Отношение лука к факторам среды
Требования к теплу. Все культурные виды лука сравнительно холодостойки. Семена их начинают прорастать даже при температуре 1—2°, но появление всходов при этом может затянуться на месяц и более. С повышением температуры процесс прорастания ускоряется. При температуре 14—15° всходы могут появиться через 2 недели, а при 20—22° — через 6—8 дней. Всходы лука легко переносят весеннее похолодание (при положительной температуре) и небольшие отрицательные температуры (—1, —3°), но при температуре —5° погибают, однако некоторые многолетние виды лука переносят и эту температуру, если ее действие непродолжительно. Листья взрослых растений репчатого лука легко переносят— 1, —2°, но при более низких температурах отмирают. На листья многолетних луков и лука порея не действуют даже заморозки до —5°.
Для многолетних луков и лука порея в 1-й год жизни наиболее благоприятна умеренная температура — 24—27°. Отрицательное влияние высокой температуры особенно заметно на луке порее. Выращивание его в условиях Майкопской и Среднеазиатской (Ташкент) опытных станций весной и летом (когда средняя температура 32—35°) задерживает накопление зеленой массы, и интенсивный рост начинается только при более низких температурах (сентябрь—октябрь).
Температура существенно влияет на формирование вегетативных и генеративных почек в период хранения. У репчатого лука низкая положительная температура в период хранения (5—10°) способствует более полному прохождению всех фаз развития генеративного органа (Н. А. Палилова, 1959; Ф. Э. Реймерс, 1946), более высокая температура (12—15°) задерживает этот процесс.
Работами Н. А. Палилова и В. С. Растрепиной было показано, что низкая температура (—1, +1°) в период хранения репчатого лука тормозит развитие и отрастание стрелок, а также развитие вегетативных почек.
Требование к влаге. Виды лука относятся к достаточно влаголюбивым растениям, при этом одни более требовательны к влаге, другие менее нуждаются в ней в определенный период развития. Репчатый лук и чеснок требуют особенно много влаги в первую половину развития. Эта потребность у них значительно сокращается во 2-й период развития, когда идет подсыхание листьев и формируется луковица.
Многолетние виды лука и лук порей можно отнести к влаголюбивым овощным культурам.
Расход воды на 1 ц урожая лука составляет около 5—7 м3. Репчатый лук и чеснок в южных районах расходуют больше всего воды в июне—июле, а в средней полосе и северных районах — в июле и первой половине августа, когда растения развивают мощную вегетативную массу и сильно ветвятся, а сухость и температура воздуха повышаются.
В процессе эволюции у лука выработалось свойство переносить засуху. Устойчивость лука против заморозков и засухи обусловлена наличием в сочных чешуях большого количества воднорастворимых углеводов. Как правило, в засушливые годы лук накапливает больше сахаров, чем в дождливые годы, благодаря чему лучше переносит засуху и заморозки.
Отношение к свету. Большинство видов лука — растения длинного дня..
Длина дня у репчатого лука является одним из важнейших эколого-географичееких факторов, определяющих - его скороспелость и, по существу, успех или неудачу выращивания того или иного сорта в новых географических условиях.
Способность растений репчатого лука формировать луковицу при низкой влажности почвы имеет приспособительное значение и связана с условиями вегетации у него на родине —в Иране, Афганистане, где растения заканчивают вегетацию с наступлением засухи (Н. И. Вавилов и Д. Д. Букинич, 1929; Я. И. Проханов, 1932).
У репчатого лука существует зависимость между числом листьев и величиной луковицы, у чеснока же под влияниемкороткого дня непрерывно идет процесс нарастания листьев; в конечном счете, луковица не формируется.
На 2-м году жизни луков длина дня также оказывает существенное влияние на их развитие. У всех видов лука развитие проходит интенсивнее на длинном дне, чем на коротком. Здесь существует прямая зависимость — чем длиннее день, тем быстрее развивается лук, и чем короче день, тем медленнее проходит развитие; на очень коротком дне нарастают только листья и увеличивается число ветвей.
