Lecture-3 Climate and soil for horticultural crops

Climatic Requirements of Horticultural Crops (बागवानी फसलों की जलवायु संबंधी आवश्यकताएँ)-

1. Temperature (तापमान):- Every fruit plant has a rarely well defined range of temperature to which it is tolerant and below or above which the plants of that variety are liable to be injured.

(प्रत्येक फल के पौधे में तापमान की शायद ही कभी अच्छी तरह से परिभाषित सीमा होती है जिसे वह सहन कर सकता है और इससे नीचे या ऊपर उस किस्म के पौधों को नुकसान होने का खतरा होता है।)

a. Minimum Temperature (न्यूनतम तापमान):-

> Plants cease to grow at the onset of sufficiently cold wealth or the exact temperature range varying with the kind of plant and its stage of growth and maturity. It is generally regarded that at 32°F or below the growth is suspended. The minimum temperature that one plant can endure maybe much lower than that which another will tolerate. 

(पर्याप्त ठंड की शुरुआत में या पौधे के प्रकार और उसके वृद्धि और परिपक्वता के चरण के साथ सटीक तापमान सीमा भिन्न होने पर पौधे वृद्धि करना बंद कर देते हैं। आम तौर पर यह माना जाता है कि 32°F या उससे कम तापमान पर वृद्धि रुक जाती है। एक पौधा जो न्यूनतम तापमान सहन कर सकता है वह दूसरे पौधे द्वारा सहन किये जाने वाले न्यूनतम तापमान से बहुत कम हो सकता है।)

b. Maximum Temperature (अधिकतम तापमान):-

> Just like the minimum temperature, there is maximum temperature which the plant endures. This also vary with kinds of plant and its growth stage and maturity. Though the absolute minimum for the living protoplasm is very close to boiling point for most of the higher plants, the lethal point less some where between 110 to 130°F. In tomatoes the flower fails to set fruits when the temperatures in shade rises above 90 – 100°F. It is also some times observed that if the flowering of Ambe Bahar in Santra is usually delayed i.e. sometimes the flowers appear in late February. The fruit set in these flowers is very low one account of higher temperature during that period.

(न्यूनतम तापमान की तरह ही अधिकतम तापमान भी होता है जिसे पौधा सहन कर लेता है। यह पौधे के प्रकार और उसके विकास चरण और परिपक्वता के साथ भी परिवर्तित होता है। यद्यपि अधिकांश उच्च पौधों के लिए जीवित प्रोटोप्लाज्म के लिए न्यूनतम तापमान क्वथनांक के बहुत करीब होता है, कुछ मामलों में घातक बिंदु 110 से 130°F के बीच होता है। टमाटर में जब छाया में तापमान 90 - 100°F से ऊपर बढ़ जाता है तो फूल पुष्पन में विफल हो जाते हैं। कई बार यह भी देखा गया है कि संतरा में अंबे बहार के फूल आमतौर पर देरी से आते हैं अर्थात कभी-कभी फरवरी के अंत में फूल आते हैं। उस अवधि के दौरान उच्च तापमान के कारण इन पुष्पों से फल बहुत कम लगते हैं।)

c. Optimum Temperature (इष्टतम तापमान):- It is somewhere between the minimum and the maximum temperature range, that plant or fruit can sustain its growth the range being usually narrower. This in known as Optimum Temperature.

(यह न्यूनतम और अधिकतम तापमान सीमा के बीच कहीं होता है, जहां पौधे या फल अपनी वृद्धि को बनाए रख सकते हैं, यह सीमा आमतौर पर संकीर्ण होती है। इसे इष्टतम तापमान के रूप में जाना जाता है।)

2. Atmospheric Humidity (वायुमंडलीय आर्द्रता):- Higher humidity and Higher temperature are favorable for growth of certain crops like Banana and Pineapple. It is usually observed that the Ambebahar fruits of santra and more juicy than these of Mrig Bahar probably due to the fact that the atmospheric humidity during the growing season of Ambebahar crop. Thus the atmospheric humidity effects that juiciness of the fruit. As regards to the fruits growing in higher humidity are less tasty and do not have good keeping quality, higher humidity, being congenial for growth of fungus bacteria and pests which may be harmful to the fruit trees.

