Овощные культуры подразделяются на одно-, дву– и многолетние (заметим, что такое деление до некоторой степени условно, поскольку есть растения, выращиваемые в средней полосе России как типичные однолетники, на исторической родине являются многолетниками, например помидоры, базилик, перец и др.). Но независимо от этого, для роста, развития и плодоношения им необходимы совершенно определенные условия, которые соответствуют их потребностям в тепле, свете, влаге, воздухе и питании. При этом каждый фактор важен в равной степени и не может быть заменен другим. Если растение испытывает нехватку, например, света, никакое усиленное подкармливание его питательными веществами не компенсирует этот недостаток.

Урожайность овощных культур и качество плодов напрямую зависят от внешних факторов, и необходимо вырабатывать умение регулировать их в соответствии с фазой вегетации растений. Нормальный рост овощных культур, включающий закладку плодов, возможен только в случае удовлетворения их потребности в тепле. Источником тепла являются солнечная радиация, а также органические вещества, которые при разложении в почве выделяют тепло. По отношению к этому фактору овощные растения неоднородны и подразделяются на:

– морозо– и зимостойкие. Представителями этой подгруппы являются эстрагон, многолетние луки, щавель и др. Они не страдают при понижении температуры воздуха до –10 °C, прекрасно сохраняются до весны под снегом. При повышении температуры до 1 °C они начинают прорастать, для активного роста и развития необходимо, чтобы температура держалась на уровне 15–20 °C;

– холодостойкие. К данной подгруппе принадлежат шпинат, капуста, корнеплоды и др. Они устойчивы к температуре –1–2 °C, выдерживают кратковременное похолодание до –3–5 °C. Семена этих овощных растений прорастают при температуре 2–5 °C, проростки интенсивно растут при 17–20 °C, а более высокие показатели воздействуют на них угнетающе;

– умеренно холодостойкие. Растения этой подгруппы, в частности картофель, сочетают свойства теплолюбивых и холодостойких: как у первых, надземная часть погибает при температуре 0 °C, как у вторых, подземная часть активно растет при 15–20 °C;

– теплолюбивые (огурец, помидор, баклажан, перец и др.). Они не выносят даже кратковременных минусовых температур. Для них оптимальна температура 20–30 °C и выше;

– жаростойкие (например, арбуз, дыня), которые интенсивно вегетируют при тех же показателях, что и растения предыдущей подгруппы, но даже температура 40 °C не вызывает в них необратимых процессов.

Будучи живыми существами, растения дышат. Им, как и человеку, требуется кислород, которым культуры снабжают атмосфера и корневая система, через которую воздух поступает из почвы. Атмосферный кислород – фактор, от нас не зависящий, поэтому можно не рассуждать по этому поводу. Что касается второго источника воздуха, то корневая система растений пребывает в состоянии постоянной конкуренции с аэробными микроорганизмами, которые обитают в почве и тоже имеют такую потребность. Поэтому необходимо предпринимать усилия для оптимизации процесса снабжения корней этим газом. Если после полива почва покрывается коркой, то она становится преградой на пути воздуха, растение начинает испытывать буквально кислородное голодание, которое может трагически закончиться – семена не прорастут, сеянцы погибнут, взрослые растения затормозят рост и развитие. Поэтому важно соблюдать агротехнику, в частности рыхлить почву после полива (при традиционном земледелии) или мульчировать почву (при органическом земледелии).

Помимо кислорода, растениям необходим и углекислый газ (иначе фотосинтез, т. е. превращение неорганических веществ (воды и углекислого газа) в органические (это «строительный материал», из которого создаются все органы растений – корни, стебли, листья, плоды) невозможен), причем источником его также являются атмосфера и почва (1 м² последней обеспечивает корневую систему 1–2 г CO₂), в которой его производят микроорганизмы, разлагающие органические вещества, поступающие при внесении навоза, компоста, заделке растительных остатков. В открытом грунте регулировать газовый обмен можно путем применения агротехнических приемов, поддерживающих почву в рыхлом состоянии; в закрытом это достигается другими способами: при дефиците кислорода теплицу или парник проветривают, а при нехватке углекислого газа в помещении устанавливают емкость с коровяком, залитым водой.

