Биологические основы сельского хозяйства

Органические удобрения под  корнеплодные культуры вносят в дозе 30-40 т/га в Нечерноземной зоне и 15-20 т/га на юге. Морковь целесообразно высевать на второй год после внесения свежего органического удобрения.

При расчете нормы высева семян  корнеплодных растений наиболее целесообразно пользоваться расчетным способом, в котором учитываются показатели, приведенные в главе 4. Густота стояния растений должна быть выше на плодородных почвах и ниже на менее плодородных. В связи с тем что почти все корнеплодные культуры относятся к холодостойким, большинство из них сеют в ранние сроки, как только появляется возможность начать обработку почвы, для получения ранней продукции. Обычно это совпадает с севом яровых зерновых. Как правило, очередность посева такова: сначала сеют редис и летние редьки, затем — петрушку, пастернак, репу, морковь, после них — свеклу столовую и последней высаживают рассаду сельдерея и брюквы. В южных районах возможен посев корнеплодного сельдерея в открытый грунт с последующей прорывкой и прореживанием.

Лук.

 Лук — холодостойкое растение. Семена его начинают прорастать при температуре 1-2 °С. Однако наиболее быстро этот процесс идет при 18-20 °С. Только что появившиеся всходы лука переносят заморозки до —1—2 °С, а окрепшие всходы острых сортов выдерживают заморозки до -3,-5 °С и ниже. Оптимальные температуры для роста репчатого лука, выращиваемого из семян, 19-26°С. Реакция различных органов на изменения температуры неодинакова. Температура ниже 10 °С тормозит рост листьев, но не оказывает отрицательного влияния на рост корней. Повышение температуры до 16-20 °С, наоборот, замедляет рост корней и ускоряет рост листьев.

Лук — одно из немногих растений, быстро реагирующих на изменения температуры как во время вегетации, так и в период хранения. Температура — главный фактор, определяющий время и дружность появления цветоносных побегов.

Зачатки цветоносных побегов (стрелок) в луковицах в холодную погоду могут появиться после посадки севка в поле, но, как правило, они образуются еще зимой в период хранения. Заложение на конусе нарастания цветочных бугорков, а из них зачатков цветоносных стеблей связано с прохождением стадии яровизации при воздействии температуры 0-15°С. Хранение севка при такой температуре способствует сокращению вегетационного периода лука и появлению почти из каждого зачатка цветоноса. При массовом образовании стрелок урожай товарного лука резко снижается.

Оптимальная температура для перехода почек из вегетативного состояния  в репродуктивное 5-10°С, для роста и образования цветочных бутонов 15-18°С, для цветения, формирования и созревания семян 20-25 °С. Образование цветоносов у лука зависит и от размера севка. Мелкий севок диаметром до 1 см после зимнего хранения при температуре 2-5 °С цветоносов практически не образует. Севок диаметром 1-2 см дает около 20 % застрелковавшихся растений, а при диаметре более 2 см стрелкуется на 56-60 %. Крупный севок (более 2 см) после хранения при температуре 18-20°С дает лишь около 10% растений с цветоносами. Следовательно, когда необходимо получить лук-репку, крупный посадочный материал надо хранить при температуре 20-24 °С или при —1,-3 °С, то есть при температуре, которая задерживает развитие генеративных органов. Эта особенность лука положена в основу применения теплого, холодного или холодно-теплого способа хранения крупного севка. Для поддержания температуры выше 20 °С помещение надо отапливать, а для поддержания постоянной температуры -1,—3°С необходим холодильник. Наименьшие затраты энергоресурсов требуются для холодно-теплого хранения, при котором после уборки, когда стоит теплая погода, лук-севок хранят при температуре 18-25 °С, зимой в хранилище за счет естественного холода температуру снижают до —1,-3°С, а весной за 15 дней до посадки температуру в слое лука повышают до 18-25 °С.

Маточный лук, предназначенный  для посадки на семена, хранят при температуре 2-6 °С и относительной влажности воздуха 75-80 %.

