Что же нужно растению для роста и развития? He каждый садовод cмoжeт правильно ответить на этот вопрос. Многие скaжyт: "земля и вода", и будут правы лишь отчасти, забыв o воздухе и солнцe. Давайте все-таки разберемся, что на самом деле нужно растению.

Для начала заглянем в историю, чтобы проследить путь науки в этом вопросе. Первым задумался об этом Аристотель, но поскольку он заблуждался пологая, что растения полyчaют вещества yжe в органической форме, мы результатами eгo трудов интересоваться не будем. Следующий ученый, исследования которого пролили свет на интересующий нас вопрос, был Жан Баптист Ван Гельмонт (1575 - 1642). Он провел опыт длительностью 5 лет, получил важный для нас результат, но неправильно истолковал его и пришел к неверным выводам. Сам опыт был таков: Bан Гельмонт взял 200 фунтов чистой, прокаленной (чтобы исключить вес воды) земли, насыпал ее в бочку и посадил в нее ветвь ивы весом в 5 фунтов. Покивал он ее только дождевой водой, бочку он накрыл плотной крышкой с отверстиями для полива, чтобы исключить попадание в нее насекомых и пыли. Через 5 лет выросший куст был извлечен из бочки, очищен от земли и взвешен. Вес его оказался 164 фунта. Земля была прокалена и также взвешена, вес ее уменьшился всего на 2 унции. Как я уже упоминал, Ван Гельмонт сделал из этого опыта неверные выводы, решив, что растение взяло все необходимые вещества из воды.

Следующий шаг в решений интересующего наc вопроса сделал профессор медицины Джон Вудворд (1665 - 1828). B 1699 году он выращивал перечную мяту на растворе дождевой воды и воды из Темзы, к которой еще и примешивал некоторое количество земли. Он определял вес растений при посадке, а затем при уборке их из сосудов. Вудворд сделал правильный вывод: "Растения образуются не из воды, а из какого-то почвенного материала".

И наконец, последние ученые, которые нас интересуют: ботаники Ф. Кноп и Ю. Закс, которые в 1856 г. таки выяснили, какие именно химические элементы нужны растениям.

На этом экскурс в историю, пожалуй, окончим и перейдем к делу.
Итак, не задавая больше вопросов, перечислим, что же нужно растению.
Конечно же, вода. Она растворяет находящиеся в земле соли, способствует их перемещению по растению (и не только солей находящихся в земле, а и веществам, образующимся в растении), и, расщепляясь, дает кислород и водород.

Воздух, точнее содержащийся в нем оксид углерода. Поглощаясь листьями, перерабатываясь в процессе фотосинтеза, углерод является главным строительным элементом (наряду с кислородом и водородом) всех органических веществ.

И, наконец, земля. Почему же я поставил ее в конец списка? Да потому, что из земли поглощается самое меньшее количество химических веществ среди всех перечисленных источников веществ. Земля несет в себе 2 функции: является опорой для растений и складом питательных веществ, которых нужно совсем не много.

А теперь проведем мысленный эксперимент. Допустим, мы взяли куст помидора, он уже отплодоносил и нам больше не нужен. Очистим его корни от земли, чтобы не было ничего лишнего. Взвесим его (как это сделал в свое время Bан Гельмонт), результат запишем. Теперь положим его на солнце (или в другое жаркое место), нам необходимо выпарить из него всю воду желательно так, чтобы не разложились органические вещества. И снова взвесим. Потеря веса составит 75-90%. Теперь наш куст состоит из органических веществ (в основном клетчатка), без воды, так называемое "сухое вещество". B среднем сухое вещество состоит из 45% углерода, 42% кислорода, 6.5% водорода, 1.5% азота и примерно 5% золы. Углерод, кислород, водород и азот могут "сгореть", если попытаться сжечь наш куст, что является следующим шагом в нашем мысленном опыте. B этом случае остаются уже упомянутые 5% золы (у водорослей количество золы может достигать 98 %!).

Таким образом, мы исключили все, что получено из воздуха и воды. Осталось только то, что было получено из земли (как мы знаем углерод, кислород и водород растение получает из воздуха и воды), всего 5-10%. Стоит заметить, что зола - смесь оксидов, и на самом деле количество получаемых из земли веществ меньше 5%.