(उच्च आर्द्रता और उच्च तापमान केले और अनानास जैसी कुछ फसलों की वृद्धि के लिए अनुकूल होते हैं। आमतौर पर यह देखा गया है कि संतरा के अंबेबहार फल मृग बहार की तुलना में अधिक रसीले होते हैं, शायद इसका कारण अंबेबहार फसल के वृद्धि काल के दौरान वायुमंडलीय आर्द्रता है। इस प्रकार वायुमंडलीय आर्द्रता फल के रस को प्रभावित करती है। उच्च आर्द्रता में उगने वाले फल कम स्वादिष्ट होते हैं और उनके भंडारण की गुणवत्ता अच्छी नहीं होती है, उच्च आर्द्रता कवक, बैक्टीरिया और कीटों की वृद्धि के लिए अनुकूल होते हैं जो फलों के पेड़ों के लिए हानिकारक हो सकते हैं।)

3. Rain Fall (वर्षा):- The quantity of annual rainfall as well as its distribution plays an important role in the success or failure of fruit growing excessive rains occurring in short periods are generally unfavours to fruits as they load to water logging. Rains at the blooming period may was away pollens and thereby inhibit the pollination. In low rainfall regions to cultivation of fruits crops is difficult adequate and cheap irrigation facilities are not available.

(वार्षिक वर्षा की मात्रा के साथ-साथ उसका वितरण भी फल उगाने में विफलता या सफलता में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। कम अवधि में होने वाली अत्यधिक बारिश आम तौर पर फलों के लिए प्रतिकूल होती है क्योंकि वे जल भराव का कारण बनती हैं। पुष्पन के समय हुई बारिश से परागकण धुल जाते हैं और इस प्रकार परागण बाधित हो जाता है। कम वर्षा वाले क्षेत्रों में फलों की फसल उगाना कठिन होता है और सिंचाई की सस्ती सुविधाएँ उपलब्ध नहीं होती हैं।)

4. Wind (हवा):-The wind causes damage to the fruit trees in several ways. High wind blow away the trees and break the branches. The situation exposed to wind causes a greater evaporation of soil moisture ant there by necessitating more irrigation. Hot winds at the time of blossoming may cause failure of pollination due to drying of stigmatic fluid and due to reduced activity of the pollinating insects. However, this damage can be reduced by planting wind breaks.

(हवा फल वृक्षों को कई तरह से नुकसान पहुंचाती है। तेज़ हवा पेड़ों को उड़ा ले जाती है और शाखाएँ तोड़ देती है। हवा के संपर्क में आने की स्थिति में अधिक सिंचाई की आवश्यकता के कारण मिट्टी की नमी का अधिक वाष्पीकरण होता है। पुष्पन के समय गर्म हवाएं वर्तिकाग्र तरल पदार्थ के सूखने और परागण करने वाले कीटों की क्रिया कम होने के कारण परागण में विफलता का कारण बन सकती हैं। हालाँकि, हवा बाधक से लगाकर इस क्षति को कम किया जा सकता है।)

5. Hails (ओले):- Hail storms are very rare in Maharashtra. However, in northern India, the fruit crops are greatly affected by hail. They causes shedding of young fruits and flowers while maturing fruits become almost unmarketable.

(महाराष्ट्र में ओलावृष्टि बहुत कम होती है। हालाँकि, उत्तरी भारत में फलों की फसलें ओलावृष्टि से काफी प्रभावित होती हैं। इनके कारण छोटे फल और पुष्प झड़ जाते हैं जबकि परिपक्व फल लगभग नष्ट हो जाते हैं।)

6. Sunlight (सूर्य का प्रकाश):- The sunlight is found to affect the quality of the fruit. Fruits exposed to sunlight are found to be better in quality as compared to those receiving loss of the sunlight. This is due to more quantities of carbohydrates prepared in the leaves. In Santra it has been observed that the fruits borne on upper half of the tree and consequently receiving more sunlight were found to be richer in Vitamins ‘C’ content. They also contained more sugars as compared to those on lower half of the trees. Fruits, constantly exposed to strong sunlight are likely to be ‘sunburn’. In places where the summer temperatures are high, the stems of the plants are likely to suffer from sunburn and as a protection against this, an application of Bordeaux paste is recommended. In tropical regions the sunlight is not a problem but in temperate regions care has to be taken that the trees receive enough sunlight for which it is necessary to train and prune the trees in a particular fashion.

