Водный обмен растений - Жолкепич В.Н.
ISBN 5-02-003977-2
Скачать (прямая ссылка):
Между тем, очевидно, что только правильная диагностика потребности сельскохозяйственных культур в воде (при этой диагностике следует, вероятно, принимать во внимание как состояние растения, так и влажность почвы) даст возможность своевременно определять сроки и нормы поливов, обеспечит бесперебойное снабжение и максимальную продуктивность растений, с одной стороны, максимальную экономию и эффективность использования поливной воды — с другой. В самом деле, величина коэффициента водопотребления — объективного показателя наиболее экономного и вместе с тем наиболее эффективного использования воды — неизменно оказывается тем меньше, чем больше урожай [400, 560].
РОЛЬ УДОБРЕНИЙ В ОРОШАЕМОМ ЗЕМЛЕДЕЛИИ
Весьма существенную роль в эффективном использовании растениями воды играют удобрения, на что указывали еще К- А. Тимирязев ([550] и Д. Н. Прянишников [561, 562]. Действительно, величину коэффициента водопотребления можно регулировать с помощью удобрений [400, 560], а в условиях засухи удобрения в значительной степени определяют характер ответной реакции растения [563—565]. Когда начинали применять орошение, первоначально об удобрениях не беспокоились. Однако практика со всей определенностью показала, что даже и такие почвы, которые в условиях богарного земледелия особо не нуждаются в удобрениях, при орошении уже ие в состоянии обеспечить питательными веществами значительное повышение урожайности. Так было обосновано положение, представляющееся ныне очевидным, о необходимости бесперебойного снабжения растений в условиях орошаемого земледелия не только водой, но и удобрениями. При этом показано, что для бесперебойного снабжения элементами минерального питания необходимо вносить их не все сразу только перед посевом, а давать их, кроме того, вместе с поливом, в виде подкормок, растворяя в поливной воде [234, 235, 399].
В орошаемом земледелии удобрения являются важнейшим фактором повышения не только урожайности в целом, но и качества урожая. Хорошо известно, что при орошении наряду с
увеличением валового урожая его качество часто ухудшается (например, снижается содержание белка в зерне пшеницы, сахаристость корнеплода сахарной свеклы и т. д.). Однако путем применения соответствующих подкормок минеральными удобрениями можно добиться того, что качество урожая не только не снижается, но даже повышается i[399, 406, 564].
О СПОСОБАХ ОРОШЕНИЯ
Основным приемом орошаемого земледелия долгое время были поливы напуском или по бороздам, глубоко промачивающие почву (большей частью на 70—100 см) и создающие в ней необходимый запас влаги. Правда, во время полива и некоторое время после него корневая система оказывается в насыщенной водой почве, что, конечно, имеет свои негативные стороны. Однако затем в течение довольно длительного межполивного периода растение обеспечено влагой, которую расходует постепенно.
Более новым и во многих отношениях прогрессивным способом является дождевание, позволяющее давать воду очень малыми порциями [234, 235, 399, 405, 566]. При дождевании можно поддерживать влажность не только почвы, но и воздуха па более или менее постоянном уровне, не давая растению испытывать водный дефицит во время длительных межполивных периодов и вместе с тем не подвергая его корневую систему переувлажнению во время проведения полива. Опасения возможности ожога листьев при их смачивании в жаркие дневные часы, возникшие было при введении дождевания в практику орошаемого земледелия, не оправдались. Особенно большое значение имеет полив дождеванием на легких неглубоких почвах, обладающих низкой влагоемкостыо и неспособных поэтому после полива удерживать в себе достаточно большой запас воды.
В настоящее время в практику начинают внедрять капельно-дисперсионное орошение, являющееся наиболее эффективным и перспективным.
ГЕНОТИПИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВОДООБМЕНА В СВЯЗИ С ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТЬЮ И ПРОДУКТИВНОСТЬЮ
Разработка путей регуляции водообмена растений невозможна без учета их генотипических свойств. Генотип в узком смысле рассматривается как совокупность наследственных задатков, определяющих развитие внешних признаков [567], в более широком— как группа индивидуумов с аналогичными наследственными задатками. В качестве генотипов многие исследователи рассматривают сорта сельскохозяйственных культур. Выяснение сортовой специфичности водообмена и физиологических реакций
на неблагоприятные условия необходимо для создания сортов, характеризующихся высокой продуктивностью, морозо-, засухо-и жароустойчивостью.
СОРТОВЫЕ РАЗЛИЧИЯ В ВОДНОМ РЕЖИМЕ РАСТЕНИИ ПРИ РАЗНОЙ ВОДООБЕСПЕЧЕННОСТИ
Количественный и качественный состав продуктов метаболизма растений при разной водообеспечениости зависит от свойств генотипов и отражается на их водном режиме. Соответствующие различия обнаруживаются при анализе водоудерживающей способности, интенсивности транспирации, состояния устьиц, интенсивности обмена меченой воды. Так, при определении методом динамической характеристики водоудерживающей способности листьев различных сортов озимой пшеницы выяснено, что при помощи одних и тех же водоотпимающих сил из листьев сорта Безостая 1 можно выделить больше воды, чем из листьев сорта Одесская 16, а именно: при водоотнимающей силе 9 МПа из листьев Безостой 1 можно выделить почти всю более подвижную воду, в то время как в листьях Одесской 16 такой воды остается еще 6—7 % [568].
