Влияние условий выращивания на продуктивность и качество огурца в летне-осеннем обороте 5-ой световой зоны

Размещено на http://www.allbest.ru/

Донской государственный аграрный университет

Влияние условий выращивания на продуктивность и качество огурца в летне-осеннем обороте 5-ой световой зоны

Бондарев Е.С., Авдеенко С.С.

Аннотация

технологический цикл огурец плодоношение

В статье рассмотрены результаты исследований по влиянию условий технологического цикла выращивания огурца в летне-осеннем обороте. Установлено, что в летне-осеннем обороте в зимних теплицах 5-ой световой зоны в Ростовской области на традиционных уровнях питания гибрид Кураж дает 11,6-17,5 кг/м2 за четыре основных месяца плодоношения, и этот показатель может существенно меняться, в зависимости от срока начала оборота и погодных условий, которые складывались как в предыдущем обороте, так и конкретно в самом летне-осеннем обороте. Получаемая продукция характеризуется хорошим качеством в виде низкого уровня содержания нитратов как в начале плодоношения, так и на всем его протяжении. Результаты исследований рекомендуются для использования хозяйствами приазовской зоны Ростовской области при выращивании огурца в условиях летне-осеннего оборота.

Ключевые слова: 5-я световая зона, условия выращивания, огурец, урожайность, качество, малообъемная гидропоника

Продуктивность овощных культур в теплицах, как правило, в 5-10 раз выше, чем в открытом грунте, что достигается, прежде всего, оптимизацией минерального питания, водного и температурного режимов. В современных теплицах при урожайности огурца и томата в 25-35 кг/м2 (250-350 т/га) дозы удобрений в 5-8 раз выше, чем в открытом грунте. При этом значительная часть удобрений в теплицах применяется в виде подкормок для поддержания необходимой концентрации солей в корнеобитаемой среде и снижения потерь питательных веществ [1].

Исследования проводились в тепличном комбинате ООО «НТК» города Новочеркасска Ростовской области, образованного в 2003 году на базе завода «НЭВЗ» и размещающегося за территорией завода. Рельеф площадки тепличного комбината имеет уклон от 0,011 до 0,035 є.

На главном въезде размещено здание управления тепличным комбинатом. Теплицы расположены продольной осью в меридианальном направлении. Все остальные здания и сооружения размещены в северной части участка и связаны между собой внутриплощадочными технологическими дорогами и проездами. Свободная от застройки территория озеленена деревьями и многолетними травами.

Площадь тепличного комбината - 6 га, в том числе: площадь застройки - 3,5 га (71,8%); площадь производственных сооружений защищенного грунта в ООО «НТК» составляет 3 га. Блочные зимние теплицы оборудованы системой отопления шатра и почвы (разделение контура), водопроводом, дренажом, системой термической обработки почвы, механизмами и электроприводами для открывания форточек. Имеется также электроосвещение и электродосвечивание рассадного отделения. Полив растений и увлажнение воздуха в теплицах производится с помощью системы дождевания, а также капельного полива голландской фирмы «Прива». Внесение подкормочных растворов минеральных удобрений также производится через капельный полив и дождевальную систему. Управление и контроль за поливами и микроклиматом осуществляется при помощи компьютера. На территории ООО «НТК» наряду с сооружениями защищенного грунта имеются склады материальных ценностей, удобрений и прочие сооружения.

Рабочий раствор ядохимикатов из растворного узла под давлением подается по трубопроводу в теплицы, где разбрызгивается через шланги с распылителями на концах. Открытие и закрытие фрамуг осуществляется при помощи электропривода. Собранный урожай укладывается в ящики. Транспортировка урожая до центрального проезда теплиц предусмотрена ручными тележками. В центральном проезде ящики с продукцией грузятся на поддоны и электропогрузчиком доставляются в склад. В складе ведется учет продукции, погрузка в автотранспорт для реализации. Здесь же нереализованная продукция может храниться в естественных условиях, а также в имеющемся холодильнике.

