Ботаническое описание и биологические особенности огурцов. Требования к условиям внешней среды
Огурцы — однолетнее
травянистое растение семейства тыквенные. По мнению многих ученых, они
происходят из влажной тропической зоны Индии или Индокитая.
Корневая
система огурцов состоит из стержневого корня и боковых ответвлений.
Огурцы обладают способностью к образованию дополнительных корней.
Стебель у растения в молодом возрасте прямостоячий, после цветения —
стелющийся, ветвящийся. Главный стебель образует боковые побеги — плети
первого порядка, от которых отходят плети второго порядка и т. д. Длина
плетей и количество их на растении зависит от сорта и условий
выращивания. У ранних сортов плети короткие (50—80 см), у позднеспелых —
более длинные, они имеют больше боковых ветвей, длина главного стебля
достигает 2,5 м и более.
Листья
черешковые с трех- или пятилопастной пластинкой, расположены на
огуречных плетях поочередно. Лист, появляющийся первым на растении, по
форме пластинки отличается от остальных. Каждый последующий лист более
рассеченный и зазубренный. Величина и окраска листьев зависит от
сортовых особенностей и от условий выращивания.
Огурец
в большинстве случаев однодомное раздельнополое растение, на котором
образуются мужские и женские цветки (рис. 1). Мужские расположены в
пазухах листьев в виде соцветий (щитков). Женские цветки образуются
обычно в других узлах по одному, реже по два-три. Мужские цветки имеют
тычинки, содержащие пыльцу, женские — завязь, расположенную ниже венчика
и рыльца, сидящего внутри цветка. Количество мужских цветков на
растении значительно превышает количество женских. Однако существуют
формы огурцов с гермафродитными (обоеполыми) цветками. У
партенокарпических форм плоды образуются без опыления цветков.
В
последнее время на Крымской и Майкопской опытных станциях Всесоюзного
института растениеводства им. Н. И. Вавилова созданы гиноцийные
(частично двудомные) сорта: участи растений образуются только женские
цветки, у других — мужские и женские.
Огурец
— перекрестноопыляющееся растение. Пыльца липкая, склеенная в комочки,
не переносится ветром. Опыление происходит только при участии насекомых —
пчел, шмелей, ос, мух, трипсов, муравьев, бабочек.
Рис. 1. Цветки огурцов:
а - мужские; б - женские; в - гермафродитные.
Плод
огурцов — ложная ягода длиной от 5 до 70 см. Имеет от 3 до 5 семенных
камер. Плоды употребляют в пищу в незрелом состоянии, начиная от
3—5-дневных завязей до зеленца в возрасте 8—12 дней. Наиболее важными
морфологическими признаками плода является его форма, величина, окраска,
поверхность и опушение.
Опушение
бывает простым (каждый отдельный шипик состоит из волоска) и сложным
(волосок имеет утолщенное шаровидное основание). Поверхность плода может
быть гладкой, мелкобугорчатой и крупнобугорчатой. При простом опушении
поверхность плода гладкая, при сложном — бугорчатая. По окраске опушения
плодов сорта огурцов делятся на черношипые и белошипы, между
черношипыми и белошипыми огурцами имеются значительные различия. Плоды с
черным опушением очень ароматны, вкусны и в свежем виде и в соленом,
кожица их мягкая. Но они могут желтеть еще на растении, быстро теряют
товарный вид. Белошипые сорта менее вкусны, кожица их более грубая.
Однако они долго сохраняют зеленую окраску, а также имеют хороший
товарный вид.
Горечь
огурцов обусловлена содержанием в них вещества кукурбитацина. При
неблагоприятных условиях (недостатке влаги, света, пищи, низкой или
слишком высокой температуре при сухой солнечной погоде) развитие плодов
затягивается, они в большинстве случаев бывают горькими.
Форма семян огурцов удлиненно-эллиптическая, длина их 7-16 мм, ширина — 3-6, толщина 2-3 мм. Масса 1000 семян — 16-33 г.
Всходы
огурцов, в зависимости от погодных условий, появляются через 3-10 дней
после сева. При прорастании семян на поверхности почвы появляются две
толстые мясистые семядоли, которые выполняют функцию листьев, питая все
органы молодого растения. Значение их в жизни растения велико: от них
зависят рост и срок начала цветения огурцов. При благоприятных условиях
через 5-6 дней после всходов появляется первый настоящий лист. В период
его образования в пазухе начинают закладываться цветочные бугорки.
Следующие листья образуются с промежутком от 2 до 7 дней. При появлении
5-б листьев растение начинает ветвиться и вскоре зацветает.
Биологическая (семенная) спелость плодов наступает через 40-69 дней
после цветения.
Отношение к теплу. Огурцы
очень требовательны к теплу. Семена начинают прорастать при температуре
12-15°. После специальной закалки температурный минимум ферментативных
процессов снижается, семена могут прорастать при 10°. Чем выше
температура, тем быстрее и дружнее появляются всходы. При 20° всходы
появляются через 5 дней, при 18°— через 10. При севе семян в почву с
пониженной температурой всходы значительно задерживаются или погибают
совсем. Поэтому огурцы в открытый грунт нужно сеять, когда почва на
глубине 10 см прогреется до 12-14°.
Понижение
температуры ниже 15° отрицательно влияет на поглощение корнями воды и
питательных веществ из почвенного раствора, нарушает нормальную
жизнедеятельность листьев взрослых растений. При снижении температуры
почвы до 8—9° корневая система функционирует слабо. Если температура
ниже 10° держится длительное время, растения приостанавливают рост и
могут погибнуть. Кратковременные заморозки также губительны для
растений.
