Тема 3: Факторы среды в условиях открытого и защищенного грунта.

Вопросы:

1. Основные факторы, влияющие на выращивание цветочных растений

2. Искусственные субстраты

3. Оранжерейные субстраты

4. Использование в цветоводстве регуляторов роста

1. Основные факторы, влияющие на выращивание цветочных растений

Основными экологическими факторами, влияющими на выра­щивание цветочно-декоративных растений, являются: свет, тепло, воздух, влага, почва.

Освещенность. Декоративные растения, применяемые в цвето­водстве, происходят из разных географических широт земного шара и приспособились к различному световому режиму, поэтому надо учитывать биологические особенности каждого вида. По отношению к свету растения подразделяют на три основные группы: светолю­бивые, тенелюбивые и теневыносливые.

У светолюбивых растений световой минимум лежит в пределах 1/5-1/10 полного дневного освещения. К этой группе отно­сятся большинство цветочных растений - георгины, циннии, астры и др.

Тенелюбивые растения растут в условиях слабой освещенности и не выносят сильного света (аспидистра, монстера, папоротник, самшит).

Теневыносливые растения имеют широкую экологическую ам­плитуду по отношению к свету. Они предпочитают освещенность, близкую к полной, но приспосабливаются и к слабому свету. Их све­товой минимум составляет 1/80-1/100 полного дневного освеще­ния. Это распространенная и очень пластичная группа цветочных растений (аквилегия, ирис, плющ, незабудка, астильба).

Для нормальной жизнедеятельности растений большое значение имеет не только интенсивность света, но и продолжительность дневного освещения. Зависимость растений от соотношения длины дня и ночи в течение суток называют фотопериодизмом. Сущность фотопериодической реакции заключается в том, что чередование света и темноты переводит растение из вегетативного состояния в репродуктивное, т.е. растение зацветает. Фотопериодизм - это приспособительная реакция, позволяющая растениям зацветать в определенное, наиболее благоприятное время года.

По этому аспекту выделяют три группы растений: растения короткого дня, длинного дня и нейтральные. Растения короткого дня переходят к цветению только в условиях короткого дня, т.е. когда день короче ночи. В условиях, когда светлый период превышает темный (длинный день), эти растения репродуктивных органов не образуют. Для них продолжительность дневного освещения для перехода к цветению должна быть 10-12 часов. Растения длинного дня переходят к цветению лишь при воздействии длинного дня, продолжительность дневного освещения для таких растений должна составлять - 12-14 часов и более. К группе короткого дня относят субтропические и тропические растения (перилла, хризантема, канна, георгины, настурция, сальвия и др.). Среди растений длинного дня немало видов умеренных широт (астра многолетняя, анютины глазки, василек, гладиолус, годеция, дельфиниум, кларкия, львиный зев, мак восточный).

Для короткодневных растений более благоприятны повышенные ночные температуры, а для длиннодневных пониженные температуры.

Нейтральные растения зацветают при любой продолжительности светового дня (бархатцы, лилия, наперстянка, цинния).

Тепло. Все культивируемые цветочно-декоративные растения в зависимости от их потребности к теплу делят на растения открытого и защищенного грунта (оранжерейные, тепличные и комнатные).

К первой группе относятся такие виды, которые достигают де­коративной ценности при возделывании в открытом грунте. Цветоч­ные растения открытого грунта делят на холодостойкие и теплолю­бивые. К холодостойким относятся однолетники, двулетники и многолетники, которые переносят в период вегетации легкие за­морозки (-1...+2°С), кратковременные заморозки до -2...-4 °С. Теплолюбивые растения в период вегетации не выносят даже крат­ковременного понижения температуры (0...+1 °С). Это многие ковро­вые и некоторые однолетники, а также оранжерейные растения, ис­пользуемые летом для высадки в открытый грунт. Есть также зимо­стойкие растения, способные переносить неблагоприятные условия зимнего периода: разрыв корней при растрескивании замерзшей поч­вы, выпревание, вымокание и т. д.'

При выращивании цветочных растений в открытом грунте необ­ходимо учитывать температуру воздуха и почвы, которые изменяют­ся в течение суток и вегетационного периода. Тепловой режим от­крытого грунта зависит от многих факторов: солнечной радиации, географического положения, продолжительности вегетационного периода, рельефа местности, окружающей растительности, механического состава почв, уровня грунтовых вод и др. По этим причинам соблюдение оптимальной температуры для той или иной цветочной культуры представляет определенную трудность. Однако использо­вание агротехнических приемов позволяет регулировать температур­ный режим открытого грунта. Сюда входит мульчирование (перегно­ем, торфом, пленкой и др.) и рыхление почвы, создание защитных насаждений, устройство пленочных укрытий и притеночных щитов. Широко используется рассадный способ выращивания.

