Рост и развитие корневой системы огурцов в значительной степени зависит от климатических и почвенных условий. В северных и центральных районах корни располагаются преимущественно в верхнем слое почвы на глубине до 30 см. Максимальная глубина проникновения корней 80 см. На юге в условиях недостаточного увлажнения только в первый период роста корни распространяются более или менее поверхностно. Затем направление роста резко меняется на вертикальное. Максимальная глубина проникновения корней 120 см.(Ващенко С.Ф. и др., 1984; Лебедева А.Т., 1988; и др.).
В период интенсивного вегетативного роста, если почва хорошо увлажнена, на подсемядольном колене образуются многочисленные придаточные корни. При наступлении засухи эти корни обычно отмирают.
Огурцам свойственна однодомность и раздельнополость. На одном и том же растении, но в разных узлах расположены женские и мужские цветки. Женские цветки расположены в пазухе листа одиночно или парно, реже по три и больше. Мужские цветки собраны по 5-7 и более в соцветия, представляющие собой густую кисть или щиток. На растениях всех широко известных сортов узлов с женскими цветками значительно меньше, чем с мужскими.
Для огуречного растения характерно наличие цветков в каждом узле. Кроме мужских или женских цветков, в узле расположен лист, почка бокового побега и усик. Усики и боковые побеги развиваются в полной мере не в каждом узле. Нижние 3-5 узлов обычно совершенно лишены усиков. Боковые побеги часто бывают укороченными, имеют только зачатки листьев и лишены усиков. Распускание цветков и развитие плодов на этих побегах происходит в более поздний период развития растения. Образование плодов на укороченных побегах свойственно главным образом поздним сортам. Эти побеги представляют собой своего рода «резерв плодоношения» используемый растением к концу вегетации ( Советкина В. Е., 1982).
Селекционеры вывели сорта и гибриды, обладающие частичной двудомностью. Частично двудомные сорта состоят из растений трех типов: растения «женского типа» образуют почти исключительно одни женские цветки; растения «мужского типа» образуют преимущественно мужские цветки; растения «промежуточного типа» образуют примерно поровну женские и мужские цветки. Большей частью в тепличных хозяйствах возделывают растения женского типа.
Пчелоопыляемые огурцы опыляются перекрестно. Опыление цветка огурца может произойти только с участием насекомых-опылителей. Пыльцу переносят преимущественно пчелы, так как пыльца огурцов не обладает сыпучестью. Единичные обоеполые цветки иногда появляются на растениях обычных раздельнополых сортов. Недостаточное опыление сказывается отрицательно на урожае зеленцов и семян. Для сортов и гибридов защищенного грунта присуще свойство партенокарпии (бессемянность), когда плоды совершенно не нуждаются в опылении (Ткаченко Н.Н. и др.1983).
Плод огурцов - ложная ягода. Семенных камер три, в редких случаях четыре. Соответственно этому плод в разрезе овально-трехгранный, реже четырехгранный. По граням проходят более или менее выраженные борозды. У сортов обладающих плотной мякотью зеленца, имеется десять продольных выступов-«ребер». Поверхность зеленца у большинства сортов в той или иной мере опушена. Волоски, или шипы, располагаются на бугорках.
По величине зеленца различают сорта с мелкими плодами – (пикули) до 8 см, средними – (корнишоны) 8-11 см, крупными – (зеленцы) 12-18 см и очень крупными - свыше 18 см (Эдельштейн В.И., 1962; Брызгалов В.А., 1972).
В нормальном развитом плоде огурца, в зависимости от сорта и условий выращивания, содержится от 100 до 400 семян. Масса 1000 штук семян колеблется от 25 до 35 г. Плоды достигают полной семенной зрелости через 30-50 дней после цветения.
Огурцы теплолюбивые и влаголюбивые растения. Ростовые процессы прекращаются при температуре ниже 14,5 и выше 42 0С. Температура ниже 10 0С, если она держится длительное время, губительна для растений. Кратковременные заморозки (ниже 1,5 0С) приводят к гибели огурцов. Наиболее интенсивный рост наблюдается при температуре 28-32 0С.
Огурцы плохо переносят почвенную и воздушную засуху. Наивысшие урожаи получаются при относительной влажности воздух свыше 90% и влажности почвы 85-95% от полной влагоемкости. Недостаток влажности воздуха в известной мере компенсируется увлажнением почвы.
