Биологические особенности огурца. Народнохозяйственное значение, биологические особенности и технология выращивания огурца в открытом грунте Морфология огурца

Биологические особенности огурца

Отношение огурца к температуре

Как и все Тыквенные, огурец - очень теплолюбивая культура. Он совершенно не переносит заморозков.

Семена начинают прорастать при температуре +12…+13 °С, но оптимальная температура +25…+30 °С. Конечно, такой температуры при посеве, как правило, не бывает, поэтому считается допустимой для получения всходов температура +17…+18 °С. Такая температура в средней полосе России обычно бывает ко II-III декаде мая, когда проводится посев.

Оптимальная температура для роста и развития до плодоношения составляет +24…+28 °С в солнечный день, +18…22 °С - в пас-мурный, ночью желательно - не ниже +12 С. При плодоношении оптимальная температура чуть выше: +24…+30 °С днем и выше +16 °С - ночью. Если температура воздуха днем будет ниже +15 °С, рост и развитие растений задерживается, ухудшается образование пыльцы.

Дневная температура ниже +10 °С, в зависимости от продолжительности, ведет к повреждению органов или гибели растений. 3-4 дня при температуре +3 °С ведет к гибели растений. Такое требовательное отношение к теплу определят, в первую очередь, поздние сроки посева.

Отношение огурца к свету

Огурец - растения короткого дня, но в наших условиях выращиваются, как правило, сорта нейтральные к длине дня.

Светолюбивое растение. Увеличение освещенности ведет к повышению урожайности. В защищенном грунте для этого применяют досвечивание, а в открытом выбирают солнечный южный склон и проводят регулирование густоты стояния растений до оптимальной.

Отношение огурца к влаге

Огурец требователен к влажности почвы и относительной влажности воздуха. Оптимальная относительная влажность воздуха 80-90%. Оптимальная влажность почвы в период нарастания листовой поверхности 70-80% НВ, в период цветения - 55-60% НВ (в таких условиях успешнее проходит процесс оплодотворения). Недостаток влаги в почве приостанавливает рост растений, способствует смещению пола цветков в мужскую сторону и появлению горечи в плодах.

Горечь в плодах мы чувствуем из-за кукурбитацинов, накапливаемых при высокой температуре и недостатке влаги, а также при продолжительных похолоданиях. При этом надо заметить, что есть сорта, не способные к накоплению кукурбитацинов.

Губительно для культуры и переувлажнение почвы, приводящее к гибели корней (корни тоже дышат и для этого им нужен кислород). Огурец - культура, очень сильно реагирующая даже на кратковременное затопление.

Отношение огурца к почве и элементам питания

Лучшие для огурца почвы - легкие плодородные, с высоким содержанием гумуса.

Огурец требует нейтральную реакцию среды: лучшее = 6,4...7.

Вынос элементов питания у огурца сравнительно небольшой: на черноземах он составляет N - 3, Р 2 О 5 - 1,2, К 2 О - 3,2 кт/т продукции, на дерново-подзолистых - чуть больше.

Однако особенность огурца в том, что он очень быстро формирует надземную массу, и поэтому очень быстро поглощает питательные вещества. При этом в почве требуется постоянное их наличие, особенно если учесть, что основная корневая система расположена в пахотном слое. Но другая особенность огурца в том, что он не переносит высокую концентрацию почвенного раствора. Что же делать? Выход есть - вносить удобрения дробно, в т.ч. в подкормки.

Огурец (Cucumis sativus L.) - однолетнее травянистое растение семейства тыквенных (Cucurbitaceae L.). Расположение листьев очередное. Листовая пластинка цельная, пятиугольной формы, слегка лопастная, с глубокой выемкой у места прикрепления черешка. Край листа зубчатый. Обе стороны листа так же, как стебель, опушенные (Боос Г.В., 1972).

Обычно растение имеет стелющуюся форму. Стебель усиками цепляется за окружающие предметы и может приподниматься над поверхностью почвы. Главный стебель достигает 150-200 см длины. От него отходят 2-6 боковых побегов первого порядка, которые часто бывают по длине равны главному стеблю. От ветвей первого порядка отходят более короткие ветви второго порядка. Иногда образуются и ветви третьего порядка. Такие признаки, как длина стебля и количество боковых побегов, сильно изменяются в зависимости от сорта и условий выращивания. Так, в тепличных условиях длина главного стебля растения может превышать 5 м.

