¿Qué condiciones ambientales tienen los pepinos?

(1) Temperatura

El pepino es un cultivo típico amante de la temperatura. Generalmente se cree que en condiciones naturales en el campo, el rango de temperatura adecuado para el crecimiento del pepino es de 15 ~ 32 ℃, y la temperatura acumulada efectiva desde la siembra hasta la madurez del fruto es de 800 ~ 1000 ℃ (la temperatura efectiva más baja es de 14 ~ 15 ℃ ). Cabe mencionar que la adaptabilidad del pepino a las bajas temperaturas variará mucho según el orden de enfriamiento y el grado de ejercicio a bajas temperaturas. Si la planta se enfría repentinamente sin someterse a un entrenamiento a baja temperatura, morirá entre 2 y 3 grados Celsius y puede sufrir daños por frío entre 5 y 10 grados Celsius. Si haces ejercicio, puedes tolerar una temperatura baja de 3 ℃. Por debajo de 10 ~ 12 ℃, las actividades fisiológicas del pepino están desequilibradas, el crecimiento es lento o la fertilidad se detiene, por lo que 10 ℃ se denomina "temperatura económica mínima del pepino". La temperatura crítica para su crecimiento saludable (incluida la temperatura diurna y nocturna) es de 10 ~ 30 ℃. La temperatura máxima del flujo de protoplasma del pepino es de 32~33℃, y el flujo se detiene cuando alcanza 40~45℃. La temperatura adecuada para la fotosíntesis del pepino es de 25 ~ 32 ℃. Al mismo tiempo, su crecimiento requiere de una cierta diferencia de temperatura entre el día y la noche. Generalmente, la temperatura diurna es de 25 a 30 ℃, la temperatura nocturna es de 13 a 15 ℃ y la diferencia de temperatura entre el día y la noche es de aproximadamente 10 a 12 ℃. Los pepinos son sensibles a la temperatura del suelo, lo que afecta principalmente a la absorción de agua y nutrientes por las raíces. La temperatura del suelo adecuada para el crecimiento de las raíces del pepino es de 20 ~ 23 ℃. Cuando la temperatura local es inferior a 12°C, la actividad del pelo radicular se bloquea y la planta deja de crecer. Por lo tanto, la temperatura del suelo para el cultivo de pepinos generalmente no debe ser inferior a 65438±05 ℃.

En las diferentes etapas de crecimiento y desarrollo, los pepinos no tienen exactamente los mismos requerimientos de temperatura. Los pepinos no germinan por debajo de los 11°C y la temperatura mínima de germinación es de 12,7°C. Sin embargo, las semillas agrandadas pueden germinar a 10°C si se congelan a -2 ~ -6°C. La investigación de Inagawa et al. muestra que la temperatura adecuada para la germinación de semillas de pepino es de 25 a 35 ℃ y la temperatura máxima es de 40 ℃. Las temperaturas altas tienen poco efecto sobre la capacidad de germinación de las semillas con una fuerte resistencia al calor, pero reducen significativamente la velocidad de germinación de las variedades con una resistencia al calor débil. Las temperaturas ultraaltas amplían aún más esta brecha.

La temperatura óptima de crecimiento de las plántulas de pepino es de 22~24℃ durante el día y 65438±05℃ durante la noche. Cuando las plántulas se encuentran con altas temperaturas, tienden a crecer en vano, con cotiledones pequeños y caídos, y en ocasiones aparecen sumidades florales. Las altas temperaturas superiores a 40 ℃ provocarán el marchitamiento y las temperaturas ultraaltas superiores a 50 ℃ provocarán la muerte durante varias horas. Luo (1997) trató plántulas de pepino de la misma edad a 30°C durante 18 h, 40°C durante 6 h y 8 h todos los días en una incubadora ligera. Después de 72 h, se investigó el grado de daño por calor a las plántulas. Después del tratamiento a alta temperatura, el grado de daño por calor varía entre las variedades. En verano, Xia Qing No. 2 y Rizhi Evergreen, que tienen una fuerte resistencia al calor, se vuelven amarillos y se marchitan lentamente después del tratamiento a alta temperatura. Tienen una fuerte tolerancia a las altas temperaturas y un bajo índice de daño por calor. La identificación natural en el campo de verano mostró que Shuangbuzhi y Changchunmiji, las variedades con débil resistencia al calor, se volvieron amarillas y se marchitaron rápidamente después del tratamiento a alta temperatura, tenían poca resistencia a las altas temperaturas y tenían un alto índice de daño por calor. El desempeño de Lobo fue promedio.

