- •От автора
- •Введение
- •Глава 1. Онтогенез листа и возрастная динамика фотосинтеза Структура листа. Число и объем хлоропластов в клетке. Содержание хлорофилла
- •Активность работы основных ферментов фотосинтеза
- •Дыхание листа
- •Заключение
- •Глава 2. Онтогенетическая и суточная динамика фотосинтетического и дыхательного газообмена растений Динамика фотосинтеза в онтогенезе листа
- •Онтогенетическое изменение темнового дыхания
- •Суточная динамика интенсивности фотосинтеза
- •Глава 3. Температурные, световые и углекислотные кривые фотосинтеза Световые кривые фотосинтеза
- •Углекислотные кривые фотосинтеза
- •Зависимость фотосинтеза от температуры
- •Световые и углекислотные кривые при изменении температуры
- •Заключение
- •Тренировочные упражнения к тексту главы
- •Глава 4. Действие повышенного содержания со2 на фотосинтез, дыхание и продуктивность Как растения реагируют на повышенную концентрацию со2
- •Влияние высокой концентрации со2 на фотосинтез
- •Снижение активности работы рдФк
- •Влияние повышенной концентрации со2 на дыхание растений
- •Некоторые примеры снижения интенсивности дыхания при повышении концентрации со2
- •Соотношение фотосинтеза и дыхания при повышении концентрации со2.
- •Заключение
- •Ключевые слова:
- •Глава 5. Эндогенная регуляция фотосинтеза Производство ассимилятов в хлоропластах
- •Перенос ассимилятов на дальние расстояния
- •Зависимость скорости передвижения веществ по флоэме от минерального питания.
- •Система «source-sink» (донорно-акцепторные отношения)
- •Эндогенная регуляция и варьирование внешних условий.
- •О перспективах использования временного «избытка» углеводов в растении для повышения эффективности роста и продуктивности.
- •Глава 6. Минеральное питание и ассимиляция со2 растениями Нитратная и аммонийная форма питания растений и ассимиляция со2 растениями
- •Восстановление нитрата
- •Нитратредуктаза и ассимиляция растениями со2
- •Образование белковых молекул и взаимосвязь азотного и углеродного метаболизма
- •Изменение азотного метаболизма при повышении концентрации со2
- •Глава 7. Возделывание овощных культур при повышенной концентрации со2 Общепринятая технология возделывания культур при обогащении атмосферы со2
- •Зависимость температурного оптимума от интенсивности освещения и концентрации со2
- •Некоторые рекомендации по динамике подкормок со2
- •Рекомендации по проведению подкормок
- •Проблемы, возникающие при подаче со2 в теплицы.
- •Перевод единиц освещенности
- •Рекомендуемые концентрации со2 при возделывании овощных культур (ppm)
- •Реальное изменение концентрации со2 в воздухе теплицы
- •Методы подкормок углекислым газом тепличных растений
- •Глава 8. Особенности возделывания томатов при повышенной концентрации со2
- •Практические возможности повышения продуктивности томатов при углекислотных подкормках.
- •Основы возделывания томатов при обогащении атмосферы со2
- •Режимы углекислотных подкормок для томатов
- •Техническая сторона подкормки растений со2
- •5 6 7 8 9 10 11 12 13 Номер кисти
- •5 6 7 8 9 10 11 12 13 Номер кисти
- •5 6 7 8 9 10 11 12 13 Номер кисти
- •Исследования в Голландских теплицах
- •Осуществление подкормки со2
- •Глава 9. Особенности возделывания огурца при повышенной концентрации со2 Особенности реакции растений огурца на повышение концентрации со2
- •Режимы углекислотных подкормок для огурцов
- •Урожай плодов огурца при углекислотной подкормке в течение разных сроков вегетации (кг/м2)
- •Дозы углекислого газа при выращивании огурцов
- •Подкормки углекислым газом тепличного перца.
- •Динамика образования цветков на растении перца
- •Глава 10. Возможные технологические схемы подкормок углекислым газом томатов, огурцов и перцев
- •Оптимальные концентрации со2 при подкормке томатов в зависимости от освещенности
- •Рассмотрим основные закономерности при выборе оптимальных уровней со2.
