Изучение метеорологических условий в центрах происхождения культурных растений и в регионах создания новых сортов предпринято с целью выяснения связи в поведении исходных форм и сортов.
Чтобы продвинуть изучение этого вопроса и объединить разрозненные данные о поведении растений, необходимо найти простую экологическую основу, которая позволила бы сравнительно легко выявлять поведенческие функции исходных форм и новых сортов растений.
Огурец — культура субтропического и тропического происхождения. Давняя культура огурца наложила на него отпечаток агроэкологических условий возделывания, и создалось значительное разнообразие форм.
Потребности в широком распространении огурца в районы с недостаточным количеством тепла и влаги из года в год увеличиваются. Нужны все новые и новые исходные формы с пониженными требовательностью к теплу и влаге и устойчивостью к болезням и вредителям.
Классики растениеводческой науки в результате изучения почвенно-климатических условий происхождения культурных растений и результатов селекции пришли к выводу, что большую роль в развитии направленной селекции имеют знания экотипов культуры.
К 80-м годам, бесспорно, установлено существование четырех очагов формообразования огурца, из которых Индия — первичный, а Китай, Япония, западная часть Азии — вторичные.
Для Индии характерна смена дождливого и сухого сезонов года. Эти условия определили там два экотипа огурца — сухого и влажного периодов.
Экотип огурца сухого периода включает жаростойкие мелкоплодные формы главным образом из северных районов Индии. У них короткие (40-50 см) стелющиеся плети, листья зеленые, пятиугольные, слегка гофрированные, среднего размера со сходящимися нижними лопастями; плоды-зеленцы светло-зеленые, с четкими полосами, доходящими до середины плода, со слабобугорчатой поверхностью, с яркой крупной ситцевостью и сложным, черным опушением. Вегетационный период у растений короткий.
Экотип огурца влажного периода имеет длинные (до 3 м) вьющиеся плети, темно-зеленые, пятиугольно-округлые, крупные, сильно-гофрированные листья с заходящими одна на другую нижними лопастями; плоды-зеленцы крупные, темно-зеленые, со слабобугорчатой поверхностью, крупной ситцевостью и сложным, черным опушением. Вегетационный период у растений длинный. Все признаки этого экотипа могли сформироваться только в условиях высокого уровня влажности и температуры.
Метеорологические условия в период сухой погоды и юго-западного муссона в штатах Джамму и Кашмир, Пенджаб, Раджастхан и Уттар-Прадеш, имеют существенные различия.
В период юго-западного муссона (май — август), который приходит на смену сухому периоду, температура бывает выше, чем в сухой период, причем в штате Джамму и Кашмир она увеличивается к августу, а в штатах Раджастхан, Пенджаб и Уттар-Прадеш к этому времени она, наоборот, уменьшается; осадков выпадает много, относительная влажность достигает 90 %.
Сухой и влажный сезоны различаются температурой воздуха и относительной влажностью и осадками. Длина дня в сухой сезон составляет 12-13 ч (30 с. ш.), увеличиваясь к его концу. Во влажный сезон она, наоборот, уменьшается от июня (14 ч) к августу (13 ч). В том и другом случае в понимании длительности дня для растений — это короткий световой период, но в сухой период огурцы растут при постепенном уменьшении светового дня к фазе цветения, во влажный, наоборот, — при его увеличении. Отличительная черта сезонов сухой и влажной погоды — абсолютные количества осадков и их колебания. Среднеквадратическое отклонение месячного количества осадков в сезон сухой погоды значительно меньше (7-50 мм в месяц), чем во влажный, когда оно достигает 166 мм.
Абсолютные величины осадков в сезон сухой’ погоды небольшие (4-95 мм в месяц), но с высоким коэффициентом вариации — от 0,7 до 2,67. Во влажный сезон достигающие большой величины показатели количества осадков (422 мм), наоборот, характеризуются гораздо меньшими колебаниями (0,34-1,6).
По метеорологическим условиям индийских очагов формирования огурца выделяются две экологические ниши приуроченности его экотипов: сухого сезона и влажного.
Условия формирования индийских экотипов огурца закрепили в их наследственности черты соответствующих приспособительных свойств. Потребности современных индийских экотипов огурца тесно связаны с условиями происхождения: они плохо переносят резкие перепады дневных и ночных температур, развивают большую листовую поверхность, корневая система занимает верхние слои почвы, корни и листья приспособлены к средней и высокой влажности почвы и воздуха, адаптированы к короткому дню.
Оба экотипа различаются жаростойкостью при разной влажности почвы и воздуха. Экотип огурца сухого сезона более жаростоек, чем влажного, хотя температуры первого периода в сухой период несколько ниже. Связано это с тем, что в сухой период, помимо температурного фактора, жаростойкость растений формируется еще при сухом воздухе и недостаточной влажности почвы.
Различия между двумя экотипами огурца, возникшие в результате воздействия разных условий на их формообразование, показывают, что комбинации из них могут иметь существенный размах приспособительных свойств. В этом заложена возможность создания новых сортов, значительно различающихся по экологической устойчивости к условиям окружающей среды.