Семена овощных культур и их характеристика

Овощные культуры. Виды и биологические особенности овощей

Опубликовано: 28 сентября, 2020

1. Классификация овощных культур

В культуре известно более 1000 видов овощных растений. Овощные культуры группируют по семействам, продолжительности жизни, по отношению к условиям внешней среды – температуре, влаге, свету, питательному режиму, по употребляемым в пищу органам. В основу ботанической классификации положен принцип строения цветка с объединением растений в семейства: капустные – все виды капусты, брюква, репа, редька, редис, хрен, горчица листовая, дайкон; пасленовые – томат, перец, баклажан, картофель, физалис; тыквенные – огурец, тыква, кабачок, патиссон, арбуз, дыня; сельдерейные – сельдерей, петрушка, пастернак, морковь, укроп, тмин, кориандр, фенхель; бобовые – фасоль, бобы, горох; луковые – все виды лука, чеснок; маревые – свекла столовая, мангольд, шпинат; астровые – салат латук, салатный цикорий, артишок, топинамбур, эстрагон, скорцонера; гречишные – ревень, щавель; мятликовые – кукуруза сахарная; яснотковые – мята перечная, мелисса, базилик, чабер, иссоп, душица; бурачниковые – огуречная трава; спаржевые – спаржа. Большинство овощных культур относится к классу двудольных, и только растения семейств луковых, мятликовых и спаржевых – к однодольным. По продолжительности жизни овощные растения делят на однолетние, двулетние и многолетние. Однолетние растения заканчивают свой жизненный цикл (от семени до семени) в течение одного года. К ним относятся все виды овощных растений семейств пасленовых, тыквенных, бобовых, а также пекинская и цветная капуста, редис, укроп, салат, горчица листовая, шпинат и сахарная кукуруза. Двулетние овощные растения дают семена на второй год их жизни. К ним относятся все капустные (кроме пекинской и цветной капусты), корнеплодные растения (кроме редиса), репчатый лук. В первый год жизни эти культуры формируют продуктовые органы (кочаны, корнеплоды, луковицы), а на второй год цветут и образуют семена. К многолетним растениям относят шнитт-лук, лук-батун, лук-слизун, хрен, спаржу, ревень, щавель, эстрагон, артишок. Их выделяют в особую группу не по продолжительности жизненного цикла (от семени до семени), а по продолжительности их возделывания на одном месте. Осенью у них отмирает надземная часть, а корни и корневища сохраняются. В зависимости от употребляемых в пищу органов овощные культуры подразделяют на плодовые (томат, перец, баклажан, огурец, арбуз, дыня, тыква, кабачок, патиссон, горох, фасоль, бобы, сахарная кукуруза), листовые и листостебельные (кочанная и листовая капуста, салат, кресс-салат, шпинат, щавель, ревень, листовая петрушка и сельдерей, мангольд, листовая горчица, многолетний лук), луковые (лук репчатый, чеснок), корнеплодные (морковь, свекла, брюква, репа, редька, редис, пастернак, корневой сельдерей и петрушка), корневищные (хрен), клубнеплодные (картофель, батат), стеблеплодные (капуста кольраби), соцветные (артишок), побеговые (цветная капуста, спаржа), грибы (шампиньоны). В практическом овощеводстве чаще используют биологопроизводственную, или хозяйственную, классификацию, в основе которой лежит сходство в выращивании и потреблении. Овощные растения объединяют в следующие группы: капустные – все виды капусты, кроме пекинской; корнеплодные – морковь, свекла столовая, редька, репа, брюква, скорцонера, пастернак, петрушка и сельдерей корневые; клубнеплодные – картофель, топинамбур; плодовые – овощные растения семейств тыквенных; пасленовых и бобовых; луковые – все виды лука и чеснок; зеленные – пекинская капуста, все виды салата, укроп, шпинат, петрушка листовая, сельдерей листовой; многолетние – хрен, щавель, артишок, ревень, спаржа; грибы – шампиньоны, вешенка, кольцевик.

