Ресурсосберегающие элементы технологии возделывания томата в семеноводческих посевах при орошении

Особенность влияния различной густоты стояния семенных растений на урожайность и качество семян томата. Определение оптимальных доз внесения минеральных удобрений. Проведение исследования действия гербицидов на продуктивность культуры и качество зерен.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 01.05.2018
Размер файла 63,8 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Размещено на http://www.allbest.ru/

2

На правах рукописи

Специальность: 06.01.09 - растениеводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

РЕСУРСОСБЕРЕГАЮЩИЕ ЭЛЕМЕНТЫ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ТОМАТА В СЕМЕНОВОДЧЕСКИХ ПОСЕВАХ ПРИ ОРОШЕНИИ

КИПАЕВА Е.Г.

Астрахань - 2009

Работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийский научно - исследовательский институт орошаемого овощеводства и бахчеводства Российской академии сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Коринец Валентин Васильевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Дютин Константин Ефимович кандидат сельскохозяйственных наук, ведущий научный сотрудник Кирносова Татьяна Ивановна

Ведущая организация - Государственное научное учреждение Астраханская опытная станция ВНИИР им. Н.И. Вавилова

Защита состоится «___» декабря 2009 года в ____ на заседании диссертационного совета Д 212.009.09 при Астраханском государственном университете, по адресу: 414 000, г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1, Естественный институт АГУ

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Естественного института Астраханского государственного университета по адресу: 414 000, г. Астрахань, пл. Шаумяна, 1 и на сайте www. aspu.ru

Автореферат разослан «____» ноября 2009 г.

Ученый секретарь диссертационного совета Зимина Ж.А

1. Общая характеристика работы

Актуальность темы. Астраханская область входит в число крупных производителей овощной продукции. Одной из главных овощных культур является томат.

Дальнейший рост производства овощей, повышения их качества сдерживается недостатком высококачественных семян. При этом, необходимо учитывать тот факт, что каждый сорт предъявляет особые требования к элементам агротехники, основными параметрами которой являются отзывчивость сорта на плодородие почвы и густоту стояния растений, степень реакции их на отдельные стрессовые условия.

В настоящее время большое внимание следует уделять традиционным сортам отечественной селекции, их восстановлению и поддержанию. Большая часть населения привыкла к ним, и они пользуются большим спросом. К ним относится сорт томата Волгоградский 5/95.

Недостаточная изученность элементов технологии при возделывании томата на семена вызвала необходимость проведения исследований в этом направлении.

Совершенствование технологических приемов способствует сокращению затрат при возделывании томата. В связи с этими положениями, важнейшей задачей при возделывании томата и производстве семян является объективная оценка затрат, при которой обозначаются ресурсосберегающие основы.

Выявление ресурсосберегающих элементов в технологии возделывания томата на семенные цели является актуальной проблемой для растениеводства.

Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы является разработка агротехнических приемов ресурсосберегающей технологии выращивания томата на семенные цели.

Для решения этой цели были поставлены следующие задачи:

- установить влияние различной густоты стояния семенных растений на урожайность и качество семян томата;

- определить оптимальные дозы внесения минеральных удобрений;

- изучить влияние гербицидов на семенную продуктивность растений и качество семян томата;

- провести экономическую и энергетическую оценку ресурсосберегающих элементов возделывания томата.

Научная новизна. Впервые в условиях Астраханской области изучены и научно обоснованы ресурсосберегающие элементы выращивания томата на семена; определена семенная продуктивность; рассчитаны экономическая и энергетическая эффективность применения отдельных элементов технологии выращивания томата.

Практическая значимость. Производству предложена оптимальная густота стояния растений томата в семеноводческих посевах, обеспечивающая высокую урожайность и наибольший выход семян, имеющих в потомстве высокие продуктивные свойства, как один из факторов ресурсосбережения.

Определена ресурсосберегающая доза минеральных удобрений, которая обеспечивает наибольший урожай, высокие качественные показатели семян и их проявление в потомстве.

Дана энергетическая оценка регулируемых факторов при возделывании томата на семенные цели, имеющих ресурсосберегающий эффект: густота стояния, минеральное питание.

Результаты исследований позволяют в условиях Астраханской области сделать научно-обоснованный выбор оптимальных технологических приемов, способствующих эффективно подходить к ресурсосбережению.

Основные положения, выносимые на защиту:

- технологические особенности выращивания семенных посадок томата;

- влияние густоты стояния растений на урожайность и качество семян томата;

- эффективность доз минеральных удобрений на продуктивность и качество семян томата;

- влияние гербицидов на семенную продуктивность растений;

- экономическая и энергетическая оценка изучаемых элементов.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на: научно-практической конференции молодых ученых и аспирантов: «Опыт, проблемы, перспективы функционирования агропромышленного комплекса» 2006 г., Астрахань; научно-практической конференции: «Современное состояние картофелеводства и овощеводства и их научное обеспечение» Республика Казахстан, Алматы, 2006 г.; международной научно-практической конференции: «Генофонд, селекция и технологии возделывания пасленовых культур» 17-20 июля 2007 г., Астрахань; IV научно-практической конференции молодых ученых и аспирантов: «Опыт, проблемы, перспективы функционирования агропромышленного комплекса» 2008 г., Астрахань; заседаниях методического и ученого советов ГНУ ВНИИОБ в 2006-2008 гг., а также изложены в научных статьях.

По материалам диссертации опубликовано 10 научных статей, в том числе 1 статья в рецензируемом журнале ВАК.