Не менее важным фактором, потребность в котором у растений очень велика, является вода (однако заметим, что как ее недостаток, так и избыток одинаково вредны для растений). Без нее невозможно питание растений, поскольку необходимые вещества поступают в корневую систему будучи растворенными в воде; она регулирует температуру и обмен веществ. Соседство растений, требующих обильного и экономного полива, недопустимо. Влаголюбивые морковь и капуста будут страдать от недостатка влаги рядом с редькой, шпинатом, салатом, которые имеют более скромные потребности, и наоборот.

На участках огородники возделывают культуры, которые предъявляют разные требования к водному режиму. По этому признаку их можно разделить на несколько групп:

– растения, нуждающиеся в очень высокой влажности грунта (это огурец, капуста, редис и др.), поскольку у них наблюдается дисбаланс между надземной и подземной системами. У огурца, например, довольно слабая поверхностная корневая система, но при этом растение дает объемную зеленую массу (у данной культуры последняя больше первой в 25 раз), испаряющую много влаги. Отсюда немедленная реакция на дефицит воды – растение тормозит в развитии, урожайность снижается;

– растения, требующие высокой влажности. Сюда входят различные луки, у которых надземная и подземная системы вполне сбалансированы, и поэтому растения рационально используют описываемый ресурс;

– растения с умеренной требовательностью к воде, хотя они ее интенсивно потребляют. Эту группу составляют свекла, морковь, патиссон и др. Благодаря развитой корневой системе они в состоянии сами обеспечивать себя этой жидкостью;

– растения, которые довольствуются небольшим количеством воды. К ним относятся помидор, баклажан и др. В зависимости от периода вегетации, потребность овощных культур в воде различна, например, для капусты и лука она очень необходима в момент нарастания зеленой массы; для корнеплодов – в то время, когда корневая система только начинает активно развиваться; для тыквы это время, когда завязываются плоды.

Растениям для роста и развития необходимы питательные вещества, которые делятся на макро– и микроэлементы. Каждый из них выполняет свою функцию (табл. 3).

Как и сами растения, макро– и микроэлементы могут быть совместимыми или несовместимыми между собой (табл. 4). Это важно учитывать при подкормке растений, иначе не исключено либо отсутствие результата (в лучшем случае), либо растениям будет нанесен вред (в худшем случае).

И в заключение: потребность овощных культур в тех или иных питательных веществах различна на разных стадиях вегетации. При этом надо помнить, что ни один из них не может заменить другой.

В начале роста и развития растений велико значение азота, в момент активного нарастания зеленой массы приоритеты сменяются и главная роль переходит к калию. Во время образования бутонов и цветения особенно важен фосфор, хотя и азот не утрачивает своего значения. Одновременно усиливается влияние бора. Потребность в других макро– и микроэлементах в меньшей степени привязана к фазам вегетации.

В посадках иногда целесообразно сочетать растения с разными требованиями к освещению. Некоторые невысокие культуры нуждаются в частичном затенении, другие, более высокие, предпочитают открытое солнце и своими листьями могут создать тень для первых. Это взаимовыгодное сосуществование. Но отдельные пары растений, несмотря даже на свою химическую и биологическую сочетаемость, плохо растут вместе. Как правило, это светолюбивые культуры. При слишком тесном соседстве они начинают бороться за свет, вытягиваясь в высоту и соперничая в этом друг с другом. Этот процесс забирает значительную часть сил у растения, и плоды созревают хуже.

Большинство огородных культур светолюбивы. Растения, требовательные к свету, обладают разными требованиями к освещению, для обильного цветения и плодоношения им нужна различная продолжительность светового дня. По этому принципу выделяют несколько групп светолюбивых культур.