Для каждого вида существует свой минимум и максимум фотопериода. Репчатый лук на 8-часовом дне вообще не дал стрелки, на 10- и 11-часовом дне стрелка появилась на 2—3 недели позже, чем в контроле, и разницы между растениями, выращенными на 10- и 11-часовом дне, не было.
Несколько раньше репчатый лук дал стрелку на 12-часовом дне, еще раньше — на 14-часовом и, наконец, стрелкование наступало в максимально короткий срок на 20-часовом дне; последующее увеличение фотопериода (22 и 24 часа) не влияло на срок стрелкования. Более раннее появление стрелок на длинном дне сопровождается ускорением всех последующих процессов, связанных с цветением и вызреванием семян.
У лука порея минимальным фотопериодом, когда еще появляются стрелки, является 8-часовой день, однако в этих условиях цветение и созревание семян задерживается и соответственно снижается урожай семян. Так, в Майкопе на 8-часовом дне с одного растения было получено 1,8 г семян, в контроле (14-часовом дне) — 4,7 г, на непрерывном дне —2,5 г, что можно объяснить только тем, что на непрерывном дне процессы происходили очень интенсивно.
Из всего сказанного о влиянии длины дня на рост и развитие различных видов луков можно сделать вывод, что короткий день способствует вегетативному росту луков— усиливается ветвление и увеличиваются число и размеры листьев, а также образуется более мощная корневая система. В то же время короткий день тормозит общее развитие луков, о чем свидетельствует задержка стрелкования. Длинный день способствует развитию луков, при этом они растут умеренно.
Исходя из реакции растений репчатого лука на тот или иной фотопериод, Ф. Э. Реймерс предложил использовать в овощеводстве прием затемнения рассады лука за 10—12 дней до высадки ее в грунт. Этот прием позволяет получать более мощную рассаду, которая лучше приживается при высадке ее в грунт, в результате чего значительно повышается урожай лука репки. Воздействие на рассаду коротким днем вызывает существенную перестройку в обмене веществ, в связи с чем значительно активизируется рост растений.
Душистый лук, слизун, батун, горный, порей и шнитт-лук по-разному реагировали на изменение длины дня и спектрального состава света. Луки душистый и горный быстрее развивались на 24-часовом дне при условии досвечивания синим светом. Процент растений лука душистого, образовавших соцветие, в этих условиях был значительно выше, чем на 24-часовом дне с красным светом. В контроле на естественном дне образовали соцветие 66,7, на длинном дне с синим светом — 50, а на длинном дне с красным светом — 5,5% растений.
Лук слизун не реагировал на изменение светового режима. Что касается ростовых процессов, то у этого вида они проходили интенсивнее в условиях естественного освещения и длинного (24-часового) дня. Лук батун (японский подвид) быстро развивался при естественном освещении, однако зацветал в наиболее короткие сроки на 12-часовом дне; 41% растений дали соцветие на коротком дне с синим светом и только 7% —на длинном дне с красным досвечиванием.
Рост и развитие лука порея не изменялись под влиянием различных световых режимов. Развитие лука порея происходило быстрее на длинном дне при естественном освещении, длинном (24-часовом),и коротком (12-часовом) дне с дополнительным синим светом; 57% растений формировали соцветие на длинном дне с синим светом, 100%—на коротком дне с синим светом, 50% —на длинном дне с синим светом и 40% —на коротком дне с красным светом.
Шнитт-лук быстрее развивается на длинном дне при естественном освещении и на длинном (24-часовом) дне с дополнительным синим светом.
Требование к почве. Все виды лука в большей или меньшей степени требовательны к почве и ее плодородию. Лучшими для лука являются богатые органическими веществами суглинистые и супесчаные почвы, а также не заплывающие черноземы с мелкокомковатой структурой. Почва должна быть достаточно увлажненной, так как на пересыхающих почвах лук не растет. Не терпят лук и чеснок заболачивания. Отрицательно влияет на все виды лука повышенная кислотность почвы. Оптимальная кислотность для лука колеблется в пределах рН 6,0—7,0, но даже небольшое увеличение кислотности сильно вредит развитию и росту лука: листья становятся мелкими, светло-зелеными с желтеющими верхушками. Такие ослабленные растения в условиях северных зон раньше поражаются пероноспорой и сильнее страдают при заболеваниях, чем лук, произрастающий в условиях оптимальной рН. Одной из причин низких урожаев репчатого лука, чеснока и листьев на перо является выращивание их на кислой недостаточно плодородной почве.