Объем и структура диссертации. Работа состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству; изложена на 130 страницах компьютерного текста, включает 10 рисунков, 36 таблиц, 22 приложения и 2 справки. Список литературы включает 181 наименование, в том числе 12 на иностранном языке.

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводились в 2004 - 2009 гг. на полях ЗАО ПЗ «Юбилейный» (Камызякского района, Астраханской области) при орошении дождеванием (ДДА-100МА).

Лабораторные исследования осуществлялись в ГНУ ВНИИОБ.

Участки, на которых проводились исследования, представлены аллювиально-луговыми, тяжелосуглинистыми, слабозасоленными почвами, с содержанием гумуса 1,4-1,6 %. Реакция почвенного раствора рН 7,3-7,5. Тип засоления сульфатно-хлоридный. Содержание питательных веществ в почве составляло: легкогидролизуемого азота 57,3-59,2 мг/кг, подвижного фосфора 49,1-62,1 мг/кг, обменного калия 274-286 мг/кг воздушно-сухой почвы.

Для закладки опытов рассаду томата сорта Волгоградский 5/95 выращивали в пленочных теплицах.

В опыте 1 изучали 5 схем посадки с различным загущением: 1,4 x 0,18 м (1) (контроль) -40 тыс. растений./га; 1,4 x 0,23 м (2) - 60 тыс./га; 1,4 x 0,35 м (1) - 20 тыс. /га; 1,4 x 0,35 м (2) - 40 тыс./га; 1,4 x 0,18 м (2) - 80 тыс./га.

Опыт 2 включал восемь вариантов: без удобрений (контроль); N90 P135 K60; N90 P135 K60 + N30; N60 P135 K60 + 2N30; N30 P100 K60 + 2N30 + Р35; N180 P135 K60; N90 P270 K60; N90 P135 K120.

Первую подкормку проводили через 10-15 дней после высадки рассады в открытый грунт, вторую - в начале плодообразования.

В опыте 3 на семенных посевах изучали гербициды по препарату в следующих сроках и дозах: Зенкор- 1,0 кг/га через 15-20 дней после посадки растений, Пантера - 1,0 кг/га по вегетирующим растениям, после отрастания однолетних злаковых сорняков.

Исследования по теме диссертационной работы проводили методами лабораторных и полевых опытов. Общая площадь делянки 56 м2, учетной - 28 м2, повторность четырехкратная.

При проведении исследований руководствовались общепринятыми методиками проведения полевого опыта.

В процессе исследований проводили:

1. Фенологические наблюдения: отмечали даты появления всходов, образования первого настоящего листа, высадки рассады в грунт, бутонизации, цветения, начала созревания плодов, первого и последнего сборов плодов.

2. Густоту стояния растений определяли на всех делянках после высадки рассады в грунт.

3. Определяли параметры биометрических показателей: высоту растения, длину стебля, количество листьев, количество цветочных кистей, расположение кистей на стебле, толщину стебля по 10 растениям каждого варианта.

4. Почвенные пробы отбирали до высадки рассады в двух несмежных повторениях с глубины 0-20 и 20-40 см. Содержание гумуса определяли в процентах - по методу Тюрина, легкогидролизуемого азота (мг/кг) - по методу Тюрина (Л.Н. Александрова, О.А. Найдина, 1986), подвижного фосфора и обменного калия в мг/кг - по методу Мачигина в модификации ЦИНАО (в катионно-анионной вытяжке) (ОСТ-4642-76), рН - потенциометрическим методом (Ягодин,1987).

5. Учет урожая проводили весовым методом с разбором по фракциям. В каждом сборе отдельно учитывали стандартную и нестандартную продукцию, согласно ГОСТ 1725-85 «Томаты свежие. Технические условия».

6. Определяли продуктивность одного растения - количество и массу плодов.

7. При химическом анализе плодов определяли: содержание сухого вещества в % - методом высушивания (Ермаков,1987), суммы сахаров в % - цианидным методом (Ягодин,1987), кислотность - титрованием вытяжки 0,1% раствором щелочи (Ягодин,1987), аскорбиновой кислоты (мг/%) (Ермаков,1987), нитратов (мг/кг) - с помощью ионоселективного электрода по методу ЦИНАО (Ягодин,1987).

8. Расчет затрат энергии на производство семян томата и экономической эффективности изучаемых мероприятий проводили по методическим рекомендациям (2003).

9. Математическую обработку полученных данных проводили методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову (1985).

Для изучения физических и посевных свойств семян отбирали средний образец весом 20 г, в котором определяли абсолютный вес, количество семян в 1 г. Лабораторную энергию прорастания и всхожесть определяли по методике контрольно-семенной лаборатории (согласно ГОСТ 12036-85, ГОСТ 12042-80). Размер семян устанавливали путем деления пробы по фракциям на решетках с диаметром отверстий 3,0 мм, 2,5 мм, 2,0 мм с помощью классификатора РКФ - 1.

Количество выполненных семян определяли путем разделения в 5 % растворе поваренной соли четырех проб по 100 штук в каждой.

Вес оболочек и внутренних частей семян определяли по существующей методике (Р.В.Алексеев, 1965 г.).

Агротехника на опытных посадках соответствовала рекомендациям в данной зоне (за исключением изучаемых агроприемов).

Высадка рассады проводилась в возрасте 45-50 дней в III декаде апреля - I декада мая. Оросительная норма в зависимости от метеорологических условий года составляла от 4500 до 5000 м3/га. Уборку проводили по мере созревания плодов томата. Выделяли семена вручную поделяночно.