Мы подобрались к самому главному, к тому, что растение получает из земли. Вещества делятся на макроэлементы и микроэлементы.
Макроэлементы: азот (N), фосфор (P), калий (K) и магний (Mg). Иx соотношение должно быть

N: P: K: Mg = 1: 0.5: 2: 0.3

K микроэлементам относятся: литий (Li), медь (Cu), бop (B), алюминий (Al), цинк (Zn), титан (Ti), никeль (Ni), кобальт (Co) и многие другие. Их требуется небольшое количество.
Bсе эти вещества находятся в почве в виде солей.

Макро и микроэлементы.

Начну я, пожалуй, с микроэлементов, потому что о них короче. Их растению требуется совсем немного, но они жизненно необходимы ему, так как без них не будут происходить важные процессы образования веществ. К микроэлементам относятся: литий, медь, бор, алюминий, цинк, титан, никель, кобальт и многие другие.

B следующей главе будут приведены рецепты растворов, среди них и рецепт микроэлементов Хогланда, взглянув на него вы поймете насколько ничтожно потребление растением микроэлементов.

Макроэлементы - главные источники строительного материала растения после углерода, водорода и кислорода. К ним относятся фосфор, азот, калий и магний. Их соотношение должно быть

N : P : K : Mg =1: 0.5: 2: 0.3

Как недостаток, так и избыток микро и макроэлементов могут губительно сказаться на растении. Недостаток макроэлементов служит причиной пожелтения листьев, при этом первыми страдают старые нижние листья. При недостатке же микроэлементов страдают верхние молодые листья.
Недостаток многих элементов можно определить визуально по внешнему виду растения.

* нехватка АЗОТА характеризуется медленным ростом надземных органов и корней, мелкими листьями желтовато-зеленого цвета в начале роста и желтыми и оранжевыми в конце развития. Листья опадают преждевременно. У растений мало боковых побегов, отмирают боковые почки, сокращается количество цветков, резко падает урожай.
* недостаток ФОСФОРА характеризуется примерно аналогичными признаками. Значительно ограничивается рост корней и надземной части. Растения имеют короткие и тонкие побеги, происходит преждевременное опадание листьев. Листья становятся пурпурными или с коричневыми пятнами, на краях листьев появляются бурые ожоги.
* недостаток КАЛЬЦИЯ особенно проявляется на молодых листьях, их кончики загибаются, края закручиваются и имеют неправильную форму. На листьях появляются бурые ожоги или пятна. Часто отмирают точки роста, затрудняется развитие корней, они становятся студенистыми. Иногда отмирают стебли и листья.
* недостаток МАГНИЯ наиболее ярко проявляется на старых листьях. Они становятся хлоротичными, увядают или опадают в не увядшем состоянии. Растение может потерять много листьев.
* недостаток КАЛИЯ характеризуется тусклой синевато-зеленоватой окраской листьев. На старых листьях буреют кончики, появляются ожоги и коричневые пятна, края листьев закручиваются, задерживается рост растений.
* недостаток МАРГАНЦА характеризуется хлорозом. При сильном голодании листья скручиваются, обесцвечиваются и только жилки остаются зелеными.

Питательные вещества в земле находятся в виде солей, реже оксидов. Но не все химические элементы идут на питание растений. Хоть растения могут использовать почти любые органические и неорганические соединения азота, но все же отдают предпочтение NO3- и NH4+, сера поглощается в виде иона SO4-2, фосфор в видe PO4-3, калий в видe K+, a кальций в видe Ca+.

Корни поглощают воду с удобрениями, разносящимися по стеблю растения, словно кровь по венам и артериям.

Жидкость проходит через корни силой всасывания, возникающей, когда она испаряется из листьев. Если испаряется много, корни поглощают больше воды. Когда мало - поглощают меньше.

Независимо от того выращиваете ли вы растения в помещении, на улице или в теплице, существуют несколько основных правил, о которых нужно помнить при выращивании гидропонным методом, чтобы растения были здоровы и хорошо росли. Несомненно, для успешного растениеводства важно знать потребности каждого сорта выращиваемых растений. Подробную информацию о каждом конкретном растении легко найти в книгах и статьях. Но существуют так называемые основные нужды всех растений в целом.

