Овощные культуры семейства тыквенные

Семейство тыквенные (Cucurbitaceae) чрезвычайно разнообразно. Известно 90 родов этого семейства, включающих около 760 видов, большинство которых распространено главным образом в тропических районах мира. Представители этого семейства имеют в основном травянистые типа лиан однолетние растения, однако имеется ряд многолетних кустарниковых и древесных видов.

Среди представителей семейства тыквенные наибольшее народно-хозяйственное значение и широкое распространение имеют огурец, арбуз, дыня, тыква, кабачок и патиссон. Меньшее практическое значение имеют люффа, или растительная губка, горлянка, или посудная тыква, чайот и др. Типичными овощными культурами этого семейства являются огурец, а также кабачок и патиссон («овощные тыквы»), плоды которых потребляют в технической зрелости в виде молодых завязей. Арбуз, дыню и тыкву относят к особой группе овощных растений - к бахчевым культурам.

Огурец

Огурец (Cucumis sativus L.) принадлежит к роду Cucurbita. Это одна из самых распространенных на земном шаре овощных культур. Огурец возделывают почти во всех странах мира. Наибольшие площади он занимает в нашей стране, где в различные годы его высевают на площади 140-160 тыс. га. Из овощных культур, выращиваемых в открытом грунте, лишь капуста и томат превосходят огурец по посевным площадям и валовому производству, удельный вес которого находится на уровне 10-12% общего посева овощных культур. Однако по урожайности он уступает основным овощным культурам, в связи с чем его производство составляет всего лишь 5-6% общего производства овощей в стране. Вместе с тем следует отметить, что в защищенном грунте огурец - основная культура, которая дает около 70% получаемой здесь овощной продукции. Огурец культивируют в самых разнообразных зонах страны. Наибольшее распространение он получил в центральных районах с благоприятными для него метеорологическими условиями: на Украине, в Северо-Кавказском, Поволжском, Центрально-Черноземном и Центральном экономических районах РСФСР, а также в Белоруссии, Казахстане и Молдавии.

Огурец - одна из наиболее популярных овощных культур. Важным является тот факт, что имеется практическая возможность получать свежие плоды огурца в течение почти всего года - в зимне-весенний период из зимних теплиц, в весенне-летний период из весенних теплиц, парников и малогабаритных пленочных укрытий, в летне-осенний период из открытого грунта. Плоды огурца используют в основном в свежем виде. Большое значение для питания населения имеют также соленые и маринованные огурцы, особенно в зимний и зимне-весенний период.

Огурец - однолетнее травянистое растение. Корневая система его состоит из главного корня длиной до 1 м, идущего неглубоко, и многочисленных боковых корней первого и последующих порядков, располагающихся горизонтально в основном в пахотном горизонте почвы. Стебель огурца лиановидный, ветвящийся, достигает длины 1,5-2 м. Имеются также кустовые формы, у которых длина стебля не превышает 20 см, и детерминантные, у которых рост прекращается над 10-12-м узлом, т.е. через 40-60 см. Растения огурца однодомные (монойкисты), цветки, как правило, раздельнополые (рис. 15), редко гермафродитные.

Встречаются также формы огурца с частичной двудомностью - с преобладающим числом женских или мужских цветков (некоторые образцы из Японии, Китая и других районов Востока). Это явление широко используется в гетерозисном семеноводстве огурца. Плод огурца - ложная ягода (тыквина) с 3-5 семенными камерами (рис. 16), различной формы, размера, опушенности, окраски, рисунка и других признаков. В плодах содержится 100-400 семян. Имеются и бессемянные, так называемые партенокарпические формы огурца.

При благоприятных условиях семена огурца дают всходы на 4-6-й день после посева. Оптимальная температура для прорастания семян 25-35 °С. Нормальные всходы можно получить при температуре не ниже 17-18 °С. Для нормального прорастания семян огурца необходимо также наличие влаги. Для набухания семян нужно воды 36-42% абсолютно сухой их массы, а для прорастания - на 20-25% больше. Семена огурца при прорастании очень чувствительны к недостатку воздуха, снижая при этом энергию прорастания и всхожесть. Этим объясняется высокая отзывчивость огурца на легкие и рыхлые почвы и губительное действие на семена почвенной корки.

При прорастании семян огурца первым трогается в рост корешок, затем начинается развитие точки роста и появляется стебель. Корневая система в первый период вегетации растет интенсивнее, чем надземная часть растения. В последующем усиливается рост надземной части растений. Первый лист образуется лишь через 5-6 дней после появления всходов. Через 8-10 дней после первого листа образуется второй. После того как корневая система разовьется в достаточной степени, начинается быстрый рост листьев и стеблей. Каждый новый лист появляется через 3-4 дня, затем через день, ежедневно, а потом по два и больше листьев в день. Стебель также сначала растет медленно, а затем быстрее, достигая прироста до 2 см в день.