La investigación realizada por Meng et al. (2000) demostró que el rendimiento del crecimiento de la radícula y las raíces laterales de variedades de pepino con diferentes tolerancias al calor a altas temperaturas son básicamente similares, es decir, el alargamiento de la radícula y las raíces laterales ocurren en 38 °C y crecimiento de la radícula El más rápido, seguido de 28 ℃, el crecimiento de la radícula se inhibió significativamente durante mucho tiempo a 42 ℃ y el alargamiento de la radícula se inhibió por completo a 45 ℃. La longitud de la radícula bajo estrés de 38°C durante 60 a 72 horas puede usarse como uno de los indicadores de identificación de la tolerancia al calor del pepino. Después de 36 horas de estrés a 42°C, el porcentaje de conductividad eléctrica y el contenido de proteína soluble pueden reflejar las diferencias en la tolerancia al calor entre variedades. Después de 36 horas de estrés a 38°C, la actividad enzimática de la unidad SOD y la actividad específica también fueron consistentes con la resistencia al calor de las variedades de pepino, y pueden usarse como indicadores de identificación de la resistencia al calor. Ma Dehua et al. (1999) estudiaron y compararon la resistencia de diferentes variedades de pepino al estrés térmico. Se descubrió que las líneas endogámicas con una fuerte tolerancia a las bajas temperaturas también tienen una fuerte tolerancia a las altas temperaturas. Las líneas endogámicas con poca tolerancia a las bajas temperaturas también tienen poca tolerancia a las altas temperaturas, lo que indica que existe una cierta correlación entre la resistencia de algunas plántulas de pepino a diferentes tensiones térmicas. Las temperaturas altas y bajas tienen efectos diferentes sobre la capacidad de germinación de las semillas de pepino. Las temperaturas bajas tienen poco efecto sobre la tasa de germinación, pero solo retrasan la tasa de germinación. Las temperaturas altas reducen significativamente la tasa de germinación de las líneas débilmente resistentes.

Investigaciones adicionales muestran que el estrés por temperatura reduce significativamente el contenido de clorofila, especialmente clorofila a. Después del estrés por temperatura, Gs (conductancia estomática de la hoja) disminuye, Ls (valor límite estomático fotosintético) disminuye significativamente, AQE (eficiencia cuántica aparente) y ce (eficiencia de carboxilación de las plántulas). ) disminuyó y Ci (concentración de dióxido de carbono intercelular) aumentó, lo que indica que el mecanismo fotosintético de las hojas estaba significativamente dañado, y los factores no estomáticos fueron la razón principal de la disminución de Pn (tasa fotosintética neta). Jiang Yiwei et al. (1996) plantaron ocho variedades diferentes de polen de pepino en medios líquidos con una concentración óptima de sacarosa del 15%, una concentración de ácido bórico de 100 mg/L y una concentración de Ca(NO3)2 de 300 mg/L. a bajas temperaturas. Los resultados mostraron que había diferencias significativas en las tasas de germinación del polen de diferentes variedades de pepino en el rango de 9 a 18°C, pero la temperatura baja más sensible para distinguir diferencias entre variedades fue de 12 a 13°C. A esta temperatura, las diferencias en las tasas de germinación del polen de diferentes variedades son más obvias; la germinación a 9 ~ 10°C puede distinguir aún más las variedades tolerantes a bajas temperaturas.