2. Рост и развитие овощных растений

При изучении овощных культур необходимо знать общие закономерности их жизненного цикла. Под филогенезом понимают развитие разнообразных форм растений и животных в течение всего времени их существования на Земле. Он слагается из наследственных изменений, происходящих в процессе индивидуального развития организмов. Онтогенез – индивидуальный жизненный цикл растений, который протекает на основе генетически обусловленных, сложившихся в филогенезе и складывающихся под влиянием условий внешней среды свойств. В процессе онтогенеза происходит рост и развитие растений. Рост – видимые количественные изменения, ведущие к увеличению размеров и массы растений, связанные с новообразованием их клеток, тканей и органов. Развитие – невидимые качественные изменения, происходящие в точках роста, в результате которых образуются генеративные органы (цветки, плоды, семена). Материальной основой органообразовательных процессов является обмен веществ, протекающий в растительном организме под генетическим контролем. Вслед за биохимическими изменениями в растении следуют процессы формирования в точках роста новых морфологических структур, по образованию которых судят о темпах его развития. Основные показатели скорости развития – время появления (число дней от всходов) цветоносных стеблей (стрелкование), цветения, созревания семян. В течение жизненного цикла растения при нормальных условиях проходят три периода (этапа) роста и развития: семенной, вегетативный и репродуктивный. В каждом из них выделяют несколько фаз (или фенофаз). Семенной период. Данный период начинается с момента оплодотворения завязи и заканчивается прорастанием семян. В это время рост и развитие идут за счет использования веществ, синтезируемых материнским организмом. Семенной период делится на три фазы: эмбриональную, покоя и прорастания. Эмбриональная фаза начинается с момента оплодотворения завязи и заканчивается полным созреванием семян, когда фактически рождается новый организм, способный к самостоятельной жизни. В этой фазе молодые растения наиболее устойчивы к влиянию факторов внешней среды, которая действует через материнский организм. Фаза покоя длится от созревания до прорастания семян. Семена в это время содержат незначительное количество воды, оболочки становятся малопроницаемыми для воды и газов, обмен веществ в семенах сильно замедляется, ростовые процессы прекращаются. Состояние покоя способствует длительному предохранению семян от воздействия неблагоприятных условий существования, особенно в зимнее время. Период покоя может длиться несколько лет, а иногда и десятков лет (у разных овощных культур он неодинаков). Фаза прорастания начинается с появления необходимых для этого условий – повышенной температуры (неодинаковой для разных овощных культур), достаточного количества влаги и кислорода в воздухе. Заканчивается с появлением всходов и началом формирования первого настоящего листа. К этому времени молодое растение полностью использует запасные питательные вещества семени и готово к переходу на самообеспечение за счет деятельности корневой и надземной систем. У некоторых видов овощных культур, имеющих крупные семядоли (арбуз, дыня, тыква, огурец), процесс фотосинтеза происходит уже в семядолях, что дает дополнительное питание растению еще до появления первого настоящего листа. Вегетативный период. Начинается с образования первого листа и длится до появления бутонов и соцветий. У различных овощных культур этот период включает в себя от одной до трех фаз: нарастание вегетативной массы, накопление запасных пластических веществ и покой вегетативных органов. Фаза нарастания вегетативной массы у всех овощных культур является первой, а у плодовых однолетних овощных растений единственной фазой вегетативного периода (у последних она заканчивается появлением бутонов). У двулетних, многолетних и некоторых однолетних (редис, цветная капуста) овощных растений эта фаза заканчивается началом формирования кочанов, клубней, корнеплодов, луковиц, корневищ и других запасающих органов. В это время растения интенсивно фотосинтезируют, а продукты ассимиляции полностью используют на рост корней, листьев и стеблей. Фаза накопления запасных пластических веществ характеризуется формированием запасающих органов, на что расходуется значительная часть продуктов ассимиляции. Наиболее четко эта фаза выражена у двулетних и многолетних овощных культур. Наблюдается она также у некоторых однолетних растений, образующих корнеплоды (редис), кочаны (кочанный салат), мясистые стебли и листья (салат, шпинат, цветная капуста). Фаза