Свет необходим растениям как источник энергии для фотосинтеза и накопления органического вещества. Зелёные растения, содержащие хлорофилл, способны при помощи лучистой энергии синтезировать и накапливать органические вещества и образовывать плоды. От интенсивности освещения и его спектрального состава зависит образование хлорофилла, витаминов, ферментов и других веществ, играющих важную роль в жизни растений.
Особенно важна для растений видимая
область спектра солнечной радиации, которую называют фотосинтетически активной радиацией. В её составе наибольшее влияние на растения имеют красные, оранжевые, синие и фиолетовые лучи.
Именно интенсивность активной радиации и определяет урожайность овощных культур.
Солнечный свет состоит из видимых и невидимых лучей. Особенно большое значение имеют
видимые лучи
, которые принимают участие в фотосинтезе, фотопериодических реакциях,
передвижении веществ в процессе роста и развития растений. Большую часть энергии, необходимой
для протекания фотосинтеза, обеспечивают красные
и оранжевые
лучи. Синие
и
фиолетовые
участвуют в фотосинтезе, но больше стимулируют переход растений короткого дня к
цветению и замедляют развитие растений длинного дня. Жёлтые
и зелёные
лучи обладают
меньшей физиологической активностью. Короткие инфракрасные лучи
увеличивают энергию
фотосинтеза, а также оказывают влияние на рост, развитие и другие физиологические процессы,
протекающие в растениях. Длинные ультрафиолетовые лучи
обладают формативным действием,
задерживают ветвление растений, повышают содержание в овощной продукции синтезируемых
веществ, особенно аскорбиновой кислоты, способствуют повышению холодостойкости растений.
Овощные растения неодинаково реагируют на интенсивность света, его спектральный состав, продолжительность дневного освещения. С увеличением интенсивности освещения усиливается фотосинтез и накопление органического вещества, ускоряется развитие растений; в пасмурную погоду , напротив, плохо накапливаются сахара и сухие вещества. Для большинства растений оптимальная освещённость составляет около 20-30 тысяч люкс.
В открытом грунте
для своего роста и развития растения используют только солнечную энергию
.
В защищённом грунте растения иногда выращивают с досвечиванием или полностью при искусственном освещении.
Наиболее требовательны к интенсивности света плодовые культуры семейств Тыквенных, Паслёновых, Бобовых; менее требовательны - Капустные, корнеплоды, Луковые и зеленные культуры.
По требовательности к интенсивности освещения овощные растения
подразделяются на три следующие группы:
* сильнотребовательные к свету
- томат, перец, баклажан, огурец, кукуруза, фасоль, горох,
дыня, арбуз, тыква;
* среднетребовательные к свету
- чеснок, лук, капуста, корнеплодные овощные культуры,
шпинат, многолетние культуры;
* малотребовательные к свету
- выгоночные культуры: лук, петрушка, сельдерей, щавель,
спаржа, цикорий, салат, у которых листья образуются даже при очень небольшой освещённости за
счёт запаса питательных веществ, находящихся в подземной части расгения (луковицах,
корнеплодах, корневищах).
Менее требовательные к освещённости культуры
могут страдать от чрезмерного воздействия
тепловых лучей
в составе спектра, вследствие чего ослабляется ассимиляция и ухудшается качество
продукции.
Для повышения качества иногда затемняют отдельные органы растений : у цветной капусты - головку, у спаржи и лука-порея окучивают продуктивные органы.
Овощные растения, формирующие вегетативные продуктивные органы в виде корнеплода
,
корневища
, луковицы
, при выращивании из них семян нуждаются в хорошем освещении, а при
выгонке зимой могут произрастать при недостатке света, иногда и совсем без него.
Соотношение времени, в течение которого растение получает солнечную энергию (день) и перерабатывает её (ночь), называется фотопериодом .
К длине дня овощные культуры относятся неодинаково. Для овощных растений имеет большое значение продолжительность освещения .
По реакции на длину дня овощные растения делятся на три группы:
1. Растения длинного дня (длиннодневные)
- капуста (виды), пастернак, брюква, редька,
редис, морковь, петрушка, лук, салат, щавель, шпинат, укроп, овощной горох, свёкла, репа - сорта
северного происхождения.
В условиях продолжительного светового дня они быстрее переходят к образованию генеративных органов, начинают раньше цвести и плодоносить.
2. Растения короткого дня (короткодневные)
- тыква, огурец, перец, баклажан, сорта
томата, кукуруза, кабачок, патиссон, фасоль.
Фактор темноты необходим в начале их жизни (вегетации), а в дальнейшем они могут успешно развиваться и плодоносить в условиях длинного дня.
3. Нейтральныек длине дня растения
- арбуз, спаржа, некоторые сорта томата, огурца,
гороха, фасоли, выведенные в умеренных и северных широтах страны.
Эти культуры не реагируют на изменение длины дня, то есть периода получения растением солнечной энергии.