Все виды лука очень отзывчивы на удобрения, но при внесении последних необходимо учитывать биологические особенности каждого вида лука. Так, вносить навоз непосредственно под репчатый лук нецелесообразно, ибо он вызывает усиленное нарастание вегетативной массы и задерживает вызревание луковиц.
Азот, как было сказано выше, вызывает развитие новых листьев. При достаточном количестве азота листья лука приобретают темно-зеленую окраску и имеют более мощный восковой налет. При избытке азота удлиняется период. вегетации, значительно увеличивается вегетативная масса и снижается урожай семян и луковиц, а также содержание сахара; повышается содержание влаги в тканях, отчего они делаются рыхлыми и, как правило, в результате этого урожай снижается. При недостатке азота развиваются слабые растения со светло-зеленой окраской. Лучше всего азот под различные луки вносить в несколько приемов и в сроки, когда растения больше всего в нем нуждаются: под репчатый лук и чеснок в первую половину вегетации, под многолетние луки и порей—равномерно в течение всего вегетационного периода, и прекратить внесение за 1—(1,5 1месяцадо наступления значительных осенних холодов.
Фосфор, являясь одной из главных составных частей белка клеток и тканей, ускоряет развитие и созревание растений, повышает их устойчивость к грибным заболеваниям, пониженным температурам и заморозкам, способствует быстрому развитию корневой системы, особенно на ранних фазах роста, уравновешивает действие избыточного азота, ускоряет развитие луковиц и вызревание семян. Недостаток фосфора замедляет формирование луковиц и развитие семян, а также вызывает азотное голодание у растений, когда они без фосфора не усваивают азот, которого в почве достаточно. Фосфор хорошо удерживается почвой, а если вымывается, то в небольших количествах.
Калий необходим для фотосинтеза, а также для повышения холодостойкости растений, что имеет большое значение для многолетних видов лука. Некоторый избыток калия в почве не оказывает неблагоприятного действия. Недостаток калия ведет к постепенному отмиранию листьев. Калий способствует транспортировке пластических веществ по проводящим сосудам к луковице. В результате повышается содержание сухого вещества. Больше всего калия растения лука потребляют во второй период развития.
Кальций способствует росту корней, нейтрализует кислотность почвы и улучшает усвоение других элементов— фосфора, серы, бора. При недостатке кальция листья лукав отмирают и в. конце концов растение погибает.
Перечисленные выше основные элементы необходимы всем видам лука; при отсутствии их растения погибают, при недостатке — задерживаются рост и развитие. Наряду с ними луки нуждаются в микроэлементах и прежде всего в боре.
При внесении бора возрастает абсолютный вес семян лука, увеличивается и их всхожесть.
А. Д. Смирнова и В. В. Яковлева показали, что внесение бора в фазе бутонизации более эффективно, чем перед посевом. Объясняется это тем, что бор концентрируется в репродуктивных органах, причем максимальное его количество находится в рыльцах. Установлено также, что в присутствии бора пыльцевые зерна и пыльцевые трубки прорастают более энергично. Все это указывает на огромную роль бора в процессах оплодотворения и семеобразования.
Требование к теплу. Лук — холодостойкое растение. Семена начинают прорастать при температуре +1 +2°, но при этом появление всходов может затянуться на месяц и более. При температуре почвы от +12 до +15° всходы появляются через две недели, а при температуре от +20 до +22° — через шесть-восемь дней. Лучшая температура для прорастания семян + 18 +20°. Всходы лука и листья взрослых растений переносят заморозки —1 —2°, при более низкой температуре они погибают. Корни лука наиболее интенсивно растут при + 10 +15°. При низких положительных температурах (от +5 до +7°) корневая система развивается быстрее надземной части растения. Поэтому посев и посадку лука следует проводить как можно раньше, чтобы к периоду наступления высоких температур корни хорошо сформировались и могли бы подавать влагу и питательные вещества в листья. Листья лука хорошо растут при +18 +20°, при температуре выше +25° рост их замедляется. Однако высокая температура способствует более быстрому формированию луковиц. Листья могут переносить жару свыше +35°. Оптимальная температура для роста лука +22 + 25°, для дозаривания +20 +30°.