покоя характерна для двулетних и многолетних растений. Прекращаются ростовые процессы, отмирают листья, а у двулетних и корни; резко замедляются обмен веществ, транспирация, дыхание. Продолжительность фазы покоя у овощных культур различна: у ранней капусты, моркови, свеклы она короткая, у поздней капусты – более длительная. Различают внутренний, или глубокий, и вынужденный покой. Во время глубокого покоя почки не прорастают даже при наличии благоприятных условий. Вынужденный покой у растений обусловлен отсутствием необходимых условий (низкая температура, недостаток воды и др.). Как только внешние условия становятся благоприятными для роста, вынужденный покой прекращается и растения немедленно трогаются в рост. Репродуктивный период. Включает в себя фазы бутонизации, цветения и плодоношения. В фазе бутонизации образуются цветоносные стебли, соцветия, бутоны. Фаза цветения начинается еще до раскрытия цветков, когда созревают пыльца и яйцеклетка, и заканчивается оплодотворением. В фазе плодоношения происходят формирование, рост и созревание плодов и семян. Последняя фаза протекает одновременно с первой эмбриональной фазой семенного периода роста и развития. Онтогенез однолетних культур протекает в течение одного периода вегетации, в конце которого растения образуют семена и отмирают. У двулетних овощных культур в первый год жизни происходят ростовые процессы (фаза нарастания вегетативной массы), накопление пластических веществ в продуктовых органах (органах отложения запасных веществ). В зимний период продуктовые органы находятся в покое. С весны второго года жизни возобновляются ростовые процессы, образуются цветоносные стебли, бутоны, цветки, происходит оплодотворение, рост и созревание плодов, семян, после чего растения отмирают. У многолетних овощных растений в течение двух-трех лет протекают лишь фазы вегетативного периода и зимнего покоя, после чего ежегодно проходят и вегетативный, и репродуктивный периоды. В конце каждого периода вегетации отмирают только надземные части растений, а подземные части (корни, корневища, луковицы) сохраняются. В управлении ростом и развитием растений велика роль технологии их возделывания. При выращивании овощных растений, образующих плоды (томат, огурец, перец), в задачу технологии входит усиление обоих процессов, обеспечивающих раннее и обильное образование плодов. При возделывании овощных культур, у которых в пищу используют вегетативные органы, важное значение приобретают сроки сева, система удобрений, стимулирующие рост листьев, корнеплодов, луковиц, но задерживающие появление репродуктивных органов. В этом случае преждевременное стрелкование (показатель быстрого развития) резко снижает урожай и его качество. При выращивании овощных культур на семенные цели, наоборот, создают условия, ускоряющие развитие растений (холодное проращивание маточников капусты и корнеплодов на свету, хранение маточников лука при температуре 2–6 °С, ранний срок посадки и т. д.), что влечет за собой ранние сроки созревания семян и повышение их посевных качеств. Ход ростовых процессов и развития можно изменить не только путем воздействия на растение температурными и световыми условиями, но и другими приемами (способы подготовки семян, сроки посева, дозы, виды и соотношение удобрений и др.). Период вегетации – теплый период года, в течение которого возможен рост и развитие овощного растения. Вегетационный период – время, в течение которого растение проходит весь цикл развития от появления первых всходов и прорастания вегетативных органов до технической или биологической спелости.

3. Отношение овощных растений к условиям внешней среды

Получение высоких урожаев связано с условиями внешней среды. Наиболее важные факторы, влияющие на рост и развитие растений, – температура, свет, воздух, вода, элементы питания, почва. Все они равноценны и незаменимы и действуют в комплексе. Однако величину урожая ограничивает фактор, который находится в минимуме. Контролируя и изменяя факторы внешней среды, можно регулярно получать высокие урожаи овощей. Реакция растений на действие внешних условий зависит от наследственности культуры и сорта, возраста и состояния растения, параллельного влияния других факторов среды. Тепловой режим. Температура определяет поглощение и испарение влаги, поглощение, усвоение и использование элементов минерального питания, фотосинтез, дыхание и другие процессы обмена веществ. Ее отклонение от оптимума в ту или иную сторону вызывает в тканях сначала обратимые, а затем и необратимые изменения в обмене веществ, которые приводят к заболеванию и даже к гибели