Регулируя длину светового дня, можно оказывать необходимое воздействие на культуры. Удлиняя или укорачивая световой день, можно менять сроки цветения овощных культур и получать более
высокие урожаи.
Так, чтобы не было стрелкования и цветения , для редиса, салата, шпината, лука, выращиваемого на зелень в открытом грунте, искусственно создают более короткий день. Для этого на грядах устанавливают лёгкие каркасы из проволоки или тонких деревянных реек и в определённые часы прикрепляют на них материал, не пропускающий света, создавая таким образом подобие ширмы.
Для укорачивания светового дня растения на грядках закрывают обычно с 20 до 8 часов следующего
дня. Утром материал снимают с каркаса и растение из затенения переходит в полное солнечное
освещение.
При позднелетнем посеве , когда продолжительность дня уменьшается, салат, редис, лук на зелёный лист не зацветают и дают хорошие урожаи.
Свет является наиболее труднорегулируемым фактором в комплексе главных условий роста растений.
Световой режим на участке можно регулировать
соблюдением сроков посева
, его
оптимальной густотой
, своевременными прополками сорняков
и прореживанием растений
,
так как неблагоприятные условия освещения могут создаваться при большом загущении растений и
при затенении их сорняками.
Чем выше температура воздуха, тем быстрее растения реагируют на недостаток света.
Для максимального использования солнечной энергии при выращивании овощных культур гряды по возможности следует размещать в наиболее освещённых южной и юго-западной частях участка.
В защищённом грунте
вполне возможно регулировать световой режим. При недостатке освещения
используют досвечивание с помощью различных источников света или для создания укороченного
дня растения затеняют в определённые часы суток. Кроме того, возможно выращивание растений
полностью при искусственном освещении.
Особенно внимательно надо следить за световым режимом при выращивании рассады в закрытом грунте . Слабая освещённость при высокой температуре воздуха действует на растения отрицательно : уменьшается степень ассимиляции, увеличивается расход пластических веществ на дыхание, в результате качество рассады, особенно у светолюбивых растений, снижается, она становится бледной, вытянутой.
Чрезмерная загущенность посевов
уменьшает их освещённость, что пагубно отражается на развитии
растений, а затем и на урожае овощей и на скорости поступления продукции.
Период после появления всходов
- самый ответственный момент при выращивании рассады
в
защищённом грунте. Именно в это время вследствие израсходования питательных веществ семени у
растений проявляется наибольшая потребность в свете
. Недостаточность освещения влияет также на
корневую систему: у затенённых растений она развивается хуже, чем у растений, получающих
достаточно света.
Чтобы максимально использовать солнечную энергию при выращивании овощей в защищённом
грунте, парники ставят на освещённом склоне участка.
Просмотры: 8622
05.12.2016
Среди многочисленных физических, химических и биологических факторов, влияющих на рост и развитие растительного мира, одним из главных является освещение. Световые лучи способны ускорять или замедлять химические процессы в клетках растений, стимулировать обменные процессы и регулировать процессы роста. Так, энергия света способствует прохождению в растениях химических реакций синтеза органических веществ из углекислого газа (фотосинтез ). Длина световых волн (спектральный состав) и их интенсивность оказывают влияние на размеры и форму (морфологию) представителей флоры (фотоморфогенез ). Не меньшее значение для развития растений имеет также их биологическая реакция на продолжительность светового воздействия – фотопериодизм . Потребность растений в освещении может очень сильно отличаться. В зависимости от географических особенностей их происхождения различают: растения длинного дня, растения короткого дня и нейтральные.
Характерным отличием растений длинного дня
является начало фазы цветения при условии увеличения продолжительности светового дня до 13 и более часов в сутки. Если световой день более короткий и освещения недостаточно, они будут продолжать свой рост, интенсивно образуя зеленую массу, но не вступая в фазу цветения. Как правило, в эту группу входят растения умеренных и северных широт.
Из известных нам огородных культур к растениям длинного дня относятся: морковь, сельдерей, свекла, лук, редис, капуста, картофель, салат, шпинат, редька, петрушка, укроп, репа, пастернак, брюква и др.; из злаковых: пшеница, рожь, ячмень, овес. При коротком периоде освещения растения длинного дня не смогут образовать плоды, либо урожай будет ничтожным. Эта особенность длиннодневных растений определяет и правильные сроки их сева. Так, в случае позднего сева они дают меньший урожай и худшего качества, чем при раннем весеннем севе. Интересно, что по завершении плодоношения растений их дальнейшее развитие практически не зависит от продолжительности дневного освещения.
Растения короткого дня – это, как правило, обитатели южных широт. Наиболее часто возделываемые огородные культуры, входящие в эту группу: фасоль, перец, баклажаны, помидоры, огурцы, тыква, дыня, кукуруза, кабачки, подсолнечник, базилик; из зерновых: просо, хлопчатник, суданская трава, могара, кунжут, соя и др.. Для их цветения и плодоношения необходимым условием является продолжительность темного времени суток более 12 часов.
