- Жизненно необходимые условия для роста и развития растений
- Биотические факторы и их влияние
- Способы улучшения корневого питания растений
- Как создать растениям оптимальные температурные условия
- Что делать для повышения освещенности растений
- Значение воды
- Роль температуры
- Минеральное питание
- Солнечный свет
- Питательные вещества
- Состав почвы и её роль в жизни растений
- Состав воздуха
- Экологические факторы как условия жизни растений
- Требования растений к элементам питания
- Можно ли довольствоваться невысокой урожайностью овощных культур
Жизненно необходимые условия для роста и развития растений
Ботаники выделяют пять основных условий, необходимых для роста и развития растений
- Достаточное питание корней
- Сбалансированное водоснабжение
- Благоприятная подача воздуха
- Достаточное количество света
- Благоприятные температурные условия
Если вы не обеспечите растению хотя бы одно из этих условий, остальные будут уже не нужны, и растение просто погибнет. Ранее в блоге мы опубликовали статью об улучшении плодородия почвы, то есть о мерах по обеспечению растений достаточным корневым питанием. Отдельная статья посвящена устойчивому водоснабжению растений.
При наличии влаги корни растений берут необходимые им питательные вещества из почвы в виде растворов. Восходящее движение сока несет их к листьям, где хлорофилл из поглощенного воздухом углекислого газа использует энергию света для производства органических веществ, которые используются как для роста самих листьев, так и для роста других частей растения, включая корневую систему.
Биотические факторы и их влияние
Мы рассмотрели все абиотические факторы жизни растений. Тепло, свет, воздух и вода являются основными и необходимыми условиями для их нормального роста и развития.
Биотические факторы, с другой стороны, — это влияние окружающей биомассы, то есть других растений, животных, грибов, насекомых и т.д. Для того чтобы рассмотреть все аспекты влияния этих условий, была разработана наука экология. Следует лишь отметить, что биотические факторы не менее важны, чем абиотические.
Способы улучшения корневого питания растений
Наиболее важными питательными веществами почвы для растений являются азот, фосфор и калий, которые называются макроэлементами в отличие от микроэлементов, также абсолютно необходимых растениям, но в гораздо меньших количествах бор, цинк, марганец, медь и некоторые другие. Минеральные удобрения, содержащие эти питательные вещества, называются макроудобрениями или микроудобрениями.
Магний и кальций, с другой стороны, занимают промежуточное положение. Грамотный садовод обычно не уделяет особого внимания обеспечению растений этими микроэлементами (назовем их так). Для этого в почву добавляют древесную золу или известкуют ее сланцевой золой, доломитовой мукой и некоторыми другими материалами. Только при использовании для известкования чистой извести (гидрат окиси кальция) иногда требуется дополнительное магниевое питание.
Как создать растениям оптимальные температурные условия
Таблица требований к теплу для овощных культур
Можно ли влиять или регулировать другие условия роста и развития растений в открытом грунте? Конечно, мы, садоводы, не всесильны, поэтому мы ждем оптимальных сроков посева или посадки, чтобы обеспечить отдельным культурам наилучшие температурные условия для роста. Только так мы можем регулировать температурный режим в открытом грунте.
Деление на холодостойкие и теплолюбивые растения весьма условно; лучше рассматривать тепловые требования каждого растения на основе эволюционных условий его протопластов. Например, огурец, дягиль, тыква, кабачок и арбуз являются теплолюбивыми растениями. Помидор и его родственники, такие как физалис, баклажан и перец, также теплолюбивы. Но огуречное растение нуждается в тепле постоянно, поскольку в прошлом это растение влажных тропиков, тогда как томатное растение вполне хорошо переносит кратковременные (ночные) понижения температуры, если оно хорошо освещено. Он встречается в теплых, но горных районах с континентальным климатом.
Как же создать правильные температурные условия для растений? Прежде всего, защищая их от холодных ветров. При этом выделяется больше тепла, что так важно для теплолюбивых растений, таких как огурцы и другие тыквенные, помидоры, баклажаны, перец, фасоль и даже столовая свекла.
Ветер не является независимым условием, влияющим на рост и развитие растений. Его самостоятельное значение ограничивается опылением цветущих растений, таких как томат.
И все же, при скорости выше 5-6 км/ч ветер обычно вреден для растений. Выдувает теплый воздух, т.е. регулирует теплообмен в нежелательном направлении, быстрее высушивает почву — регулирует поступление влаги в сторону ее уменьшения, увеличивает испарение влаги растениями, что эквивалентно повышенной сухости воздуха.