К растениям защищенного грунта относятся такие виды, кото­рые достигают декоративной ценности только в тепличных условиях при достаточно высокой температуре. Это самая многочисленная группа цветочных культур: травянистые растения, древесные кустар­ники, лианы, хвойные, пальмы и др. В период интенсивного роста, т. е. весной и летом, их тепловой режим неодинаков, поэтому растения защищенного грунта подразделяются на теплолюбивые и умеренные. К теплолюбивым относятся тропические, некоторые субтропические и выгоночные декоративные растения. Их содержат в оранжереях при температуре 14...20 °С и выше. Однако в зимний период они успешно произрастают и при более низких температурах, так как многие из культур находятся в состоянии покоя и процессы их роста замедля­ются либо временно прекращаются. В связи с этим потребность в те­пле, по сравнению с летним периодом, снижается.

Растения защищенного грунта условно можно разделить на сле­дующие группы:

• растения холодных оранжерей, которые содержатся при темпе­ратуре 3...8°С (лавр, аукуба, самшит, аспидистра, хлорофитум);

• растения умеренных оранжерей выращиваются при 8... 14 °С (пальмы хамеропс и финиковая, драцена, иглица, араукария и др);

• тропические растения содержатся при температуре 14...25 °С(орхидея, кокосовая пальма, панданус, папоротники, ананас).При нарушении теплового режима растения не цветут или за­цветают в более поздние сроки, чаще заболевают и гибнут.

Вода. Это важнейший экологический фактор всего. Она необхо­дима для процессов обмена веществ растительного организма со сре­дой, является материалом при фотосинтезе, растворителем минераль­ных веществ. В процессе испарения воды листьями (транспирации) регулируется температура растений, что предохраняет их от перегрева. Наконец, вода - главная составная часть растительного организма /30-95 %). Она поступает в растение через корневую систему и ли­стья. Поэтому опрыскивание играет положительную роль в жизни цветочных культур.

Для растений открытого грунта требуется воды в 1,5-2 раза больше, чем поступает с атмосферными осадками. Большинство де­коративных травянистых растений лучше растет при влажном суб­страте (60-80 % от полной влагоемкости). В целях создания наиболее благоприятных условий для роста цветочных культур необходимо осуществлять комплекс агротехнических мероприятий, обеспечи­вающих сохранение почвенной влаги. Это рыхление и мульчирование почвы, притенение, удаление сорняков, полив, опрыскивание и дож­девание.

В защищенном грунте водный баланс также влияет на состоя­ние растений. Следует помнить, что избыток воды в почве вытесняет кислород, почва закисает, корни загнивают и отмирают, что ведет к заболеванию и даже гибели растений.

Потребность растений в воде определяется их общим состояни­ем, мощностью корневой системы и внешними условиями: темпера­турой и влажностью почвы, воздуха, интенсивностью освещения и т.д.

По отношению к влаге растения делятся на следующие группы: гидрофиты — типично водные растения: погруженные и с плаваю­щими листьями (виктория регия, кувшинка, кубышка, циперус); гигрофиты - - растения избыточно увлажненных местообитаний с высокой влажностью воздуха и почвы (многие виды тропических и субтропических папоротников, антуриум, аспидистра, фикус); мезофиты — растения, произрастающие в средних условиях увлаж­нения (роза, астра, гвоздика, бархатцы, петуния, цинния и др.); ксерофиты — растения сухих местообитаний, способные переносить длительный недостаток воды в почве и сухость воздуха (кактусы, агава, алоэ, эхеверия, молодило, седум).

Норма полива растений зависит и от фазы развития (в период интенсивного роста и цветения растения нуждаются в интенсивном поливе, опрыскивании, а в период покоя - в умеренном увлажнении). Для полива оранжерейных растений берется чистая вода ком­натной температуры. Водопроводную воду перед поливом отстаива­ют, чтобы соли железа и извести осели на дно. Для полива орхидей и папоротников лучше использовать дождевую или снеговую воду.

Воздух. Воздушная среда наземных растений содержит 0,03 % углекислого газа и 21 % кислорода. Искусственное увеличение кон­центрации углекислого газа до 0,3 % вызывает ускоренный рост, а более высокие дозы вызывают отравление растений. Подкормка уг­лекислым газом осуществляется путем внесения в почву солей уголь­ной кислоты или неразложившихся органических удобрений.

Прорастающие семена, всходы и молодые растущие растения дышат интенсивно. Кислород необходим для корней и полезной почвенной микрофлоры.