Продовольственный лук хранят при  температуре воздуха в хранилище —1,-3 °С и в слое лука — 1,—2 °С.

Лук чувствителен к свету. При низкой освещенности он формирует мелкие рыхлые луковицы и долго не вызревает. Усиление освещенности в период формирования луковицы ускоряет формирование и повышает ее качество. Репчатый лук — растение длинного дня. При укорачивании дня до 10-12 ч формирование луковицы замедляется, задерживается и цветение. Северные сорта быстро реагируют на сокращение длины дня и на коротком дне не вызревают до поздней осени. Южные низкоширотные сорта репчатого лука, перенесенные в более северные широты, быстро заканчивают рост, но многие из них формируют мелкие и нележкие луковицы (в составе сахаров преобладает глюкоза, что снижает лежкость).

Ксероморфное строение листьев  свидетельствует о приспособленности растения к атмосферной засухе, а слабое развитие корней — о высокой требовательности лука к воде. Экология лука приурочена к горно-степному ландшафту континентальных областей Восточной и Средней Азии, где лимитирующим фактором для горно-степных растительных формаций является вода. Лук растет в короткий период дождей, а с их окончанием листья усыхают и формирование луковицы завершается в засушливых условиях. На протяжении вегетационного периода отношение к обеспечению водой у лука изменяется. В первой половине вегетации слаборазвитая корневая система может обеспечить потребности растения в воде лишь при достаточно высоком содержании ее в почве, поэтому в начале вегетации лук страдает от засухи в большей степени, чем другие растения. Оптимальная влажность почвы для лука в начальный период роста 80-85 % НВ. Такой уровень влажности почвы поддерживают поливами. Во второй половине вегетации лук в меньшей степени реагирует на изменение влажности почвы. После прекращения роста листьев и начала их усыхания избыток воды задерживает переход лука в состояние покоя, замедляет вызревание луковиц, вызывает образование вторичной корневой системы, вследствие чего лежкость их резко снижается.

В связи с особенностями строения корневой системы репчатый лук использует незначительный объем почвы. В этом объеме должен содержаться достаточный запас питательных элементов, что возможно лишь при выращивании лука на перегнойных влагоемких почвах и внесении минеральных удобрений. Репчатый лук интенсивно потребляет элементы питания в период усиленного нарастания листьев. Когда рост листьев приостанавливается, поглощение питательных элементов из почвы ослабевает и в это же время происходит их перераспределение внутри растения. Лук очень чувствителен к концентрации почвенного раствора. Она должна быть для молодых растений не выше 0,03 %. Поэтому для повышения буферных свойств почвы под лук целесообразно вносить хорошо разложившийся навоз или перегной в дозе 30-40 т/га и на фоне его применять минеральные удобрения с учетом потребности растений. Оптимальная реакция почвенной среды для лука рН 6,4-7,9.

Сорта. Различают сорта репчатого лука по происхождению и зонам распространения, числу зачатков, вкусу и запаху, форме луковицы и окраске сухих чешуй. Для характеристики сортов используют и другие признаки: урожайность, плотность строения луковиц, продолжительность вегетационного периода. Между отдельными признаками и лежкостью луковиц существует связь: чем больше сухих веществ и эфирных масел в луковице, тем острее ее вкус и выше лежкость; плоская форма и темная окраска луковиц часто свидетельствуют о хорошей лежкости лука. Многие сорта имеют только местное значение, другие возделывают во многих зонах. Например, сорт Стригуновский местный распространен в северной и средней зонах и в Сибири. Северные сорта лука быстрее заканчивают рост и в течение короткого лета формируют небольшие, но вызревшие луковицы, сохраняющиеся в течение всей зимы. Южные сорта на севере формируют луковицы только при посадке рассадой, но при температуре выше 10-12°С зимой они почти все прорастают. Северные сорта лука преимущественно многозачатковые. Они лежкие и более пригодны к выгонке, так как образуют много зеленых листьев.