После образования у скороспелых сортов 4-6 листьев, а у позднеспелых - 6-8 листьев на главном стебле (плети) образуются боковые побеги первого порядка, затем на них побеги второго порядка и так далее, сначала в пазухах нижних листьев, затем в более верхних. Через 30-40 дней после всходов у скороспелых сортов и через 50-60 дней у позднеспелых начинается цветение. Первыми распускаются цветки соцветий, расположенных в пазухах нижних листьев главного стебля (у скороспелых сортов - в пазухах 2-3-го листа, у позднеспелых - 7-12-го листа). Затем зацветают первые цветки последующих соцветий и следующие цветки первого соцветия. Цветение постоянно распространяется снизу вверх и с главного стебля на побеги первого, а затем и последующих порядков.

Цветки огурца недолговечны - в северных районах они раскрываются обычно в 6-7 ч утра, бывают открытыми 1-2 дня, затем закрываются. Неоплодотворенные цветки могут сохранять венчик свежим до 4 суток. На юге в жаркое время сезона они бывают открытыми только полдня - с 4-5 ч до полудня. Рыльца женских цветков наиболее восприимчивы, а пыльца мужских цветков жизнеспособна в первые часы после раскрытия цветков, когда обычно и происходит оплодотворение. Иногда они способны к оплодотворению и до распускания цветков. Полноценная пыльца формируется при температуре около 20-30 °С. При снижении температуры до 14-17 °С жизнеспособность пыльцы снижается до 25%, а при температуре 7-12°С она становится стерильной (Белик, Козипер, 1964, 1967).

Мужских цветков у растений однодомных форм огурца обычно значительно больше, чем женских, причем на различных частях растения их соотношение не одинаково. Чем порядок побегов дальше от основания стебля, тем больше относительное количество женских цветков. Соотношение цветков меняется также под влиянием факторов внешней среды и искусственного воздействия на растения. Снижение температуры и повышение влажности воздуха и почвы, сокращение светового дня в период формирования цветков, окуривание угарным газом или подкормки углекислотой, прищипки растений, воздействие на них ацетиленом и другие приемы способствуют увеличению абсолютного и относительного числа женских цветков. К сожалению, применение этих приемов практически возможно лишь в защищенном грунте. При культуре огурца в открытом грунте на соотношение цветков огурца можно воздействовать условиями питания и изменением рН среды. Усиленное питание фосфором, калием, бором и ограничение азота способствуют усилению образования женских цветков. Наибольшее число женских цветков образуется при нейтральной среде (рН 5,9-6,1).

После оплодотворения при нормальных условиях выращивания завязи огурца быстро растут и достигают технической (съемной) зрелости уже на 7-12-й день после оплодотворения (фаза зеленца). Сначала завязи интенсивно растут в длину, затем в толщину. В дальнейшем рост плодов постепенно замедляется и к началу созревания прекращается (период от фазы зеленца до полного созревания семян в плоде в зависимости от сорта и условий выращивания составляет 1-1,5 месяца), изменяется окраска, повышается кислотность, происходит одревеснение семенных оболочек, в конечном итоге теряется потребительская ценность плодов.

Огурец - одна из наиболее теплотребовательных овощных культур. Для нормального роста растений необходима температура 25-27 °С. При температуре ниже 15 °С рост и развитие растений задерживаются. Длительное воздействие температурой 8-10 °С. может привести растения к гибели. При 3-4-дневном воздействии температурой 3-4°С растения гибнут. Заморозков растения огурца не переносят. Наиболее чувствительны к холоду всходы огурца в фазе семядолей. Когда же они окрепнут и в них начнет осуществляться интенсивный фотосинтез (в фазе 1-2-х настоящих листьев), их устойчивость к холоду значительно повышается. Цветет огурец при температуре не ниже 14-16 °С, а пыльники растрескиваются при 16-17°С. Оптимальная температура для цветения и оплодотворения цветков огурца 18-21 °С.

Многолетние исследования физиологии холодостойкости огурца, проведенные в НИИОХ (Велик и др., 1960-1975), показали, что при воздействии пониженными температурами на растения огурца в них происходит ряд патологических изменений, отмечаемых даже после перемещения их в благоприятные температурные условия: наблюдается увеличение вязкости протоплазмы, снижение оводненности тканей листьев, изменение содержания в листьях аскорбиновой кислоты, снижение содержания хлорофилла как за счет разрушения, так и за счет ослабления его новообразования, нарушение азотно-фосфорного баланса, т.е. происходит нарушение всего обмена веществ. При этом патологическая реакция на охлаждение южных, менее холодостойких сортов выражена сильнее чем у северных, более холодостойких сортов.