отдельных органов или всего растения. При культуре овощных растений в открытом грунте основным источником тепловой энергии является солнечная радиация, не регулируемая человеком. В защищенном грунте применяют различные искусственные источники тепла, при помощи которых можно создать необходимую температуру почвы и воздуха. По требовательности к теплу овощные растения делят на пять групп. Морозо — и зимостойкие – многолетние овощи, чеснок озимый. В состоянии покоя они зимуют в почве. Весной переносят заморозки до -8–10 °C. В период вегетации оптимальная температура для их роста и развития составляет 15–20 °C, а начинают они расти при температуре 2–3 °C. Холодостойкие – все двулетние растения (капуста, корнеплоды, репчатый лук), горох, бобы и зеленные культуры. Они переносят весенние заморозки -3–5 °С, а некоторые до -7 °C. Семена холодостойких культур начинают прорастать при температуре +2–5 °C. Оптимальная температура для роста составляет 18–20 °C. При температуре 25 °C и выше рост растений ухудшается. Полухолодостойкие – картофель. Эта культура не переносит заморозки. Оптимальная температура для роста надземной системы составляет 18–22 °С, а для роста клубней 17–20 °C. Прорастают клубни картофеля при температуре почвы + 7–8 °C. Требовательные к теплу – это растения семейств пасленовых и тыквенных. Заморозки они не переносят. Оптимальная температура для роста составляет 20–25 °С, а для некоторых (перец, баклажаны) – 25–30 °C. При температуре ниже + 15° и выше 30 °С рост их приостанавливается. Семена начинают прорастать при температуре 15–16 °C. При длительном снижении температуры до + 5 °C растения погибают из-за того, что корневая система не поглощает питательные вещества и воду. Жаростойкие – кукуруза, фасоль, арбуз, дыня, тыква. Они хорошо растут при температуре 25–30 °С. Температуру 35–40 °C растения переносят нормально, рост их не приостанавливается. Однако заморозки, даже кратковременные, эти растения не выдерживают. Семена начинают прорастать при температуре почвы + 10 °C. Улучшить тепловой режим овощных посевов можно: подбирая оптимальные сроки посева; высаживая теплотребовательные культуры на защищенных, хорошо прогреваемых участках; мульчируя почву; внося органические удобрения; применяя кулисные посевы; нарезая гребни и гряды (на участках с достаточным увлажнением); используя временные пленочные укрытия; используя дымление и дождевание при заморозках. Повышения морозо — и холодостойкости овощных растений, наряду с созданием новых сортов, достигают и агротехническими методами. Это предпосевная закалка семян, подзимние посевы, закалка рассады, фосфорно-калийные подкормки. Световой режим. Свет необходим для фотосинтеза – биологического процесса, благодаря которому образуются органические вещества. Солнечный свет – это электромагнитные волны различной длины. Их разделяют на ультрафиолетовые (длинные), видимые и инфракрасные (короткие) лучи. Ультрафиолетовые лучи способствуют накоплению витаминов, инфракрасные являются источником тепла, а видимые лучи принимают участие в фотосинтезе. Растения используют не все солнечные лучи, а только их часть. Их называют ФАР – фотосинтетически активная, или физиологическая, радиация. Она составляет около 1–2 % солнечной энергии, при оптимальных условиях – до 5 %. Растения используют как прямую солнечную радиацию, так и рассеянную, отраженную от почвы и других предметов. Рассеянная радиация попадает на нижнюю сторону листьев, благодаря чему продуктивность фотосинтеза увеличивается. Следует помнить, что при недостатке света растения вытягиваются, задерживается закладка цветков, формирование плодов, возможно опадение завязей, в плодах накапливается меньше витамина С, сахаров. На рост и развитие овощных растений влияют также интенсивность света и длина светового дня. По требовательности к интенсивности света овощные растения можно объединить в следующие группы: очень требовательные – арбуз, дыня, тыква, томаты, перец, баклажан, фасоль, горох, огурец, редис; требовательные – капуста, корнеплоды, лук, чеснок, картофель, салат; малотребовательные – укроп, шпинат, петрушка, ревень, щавель; нетребовательные – выгоночные культуры (лук на перо, свекла, петрушка, сельдерей – на зелень, цикорий салатный). Они образуют продуктовые органы при минимальной освещенности. При выращивании грибов свет вообще не нужен. На развитие растений, и особенно на переход их к цветению и плодоношению, оказывает влияние длина светового дня. Растения длинного дня хорошо растут и плодоносят при длине дня 14–16 ч. Это растения умеренных широт: капуста, корнеплоды, салат, шпинат, укроп, горох, бобы