При дыхании растений выделяется значительное количество те­пла. В некоторых случаях температура (в сравнении с температурой окружающего воздуха) повышается на несколько градусов. В связи с этим культивируемые растения постоянно нуждаются в притоке воз­духа, богатого кислородом. Следовательно, при семенном размноже­нии и черенковании необходимо подбирать рыхлую, воздухопрони­цаемую почву, а в условиях открытого и защищенного грунта - сис­тематически рыхлить ее.

Минеральное питание. Для успешного роста и развития расте­ния поглощают из почвы необходимые минеральные вещества и во­ду, которые наряду с продуктами фотосинтеза составляют основу их жизнедеятельности.

В состав почвы входят твердые частицы (минеральные и орга­нические), вода с растворенными в ней веществами, воздух и живые организмы. Минеральное питание растений в основном зависит от особенного гранулометрического состава почвы, содержания орга­нических веществ и химических свойств почвы (солевого режима, кислотности).

Цветочные растения по отношению к элементам питания под­разделяются на: малотребовательные (азалия, кактус); среднетребовательные (бегония, петуния, примула); требовательные (цикламен, фрезия, цинерария, калла, пеларгония); очень требовательные (гвоз­дика, хризантема).

По отношению к кислотности почвы растения делят на: рас­тения нейтральных почв (рН 6-7; астра, роза, 'хризантема); растения слабокислых почв (рН 5,1- 5,5; аспарагус, традесканция, фикус); среднекислых почв (рН 4,6-5,0; калла, монстера, папоротники); сильнокислых почв (рН 4,5 и ниже; гортензия, камелия, вереск).

Почвенное питание растений можно регулировать различными агроприемами, включая внесение удобрений и применение почвенных субстратов (садовых земель). В качестве основных садовых зе­мель в цветочных хозяйствах используют: дерновую, листовую, пере­гнойную (навозную), компостную, торфяную. Из них можно состав­лять любые смеси для выращивания различных цветочных культур.

Дерновая земля заготавливается в июле месяце на лугах с дер­новыми почвами, богатыми известью, зольными элементами, пере­гноем. Дернину нарезают плугом или лопатой толщиной 8-10 мм, затем укладывают штабелями (трава к траве) шириной 20-30 см, длиной 30-50 см, высотой до 1,5 м. В верхней части де­лают углубление для дождевой воды и полива навозной жижей. В те­чение лета несколько раз перемешивают и увлажняют. К концу вто­рого года земля готова, она относится к тяжелым почвам и исполь­зуется как компонент многих земляных смесей, а также для горшеч­ных культур и некоторых однолетников, пальм, цитрусовых. Исполь­зуется такая земля в течение 2-3 лет, для сохранения питательных свойств такая почва хранится в закрытом помещении.

Листовая земля состоит из перегнивших листьев древесных растений. Сгребают опавшие листья (клена, липы, вяза, березы, осины, плодовых деревьев; листья дуба и ивы содержат много ду­бильных веществ и для приготовления этой почвы не подходят) укла­дывают в штабеля шириной 1,2 м и высотой 1,5 м, затем штабели поливают навозной жижей и известью и уплотняют. В течение сле­дующего лета 2-3 раза перелопачивают и поливают навозной жижей. Хорошо перед перемешиванием добавить немного извести. К осени второго года почва готова. Листовая земля — легкая, рыхлая, но со­держит меньше питательных веществ, чем дерновая. Ее можно ис­пользовать в качестве рыхлителя для тяжелых земель. Также листо­вая земля используется для посева растений с мелкими семенами и в качестве основы смеси для примулы, цикламена, цинерарии, камелии.

Перегнойную землю (перегнойно-навозную) получают из пере­превшего навоза, используемого в парниках как биотопливо. В конце лета перегной вынимают из парников, складируют, периодически пе­ремешивают (1-2 раза за сезон) и увлажняют. Через 1-2 года почва готова. Хранят в закрытом помещении. Это рыхлая, легкая и пита­тельная почва используется для горшечных культур, выращивания рассады однолетников, как компонент других смесей, когда необхо­димо создать условия для быстрого роста.

Компостная земля получается при компостировании в шта­белях или ямах отходов животного и растительного происхождения.

Заготавливаемый материал известкуют, увлажняют навозной жижей и сверху присыпают торфокрошкой. В течение последующих 2-3 лет массу несколько раз перемешивают и увлажняют навозной жижей. Такая земля используется для посева однолетников (кроме астры, левкоя и бегонии) и является заменой перегнойной земли.

