Почему огурец внутри бывает пустой и как вырастить огурец без пустот, ведь не каждый считает этот товар полноценным. Всё дело в скорости роста и том, что с этим звязано.
Когда мы говорим об увеличении размера завязи огурца и доведении ее в процессе роста до зеленца, соответствующего по размерам своему генотипу, мы называем это ростом,
или наливом, плода.
В литературе существует много определений роста, но ни одно из них не может считаться полностью удовлетворительным. Прежде всего рост – это необратимое увеличение размеров, объема и массы организма. К росту плодов такое определение подходит, но оно неполное. Более точное определение:
рост – это необратимое увеличение объема, массы растения или его органа, сопровождаемое также новообразованием элементов структуры организма.
Из приведенного определения понятия роста видно, что дать общий критерий, который определил бы темпы и скорость этого процесса, невероятно трудно. В качестве критерия можно брать высоту (растения), толщину (для стебля), массу (сырую и сухую), площадь (для листьев), число клеток и др. Но ни один из этих показателей не дает полной картины процесса роста.
Дело в том, что разные органы растения растут с разной скоростью.
В основе процесса роста лежит увеличение количества и размера клеток. Рост клеток можно условно разделить на 3 фазы: эмбриональную, растяжения и дифференцировки. Если раньше считалось, что процесс деления клеток происходит лишь в эмбриональной фазе роста, а в нашем случае лишь до распускания цветка, то сейчас доказано, что клетки могут делиться и в фазе растяжения.В эмбриональной фазе темпы роста достаточно низкие, за первые 4 дня после того, как завязь пошла в рост, длина плода увеличилась менее чем на 1 см. Затем рост усиливается и идет с большой скоростью в фазе растяжения. Это так называемый период большого роста.
В нашем случае (см. рис. 1) за следующие 10 дней в фазе растяжения длина плода увеличилась с 3 до 12 см, что составляет около 1 см в день. И это для гибрида F1 Кураж, у которого средняя длина стандартного плода – 12-14 см. Если рассматривать длинноплодные гибриды огурца с длиной плода 32-35 см, то еже- дневное увеличение длины плода у таких гибридов составляет 3 см.
Также следует учитывать, что зеленец у огурца наливается до плода в технической фазе спелости за 9-24 дня в зависимости от прихода солнечной радиации, поддерживаемой температуры воздуха, подкормки СО2, плодовой нагрузки на растение, условий водоснабжения и питания и др. В нашем случае плод наливается 14 дней.
Переход к фазе растяжения сопровождается значительными структурными и физиологическими изменениями. В фазе растяжения возрастает скорость синтеза белка, усиливаются все процессы метаболизма в клетке. Наиболее характерный процесс для фазы растяжения – значительное увеличение объема клетки. Скорость роста в этой фазе чрезвычайно велика.
В течение фазы роста объем клетки может увеличиваться в 20-25 раз. И это увеличение объема происходит в основном за счет усиленного поступления воды, то есть за счет транспирационного (верхнего) тока по ксилеме.
В фазе растяжения в клетках происходит увеличение концентрации гормона роста ауксина, который усиливает растяжимость клеточной оболочки
Синтез ауксинов в большинстве случаев идет в меристематических тканях, они легко передвигаются из верхушки стебля вниз, к его основанию, и наоборот. Наиболее богаты ауксинами растущие части: верхушки стебля и корня, молодые растущие части листьев, почки, завязи. Содержание ауксинов, как и других фитогормонов, сильно изменяется в зависимости от условий выращивания.
При неблагоприятных условиях – пасмурной погоде, низких или очень высоких температурах, недостатке воды – синтез ауксинов значительно снижается. В этом случае завязи у огурца не трогаются в налив и даже осыпаются. Содержание ауксинов меняется и с возрастом растений.
В процессе роста растяжением толщина клеточной оболочки не меняется. В фазе растяжения усиливаются процессы физиологической дифференциации клеток. В фазе дифференцировки меня- ются форма и внешняя структура клетки. Она теряет способность к делению и растяжению.
Темпы роста значительно снижаются.
В нашем случае (см. рис. 1) за последние 4 дня длина плода увеличилась всего на 1 см. В этой фазе меняется окраска плода, пропадает блеск, идет процесс созревания семян. Для плодов огурца, которые мы снимаем в фазе технической, а не биологической спелости (как томаты), уборка происходит в фазе растяжения или на границе фаз растяжения и дифференцировки.
У культуры огурца в процессе роста плода в нем часто образуются пустоты (рис. 2).
Пустоты в огурце формируются именно в фазе растяжения, при быстром увеличении объема клеток
Безусловно, образование пустот в плодах – сортовая особенность. Их формирование характерно в большей степени для гибридов пчелоопыляемого огурца.
При прочих равных условиях налив плодов у пчелоопыляемых идет несколько быстрее, чем у партенокарпических огурцов. Это связано с тем, что у партенокарпических гибридов ауксины синтезируются в растении и их концентрация в значительной степени зависит от условий выращивания.
У пчелоопыляемых гибридов часть ауксинов синтезируется в меристематических тканях, и их концентрация также зависит от режимов выращивания растений. Другая же часть ауксинов у пчелоопыляемых гибридов – из пыльцы. В ней содержится большое количество ауксинов, и оно в меньшей степени зависит от условий выращивания.
Сразу же после опыления интенсивность обмена веществ в системе «пыльца – пестик» резко усиливается. При прорастании пыльцевых зерен сквозь рыльце пестика происходит избирательное оплодотворение семяпочек. Сколько их оплодотворилось, столько семян будет в плоде. Семя, в свою очередь, становится центром притяжения питательных веществ. Чем больше семян в плоде, тем быстрее происходит налив завязи до зеленца съемной спелости.
Высокая скорость роста завязи провоцирует появление пустот в плодах. А скорость роста завязи, в свою очередь, зависит от интенсивности других физиологических процессов: воздушного и корневого питания, снабжения водой, напряженности процессов обмена веществ и энергии.
В этой связи влияние внешних условий может сказаться на интенсивности роста плода через изменение любого из указанных процессов. Так, высокие ночные температуры (21-23 °С) стимулируют быстрый налив плодов, что может вызывать образование пустот. Высокий уровень азотного питания, хорошее водоснабжение, подкормки СО2 также стимулируют рост плодов, что может приводить к формированию пустот.
Если вести речь о выращивании огурца в открытом грунте, то пустоты чаще встречаются при наступлении устойчивой теплой, солнечной погоды, когда температура днем достигает 27- 28 °С, ночью 21-23 °С, при этом растения не испытывают недостатка в элементах питания и воде.
Еще одна распространенная причина образования пустот – ускорение налива плодов при резком снижении плодовой нагрузки на растение, то есть при нарушении баланса вегетативного роста и генеративного развития. На растении одновременно должны наливаться 3-5 завязей. Если их меньше, увеличивается скорость налива оставшихся завязей, что может приводить к образованию пустот.
В заключение следует отметить, что далеко не всегда можно установить с достаточной точностью причины того или иного влияния, поскольку в природе воздействие отдельных факторов тесно взаимосвязано.
Валентин Григорьевич Король, д. с.-х. н., зав. отделом сортовых технологий НИИ селекции овощных культур