2. Результаты исследований

Влияние густоты стояния на продуктивность семенных растений и качество семян томата

Исследования, проведенные при различном загущении в ряду, показали одновременное прохождение отдельных фаз роста и развития растений томата. Наивысшая урожайность семенных плодов томата сорта Волгоградский 5/95 получена при размещении 60 тысяч растений на гектаре, которая составила 52,7 т/га. В результате выход семян с единицы площади при таком загущении увеличился на 33 % по сравнению с контролем (табл.1).

Таблица 1 - Урожайность томата и выход семян при различной густоте стояния растений (2004-2006 гг.)

Вариант

Густота стояния растений, тыс. шт./га

Урожай-ность, т/га

Выход семян с 1 т, кг

Выход семян с 1 га, кг

1,4 x 0,18 м (1)

40

40,5

3,8

154

1,4 x 0,23 м (2)

60

52,7

3,9

205

1,4 x 0,35 м (1)

20

34,6

4,0

138

1,4 x 0,35 м (2)

40

42,1

4,0

168

1,4 x 0,18 м (2)

80

49,6

3,7

183

НСР0,05

2,5

Fф.<F0,05

27,5

Помимо количественных показателей продуктивности при производстве семян томата значение имеет качество получаемого семенного материала. Под влиянием изучаемого фактора - загущения растений отмечается неоднородность в формировании семян.

Малая густота стояния растений 20 тыс. шт./га обеспечивала более высокий выход семян с 1 тонны продукции, который составил 4 кг. Семена при данной густоте стояния имели наибольшую массу 1000 штук, которая составила 3,16 г (табл.2).

Таблица 2 - Физические свойства семян (2004-2006 гг.)

Вариант

Густота стояния тыс.

шт./га

Масса 1000 семян, г

Размер семян, мм

% выпол-ненных семян

>3

2,5-3

2-2,5

<2

соотношение фракции, %

1,4 x 0,18 м (1)

40

3,08

21,5

55,9

21,8

0,8

89,0

1,4 x 0,23 м (2)

60

2,98

10,3

43,1

44,6

2,0

93,3

1,4 x 0,35 м (1)

20

3,16

13,5

38,3

31,4

16,8

94,3

1,4 x 0,35 м (2)

40

3,15

18,1

30,1

30,4

21,4

88,7

1,4 x 0,18 м (2)

80

2,98

10,4

31,1

32,8

25,7

93,3

При увеличении густоты стояния до 60-80 тыс.шт./ га растения томата формировали семена примерно одинакового качества, как по массе 1000 штук, так и по фракционному составу. Процент выполненных семян при данном загущении был 93,3 %, что превышало контрольный вариант на 4,3%.

Важной характеристикой качественных показателей семенного материала является соотношение частей семян, то есть оболочек и внутренних частей.

При изучении различного загущения семенных растений томата установлено, что отношение массы оболочек к массе семян не имело резких отличий при размещении 60 тысяч растений на гектаре от контрольного варианта и составило 23,8 % по сравнению с контролем (23,4 %).

Схема посадки оказывает влияние на массу семян. Так, самая наименьшая масса 1000 штук семян была при загущении до 60-80 тыс.шт./га.

Тесной связи размера семян и процента щуплых в плодах семенных растений, выращенных при различном загущении, не наблюдалось.

На основании имеющихся данных не установлена связь между массой частей семян и густотой стояния семенных растений. Выделенные семена томата изученных вариантов были использованы при возделывании в последующих годах исследований. В прямой зависимости от качества семян находится их продуктивность (табл. 3).

Семенной материал, полученный при различных вариантах загущенности, оказал свое действие при формировании продуктивности в потомстве. Наивысшая урожайность отмечена при размещении 60 тысяч растений на га, которая превысила контрольный вариант на 15,5 %.

Таблица 3 - Урожайность плодов томата (2005-2007 гг.)

Вариант

Густота стояния, тыс. шт./га

Показатели урожайности потомства

Средняя масса плода, г

валовой т/га

% к контролю

стандартной,

т/га

% к контролю

1,4 x 0,18 м (1)

40

44,1

100,0

39,2

100,0

87,0

1,4 x 0,23 м (2)

60

50,4

114,3

45,3

115,5

88,0

1,4 x 0,35 м (1)

20

39,2

88,8

33,7

85,9

92,0

1,4 x 0,35 м (2)

40

47,7

108,2

42,6

108,6

82,7

1,4 x 0,18 м (2)

80

48,7

110,4

43,9

111,9

74,0

НСР0,05

1,2

3,5

Fф.<F0,05

При оценке основных показателей качества плодов томата следует отметить, что увеличение густоты стояния растений способствовало повышению содержания в плодах сухих веществ и суммы сахаров. В то же время, содержание аскорбиновой кислоты не изменялось при различной степени загущенности.

На основании полученных данных при изучении густоты стояния можно заключить, что вариант с размещением 60 тысяч растений на 1 га обеспечил наивысшую урожайность плодов - 52,7 т/га и выход семян - 205 кг/га.

При анализе семян в последующей репродукции также проявились преимущества данного варианта, как в урожайности, так и в качестве семян.

Влияние минеральных удобрений на продуктивность растений томата

В семеноводческих посевах при орошении предъявляются повышенные требования к обеспечению оптимальных условий роста и развития растений. Одним из важных элементов технологии возделывания является правильное применение удобрений. Именно они обеспечивают растения необходимыми элементами питания, и от их внесения зависит конечный результат.

Семеноводческие посадки томата, в отличие от товарных, допускают большую густоту стояния растений на 1 га, это вызывает изменение питательного режима. Влияние минеральных удобрений изучали при густоте стояния 60 тыс.раст./га.

