Вячеслав Котов - Биологические основы получения высоких урожаев овощных культур

4. Растения, обладающие слабой способностью добывать воду и расходующие ее экономно, — лук, чеснок. При сравнительно небольшом расходе воды они требуют в первой половине вегетации высокой влажности почвы. Со способностью добывать и расходовать воду связана устойчивость растений к стрессу в условиях дефицита влаги. Относительно устойчивы к стрессу бахчевые, бобовые, пряно-вкусовые овощные растения, овощная кукуруза и фасоль.

Сильно, часто необратимо, реагируют на стрессовые ситуации овощные растения, обладающие слабой способностью добывать воду и неэкономно ее расходующие. Так, цветная капуста при дефиците влаги не наращивает крупной розетки листьев и очень быстро образует мелкую не товарную головку; редис не образует корнеплодов; кочанная капуста образует рыхлые кочаны; огурец прекращает рост.

Стрессовые ситуации могут складываться не только при дефиците влаги, но и при ее избытке, затоплении растений, приводящие к недостатку кислорода для корневой системы. Наиболее чувствительна к затоплению и очень требовательна к аэрации корневая система огурца. Значительно более устойчивы к избытку влаги — томат и капуста.

Вода, потребляемая растением, в основном расходуется на транспирацию, и лишь около 2 % остается в биомассе его органов. Отношение растений к воде, эффективность ее использования характеризуются рядом показателей. Потребление культурой воды с единицы площади (суммарное водопотребление) включает расход на транспирацию, испарение, сток с поверхности почвы, глубинное поглощение и количество воды, содержащееся в биомассе культуры. Выражается оно обычно в кубических метрах на гектар или в миллиметрах (10 м3/га соответствует 1 мм осадков). Количество воды, израсходованной на единицу урожая (м3/т), называется коэффициентом водопотребления (KW).

Показателем расхода воды при транспирации является транспирационный коэффициент — количество воды в граммах, израсходованное на образование 1 г сухого вещества. Коэффициент водопотребления и транспирационный коэффициент различаются у овощных культур и различных сортов. Меняются они в зависимости от условий выращивания, биомассы и продуктивности фотосинтеза. Чем выше эти показатели, тем ниже коэффициенты.

Приведем транспирационные коэффициенты некоторых овощных культур: капуста кочанная — 250–600, картофель — 285–575, томат — 500–650, огурец — 700 и более.

Суммарное водопотребление обычно возрастает с повышением плодородия почвы, с улучшением условий минерального питания, увеличением густоты стояния растений и урожайности.

Водопотребление овощными культурами неодинаково в течение онтогенеза. Наибольшая потребность в воде необходима в период прорастания семян. Снижение влажности почвы ниже оптимального уровня увеличивает период их прорастания или может быть губительным, особенно для туговсхожих семян (морковь, петрушка, пастернак, укроп, свекла и др.). Для набухания и передвижения питательных веществ в прорастающем семени необходимо небольшое количество воды, но в почве эти процессы нормально проходят только при сравнительно высокой ее влажности. В дальнейшем водопотребление относительно невелико в период начального роста, на первых этапах формирования ассимиляционного аппарата, но значительно возрастает с началом формирования продуктовых органов. Во время созревания плодов, семян и луковиц потребность во влаге снижается, а избыток становится вредным.

Наименьшая влагоемкость (НВ) — важнейшая агрономическая характеристика почвы, так как показывает запас доступной для растений воды, который почва может удерживать длительное время. Почва при этом находится в мягкопластичном состоянии, и условия для ее обработки наилучшие. Оптимальный уровень влажности почвы в открытом грунте для большинства овощных культур (капусты, овощной кукурузы, листовых, картофеля, томата и др.) должен составлять 70–80 % НВ, для корнеплодов — 60–70 % НВ, для огурца — 80–100 %, при такой влажности почвы растения используют ее наиболее продуктивно. Разность между значением НВ и фактической влажностью почвы называется дефицитом влаги в почве и используется при расчете оросительных и поливных норм.

В защищенном грунте в зимние месяцы необходимо поддерживать влажность тепличного грунта на уровне 50–60 % НВ, так как более высокий уровень влажности приводит к угнетению и задержке роста корневой системы, что отрицательно сказывается на продуктивности растений в марте — апреле.