Вплив мульчування ґрунту та застосування водоутримуючих гранул Аквод на якісні характеристики врожаю капусти броколі в тимчасових тунельних укриттях з укривним матеріалом агроволокно в умовах Лісостепу України

Размещено на http://www.allbest.ru/

Вінницький національний аграрний університет

ВПЛИВ МУЛЬЧУВАННЯ ГРУНТУ ТА ЗАСТОСУВАННЯ ВОДОУТРИМУЮЧИХ ГРАНУЛ АКВОД НА ЯКІСНІ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВРОЖАЮ КАПУСТИ БРОКОЛІ В ТИМЧАСОВИХ ТУНЕЛЬНИХ УКРИТТЯХ З УКРИВНИМ МАТЕРІАЛОМ АГРОВОЛОКНО В УМОВАХ ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ

В.М. ЧЕРЕДНИЧЕНКО, кандидат

сільськогосподарських наук

Анотація

капуста броколі агроволокно аквод

Наведено результати досліджень впливу мульчування ґрунту агроволокном чорним і плівкою поліетиленовою чорною перфорованою та застосування водоутримуючих гранул Аквод за вирощування розсади, в тунельних укриттях з укривним матеріалом агроволокно на структуру та якість продукції капусти броколі у Лісостепу України.

Ключові слова: капуста броколі, водоутримуючі гранули Аквод, мульчування ґрунту, мульчуючий матеріал, тунельні укриття, агроволокно.

Summary

In the conditions of Forest-steppe of Ukraine conducted research on application of water-retaining granules of hydrogel of Akvod at growing of rassady of cabbage of broccoli in cassettes and to mulching of soil an agrovoloknom black and by tape polyethylene black with a perforation in tunnel shelters with ukryvnym material agrovolokno. It is set that application of such agropriemov promoted the productivity on 13,81 and 15,49 t/ga and marketability of products on 5,0-5,2 % as compared to variants without mulching of soil and without.

Виклад основного матеріалу

У всьому світі в останні 20 років з метою більш ранніх строків одержання овочів з відкритого ґрунту широкого поширення набула укривна культура під нетканим матеріалом агроволокно. А в деяких країнах Євросоюзу агроволокно використовується на 30 % площ утепленого ґрунту. Для прикладу ще у 1989 році в Німеччині площа посіву укрита цим матеріалом становила 1014 га (25 % утепленого ґрунту). В Україні агроволокно почали використовувати лише 15 років тому, а широкого поширення воно набуло в останні роки [1].

Поступово агроволокно заміняє поліетиленову плівку при влаштуванні тунельних укриттів. Перевага тунельних укриттів з укривним матеріалом агроволокно порівняно з плівкою полягає в підтриманні температури ближчої до оптимальної. Температура ґрунту під агроволокном вночі збігається з денною температурою відкритого ґрунту, а в денну пору не перевищує допустимих меж позитивних температур для розвитку овочевих рослин. Завдяки тому, що агроволокно пропускає сонячне світло, повітря і вологу, відпадає потреба в такій трудомісткій роботі, як провітрювання укриттів [2,3].

Мульчування - це покриття ґрунту різноманітними матеріалами. В технології вирощування овочевих рослин мульчування є одним з ефективних прийомів, який сприяє створенню бажаного температурного режиму ґрунту та надґрунтового шару повітря, збереженню ґрунтової вологи, що дуже важливо для рослин капусти броколі, покращенню фізичних властивостей ґрунту, посиленню біохімічних процесів в ньому [4]. Мульчування здатне підвищувати або знижувати температуру ґрунту на глибині 5-10 см до 2-5 °С. Його застосуванням можна прискорити ріст і розвиток рослин, підвищити їх врожайність.

За рахунок щільного прилягання матеріалів до ґрунту, створюється важкопроникний шар для сходів бур'янів, що не сприяє їх проростанню. На прополювання овочевих рослин витрачається від 20 до 80 людино-годин на 1 га. Даний агрозахід скорочує затрати праці і зберігає поживні речовини у ґрунті, так як доведено, що за наявності 50-150 бур'янів на 1 м² з 1 га ґрунту виноситься від 450 до 700 кг поживних речовин в перерахунку на мінеральні добрива [4,5].

Ефективним мульчуючим матеріалом є агроволокно, це полімерний матеріал, який містить стабілізатор, що захищає його від руйнування сонячними променями і впливу негативних температур. Агроволокно добре пропускає світло, воду та повітря, оптимізує умови росту, в нічні години краще за плівку утримує тепло. Використання цього матеріалу дає змогу захистити рослини і грунт від денного перегрівання, уникнути небезпечного конденсату. Для мульчування ґрунту в умовах Лісостепу краще використовувати агроволокно чорне з щільністю 50-60 г/м². Перевагою агроволокна є його довговічність, так як використовувати його можна 2-4 роки, що заощаджує кошти і підвищує рентабельність даного виду мульчування [6].