В нашей области огурец занимает большое место в аграрном производстве. Большинство тепличных хозяйств пятой световой зоны, куда относится Ростовская область, занимаются выращиванием именно огурца. Его выращиванием занимаются, начиная от личных подсобных хозяйств до крупных тепличных комбинатов. Огурцы являются продуктом массового потребления. Пищевая ценность их невелика, однако в свежем и переработанном виде они обладают высокими вкусовыми качествами и многими пищевыми и лечебными свойствами. При этом важным вопросом остается качество получаемой продукции, напрямую зависящее от принятой технологии и уровня использования разнообразных химикатов в технологическом цикле [2].

В ООО «НТК» города Новочеркасск на протяжении более 10 лет в летне-осеннем обороте выращивают гибрид Кураж. Данный гибрид имеет ряд отличий от других гибридов, выращиваемых в условиях малообъемной гидропоники. Одно из первых отличий - это мощный вегетативный рост и крупная листовая пластинка, что основывается на такой же мощной, хорошо завитой и разветвленной корневой системе. Второе - это способность закладывать боковые побеги по всему главному стеблю, что при формировании боковых побегов в пазухах листьев буквально со 2-3 листа может дать сильное загущение, даже в условиях недостатка света. Однако с точки зрения физиологии растений - это не положительное для растений качество, так как загущение может привести к быстрому отмиранию нижних листьев и снижению количества плодов, способных завязаться в «букете». По этой причине система формирования растений этого гибрида отличается от других гибридов. Растения гибрида F1 Кураж следует формировать в один стебель, что и делается во многих хозяйствах, выращивающих данный гибрид, в том числе и в ООО «НТК» г. Новочеркасск.

В летне-осеннем обороте знание этих особенностей тем более крайне актуально. Такое формирование экономит затраты труда и способствует улучшению качества плодов. Наиболее типичными этапами формирования растения являются: ослепление нижних пазух листа, удаление боковых побегов на самых ранних этапах роста (их длина не должна превышать 3-5 см). При достижении верхушкой побега горизонтальной шпалерной проволоки стебель дважды оборачивают вокруг нее и прищипывают. Прищипывая верхушку растения на шпалерной проволоке, мы тем самым помогаем растению перераспределить питательные вещества для налива большего количества завязей в «букете».

Рассада в ООО «НТК» выращивается в рассадном отделении площадью 0,3 га под натриевыми лампами мощностью 400 и 600 Вт в минераловатных кубиках (10х10х6,5 см). Кубики устанавливаются на пленку с ориентацией дренажных желобков в сторону общего уклона в теплице, при этом задействуется 50% от общей площади рассадного отделения. Напитка кубиков производится при помощи ОЗГ-750 питательным раствором: ЕС-2,2; рН-5,3. Посев производится семенами, предварительно замоченными в «Гидромиксе» (микроэлементы в хелатной форме), прямо в кубики с присыпкой вермикулитом. Температура в рассадном отделении до появления всходов задается 26-27 єС.

После появления всходов температура воздуха - 23-24 єС, субстрата - 22єС. Уровень освещенности составляет 10000-12000 лк. На 4-е сутки температура воздуха - 20-22 єС, субстрата - 20-21 єС. Разница между дневной и ночной температурами воздуха обеспечивает хорошее развитие корневой системы и стимулирует генеративное развитие. Также на этом этапе выращивания производят выбраковку рассады.

Влажность воздуха при выращивании рассады огурца должна быть не менее 60-70 %. В теплицах справиться с сухим воздухом помогает периодический полив дорожек. Как только листья рассады смыкаются, ее необходимо расставлять, так это приводит к вытягиванию. При расстановке рассады ее разворачивают таким образом, чтобы первый настоящий лист у всех растений был направлен в одну сторону. В этом случае листья будут меньше затенять друг друга. После расстановки рассады было задействовано 100% площади рассадного отделения, и на 1 м2 располагалось 19,2 растения. В течение 10 дней после расстановки температура оптимальная: днем - 20-21 єС, ночью - 17-18 єС.