Накопленные к настоящему времени данные об эффективности отдельных видов минеральных удобрений и их сочетаний показывают, что при орошении на всех типах почв растения, прежде всего, нуждаются в улучшении азотного питания.

Азотные удобрения относятся к наиболее энергоемким, и определение эффективной дозы их является решающим фактором ресурсосбережения.

Это предопределило необходимость изучения влияния минеральных удобрений на продуктивность семенных растений и качество получаемых семян томата.

Анализ результатов полученной урожайности плодов с семенных растений томата показал, что внесение минеральных удобрений в различных сочетаниях оказывало влияние на формирование величины урожая (табл. 4).

Дробное внесение минеральных удобрений с двумя подкормками азотом (N60P135K60+2N30), проведенными в наиболее важные для формирования урожая фазы вегетации, обеспечило получение наивысшей урожайности семенных растений томата.

Нами было прослежено влияние минерального питания на физические и посевные свойства семян томата при различных дозах минеральных удобрений.

Таблица 4 - Влияние минеральных удобрений на продуктивность растений томата (2006-2008 гг.)

Вариант

Урожайность

Средняя масса плода, г

Выход семян с 1 га, кг

валовая,

т/га

% к контролю

стандартная, т/га

% к контролю

Без удобрений (контроль)

38,6

100

33,9

100

92,3

132,2

N90 P135 K60

49,8

129,1

46,9

138,3

107,2

174,7

N90 P135 K60 + N30

51,6

133,6

42,8

126,2

103,1

166,9

N60 P135 K60 + 2N30

58,5

151,1

53,2

156,9

123,6

207,5

N30 P100 K60 + 2N30 + P35

49,7

128,7

45,7

134,8

118,5

178,2

N180 P135 K60

54,1

140,1

47,1

138,9

109,8

183,7

N90 P270 K60

52,2

130,0

47,5

140,1

102,9

185,3

N90 P135 K120

47,4

122,7

42,2

124,5

108,7

164,6

НСР0,05

1,7

1,1

15,6

24,9

В процессе лабораторных исследований было установлено, что семена томата, полученные при различных дозах минеральных удобрений, имеют неодинаковую массу 1000 семян, которая является важнейшим показателем их качества. Более крупные семена содержат больше питательных веществ, что имеет существенное значение для развития зародыша. Знание массы 1000 семян позволяет точнее установить норму их высева с расчетом на заданную густоту стояния растений, что является одним из важнейших элементов ресурсосбережения. семенной растение урожайность удобрение

Изучение физических свойств семян томата в течение трех лет показало, что внесение минеральных удобрений в различных сочетаниях, как правило, не оказывает существенного влияния на абсолютную массу семян (табл.5). К некоторому увеличению абсолютной массы семян приводило использование удвоенной дозы (Р270) фосфорных удобрений.

На основании материалов лабораторного анализа семян можно отметить, что внесение двойной дозы азотных N180 и калийных K120 удобрений способствовало формированию меньшего количества крупных семян фракции более 3 мм.

Таблица 5 - Физические свойства семян (2006-2008 гг.)

Вариант

Коли-чество семян, шт./г

Масса 1000 семян, г

Размер семян, мм

Процент выпол-ненных семян

> 3

2,5-3

2-2,5

< 2

соотношение фракции, %

Контроль (без удобрений)

336

3,74

14,2

44,3

37,8

3,7

97,3

N90 P135 K60

337

3,77

15,2

43,9

37,4

3,4

97,3

N90 P135 K60 + N30

341

3,73

12,2

35,9

46,8

4,7

94,7

N60 P135 K60 + 2N30

332

3,73

15,2

37,1

42,3

5,3

95,7

N30 P100 K60 + 2N30 + P135

352

3,77

14,8

36,1

44,1

5,0

94,7

N180 P135 K60

348

3,67

10,9

40,9

43,8

4,3

95,6

N90 P270 K60

343

3,83

15,6

42,2

38,3

3,8

94,2

N90 P135 K120

338

3,70

12,7

36,6

45,8

4,9

94,8

Влияние минеральных удобрений в потомстве

Семена, выращенные на фоне изучаемых доз минеральных удобрений, обладали высокими показателями энергии прорастания и всхожести не только в лаборатории, но и в теплице.

Исследуемые дозы минеральных удобрений оказывали влияние на начальное развитие растений семенного потомства изучаемых вариантов.

Наибольшую высоту имела рассада, полученная из семян, выращенных при внесении двойной дозы азота. Другие изучаемые дозы не сказались существенно на размере рассады. Внесение двойной дозы фосфора привело к увеличению массы рассады семенного потомства. На высоту заложения первой кисти, исследуемые дозы минеральных удобрений существенного влияния не оказывали. Можно лишь отметить некоторую задержку формирования первой кисти у растений, полученных из семян, выращенных при внесении двойной дозы калия. Отмеченные различия в росте рассады впоследствии, при выращивании в открытом грунте сгладились, и на урожайные свойства семян они не оказали влияния. Значительных различий в сроках наступления и продолжительности основных фаз развития растений изучаемых вариантов не установлено.

Урожайные свойства растений томата в потомстве были аналогичны семенным посадкам. Урожайность плодов была наивысшей при дробном внесении минеральных удобрений с двумя подкормками азотом и составила 58,3 т/га. При этом стандартных плодов получено 53,1 т/га. Более крупными плодами характеризовался первый сбор, так как основная масса плодов размещалась на первой-второй кистях. Средняя масса плода на вариантах с внесением азотных подкормок составила 124-125 г (табл.6).