Особенно
требовательны растения огурцов к температуре в первый период роста и
развития, а также в фазах цветения и формирования плодов. При
температуре выше 20° растения зацветают через 26 дней, а ниже 20°— через
37 дней после всходов. Оптимальная температура для огурцов — 25-30° в
дневное время и 17-18° ночью. До наступления хозяйственной спелости
огурцов требуется сумма средних суточных активных (? 15°) температур
воздуха 800-1000°, для вызревания семенников — не менее 1500°.
Отношение
к влаге. Огурцы очень требовательны к влажности почвы и воздуха. По
многолетним данным БелНИИКПО, при урожае 200-300 ц/га на 1 ц продукции
растения расходуют 10-15 м3
воды. Это объясняется тем, что они развивают большую вегетативную
массу, листовая поверхность испаряет много влаги. Кроме того, корневая
система огурцов имеет низкую сосущую силу (1,5-2 атм.) и располагается в
основном в верхнем слое почвы (на глубине до 20 см), где запасы влаги
неустойчивы. Поэтому при недостатке влаги в почве листья начинают
увядать, растения замедляют рост, продуктивность их снижается.
Наиболее
благоприятная относительная влажность воздуха для огурцов 80-90 % (в
тепличных условиях — до 100%), почвы — 70-80 % от наименьшей
влагоемкости (НВ). Избыточная влажность почвы, превышающая 85 % полной
влагоемкости, особенно в сочетании с пониженной температурой, вредна для
огурцов.
Отношение к свету. Огурцы
— светолюбивые растения, хотя и менее требовательны к свету, чем к
теплу и влаге. Сорта огурцов по требовательности к свету имеют
значительные различия. У большинства сортов выращивание при укороченном
световом дне позволяет повысить урожайность, у некоторых ускоряется
созревание. Эти особенности очень важны при возделывании огурцов в
защищенном грунте. При затенении они плохо растут и плодоносят.
Минимальная освещенность, при которой возможно цветение и плодоношение
огурцов — 2400 лк. Оптимальная освещенность — 20 тыс. лк.
Одной
из важных биологических особенностей огурцов является то, что у
большинства наиболее распространенных сортов около 80 % женских цветков
(с завязями) располагаются на боковых побегах (плетях), а мужские — на
основном побеге (стебле). Когда растения в рядках загущены, развивается
главным образом основной побег с мужскими цветками «пустоцветами»,
боковые плети растут слабо, что отрицательно сказывается на урожае.
Поэтому не следует загущать посевы огурцов. При выращивании их на грядке
освещенность растений регулируется в основном размещением их на площади
и направлением посева по отношению к сторонам света.
Требования к условиям питания.
Огурцы отличаются относительно высоким потреблением питательных веществ
по сравнению с другими овощными культурами. Данные, полученные в опытах
БелНИИКПО, показали, что потребление огурцами основных элементов
питания из почвы на 100 ц товарной продукции составляет 11 кг азота, 6
кг фосфора и 24 кг калия.
Огуречные
растения отличаются от других овощных культур высокой требовательностью
к условиям почвенного питания, что вполне соответствует темпам роста и
развития этой культуры. За относительно короткий срок вегетации (90-105
дней) при благоприятных условиях они формируют довольно высокий урожай
плодов. Причем их корневая система расположена в основном в пахотном
горизонте и не может использовать питательные вещества из более глубоких
слоев почвы. Поэтому огурцы следует размещать на высокоплодородных
почвах, богатых основными элементами питания.
Наиболее
благоприятное количество гумуса в почвах для огурцов — 2-4 %. Огурцы не
выносят кислых почв и высокой концентрации почвенного раствора,
особенно в молодом возрасте. Оптимальная реакция почвенного раствора
близка к 6-6,5 рН, а допустимая не выходит за пределы 4-7,6 рН.
Наибольшее число женских цветков образуется при размещении огурцов на
почве, реакция которой близка к нейтральной (рН 5,9-6,1). Степень
насыщенности основаниями должна быть не менее 75-80 %. Содержание
подвижного алюминия не допускается свыше 3-4 мг на 100 г почвы. Огурцы
имеют низкую солеустойчивость по сравнению с другими овощными
культурами.
Потребность
растений в основных элементах питания в течение их роста и развития
изменяется. В начале вегетации растения огурцов интенсивнее поглощают
азот. С ростом боковых плетей повышается усвоение калия и фосфора, затем
в связи с сильным нарастанием вегетативной массы снова увеличивается
потребление азота.
Воздушно-газовый режим.
Семена огурцов очень чувствительны к недостатку воздуха, резко снижают в
этих условиях энергию прорастания, а нередко и всхожесть. Это является
одной из причин высокой отзывчивости огурцов на легкие и рыхлые почвы.
Растения
огурцов очень отзывчивы на повышение углекислоты в воздухе.
Установлено, что внесение свежего навоза обеспечивает не только корневое
питание огурцов, но и воздушное. Подкормка огуречных растений
углекислым газом повышает их устойчивость к заболеваниям и вредителям.
Увеличение концентрации аммиака, который выделяется при разложении
органических веществ, свыше 0,6 % вызывает ожоги листьев, а при 4 %
растения гибнут.
Чтобы
обеспечить корни растения кислородом, необходимы частые рыхления почвы,
благодаря которым пополняются почвенные запасы его из воздуха. |