Поливы при выращивании рассады проводились по мере подсыхания рассадного кубика и контролировались при помощи влагомера, не допуская переувлажнения и пересыхания, так как и в том, и другом случаях происходит угнетение корневой системы, что может привести растения к гибели. Питательный раствор при поливе: ЕС-2,3; рН-5,5, температура поливной воды - 20-22 єС.

Для профилактики корневых гнилей использовали:

1. 0,1% раствор «Превикура» под корень 100 мл рабочего раствора под каждое растение.

2. Обработку 10%-ным раствором обезжиренного молока с добавлением йода для профилактики мозаики.

Готовая к высадке рассада должна иметь 4-5 настоящих листьев, высота надземной части может и не достигать требуемых 30-35 см, но очень хорошо, чтобы рассада имела развитую корневую систему. Высадка растений в теплицу производится следующим образом: рассадные кубики устанавливаются в пластиковые ящики и транспортируются на тачках до места посадки. Кубик с растением устанавливается на мат под капельницу. Плотность посадки составляет 2,5 раст./мІ.

Далее начинаются работы по уходу за растениями, которые можно подразделить на мероприятия по: формированию крепких растений, поддержанию микроклимата и уровня питания растений. Основная цель всех мер по уходу за растениями - это конечный результат в виде уровня урожая и его распределение по месяцам плодоношения.

Поэтому температурный режим до начала плодоношения поддерживают следующий: 20-21 єС в солнечную погоду, 19-20 єС - в пасмурную, 16-17 єС - ночью. После начала плодоношения, с целью стимулирования быстрого налива плодов, повышают температуру. Поддерживают 20-24 єС в солнечную погоду, 19-21 єС в пасмурную и 18-19 єС ночью.

После окончания первой волны плодоношения на главном побеге и переходе плодоношения на боковые побеги ночную температуру снижают на две недели до 16-17 єС, что влечет образование женских цветков, стимулирует ветвление растений и ускоряет появление боковых побегов. Для улучшения налива появившихся завязей ночную температуру в течение следующих 10-12 дней поддерживают на уровне 19-20 єС, а затем вновь снижают. Разница между дневными и ночными температурами необходима для положительного баланса ассимилянтов, создаваемых в процессе фотосинтеза в дневные часы, и оттока их в формирующиеся плоды, точки роста и листья. Поддерживать температурный режим всегда необходимо в соответствии с текущими показателями освещенности и состоянием растений. Температура субстрата, независимо от режима выращивания, должна быть на уровне 20-21 єС, относительная влажность воздуха - в пределах 75-80 %.

При выращивании огурца в условиях малообъемной культуры особое внимание уделяется поливам, поскольку растения огурца в летние жаркие месяцы и дни испаряет с поверхности листьев большое количество воды, а объем субстрата ограничен. За 3 суток до посадки минераловатные плиты напитывают питательным раствором с ЕС 2,5-3,0 мСм/см. После помещения кубика с растением на мат необходимо провести 2-3 полива для улучшения его соприкосновения с матом и стимулирования укоренения растений.

При выращивании на минеральной вате имеется возможность управлять поливами в процессе вегетации, направлять растения по генеративному пути развития или активизировать вегетативный рост, можно также влиять на развитие корневой системы. Всё это позволяет улучшать качество плодов, снижать риск развития заболеваний, поддерживать растения в сбалансированном состоянии в отношении развития вегетативных органов и плодоношения, более экономично использовать воду и удобрения, с меньшими затратами готовить теплицы к новому обороту. Но главный показатель - это стабильная и высокая урожайность [3].