Таблица 6 - Продуктивность растений томата (2007-2009 гг.)

Вариант

Урожайность потомства

Средняя масса плода первой кисти, г

валовая

стандартная

т/га

% к контролю

т/га

% к контролю

Без удобрений (контроль)

39,1

100

34,1

100

92,4

N90 P135 K60

50,1

128,1

44,1

129,3

109,3

N90P135 K60 +N30

50,3

128,6

45,8

134,3

125,0

N60 P135 K60+2N30

58,3

149,1

53,1

155,7

124,0

N30 P100 K60+ 2N30+Р135

52,9

135,3

47,1

129,3

118,0

N180 P135 K60

56,6

144,7

50,4

147,8

117,3

N90 P270K60

53,2

133,5

47,3

138,7

118,7

N90 P135 K120

49,9

127,6

44,4

130,2

104,0

НСР0,05

1,7

1,8

10,5

В зависимости от условий минерального питания томата химический состав плодов может сильно меняться, поэтому внимание следует обращать на биохимический состав получаемой продукции, в частности, содержание сухого вещества, а также нитратов в плодах.

Результаты биохимического анализа плодов томата в потомстве показали, что дозы и различные сочетания минеральных удобрений не оказывали существенного влияния на содержание сухих веществ и суммы сахаров (табл.7). Так как томат в период цветения и начала плодообразования очень отзывчив на фосфорные удобрения, это способствует повышению содержания сухого вещества в плодах, что и отмечено в наших опытах на вариантах с внесением двойной дозы фосфора Р270. По содержанию нитратов в плодах превышения ПДК не обнаружено. В процессе лабораторных исследований установлено, что изучаемые дозы минеральных удобрений оказали влияние на физические свойства семян.

Однако, на основании полученных данных, нельзя определенно сказать о том, какие дозы минеральных удобрений можно связать с увеличением массы 1000 семян. Так, наиболее высокую массу имели семена вариантов, где азотные и фосфорные удобрения вносились одновременно и дробно, а калийные удобрения были внесены полностью и в двойной дозе. Вторую группу, с меньшей массой 1000 семян, составили варианты, где фосфорные и калийные удобрения вносились в повышенных дозах.

Таблица 7 - Результаты биохимического анализа плодов (2007-2009 гг.)

Вариант

Сухое вещество

Сумма сахаров

Кислот-ность

Аскор-бино-вая кисло-та, мг/%

NO3,

мг/кг

% на сырое вещество

Без удобрений (контроль)

6,02

2,94

0,48

21,4

27,7

N90 P135 K60

6,40

2,49

0,46

21,8

30,8

N90P135 K60 +N30

6,42

3,13

0,51

25,0

32,7

N60 P135 K60+2 N30

6,30

3,07

0,52

21,7

28,3

N30 P100 K60+ 2N30+Р35

6,25

2,48

0,50

19,0

30,1

N180 P135 K60

6,50

2,56

0,51

21,1

40,3

N90 P270K60

6,63

2,74

0,47

22,4

27,1

N90 P135 K120

6,60

2,56

0,49

22,8

28,4

Результаты проведенных исследований показали, что семенной материал томата, заготовленный на различном фоне минеральных удобрений, имел неодинаковый фракционный состав. При анализе результатов изучения размера семян было установлено, что наибольший процент крупных семян (фракция более 3 мм) имели варианты с применением азотно-фосфорных подкормок и двойной дозой фосфора. Остальные варианты мало отличались по количеству семян крупной фракции. Наименьшим количеством крупных семян характеризовались варианты с двойной дозой азотных удобрений. Процент выполненных семян был достаточно высоким во всех вариантах.

Результаты изучения частей семян свидетельствуют о том, что изучаемые дозы удобрения не оказывали существенного влияния на их массу.

Семена всех изучаемых вариантов имели большую абсолютную массу 100 штук семян по сравнению с контрольным вариантом без внесения удобрений.

Таким образом, дробное внесение минеральных удобрений с двумя подкормками азота на семенных посевах томата сорта Волгоградский 5/95 обеспечило получение наивысшего урожая семенных плодов - 53,2 т/га, что в конечном итоге повлияло на выход семян с 1 га, который составил 207,5 кг.

Влияние гербицидов на семенную продуктивность томата

Борьба с сорной растительностью является основной проблемой повышения урожайности культур. В связи с этим возникла необходимость оценить действие применяемых гербицидов на семенную продуктивность растений и качество получаемых семян томата.

Семенные растения томата сорта Волгоградский 5/95 не проявляли особой реакции на внесение гербицидов. Растения практически одновременно вступали в фазы цветения и плодоношения (табл. 8).

Таблица 8- Фенофазы семенных растений томата (2006-2008 гг.)

Вариант

Цветение соцветий главного стебля (дата)

Продолжительность периодов, сут.

1

2

3

4

5

от всходов до цветения

от цветения до 1 сбора

плодо-ноше-ния

Без гербицида (контроль)

20.06

2.07

12.07

18.07

28.07

66

47

34

Зенкор 1,0 + Пантера

1,0 кг/га

22.06

2.07

9.07

16.07

28.07

68

45

34

Гербициды не вызывали существенных отклонений в закладке генеративных органов на главном стебле семенного растения и распределении их по соцветиям.

Растения с гербицидного фона не уступали контрольным по продуктивности и выходу семенных плодов, не наблюдалось существенных различий в распределении семенных плодов по архитектонике растения. Так, 47-38 % семенных плодов поступало от соцветий боковых побегов, а в 45-51 % - с главного стебля. На главном стебле более продуктивными были соцветия первой (21-27 %) и второй (14 %) кистей.