У выбранного из земли лука снижается морозостойкость. Недозрелый продовольственный лук в период дозаривания при низкой температуре может повреждаться, а зрелый - хорошо переносит температуру —3°. Температура в период хранения оказывает существенное влияние на формирование вегетативных и генеративных ночек. Лук стрелкуется, если он хранится и при температуре от 0 до +18°. Для того, чтобы лук, выращиваемый из севка, не стрелковался, надо хранить севок при темпепературе выше +18° или ниже —1°. Маточники лука следует хранить при температуре от +2 до +10°. При таком хранении зачатки лука проходят температурную стадию и на следующий год хорошо формируют цветочные стрелки и семена.
Требования к влаге. В период прорастания семян и после появления четвертого-пятого листа репчатый лук предъявляет повышенные требования к влаге. При недостатке влаги рост листьев прекращается, луковицы образуются мелкие. Поэтому в период роста луковиц, когда идет наибольшее потребление питательных веществ, влаги должно быть достаточно. В южных областях страны, где, благодаря большой солнечной радиации, наблюдается сильное испарение влаги, естественных осадков недостаточно. Здесь лук требует искусственного орошения. В период усиленного роста луковиц в июле) поливы должны производится регулярно.
Сухая теплая погода в августе—сентябре способствует вызреванию луковиц. В этот период влаги должно быть меньше. Влага в такое время стимулирует рост листьев, задерживает их полегание, тормозит вызревание луковиц, ухудшает их лежкость и устойчивость против шейковой гнили. Наиболее благоприятные условия для созревания луковиц создаются при продолжительной ясной погоде с некоторым недостатком влаги.
Требования к свету. Лук — светолюбивое растение. Он плохо переносит затенение. Длинный световой день способствует росту и созреванию луковиц, переходу растений в фазу покоя, раннему появлению стрелок и ускорению всех последующих этапов, связанных с цветением и образованием семян. Поэтому нужно сеять в ранние сроки, чтобы лук развивался в условиях длинного летнего дня. При позднем сроке посева формирование луковиц проходит в период короткого дня и более низкой температуры. Это удлиняет срок созревания луковиц. При укороченном (10—12-часовом) дне усиливается рост листьев, а образование луковиц идет медленными темпами, на второй год жизни развитие растений проходит интенсивнее при длинном дне. При очень коротком дне растут только листья и увеличивается число ветвей.
Требования к почве. Лучшие почвы для лука — легкие, богатые органическими веществами, супесчаные, суглинистые, глинисто-перегнойные, не заплывающие черноземы. Лук хорошо растет на умеренно влажных почвах с близким залеганием грунтовых вод. Плохо удается лук на заболачиваемых и кислых почвах. Оптимальная кислотность почвы для лука — рН 6,0—7,0.
Требования к питательным веществам. Благодаря особенностям устройства корневой - очень отзывчив на удобрения. Вносить навоз непосредственно под лук нецелесообразно так как это способствует усиленному росту листьев и задерживает вызревание. Поэтому рекомендуется вносить: севообороте под предшествующую культуру.
Лук положительно реагирует на минеральные удобрения. При достаточном количестве азота листья лука приобретают темно-зеленую окраску и восковой налет. При недостатке азота развиваются слабые растения со светло-зеленой окраской листьев, при избытке азота пинается вегетативная масса, удлиняется вегетации, повышается содержание влаги в тканях, снижается содержание сахара. Азотные удобрения лучше всего вносить в несколько приемов — в период усиленного роста листьев и луковиц.