Если плоды оставить на растении до созревания семян, то рост вегетативной части тормозится и вскоре совсем прекращается: образуется мало ветвей второго порядка, а третьего порядка не образуется почти совершенно. Если проводится своевременный сбор зеленцов, то интенсивный рост вегетативной части растения продолжается дальше и в особо благоприятных условиях не прекращается до осеннего похолодания. Выделены особые «кустовые» и детерминантные формы огурцов. Кустовая форма характеризуется прекращением роста стебля на определенной фазе, например, после образования 10-12 узлов. Возделывание таких форм в открытом грунте позволяет снизить затраты труда на прополку посевов и уборку урожая.

Рост и развитие корневой системы огурцов в значительной степени зависит от климатических и почвенных условий. В северных и центральных районах корни располагаются преимущественно в верхнем слое почвы на глубине до 30 см. Максимальная глубина проникновения корней 80 см. На юге в условиях недостаточного увлажнения только в первый период роста корни распространяются более или менее поверхностно. Затем направление роста резко меняется на вертикальное. Максимальная глубина проникновения корней 120 см.(Ващенко С.Ф. и др., 1984; Лебедева А.Т., 1988; и др.).

В период интенсивного вегетативного роста, если почва хорошо увлажнена, на подсемядольном колене образуются многочисленные придаточные корни. При наступлении засухи эти корни обычно отмирают.

Огурцам свойственна однодомность и раздельнополость. На одном и том же растении, но в разных узлах расположены женские и мужские цветки. Женские цветки расположены в пазухе листа одиночно или парно, реже по три и больше. Мужские цветки собраны по 5-7 и более в соцветия, представляющие собой густую кисть или щиток. На растениях всех широко известных сортов узлов с женскими цветками значительно меньше, чем с мужскими.

Для огуречного растения характерно наличие цветков в каждом узле. Кроме мужских или женских цветков, в узле расположен лист, почка бокового побега и усик. Усики и боковые побеги развиваются в полной мере не в каждом узле. Нижние 3-5 узлов обычно совершенно лишены усиков. Боковые побеги часто бывают укороченными, имеют только зачатки листьев и лишены усиков. Распускание цветков и развитие плодов на этих побегах происходит в более поздний период развития растения. Образование плодов на укороченных побегах свойственно главным образом поздним сортам. Эти побеги представляют собой своего рода «резерв плодоношения» используемый растением к концу вегетации (Советкина В. Е., 1982).

Селекционеры вывели сорта и гибриды, обладающие частичной двудомностью. Частично двудомные сорта состоят из растений трех типов: растения «женского типа» образуют почти исключительно одни женские цветки; растения «мужского типа» образуют преимущественно мужские цветки; растения «промежуточного типа» образуют примерно поровну женские и мужские цветки. Большей частью в тепличных хозяйствах возделывают растения женского типа.

Пчелоопыляемые огурцы опыляются перекрестно. Опыление цветка огурца может произойти только с участием насекомых-опылителей. Пыльцу переносят преимущественно пчелы, так как пыльца огурцов не обладает сыпучестью. Единичные обоеполые цветки иногда появляются на растениях обычных раздельнополых сортов. Недостаточное опыление сказывается отрицательно на урожае зеленцов и семян. Для сортов и гибридов защищенного грунта присуще свойство партенокарпии (бессемянность), когда плоды совершенно не нуждаются в опылении (Ткаченко Н.Н. и др.1983).

Плод огурцов - ложная ягода. Семенных камер три, в редких случаях четыре. Соответственно этому плод в разрезе овально-трехгранный, реже четырехгранный. По граням проходят более или менее выраженные борозды. У сортов обладающих плотной мякотью зеленца, имеется десять продольных выступов-«ребер». Поверхность зеленца у большинства сортов в той или иной мере опушена. Волоски, или шипы, располагаются на бугорках.