В дальнейшем поливы ведут с учетом прихода солнечной радиации. Первые две недели после высадки растений влажность матов рекомендуется поддерживать на уровне 70% для лучшего укоренения и развития корневой системы: корни должны проникнуть а мат. По мере роста растений влажность матов следует поддерживать на более высоком уровне. В осенние, зимние и пасмурные дни полив начинают через 2-3 часа после восхода солнца и заканчивают за 2-3 часа до заката. Основное правило: дренаж из матов должен появиться после третьего полива. Поливы молодых растений проводят в первой половине дня. Если наблюдается побурение корневой системы или надземная часть опережает развитие корневой системы, то вместе с питательным раствором вносят «Превикур» 0,1%.

Концентрация солей (ЕС) в питательном растворе должна соответствовать времени года, условиям выращивания и возрасту растений. ЕС поддерживают в летне-осенние месяцы на уровне 2,0-2,4 мСм/см. В матах желательно поддерживать в летние-осенние месяцы ЕС на уровне 2,5-3,0 мСм/см. Если концентрация солей в мате растет, то ее снижают путем увеличения дозы раствора за полив до 150-200 мл. Когда концентрация раствора, выжимаемого из мата, возрастает выше 3,5 мСм/см, добавляют 1-2 вечерних полива или делают один ночной полив после 23 часов. В продолжительный период пасмурной погоды нужно поливать особенно аккуратно, так как высокое корневое давление при минимальной транспирации может приводить к растрескиванию стебля. Увеличение концентрации раствора в субстрате способствует получению более генеративных растений, уменьшение - вегетативных.

Концентрация солей (ЕС) в питательном растворе должна соответствовать времени года, условиям выращивания и возрасту растений (табл. 1). Если концентрация солей в минераловатном мате растет, то ее снижают путем увеличения дозы раствора за полив до 150-200 мл. Когда концентрация солей в мате увеличивается выше 3,5 мСм, добавляют один-два вечерних полива. В продолжительный период пасмурной погоды нужно поливать особенно аккуратно, так как корневое давление при минимальной транспирации может приводить растрескиванию стебля [2].

Культура огурца может выдержать некоторые изменения рН питательного раствора в субстрате. Необходимо поддерживать рН 5,5-6,0 в корневой зоне. Необходимо быть особенно внимательным в период, когда развивается много плодов: в этот период рН может легко упасть ниже 5,0, что делает недоступными кальций, магний и многие элементы в период, когда они так нужны.

Таблица 1. Уровень питания растений огурца макроэлементами в ООО «НТК»

На культуре огурца очень важно производить отбор выжимки из минераловатной плиты из зоны с активной корневой системой. Необходимо отбирать образцы примерно на половине расстояния между капельницей и растением, но ближе к растениям. Точная программа по питанию огурца учитывает потребность в поглощении калия в течение всего периода выращивания на основе большого количества наблюдений в промышленной культуре. Соотношение К : Са должно быть близким к 2:1 в течение всего сезона. Соотношение К : Са питательного раствора составляет 1,5:1 в период до одной недели до сборов и затем 2:1 до конца сезона.

Плоды огурца собираются по мере их налива в летне-осенние месяцы - каждый день. Нельзя допускать перерастания огурцов, так как в этом случае не только снижается их качество, но и тормозится развитие других завязей, а, значит, снижается общий урожай. В начале плодоношения первые плоды желательно собирать немного недозревшими. Данный прием поможет избежать перегрузки корневой системы растений и продлить срок поступления продукции, а, значит, возможно, и увеличит общий объем получаемой продукции. При сборе зеленцов необходимо обращать внимание на молодые завязи. В случае, если мы видим, что завязи имеют какие-либо деформации или разнообразные травмы, их лучше сразу убрать с растений, так как они задерживают развитие нормальных завязей и не дают возможности получить стандартные плоды. «Жалеть» такие завязи не стоит, но их удаление с растения должно быть аккуратным. Например, нельзя дергать плети или сами «букеты», так как в этом случае мы можем повредить целиком «букет» и удалить его полностью, а, следовательно, не получить с него вообще никакого урожая.