(ऐसा पाया गया है कि सूरज की रोशनी फल की गुणवत्ता को प्रभावित करती है। सूर्य के प्रकाश के संपर्क में आने वाले फलों की गुणवत्ता सूर्य के प्रकाश को प्राप्त नहीं करने वाले फलों की तुलना में बेहतर पाई जाती है। ऐसा इसलिए होता है क्योंकि सूर्य के प्रकाश में पत्तियों में कार्बोहाइड्रेट की अधिक मात्रा तैयार होती है। संतरा में यह देखा गया है कि पेड़ के ऊपरी आधे भाग पर लगे फल और परिणामस्वरूप अधिक धूप प्राप्त करने वाले फलों में विटामिन 'सी' की मात्रा अधिक पाई गई। ऊपरी भागों के फलों में पेड़ों के निचले आधे हिस्से की तुलना में अधिक शर्करा थी। लगातार तेज धूप के संपर्क में रहने वाले फलों के 'झुलसने' होने की संभावना होती है। उन स्थानों पर जहां गर्मी का तापमान अधिक होता है, पौधों के तने धूप की जलन से पीड़ित होने की संभावना होती है और इसके खिलाफ सुरक्षा के रूप में, बोर्डो पेस्ट लगाने की सलाह दी जाती है। उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में सूर्य के प्रकाश की कोई समस्या नहीं होती है, लेकिन समशीतोष्ण क्षेत्रों में इस बात का ध्यान रखना पड़ता है कि पेड़ों को पर्याप्त धूप मिले, जिसके लिए पेड़ों को एक विशेष तरीके से तैयार करना और उनकी छंटाई करना आवश्यक है।)

Soil Requirements for Horticultural Crops (बागवानी फसलों के लिए मिट्टी की आवश्यकताएँ):- Soil and climate are the important natural factors. Favourable combination of its, is essential for the production of Horticultural Crops. Little Human control is possible over unfavourable climatic and soil condition. All fruits and vegetables cannot be grown in all types of soil and climate. Hence zone wise cultivation is made.

(मिट्टी एवं जलवायु महत्वपूर्ण प्राकृतिक कारक हैं। इसका अनुकूल संयोजन, बागवानी फसलों के उत्पादन के लिए आवश्यक है। प्रतिकूल जलवायु और मिट्टी की स्थिति पर थोड़ा मानव नियंत्रण संभव है। सभी फल और सब्जियाँ सभी प्रकार की मिट्टी और जलवायु में नहीं उगाई जा सकतीं। इसलिए  क्षेत्र अनुसार खेती की जाती है।)

Soil (मृदा):- It may be defined as "Superficial earth crust" which functions as store house of reservoir of water and nutrient at the same time providing the necessary physical support to the plant". A typical soil is heterogeneous mixture of different components which includes solids like minerals, living microbes, water and air.

(इसे "सतही पृथ्वी की पपड़ी" के रूप में परिभाषित किया जा सकता है जो पौधे को आवश्यक भौतिक सहायता प्रदान करने के साथ-साथ जल और पोषक तत्वों के भंडार के भंडार गृह के रूप में कार्य करती है। एक विशिष्ट मिट्टी विभिन्न घटकों का विषम मिश्रण होती है जिसमें ठोस पदार्थ जैसे खनिज, जीवित सूक्ष्मजीव, जल और वायु शामिल होते हैं।)

Properties of Soil (मिट्टी के गुण):- Soil exhibits physical as well as chemical properties of which are mostly influenced by the mineral matter of the soil and by the size of soil particles.

(मिट्टी भौतिक और रासायनिक गुणों को प्रदर्शित करती है, जो ज्यादातर मिट्टी के खनिज पदार्थ और मिट्टी के कणों के आकार से प्रभावित होती है।)

i. Sand Particles (रेत कण):- 0.15 to 1 mm in diameter.