Вызывает эрозию почвы — снижает плодородие почвы (достаточное корневое питание) и просто наносит механические повреждения растениям. Спаржа, тыква, огурец, салат и фасоль особенно чувствительны к ветру. Наконец, ветер переносит в воздух углекислый газ, выделяемый растениями ночью, что значительно ухудшает условия питания воздуха в светлое время суток.
Что делать для повышения освещенности растений
Посадка защитных насаждений со стороны господствующих ветров не только повышает температурный фон, но и защищает растения от порой очень нежелательных механических воздействий, повышает влажность приземного слоя, то есть улучшает одновременно несколько факторов жизни растений.
Однако при такой защите самое главное — не переусердствовать. При посадке рядом с овощными культурами и слишком высокой высоте. В конце концов, восточное (восходящее) и западное (заходящее) солнце дает длинные тени, а свет — одно из пяти важнейших условий для роста и развития растений.
Не все овощные культуры одинаково требовательны к освещенности; горох относительно теневынослив. Огурцы имеют несколько более высокую потребность в свете. Однако это тоже древние лианы тропических лесов, что означает, что они довольно теневыносливы. Однако даже огурцы могут давать высокие урожаи только при хорошем освещении. Томаты имеют еще более высокие требования к освещенности.
По этой причине не рекомендуется сажать овощи в саду между деревьями — вместо этого при озеленении участка для них отводят отдельные места, при необходимости сочетая овощные культуры с картофелем и клубникой. Так садоводы регулируют световой режим.
Однако пока покровные культуры еще не созрели, создание микроклимата на участке, подверженном преобладанию холодных ветров, настолько важно, что имеет смысл посадить на грядках высокорастущие однолетние культуры, такие как кукуруза, подсолнечник и даже картофель.
Пропалывая наши посевы и посадки, мы не только избавляемся от сорняков, но и принимаем меры по предотвращению заражения посевов вредителями и улучшению освещения овощных культур.
Регулирование газа очень важно в теплицах и других закрытых помещениях. Однако в открытом грунте можно в значительной степени восполнить углекислый газ для растений, используя поверхностную мульчу из навоза. При достаточной влажности навоз разлагается и выделяет углекислый газ в значительных количествах и, что важно, в течение длительного периода времени.
Значение воды
Диоксид водорода — важнейшее вещество в жизни не только растений, но и всех живых существ на нашей планете. Известно, что жизнь на Земле возможна благодаря наличию жидкой воды. Поэтому его значение трудно переоценить. Это универсальный растворитель, в котором протекают все биохимические реакции живого организма; это важнейшая структурная часть, компонент каждой клетки.
Значение воды для жизни растений не менее важно, чем значение солнечного света. Ведь вода создает тургорное давление на стенки клеток, именно в ней транспортируются все соединения и она является средой для химических реакций. Одним словом, вода — это движущая сила растений.
Не все флоры имеют одинаковое отношение к воде и ее количеству. Поэтому мы можем выделить три основные экологические группы растений по отношению к оксиду водорода.
- Ксерофиты — обитатели самых засушливых районов, сумевшие приспособиться к недостатку влаги. Примеры: растения пустынь и полупустынь, обитатели прибрежных районов. Эшшольция, кактусы, пырей, любисток песчаный, бриофиллум, верблюжья колючка и так далее.
- Мезофиты — обитатели мест с умеренным содержанием воды. Это луговые растения, обитатели лесов. Они терпимы к влажной почве, но не переносят чрезмерной влаги или засухи. Клевер, ромашка, васильки, лопух, лютики, сирень, лещина, клевер, медуница, золотарник, все лиственные деревья и кустарники.
- Гидрофиты. Эти растения чувствуют себя наиболее комфортно, когда частично погружены в воду (пресную, соленую) или полностью погружены в воду. Примеры: аллиумы, водяные лютики, котовники, водяные лилии, утконосы, арборвиты, наяды и другие.
Так какие же условия необходимы растениям для жизни? Вода входит в их список.
Роль температуры
Теплые дни — это радость для всех живых существ. Однако среди растений есть такие, которые легко переносят низкие температуры. С учетом этого фактора всю флору можно разделить на три группы.