По величине зеленца различают сорта с мелкими плодами – (пикули) до 8 см, средними – (корнишоны) 8-11 см, крупными – (зеленцы) 12-18 см и очень крупными - свыше 18 см (Эдельштейн В.И., 1962; Брызгалов В.А., 1972).

В нормальном развитом плоде огурца, в зависимости от сорта и условий выращивания, содержится от 100 до 400 семян. Масса 1000 штук семян колеблется от 25 до 35 г. Плоды достигают полной семенной зрелости через 30-50 дней после цветения.

Огурцы теплолюбивые и влаголюбивые растения. Ростовые процессы прекращаются при температуре ниже 14,5 и выше 42 0С. Температура ниже 10 0С, если она держится длительное время, губительна для растений. Кратковременные заморозки (ниже 1,5 0С) приводят к гибели огурцов. Наиболее интенсивный рост наблюдается при температуре 28-32 0С.

Огурцы плохо переносят почвенную и воздушную засуху. Наивысшие урожаи получаются при относительной влажности воздух свыше 90% и влажности почвы 85-95% от полной влагоемкости. Недостаток влажности воздуха в известной мере компенсируется увлажнением почвы.

Из главнейших овощных культур огурцы наиболее отзывчивы на искусственное орошение. Вместе с тем они могут переносить недостаток влаги в почве лучше, чем такие овощные культуры, как капуста, перец, баклажаны. Очень важно регулярно проводить поливы. Резкие колебания влажности почвы оказываются иногда более вредными, чем длительный недостаток влаги.

Огурцы хорошо растут на структурной почве, богатой питательными веществами. Под огурцы или предшествующую культуру необходимо вносить значительное количество органических или органно-минеральных удобрений (150-200 т/га).

Огурец - растение короткого дня. При выращивании на укороченном (10-12 часов) дне у большинства сортов увеличивается урожайность, а у некоторых ускоряется также развитие.

1.2 Требования культуры огурца к условиям микроклимата, создаваемым в теплицах

Ни одна культура не реагирует на комплекс внешних условий так, как тепличные огурцы. При выращивании этой культуры нет основных и второстепенных условий, все они одинаково важны.

Огурец (Cucumis sativus L., семейства Cucurbitaceae) – однолетнее растение семейства тыквенные. Корневая система огурца состоит из короткого стержневого корня и многочисленных боковых корней.

Основная масса корней расположена в верхнем (15…20 сантиметровом) слое почвы, хотя отдельные корни проникают на глубину до 1 метра и более.

Огурец имеет длинный пятигранный хрупкий стебель, стелющийся по земле дающий начало роста боковым побегам первого порядка, от которых в свою очередь отрастают побеги второго порядка и так далее. Стебель имеет бороздки по каждой грани, опушён бесцветными волосками и достигает длины 2 метра.

Встречаются короткоплетистые и кустовые формы огурца с длиной стебля, иногда не превышающей 20 сантиметров, а также детерминантные, у которых рост прекращается над 10…12 узлом, при длине побега около 40…60 сантиметров. При благоприятных условиях выращивания, растение огурца набирает огромную вегетативную массу листьев и множества стеблей. Стебли имеют так называемые усы, которые стремятся закрепиться на какой либо опоре и если это случается, то рост растения устремляется вверх, чтобы получить максимум солнечного света и тепла.

Листья огурца черешковые. На одном растении они различаются по величине и окраске. Первый лист формируется через 5…6 дней после появления всходов. В пазухах каждого листа, начиная с третьего и выше, образуются усики, побеги, цветки, придаточные корни. Листорасположение очередное. Листовая пластинка цельная, с краев зазубренная, слегка лопастная, пятиугольной формы.

Цветки также как усы и побеги образуются в пазухах листьев. У сортов цветки раздельнополые перекрёстно опыляемые. Венчик воронковидный, желтого цвета. Мужские цветки вырастают пучком (соцветием), а женские, как правило, одиночные с завязью. Некоторые сорта обладают так называемой частичной двудомностью – с преобладанием женских либо мужских цветков. Особого внимания овощеводов заслуживают партенокарпические гибриды огурцов. Они образуют плоды без оплодотворения, что является весьма ценным качеством в тепличных условиях выращивания.