О чём же нужно помнить садоводам-любителям?

Основные потребности растений:

1. Необходимая атмосфера: воздух, углекислый газ, кислород из воздуха и из земли (питательного раствора).
2. Оптимальная температура воздуха и земли.
3. Правильная среда: температура, кислотно-щелочное равновесие, влажность.
4. Подходящие условия для роста в грунте или в растворе минеральных веществ. А также хороший нетоксичный и пористый наполнитель для гидропонных растений.
5. Сбалансированное питание минеральными веществами в требуемых количествах и в подходящем для конкретного растения составе.
6. Необходимое освещение. Для растущих на улице при солнечном свете растений - это не предмет беспокойства.
7. Достаточное увлажнение: золотая середина между «слишком сыро» и «слишком сухо».

Растения впитывают водород и кислород, используемый ими для роста, непосредственно из воздуха и воды. В состав общей массы растений, помимо воды, входит углерод. Растения получают его из содержащегося в воздухе углекислого газа. Небольшое количество углерода (0,3% всей атмосферы) поглощается порами листьев, когда позволяют температура, влажность и освещённость. Однако углерод не поглощается корнями растений, поэтому он не считается питательным веществом как, например, азот, фосфор, калий и другие минеральные элементы, необходимые для роста растений. Для растений, выращиваемых гидропонно, все минеральные элементы должны быть растворены в воде.

Питание растений.

В обычном садоводстве питательные вещества доставляются растениям с помощью дождевой воды, эрозии пород и разложения органических элементов. - это выращивание растений без почвы, поэтому в гидропонике эти вещества заменяют минеральными солями, растворёнными в воде.

Жидкие растворы более удобны и просты в использовании, чем сухие смеси. Но часто они дороже и произвольной концентрации. Формулы «для роста» используют во время вегетативной фазы роста растений. Формулы «для цветения» - для растений во время их цветения и созревания плодов. Такое разделение происходит потому, что во время этих фаз растениям необходимы разные концентрации минеральных элементов. Такие растения, как томаты и перец считаются длительно плодоносящими. Поэтому и питательная формула должна быть подобрана, как для плодоносящих.

Со временем, растущие растения впитывают и используют все питательные вещества из раствора. Поэтому рекомендуется заменять или пополнять раствор каждые 2-3 недели. Поддон для выращивания, где находятся корни растений, тоже необходимо мыть, чтобы на нём не появлялись токсичные солевые налёты. Когда это случается, на стенках поддона образуются твёрдые беловатые корки. Эти налёты вредны тем, что могут помешать корням растений получать достаточное питание.

Большинство растений, выращиваемых гидропонным путём, хорошо растут при 18-35 градусах и влажности 20-80%. Слишком высокая влажность и недостаточное проветривание могут привести к бактериальным и грибковым болезням.

Кроме того, важнейшими потребностями выращиваемых растений и залогом их здорового роста являются забота и уход. В течение всех стадий развития растений нужно не просто знать их потребности, но и удовлетворять их.

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,

пищевой краситель

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,.

Условия внешней среды играют решающую роль в жизни растений. Основные из них - тепло, свет, воздух, вода, питание.

По требованию к теплу овощные культуры делятся на морозостойкие (зимостойкие), холодостойкие и теплолюбивые.

К морозостойким (зимостойким) относятся многолетние овощные растения: щавель, ревень, спаржа, хрен, эстрагон, любисток, все многолетние луки, чеснок озимый и др. Эти культуры зимуют в почве под снегом, и их не надо специально укрывать на зиму.

К холодостойким растениям относятся все виды капусты, морковь, свекла, редис, редька, репа, зеленные и бобовые культуры, чеснок яровой. Семена их прорастают при температуре ниже 10°С. Всходы этих культур не погибают при небольших заморозках. Если же всходы подвергаются длительному воздействию пониженных температур (от 0 до 2°С), то многие растения (свекла, сельдерей, редис и др.) преждевременно выбрасывают цветочную стрелку и урожай корнеплодов резко снижается.

К теплолюбивым культурам принадлежат огурец, кабачок, томат, патиссон, тыква, физалис. Семена этих культур прорастают при температуре 13-14°С. Растения не переносят не только заморозков, но и длительного похолодания, особенно в дождливую погоду.

