3.6 Режим влажности субстрата и воздуха

Функции воды в растении различны: она участвует в про­цессе синтеза как первичный строительный материал; является растворите­лем минеральных солей и растворимых продуктов метаболизма, регулятором давления в клетках, регулятором температуры растения посредством переме­щения воды.

Необходимо различать потребление, или количество воды, поглощаемое растением, и его требовательность к водному режиму грунта, т. е. способ­ность извлекать из грунта нужное количество воды. Огурец, салат и редис отличаются большим потреблением воды и большой требовательностью. Ар­буз и дыня потребляют много воды, но мало требовательны к водному режи­му почвы, благодаря развитой корневой системе. Лук, наоборот, потребляет очень мало воды, но предъявляет очень высокие требования к водному ре­жиму. Виды и сорта овощных культур с богатой мочковатой или глубоко уходящей в почву корневой системой менее требовательны, чем культуры, имеющие слабую корневую систему.

Отношение различных культур к водному режиму определяется не толь­ко строением органов, потребляющих воду, но и органов, расходующих ее, что относится прежде всего к листьям. Культуры с крупными цельнокрай-ными неопушенными листьями (капустные) расходуют на единицу вырабо­танного ими сухого вещества больше воды, чем растения с сильно рассечен­ными листьями (томат).

Требовательность к воде меняется в течение вегетационного периода. Все овощные растения предъявляют высокие требования в периоды прорас­тания семян и налива плодов или образования продуктивных органов.

Водный режим растения определяется интенсивностью поглощения и транспирации воды и факторами среды, действующими на данные процес­сы. Поглощение растением воды из грунта зависит не только от влажности последнего, но и от влагоемкости и структуры, концентрации почвенного раствора, газового состава, особенно содержания кислорода, и от температу­ры грунта. Необходимо обеспечить не только наличие в нем воды, но и ее поступление в растение, оптимальное водопоглощение корнями. Условия роста и жизнедеятельности корней имеют важное значение в процессе пода­чи воды в растение.

В почве или малообъемном субстрате должны быть постоянно оптималь­ные условия для роста корней, т. е. доступность воздуха и воды. Нельзя допускать повышение концентрации почвенного раствора выше допустимо­го предела.

Транспирация пропорциональна дефициту насыщения водяными пара­ми воздуха, а не его относительной влажности, как это часто ошибочно по­нимают, подчеркивает проф. Н. А. Максимов.

Для расчета дефицита насыщения воздуха водяными парами надо знать относительную влажность (ОВВ) и температуру воздуха.

Дефицит насыщения воздуха теплицы водяными парами выражает раз­ницу между полным и действительным (в данный момент) насыщением воз­духа водяными парами. Он увеличивается с повышением температуры воз­духа и уменьшением ОВВ. По характеру влияния на транспирацию его иног­да называют "сосущей силой воздуха".

На транспирацию влияет солнечная радиация, вызывая изменения как дефицита насыщения водяными парами, так и температуры листа, а также работы устьичного аппарата. По данным М. Древса, в ночной период дефицит насыщения водяными парами имеет очень низкие значения — 0,4 кПа, а ин­тенсивность транспирации — 1,6 г Н₂О на 1000 см² листовой поверхности в час (соответствует 25 г Н₂О на растение в час). В течение дня при интенсив­ности освещенности 40 клк и дефиците насыщения водяными парами 2 кПа транспирация повышается до 16 г Н₂О/1000 см² листовой поверхности в час, что соответствует у плодоносящего растения огурца 250 г Н₂О на растение в час. Нарушения водного режима растений в теплицах чаще вызываются мик­роклиматическими факторами воздушной среды в связи с большей скоростью изменения параметров, например солнечной радиации. При увеличении в те­чение часа интенсивности солнечной радиации и дефицита насыщения возду­ха водяными парами интенсивность транспирации плодоносящих растений огурца может увеличиваться с 80 до 280 г Н₂О на растение в час.

При капельном орошении вода подается непосредственно в зону корне­вой системы растения без смачивания всего объема грунта, как это происхо­дит при дождевании, когда в течение нескольких минут расходуется вся нор­ма полива и колебания между влажностью до и после увлажнения грунта достигают 30—40% НВ.

При капельном орошении вода подаётся в течение продолжительного пе­риода, причем почти одновременно с ее потреблением, без периодов переув­лажнения. Капельный способ уменьшает амплитуду колебания влажности до 15—20% НВ. Это позволяет поддерживать значительно более высокую точ­ность заданного уровня, чем при дождевании, обеспечивать лучшее управле­ние влажностью почвы и дает возможность автоматизировать полив. При ка­пельном поливе в грунте чередуются зоны с разным содержанием воды и воз­духа, корни всегда хорошо обеспечены кислородом. Важным преимуществом данного способа является отсутствие увлажнения растений и поверхности поч­вы, в результате чего уменьшается поражение грибными заболеваниями.

При капельном поливе показатели водного, воздушного и пищевого ре­жимов растений близки к оптимальным, поступление элементов минераль­ного питания лучше поддается управлению. Данный способ применяется в новых установках малообъемного выращивания овощных растении — в торфя­ной культуре, на минеральной вате и других искусственных субстратах. С помощью капельного орошения, кроме повышения урожайности, дости­гается значительная экономия воды и удобрений (на 20—30% в сравнении с

дождеванием). Недостатки способа — более высокие затраты при эксплуата­ции и высокие требования к качеству поливной воды, предупреждающие засорение водовыпускных отверстий.

Существует большое разнообразие систем капельного орошения с боль­шим диапазоном рабочих органов, которые различаются по принципу ув­лажнения, способу регулирования расхода воды, возможности очистки и т. д. Преобладают следующие типы водовыпускных органов: микротрубки, микропористые трубки и различные виды капельниц.