Топинамбур (земляная груша) является позднеспелым растением. Он начинает более интенсивно расти и развиваться только во второй половине лета.
Цветение его наступает лишь во второй половине сентября и даже в начале октября, а созревание семян в начале ноября. Даже в условиях крайнего юга она дает мало семян, не более 3-4 штук на одну корзинку.
Севернее 54-й параллели топинамбур, как правило, без специального воздействия не цветет или зацветает только в особо благоприятные годы. Все же необходимо указать на довольно широко распространенную в Прибалтике дикорастущую форму топинамбура, который ежегодно довольно обильно цветет, но семян не образует. По всей вероятности это одичавшие остатки культурного топинамбура, завезенного в Латвию еще в 70-х годах XVIII в.
Трудности, возникавшие в связи с этой биологической особенностью земляной груши в селекционной работе, были успешно преодолены на основе передовой агробиологической науки.
В отличие от прочих корнеклубнеплодов клубни топинамбура хорошо перезимовывают в почве не только в условиях южных и центральных областей, но также и на крайнем севере, при морозах в 35-40°, если при этом поверхность почвы покрыть хотя бы небольшим слоем снега. Эта биологическая особенность топинамбура не получила пока исчерпывающего объяснения. Известную роль здесь безусловно играет высокое содержание инулина, а отчасти и сахара в клубнях. Установлено, что после отмирания ботвы в клубнях начинается процесс осахаривания инулина, в результате чего количество сахара в клубнях значительно увеличивается. Такая повышенная концентрация сахара в клубнях топинамбура безусловно способствует повышению устойчивости против вредного влияния низких температур в том случае, если клубни будут оставлены на зиму в почве.
При длительном хранении в обычных клубнехранилищах клубни быстро усыхают, становятся рыхлыми и дряблыми, в связи с чем легко поражаются плесенью и загнивают. Даже переслаивание клубней землей не может полностью устранить эти недостатки при их хранении.
О весьма быстрой испаряемости клубнями влаги говорят данные ряда исследований. Так, например, в результате специальных опытов в 1947 г было установлено, что при температуре воздуха 18-22° и относительной влажности около 50% клубни топинамбура потеряли за 12-13 дней хранения больше половины своего веса за счет испарения влаги.
Поэтому лучше хранить клубни в почве и выкапывать их по мере надобности или весной, а там, где этому благоприятствуют климатические условия, то даже и зимой.
Некоторые исследователи утверждают, что развитие и прирост клубней топинамбура в отличие от всех прочих корнеклубнеплодов, продолжается и после уборки ботвы. Так, например, трехлетние наблюдения показали, что после уборки ботвы, произведенной в конце октября, в течение примерно 80 дней продолжался прирост клубней, и только с последних чисел января была отмечена некоторая убыль веса клубней. По подсчетам исследователей этот осенне-зимний прирост урожая клубней составлял в отдельные годы от 78 до 147 ц/га. Наибольший прирост клубней происходил в ноябре, затем, постепенно затухая, он совершенно прекращался к 20 января.
Анализируя сущность отмеченного явления, исследователи считают, что этот прирост не является результатом «развития» клубней, так как после отмирания ботвы клубни вступают в биологическую стадию покоя. Но понятие «покоя» безусловно является относительным, так как некоторые, хотя и замедленные биологические процессы протекают и в покоящихся клубнях. Отмирание корней и отмирание остатков стебля происходит не сразу, поэтому возможен некоторый отток пластических веществ из корней и из остаточного стебля в клубни, способствуя увеличению сухого вещества и веса клубня.
Однако этот источник увеличения веса клубней не может дать столь существенную величину прибавки урожая, какая была указана выше (до 147 ц/га), поэтому более вероятной причиной прироста веса клубней в осенние месяцы можно считать поглощение клубнями воды из почвы, без дальнейшего увеличения содержания органического вещества в клубнях.
Несколько подробнее остановимся на вопросе об условиях долговечности земляной груши при бессменном возделывании ее на одном месте.
По своей биологической природе земляная груша является однолетним травянистым растением. Однако вследствие ее способности к вегетативному возобновлению от зимующих в почве клубней ее принято считать многолетним растением.