Система защиты растений - важнейшая составляющая уходных работ за растениями. На предприятии применяется интегрированная система защиты растений. Она основана на знании популяционной динамики живых компонентов агроценоза (растений, фитофагов и их естественных врагов), оценке взаимоотношений между ними и окружающей средой, а также учете требований экологической и санитарно-гигиенической безопасности для производителей и потребителей сельскохозяйственной продукции.

При монокультуре в промышленных теплицах создаются благоприятные условия для культивируемого вида растений (огурец, томат, перец), которые нередко столь же оптимальны для массового размножения вредителей (тли, белокрылка, паутинные клещ и др.) и развития болезней этих растений. В то же время условия для энтомофагов здесь нередко менее благоприятны, и они не могут стать на длительное время необходимым компонентом биоценоза, как не могут самостоятельно удерживаться в этой экосистеме. При монокультуре в крупных промышленных теплицах способность системы удерживать в биоценотическом взаимодействии все три блока триотрофа низка, а регулирующая роль энтомофагов непродолжительна и невысока [4].

В ООО «НТК», как и на соседнем предприятии ООО «Южная Усадьба», расположенном в Октябрьском районе Ростовской области, работает биолаборатория, которая выращивает четыре вида энтомофагов: против тли - макролофуса; против белокрылки - энкарзию; против паутинного клеща - фитосейулюса; против трипса - амблисейуса. Изначально для нормальной работы собственной лаборатории ООО «НТК» закупает энтомофагов по предварительной договоренности с производителем и затем самостоятельно ведет размножение. В теплицах ведется еженедельное сплошное обследование растений, что дает возможность своевременно обнаруживать очаги вредителей и болезней. При обследовании учитывается процент поврежденных растений и степень их поврежденности и принимается решение о нормах выпуска энтомофагов.

Если первичный очаг вредителя не всегда удается обнаружить вовремя и произвести выпуск энтомофагов, возникает необходимость в применении пестицидов. Еженедельное сплошное обследование дает возможность свести объемы химических обработок к минимуму и тем самым сохранить большую часть популяций выпущенных энтомофагов. Применение пестицидов сочетается с агротехническими мероприятиями: регулирование микроклимата, обрыв листьев и формирование растений. Применение пестицидов регламентируется «Списком пестицидов и агрохимикатов», разрешенных к применению.

Если судить о ранней урожайности (урожайности за первые два месяца плодоношения), то можно отметить, что все выращиваемые в хозяйстве гибриды за два месяца плодоношения дают более 25% общей урожайности. А гибриды Атлет и Кураж обеспечили максимум этого показателя: 28,1-29,7 %. На первом месте по уровню общей урожайности стоят гибриды Кураж - 36,4 кг/м2 и Атлет - 35,3 кг/м2 [5].

Однако вышеприведенные данные касаются зимне-весеннего оборота, а в нашем опыте мы оценивали летне-осенний оборот (табл. 2). Что касается летне-осеннего оборота, то, в зависимости от года наблюдений, за первые два месяца плодоношения было получено от 60 до 67 % урожая, и максимум этого показателя был в 2017 году.

Таблица 2. Динамика поступления урожая огурца в летне-осеннем обороте 2015-2017 гг. (гибрид Кураж)

Самыми большими урожаями характеризовались не первые два месяца, а два вторых месяца, так как именно в сентябре и октябре были получены в среднем за 3 года 3,7-5,5 кг/м2.

На начало периода плодоношения в зимне-весеннем обороте наибольшее содержание нитратов у гибрида Эстафета - 232 мг/кг, на конец плодоношения оно уменьшилось до 122 мг/кг, а самое низкое количество нитратов - у гибрида Кураж: на начало периода плодоношения - 214 мг/кг, на конец - 109 мг/кг. Даже самое высокое в нашем опыте содержание нитратов у гибрида Эстафета в зимне-весеннем обороте на начало плодоношения (232 мг/кг) не превышает ПДК [5].

По качественным показателям, из которых главным является содержание нитратов, несколько иная ситуация, однако она соответствует общим принципам. То есть на начало периода плодоношения нитратов больше, и затем их количество снижается (табл. 3).