- Любители тепла. Для этой группы растений необходима температура не ниже +5 0С. Оптимальная температура для них составляет около +25-26 0C. Эти растения не переносят резких колебаний температуры воздуха и не выдерживают даже легких заморозков. Примеры: рис, хлопок, какао, пальмы, бананы и практически все тропические и субтропические растения.
- Холодостойкие растения. Они предпочитают умеренные температуры, но способны переносить и довольно низкие температуры, без ущерба переживая заморозки. Примеры: картофель, все корнеплоды, травы, многие крестоцветные растения, зерновые и другие.
- Морозостойкий. Способны пережить зиму под снежным одеялом и остаться жизнеспособными. Примерами могут служить садовые растения, такие как ревень, многолетние растения, такие как лук, чеснок, щавель и другие.
Вывод: температурный режим является важным условием для нормального роста и развития всех растений на Земле.
Минеральное питание
Этот фактор чрезвычайно важен для садовых, ягодных, плодовых и овощных культур, выращиваемых человеком. В естественных условиях растения растут в среде обитания, к которой они могут приспособиться. Это включает содержание минеральных солей в почвах.
Но культурным растениям нужна помощь. Каждый садовод знает, сколько удобрений необходимо вносить под отдельные растения для получения наилучших урожаев.
В целом, минералы являются важной частью питания всех видов и поглощаются растениями из почвы путем впитывания с водой. Однако слишком большое количество удобрений губительно для растений, а недостаток удобрений приводит к замедлению роста и низкой урожайности.
Солнечный свет
Свет — еще одна основная необходимость для растения. Растениям необходим свет для процесса фотосинтеза. На открытом воздухе и для комнатных растений на окнах солнечный свет обеспечивается естественным образом. В некоторых случаях комнатным растениям требуется больше света. Многие садоводы дополняют солнечный свет, используя искусственное флуоресцентное освещение для растений. Независимо от источника света, результаты редко отличаются друг от друга. Растение поглощает излучаемый свет и накапливает его в хлоропластах листьев. Затем эта световая энергия соединяется с водой и углекислым газом для производства пищи. Цвет света важен для растений. Им нужен свет красного и синего спектра, а не желтого и зеленого.
Питательные вещества
Назовите три причины, по которым растению нужны корни. Вы можете просто сказать: питательные вещества, питательные вещества и питательные вещества. Так же, как людям и другим животным необходимы макро- и микроэлементы, растениям нужны питательные вещества для выживания. Количество и тип необходимых питательных веществ варьируется от вида растения к виду, хотя есть и общие потребности. Большинству растений необходимо определенное количество азота, калия и фосфора в почве. Растения используют азот для роста вверх, а фосфор поддерживает рост корней. Растениям необходим калий для развития сосудистой системы, которая распределяет питательные вещества и воду по всему организму.
Состав почвы и её роль в жизни растений
Почва представляет собой однородную систему, состоящую из трех фаз: твердой, жидкой и газовой.
Твердая фаза состоит из минеральных и органических веществ и образует скелет почвы. Он состоит из твердых частиц, между которыми имеются свободные пространства — поры, заполненные водой или воздухом.
Соотношение твердой, жидкой и газообразной фаз определяет режим снабжения растений земными факторами жизни. Он варьируется от одного типа почвы к другому, и его изменение позволяет регулировать условия жизни растений. Оптимальное соотношение составляет 2:1:1, т.е. твердая фаза составляет 50%, жидкая и газообразная фазы — по 25%.
Создание и поддержание оптимального соотношения фаз почвы достигается с помощью ряда методов обработки почвы, мелиорации, внесения удобрений, благодаря которым улучшается водный, тепловой, воздушный, питательный режимы, что создает благоприятные условия для роста и развития растений.
Сравнительное количество компонентов почвы в пахотном слое
Состав воздуха
Какие условия необходимы для жизни растений в дополнение к описанным выше? Состав воздуха также имеет большое значение. Ночью растения, как и другие живые существа, дышат, потребляя кислород. Поэтому в воздухе должно быть достаточно его для их нормального развития. Это означает, что растения будут очень плохо себя чувствовать при воздействии концентрации вредных газов, пыли, грибков и микроорганизмов.
Экологические факторы как условия жизни растений
К ним относятся.
1. абиотический:
- солнечный свет;
- влага (вода);
- температурный режим;
- питание.
2. биотический — все живые организмы, которые окружают растение (животные, микроорганизмы, грибы).
3. антропогенный — воздействие человека и его деятельности в различных сферах жизни и промышленности.