Третья группа – нейтральные культуры (гречиха, цикламен, арбуз, спаржа, а также большинство сортов и гибридов культур, выращенных и адаптированных для средних широт). Они развиваются, цветут и плодоносят без ярко выраженной зависимости от продолжительности дня и ночи.
Чувствительность рас
тений к соотношению дня и ночи может не
сколько меняться в зависимости от окружающей температуры, влажности, интенсивности и качества освещения, а также от минерального питания растений. Реагировать на продолжительность освещения может как взрослое растение, так и его семена.
Прорастание некоторых культур возможно только в темноте, другие требуют чередования света и темноты, либо только света.
Зная эту особенность растений, можно легко регулировать плодоношение длиннодневных или короткодневных культур и собирать несколько урожаев за летний период. Достаточно лишь создавать им необходимые условия – затенение или дополнительное освещение.
Освещение растений может быть как естественным (солнечный или лунный свет), так и искусственным (электрические лампы и различные излучатели). Нельзя игнорировать также разное воздействие спектра световых лучей в зависимости от длины их волн. К наиболее важным относятся красная и сине-фиолетовая зоны спектра. Именно они влияют на обмен веществ и процесс роста растений. Короткодневные растения воспринимают синий свет как темноту и скорее переходят к цветению. Так же реагируют длиннодневные растения на свет красного спектра. Но сине-фиолетовый провоцирует у них замедление роста и торможение функций плодообразования.
Самый нейтральный – свет зеленого спектра. Он не вызывает ощутимых изменений в росте и развитии растений. Инфра-красное излучение способствует получению быстрого урожая. А при его снижении вегетационный период затягивается, но показатель урожайности увеличивается.
Чтобы успешно выращивать овощные и зерновые культуры, необходимо учитывать влияние на них как продолжительности освещения, так и качества света. Управляя этими факторами, можно регулировать процессы роста и уровень урожайности в целях повышения продуктивности культур.
У многих начинающих овощеводов вызывает удивление тот факт, что такая простая культура, как укроп, не удается при летних посевах. Подобные неудачи по большей части обусловлены большой продолжительностью июньских и июльских дней. А поскольку длина светового дня серьезно влияет на развитие овощных и зеленных культур и формирование их урожая, агронаукой принято выделять растения короткого и длинного дня .
Растения, произрастающие в определенных географических поясах, со временем адаптируются к циклическим (суточным и сезонным) изменениям продолжительности дня и ночи. Таким образом формируется так называемый фотопериодизм, то есть зависимость развития разных культур от длительности темного и светлого времени суток.
У растений длинного дня в условиях круглосуточного освещения наблюдается ускоренный рост и они быстро переходят к фазе цветения и плодоношения. А вот при коротком световом дне, напротив, их развитие резко тормозится до такой степени, что они могут даже не зацвести. У короткодневных культур все наоборот: в условиях укороченного дня (12-14 часов) они интенсивно вегетируют, быстро зацветают и более обильно плодоносят, чем при длинном дне.
Есть также сорта и виды растений, практически не реагирующие на колебания долготы дня. Как правило, они произрастают в районе экватора, где долгота дня и ночи практически идентична.
Фотопериод оказывает определенное влияние не только на цветение и плодоношение растений, но и на некоторые другие важные процессы их жизнедеятельности. К примеру, от этого параметра зависит образование луковиц у лука и чеснока, а также формирование корнеплодов и клубней у корне- и клубнеплодных культур.
Большинство сельхозкультур, возделываемых в средних широтах, лучше адаптировано к длине летнего дня (15-17 часов и более). А вот в тропических странах культурные растения выращивают в зимний период, когда длительность дня составляет всего 10-12 часов. Поэтому рис, кукуруза, просо, перец, томаты, фасоль, и многие другие выходцы с юга, как правило, являются растениями короткого дня.
Для полноценного развития данным растениям на определенном этапе необходим сокращенный световой день. Поэтому посев томата и перца на рассаду в сроки, когда длина дня еще ограничена, приводит к уменьшению общего периода вегетации и стимулирует формирование плодов.
Кстати, растения длинного дня, у которых урожай формируется в виде органов вегетации (разные зеленные культуры), корне- , клубнеплодов, также нуждаются в сокращении фотопериода на начальной фазе своего развития. Этого можно добиться созданием ежедневного притенения растений или (что значительно проще) смещением сроков посадки/посева на ранне весенний или осенний период, когда длина светового дня еще маленькая.
К примеру, все виды салатов относятся к растениям длинного дня. Таким образом, при увеличении долготы дня высеянные в середине лета растения быстро приступают к образованию семян, сильно вытягиваются и дают мало листьев. В итоге выход товарной продукции получается минимальным - ситуацию не спасают ни щедрые поливы, ни регулярные рыхления междурядий. Таким образом, чтобы зеленные культуры сформировали пышную розетку листьев, необходимым условием является короткий день, то есть высевать их следует ранней весной либо осенью. В противном случае растения быстро принимаются цвести в ущерб урожайности.