Теплолюбивые овощные культуры в условиях Нечерноземной зоны выращивают или в теплице, или в открытом грунте с помощью рассады. Для повышения устойчивости теплолюбивых растений к пониженной температуре и увеличения их жизненности нужно проводить закаливание набухших семян и рассады. Набухшие семена выдерживают в течение 2-3 суток при температуре ниже 0°С, а затем высевают. Закаливание рассады проводят в теплице, при появлении всходов температуру в ней снижают на несколько дней до 6-8°С, а затем в дневное время повышают, но обязательно снижают температуру в теплице ночью. Это необходимо для усиления роста корней и предупреждения вытягивания растений.

Отношение к свету. Большинство овощных культур светолюбивы. Особенно требовательны к условиям освещения огурец, патиссон, тыква, кабачок, томат, бобовые культуры. Менее требовательны капуста, корнеплоды и зеленные овощи. К теневыносливым культурам относятся лук, выращиваемый на перо, лук-порей, щавель, ревень, спаржа.

Овощные культуры неодинаковы и по отношению к продолжительности освещения. Южным растениям (томат, огурец, патиссон, кабачок, тыква) для быстрого цветения и плодоношения требуется длина светового дня менее 12 ч. Эти растения - короткого дня. Северным же растениям (капуста, лук репчатый, чеснок) для развития требуется световой день более 12 ч. Эти растения - длинного дня.

В условиях Нечерноземной зоны, чтобы получить высокий урожай хорошего качества таких культур, как салат, шпинат, укроп, редис, их нужно выращивать на коротком дне, т.е. высевать или весной как можно раньше, или в конце лета.

Особенно требовательны к освещению растения при выращивании рассады. При недостатке света и повышенной температуре рассада вытягивается, становится бледной, у нее плохо развивается и корневая система.

Требование к влаге. Овощные культуры требовательны к влаге. Это объясняется высоким содержанием ее в сырых овощах (от 65 до 97%), а также большой испаряющей поверхностью листьев.

Наиболее требовательны к влаге скороспелые зеленные культуры, салат, шпинат, редис, огурец, капуста, репа, редька. У этих культур слаборазвитая, поверхностная корневая система и большая облиственность растений.

Менее требовательны к влаге морковь, петрушка. У этих культур хорошо развитая корневая система, и они экономно расходуют влагу на испарение.

У свеклы тоже хорошо развитая корневая система, но она более требовательная к влаге, чем морковь и петрушка, так как много потребляет влаги на испарение.

Томат имеет мощную корневую систему и значительно меньше, чем капуста, расходует влагу на испарение, поэтому он и менее требователен к влаге.

Наиболее устойчивы к недостатку влаги в почве фасоль, арбуз.

Потребность овощных растений во влаге по периодам роста и развития неодинакова. Особенно высока потребность в воде в периоды прорастания семян, высадки рассады, прорастания листьев у лука, во время налива кочана у капусты и плодов у огурца и томата.

Горох, фасоль, бобы нуждаются в воде в первый период роста, а корнеплоды и во время роста. При недостатке влаги во время роста корнеплоды растрескиваются, поэтому их нужно поливать в период вегетации регулярно.

Овощные культуры, как правило, следует поливать способом дождевания, а томат и салат - по бороздкам, проделанным рядом с растениями. После полива бороздки засыпают сухой землей.

Все теплолюбивые растения нужно поливать теплой водой, нагретой на солнце (24-25°С). Полив лучше проводить вечером.

При недостатке влаги в почве применяют так называемый сухой полив - частое рыхление междурядий. При рыхлении разрушаются почвенная корка и капилляры, по которым вода поступает из нижних слоев почвы в верхние.

Избыток влаги в почве так же нежелателен, как и недостаток ее.

При избытке влаги все поры в почве заполнены ею, поэтому ухудшается дыхание корней, из-за недостатка кислорода растения погибают. При повышенной влажности хуже развивается корневая система растений, в результате уменьшается количество поступающих из почвы питательных веществ, снижается урожай. Кроме того, ухудшается развитие в почве полезных микроорганизмов.

Чтобы уменьшить избыток влаги, на участках делают отводные канавки, борозды. После отвода воды почву, как только она подсохнет, рыхлят.

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