Растения и вода

Он получил интересные данные о клеточной проницаемости и установил, что свойствами полупроницаемости обладают внешние слои основного содержимого клеток – протоплазмы, а не оболочки, как считалось раньше. В литературе накапливались данные и о других свойствах протоплазмы, в частности эластичности и вязкости. 

Наконец, для характеристики испытывающих «жажду» клеток было введено понятие сосущей силы и предложено уравнение для ее вычисления. В дальнейшем этот вопрос получил развитие в трудах советских ученых Д. А. Сабинина, Н. А. Максимова, В. С. Шардакова, Н. С. Петинова, A. M. Алексеева, Н. А. Гусева, В. М. Арциховского. Они усовершенствовали методику определения сосущей силы и подробно изучили различные варианты ее изменения в живых клетках. 

Установить природу засухоустойчивости во многом помогли работы К. А. Тимирязева, который изложил новую точку зрения на испарение воды листьями растений. Он показал, что этот процесс неизбежен. Растения должны периодически открывать микроскопические отверстия в листьях, чтобы давать возможность углекислому газу воздуха проникать в клетки. 

Чтобы водный баланс (приход и расход воды) сильно не нарушался, растения обзавелись специальными приспособлениями для защиты от чрезмерного испарения и перегрева. Теоретические положения Тимирязева легли в основу физиологии водного режима растений, который в настоящее время рассматривают как неотъемлемую составную часть обмена веществ. Установлено, что общий запас воды на планете – 1 454,3 миллиона кубических километров, из них менее 2 процентов относится к пресным водам. А доступной для использования воды всего лишь 0,3 процента мирового запаса. 

Поэтому перед учеными и практиками стоит задача найти пути наиболее разумного, бережливого и экономически оправданного использования воды на орошение, а также повышения эффективности оросительных систем. Ведутся интенсивные разработки новых, более совершенных способов орошения. К наиболее перспективным относятся, в частности, подпочвенное и капельное орошение, мелкодисперсное и импульсное дождевание. 

В практическом земледелии широко применяются агротехнические способы регулирования водного режима почвы. Для улучшения водопроницаемости и пористости почвы агрономы заботятся об улучшении структуры почвы, используют приемы, способствующие увеличению влагоемкости почвы. Накоплению и сбережению влаги в почве для растений способствует углубление пахотного слоя, особенно в засушливых условиях. Поверхностное испарение весной и летом уменьшается рыхлением, выравниванием и мульчированием поверхности пашни. Уничтожение сорных растений, которые потребляют много воды, также способствует сбережению влаги для культурных растений. 

В условиях избыточного увлажнения для улучшения водо и воздухопроницаемости проводят дренирование почвы, создают осушительную сеть. Чтобы усилить сток излишней воды, расширяют и выпрямляют русла рек, чистят и углубляют озера и пруды. Для предупреждения застоя воды и вымокания озимых культур и клевера на тяжелых глинистых почвах под небольшим углом к склону плугом нарезают борозды. По ним вода медленно стекает, не размывая пахотный слой. Все эти меры направлены на регулирование водного режима почвы, повышение урожайности сельскохозяйственных культур.