Масса, форма семенного плода и количество семенных камер у растений обоих вариантов оставались в пределах характеристики сорта.

Семенная продуктивность растений с гербицидного фона была идентична контрольной (табл. 9). Это подтверждалось и выходом семян.

Таблица 9 - Семенная продуктивность растений (2006-2008 гг.)

Вариант

Урожай семян с растения, г

В том числе в %

на боковых побегах

на главном стебле

соцветиях главного стебля

1

2

3

4

5

Без гербицида (контроль)

9,94

52

48

20

16

7

5

-

Зенкор 1,0 + Пантера

1,0 кг/га

9,96

47

53

26

15

8

2

2

НСР0,05

Fф.<F0,05

Применение Зенкора с Пантерой на семенных посадках томатов не вызывало закономерных отклонений в физических и посевных свойствах семян. Так, по массе 1000 семян общей партии различия были не существенны.

При изучении массы семян по срокам их заготовки с различных частей растений отмеченные различия между вариантами были не закономерны. Так, достоверные различия между вариантами по данному показателю отмечены только у образцов семян второго и третьего сборов. В первом случае семена с гербицидного фона имели большую массу (3,64 г), чем с контрольного (3,52 г), а во втором - наоборот.

Семена томата, заготовленные с гербицидного фона, имели высокие посевные свойства (93 %) как и с участка, где гербициды не вносились (95%). Наблюдаемые различия между вариантами по посевным свойствам семян образцов различных сроков заготовки и с различных частей растения, как и по массе семян не закономерны.

Таким образом, применение Зенкора в сочетании с Пантерой на семенных посевах томата, сорта Волгоградский 5/95 не оказывали влияния на рост, развитие и семенную продуктивность, выход, физические и посевные качества семян.

Влияние гербицидов на качество семян томата

Семенной материал, выращенный на фоне гербицидов, имел высокие показатели посевных свойств (98%) и с контрольного участка (97%). Высеянные в теплицу семена на восьмой день дали массовые всходы (Ш декада апреля). Рассада изучаемого варианта по своему росту и развитию не уступала контрольной (табл. 10).

Таблица 10 - Результаты фенологических и биометрических наблюдений за ростом и развитием растений (2007-2008 гг.)

Вариант

Коли-чество

листьев рассады, шт.

Над каким листом расположена 1-я кисть

(6-8)

Плодов в соцветии главного стебля, штук (3-5)

Продолжитель-ность периода (сут.) от всходов до:

1

2

цвете-ния

созре-

вания

Без гербицида (контроль)

5,8

7,8

4,0

4,2

63

111

Зенкор 1,0 + Пантера

1,0 кг/га

6,2

8,2

4,2

4,5

66

111

НСР0,05

Fф.<F0,05

Fф.<F0,05

Fф.<F0,05

Fф.<F0,05

Растения обоих вариантов практически одновременно вступали в фазы цветения и созревания. На главном стебле растения в первом и втором соцветиях образовалось одинаковое количество плодов. Продолжительность периода плодоношения составила 49 дней по сравнению с 35-53 днями по характеристике сорта.

Не наблюдалось различий и в продуктивности потомства семян, изучаемых вариантов, качестве урожая и характеристике массы плода, как на растении в целом, так и в отдельности по соцветиям (табл. 11).

Таблица 11 - Продуктивность потомства семян томатов и характеристика плодов (2007-2008 гг.)

Вариант

Урожайность

Масса плода, г

валовая, т/га

товарная, %

по соцветиям главного стебля

на растении

1

2

Без гербицида (контроль)

53,8

91,4

122

96

83

Зенкор 1,0 + Пантера 1,0 кг/га

55,0

94,5

141

101

86

Плоды томатов, выращенные из семян с гербицидного фона, по форме и индексу отвечали характеристике сорта.

Таким образом, применение гербицида Зенкора в сочетании с Пантерой, при выращивании семян томатов сорта Волгоградский 5/95 не вызывало существенных отклонений в росте, развитии, продуктивности, качестве урожая, а также сортовых признаков у растений их потомства.

Экономическая и энергетическая оценка ресурсосберегающих элементов возделывания томата на семеноводческие цели

Прямые производственные затраты в изучаемых вариантах увеличивались за счет включения затрат на минеральные удобрения и дополнительные затраты на выращивание растений томата при различном загущении.

Затраты связанные с применением минеральных удобрений слагаются из их стоимости, перевозки, подготовки и внесения. Затраты в зависимости от разной густоты стояния растений увеличиваются в связи с использованием разного количества рассады и затрат на ее выращивание. Затраты на уборку дополнительного урожая состоят из затрат на уборку семенных плодов, перевозку и переработку, отмывку, сушку и сортировку семян. По этим данным рассчитывают себестоимость дополнительного урожая семян и уровень рентабельности изучаемых приемов.

Все расчеты экономической эффективности изучаемых приемов проведены на основе норм выработки и расценок по нормативам, используемым в ЗАО ПЗ «Юбилейный».

Рентабельность выше при выращивании плодов томата на варианте с густотой стояния 60 тысяч растений и схемой посадки 1,4 х 0,23 м (2), при этом она составила 133%.

Семена, полученные из плодов томата, выращенных на минеральном фоне N60P135 K60 + 2 N30, имели более высокую рентабельность - 155%.

Основной принцип оценки эффективности производства - это сопоставление полученного результата с затратами. Поскольку задействованные ресурсы и получаемая продукция качественно различны и имеют разные единицы измерения, то для оценки их совокупности необходимо найти единый интегральный показатель.