Женские цветки крупнее мужских, они преимущественно одиночные, но есть сорта, в основном скороспелые, у которых в пазухе одновременно образуются 2…5 цветков, собранных в пучки. Мужские цветки обычно появляются первыми на нижних узлах плети, женские позже - на верхних узлах.

Кроме мужских и женских цветков, некоторые сорта огурца образуют цветки гермафродитного типа. У одних сортов они уклоняются больше в женскую, у других - мужскую сторону. Такие цветки образуют плоды шаровидной или чалмовидной формы.

У однодомных форм огурца количество мужских цветков значительно больше, чем женских. При этом на главном стебле обычно больше мужских цветков, а на боковых плетях, расположенных дальше от основного стебля, больше женских. Проявление пола, соотношение мужских и женских цветков - сортовой признак, хотя может изменяться в зависимости от внешних условий и приемов агротехники. Так, короткий 12…13 часовой день, содержание в воздухе угарного газа, ацетилена способствуют образованию женских цветков и увеличению их числа.

Плод у огурца - ложная ягода (тыквина) с тремя-пятью семенными камерами, различного размера, формы, опушенности, окрашенная в различные оттенки зелёного цвета. Плоды длиной до 8 сантиметров относятся к мелким, 8…11 сантиметров - средним, 12…18 сантиметров - к крупным и более 18 сантиметров - к очень крупным. Сорта, образующие зеленцы длиннее 18…20 сантиметров, называют длинноплодными.

Форма зеленца весьма разнообразна - от шаровидной формы до серповидной, но у большинства сортов - цилиндрическая и удлиненно-яйцевидная. Поверхность гладкая, мелко или крупнобугорчатая, опушенная белыми или черными шипами. Окраска варьируется от молочно-белой до темно-зеленой с рисунком на плодах или без него.

Важными сортовыми качествами плодов являются плотность кожуры, пожелтелость, вкус, аромат, консистенция мякоти, лежкость при хранении, а также засолочные достоинства. У некоторых сортов плоды горчат. Однако проявлению горечи у других сортов способствуют понижение температуры, низкая влажность воздуха и нерегулярные поливы. Съемная (техническая) спелость плодов-зеленцов наступает в возрасте 3…12 дней.

Биологически спелые плоды - семенники в 1,5…2 раза крупнее зеленцов. У них окраска плода приобретает белый, желтый, коричневый и иной цвет, у многих сортов образуется средне или крупноячеистая сетка, происходит одревеснение семенных оболочек, повышается кислотность мякоти. В плодах семенника содержится 100…400 семян.

Семена находятся в семенных камерах расположенных в сердцевине плода. Семена белые, с желтоватым оттенком. Семена огурца бывают различной формы, окраски и размеров. В большинстве своём они плоские, гладкие, продолговатые, белой или светло-кремовой окраски, длиной 5…17 миллиметров, шириной 3…7 ммиллиметров. Масса 1000 семян 16…35 граммов, в 1 грамме 28…62 штуки. Семена длинноплодных сортов более вытянутой формы, чем короткоплодных сортов.

КЛАССИФИКАЦИЯ РОДА ОГУРЕЦ

Родословная культурного огурца сложная, в на­стоящее время имеется несколько его классификаций.Огурец(Cucumis sativus)

относится к роду Cucumis.семейство Cucurditaceae/

По классификации С. Г. Габаева , вид С. sativus. состоит из восточноазиатского подвида-ssp rigidus восемью разно­видностями и западноазиатского –ssp gracilior с пятью разновидностями. Как подвид С. Г. Габаевым рассматривается и огурец Хардвика. На основе этой классификации разработаны группировки районированных сортов огурца, которые объедине­ны в соответствующие сортотипы.