Торфяная земля приготавливается из хорошо разложившегося торфа (с низинных болот), который складывают в штабели высотой 60-80 см, при укладке через каждые 20-25 см торф известкуют (10-15 к! на 1 м³ торфа), увлажняют навозной жижей или компости­руют с навозом, в течение двух лет периодически перемешивают. Ес­ли используют верховой торф, дозу извести увеличивают. В резуль­тате получается рыхлая, легкая, влагоемкая и богатая перегноем тор­фяная земля. Применяется для смесей, в открытом грунте в качестве органического удобрения, идет на изготовление торфоперегнойных горшочков.

Для земляных смесей (почвенных субстратов) также использу­ются: древесный уголь для растений, которые плохо переносят пе­реувлажнение; крупнозернистый речной песок, который придает земле пористость и рыхлость, используется для черенкования и за­делки мелких семян. Высушенный и измельченный сфагновый мох применяется при выращивании орхидей, при выгонке ландыша, хра­нении черенков для прививки, при проращивании и стратификации крупных семян некоторых тропических растений (пальм, банана).

При составлении земляных смесей (почвенных субстратов) учи­тывают биологические особенности цветочных растений, их возраст, условия культуры, кислотность почвенного раствора (рН), при кото­рой данное растение произрастает. Перед использованием почву де­зинфицируют и обеззараживают пропариванием.

Добавки к почвенным смесям

Дробленую кору деревьев и древесные опилки также широко при­меняют как источник органических компонентов. Опыт США, Норвегии, Финляндии и других стран доказал возможность использования субстратов на основе древесной коры сосны, пихты, лжетсуги (в первую очередь для орхидей). Кору хвойных пород перед употреблением компостируют, а измельченную кору бука используют как заменитель торфа (Германия). Из смеси коры со­сны и ели в процессе компостирования готовят лигнострат, а при добавлении бумажной пульпы — биострат.

Смесь коры, дерновой земли и верхового торфа в соотноше­нии (по массе) 1:1:1 готовят за два месяца до использования под ' гвоздику и горшечные культуры (совхоз «Победа», г. Клин Мос­ковской области).

В нашей стране в качестве рыхлящего компонента свежие опил­ки хвойных и лиственных пород применяют, например, при вы­ращивании роз (слой 28 — 35 см перекапывают с почвой), гиппеаструма и хризантемы. Хвойные опилки плотностью 0,2—0,3 г/см³ содержат, %: азота 0,1—0,4, фосфора 0,15—0,35, калия 0,07-0,13. В опилках лиственных пород содержание азота и калия выше. Опилки придают субстрату благоприятные физические свой­ства, но в них наблюдается недостаток азота, поскольку этот элемент активно используется в процессе гниения микроорганизмами, разрушающими опилки. Через 2 — 3 месяца, когда опилки перегнивают, биологически закрепленный азот становится до­ступным для растений. При использовании опилок как составной части субстрата к ним добавляют азотные удобрения в дозе 300— 400 г на 1 м³ опилок. Если долю опилок увеличивают до 50 —60 % общего объема субстрата, дозу азота повышают до 500 г (напри­мер, добавляют 1,6 кг/м³ аммиачной селитры).

В тяжелые почвы в качестве рыхлящего материала можно вно­сить соломенную резку (частицы размером 10 — 15 см) из расчета 1 — 1,5 кг/м² с одновременным добавлением 20—30 г/м² аммиач­ной селитры, так как солома вызывает сильное биологическое закрепление минерального азота. Солома обогащает почву орга­ническим веществом и питательными элементами, так как она содержит 0,5 % азота, 0,25 % фосфора, 0,8 % калия и микроэле­менты. Солому (свежую или полуперепревшую) применяют так­же в качестве биотоплива, настилая слоем 10 см на дренаж, что способствует созданию оптимальной температуры в прикорневой зоне растений.

Одна из распространенных добавок к почве — песок крупно­зернистый речной или озерный (0,5 — 1 мм). Его используют для придания смеси пористости, насыпают на дно емкости в качестве дренажа, применяют при черенковании растений. Перед исполь­зованием песок хорошо промывают водой. Плотность крупнозер­нистого песка — 1,5 — 1,6 г/см ³.

Все указанные добавки рыхлят почву, делают ее влаго- и воздухоемкой, что особенно важно при выращивании многолетних культур (розы, гвоздики, зантедешии), поскольку плотность по­чвенной смеси должна быть менее 1 г/см³ (плотность естествен­ной почвы равна 1,2—1,5 г/см³), причем показатель 0,81 г/см³ допустим только для субстратов, содержащих черноземную почву с большой емкостью поглощения катионов. Даже к тучным чер­ноземам, обладающим высоким плодородием, необходимо добав­лять рыхлящие компоненты, снижая их плотность. В противном случае при обильных поливах корни растений будут испытывать недостаток кислорода.