Транспірація в овочевих рослинах заходи щодо запобігання осушення

Протягом всього періоду життя рослин через них проходить значний потік води. Рослини з грунту через кореневі волоски безперервно засвоюють необхідну кількість живильного розчину, основну частину якого становить вода. Просування води по рослині до всіх клітин і частин здійснюється за допомогою фізіологічного явища - транспірації, званої також випаровуванням. Випаровування відбувається з поверхні листя через спеціальні отвори в шкірці (продихи), за якими також в рослини надходить вуглекислий газ.

Між сприйняттям води корінням і транспірацією існує тісний взаємозв`язок. Більше випаровування вимагає і більшого поглинання води - транспирация стимулює цей процес. Також вона пов`язана і з фотосинтезом: більше відкриття продихів для інтенсивного випаровування води збільшує надходження в листя вуглекислоти, тим самим сприяючи підвищенню їх фотосинтетичної діяльності. Як правило, підвищення інтенсивності транспірації вказує на посилення фотосинтезу, але абсолютної зв`язку двох величин зазвичай не буває.

На величину транспірації впливає в першу чергу рівень водопостачання рослин через корені. Для достатнього постійного поглинання води потрібен постійний ріст кореневої системи, так як поглиначі - кореневі волоски живуть і працюють дуже короткочасно. Другим фактором, що визначає транспирацию, є інтенсивність світла. третім - служить величина відносної вологості повітря, а четвертим - швидкість його руху (вітер).

Транспірація починається вранці, коли світлова енергія досягає певної величини, і припиняється до вечора внаслідок нестачі світла. Весь цей проміжок часу коріння забезпечують рослини водою для транспірації. Але і після її закінчення (при наявності води в грунті) коріння частина нічного часу залишаються активними, продовжуючи подачу вологи в надземні частини. Певний дефіцит вологи в рослині, що утворюється через те, що води випаровується більше, ніж поглинається, таким чином, ліквідується.

Після нічної роботи коренів з поглинання води овочеві культури (особливо в теплицях) добре насичуються водою, а плоди огірка, томата, перцю стають важчими за масою. Тому збирати урожай вигідніше рано вранці. До того ж в цей час в плодах нижче вміст нітратів. Разом з тим надлишок надходить з вечора води може вранці після прохолодних і сирих ночей проявлятися по краях листя у вигляді «плачу» - виділяються крапель води. Це явище небезпечне тим, що провокує розвиток грибних хвороб, наприклад, фітофторозу томатів. У таких випадках потрібно раніше і краще провітрювати теплиці.

Транспірація може викликати два протилежних явища. Якщо вона пропорційно співвідноситься з поглинанням води корінням, то всі клітини всіх органів (і перш за все стебел і листя) добре наповнюються водою. Це явище називається тургором клітин, або тургесцентностью рослин. При перевищенні витрати води над надходженням клітини можуть в різній мірі зневоднюється, а листя рослин в`януть.

В цілому дуже корисне стан тургору в рослинах може мати і негативні наслідки. Якщо транспирация знижується з якихось причин, а поглинання води корінням йде інтенсивно, то від надлишку води (високий тиск) оболонки клітин розтягуються, а рослини утворюють довгі міжвузля (огірок, томат) і сильно витягнуті пагони. А ось розсаду найкраще пікірувати і висаджувати при високій тургесцентності. З цією метою проводять попередній рясний полив.

Завядание листя, частіше стається у тепличних огірків, носить складний характер і викликається декількома причинами. Воно нерідко відбувається після різкої зміни тривалої похмурої погоди на сонячну. Навіть при хорошій вологості грунту температура повітря при цьому різко піднімається (особливо при недостатній вентиляції) і транспірація також різко зростає. Коріння не встигають подавати воду в листя, і ті завядают через велику її втрати.

Якщо до моменту зміни погоди грунт був слабо насичена вологою, то посилення інтенсивності транспірації і активне поглинання води корінням швидко висушують грунт. Завядание не зможе зупинити навіть негайний полив. Його треба повторити на ніч (не змочуючи листя), щоб до ранку тургор листя повністю відновився.

При низькій вологості зовнішнього повітря і інтенсивному провітрюванні теплиці транспирация з поверхні листя огірків може так швидко посилюватися, що коріння і проводять системи стебел і пагонів не можуть заповнити необхідну кількість води - завядание настає, незважаючи на достатню вологість ґрунту. Так що завядание рослин не завжди означає недостатню вологість грунту.

З початком процесу завядания, тобто зменшенням вмісту води в листі, відбувається ослаблення тургору. Стан це росте до нульового тургорного тиску. При цьому вміст вологи в грунті, коренях і листках вирівнюється, а рослина вступає в період стійкого в`янення.

Недолік вологи в грунті, що проявляється в завядания листя, відбувається внаслідок неправильного поливу. Коли поливи проводять нерівномірно, бідно або без урахування кліматичних змін (температури, освітленості, вологості повітря), то змочуються здебільшого тільки верхні шари кореневих систем. Такі поливи висушують нижні шари грунту, звідки частина коренів не може поглинати воду, приводячи до нестачі її в листі. Овочеві рослини можуть досить швидко і без згубних наслідків для врожаю оговтуватися від короткочасного завядания. Найбільш же небезпечні неодноразово повторювані протягом нетривалого періоду або продовжуються кілька годин в день в`янення. В цьому випадку шкоди врожаю очевидний, та й самі листя можуть при дуже жаркій і сонячній погоді відмирати повністю або частково.

