Характеристика овощных культур
05.02.2014
К овощным относят большое число видов различных растений; так как определение понятия «овощ» весьма условно, число этих растений в разных регионах мира может меняться в широких пределах. А. Н. Ипатьев, сделавший наиболее полную сводку мировых ресурсов овощных растений, насчитал 1200 видов, относящихся к 78 семействам, половина да них культивируется, остальные используются в дикорастущем состоянии. В каждой отдельной местности в качестве овощных культивируется несравненно меньшее число растений. Так, в России используется около 70 видов растений, относящихся к 15 ботаническим семействам. В Средней Азии в культуре известны следующие растения.
Класс Двудольные Dicotyledonacea:
сем. Пасленовые Solanacea — картофель, томат, баклажан, перец;
сем. Капустные Brassicacea — капуста белокочанная, краснокочанная, цветная, кольраби, пекинская, репа, редька, редис, хрен, катран, кресс-салат;
сем. Сельдерейные Apiacea — морковь, петрушка, сельдерей, укроп, кориандр;
сем. Лебедовые Chenopodiacea — свекла столовая, мангольд, шпинат;
сем. Тыквенные Cucurbitacea — огурец, тыква, кабачок, патиссон (а также дыня и арбуз);
сем. Бобовые Fabaceae — фасоль, горох, вигна;
сем. Астровые Asteracea — салат-латук, эндивий, артишок;
сем. Вьюнковые Convolvulacea — батат;
сем. Яснотковые (Губоцветные) Lamaceae — базилик;
сем. Мальвовые Malvaceae — бамия;
сем. Гречишные Poligonacea — ревень, щавель.
Класс Однодольные Monocotiledoneae:
сем. Луковые Liliacea — лук репчатый, порей, батун, шалот, чеснок;
сем. Спаржевые Asparaguacea — спаржа; сем. Мятликовые Poaceae — кукуруза сахарная.
Кроме того, к овощным культурам относят и грибы шампиньоны, которые принадлежат к пластинчатым грибам.
Ботаническая классификация приводит к созданию групп овощных растений, различных по товарным и даже биологическим свойствам, по использованию, по технологии возделывания и т. п. Поэтому в практических целях предложены другие группировки овощных растений. Так; в товароведении овощи разделяют на: корнеплоды — морковь, свекла, репа, петрушка, сельдерей, редька, редис, хрен, катран;
клубнеплоды — картофель, батат;
луковицы — лук репчатый, шалот, чеснок;
кочаны (разросшиеся почки) — капуста кочанная;
стеблеплоды — кольраби;
ростки — спаржа;
соцветия — капуста цветная, артишок;
плоды — огурец, кабачок, баклажан, патиссон, горох, фасоль, кукуруза, используемые для питания в виде завязей (недозрелых плодов), томат, арбуз, дыня, тыква, используемые и в зрелом и в недозрелом виде;
листья — салат, шпинат, щавель, укроп, лук-перо, ревень (черешки), петрушка, сельдерей, свекла, лук-порей, лук-шнитт.
С точки зрения агрономической наиболее подходящей предоставляется хозяйственная (производственная) группировка овощных растений; учитывающая как биологические и товарные их свойства, так и требования к условиям внешней среды и технологию возделывания. В этой группировке удобнее всего изучать овощные культуры:
клубнеплодные — картофель, батат;
плодовые — пасленовые: томат, баклажан, перец, физалис; тыквенные: огурец, тыквы; бахчевые: арбуз, дыня; бобовые: горох, фасоль, вигна; кукуруза сахарная;
луковичные — лук репчатый, порей, батун, шалот, чеснок;
корнеплоды овощные — свекла, морковь, петрушка, сельдерей, репа, редька, редис;
капустные — капуста белокочанная, краснокочанная, цветная, кольраби;
зеленные (листовые) — салатные: салат-латук, эндивий, ромен, кресс, капуста пекинская, укроп; шпинатные: шпинат;
многолетники — хрен, спаржа, ревень, щавель, артишок;
грибы — шампиньоны.
По продолжительности жизни различают однолетние овощные растения, жизненный цикл которых в условиях нашего региона завершается за один вегетационный сезон (томат, огурец, тыква, фасоль, редис, картофель);
двулетние, образующие за первый сезон вегетации вегетативные органы, а генеративные — на второй (капусты, корнеплоды, лук);
многолетние — многократно цветущие и плодоносящие в течение жизни (спаржа, ревень, щавель, артишок, хрен).