Большой практический и теоретический интерес представляет вопрос о долговечности посадок земляной груши и о факторах, обусловливающих эту долговечность. В специальной литературе имеются указания о бессменной культуре земляной груши на одном и том же месте в течение 30-40 лет без существенного снижения урожаев. На Северном Кавказе известны одичавшие заросли земляной груши, которые по отзывам старожилов насчитывают по 60-70 лет давности, и, несмотря на это, продолжают давать значительные урожаи клубней и зеленой массы, достигая высоты 3-4 м.
Можно было бы привести немало конкретных случаев большой долговечности земляной груши при бессменном возделывании ее на одном и том же месте. К сожалению, эти сообщения не сопровождаются сведениями о почвенных условиях, об уходе за посевами, о порядке использования ботвы и клубней, о динамике урожаев по годам и т. д. Без наличия этих сведений не представляется возможным судить об условиях, обусловливающих хозяйственно полезную долговечность земляной груши.
Из специальных исследований в указанном направлении нам известны лишь работы проф. Д. Т. Кальянова, проведенные им с 1933 по 1938 г. на Турской сельскохозяйственной опытной станции. Сущность этих опытов заключается в следующем.
На однотипной супесчаной, слабо оподзоленной почве посадка земляной груши была произведена на двух обособленных площадях, на одну из которых ежегодно вносились удобрения, другая оставалась без удобрения.
Каждая из указанных площадей в свою очередь делилась на три части, из которых на первой клубни никогда не убирались, на второй производилась уборка клубней лопатой, без перепашки почвы, а на третьей части после уборки клубней лопатой производилась перепашка почвы.
В результате этого опыта было установлено, что при бессменном возделывании земляной груши на одном месте уже через 2-3 года происходит резкое снижение урожаев как ботвы, так и клубней. При этом без удобрения и без перепашки уже на четвертом году пользования был получен ничтожный урожай, не имеющий хозяйственного значения, а в последующем, пятом, году - полное отсутствие какого бы то ни было урожая.
В серии опытов, заложенных по удобренному фону, были получены более высокие урожаи по сравнению с вариантом без удобрения, однако и здесь наблюдалась та же тенденция резкого снижения урожая через 2-3 года возделывания на одном месте.
Д. Т. Кальянов, автор этого опыта, объясняет такое поведение земляной груши при длительной монокультуре самоугнетением растений, истощением почвы в отношении основных элементов питания растений и ухудшением физических свойств почвы. Независимо от этого автор на основе собранных им цифровых данных утверждает, что при бессменной культуре земляной груши из года в год резко повышается заболеваемость растений склеротинией и в связи с этим снижается холодостойкость клубней.
Автор ничего не сообщает о приемах ухода за культурой в процессе роста, поэтому, воздерживаясь от обсуждения причин быстрого вырождения посевов земляной груши в опытах Д. Т. Кальянова, в которых по всей вероятности имели место некоторые, пока не выясненные причины, напомним о наличии многочисленных фактов, где земляная груша при надлежащем уходе благополучно вегетировала на одном и том же месте в течение длительного ряда лет, не погибая от истощения почвы, болезней или в результате вымерзания клубней.
По-видимому, биологическая долговечность земляной груши фактически не ограничена, о чем свидетельствуют долголетние заросли одичалой земляной груши. Однако ряд неблагоприятных внешних условий (ухудшение питательного и водно-воздушного режима почвы, появление болезней и пр.) ограничивает эти биологические возможности. Ежегодная уборка клубней и ежегодная тщательная перепашка почвы с применением необходимых удобрений являются основными приемами, способствующими омоложению и повышению долговечности земляной груши при хозяйственно полноценных урожаях.
В опытах по сортоиспытанию земляной груши, проводимых исследователями на высоком агрофоне торфяных почв, одни и те же сорта продолжали успешно вегетировать на одном и том же месте в продолжении пяти лет без существенного снижения урожая.
Независимо от реальных возможностей в указанном направлении исследователи не рекомендуют возделывание земляной груши в севообороте бессменно в течение длительного ряда лет подряд, так как в этом не видят никакой надобности. При возделывании земляной груши в смешанных злаково-бобовых посевах доказана практическая целесообразность оставления ее в севообороте в продолжение трех лет, из которых два последние года производится подсев овса с викой или пелюшкой.
В случаях возделывания земляной груши на внесевооборотных участках при соблюдении соответствующей агротехники получение высоких урожаев вполне возможно в порядке бессеменной культуры в течение 8-10 лет и даже более.