(व्यास में 0.15 से 1 मिमी।)

ii. Silt Particles (गाद कण):- 0.002 to 0.05 mm in diameter.

(व्यास 0.002 से 0.05 मिमी।)

iii. Clay Particles (चिकने कण):- 0.001 to 0.002 mm in diameter.

(व्यास 0.001 से 0.002 मिमी।)

On account of small size and relatively large surface area they exhibits colloidal property and are capable of increasing the water as well as nutrient retention capacity of the soil. In a typical soil there should be proper proportion of these soil particles. It is possible to alter the physical condition of the soil by adding organic matters which improves the structure and texture of the soil. The soil which support the growth and production of perennial plants.

(छोटे आकार और अपेक्षाकृत बड़े सतह क्षेत्रफल के कारण वे कोलाइडल गुण प्रदर्शित करते हैं और मिट्टी की जल के साथ-साथ पोषक तत्व धारण क्षमता को बढ़ाने में सक्षम होते हैं। एक सामान्य मिट्टी में इन कणों का उचित अनुपात होना चाहिए। कार्बनिक पदार्थों को मिलाकर मिट्टी की भौतिक स्थिति को बदलना संभव है, जिससे मिट्टी की संरचना और बनावट में सुधार होता है। वह मिट्टी जो बहुवर्षीय पौधों की वृद्धि और उत्पादन का समर्थन करती है।)

A. Physical Properties of Soil (मिट्टी के भौतिक गुण):-

1. Soil Structure (मृदा संरचना):- Soil structure should be uniform favourable for water penetration, soil aeration and drainage. Soil structure may be vary in different layers. Hence soil profile pits have to be taken and examined the structure.

(मिट्टी की संरचना जल प्रवेश, मिट्टी के वातन और जल निकासी के लिए एक समान अनुकूल होनी चाहिए। विभिन्न परतों में मिट्टी की संरचना भिन्न-भिन्न हो सकती है। इसलिए मृदा प्रोफ़ाइल गड्ढों को लेना होगा और संरचना की जांच करनी होगी।)

2. Soil Aeration and Drainages (मृदा वातन और जल निकासी):- Soil should provide good aeration and drainage. Soil aeration is necessary for growing aerobic organism in the soil to promote the metabolic activities of these organisms. Fruit and vegetable crops required well drained soils. Drainage is effected by the nature of sub soil. It affects the deep rooting capacity of the trees and drainage of the soil. In a good sub – soil trees can stand drought better, because of deeper root penetration on wet heavy soils with impermeable sub soil. Poor performance is observed due to poor aeration and inadequate drainage. Therefore, a well drained soil is essential. Extreme wet and dry soil should be avoided.

(मिट्टी को अच्छा वातन और जल निकासी प्रदान करनी चाहिए। मृदा सूक्ष्मजीवों की उपापचय क्रियाओं को बढ़ावा देने के लिए मिट्टी में बढ़ते वायवीय सूक्ष्मजीवों के लिए मृदा वातन आवश्यक है। फलों और सब्जियों की फसलों के लिए अच्छी जल निकासी वाली मिट्टी की आवश्यकता होती है। जल निकासी उपमृदा की प्रकृति से प्रभावित होती है। यह पेड़ों की गहरी जड़ क्षमता और मिट्टी की जल निकासी को प्रभावित करता है। अच्छी उपमृदा में पेड़ सूखे को बेहतर ढंग से सहन कर सकते हैं, क्योंकि अभेद्य उपमृदा के साथ गीली भारी मिट्टी पर जड़ें गहरी होती हैं। खराब वातन और अपर्याप्त जल निकासी के कारण खराब प्रदर्शन देखा गया है। इसलिए, अच्छी जल निकासी वाली मिट्टी आवश्यक है। अत्यधिक गीली और सूखी मिट्टी से बचना चाहिए।)

3. Water Table (जल स्तर):- Availability of water at a certain depth in the soil that is called Water Table. High water table can give rise to water logging condition of the soil and ultimately the fruit and vegetable crops decline. Therefore, water table should be always below 2 meters throughout the year. High water table leads to poor aeration and water logging condition. Rotting of roots may occurs due to prolonged water logging condition of the soil.

