Для нормальной жизнедеятельности растений необходимо наличие воды в их органах, тканях и клетках.
Она содержится в виде свободной и связанной или удерживаемой биоколлоидами клетки. Содержание общей воды (свободная + связанная) в клетках сортов гороха достигает 80—87%.
По требовательности к влаге горох превышает фасоль, чечевицу, чину и нут. Для набухания семян гороха и начала ростовых процессов требуется 100—110% влаги от их веса. Имеются сорта, для набухания семян которых требуется всего 66% влаги от их собственного веса (О. С. Водянова, 1067). В то же время известно, что мозговые семена овощных сортов для начала роста нуждаются в большом количестве воды, до 120% от их веса.
Сортовые отличия по водопаглотительной способности некоторые исследователи объясняют различной толщиной семенной кожуры. Однако мозговые семена, отличающиеся тонкой семенной кожурой, для набухания требует больше влаги, чем семена с более толстой семенной кожурой. Можно полагать, что причины, влияющие на этот показатель, более разнообразны. На скорость и величину водопоглощения прорастающих семян не могут не влиять их крупность и биохимический состав. Так, по данным П. М. Чекрыгина (1970), у сортов, семена которых набухают быстрее, при замачивании в воде комнатной температуры в течение 8 ч. наблюдается сморщивание семенной кожуры у 90—93% семян; у сортов, набухающих медленно, кожура сморщивается только у 50—60% семян. Выявлено, что в пределах сорта различий по скорости набухания больше, чем между сортами. Также подмечено наличие связи между скоростью набухания, разваримостью и содержанием белка в семенах. Чем скорее набухают семена, тем быстрее они развариваются и содержат больше белка (на 1,06—4,04%).
Несмотря на различия по требовательности к влаге, горох по содержанию общей воды отличается от других бобовых культур незначительно. Так, у гороха и бобов оно колеблется от 85 до 87%, у чины — от 83 до 84%, у нута составляет 78,3% (Н. А. Кенесарина, 1966). Содержание связанной воды больше всего у нута, несколько меньше у чины, еще меньше у гороха, а затем у бобов. По требовательности к влаге и засухоустойчивости они имеют диаметрально противоположное расположение.
В онтогенезе наблюдается изменение общей и связанной воды. Ко времени генеративного развития количество общей воды снижается, у гороха амплитуда изменения составляет 4—13%. Количество связанной воды, наоборот, увеличивается, а к фазе созревания уменьшается (Н. А. Кенесарина, ,1966).
При непродолжительной длительности завядания (1 ч) сорта гороха в опытах Н. А. Кенесариной имели существенные различия по водоудерживающей способности, выраженной в процентах потерянной воды от первоначального веса. Укосный 1 и Кийр имели в 2 раза меньший показатель по сравнению с сортами Виктория Штрубе и Иыгева Кирью. При длительности завядания в пределах 2—3 ч различия значительно сгладились, но все же Укосный 1 имел несколько меньшую водоудерживающую способность по сравнению с другими сортами (Укосный 1 и через 3 ч завядания 19,5%. а остальные 24—26,1%). Транспирация у гороха по опытам Н. А. Кенесариной значительная (до 1650 мг/ч у сорта Укосный).
В экспериментах Н. Г. Азимовой (1965) выявлено, что наиболее низкая водоудерживающая способность листьев гороха совпадает с периодом наиболее интенсивного роста и цветения. При внесении извести, несмотря на засуху, был получен более высокий урожай семян и гороховины, чем во всех других вариантах с внесением NPK, NK, NP, РК и в контроле. Это дает повод полагать, что кальций способствует более производительному использованию запасов влаги в почве. Фосфорно-калийные удобрения вызвали повышение, а азотные — понижение устойчивости растений против обезвоживания в период засухи.
Обеспеченность влагой зависит в значительной степени от температуры, поэтому введено понятие ГТК (гидротермический коэффициент). Благоприятные условия обеспеченности влагой складываются при ГТК не менее 1.
B целях определения более точного значения ГТК для сортов. гороха за относительно короткий период, в частности критический по отношению к влаге, потребовались некоторые уточнения. Они связаны с тем, что ливневые осадки (свыше 30 мм за сутки) используются только частично, следовательно, их следует учитывать на 50%. Температура свыше 25—26 °С действует отрицательно на растения, поэтому следует увеличить сумму температур на величину, превышающую 26.
По данным Крымской опытной станции ВИР, обеспеченность влагой и урожай овощных сортов, как правило, находятся в прямой связи.
Растения сортов гороха с мозговыми семенами, несмотря на высокую интенсивность испарения, способны лучше обеспечивать потребности во влаге при температуре воздуха ниже 30 °С. Но при температуре выше 30 °С дефицит влаги у них резко возрастает по сравнению с округлосеменным я сортами.