Из главнейших овощных культур огурцы наиболее отзывчивы на искусственное орошение. Вместе с тем они могут переносить недостаток влаги в почве лучше, чем такие овощные культуры, как капуста, перец, баклажаны. Очень важно регулярно проводить поливы. Резкие колебания влажности почвы оказываются иногда более вредными, чем длительный недостаток влаги.
Огурцы хорошо растут на структурной почве, богатой питательными веществами. Под огурцы или предшествующую культуру необходимо вносить значительное количество органических или органно-минеральных удобрений (150-200 т/га).
Огурец - растение короткого дня. При выращивании на укороченном (10-12 часов) дне у большинства сортов увеличивается урожайность, а у некоторых ускоряется также развитие.
1.2 Требования культуры огурца к условиям микроклимата, создаваемым в теплицах
Ни одна культура не реагирует на комплекс внешних условий так, как тепличные огурцы. При выращивании этой культуры нет основных и второстепенных условий, все они одинаково важны.
Световой режим. Огурец - по сравнению со многими овощными культурами является менее требовательной к условиям освещенности. При этом рост и развитие огуречного растения связаны не только с интенсивностью освещения, но и с продолжительностью дня, которая значительно изменяется в зависимости от широты местности и времени года.
Огурец - светолюбивая культура, относится к растениям короткого дня. При выращивании растений на укороченном дне (10-12 ч) у большинства традиционных сортов увеличивается урожай, ускоряется развитие. При удлинении светового дня до 16 ч затягивается начало плодоношения и урожай снижается. Особенно важен укороченный день в течение первых 20-25 суток от появления всходов. При продолжительном дне образуется большая вегетативная масса и мало плодов (Ващенко С.Ф. и др., 1984).
Одним из факторов, влияющих на скорость развития растений огурца, является интенсивность света. Для огурца минимальная интенсивность освещенности – 200 люкс. Недостаток солнечного освещения снижает ассимиляцию и задерживает цветение на 1-2 недели. При недостатке света в плодах накапливается меньше сахаров и других питательных веществ. В период плодоношения минимальная освещенность должна быть 8000 люкс., средняя сумма ФАР при посадке 15-18, в начале плодоношения 30-32 кал/см2 (С.Ф. Ващенко, 1984).
Поэтому огурец положительно реагирует на повышение освещенности до определенного предела – 15 тыс. люкс. Свет высокой интенсивности вызывает ускорение цветения; повышает урожайность и качество продукции.
Существенное значение имеет также качество света. Коротковолновые сине-фиолетовые лучи в солнечном свете ускоряют развитие растений короткого дня, способствуют лучшему цветению, образованию большого количества женских цветков и получению высокого раннего урожая плодов.
Огурец дает хороший урожай только на открытых хорошо освещенных участках. При сильном солнечном освещении в полуденные часы огурцу полезно легкое притенение. Он наиболее теневынослив по сравнению с томатом и перцем.
Для улучшения светового режима в теплицах большинства тепличных хозяйств применяют электродосвечивание. Выращивание взрослых огуречных растений при электрическом свете не выгодно, так как себестоимость продукции значительно возрастает и затраты на электроэнергию не окупаются. Искусственное освещение применяют лишь при выращивании рассады огурцов.
Тепловой режим. Биологические особенности огурца сложились под воздействием климата тропических районов Индии (места его происхождения), Поэтому он сохранил высокую требовательность к теплу и влажности. Оптимальная температура почвы, необходимая для прорастания семян огурца, составляет +15-18 °С. Закаленные, наклюнувшиеся семена огурцов могут прорастать при температуре +10 +13 °С, при более низкой температуре они загнивают. Оптимальная температура для роста и развития огурца +20-25 °С.
При повышении температуры до +25 0С прорастание семян ускоряется, и всходы появляются на пятые-шестые сутки после посева, а при +17…+20 0С – на десятые. После появления всходов, во избежание их вытягивания, температуру снижают до 16-17 0С. При снижении температуры ниже +10 0С всходы прекращают расти, желтеют и загнивают, а понижение температуры воздуха до +3…+4 0С в течение трех-четырех суток обычно вызывает гибель растений. Огурец наиболее чувствителен к температурному режиму в период формирования репродуктивных органов. Снижение температуры ниже +16 °С и повышение выше +25 °С в период цветения угнетающе действует на рост пыльцевых трубок – пыльца становится стерильной.
Плоды огурца растут главным образом ночью, когда происходит распад органических веществ и отток его продуктов в плоды. Наиболее интенсивно наливаются зеленцы при температуре +20-25 °С днем и +18-20 °С ночью, при более низких температурах плодоношение приостанавливается.