Влияние воды на физиологические и биохимические процессы в растениях.
За счет природного тумана не происходит какого-либо существенного повышения влажности воздуха, если туман не переходит в дождь.
Особое значение для растений имеют влажность почвы и воздуха в условиях их выращивания в теплицах.
Влажность тепличного грунта и воздуха создается только искусственным путем за счет поливов и вентиляции сооружений. Умелое управление режимом влажности на каждой культуре - необходимое условие получения высоких урожаев.
Рыхлые и со стабильной структурой тепличные грунты имеют высокий объем пор и невысокую влагоудерживающую способность. При нарушении поступления воды на таких грунтах растения быстро испытывают ее недостаток, так как не могут использовать связанную воду.
Слишком высокие нормы полива (выше рекомендуемых) в теплицах разрушают структуру грунта и приводят к вымыванию в почвенные слои растворимых питательных веществ: до 60-70% от вносимых количеств азота и калия.
С увеличением влажности тепличного грунта возрастает его объемная масса, содержание твердой и жидкой фаз, снижается скважность и объем воздушных пор.
При добавлении в состав тепличного грунта торфа, хорошо поглощающего и удерживающего воду, количество поливов можно сократить.
Для теплиц необходимо использовать качественную поливную воду из водопроводной сети и незагрязненных водоемов. Требования по бактериальным показателям к поливной воде - на уровне питьевой, оптимум кислотности - от 6 до 7 рН. Полив щелочной водой крайне нежелателен, так как она оказывает, прежде всего, отрицательное действие на структуру грунта; кроме того, вызывает его засоление, изменяет содержание обменных форм кальция и магния в пользу последнего.
Влажность воздуха в пленочных теплицах обычно бывает выше, чем в остекленных. При вентилировании она может снижаться на 6-18%, а при поливах повышаться на 8-41%. При двухслойном покрытии пленкой относительная влажность воздуха выше на 1-6%, чем при однослойном.
Согласно одному из биологических законов, активное проявление жизнедеятельности возможно в такой внутренней водной среде, которая является проточной, или постоянно возобновляющейся. Непрерывно циркулируя по растительному организму, вода доставляет его клеткам вещества, необходимые для их нормального функционирования, и одновременно удаляет продукты их жизнедеятельности, в том числе и токсические. Благодаря этому осуществляются взаимосвязи между отдельными частями (органами) клеток, между клетками в пределах отдельных тканей, между различными тканями в пределах органа и между разными органами целого растения. Таким образом, через воду обеспечивается общая взаимосвязь физиологических процессов и устойчивость растительных организмов.
Важнейшее условие оптимального водного режима растений - непрерывное поступление в них воды, что возможно только при благоприятных водных свойствах почвы и таких же условиях окружающей воздушной среды.
Вода, поступающая в клетки растений, определяет их тургор, или внутреннее напряжение. При изменении снабжения растений водой увеличивается или уменьшается концентрация клеточного сока. Таким образом, можно в определенной степени управлять процессами роста и развития. При низкой концентрации усиливаются ростовые процессы, при повышенной - растение быстрее развивается.
Отсутствие существенных колебаний содержания воды в клетках овощных культур в течение суток и всего периода вегетации, высокая насыщенность их водой являются важнейшим условием активизации физиологических и биохимических процессов, оттока и использования продуктов фотосинтеза, синтетической направленности деятельности ферментных систем. Показателями такой активизации служат высокое содержание в листьях зеленых и желтых пигментов, белковых веществ и интенсивные ростовые процессы.
Изменение содержания воды в растении глубоко отражается на деятельности организма, накладывает отпечаток на физиологические процессы, морфологическое (формообразовательное) и анатомическое строение. В овощных растениях содержится от 65 до 97% воды в зависимости от культур. В листьях влаги должно быть не менее 90-95%. При ее снижении уже на 10% деятельность листьев существенно нарушается.
Торможение роста листьев, подвергшихся водному недостатку (стрессу) в самом молодом возрасте, смещает во времени период наступления максимального фотосинтеза с образованием новых листьев до 10 дней. Одновременно недостаток воды ускоряет старение завершивших рост листьев.
Молодым растениям свойственно высокое содержание воды в клетках и тканях. По мере старения листьев количество влаги в них уменьшается. В разные часы суток растения неодинаково используют влагу. На протяжении сравнительно небольших промежутков времени в растениях происходят значительные изменения содержания воды. При избытке влаги е растениях снижается количество углеводов, ухудшается дыхание корней.
Недостаток влаги, даже временный, вызывает завядание листьев, наносит значительный ущерб процессам синтеза органических веществ, стимулирует процессы распада в связи с изменением условий работы многочисленных ферментов.
Потеря воды листьями при завядании приводит к усилению разложения белков и увеличению количества небелковых веществ. Продукты распада оттекают в другие органы растений, повышая содержание в них нитратов. При небольшом снижении содержания белкового азота в листьях происходит его возвращение к нормальной исходной величине после устранения завядания. Но и временное снижение белков в листе задерживает рост всего растения, начиная с роста клеток завядших листьев. Влияние завядания в первую очередь сказывается на органах, еще не закончивших рост на момент действия недостатка воды.
Растения, претерпевшие завядание, даже после снабжения их водой и восстановления тургора листьев, резко снижают способность к поглощению калия. Уровень элемента в почве после этого должен быть выше, чем при нормальном водоснабжении.
Причины недостатка воды в растениях могут быть разными: слабые поливы, недостаточно развитая корневая система, высокая концентрация элементов питания в почве, повышенная транспирация из-за перегревов листьев в жаркую погоду. Если концентрация раствора в почве выше, чем в растении, тогда, несмотря на то, что в почве достаточно влаги, растения не могут ее использовать. Подача в растения растворенных в почве веществ и подача воды тесно взаимосвязаны.
Зарегистрироваться