Під плівкою поліетиленовою чорною перфорованою температура ґрунту більш стабільна. Підвищення температури ґрунту відбувається за рахунок накопичення тепла під плівкою [4].

Діяльність людини потребує все більшої кількості ресурсів, серед яких вода безперечно найбільш цінний. Сучасне сільськогосподарське виробництво споживає дві третини води, яку використовують у світі. Тому все більше уваги приділяється пошуку збереження і раціонального ефективного використання води. Одним із таких нових напрямів досліджень направлених на ефективне використання води в сільськогосподарському виробництві є застосування абсорбентів-вологоутримувачів. Аквод це вологоутримувач, який абсорбує і утримує велику кількість вологи і поживних речовин. На відміну від більшості матеріалів які поглинають воду Аквод має властивість легкої віддачі абсорбованої води і поживних речовин рослинам. Застосування Акводу збільшує вологовбирну здатність ґрунту на протязі декількох років, зменшує втрати вологи і поживних речовин через вимивання, знижує випаровування вологи з ґрунту, покращує фізичні властивості важких ґрунтів, покращуючи аерацію [7].

Метою досліджень є вивчення впливу мульчування ґрунту та застосування водоутримуючих гранул Аквод, в тунельних укриттях з укривним матеріалом агроволокно на структуру та якість врожаю капусти броколі.

Методика досліджень. Дослідження з вивчення впливу мульчування ґрунту, застосування водоутримуючих гранул Аквод при вирощуванні розсади, в тунельних укриттях з укривним матеріалом агроволокно проведені в 2009-2011 рр. на дослідному полі Вінницького національного аграрного університету.

Ґрунт дослідного поля - сірий лісовий, середньосуглинковий, характеризується за такими показниками: вміст гумусу 2,4 %, реакція ґрунтового розчину (рН) 5,8, сума увібраних основ 15,3 мг екв./100 г ґрунту, Р₂О₅ - 21,2 мг/100 г ґрунту, К₂О - 9,2 мг/100 г ґрунту.

Капусту броколі сорту Лєдніцка вирощували розсадним способом. Розсаду вирощували в розсадній теплиці в касетах з розміром чарунок 6х6 см, технологія її вирощування загальноприйнята. Під час вирощування розсади у досліді вивчали варіант із застосуванням гранул гідрогелю Аквод які додавали у кількості 20 г гранул на 10 кг грунтосуміші. У варіанті контроль гранули не застосовували. В досліді розглянуто варіанти мульчування ґрунту плівкою поліетиленовою чорною перфорованою та агроволокном чорним, за контроль слугував варіант без мульчі. Розсаду віком 60 діб у підготовлений згідно зональних рекомендацій ґрунт висаджували в першій декаді квітня. Повторність досліду чотириразова з обліковою ділянкою площею 20 м². Перед висаджуванням розсади у поле ґрунт вирівнювали і застеляли мульчуючими матеріалами. Мульчуючі матеріали нарізали смугами шириною 100 см. Краї поздовж рядків укладали в попередньо заготовлені посередині міжрядь борозни і присипали ґрунтом. Після чого за схемою 70х30 см, у мульчую чому матеріалі робили хрестоподібні надрізи для висаджування касетної розсади. Після висаджування розсади капусти броколі для побудови каркасу тунельних укриттів використали дуги з пластикових труб діаметром 2 см, в якості укривного матеріалу слугувало агроволокно марки П-17, щільність 17 г/м².

Методикою передбачені фенологічні спостереження, біометричні вимірювання та обліки. При досягненні рослинами технічної стиглості проводили облік врожаю [8]. Збирання врожаю здійснювали в міру формування головок згідно з вимогами діючого стандарту - “Капуста брокколи свежая - РСТ УССР 1483-89” [9].

Результати досліджень. Спостереження показали, що в середньому температура ґрунту у варіанті без мульчі склала 18,2°С, у варіанті з мульчуванням ґрунту агроволокном чорним - 18,9°С у варіанті мульчування ґрунту плівкою поліетиленовою чорною перфорованою 19,2°С, що на 0,7 і 1,0°С вище порівняно з контролем. Вищі середньодекадні температури повітря сприяли надходженню більшої суми ефективних температур до рослин капусти броколі у тунельних укриттях з укривним матеріалом агроволокно. Аналізуючи дані по роках досліджень слід відмітити, що більшою сумою ефективних температур відзначилися 2010 р. - 461 і 637°С та 2011 р. - 463 і 637°С, тоді як у 2009 році сума ефективних температур була 403 і 583°С відповідно у відкритому ґрунті і тунелях. Тунельні укриття сприяють утриманню вищого рівня вологості повітря на 6,0-11,3 % порівняно з відкритим ґрунтом. У варіантах із застосуванням мульчуючих матеріалів протягом усього періоду спостереження, окрім першої декади червня, вологість ґрунту була на рівні передполивної 24 % і вище, що свідчить про оптимальне забезпечення рослин вологою. У контрольному варіанті протягом шести декад спостерігали показники вологості ґрунту нижче 24 %, що свідчить про недостатнє забезпечення їх вологою.