Соответственно этому у однолетних растений продуктовой частью могут быть все части, как вегетативные (корни, стебли, листья), так и генеративные (соцветия, плоды). Двулетние овощные растения в первый год жизни образуют продуктивную часть (овощ) из корня, стебля или листьев, которая у них, как правило, является и вместилищем запасных веществ (корнеплод, луковица, кочан), а на второй год появляются цветочные побеги, цветки и плоды (семена). Многолетние овощные растения в первый год образуют органы отложения запасных веществ (обычно в корнях или подземных стеблях), а на второй и последующие годы формируют продуктивную часть и генеративные органы.
Успешное возделывание той или иной культуры осуществляется, наряду с другими условиями, на основе глубокого знания закономерностей ее роста и развития. Под ростом понимается процесс новообразования клеток, увеличение размеров и массы органов растения; под развитием — качественные изменения, главным образом в точках роста, вызывающие появление новых органов (в частности генеративных). Закономерности роста и развития отдельного растения определяются заложенной в нем наследственной информацией, сформировавшейся в процессе филогенеза, унаследованной от предков и закодированной в хромосомах клеток зародыша семени. Рост и развитие растения взаимосвязаны, обусловливают один другого, но вместе с тем и настолько автономны, что допускают самостоятельное регулирование каждого из них, что в практике овощеводства, широко используется.
В течение своей жизни каждое растение проходит различные периоды (этапы, стадии) роста и развития, во время которых в нем происходят количественные и качественные изменения. Для перехода от одного этапа развития (стадии) к другому нужны определенные условия внешней среды, различные для разных растений. Так, для того чтобы растения могли образовать цветки и плоды, одним из них необходимо воздействие низких температур в течение нескольких месяцев или недель (капуста, лук, морковь, редис), другим (томат, огурец) этого не нужно; одним растениям требуется воздействие короткого светового дня, другим, наоборот, длинного. У однолетних растений стадии развития проходят обычно параллельно с ростом и определяются только условиями внешней среды, а у двулетних растений это связано еще и с накоплением определенной величины вегетативной массы (у лука 5—8 мм в диаметре, у капусты 10—12 листьев). Только после этого растения могут вступить в генеративную стадию развития. Качественные изменения, определяющие переход к следующей стадии развития, могут охватывать не все растения целиком, а только отдельные его части, отчего они становятся разнокачественными. Так, обычно почки, находящиеся ближе к верхушке стебля, более развиты (стадийно старше), чем расположенные ниже.
Единство роста и развития выражается и в том, что внутренние качественные изменения, пройдя внутри растения, позже находят внешнее выражение в определенных явлениях роста или фенологических фазах. Для прохождения каждой фазы, как явствует из вышеизложенного, нужны определенные по продолжительности и напряжению условия внешней среды. Приемами возделывания (сроки посева, режим питания и полива, химические препараты) можно удлинить или сократить продолжительность отдельной фазы или всей жизни растения.
У всех растений исторически создалось такое чередование периодов жизни, когда активная жизнедеятельность сменяется относительным покоем. У однолетних растений в покой вступают только семена (исключение — клубни картофеля), у двулетних и многолетних покой может проявиться и у других органов—корневищ, корнеплодов, луковиц и т. п. Различают глубокий или естественный покой, когда покоящиеся органы не способны расти и проявить жизнедеятельность даже при наличии необходимых для этого условий, и покой вынужденный, когда, рост и жизнедеятельность отсутствуют потому, что не имеется для этого нужных условий (температуры, влаги и т. п.). Покоящиеся растения или органы способны успешно переносить неблагоприятные сезонные условия, иногда значительно отличающиеся от нормальных; в этом состоит биологический смысл фазы покоя. В производстве эта особенность облегчает длительное-хранение семенного и посадочного материала, а также хранение продовольственных запасов овощей.