овощные. Растения короткого дня лучше растут, быстрее плодоносят и дают хорошие урожаи при длине дня 10–12 ч. Это перец, баклажан, тыква, фасоль, огурец, кукуруза. При длинном световом дне у таких растений переход к цветению задерживается. По этой причине рекомендуется искусственно укорачивать день (притенять) при выращивании рассады перца, баклажана. Сорта томата, огурца, гороха, фасоли, выведенные в северных широтах, не реагируют на длину дня. Их называют нейтральными. Для регулирования светового режима овощных посевов: подбирают хорошо освещенные участки; применяют оптимальные сроки посева (посадки) и густоту стояния растений; осуществляют своевременную борьбу с сорняками; по возможности ориентируют ряды и рядки с севера на юг. Воздушно-газовый режим. Для фотосинтеза растениям, кроме света, необходим углекислый газ (СО2), а для дыхания – кислород. Источником этих газов является воздух. В воздухе содержится в среднем 0,03 % СО2 и около 21 % кислорода. Недостатка в кислороде надземная часть растений не испытывает. А вот корневая система подвергается кислородному голоданию, если почва уплотнена. Семена прорастают, если в почвенном воздухе содержится не менее 10 % кислорода. Углекислого газа бывает недостаточно в приземном слое воздуха. По данным ученых, овощные растения на 1 га ежедневно поглощают 500–550 кг углекислого газа. Огурцы хорошо растут и плодоносят при содержании в воздухе CO2 0,3–0,6 %, а капуста, морковь – 0,2–0,3 %. Для того чтобы получать хорошие урожаи овощей, необходимо пополнять содержание углекислого газа в приземном слое воздуха, в первую очередь для наиболее требовательных. Для этого вносят органические удобрения, регулярно рыхлят почву. Под действием микроорганизмов органические вещества разлагаются и при этом выделяется CO2. Хорошо удобренная почва выделяет с 1 га около 500 кг CO2. Из других газов в овощеводстве имеют значение этилен и ацетилен. Этилен применяют для ускорения дозревания томатов. В теплицах, когда начинается созревание плодов, содержание этих газов повышается благодаря выделению зрелыми плодами и стареющими листьями. Этилен и ацетилен стимулируют образование женских цветков у огурца и тыквы. Водный режим. Вода является основной составной частью всех органов растений. Растения на 80–95 % состоят из воды. Влага играет важную физиологическую роль: способствует поступлению в растения и передвижению по ним элементов питания, участвует в фотосинтезе и ряде других процессов обмена веществ, а также в регулировании температуры в тканях растения. Различают потребность и требовательность растений к воде. Потребность в воде характеризуется количеством влаги, необходимой для нормального роста растений и формирования урожая. Ее можно выразить продуктивностью транспирации (количество граммов сухого вещества, образуемого растением при расходовании 1000 г воды), транспирационным коэффициентом (количество воды, расходуемое на построение единицы сухого вещества) или коэффициентом водопотребления (количество воды в метрах кубических, испаряемое растениями и почвой для образования 1 т сырой массы товарного урожая). На получение 1 кг сухого вещества овощные растения в среднем расходуют около 300–800 кг воды (транспирационный коэффициент 300–800), а на 1 т товарного урожая – 25–300 м3 воды (коэффициент водопотребления 25–300). Продуктивность транспирации для большинства овощных культур близка к 3 г, т. е. на 1000 г расходуемой растениями воды синтезируется около 3 г сухого вещества. Для формирования всех органов растение использует лишь около 0,2 % пропускаемой через себя воды, остальные 99,8 % расходуется на испарение. При изреженных посевах и слабой облиственности растений основной расход воды идет на испарение с поверхности почвы. При высокой агротехнике на транспирацию расходуется почти вся почвенная влага и только небольшая часть – на испарение с поверхности почвы. Всходы многих овощных культур растут медленно и на протяжении 1–1,5 месяца покрывают предоставляемую им площадь только на 3–12 %. Накопленная в почве влага в основном расходуется на испарение с ее поверхности. Для овощных культур максимум потребления воды смещается на июльавгуст в период усиленного формирования продуктовых органов. К этому моменту в почве иссякают запасы весенней влаги и водный режим растений целиком зависит от хода и интенсивности атмосферных осадков. Требовательность к воде характеризуется оптимальным уровнем влажности почвы, который определяется культурой и периодом вегетации. Оптимальный уровень влажности почвы для овощных растений составляет 75–80 % ППВ (предельной