Фосфор способствует развитию корневой системы, ускоряет рост и развитие растений, повышает устойчивость к болезням и пониженной температуре. Недостаток фосфора замедляет формирование луковиц и созревание семик.. Фосфор хорошо удерживается почвой и поэтому фосфорные удобрения можно вносить с осени.
Калий способствует транспортировке пластических веществ из листьев к луковице. Он необходим для фотосинтеза, а также для повышения холодостойкости растений. Недостаток калия ведет к отмиранию листьев. Калий также хорошо удерживается почвой и поэтому его вносят на посевы лука сразу же под основную вспашку почвы.
Кроме основных питательных веществ, большое значение имеют микроэлементы, и в особенности бор. Бор способствует увеличению урожая луковиц и семян. При внесении бора семена становятся более тяжеловесными, повышается всхожесть. Бор концентрируете в репродуктивных органах, максимальное его количество находится в рыльцах. В присутствии бора пыльцевые зерна и пыльцевые трубки прорастают более энергично. Бор оказывает большое влияние на процесс оплодотворения и семяобразования.
Борьба с вредителями и болезнями лука
Лук и чеснок поражаются разнообразными болезнями и вредителями. Наиболее успешные результаты по защите от болезней и вредителей получаются при правильном сочетании предупредительных и истребительных мер борьбы.
Предупредительные меры.
1. Правильный севооборот. При этом одним из главных моментов является возвращение лука на прежнее место не ранее чем через четыре года.
2. Своевременная обработка почвы. При зяблевой вспашке ряд зимующих в глубине почвы насекомых выпахивается на поверхность и погибает зимой от морозов, другая же часть насекомых зимующих в верхних слоях почвы, наоборот, запахивается вглубь и там погибает.
3. Уничтожение сорняков. Своевременное уничтожение сорняков лишает основной пищи вредителей, переходящих позднее на культурные растения, а следовательно, и значительно сокращает их размножение.
4. Соблюдение чистоты в лукохранилищах. После зимнего хранения лука должны быть убраны и уничтожены все растительные остатки. В этих остатках зимует ряд вредителей и возбудителей болезней.
5. Применение для посева и посадки только вполне здорового посевного и посадочного материала; предпосевное протравливание семян лука.
6. Выращивание лука на высоком агротехническом фоне. При правильном питании и в особенности при внесении достаточного количества калийных удобрений значительно повышается устойчивость лука против заболеваний и его лежкость при зимнем хранении.
7. Подбор сортов, устойчивых против болезней и вредителей.
8. Своевременная дезинфекция лукосушилок, лукохранилищ и всего инвентаря, в особенности ящиков и корзин.
9. Тщательная и аккуратная уборка без повреждений луковиц, своевременная и полная просушка, прогревание, сортировка, обрезка перед закладкой на зимнее хранение; внимательное наблюдение за поддержанием надлежащей температуры и влажности воздуха в лукохранилище.
Истребительные меры. Различают химические, физические, механические и биологические меры борьбы.
Наиболее распространены следующие химические меры: опыливание, опрыскивание, окуривание (газация) внесение ядовитых веществ в почву.
Физические меры состоят в использовании высоком температуры при прогревании семян в сухом виде или в горячей воде.
Механические меры заключаются в уничтожении за болевших растений, ручном сборе вредных насекомых отгребании земли с яичками и молодыми личинками им насекомых.
Из биологических мер борьбы с вредными насекомыми и животными используются их природные враги: птицы, насекомые и паразиты.
Для уничтожения насекомых применяются инсектициды; для борьбы с болезнями растений — фунгициды.
Инсектициды разделяются на яды внутреннего действия (кишечные) и яды наружного действия (контактные).
Кишечные яды применяются против грызущих насекомых. Они попадают вместе с отравленной пищей в кишечник насекомых и вызывают их отравление и гибель.
Контактные яды проникают в организм насекомых через кожу и дыхательные пути. Эти яды особенно эффективны против сосущих насекомых, слизней и клещей.
Комплексные яды действуют и как контактные и кишечные. Фунгициды — химические препараты для протравливания семян и борьбы с болезнями.