По классификации Н. Н. Ткаченко, С. sativus включает три разновидности: обыкновенный (уаг.vulgaris)," обоеполый (vаr.hermаphroditus) и огурец Хардвика,

Исследования показали, что на первых этапах морфогенеза цветки всех типов огурца гермафродитные (И. Н. Львова и др.). У древних форм огурца, вероятно, этот признак был доминиру­ющим и в более позднее время стал рецессивным. Формы огурца с гермафродитными цветками изредка обнаруживаются в гибрид­ных популяциях как реверсивные мутанты. Это явление особен­но характерно для образцов огурца из Китая и Индии.

Имеется классификация А. И. Филова, в которой культурный вид огурца также представлен подвидами и разновидностями. Он считает основным очагом формирования огурца Переднюю Азию, Азербайджан, Крым и Нижнее Поволжье.

Габитус. Габитус огуречного растения - лиана. Для сортом открытого грунта - это стелющаяся, ползучая лиана, которая была унаследована от древних форм. Сорта защищенного грунта характеризуются лазающей лианой. В зависимости от длины стебля различают сорта кустовые или короткоплетистые (до 80 см), среднеплетистые (80-150 см) и длинноплетистые (более 150 см). Между короткоплетистостью и скороспелостью сущест­вует корреляционная связь.

Листья. Черешковые, по размеру и форме в онтогенезе замет но изменяются. Для первых листьев растения характерны сравнительно слабая рассеченность пластинки и небольшая выемка у ее основания, малые размеры. У молодых листьев центральная доля выделяется вперед и имеет острый угол, который увеличивается по мере роста листа. Форма листа - сортовой признак.

Цветки. Огурец - преимущественно однолетнее раздельнополое растение. Цветковые бугорки закладываются в пазухе первых трех листьев на четвертый-восьмой день после всходов. В пер вое время цветки носят черты гермафродитизма, затем происходит дифференциация их на пестичный и тычиночный типы.

Женские цветки расположены в узлах обычно по одному- три, мужские - по пять-семь и собраны в соцветие - щиток.

Венчик желтый колесовидный, пятилопастной. Чашечка бокаловидная. Тычинок 5 в том числе две попарно сросшиеся, одна свободная.

Рыльце трехраздельное, реже пятираздельное. Стебли округлые. Завязь нижняя, опушенная. Количество женских цветков возрастает по мере заложения на главном стебле боковых ветвей и последующих порядков ветвления. Для скороспелых сортов характерно низкое заложение женских цветков (в пазухе 4 – 5 листа).

Плод. Плод - ягода. В пищу употребляют плоды 6 10 дневного возраста (зеленцы). Форма и размер зеленца, : кожицы и шипиков, поперечный разрез - сортовые признаки. В пределах вида форма огурца варьирует от чалмовидной до длинной и веретенообразной, изменяется с возрастом от удлиненной до округлой). Различают очень короткие плоды 5-7 см), короткие (12-15 см), полудлинные (20-25 см). длинные (25-50 см и более). По окраске шипиков сорта огурца делят на белошипные и черношипные (последние быстро желтеют).

Семенник -биологически спелый плод, имеющий твердую оболочку и характерную окраску (от молочно-белой до коричневой) и типичную сетку рисунок.

Биология цветения и опыления. Восприимчивость рыльца пес­тика к пыльце у огурца обнаруживается еще в бутоне - за два дня до начала цветения. Этим пользуются для проведения ручно­го опыления, заблаговременно изолируя ватой женские и муж­ские цветки. Пыльца в пыльниках сохраняется около трех суток, И взятая для опыления утрачивает жизнеспособность в течение нескольких часов. Пыльца не выдерживает яркого солнечного освещения и высокой температуры (выше 27-30 °С). Раскрытие цветков огурца происходит в утренние часы - с 6 до 10 ч в зависимости от погоды. Мужские цветки увядают через один-два, а женские - через три-четыре дня после их раскрытия. На оплодотворение и завязываемость плодов влияют возраст пыль­цы и рыльца, а также факторы внешней среды.

Значение культуры. Огурец - древнейшее овощное растение, широко распространенное во всех странах мира. Пищевая ценность его обусловлена высокими вкусовыми качествами. Огурцы используют в свежем и консервированном (соленом, маринованном) виде в разные фазы их развития. Молодые завязи длиной 4-5 см носят название пикулей (пуплята) и используются для маринования; плоды длиной 5-7 см называются корнишонами; вполне сформировавшиеся 8-12-дневные плоды - зеленцами.