Durante el periodo de crecimiento del pepino, cuando la temperatura diurna supera los 32°C, el crecimiento de la planta comienza a inhibirse. Cuando la temperatura supera los 40°C, la fotosíntesis se debilita, la función metabólica se bloquea y el crecimiento se detiene. Si se produce una temperatura alta de 45°C durante 3 horas consecutivas, las hojas de la planta palidecerán, el polen se atrofiará y aparecerán frutos deformes. Cuando la temperatura alcanza los 50°C en un corto período de tiempo, los tallos y las hojas morirán. Yamayama informó que en condiciones de alta temperatura de 45°C todos los días durante 5 días consecutivos o 10 días, las flores masculinas se caían y no podían florecer, y el número de flores se reducía significativamente (Asociación Cultural Japonesa de Pueblos Pesqueros y Agrícolas de Montaña, 1985 ). El rango de temperatura para la germinación del polen de pepino es de 10 ~ 35 ℃, la temperatura óptima del lecho de germinación artificial es de 17 ~ 25 ℃ y el límite de temperatura máxima es de 40 ℃. Cuando la temperatura supera los 30°C en verano, la corta vida útil del polen provocará trastornos en la fertilización, caerán más flores y los resultados se deformarán. La temperatura adecuada para juzgar la resistencia al calor del polen de pepino es de alrededor de 40 ℃ según la tasa de germinación, y la temperatura adecuada para juzgar la resistencia al calor del polen de pepino es de 35 ℃ según la tasa de crecimiento. La temperatura crítica para que los estilos de pepino pierdan su capacidad de fertilización es de 40 a 45°C, y la temperatura crítica para el daño a los ovarios es de 45 a 50°C (Miao Min et al., 2000, 2001). Dentro de un cierto rango de temperatura, si las condiciones ambientales son las mismas, la tolerancia de las plantas de pepino a las altas temperaturas se correlaciona positivamente con la humedad del aire. La temperatura adecuada durante el período de cosecha es de 24 ~ 30 ℃, y la temperatura adecuada durante el período de cosecha es generalmente más alta que la del período anterior. Cuando la temperatura supera los 30°C, el tallo de la fruta se alargará, la longitud de la fruta se acortará, el color de la fruta se volverá más claro, los hombros de la fruta se secarán y la fruta se deformará.

Meng Lingbo (2002) seleccionó variedades de pepino de diferentes tipos ecológicos y estudió su morfología externa, estructura interna y cambios fisiológicos y bioquímicos bajo estrés por altas temperaturas en la etapa de germinación de la semilla, la etapa de plántula y la etapa de planta adulta para explorar las diferentes características de los pepinos Correlación de la resistencia al calor durante la etapa de crecimiento, buscando indicadores de identificación y métodos para la detección temprana de recursos de germoplasma de pepino tolerantes al calor y la detección de recursos de germoplasma de pepino tolerantes al calor. Los resultados mostraron que las altas temperaturas durante la germinación de las semillas de pepino mostraron una capacidad de germinación reducida, un aumento del valor de MDA, una disminución de la actividad de SOD e inhibieron el crecimiento de la radícula. Las altas temperaturas durante la etapa de plántula se caracterizan por un crecimiento blanco de las plántulas y sistemas de raíces fibrosas, valores reducidos de clorofila A/B y destrucción de la integridad de los sistemas de cloroplastos y membranas tilacoides. Durante el período de floración y fructificación, las altas temperaturas provocarán desenfoque en la etapa inicial, madurez temprana en la etapa posterior, rendimiento reducido, tasa de cuajado de frutos reducida, mayor tasa de frutos malformados, contenido reducido de vitamina C y mala calidad. El índice de germinación de las semillas a 42 ℃, la relación de longitud de la radícula a 38 ℃ 60 h y el valor MDA a 38 ℃ 60 h se pueden utilizar como indicadores de identificación de la resistencia al calor de las semillas de pepino durante el período de germinación. El tiempo letal de las hojas de pepino a 50°C y el nivel de daño (IL) a 50°C en 15 minutos se pueden utilizar como indicadores para identificar la resistencia al calor de las variedades de pepino en la etapa de plántula y la tasa de cambio del rendimiento a altas temperaturas. se pueden utilizar como indicadores para identificar la resistencia al calor de las variedades de pepino en la etapa de planta adulta. Existe una cierta correlación entre la resistencia al calor en la etapa de plántula y en la etapa adulta. El grado de daño a las hojas del pepino a 50°C y 15 minutos está estrechamente relacionado con el rendimiento a altas temperaturas. Hubo una correlación positiva significativa entre la relación de longitud de la radícula tratada a 38°C durante 60 horas y la tasa de cambio del rendimiento a alta temperatura. El tiempo letal de las hojas de pepino a 50°C suele oscilar entre 15 y 25 minutos, siendo el más alto de 26,4 minutos y el más bajo de 10,6 minutos