(मिट्टी में एक निश्चित गहराई पर जल की उपलब्धता को जल स्तर कहते हैं। उच्च जल स्तर मृदा में जल भराव की स्थिति को जन्म दे सकता है और अंततः फल और सब्जियों की फसलें कम हो जाती हैं। इसलिए वर्ष भर जल स्तर सदैव 2 मीटर से नीचे रहना चाहिए। उच्च जल स्तर खराब वातन और जल भराव की स्थिति का कारण बनता है। मिट्टी में लंबे समय तक जल भराव की स्थिति के कारण जड़ों में सड़न हो सकती है।)

4. Soil Depth (मिट्टी की गहराई):- Extreme conditions of soils like very heavy (Clayey) and very light (highly sandy) with It accounts for at least half the action exchange capacity of soil. Whenever the soil contain more amount organic matter than there will be greater the yield of fruits and vegetables. Therefore soil should have more organic matters.

[मिट्टी की चरम स्थितियाँ जैसे बहुत भारी (चिकनी) और बहुत हल्की (अत्यधिक रेतीली) यह मिट्टी की क्रिया विनिमय क्षमता का कम से कम आधा हिस्सा है। जब भी मिट्टी में अधिक मात्रा में कार्बनिक पदार्थ होंगे तो फलों और सब्जियों की उपज अधिक होगी। इसलिए मिट्टी में अधिक कार्बनिक पदार्थ होने चाहिए।]

5. Soil Texture (मृदा बनावट):- Fruits and vegetables crops generally required medium textured soil. Fine and coarse textured soil should be avoided.

(फलों और सब्जियों की फसलों को आमतौर पर मध्यम बनावट वाली मिट्टी की आवश्यकता होती है। महीन और मोटे बनावट वाली मिट्टी से बचना चाहिए।)

6. Soil Temperature (मृदा का तापमान):- Soil temperature affects the root activity and is influenced by aeration and drainage. In cold soils, chemical and biological activities are slow and availability of nutrients like N, P, S and Ca is limited. Nitrification would not start when the temperature is 4°C. For successful growth of horticultural plants the soil temperature should be within the range of 26 to 32°C. Due to low temperature absorption and transport of water and nutrient is adversely affected.

(मिट्टी का तापमान जड़ सक्रियता को प्रभावित करता है और वातन व जल निकासी से प्रभावित होता है। ठंडी मृदा में, रासायनिक और जैविक क्रियाएँ धीमी होती हैं और N, P, S और Ca जैसे पोषक तत्वों की उपलब्धता सीमित होती है। तापमान 4°C होने पर नाइट्रीकरण प्रारंभ नहीं होगा। बागवानी पौधों की सफल वृद्धि के लिए मिट्टी का तापमान 26 से 32 डिग्री सेल्सियस के बीच होना चाहिए। कम तापमान के कारण जल और पोषक तत्वों के अवशोषण और परिवहन पर प्रतिकूल प्रभाव पड़ता है।)

B. Chemical Properties of Soil (मिट्टी के रासायनिक गुण):-

1. Soil Fertility (मृदा उर्वरता):- Moderate fertility in the soil is necessary with high amount of humus. Loam and sandy loan soils are not suitable for growing the plants. N, P, K, Ca, Mg, and S are important elements required for growth and development of plants. Micro – nutrients like Fe, Mn, Zn, B, Cu, Mo etc. are also required. Premature decline of sweet orange in Punjab is associated with the micronutrient deficiencies predominated by Zinc.