Сильний вплив на транспірацію надає вітер. Навколо поверхні кожного аркуша утворюється як би плівка з вологого повітря, що знижує транспірацію і йде на користь рослинам. Вітер же видаляє цю плівку і підсилює транспірацію. Вологий шар повітря навколо листя замінюється теплим і сухим. Підвищення сухості повітря за допомогою вітру, що виходить за нижні межі оптимуму вологості повітря для культури, призводить до затримки її розвитку. З підвищенням сухості повітря при високій його температурі транспирация перевищує по інтенсивності поглинання листям вуглекислого газу.

Нестача води в клітці внаслідок її нестачі в грунті, високої температури листа, сухості повітря і підвищеної транспірації уповільнює ріст рослин, так як клітини не повністю розтягуються. Якщо це відбувається протягом тривалого часу, то клітини, припиняючи зростання, залишаються більш дрібними, ніж їм належить бути, а вся рослина - малорослим. Але ця обставина іноді буває корисним. Розсаді ранньостиглих сортів овочів слід тимчасово створювати злегка посушливі умови (поливами), щоб такі рослини починали раніше віддачу врожаю.

Інтенсивність транспірації багато в чому залежить від роботи устьічного апарату листя. На ступінь відкритості продихів впливають світло, температура і вологість повітря, умови водопостачання рослин і стадія їх розвитку, вік листя і їх місце розташування на рослині. При хорошому водопостачанні продихи відкриваються ширше при збільшенні освітленості. Їх відкриття відбувається швидше при збільшенні температури повітря до верхніх меж її оптімума- при низьких температурах продихи відкриваються повільно і не повністю-при негативних - вони закриті.

У темний час доби продихи закриті, а днем вони закриваються при дуже високій концентрації вуглекислого газу в повітрі, при нинішньому дефіциті води. В останньому випадку закриття продихів відбувається до того, як у рослини почнеться видиме подвяданія. При дуже слабкому водопостачанні продихи можуть залишатися закритими тривалий час протягом дня.

Закриваючи продихи вдень, рослини захищають себе від повного зневоднення. За цей період можуть відбутися зміни: транспирация різко знизиться, а поглинання води корінням залишиться колишнім або возрастёт- збільшиться вміст вологи в грунті за рахунок опадів або поливу. Тоді в період найбільшої випаровуваності може відновитися тургор листя замість розвитку в`янення Своєчасний полив грунту після невеликого зниження її вологості (не досягає критичної для рослин позначки) швидко відновлює нормальну транспирацию.

Овочеві культури відкритого грунту при повторних короткочасних завядания реагують на них слабкіше, ніж в перший раз, а шкоди для розвитку зменшується. Рослини стають стійкішими до зневоднення. Але все це відбувається за рахунок зниження загальної продуктивності.

Знижують транспирацию у молодих рослин роси і тумани. Це особливо важливо для проростків, коріння яких розташовуються у верхньому, швидко висихає шарі грунту. У будь-якому віці овочевих культур навіть невисокі концентрації шкідливих промислових газів в повітрі знижують інтенсивність транспірації до 1,5 і більше разів. Правильне внесення добрив знижує транспірацію. Транспірація знижується у старіючих листя і дозрівають плодів через зменшення вмісту в їх клітинах води.

Стебла, пагони і черешки листя днем мають менший діаметр, ніж вночі, що обумовлено різницею в тургоре. Тому і зростання надземних частин відбувається більше вночі, коли зменшується віддача води, а клітини наповнюються нею і (здатні до зростання) розтягуються.

Нічна транспирация у плодоносних огірків становить близько 1,5 г на 1000 см листкової поверхні на годину, в денні години вона збільшується в десять разів.

Істотним показником життєдіяльності культур служить величина накопичення ними сухої органічної речовини. Для транспірації на цей рахунок є спеціальний показник - транспіраціонний коефіцієнт. Він показує, скільки води пройшло через рослина для освіти 1 г сухої речовини. Для овочевих культур він коливається від 300 до 700 мл / г. Нормальною (стандартної) розсаді огірка за період вирощування потрібно 500 мл води на рослину. Транспіраціонний коефіцієнт можна плутати з коефіцієнтом водоспоживання культур, який показує кількість води, необхідне для отримання 1 кг врожаю. Наприклад, для огірка потрібно близько 20 л, а для томата - до 60 л води на 1 кг плодів. У будь-якої культури при підвищенні врожайності обидва показники знижуються.

Транспірація, що залежить від зовнішніх чинників і внутрішнього фізіологічного стану рослин, сама накладає відбиток на зовнішній вигляд і внутрішню анатомічну структуру частин рослинного організму. Від ослаблення транспірації листя тепличних огірків і томатів набувають темно-зелене забарвлення і крихкість, а при надмірній - сильно розростаються і стають блідо-зеленими. При раптовому посиленні транспірації від шкірки плодів томата віднімається так багато води, що підводять її судини пересихають, а на плодах утворюються водянисті плями. Нестача води в оболонці плоду томата може бути і однією з причин вершинної гнилизни. При високому нічному поглинанні води і поживних речовин створюється їх високий тиск в дозріваючих плодах томата і дині в теплицях. Старіюча шкірка плодів не здатна чинити опір тиску і дає тріщини.

У плівкових теплицях нерідкі випадки появи на листках огірків сухих плям від перегріву. Зазвичай рослини регулюють внутрішню температуру за допомогою транспірації. У теплиці в умовах тривалого надходження сонячного тепла при обмеженому вентилировании або його відсутності листя уражаються в результаті надмірного перегріву. Використовувати транспірацію для користі рослин можливо при дотриманні рекомендацій по водному режиму, точним термінів і доз поливів.

Е. Феофілов, заслужений агроном Росії

джерело: https://gazetasadovod.ru