Какие условия наиболее необходимы для жизни растений? Какие из этих факторов являются определяющими? На такой вопрос трудно ответить. Только их совместное действие позволяет растениям расти, развиваться и размножаться максимально быстро, безопасно и комфортно.
Требования растений к элементам питания
Основная статья: Факторы жизни растений: Требования к питательным веществам в почве
В процессах роста, развития и получения урожая растения используют органические и минеральные вещества, которые в процессе фотосинтеза преобразуются в сложные органические соединения.
В своем элементном составе растения содержат углерод, кислород, водород, азот и многие другие элементы. Углерод, кислород и водород вместе составляют 94% сухого вещества; элементарно углерод составляет 45%, кислород 42% и водород 7%. Остальные 6% сухого вещества составляют азот и минеральные вещества.
Основным питательным веществом является CO2. Ежегодно растения поглощают из атмосферы около 20 миллиардов тонн углерода.
На сегодняшний день накоплен большой объем знаний о питании растений. Почти все химические элементы были обнаружены в различных частях растений, доказано, что 27 элементов участвуют в биохимических процессах, а 15 из них необходимы для роста и развития.
Человек, в результате использования удобрений, агротехнологий, мелиорации, различных видов и сортов, оказывает значительное влияние на состав почвы и почвенные процессы.
В экстенсивном сельском хозяйстве единственным источником минеральных веществ для растений были их естественные запасы в почве. Когда естественное плодородие истощилось, люди вывели землю из оборота и освоили новые земли. Оставленные территории восстановили свое плодородие в результате естественных процессов в течение длительного периода времени. Наиболее яркими примерами такого подхода являются переложные и залежные сельскохозяйственные системы.
В системах интенсивного земледелия важную роль играет трансформационная способность почвы, т.е. способность снабжать растения питательными веществами и водой, поступающими извне. Однако даже этого потенциала может оказаться недостаточно в условиях современного интенсивного сельского хозяйства. Кроме того, к почве предъявляются повышенные требования по фитосанитарному состоянию и агротехническим свойствам. Следовательно, требуется улучшение всего комплекса свойств почвы с использованием новейших технологий для длительного восстановления плодородия. Возможность решения этой проблемы вытекает из природы почвы как возобновляемого ресурса. Однако неправильное внесение в почву может привести к потере плодородия.
Можно ли довольствоваться невысокой урожайностью овощных культур
И имеет ли смысл пытаться максимизировать урожай в зависимости от условий выращивания и преобладающей погоды? Часто, к сожалению, среди садоводов бытует мнение, что нет смысла слишком стараться, лучше посеять больше — почвы достаточно. Это в корне неверный подход к садоводству!
Если размер участка позволяет, лучше расширить зону отдыха, сделать искусственный пруд, найти другое достойное применение земле, но никогда не ориентироваться на среднюю или даже меньше средней урожайность. Аргументов в пользу повышения урожайности овощных культур, выращиваемых на приусадебном участке, достаточно много.
Главная из них заключается в том, что получение высоких урожаев овощных культур — единственный способ улучшить их качество. Это значительная экономия труда и времени на единицу продукции.
Подумайте, во сколько раз больше времени вам потребуется для создания оптимальных условий для развития растений (прополка, полив, защита от вредителей и болезней и многое другое), на участке с в три раза большей площадью. И вы получите такое же количество овощей, как и с гораздо меньшего участка, но при использовании интенсивных методов земледелия.
Получение высокого урожая является эффективным методом борьбы с вредителями и профилактики заболеваний, поскольку полностью выросшие, сильные организмы очень устойчивы и производят значительное количество фитонцидов — летучих веществ, которые могут подавлять размножение и даже убивать вредные бактерии, грибки, червей и насекомых.
Высокая урожайность в конечном итоге также является способом повышения плодородия почвы. Почву можно сравнить с живым организмом в том смысле, что она дышит, изменяется и подчиняется определенным закономерностям развития. Это не только сочетание инертных минеральных частиц и воды, даже не только сочетание того и другого с простыми и сложными органическими частицами, это еще и взаимосвязь всего этого с живыми микроорганизмами.
Важно! Условия роста растений оказывают комплексное влияние на развитие овощных культур. Баланс основных факторов, влияющих на растения, позволяет садоводам выращивать сильные, здоровые экземпляры, способные давать рекордные урожаи овощной продукции.
Читайте также: Почвы степи: распространенные типы и их основные свойства, содержание гумуса