• Раздел 1. Научные основы земледелия

1.1 Факторы жизни растений и законы земледелии Факторы жизни растении

Свет. Он обеспечивает растениям необходимую энергию, которую они ис­пользуют в процессе фотосинтеза для создания органического веще­ства.

Продуктивность растений определяется притоком ФАР и коэф­фициентом использования ее на фотосинтез. Культурные растения используют лишь незначительную часть ФАР - 0,5-2%.

Посевы сельскохозяйственных культур по использованию ФАР можно разделить на следующие группы: обычные - 0,5-1,5%, хоро­шие - 1,5-3, рекордные - 3,5-5 и теоретически возможные - 6-8%.

Чем выше коэффициент использования ФАР, тем выше урожай­ность биомассы. Причинами снижения коэффициента использования ФАР являются: слабое развитие растений из-за плохой обеспеченно­сти (недостатком или избытком) элементами питания, загущенные или изреженные посевы, засоренность полей сорняками, поражение болезнями и повреждение вредителями, нарушение технологии воз­делывания и др.

По отношению к интенсивности освещения различают светолю­бивые, менее светолюбивые и теневыносливые.

Для светолюбивых культур очень важным условием является ин­тенсивное, но менее продолжительное освещение, чем для менее све­толюбивых. К теневыносливым относятся те культуры, которые мо­гут развиваться без последствий в затенении, особенно на начальных стадиях развития. Такие культуры (в основном многолетние расте­ния) высевают под покров более светолюбивых.

Чтобы усилить доступ к культурным растениям света и других факторов жизни, необходимо своевременно прореживать посевы, вести борьбу с сорняками и вредителями. Коэффициент использования растениями ФАР можно повысить путем усиления ростовых процессов.

Тепло. Главным источником тепла для растений является солнеч­ная радиация. Сельскохозяйствен­ные растения предъявляют различные требования к теплу. Поэтому показателю они подразделяются на теплолюбивые, семена которых прорастают при температуре почвы 8-12°С, и холодоустойкие, семена которых прорастают при температуре почвы 2-5°С.

Такие теплолюбивые культуры как огурец, томат, бахчевые по­вреждаются, а иногда и полностью отмирают при положительных температурах 3-7°С. Несколько устойчивее к влиянию низких поло­жительных температур гречиха, кукуруза, картофель, овес, ячмень, рожь, пшеница, свекла, капуста относятся к холодоустойчивым куль­турам и при положительных температурах 3-5°С у них не обнаружи­вается признаков повреждения и практически не снижается продук­тивность»

Среди холодостойких выделяются морозоустойчивые, способные переносить относительно низкие температуры (- 18-24°С и ниже). К этой группе культур относятся озимые зерновые, многолетние травы.

Вода. В растительном организме воды содержится от 70 до 95%, С поступ­лением и передвижением воды в растениях связаны все жизненные процессы. При наличии воды и других факторов семена набухают и прорастают, растут ткани, поступают в растение и передвигаются в нем питательные элементы, осуществляется фотосинтез и синтезиру­ется органическое вещество. Вода является незаменимым терморегу­лятором для растений. Проходя через растение, она регулирует тем­пературу растительного организма, тем самым повышает его устой­чивость, как к высоким, так и к низким температурам.

Растения нуждаются в воде с момента посева семян и до оконча­ния формирования урожая.

Период острой потребности растения в воде называет­ся критическим и у зерновых совпадает с фазой выхода в трубку -колошением, у зернобобовых - цветением, у картофеля - цветением - клубнеобразованием.

Воздух. Воздух необходим как источник кислорода для дыхания растений и почвенных микроорганизмов, а также как источник угле­кислого газа, усваиваемого растениями в процессе фотосинтеза. Воз­дух нужен также и для микробиологических процессов, происходя­щих в почве, в результате которых органические вещества почвы разлагаются аэробными микроорганизмами с образованием водорас­творимых минеральных соединений азота, фосфора, калия и других, необходимых для растений элементов питания.

Растения также чувствительны к составу почвенного воздуха, в частности к содержанию в нем кислорода. Он, прежде всего, необхо­дим для прорастания семян и потребляется корнями растений. Осо­бенно требовательны к кислороду корнеплоды, клубнеплоды и бобо­вые культуры. Менее требовательны - зерновые, злаковые, многолет­ние травы и кукуруза.

Количество и состав почвенного воздуха можно регулировать, изменяя содержание влаги в почве путем рыхления или уплотнения почвы.

Питательльные вещества. В обмене веществ между растениями и окружающей средой важнейшим условием является корневое пита­ние. В процессе его растения потребляют из почвы различные эле­менты питания, которые по количеству их потребления подразделя­ются на макро - и микроэлементы. К макроэлементам относятся: уг­лерод, кислород, водород, азот, фосфор, калий, кальцин, магний, же­лезо и сера, к микроэлементам - бор, марганец, цинк молибден, ко­бальт и др.

Однако использование элементов питания растениями зависит от целого ряда условий: доступности их растениям, влажности почвы, температуры, освещенности, реакции почвенного раствора и других.

Потребление элементов связано также с возрастом, биологиче­скими особенностями и условиями выращивания растений.