- •Оглавление
РОССИЙСКАЯ АКАДЕМИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ НАУК
ВСЕРОССИЙСКИЙ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ИНСТИТУТ УДОБРЕНИЙ И АГРОПОЧВОВЕДЕНИЯ
им. Д.Н. ПРЯНИШНИКОВА
Н. В. Пухальская
Физиология углекислотных
подкормок в тепличном
овощеводстве
Москва 2000
Н.В. Пухальская
Физиология углекислотных подкормок в тепличном овощеводстве. М. Агроконсалт, 2000- с.
Рецензент доктор биологических наук, профессор Крастина Е.Е.
Консультант кандидат биологических наук, доцент кафедры физиологии растений Московской сельскохозяйственной академии им.К.А. Тимирязева Пильщикова Н.В.
Книга доктора биологических наук Пухальской Н.В. посвящена физиологическим аспектам влияния повышенных концентраций углекислого газа на рост, развитие и продуктивность растений защищенного грунта. Приводится обзор различных теорий, описывающих возможные механизмы влияния экзогенных факторов на растения. Рассмотрены различные технологические приемы подкормок растений углекислым газом. Книга расчитана на ознакомление читателей с основами регуляции физиологических процессов, предполагает формирование широкого взгляда на использование комплекса технологических приемов, создающих оптимальные условия роста растений.
Книга предназначена для специалистов тепличных комбинатов.
От автора
Идеи о воздействии высоких концентраций СО2 на урожай и рост растений появились еще в прошлом веке. Но использование этих идей на благо человечества началось лишь с 40-х годов нашего столетия. Работами Дорохова, Катунского, Константинова и позже, в 70-х годах, работами Гуляева, Ниловской была разработана концепция углекислотных подкормок в сельском хозяйстве. Подкормки углекислым газом реально осуществлять лишь в тепличном овощеводстве и цветоводстве, при этом продуктивность растений повышается на 20-80%. Роль углекислотных подкормок заключается в следующем: изменяется длительность определенных стадий органогенеза (появляется возможность растянуть или укоротить выгодные для повышения продуктивности этапы); повышается интенсивность нетто-ассимиляции (что позволяет повысить эффективность работы листьев), повышается число цветочных зачатков; увеличивается продуктивность растений.
Однако, на современном этапе развития овощеводства защищенного грунта проблемы углекислотных подкормок можно классифицировать следующим образом: проблемы, связанные с устаревшим оборудованием, и проблемы, связанные с устаревшими технологиями. Большинство тепличных комбинатов использует оборудование 50-30-летней давности, тогда как выращиваемые сорта (часто зарубежной селекции) являются чувствительными к сопутствующим газам, количества которых в тепличном воздухе технически трудно определяемы. Современные интенсивные сорта и интенсивные технологии питания растений (малообъемные технологии) предполагают тонкие технологические схемы внешних воздействий, учитывающие освещенность, интенсивность дыхания растений в зависимости от температуры и мощности лучистого потока. Во многих теплицах растения возделываются вообще без углекислотных подкормок. Однако сегодня нет ни одной зарубежной технологии выращивания растений, исключающей СО2 подкормки!. Отечественная наука, явившаяся родоначальницей исследований по тепличным углекислотным подкормкам, сегодня почти ничего не может предложить для практического использования, кроме известных еще с 70-80-х годов режимов подкормок, основные требования которых заключаются в подкормках при высокой освещенности в достаточно высоких дозах. В условиях стеклянных теплиц реально использовать подкормки можно только при закрытых фрамугах, что бывает только в зимнее и весеннее время, когда освещенность невысокая. В условиях высокой освещенности летом при открытых для вентиляции и оптимизации температурного режима фрамугах (а это основной способ вентиляции в отечественных теплицах) использование газации воздуха СО2 малоэффективно из-за невозможности создания высоких концентраций СО2 без повышения температуры и не применяется.
«Западные» технологии на современном уровне развития технологий в овощеводстве используют выработку СО2 в котельных, конвертирование тепла (которое потом используется для подтапливания в ночное время) и подачу теплого СО2 по двум, трем рукавам, расположенным на разной высоте в массиве растений. Использование СО2 четко регламентируется по фазам развития, освещенности, культурам. Подача углекислого газа регламентируется в этих случаях климат-компьютером. Использование СО2-подкормок в отечественном овощеводстве требует не только наличия климат-компьютера, но и грамотных технологов, понимающих причины изменений уровня СО2 и потребностей в нем растений на том или ином этапе развития, либо подробных технологических схем выращивания с учетом, культуры, технологии возделывания (грунт или малообъемная технология), освещенности и фазы развития растений.
Н. Пухальская