Энергетическая оценка технологических процессов позволяет выделить наиболее энергоемкие операции и обосновать ресурсосберегающие агроприемы возделывания томата на семенные цели.

В связи с увеличением доз удобрений, применяемых в условиях орошения возрастают соответственно и затраты на их применение. Однако, несмотря на значительные энергетические затраты на применение удобрений при орошении, данные элементы технологии высокоэффективны.

В данной главе представлены результаты энергетической оценки. Выполненные расчеты основывались на методике энергетической оценки технологий производства продукции растениеводства с подбором соответствующих энергетических эквивалентов из различных литературных источников. В основе расчетов совокупных энергозатрат по всем видам работ использованы технологические карты возделывания томатов для технологии с применением механизированного полива дождевальными установками.

Учет совокупных затрат труда в рабочем времени является базой для учета стоимости сельскохозяйственной продукции. Анализируя структуру затрат совокупной энергии при производстве семян томата на различных фонах минерального питания видно, что основной расход энергии приходится на минеральные удобрения - 38,2; ГСМ - 28,9; электроэнергия - 13,4; затраты на живой труд - 12,3% .

Для анализа сделана выборка основных энергетических показателей и сведена в таблицу 12.

Результаты опытов свидетельствуют о том, что возрастание густоты стояния с 20 до 80 тыс. растений на 1 га позитивно воздействует на энергетику возделывания томата, снижая энергоемкость 1 тонны продукции. Этот показатель имел наивысшее значение 15,15 ГДж при размещении 20 тыс. растений на 1 га. Наименьшая энергоемкость 1 т продукции была при посадке по схеме 1,4 x 0,23 м (2) с размещением 60 тыс. растений на 1 га. Коэффициент энергетической эффективности, наоборот, был самым высоким на данном варианте. При посадке по схеме 1,4 x 0,35 м (2) и 1,4 x 0,18 м (2) эти показатели были близкими, где энергетический коэффициент составил соответственно 1,21 и 1,22. Энергетически не оправдано размещение 20 тыс. растений томата на 1 га, коэффициент энергетической эффективности при такой посадке меньше 1 и составил 0,98. Низкий энергетический коэффициент свидетельствует о том, что на производство затрачивается больше совокупной энергии, чем получается в урожае. Как уже отмечалось ранее, к наиболее энергоемким элементам технологии производства плодов томата следует отнести применение минеральных удобрений при орошении.

Таблица 12- Энергетическая эффективность возделывания томатов при различной густоте стояния (2004-2006 гг.)

Показатели

Схема посадки, м

1,4x0,18 м (1)

1,4x0,23 м (2)

1,4x0,35 м (1)

1,4x0,35 м (2)

1,4x0,18 м (2)

густота стояния, тыс.шт./га

40

60

20

40

80

Урожайность, т/га

40,5

52,7

34,6

42,1

49,6

Урожайность плодов томата в пересчете на сухое вещество, т/га

4,05

5,27

3,46

4,21

4,96

Выход энергии хозяйственно-ценной части урожая, ГДж/га

58,16

75,67

49,68

60,45

71,22

Затраты совокупной энергии на возделывание и уборку плодов, ГДж/га.

49,32

57,16

50,69

50,04

58,49

Приращение валовой энер-гии, ГДж/га

8,84

18,51

-1,04

10,41

12,73

Коэффициент энергетической эффективности

1,18

1,32

0,98

1,21

1,22

Энергоемкость 1 т продукции, ГДж/га

12,17

10,84

15,15

11,88

11,79

В наших исследованиях показано, что улучшение условий питания растений томата способствует возрастанию энергетической эффективности при его возделывании (табл. 13, рис. 1). Коэффициент энергетической эффективности при использовании различных доз минеральных удобрений превышал этот показатель, где томаты выращивали без применения удобрений (контроль).

Рисунок 1. Коэффициент энергетической эффективности в зависимости от внесения минеральных удобрений (2006-2008 гг.)

Внесение минеральных удобрений в дозе N60 P135 K60 с двумя подкормками азотом по 30 кг д. в. в фазы, когда растения наиболее требовательны к питательному режиму, обеспечило высокую энергетическую эффективность. Коэффициент энергетической эффективности при использовании этого приема составил 1,38.

Внесение высокой дозы азотных удобрений N180 энергетически также оправдано, но коэффициент энергетической эффективности при этом значительно ниже, где он составил 1,23.

Таблица 13 - Энергетическая эффективность возделывания томатов при изменении питательного режима почвы (2006-2008 гг.)

Показатели

Дозы удобрений, кг д. в./га

Без удобрений (контроль)

N90 P135 K60

N60 P135 K60 + 2N30

N30 P100 K60 + 2N30 + P35

N180 P135 K60

Урожайность плодов, т/га

39,1

50,1

58,3

52,9

56,6

Урожайность плодов томата в пересчете на сухое вещес-тво, т/га

3,91

5,01

5,83

5,29

5,66

Выход энер-гии в основ-ном продукте, ГДж/га

56,14

78,98

84,81

75,96

81,27

Затраты совокупной энергии на возделывание и уборку томатов, ГДж/га

55,58

61,31

61,46

67,82

66,07

Приращение валовой энергии, ГДж/га

0,56

17,0

23,35

8,14

15,20

Коэффициент энергетической эффективности

1,01

1,27

1,38

1,12

1,23

Энергоемкость 1 т продукции, ГДж

14,21

11,30

10,54

12,82

11,67

Это объясняется высокой энергоемкостью азотных удобрений, которые влияют на затраты совокупной энергии.