По вкусу и запаху сорта лука делят на острые, полуострые и сладкие. Острые луки содержат много (до 61 мг на 100 г) летучего эфирного масла. В них содержится и нелетучее масло, которое вызывает сильное жжение во рту. Острые сорта отличаются плотным строением луковиц, продолжительным периодом покоя и хорошо сохраняются в течение 7-8 мес. Употребляют их после кулинарной обработки и в консервной промышленности для рыбных и мясных консервов и изготовления сушеного лука.

В зависимости от почвенно-климатических условий, сорта и времени, необходимого для получения товарной продукции лука, его выращивают в различных регионах в одно-, двух- и трехлетней культуре. Выбор сорта и продолжительность выращивания лука связаны с местом возделывания.

Томат.

Томат — требовательное к теплу  растение. Семена его дружно прорастают при температуре 20-25°С. Снижение температуры до 16-17°С замедляет прорастание их на 12-13 дней. При температуре 8-10°С в течение месяца прорастает не более 6- 10 % семян. Оптимальная температура фотосинтеза для томата 20-25 °С. При температуре ниже 15 °С томат не цветет, а при 10 °С рост растения приостанавливается. Критическая температура для томатных растений —1 °С, для холодостойких сортов —2 °С.

При оценке погодно-климатических  условий принимают во внимание продолжительность  периода со средней температурой выше 15 °С. Однако при этом необходимо учитывать снижение температуры  в ночные часы. Часто повторяющиеся  резкие суточные колебания температуры приводят к опадению цветков, завязей и задержке плодоношения. Повышенная температура также оказывает отрицательное влияние на жизнедеятельность растений. Так, при 30 °С многие пыльцевые зерна теряют способность к прорастанию, а дальнейшее повышение температуры ведет к быстрому ингибированию фотосинтеза, хотя интенсивность дыхания еще продолжает возрастать. Отношение томата к температуре зависит от сортовых особенностей, возраста растений, интенсивности освещения, водообеспеченности и других факторов.

Семена штамбовых сортов при  пониженной температуре прорастают медленнее, чем семена обыкновенных. Наименьший уровень температуры для томата в рассадный период днем 17-19 °С и ночью 10-12 °С для взрослых растений; в фазе цветения, в период плодоношения и созревания плодов на 3-4 °С больше.

Для получения раннего урожая томата в открытом грунте требуется высокая освещенность. Чем ближе срок посева к весне, тем лучше освещение, тем скорее закладывается цветочная кисть и раньше наступает плодоношение. Свет, ускоряющий процесс фотосинтеза, и температура, контролирующая скорость ферментативных биохимических реакций, тесно взаимосвязаны. В теплицах при высокой освещенности необходимо повышать и температуру до 23-25 °С. Высокая освещенность ускоряет развитие томата и повышает степень его детерминантности.

Реакция томатного растения на длину  дня в значительной степени зависит от сорта. Растения многих сортов раньше зацветают и плодоносят при 10- 12-часовом дне; сорта зоны умеренного климата нечувствительны к длине дня.

Томат устойчив к воздушной и  почвенной засухе, но уменьшение запасов легкодоступной влаги в почве приводит к снижению урожайности и вызывает заболевание растений вершинной гнилью. Для получения 50 т плодов и 15 т вегетативной массы с 1 га в условиях Подмосковья расходуется 5600 м³ воды, что соответствует примерно годовой сумме осадков. Оптимальная влажность почвы для томата находится в пределах 75-80 % НВ. При влажности почвы ниже 70 % НВ применяют орошение. В период плодоношения поливают чаще, чем в начальный период роста растений. Резкие изменения влажности почвы в период цветения вызывают опадение цветков, а в период налива плоды некоторых сортов растрескиваются. Отрицательно действуют на томат и резкие колебания влажности воздуха. Повышенная влажность воздуха способствует распространению грибных и бактериальных 3aболеваний плодов (вершинная гниль, фитофтороз, макроспориоз и др.). Оптимальная относительная влажность воздуха для томата 45-65 %.