В плодах огурца содержится воды 95,36%, азотистых веществ 1,10, общего сахара - 1,07-2,54% и витамина С (преимущественно в кожице плода) - 4,1-14,1 мг%.

В РФ площадь под огурцом превышает 200 тыс. га. Большой удельный вес огурец занимает в защищенном грунте и является ведущей культурой в теплицах, парниках и утепленном грунте центральной зоны.

Ботанические и биологические особенности. Огурец (Cucumis sativus L.) - однолетнее растение семейства тыквенных. Родина огурца - тропические, с влажным климатом районы полуостровов Индостана и Индокитая. Огурец имеет стелющийся стебель длиной 50-80 см у раннеспелых и до 200-250 см у позднеспелых и тепличных сортов. В пазухах главного стебля развиваются боковые побеги первого порядка, а на них - побеги второго порядка и т. д.

Преобладающая часть корневой системы, состоящей из главного стержневого корня и многочисленных боковых корешков, сосредоточена в пахотном слое почвы. Огурец обладает способностью давать дополнительные корни в узлах главного и боковых стеблей при их окучивании.

Огурец - однодомное, перекрестноопыляющееся растение, с раздельнополыми цветками. Обычно сначала распускаются мужские цветки, их во много раз больше, чем женских, затем женские. Последние имеют такой же венчик, как и мужские, но уже в стадии бутона у них отчетливо видна завязь (будущий плод). В каждом узле образуются цветки одного пола. Опыление происходит при помощи насекомых - пчел, шмелей, мух, муравьев и др. Имеются и партенокарпические сорта огурца, образующие плоды без оплодотворения.

Цветки располагаются в пазухах листьев в каждом узле, мужские - по 5-7 и более, образуя соцветие - щиток или густую кисть, женские сидят одиночно или по 2-3 и больше (у скороспелых сортов). У среднеспелых сортов основная масса женских цветков расположена на боковых ветвях первого и второго порядков. Поэтому в защищенном грунте их выращивают с прищипкой главного стебля, а также боковых побегов, что ускоряет появление женских цветков и начало плодоношения. У скороспелых сортов мужские и женские цветки расположены как на главном побеге, так и на боковых ветвях; прищипки к ним не применяют.

Плод огурца (зеленец) - ложная ягода с тремя (реже четырьмя) семенными камерами и большим количеством семян. Поверхность плода может быть гладкой, мелко- и крупнобугорчатой. У большинства сортов она покрыта (опушена) черными или белыми волосками (шипами). Зрелый плод (семенник) в зависимости от сорта имеет различную окраску кожуры (белую, светло-желтую, бело-зеленоватую, темно-коричневую, желто-оранжевую и др.).

Семена огурца белые, с желтоватым оттенком, удлиненноэллиптической формы. Вес 1000 семян от 20 до 30 г. Тепличные сорта имеют крупные семена, скороспелые грунтовые - более мелкие.

Огурец - очень требовательное к теплу растение. Семена начинают прорастать при температуре не ниже 12-15°. Оптимальная температура для прорастания и последующего роста и развития 25-30°. Продолжительное понижение температуры до 10-5° и ниже вызывает приостановку в росте и гибель растения; в холодной почве резко снижается активность корневой системы.

Огурец - влаголюбивое растение. Его корневая система сосредоточена в основном в верхнем слое почвы, где влага очень подвижна. Потребность в воде возрастает по мере увеличения ассимиляционного аппарата и особенно во время плодоношения. Поэтому культура огурца немыслима без полива. Наряду с высокой влажностью почвы для огурца необходима и повышенная влажность воздуха. При культуре огурца в теплицах и парниках создают оптимальную влажность воздуха 85-95%.

Огурец - светолюбивое растение короткого дня. Поэтому при выращивании рассады применяют сокращенный 12-часовой день для ускорения развития растений. Тепличные сорта огурца менее требовательны к интенсивности освещения, что позволяет возделывать их в зимнее и осеннее время в условиях недостаточной освещенности.