Las diferentes variedades tienen diferente adaptabilidad a la temperatura. Song et al. (1992) determinaron la tolerancia al frío de 15 variedades de pepino mediante experimentos. El melón de otoño, el verde de septiembre, la espina negra grande, el melón de otoño de Tangshan y el pepino seco de Yanbian tienen una fuerte resistencia al frío, la pinellia, el pepino, la espina densa de Changchun, la espina grande de olmo y el verde de luffa tienen una resistencia media al frío; viento, Jifeng y Yongan Baitou Cream tienen una débil resistencia al frío.

(2) Iluminación

El pepino es un cultivo de hortalizas de día corto, pero las diferentes variedades tienen diferentes requisitos en cuanto a la duración de la luz del día. En términos generales, las variedades del sur de China requieren días cortos para florecer adecuadamente, mientras que las variedades del norte tienen requisitos de luz menos estrictos. Sin embargo, dado que los días cortos de 8 a 11 horas pueden promover la formación de flores femeninas, si la cantidad de luz en la etapa de plántula es insuficiente, una luz suplementaria adecuada no sólo es beneficiosa para el cultivo de plántulas fuertes, sino también para la diferenciación de flores femeninas. flores.

En comparación con otros cultivos de melón, los pepinos son relativamente tolerantes a la poca luz. Según los informes, cuando la intensidad de la luz es la mitad de la luz natural, la cantidad de asimilación no se reducirá, pero cuando la intensidad de la luz es solo 1/4 de la luz natural, la cantidad de asimilación se reducirá en un 13,7%. lo que resulta en un crecimiento deficiente de las plantas, lo que resulta en un "fenómeno" de "melonización". Dado que aumentar la luz puede aumentar el rendimiento dentro de un cierto rango, determinar un espacio razonable entre las plantas y realizar una poda y eliminación de corazones razonables son cruciales para la producción de pepinos. Durante el día, la fotosíntesis comienza a aumentar rápidamente después del amanecer por la mañana, y la cantidad de asimilación antes del mediodía representa aproximadamente del 60% al 70% de la cantidad total de asimilación del día. En resumen, la fotosíntesis es más vigorosa por la mañana y representa alrededor del 70% al 80% de la asimilación a lo largo del día. Por eso es necesario darle la mayor cantidad de luz posible por la mañana.

El punto de saturación de luz de campo del pepino es generalmente de 55000 lx. Si otras condiciones ecológicas son suficientes, se puede aumentar aún más. El punto de compensación de luz del pepino es 10000lx y la intensidad de luz óptima es 40000~60000lx. Por debajo de 20000 lx, el crecimiento de las plantas se retrasa. La parte de luz roja de 600 ~ 700 nm y la banda de luz azul de 400 ~ 500 nm tienen un alto impacto en la fotosíntesis del pepino y están estrechamente relacionadas con el crecimiento del pepino, el establecimiento de la morfología y la diferenciación sexual de las flores.

