Земледелие и физиология растений

Земледелие и физиология растений

На Всероссийской выставке в Нижнем Нов­городе (теперь г. Горький) в 1896 г. Тимирязев организовал демонстрацию опытов, показывающих, как питаются растения. Он демонст­рировал водные культуры растений, т. е. растения, выращенные в банках с водным раствором необходимых питательных веществ (солей).

Чтобы наглядно показать посетителям вы­ставки, что же именно необходимо растению для нормального питания, Тимирязев впервые в России построил вегетационный домик.

Вегетационный домик представляет собой неотапливаемую теплицу. Внутри нее проло­жены рельсы, на которых стоят вагонетки с растениями в сосудах. Днем вагонетки выка­тываются наружу, в ненастную погоду и вече­ром вкатываются в домик. Водные культуры растений, а также культуры растений в сосудах с почвой и песком хорошо удаются в вегета­ционном домике.

Тимирязевская традиция публичной демон­страции опытов сохранилась до сих пор. Веге­тационный домик есть и на Всесоюзной вы­ставке достижений народного хозяйства.

Огромное влияние на развитие русской агро­номической науки оказала доступно и интерес­но написанная Тимирязевым книга «Земледелие и физиология растений». Этот научный труд не утерял значения и в наше время. Посвятил его Тимирязев памяти одного из своих учите­лей — Жана Батиста Буссенго, лекции кото­рого он слушал в Париже в дни молодости. Буссенго был выдающимся физиологом растений и агрохимиком¹. В книге Тимирязева есть статья, в которой говорится об участии Бус­сенго в борьбе за независимость народов Юж­ной Америки и о его исследованиях азотного питания растений

Особенно примечательна в книге глава «Борьба растения с засухой». Она написана под свежим впечатлением ужасной засухи и голода в России в 1891 г. В этой главе К. А. Тимирязев пишет: «В настоящую минуту, когда всеобщее внимание сосредоточено на изыскании мер борь­бы с засухой, я полагаю, не бесполезно ознако­миться с теми мерами, которые применяет само растение в борьбе с этим злом, постоянно гро­зящим его существованию».

Прежде всего Тимирязев отвечает на вопрос: для чего нужна растению вода? Ученый утверж­дает, что вода входит в состав тела растения, поскольку все химические процессы в нем мо­гут совершаться только в жидкой среде.

Кроме того, без воды невозможны ни рост, ни развитие растения. Эту воду, тесно связан­ную с жизнедеятельностью растения, Тимиря­зев называет водой «организационной» и отме­чает, что, если бы растение нуждалось только в ней, оно вряд ли страдало бы от засухи.

Помимо «организационной» воды, растение нуждается в гораздо большем количестве воды «расхожей», т. е. воды, которая поглощается корнями, а затем быстро испаряется поверх­ностью листьев. На каждые 16 кг зерна злако­вое растение испаряет 1000 кг воды.

Из этого легко вычислить, сколько воды испаряют расте­ния с единицы площади. По рас­четам Тимирязева, поле ячменя или пшеницы получает в засушливом Заволжье в обычный год 138 мм осадков, а испаря­ет из них 102 мм за лето. В 1891 г. на таком поле выпало всего 69 мм осадков. Растени­ям не хватало воды, и они сильно страдали от засухи.

К. А. Тимирязев отмечает, что хотя растение и повреждает­ся при очень сильном испаре­нии воды, но само испарение, снижающее температуру тела растения, для него необходимо.

Кроме того, сквозь открытые устьица в расте­ние поступает углекислый газ, используемый растением для осуществления своего углерод­ного питания в процессе фотосинтеза.

В то же время у растений есть приспособ­ления, которые уменьшают испарение: кутику­ла (восковой налет), покров из мертвых волос­ков, наполненных воздухом. Воздух — плохой проводник тепла, он предохраняет растение от излишнего перегрева и этим уменьшает испа­рение воды.

Кроме того, некоторые растения засушливых мест (кактусы) сокращают свою листовую по­верхность, а другие совсем сбрасывают листья. Наконец, к таким приспособлениям относится и сокращение испарения путем замыкания устьиц (см. ст. «Как растения борются с засу­хой и засолением почвы»).

В своей книге Тимирязев пишет также и о практических мерах борьбы с засухой. Мно­гие из них (лесные полезащитные полосы, глу­бокая пахота, борьба с сорняками, засухоустой­чивые сорта) получили широкое распространение лишь в недавнее время — в социалистиче­ском сельском хозяйстве.

В последние годы жизни Тимирязев был тяжело болен и почти не работал. Но Великая Октябрьская революция всколыхнула его твор­ческие силы. В первые годы Советской власти он написал несколько статей, в которых при­ветствовал пролетарскую революцию. Свою кни­гу «Наука и демократия» Тимирязев послал В. И. Ленину. В ответ на это Тимирязев по­лучил 27 апреля 1920 г. письмо:

«Дорогой Климентий Аркадьевич! Боль­шое спасибо Вам за Вашу книгу и добрые сло­ва. Я был прямо в восторге, читая Ваши заме­чания против буржуазии и за советскую власть. Крепко, крепко жму Вашу руку и от всей души желаю Вам здоровья, здоровья и здоровья! Ваш В. Ульянов (Ленин)».

Тимирязев — ученый, мыслитель, популяри­затор науки и гражданин — служит примером для нашей молодежи. Книги Тимирязева помо­гают даже сложившимся ученым находить пра­вильное решение трудных научных вопросов.

¹ Агрохимия — наука о химии почв, растений и удобрений и о применении химии Для увеличения урожая.