Количество воды, характеризующее в какой-то степени засухоустойчивость, необходимое для создания 1 кг сухой массы гороха, равняется по различным исследованиям от 235 до 1658 кг в зависимости от сорта и условий выращивания (чаще всего 400—450 кг). По данным В. В. Глуховцева, полученным на Кинельской селекционной станции Куйбышевского СХИ, для создания 1 кг органического вещества сорту гороха Виктория мандорфская необходимо 264 кг воды, в то время как сорту более засухоустойчивой культуры чины Кинельская 7 — 251 кг. Среднесуточное потребление влаги за период вегетации у гороха равнялось 51,8 т на 1 та, а у чины — 33,4 т на 1 га.
Несмотря на то, что горох в целом не является засухоустойчивой культурой, его можно возделывать в относительно засушливых условиях. Это возможно благодаря тому, что он обладает довольно глубокой корневой системой. В южных районах горох без полива дает удовлетворительный урожай при сумме осадков в мае—июне не менее 130—140 мм.
При достаточном запасе влаги в почве горох развивает больше надземные вегетативные и генеративные органы, меньше корневую систему. При недостатке его растения образуют большую массу корней, проникающих в глубокие слои почвы. Если ко времени бутонизации и цветения условия увлажнения не улучшаются, горох дает низкий урожай. Лучшая влажность почвы в среднем около 80% от полной влагоемкости.
Неглубокое залегание грунтовых вод (менее 70— 75 см) отрицательно сказывается на урожае, ухудшая условия аэрации.
Горох отзывчив на полив. По данным А. М. Павловой и Н. И. Глушенковой, при однократном поливе гороха на Среднеазиатской опытной станции ВИР в Ташкентской области урожай семян был на 40—96% выше, чем при выращивании на богаре. Возделывание гороха при поливе в осенней и весенней культуре свидетельствует об отзывчивости его на этот агроприем.
В опытах П. Ф. Львовой с использованием метода завядания в условиях Воронежской области горох отличался разной реакцией на перемежающуюся почвенную засуху в зависимости от принадлежности к определенной агроэкологической группе. В результате эксперимента было выявлено, что критический период в отношении влаги довольно длительный (от начала закладки генеративных органов до полного цветения).
В зависимости от реакции на почвенную засуху были установлены 2 группы гороха. В непоникающую группу были отнесены высокогорные мелколистные образцы азиатского и закавказского подвидов, сохраняющие тургор при довольно длительном дефиците влаги. В поникающую группу вошли формы с крупными и широкими листьями из средиземноморской, западноевропейской и среднеевропейской агроэкологических групп, быстро теряющие тургор при недостатке влаги.
В пределах непоникающей и поникающей групп были выделены образцы гороха, отличающиеся по реакции на последующее нормальное увлажнение после завядания в разные фазы роста. Псевдоазиатская агроэкологическая группа при завядании в фазе 5—6 листьев и последующем нормальном увлажнении характеризуется сильным ветвлением, в результате чего дает высокий урожай зеленой массы нежной консистенции, но очень низкий урожай семян. При завядании в фазе цветения и во время налива получается низкий урожай зеленой массы и семян.
Афганская агроэкологическая группа при дефиците влаги в фазе 5—6 листьев и во время цветения сильно снижает урожай семян и зеленой массы, но среднеустойчива в период налива семян. Индийская агроэкологическая группа проявила себя как относительно устойчивая при завядании во всех трех указанных фазах.
Бакурианская и волжская группы оказались относительно устойчивыми при недостатке влаги в первом варианте опыта (завядание в фазе 6—6 листьев), среднеустойчивыми в фазе налива семян и сильно страдали от засухи в фазе цветения.
Выявились некоторые различия в пределах поникающей труппы. Представители средиземноморской агроэкологической группы были среднеустойчивыми к засухе во всех 3 вариантах опыта. Образцы из среднеевропейской группы проявили себя относительно устойчивыми к дефициту влаги в фазе цветения, среднеустойчивыми в остальных вариантах опыта. Эфиопская агроэкологическая группа характеризовалась устойчивостью к засухе в фазе 5—6 листьев, отдельные образцы из Кировской области (труппа, переходная между северной и среднеевропейской) были относительно устойчивы по урожаю зеленой массы в фазе цветения и плодообразования, но малоустойчивы по семенной продуктивности во всех других вариантах опыта.
Однако нельзя ожидать, что реакция на засуху во всех почвенно-климатических условиях будет тождественной: при одном и том же дефиците влаги комплекс физиологически значимых условий, вероятнее всего, будет существенно различаться.
В опытах А. В. Яфаева (ВИР) в Омской области образцы индийской агроэкологической труппы оказались неустойчивыми к засухе во всех 3 вариантах опыта. В результате эксперимента было выявлено, что растения, имеющие медленный рост в первые фазы развития, обычно более устойчивы к почвенной и воздушной засухе в период до бутонизации. Формы гороха с быстрым темпом накопления органического вещества до цветения, наоборот, в этот период отличались высокой чувствительностью к недостатку влаги. Относительно устойчивыми к перемежающейся засухе оказались мелкосеменные образцы сорно-полевого гороха из Поволжья.