(3) Gas

Los componentes del aire que tienen un mayor impacto en el crecimiento y desarrollo de los pepinos son principalmente el oxígeno y el dióxido de carbono. Las raíces del pepino tienen una fuerte respiración y una gran demanda de oxígeno. El dióxido de carbono y el agua son las materias primas básicas para la fotosíntesis del pepino. Durante el proceso de crecimiento de los pepinos, si no hay suficiente dióxido de carbono, se debilitará la fotosíntesis, afectará el crecimiento y desarrollo de las ramas y hojas y sus actividades fisiológicas, lo que conducirá a un desarrollo deficiente de las raíces y una función de absorción reducida. Reducirá en gran medida la calidad de los pepinos y debilitará la resistencia de la planta a las enfermedades.

Cuando el contenido de ciertos gases tóxicos en el aire es elevado, también perjudicará el crecimiento y desarrollo de los pepinos, especialmente en ambientes pequeños de instalaciones de cultivo. Por ejemplo, la aplicación de estiércol de ganado inmaduro o fertilizante en tortas producirá una gran cantidad de amoníaco, que causará daños si no se descarga a tiempo; la aplicación excesiva de fertilizantes nitrogenados en el suelo también puede producir fácilmente riesgos de gas nitrito cuando el invernadero está en funcionamiento; El carbón calentado y quemado producirá fácilmente SO2 y, cuando la concentración es alta, dañará primero las hojas y, en casos graves, provocará la muerte de toda la planta.

Los pepinos tienen mayores requisitos de humedad del aire. En general, las plantas crecen bien con una humedad relativa del aire del 70% al 80%. Si el aire está seco y expuesto a una luz intensa, las hojas perderán agua fácilmente y se marchitarán, afectando la fotosíntesis. Por otro lado, si la humedad relativa del aire es demasiado alta, fácilmente se formarán películas y gotas de agua sobre las hojas, lo que provocará una variedad de enfermedades y provocará rendimientos reducidos o incluso ninguna cosecha.

(4) Suelo, agua y nutrientes

Las raíces del pepino prefieren la humedad pero no el encharcamiento, y prefieren el fertilizante pero no el fertilizante. Es adecuado para plantar en suelos franco arenosos, fértiles y sueltos, con buena permeabilidad al aire y rica en materia orgánica. El suelo es de neutro a ligeramente ácido, con un valor de pH adecuado de 5,5 ~ 7,2. Los pepinos no toleran la sal y los álcalis, pero las diferentes variedades se comportan de manera diferente. La investigación sobre la tolerancia a la sal de las semillas de pepino durante el período de germinación muestra que la tolerancia a la sal de las 14 variedades de pepino analizadas es Zhongnong 12 > Jinchun 5 > Shennongchun 5 > Jinchun 3 > Jinyu 1, Jinyou 4 > Jinyou No. 3, Shennongchun No. 4>Jinchún. Entre ellas, Zhongnong 12 y Jinchun 5 son variedades tolerantes a la sal, Xinxiu No. 2 y Jinyou 1 son variedades tolerantes a la sal y el resto son variedades moderadamente tolerantes a la sal (Wang Guangyin et al., 2004).

Para producir 10.000 kilogramos de pepinos, la planta necesita absorber 28 kilogramos de nitrógeno, 9 kilogramos de fósforo, 99 kilogramos de potasio, 31 kilogramos de óxido de calcio y 7 kilogramos de óxido de magnesio. Los pepinos tienen diferentes necesidades y proporciones de nutrientes en diferentes etapas de crecimiento. Las plantas en la etapa de plántula tienen una débil tolerancia a los fertilizantes y una lenta absorción de nutrientes, por lo que necesitan menos fertilización. Desde el inicio de la cosecha hasta el pico de la misma, la absorción aumenta dramáticamente, especialmente de nitrógeno. Incluso al final de la fructificación se debe mantener una cierta cantidad de fertilizante nitrogenado. La deficiencia de nitrógeno puede afectar los rendimientos en cualquier momento. Una vez que el nitrógeno es deficiente, no es fácil recuperarlo incluso si se repone el nitrógeno. El fósforo es indispensable durante todo el período de crecimiento de los pepinos, especialmente entre 20 y 40 días después de la siembra. El papel del fósforo es particularmente importante, por lo que no se debe ignorar la aplicación de fertilizantes con fósforo durante este período.