Наиболее продолжительное интенсивное освещение необходимо для капусты (всех видов), шпината, салата, лука репчатого, шнитт-лука, моркови, сельдерея, гороха, томата (некоторых сортов), свеклы, петрушки, редьки, чеснока, кориандра (кинзы), укропа, картофеля, пастернака, ремонтантных сортов земляники садовой. Эти культуры, нуждающиеся в освещении длительностью более 12 ч в сутки, называют культурами длинного светового дня.

Требования к освещенности проявляются сразу после появления всходов. Выращивая рассаду, необходимо соблюдать световой режим, увеличивая длину светового дня с помощью дополнительного освещения. Так, рассада томатов при недостатке освещения вытягивается и слабеет, а в дальнейшем начинает плодоносить позже положенного срока. То же происходит с картофелем. Остальные культуры длинного дня при недостатке света также развивают преимущественно листья и стебли, а не цветки и плоды, урожай снижается.

При этом некоторые растения длинного светового дня благоприятно реагируют на его искусственное укорочение до минимальных пределов, т. е. до 12–13 ч. Грядки затеняют с 8 ч вечера и снимают затенение в 7–8 ч утра. Благодаря такому мероприятию можно отсрочить стрелкование и цветение шпината, салата и некоторых других растений, образующих стрелки.

Редька, напротив, быстрее пускает стрелки при недостаточном освещении: например, в сгущенных посадках.

Чеснок образует крепкие дольки и стрелки только в условиях хорошей освещенности, при длинном световом дне.

Капуста белокочанная в случае недостаточного освещения образует рыхлый кочан, листья ее измельчаются.

Растения, которым необходимо от 8 до 12 ч освещения в сутки, называют культурами короткого светового дня. Это перец, баклажан, томат (отдельные сорта), арбуз, дыня, тыква, кукуруза, фасоль, огурец, кабачок, патиссон, отдельные сорта салата, редис, крупноплодные сорта земляники садовой.

Эти растения преимущественно высевают весной и в конце лета, поскольку в самое жаркое время их корневая система развивается плохо.

При недостаточном освещении перца на кустах не оплодотворяется большое количество цветков, снижается урожайность. Баклажан тоже чувствителен к солнечному освещению, но плохо переносит жару, особенно продолжительную.

В хорошем освещении нуждаются те сорта огурца, которые предназначены для выращивания в открытом грунте. Если света не хватает, цветение наступает позже на 1–2 недели, плоды накапливают меньше питательных элементов. Особенно вреден недостаток освещения для рассады огурцов в молодом возрасте. При удлинении светового дня состояние этой культуры тоже ухудшается: огурец развивает стебли и листья, а плоды растут медленно. Если же световой день увеличить до 16 ч и более, цвести и плодоносить огурцы будут очень поздно.

Тыква негативно воспринимает затенение, но слишком продолжительное освещение в течение дня тоже влияет на нее отрицательно. Это растение наиболее требовательно к освещению после появления всходов, во время цветения и созревания плодов.

Выращивание арбуза и дыни в средней полосе России напрямую зависит от климатических условий конкретного региона. Если на юге Средней полосы короткий световой день – оптимальный выбор, то в дождливое лето в более северных регионах создавать дополнительное затенение для этих культур не следует.

Качественное формирование плодов редиса при световом дне более 12 ч в сутки невозможно: растение быстро дает стрелки, зацветает, корнеплоды при этом истощаются и становятся дряблыми.

Остальные культуры, требовательные к освещению, относятся к теневыносливым. Они хорошо растут в полутени, некоторые даже переносят не глубокую тень, но лучше всего развиваются при непродолжительном (менее 8 ч) прямом освещении. К таким культурам можно отнести розмарин, базилик, мяту перечную, фенхель, хрен, эстрагон и некоторые другие растения.

Некоторые садоводы советуют высаживать в полутени огурцы, хотя их оппоненты считают, что затенение придает плодам огурца горький привкус. Базилик выдерживает полутень, но при значительном снижении освещенности листья этого растения становятся мелкими и редкими, замедляется рост куста. Мята перечная тоже способна расти в полутени, но все же относится к светолюбивым культурам. Фенхель плохо переносит сильное затенение. Хрен светолюбив, но хорошо растет в тенистых местах. Эстрагон можно успешно выращивать и на солнце, и в полутени.