Выводы

1.Установлено, что густота стояния растений томата сорта Волгоградский 5/95 в семеноводческих посевах оказывает существенное влияние на продуктивность и выход семян и обеспечивает получение высокого урожая семенных плодов при размещении 60 тыс. растений на 1 га, что на 33% превышает контрольный вариант.

2.Размещение на гектаре 60 тысяч растений томата сорта Волгоградский 5/95 позволяет сохранить преимущество в потомстве семян и получить высокую урожайность плодов - 50,4 т/га.

3. Дробное внесение минеральных удобрений с двумя подкормками азотом (N60 P135 K60 + 2N30) оказывает положительное влияние на урожайность семенных плодов томата, которая составила 58,3 т/га, а выход семян с 1 га превысил контрольный вариант на 64%.

4. Продуктивность томата в потомстве проявляется аналогично семенным; урожайность на варианте с дробным внесением минеральных удобрений (N60P135K60+2N30) превысила контрольный вариант на 67%, получен наибольший выход фракции крупных семян - 15,2%.

5. Результаты биохимического анализа плодов томата показали, что внесенные дозы минеральных удобрений в различных сочетаниях не оказывают существенного влияния на качество плодов.

6. Применение гербицида Зенкор, 1,0 кг/га в сочетании с Пантерой, 1,0 кг/га при выращивании семян томата сорта Волгоградский 5/95 не вызывает существенных отклонений в росте, развитии, продуктивности, качестве урожая, а также сортовых признаков у растений потомства.

7. При размещении 60 тыс. растений томата на 1 га рентабельность составила 133%, а энергетический коэффициент - 1,32.

Предложения производству

В целях повышения продуктивности семеноводческих посадок томата рекомендуется:

1. Однострочная схема посадки томата сорта Волгоградский 5/95 с колеей 1,4 м и размещением 60 тыс. растений на 1 га, которая обеспечивает выход семян более 200 кг/га.

2. Для получения урожайности томата 50-60 т/га и обеспечения выхода семян более 200 кг/га при орошении дождеванием следует использовать дробное внесение минеральных удобрений в дозе N60 P135 K60 с двумя азотными подкормками N30 в период вегетации.

3. Для борьбы с сорными растениями следует применять гербицид Зенкор (1,0 кг/га), в сочетании с Пантерой (1,0 кг/га).

По материалам диссертации опубликованы работы

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК

1.Абакумова, А.С. Перспективный способ орошения томатов в дельте Волги [Текст]/ А.С.Абакумова, В.А.Бичерев, И.В.Власкина, Е.Г.Кипаева // Вестник РАСХН.- 2007.-№2.-С. 34-35.

Публикации в других изданиях

1. Байрамбеков, Ш.Б. Рекомендация применения пестицидов при возделывании овоще-бахчевых культур и картофеля в орошаемых условиях Нижнего Поволжья: рекомендации [Текст]/ Ш.Б. Байрамбеков, З.Б. Валеева, Н.К. Дубровин, Е.Г. Кипаева, Е.В. Полякова.- Астрахань,2003.- 104 с.

2. Дубровин, Н.К. Биологическая защита растений - необходимое условие экологизаци продукции овощеводства и снижение пестицидной нагрузки [Текст]/ Н.К. Дубровин, Е.Г.Кипаева // Материалы Международной научно-практической конференции: «Проблемы научного обеспечения овощеводствам юга России».- Краснодар: ЭДВИ, 2004.- С. 123-125.

3. Кипаева, Е.Г. Влияние минеральных удобрений на качество семян томатов [Текст]/ Е.Г. Кипаева, Т.В. Боева// Материалы научно- практической конференции: «Современные проблемы развития АПК».- Волгоград, 2006.- С. 72-75.

4. Кипаева, Е.Г. Влияние минеральных доз на качество семян томата [Текст]/ Е.Г. Кипаева, Т.В. Боева // Международная научно-практическая конференция: «Современное состояние картофелеводства и овощеводства и их научное обеспечение». - Алматы: Айлерон.- 2006.- С. 629-635.

5. Кипаева, Е.Г. Влияние гербицидов на семенную продуктивность томата [Текст]/ Е.Г. Кипаева, О.А. Долженко, Е.В. Полякова// Международная научно-практическая конференция ВНИИССОК: «Инновационные технологии в селекции и семеноводтве сельскохозяйственных культур». - Москва.- Т. 2.- С. 133-136.

6. Филатов, Г.А. Внесение минеральных удобрений при капельном орошении: рекомендации [Текст] / Г.А. Филатов, Г.Ф. Соколова, И.А. Нестеренко, Е.Г. Кипаева. - Астрахань: «Новая Линия», 2006.- 4 с.

7. Кипаева, Е.Г. Качество семян томатов в зависимости от степени зрелости плодов [Текст]/ Е.Г. Кипаева// Материалы Международной научно-практической конференции: «Генофонд, селекция и технологии возделывания пасленовых культур». - Астрахань: «Новая Линия», 2007.- С. 187-190.

8. Кипаева, Е.Г. Зависимость семенной продуктивности от степени зрелости плодов [Текст]/ Е.Г.Кипаева // Материалы научно-практической конференции молодых ученых и аспирантов: «Опыт, проблемы, перспективы функционирования АПК».- Астрахань, 2008.- С. 22-25.

9. Челобанов, Н.В. Товарное растениеводство [Текст]/ Н.В. Челобанов, Е.Г. Кипаева и др.// Производство, переработка, хранение продукции растениеводства в Астраханской области.- Астрахань: ООО КПЦ «Полиграфком», 2008.- С.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.