюдаться эрозия почв и т.п. Практически все плодовые и ягодные растения желательно выращивать на пологих склонах. В Амурской области лучше выбирать склоны северного и северо-восточного направлений. Здесь раньше устанавливается и позже сходит снежный покров, что очень актуально для южной части области, где его высота в отдельные годы не превышает 5 см, а в начале лета растения сильно страдают от сухости почвы, так как снег сходит по солярному типу (испаряется). При таянии вода практически не впитывается в почву. Размещаясь на склонах, плодовые культуры получают больше солнечного света, чем на ровной поверхности, следовательно, их продуктивность будет намного выше. При этом важно избегать склонов южной или юго-западной экспозиции, на которых в марте случаются оттепели и темноокрашенные ветви некоторых плодовых пород и сортов притягивают солнечные лучи, в них начинаются процессы сокодвижения, а ночью вода замерзает и разрывает ткани, места повреждений чернеют. Образуются так называемые «солнечные ожоги» с той стороны ветки, которая была обращена к солнцу. Особенно сильно страдает однолетний прирост абрикоса, яблонь-полукультурок, некоторых сортов груш. Поэтому, если производится закладка сада на склоне южной экспозиции, следует отдавать предпочтение породам и сортам со светлой окраской ветвей, либо применять специальные методы защиты.

На склонах более интенсивно происходит сток холодного воздуха ночью, а днем он быстрее прогревается. В результате создается благоприятный тепловой режим, который влияет на начало вегетации, сроки цветения и наступления съемной зрелости плодов, уменьшает повреждение цветков весенними заморозками. Последнее для Амурской области не актуально, так как все возделываемые сорта устойчивы к данному типу повреждений (в силу своей близости к диким формам), но в некоторых развитых районах плодоводства страны это имеет большое значение.