Большинство растений этого типа плохо переносит продолжительную жару и не слишком хорошо отзывается на увеличение светового дня до 8–12 ч и более. Но солнечный свет им необходим для полноценного роста и развития.

1. Не следует высаживать низкорослые светолюбивые культуры рядом с высокорослыми. Для уплотнения грядок высокорослых растений используют теневыносливые или тенелюбивые низкорослые культуры.

2. Плоды и цветки растений нуждаются в большей интенсивности освещения, чем листья и стебли.

3. Посевы после появления всходов следует прореживать до нормативного интервала между растениями, иначе кусты вырастут вытянутыми и слабыми.

4. Светолюбивые культуры лучше растут на южных склонах.

Среди огородных культур крайне мало тенелюбивых растений. Поэтому для создания грядки в тени часто используют и теневыносливые виды. Важное различие в том, что тенелюбивые овощи и травы необходимо высаживать в тени, а теневыносливые выращивают в условиях недостаточного освещения при отсутствии более подходящих условий для этих растений или при отсутствии других растений, которые можно посадить в тенистом месте.

Тенелюбивые огородные культуры. Некоторые сорта земляники садовой и отдельные виды мяты предпочитают расти в тени. Среди овощей нет абсолютно тенелюбивых растений (сциофитов), которые боялись бы прямого солнечного освещения и росли исключительно в затенении или при рассеянном свете. Поэтому применительно к овощным культурам можно условно называть теневыносливые растения тенелюбивыми. Обоснование для этого – требование многих теневыносливых растений по ограничению длины светового дня и воздействия прямых солнечных лучей. Но все же для теневыносливых растений желательно предусмотреть возможность рассеянного или отраженного освещения либо непродолжительного освещения прямыми лучами солнца.

Теневыносливые культуры. Черешковый сельдерей, ревень, лук-порей, фасоль кустовая, некоторые виды салата, шпинат, петрушка, мята, мелисса, крапива, базилик, эстрагон, майоран, мангольд, бурачник (бораго), горчица, огурец, кабачок, спаржа, картофель, капуста пекинская, редис, репа, чеснок, морковь (ранние сорта), свекла, тыква. Это светолюбивые растения, способные выжить и даже плодоносить в тени.

Теневыносливые культуры можно выращивать в междурядьях грядок более высокорослых растений. Низкорослые травы или овощи будут получать рассеянное освещение с помощью лучей, проникающих сквозь листву основного растения.

Картофель, несмотря на свою светолюбивость, способен давать урожай и в тени, но для этого надо подбирать наиболее стойкие к затенению сорта (хотя даже при этом урожай будет ниже). На затененных грядках картофель не стоит сочетать с растениями, которые соперничают с ним по высоте куста. В междурядьях в такой ситуации можно высаживать только низкорослые теневыносливые культуры.

Мангольд, свекла и морковь способны расти в тени, но плодоносить в таком месте они будут хуже, чем при хорошем освещении.

Из огурцов в тени лучше развиваются только отдельные гибридные сорта. В то же время прямые солнечные лучи в большом объеме губительны для некоторых сортов огурца, поэтому полутень или рассеянное освещение для этой культуры иногда предпочтительнее.

Листья большинства видов салата в тени мельчают, как и листья базилика.

Сельдерей светолюбив, но в средней полосе России в жаркие периоды года на открытом солнечном местоположении он может получать солнечные ожоги и пересыхать. Поэтому можно рекомендовать выращивание сельдерея в полутени. То же следует сказать про петрушку, кориандр и укроп.

Кустовая фасоль переносит только небольшую полутень.

Базилик при выращивании в тени может практически полностью потерять вкусовые свойства.

Чеснок в тени дает хорошую зелень, но хуже развивает дольки. В тени его можно выращивать для использования весной в зеленых салатах.