полевой влагоемкости). Потребность в воде и требовательность к воде зависят от биологических особенностей растений, фазы их вегетации, характера развития корневой системы и строения листового аппарата, факторов внешней среды (тепло, свет, условия питания, тип почвы и пр.). Наиболее требовательны к воде огурец, зеленные культуры, капуста, салат, редис. Эти растения интенсивно испаряют влагу, а корневая система у них слабая или проникает недостаточно глубоко, чтобы добывать воду из нижних горизонтов. Требовательные к влаге культуры – лук, чеснок, столовая свекла, томат, перец, морковь. Лук и чеснок имеют слаборазвитую корневую систему, но одновременно экономно расходуют влагу. Свекла испаряет много воды, но корни у нее проникают глубоко и хорошо добывают влагу. Томат, перец, морковь неплохо добывают воду и относительно экономно ее расходуют. К недостатку влаги устойчивы арбуз, дыня, тыква, фасоль. При оценке потребности овощных растений в воде учитывают не только характер их надземной и корневой системы, но и реакцию растения на засушливые условия, а также отзывчивость на орошение (табл. 1). Таблица 1. Требовательность овощных культур к воде В течение онтогенеза водопотребление у растений меняется. Больше всего они потребляют воды в период формирования продуктовых органов. Требовательность овощных растений к воде также неодинакова в разные периоды жизни: наиболее высокая при набухании и прорастании семян, в рассадный период. Неодинаковы требования овощных растений и к влажности воздуха. Повышенная влажность воздуха необходима огурцам, капусте, зеленным культурам. Томаты, перцы, баклажаны, фасоль, арбуз, тыква хорошо растут при относительно сухом воздухе. Регулирование водного режима овощных посевов включает: выбор участка; мульчирование почвы; уничтожение почвенной корки; орошение; борьба с сорняками; накопление влаги за счет снегозадержания и кулисных посевов. Режим питания. Растения потребляют из почвы макроэлементы (азот, фосфор, калий, кальций, магний, серу) и микроэлементы (железо, марганец, цинк, молибден и др.). Потребление элементов питания зависит от выноса их с урожаем (табл. 2). Чем выше урожай, тем больше элементов питания растения потребили из почвы. Соотношение потребляемых элементов зависит от биологических особенностей культуры. Таблица 2. Вынос и потребление элементов питания основными овощными культурами на дерново-подзолистых почвах Овощные растения потребляют больше всего калия. Этот элемент входит в состав глинистых частиц почвы, и растения испытывают в нем недостаток в первую очередь на песчаных почвах. Чаще дефицитным для растений бывает азот. При формировании надземной системы все растения следует подкармливать азотными удобрениями, особенно на дерново-подзолистых почвах. Много азота потребляют капуста, лук, томаты, зеленные культуры. Большой вынос азота урожаем отмечается у бобовых культур. При недостатке азота задерживается рост побегов, листья становятся бледно-зелеными, мелкими. Фосфора растения потребляют меньше, но данный элемент часто находится в недоступных для овощных растений формах, поэтому растения нередко испытывают дефицит в нем. Это относится в первую очередь к томатам, перцу, луку. Недостаток фосфора сильно ограничивает рост корневой системы, поэтому его обычно вносят при посеве. Фосфорные и калийные удобрения вносят под двулетние культуры для повышения лежкости, под плодовые – в период формирования плодов. Кроме макроэлементов, для формирования полноценного урожая необходимы микроэлементы: бор, молибден, медь, марганец, железо, цинк и др. Молибден благоприятно влияет на поглощение азота и фосфора. При недостатке железа листья желтеют, особенно молодые. Очень чувствительны к недостатку магния баклажан, перец, томат, кочанная капуста. Овощные культуры отличаются высокой требовательностью к условиям почвенного питания. Различают общий вынос растениями отдельных элементов питания из почвы и требовательность растений к наличию этих элементов в почве. Под общим выносом понимают потребление растениями элементов минерального питания из почвы в течение вегетации с 1 га. Его уровень зависит от величины урожая, продолжительности вегетации выращиваемых культур и содержания питательных элементов в почве. По общему выносу азота, фосфора и калия овощные растения можно условно разделить на следующие группы: культуры большого выноса – среднепоздние и поздние сорта капусты, морковь, свекла (выносят до 600 кг с 1 га элементов минерального питания); культуры среднего выноса (до 400 кг с 1 га) – капуста ранняя и цветная, томат, лук; культуры малого выноса (до 200 кг