(उच्च मात्रा में ह्यूमस के साथ मिट्टी में मध्यम उर्वरता आवश्यक है। दोमट और बलुई मिट्टी पौधों को उगाने के लिए उपयुक्त नहीं होती है। N, P, K, Ca, Mg और S पौधों की वृद्धि और विकास के लिए आवश्यक महत्वपूर्ण तत्व हैं। Fe, Mn, Zn, B, Cu, Mo आदि जैसे सूक्ष्म पोषक तत्वों की भी आवश्यकता होती है। पंजाब में मीठे संतरे की समय से पहले गिरावट जिंक की प्रधानता वाले सूक्ष्म पोषक तत्वों की कमी से जुड़ी है।)

2. Soil Reaction (मृदा अभिक्रिया):- Soil analysis is important to find out the and Chemical composition. Neutral reaction is favourable. The safe pH range is from 6 to 8. Saline and alkaline soils should be avoided. In alkaline soils, concentration of sodium salts above 0.1% is harmful; Boron is deficient in alkaline soils and is unavailable in acidic soils. Iron is available in acidic soils. Calcium and Magnesium are deficient in acid soils. K, Mn, Fe, and B are deficient in alkaline soils. pH above 8.7 is considered as critical High sodium content of soils with high pH may have direct toxic effects.

(रासायनिक संरचना का पता लगाने के लिए मिट्टी का विश्लेषण महत्वपूर्ण है। उदासीन अभिक्रिया अनुकूल होती है। सुरक्षित pH परास 6 से 8 तक होती है। लवणीय और क्षारीय मिट्टी से बचना चाहिए। क्षारीय मिट्टी में 0.1% से ऊपर सोडियम लवण की सांद्रता हानिकारक होती है। क्षारीय मिट्टी में बोरॉन की कमी होती है और अम्लीय मिट्टी में यह उपलब्ध नहीं होता है। आयरन अम्लीय मिट्टी में उपलब्ध होता है। अम्लीय मिट्टी में कैल्शियम और मैग्नीशियम की कमी होती है। क्षारीय मिट्टी में K, Mn, Fe और B की कमी होती है। 8.7 से ऊपर pH को महत्वपूर्ण माना जाता है। उच्च pH वाली मिट्टी में सोडियम की उच्च मात्रा का सीधा विषाक्त प्रभाव हो सकता है।)

3. Soil Salinity (मृदा लवणता):- Information on salt tolerance is necessary to select salt tolerant varieties and to adopt proper soil management practices.

लवण सहिष्णु किस्मों का चयन करने और उचित मृदा प्रबंधन प्रक्रियाओं को अपनाने के लिए लवण सहनशीलता पर जानकारी आवश्यक है।)

i. Salt tolerant Crops लवण सहिष्णु फसलें (6-8 mmohs / cm):- Date palm, phalsa, Guava, Sapota, Fig, Grape, Anola, Wood apple, Ber, Chicory, Potato, Sweet Potato, Watermelon etc.

(खजूर, फालसा, अमरूद, चीकू, अंजीर, अंगूर, आंवला, बेल, बेर, चिकोरी, आलू, शकरकंद, तरबूज आदि।)

ii. Moderate Salt Tolerant Crops मध्यम लवण सहिष्णु फसलें (3 – 6 mmohs/cm):- Pomegranate, Grape fruit, Lemon, Apple, Pear, Plum, Beans, Cucumber, Brinjal, Garlic, Radish, Pea, Tomato, Turneep.

(अनार, अंगूर फल, नींबू, सेब, नाशपाती, बेर, सेम, ककड़ी, बैंगन, लहसुन, मूली, मटर, टमाटर, शलजम।)

iii. Salt Sensitive Crops लवण संवेदनशील फसलें (1.5 – 3 mmohs/cm):- Orange, Peach, Avocado, Straw berry, Asparagus, Beet, Cabbage, Cauliflower, Palak, Leek, Lettuce.

(संतरा, आड़ू, एवोकाडो, स्ट्रॉ बेरी, शतावरी, चुकंदर, पत्तागोभी, फूलगोभी, पालक, लीक, सलाद।)

Note (नोट):- In general, it may be stated that soils for fruit growing should be porous, deep and aerated. They should not be water logged, marshy, saline or acidic and there should be no hard pan at the bottom layers. 

(सामान्य तौर पर, यह कहा जा सकता है कि फल उगाने के लिए मिट्टी छिद्रपूर्ण, गहरी और हवादार होनी चाहिए। वे जलयुक्त, दलदली, खारे या अम्लीय नहीं होने चाहिए और निचली परतों पर कोई कठोर परत नहीं होनी चाहिए।)