Сорта. Основу обширного сортимента томата составляют детерминантные и полудетерминантные сорта и гибриды. Они различаются по морфологическим и хозяйственным признакам. В зависимости от длительности вегетационного периода (от появления всходов до первого сбора) сорта томата делят на раннеспелые (85-110 дней), среднеспелые (110-120) и позднеспелые (120 дней и более).

Томат выращивают на разнообразных суглинистых или супесчаных нейтральных почвах. В средней зоне наиболее благоприятны участки на южном склоне, защищенные от холодных северных ветров. На юге, где эти культуры занимают большие площади, их размещают на пониженных и орошаемых участках. Хорошие предшественники томата — огурец, лук, бобовые, капуста, многолетние травы, на юге — люцерна, зерновые бобовые (на зеленую массу), озимая пшеница.

Отношение томата к условиям почвенного питания меняется на протяжении вегетационного периода. В рассадный период томат интенсивно потребляет калий и фосфор, но после посадки усиливается поглощение азота. Поэтому для получения высококачественной рассады необходимо усиленное фосфорно-калийное питание на фоне умеренных доз азота; в послепосадочный период дозы азота увеличивают до уровня фосфорно-калийных. Растения поглощают сравнительно небольшое количество фосфора, однако чувствительны к недостатку его в почве. Томат слабо усваивает фосфор из труднорастворимых фосфатных соединений в почве, что и определяет повышенную требовательность его к обеспечению легкоусвояемыми формами фосфора.

Томат в южных регионах выращивают прямым посевом семян в поле (безрассадный способ) и во всех зонах его возделывания с использованием рассады. Разновидность рассадной культуры томата — получение ранней продукции в открытом грунте с укрытием полимерной пленкой. Томат требователен к теплу. При температуре выше 15 °С период от появления всходов до получения зеленых плодов у скороспелых сортов томата составляет 80-90 дней, от всходов до первого сбора красных плодов — 90-110, а до последнего сбора — 145-180 дней. Если продолжительность периода с температурой выше 15 °С не превышает 154 дней, часть плодов томата не созревает; при последнем сборе их снимают зелеными.

Обязательный прием ухода за томатом - рыхление почвы в междурядьях, окучивание, борьба с сорными растениями, вредителями, болезнями и проведение орошения. В первый период роста высаженной рассады прежде всего рыхлят почву и уничтожают сорные растения. Первый раз почву рыхлят вскоре после посадки, второй — через 2-3нед. Пропалывают сорные растения вокруг культурных. В дальнейшем вместо рыхления проводят окучивания с интервалом в 10 дней.

В большинстве районов при выращивании  томата применяют орошение.

Для предупреждения распространения  возбудителей грибных заболеваний  рассаду опрыскивают 1%-ным раствором  бордоской смеси (6-8 кг/га).

Полудетерминантные сорта томата в индивидуальном огородничестве при коловой культуре пасынкуют, начиная с июня до августа. Из-за высокой трудоемкости этого приема его применяют не больше двух раз: в начале июля и за 30-35 дней до последнего сбора, причем удаляют все пасынки. При формировании растений в два стебля удаляют все боковые побеги (пасынки), кроме нижнего и верхнего. За месяц до наступления заморозков для ускорения созревания плодов у побегов иногда прищипывают верхушки, оставляя над верхней кистью 2-3 листа.

При созревании томата (для красномясых  сортов) различают спелость плодов: зеленую, молочную, бурую, розовую и  полную (красную). Томат — многосборовая  культура. Плоды собирают через 3-5 дней в различной спелости. Если они предназначены для немедленного потребления, то собирают в розовой или полной биологической спелости. Плоды, предназначенные для дальней перевозки, убирают в молочной и бурой спелости. Зеленые и в молочной спелости плоды собирают при последнем сборе и используют для маринования, засолки или для дозаривания. Урожай собирают вручную или с применением транспортеров. На больших площадях для механизированной уборки используют комбайн и сортировальный пункт. После уборки плоды сортируют и укладывают в ящики, в которых их и транспортируют до места реализации. Бурые крупные плоды используют на вывоз и для засолки, крупные зеленые — для дозаривания, мелкие зеленые — на силос.