El fuerte período de absorción del potasio es justo lo opuesto al del fósforo. Es en la última etapa de crecimiento. Al fertilizar, tenga cuidado de no provocar una deficiencia de potasio en el pepino en la etapa posterior. Además, existe un efecto antagónico entre el nitrógeno y el potasio, es decir, cuando la cantidad de nitrógeno es alta, el contenido de potasio disminuye, y cuando la cantidad de potasio es alta, el contenido de nitrógeno tiende a disminuir. En las últimas etapas del crecimiento de las plantas, a medida que los frutos del pepino se cosechan uno tras otro, también se transportan varios elementos fuera del cuerpo. Durante este período, es necesario un aderezo oportuno para permitir que las plantas sigan creciendo vigorosamente. En este momento, el aderezo debe ser principalmente urea.

Los pepinos tienen una gran superficie foliar y una gran transpiración, pero su sistema radicular es poco profundo y su capacidad de absorción de agua es débil, por lo que prefieren la humedad a la sequía. Requiere una humedad del suelo del 85% ~ 95%, una humedad del aire del 80% durante el día y del 90% durante la noche. Pero si la humedad del suelo es alta, aunque la humedad del aire sea de alrededor del 50%, tendrá poco efecto, porque su resistencia al secado al aire aumenta a medida que aumenta la humedad del suelo. El punto de marchitamiento permanente del pepino es el 9% de la humedad del suelo y su tolerancia a la sequía es peor que la de otras hortalizas. Generalmente, en un entorno natural de luz intensa, altas temperaturas y estación seca, es difícil para las plantas mantener su propio equilibrio hídrico y requieren un riego adecuado. Al mismo tiempo, el sistema de raíces del pepino tiene una fuerte respiración y una alta demanda de oxígeno. Si riega demasiado o tiene un drenaje deficiente después de la lluvia, provocará la acumulación de agua en el campo, reducirá el contenido de aire del suelo y afectará la vitalidad de las raíces. Junto con una luz insuficiente, las plantas tendrán hojas amarillas, entrenudos alargados y un crecimiento vegetal débil. Si la temperatura es muy baja, puede provocar fácilmente el enriamiento de las raíces o enfermedades, e incluso hacer que la planta se marchite y muera. Sin embargo, las diferentes variedades de pepino tienen diferentes tolerancias al estrés hipóxico de la rizosfera. El estrés por hipoxia de la rizosfera causado por el tratamiento de inundación tuvo un mayor impacto en el peso seco de toda la planta, el peso seco de las raíces, la actividad de las raíces y el contenido de clorofila de Jinchun 2, Yuexiu 1 y otras variedades, y todos los indicadores medidos fueron significativamente más bajos que el control. Sin embargo, cultivares como Lubachun No. 4 y Mowangzi tienen relativamente poco efecto inhibidor sobre el crecimiento de las plantas bajo estrés hipóxico y muestran un cierto grado de tolerancia al estrés hipóxico (Ma Yuehua et al., 2004).

Los pepinos también tienen diferentes requerimientos de agua en cada etapa de crecimiento. Las semillas requieren suficiente agua cuando germinan, pero relativamente poca agua durante la etapa de plántula. En el futuro, a medida que las plantas crezcan, sus necesidades de agua aumentarán gradualmente. El período de fructificación requiere la mayor cantidad de agua. Si el suministro de agua es insuficiente durante este período, se producirá un aumento de los melones deformes, una disminución de la calidad de los melones comerciales y una disminución del rendimiento y del valor de la producción. Además, mantener una humedad adecuada del suelo también afectará la concentración de la solución en el suelo, que juega un papel importante en la promoción de la descomposición de la materia orgánica y la actividad de los microorganismos del suelo, y en la mejora del desarrollo y la actividad fisiológica del sistema radicular.