с 1 га) – салат, огурец, редис, шпинат. Требовательность овощных растений к минеральному питанию характеризуется выносом питательных элементов на единицу товарного урожая. Она обычно не коррелирует с общим выносом и зависит в основном от биологических особенностей растений: скороспелости, темпов роста и развития надземной части и корневой системы. Так, культуры с коротким вегетационным периодом и малым общим выносом (редис, скороспелые зеленные овощи, цветная капуста, рано вступающий в плодоношение огурец) отличаются очень высокой требовательностью к уровню плодородия почвы. Лук, у которого слабая корневая система и довольно сильно развита надземная масса, характеризуется повышенной требовательностью к элементам питания. Среднепоздние и поздние сорта капусты, арбуз и дыня благодаря мощно развитой корневой системе менее требовательны к пищевому режиму. Относительно высокую требовательность к питанию имеет тыква, у которой мощная надземная часть и относительно недостаточно развита корневая система. В течение вегетации изменяются и вынос, и требовательность овощных растений к условиям питательного режима вообще и к отдельным элементам минерального питания в частности. В молодом возрасте вынос незначительный, однако требовательность к почвенному плодородию высокая, поскольку слабые корни молодых растений плохо усваивают минеральную пищу, особенно фосфор и калий. В этот период эффективны фосфорно-калийные подкормки. В процессе роста и развития растений возрастает потребление или вынос элементов минерального питания. Однако относительный их вынос на единицу массы растений в 2–3 раза уменьшается, т. е. снижается их требовательность. Наиболее требовательны овощные растения в этот период к азоту. Во время формирования плодов у плодовых овощных культур и органов запаса двулетних растений необходимо большое количество элементов минерального питания. К концу этого периода общее потребление питательных веществ растениями снижается. Наибольшее количество элементов минерального питания поглощается при оптимальных температуре и влажности. Холодная погода и недостаток влаги, так же как и чрезмерно высокая температура и избыточное увлажнение почвы, резко ухудшают условия минерального питания даже при достаточном количестве питательных веществ в почве. Недостаток того или иного элемента можно определить по внешнему виду овощных растений. Если растение испытывает дефицит азота, листья становятся бледно-зелеными, затем желтеют. При недостатке фосфора они приобретают фиолетовокрасный оттенок, буреют по краям, затем заболевают бурой пятнистостью. Пожелтение листьев между жилками и появление зеленовато-желтых пятен на плодах томата говорят о недостатке калия. Изменение окраски тканей листьев между жилками на желтую, красную или фиолетовую, появление коричневых пятен между зелеными жилками листьев томатов, побурение края листьев у огурца – показатель нехватки магния. Отмирание точек роста, опадение цветков, ломкость черешков листьев, побурение головки у цветной капусты, загнивание сердечка у свеклы – признаки недостатка бора. Если на листьях появляются мелкие светло-желтые пятна, листья становятся ломкими, значит, в почве мало марганца. При появлении отмеченных признаков растения подкармливают недостающими элементами. Минеральное питание во многом зависит от деятельности почвенных микроорганизмов, которые разлагают органическое вещество, способствуют накоплению азота из атмосферы. Все овощные культуры лучше всего растут, развиваются и дают высокие урожаи на участках с нейтральной и слабокислой средой (рН около 5,8–6,5). На кислых почвах урожай резко снижается. Однако чувствительность овощных культур к кислотности почвы неодинакова. Наиболее чувствительны все виды капусты и лука, свекла, сельдерей, пастернак, шпинат, спаржа, перец, дыня. Среднечувствительны бобовые культуры, чеснок, морковь, петрушка, репа, редька, редис, баклажан, томат, кукуруза, тыква, огурец (могут расти при рН не ниже 5,5). Очень устойчивы к кислотности среды щавель и ревень, которые выносят рН до 5,0. Для снижения кислотности почвы известкуют (1 т извести на 1 га снижает рН почвы в среднем на 0,1). Неодинакова чувствительность различных овощных культур и к концентрации солей в почвенном растворе. По солеустойчивости их делят на три группы: высокосолеустойчивые – тыква, свекла, баклажан, сельдерей, капуста (выдерживают засоленность до 1 %); среднесолеустойчивые – арбуз, дыня, лук, томат, репа, брюква (до 0,4–0,6 %); соленеустойчивые – огурец, морковь, редис, чеснок, кукуруза и рассада всех культур (угнетаются уже при засолении 0,1–0,4 %).