Период активной жизни растения, начинающийся с покоящегося семени, можно разбить на следующие фазы:
фаза прорастания семени, когда семя поглощает много воды, его ферменты переходят в деятельное состояние и подготавливают удобоусвояемые вещества для пробуждающегося зародыша, который прорывает оболочку семени и образует быстрорастущий корешок;
фаза появления всходов, когда на поверхности почвы появляются семядоли, зеленеют и растение переходит к автотрофному образу жизни;
фаза роста вегетативных органов и формирования органов запаса, когда продукты ассимиляции идут сначала на построение листовой поверхности и корневой системы, а позднее — на создание органов запаса (клубни, кочаны, корнеплоды и т. п.);
фаза роста стебля и его боковых ответвлений у двулетников наступает на второй год жизни; у однолетних эта фаза проходит в значительной мере параллельно с предыдущей;
фаза бутонизации характеризуется завершением роста цветоносных стеблей и образованием бутонов;
фаза цветения для каждого цветка начинается с созревания пыльцы и завязи, распускания венчиков и заканчивается оплодотворением; поскольку цветки распускаются неодновременно, различают единичное и массовое цветение;
фаза роста плодов, когда оплодотворенные завязи увеличиваются в объеме, в них формируются семена и запасные питательные вещества;
фаза созревания плодов, когда плоды перестают увеличиваться и в них происходит перевод запасных питательных веществ и ферментов в недеятельное состояние, внешний вид плодов (окраска, плотность) изменяется; в них формируются и созревают семена;
эмбриональная фаза завершает развитие: в это время в семенах на материнском растении дифференцируются органы будущего растения, создаются запасы питательных веществ и ферментов, образуются покровы, защищающие семя от неблагоприятных воздействий; семя переходит в состояние покоя, жизненный цикл завершен.
Границы фаз в значительной степени условны, возможна большая их детализация (например, набухание и прорастание семян) или, наоборот, объединение некоторых из них (например, рост и созревание плодов). Явления роста и развития могут начинаться и предопределяться значительно раньше, чем это можно установить по внешним признакам.
То или иное поведение растения в данных условиях внешней среды, его требования к этим условиям не случайны; они сложились в течение длительного периода его эволюции (филогенеза) от дикорастущих предков до современного культурного растения. Из поколения в поколение растение приспосабливалось к условиям местообитания, которые стали для него необходимыми. Поэтому знание места и условий происхождения той или иной культуры позволяет глубже познать биологию и правильно вести ее возделывание. В центрах (очагах) происхождения и формирования овощных культур, первичных и вторичных, сосредоточены источники видового и сортового разнообразия (генофонд) культур, откуда мы можем черпать нужные нам хозяйственно ценные признаки, в частности устойчивые к болезням и вредителям формы.
Академик Н. И. Вавилов установил восемь основных очагов происхождения главных полевых, овощных и садовых культур. Теория центров происхождения культурных растений получила развитие в трудах П. М. Жуковскою. Используя данные, накопленные в последнее время, он уточнил некоторые центры и наметил новые; всего им установлено 12 мегацентров формирования важнейших культурных растений. Овощные культуры, возделываемые у нас, формировались в следующих из них:
китайско-японский (Восточный Китай, Корея, Япония) — капуста китайская и пекинская, редька, лук-батун, баклажан мелкоплодный, дыня китайская, огурец крупноплодный;
индонезийско-индокитайский (Индокитай, Индонезия, Малайзия) — батат;
индийский (Индия, Бирма, Бангладеш) — огурец, баклажан; среднеазиатский (Узбекистан и Таджикистан, Афганистан, Пакистан) — морковь азиатская, лук репчатый, чеснок, шпинат, репа, горох, редис, дыня среднеазиатская;
переднеазиатский (Иран, Закавказье, Малая Азия, Ирак, Сирия, горы Туркменистан) — капуста кочанная, лук-порей, салат, морковь фиолетовая, дыни кассабы, канталупы, аданы; вторичный — лук репчатый, огурец, свекла, петрушка;
средиземноморский (европейское и азиатское побережье) — морковь европейская, капуста большинства видов, свекла, репа, укроп, петрушка, горох, луки порей и шнитт, салат, спаржа, сельдерей, артишок, ревень, щавель; вторичный — чеснок;
абиссинский (Эфиопия,Сомали) — лук-шалот, горох, бамия, арбуз столовый;
центральноамериканский (Южная Америка, Гватемала, Коста-Рика, Гондурас, Панама) — кукуруза, фасоль, физалис, перец, тыквы твердокорая и мускатная, кабачок;
южноамериканский (Чили, Перу, острова, примыкающие к ним) — томат, картофель, тыква крупноплодная.