Огурец - одна из наиболее влаготребовательных овощных культур, что обусловлено слабым развитием корневой системы, низкой ее сосущей силой, большой испаряющей поверхностью растений, высокими оводненностью и интенсивностью транспирации. При недостаточной влажности почвы и низкой относительной влажности воздуха растения огурца растут слабо, развиваются медленно, первые, наиболее ценные, завязи опадают, плодов образуется мало, они не достигают нормального размера и необходимых вкусовых качеств. Наряду с этим избыточная влажность почвы, особенно в сочетании с пониженной температурой, также вредна для растений огурца. При чрезмерном увлажнении, сопровождаемом уменьшением в почве воздуха, рост и деятельность корней, а следовательно, и обеспечение растений питательными веществами из почвы ослабевают, что отрицательно сказывается на росте надземных органов и продуктивности растений.

Оптимальная влажность почвы для растений огурца в различные периоды вегетации находится в пределах 70-80% НВ, а относительная влажность воздуха - 70-80%. Более высокая влажность почвы необходима в первый период вегетации - до цветения и во время интенсивного роста плодов. В начале массового цветения возможно некоторое снижение влажности почвы, способствующее более успешному прохождению процесса оплодотворения. Наибольшее же количество воды растения огурца расходуют, естественно, во время максимального нарастания ассимиляционной поверхности, максимального размера растений, что совпадает с периодом интенсивного роста плодов и отдачи урожая. В этот период необходимы частые поливы небольшими нормами.

Высокая продуктивность растений огурца возможна лишь при сочетании высокой влажности воздуха и почвы с оптимальной температурой среды. При низкой температуре почвы и воздуха растения огурца не могут полноценно использовать имеющуюся влагу, вследствие того что корневая система при этих условиях слабо ее всасывает и ее поступление не может покрыть расхода влаги растениями. Растения огурца при этом завядают - наступает так называемая физиологическая засуха.

Огурец - светотребовательная культура. Хотя он более теневынослив, чем томат, но на улучшение условий освещения активно реагирует увеличением урожая, что широко используется в защищенном грунте, где применяют досвечивание и светокультуру огурца. Это растения короткодневные или нейтральные к длине дня. Большинство сортов огурца при сокращении длины дня до 10-12 ч (путем затенения в утренне-вечерние часы, богатые длинноволновыми красными лучами) в течение 15-20 дней в рассадный период ускоряют свое развитие, усиливают и ускоряют формирование женских цветков, увеличивают ранний и общий урожай.

Кабачок и патиссон

Кабачок и патиссон относятся к виду обыкновенная, или твердокорая, тыква (Cucurbita pepo L.), являясь ее разновидностями: кабачок - var. giraumontia Duch., патиссон - var. patisson Duch. (Филов, 1960).

Кабачок в СССР выращивают повсеместно, но на небольших площадях, а патиссон культивируют в очень ограниченных объемах. В южных районах страны кабачки выращивают для кормовых целей и для промышленного консервирования (и кабачки, и патиссоны), а в центральных и северных районах - для домашнего приготовления и консервирования. Используют плоды кабачка в виде 7-12-дневной завязи как в домашнем хозяйстве, так и в консервной промышленности для приготовления кабачковой икры и пюре, фарширования, консервирования и потребления в жареном виде. Патиссоны используют в виде 3-5-дневных завязей главным образом для маринования и засолки, так же как и огурцы, а 7-10-дневные завязи - в домашней кулинарии.

Растения кабачка и патиссона однолетние, обычно кустовой формы (имеются и длинноплетистые). Плоды кабачка удлиненные, цилиндрические (рис. 17, 1), иногда слегка изогнутой формы. Кора плодов в фазе технической зрелости мягкая, белого или зеленого цвета, в фазе физиологической зрелости - деревянистая (панцирная), светло-желтой, желтой или кремовой окраски. Плоды патиссона колокольчатой, тарелочной или округло-плоской формы (рис. 17, 2), белой или желтой окраски, без рисунка или с рисунком в виде зеленых полос и пятен.

Патиссон и особенно кабачок - скороспелые культуры. При благоприятных условиях их всходы появляются на 6-7-й день после посева. Примерно через месяц после появления всходов начинается цветение, а еще через 7-12 дней формируются товарные плоды. У наиболее распространенных сортов кабачка от массовых всходов до технической (столовой) зрелости плодов проходит 40-60 дней, а до физиологической - 100-120 дней, у патиссона - соответственно 45-85 и 100-120 дней.

Кабачок и патиссон теплотребовательные культуры, но первый более устойчив к холоду. Семена кабачка начинают прорастать при 8-9,5°С, а патиссона - при температуре 13-14 °С. Оптимальная температура для прорастания семян и последующего роста растений обеих культур 25-27 °С, минимальная - 12-15 °С. Заморозков эти культуры не переносят. Растения кабачка могут переносить кратковременные понижения температуры до 6-10 °С.

К засухе растения этих культур довольно устойчивы, по поливы обычно способствуют повышению урожая, особенно патиссона, который более требователен к воде, чем кабачок. Обе культуры требовательны к освещенности, а также к плодородию, особенно к наличию органического вещества в почве.