Таблица 3. Уровень содержания нитратов в плодах огурца гибрида Кураж F1, мг/кг сырой массы (летне-осенний оборот)

На начало периода плодоношения в летне-осеннем обороте наибольшее содержание нитратов у гибрида Кураж наблюдалось в 2015 году, хотя превышение и незначительное: 9,5-2,2 % по годам, соответственно. По нашему мнению, на данных показателях сказались погодные условия, так как они отразились и на начале периода плодоношения. Так, в 2017 году начало плодоношения сдвинулось относительно 2015 и 2016 годов почти на 2 недели, и плоды начали получать уже в середине августа, а не, как обычно для этого оборота, в конце августа - начале сентября. Логическое объяснение этой ситуации кроется в погоде, сложившейся в предыдущий оборот. В 2017 году он был завершен на 3 недели раньше, так как затяжная холодная весна отразилась отрицательно на силе роста растений и степени инфекционной нагрузки. В среднем за 3 года на начало плодоношения гибрида Кураж в летне-осеннем обороте уровень содержания нитратов - 221,7 мг/кг, на конец плодоношения он уменьшился до 102 мг/кг, а самое низкое количество нитратов у гибрида Кураж: на начало периода плодоношения - 230 мг/кг в 2017 году, на конец - 100 мг/кг в 2016 году. Но все же ни один из показателей, приведенных в таблице 3, не превышает ПДК для огурца - 400 мг/кг.

Таким образом, в летне-осеннем обороте в зимних теплицах 5-ой световой зоны в Ростовской области на традиционных уровнях питания гибрид Кураж дает 11,6-17,5 кг/м2 за четыре основных месяца плодоношения, и этот показатель может существенно меняться в зависимости от сроков начала оборота и погодных условий, которые складывались как в предыдущем обороте, так и конкретно в самом летне-осеннем обороте.

Получаемая продукция характеризуется хорошим качеством в виде низкого уровня содержания нитратов как в начале плодоношения, так и на всем его протяжении.

Список использованных источников

1. Особенности удобрения овощных культур в защищенном грунте [Электронный ресурс]: Режим доступа: http://www.activestudy.info/osobennosti-udobreniya-ovoshhnyx-kultur-v-zashhishhennom-grunte.

2. Бондарев Е.С., Авдеенко С.С. Анализ технологического цикла выращивания гибридов огурца на малообъемной гидропонике в ООО «НТК» Г. Новочеркасск // Пути повышения эффективности орошаемого земледелия // Научно-практический журнал ФГБНУ «РосНИИПМ». Выпуск № 3 (67). - Новочеркасск. - 2017. - С. 113-118. http://www.rosniipm.ru/ppeoz.

3. Авдеенко С.С., Рогожина М.Н. Урожайность и качество гибридов огурца, выращиваемых в ООО «НТК» г. Новочеркасска // Материалы научно-практической конференции, посвященной 100-летию агрономического факультета «Состояние и перспективы развития агрономической науки». - Пос. Персиановский: ДонГАУ. - 2007. - С. 146-149.

4. Павлюшин В.А., Воронин К.Е., Красавина Л.П., Асякин Б.П., Раздобурдин В.А. Использование энтомофагов в биологической защите растений в теплицах России // Труды Русского энтомологического общества. - 2001, т. 72. - С. 16-31.

5. Бондарев Е.С., Авдеенко С.С. Эффективность выращивания гибридов огурца в условиях малообъемной гидропоники // Инновации в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур: материалы всероссийской научно-практической конференции, 9 февраля 2017 г. - Пос. Персиановский: Донской ГАУ. - 2017. - С. 154-158.

Бондарев Е.С., Авдеенко С.С. Влияние условий выращивания на продуктивность и качество огурца в летне-осеннем обороте 5-ой световой зоны // //АгроЭкоИнфо. - 2018, №1. - http://agroecoinfo.narod.ru/journal/STATYI/2018/1/st_106.doc.

Размещено на Allbest.ru