Отже, тунельні укриття з укривним матеріалом агроволокно, застосування мульчування ґрунту та водоутримуючих гранул сприяють підвищенню температури ґрунту і повітря, забезпечують вищу вологість ґрунту і повітря, а також створюють умови надходження більшої суми ефективних температур вище 10°С до рослин капусти броколі.

Надходження врожаю капусти броколі відмічено у варіантах мульчування ґрунту плівкою поліетиленовою перфорованою з застосуванням гранул - 28.05 та без гранул 30.05 і мульчування ґрунту агроволокном чорним з застосуванням гранул - 30.05 і без гранул - 3.06, у контролі. Початок надходження врожаю відбувався на 11 та 9 діб пізніше - 8.06. За тривалістю надходження врожаю вирізнявся варіант мульчування ґрунту агроволокном чорним без гранул - 31 доба, а у контролі врожай збирали протягом 35 діб. Тривале надходження врожаю капусти броколі пов'язане з регенеративною здатністю рослин коли крім центральних головок збирали також головки бокові, що і подовжує збір врожаю до 3-4 декад. Раніше останній збір врожаю в середньому за роки досліджень відмічено у варіантах мульчування ґрунту плівкою поліетиленовою чорною - 2.07, у варіантах без мульчі збирання врожаю завершували 16-17.07, що на 14-15 діб пізніше.

Отже, в результаті проведених фенологічних спостережень встановлено, що тунельні укриття з укривним матеріалом агроволокна, мульчуючі матеріали та водоутримуючі гранули здійснюють значний вплив на настання фенологічних фаз та тривалість міжфазних періодів рослин капусти броколі.

В фазу технічної стиглості більшу кількість листків (табл. І) сформували рослини у варіантах мульчування ґрунту агроволокном чорним з застосуванням гранул - 13,4 шт. та плівкою поліетиленовою чорною перфорованою з застосуванням гранул - 13,3 шт., а у контролі їх кількість становила 11,4 шт., що на 2,0 та 1,9 шт./рослину менше.

Таблиця I

Біометричні характеристики рослин капусти броколі за мульчування ґрунту та застосування водоутримуючих гранул у фазу технічної стиглості у тимчасових тунельних укриттях з укривним матеріалом агроволокно (Середнє за 2009-2011 рр.)

К - контроль

За площею листової поверхні вирізнялися варіанти мульчування ґрунту агроволокном чорним з застосуванням гранул - 44,7 тис. м²/га та мульчування ґрунту плівкою поліетиленовою чорною перфорованою з застосуванням гранул - 45,9 тис. м²/га, а у контролі площа листків становила 36,4 тис. м²/га, що на 18,6 та 22,4 % менше. Аналізом встановлено сильний прямий зв'язок між площею листкової поверхні та кількість листків (r=0,95), та середній зв'язок між діаметром розетки та площею листків (r=0,86).

За показником чистої продуктивності фотосинтезу в середньому за період досліджень перевагу відмічали у варіантах мульчування ґрунту агроволокном чорним і застосування гранул - 10,7 г/м² за добу та мульчування ґрунту плівкою поліетиленовою чорною перфорованою і застосування гранул 11,3 г/м² за добу, що на 3,7 та 4,0 г/м² за добу більше порівняно з контрольним варіантом. Слід відмітити, що усі варіанти із застосування гранул мали значно вищі показники чистої продуктивності фотосинтезу, така закономірність спостерігалась протягом усіх періодів визначення даного показника та протягом усіх років досліджень. Аналізом встановлено сильний прямий зв'язок між чистою продуктивністю фотосинтезу та площею листків у рослин капусти броколі (r=0,91). Отже, досліджувані прийоми здійснюють значний вплив на біометричні характеристики та фізіологічні показники рослин капусти броколі.

Таблиця II

Врожайність капусти броколі за мульчування ґрунту та застосування водоутримуючих гранул у тимчасових тунельних укриттях з укривним матеріалом агроволокно

К - контроль

Найвищу врожайність капусти броколі забезпечили варіанти мульчування ґрунту агроволокном чорним і застосування гранул (табл. ІІ) - 33,89 т/га та мульчування ґрунту плівкою поліетиленовою чорною перфорованою і застосування гранул 35,57 т/га, що забезпечило прибавку врожайності порівняно з контролем 13,81 та 15,49 т/га. Аналізом встановлено між врожайністю та чистою продуктивністю фотосинтезу сильний прямий зв'язок (r=0,94), також встановлено сильний прямий зв'язок між врожайністю та показником площі листкової поверхні (r=0,98) та кількістю листків на рослині (r=0,97).

По роках досліджень найнижчу врожайність головок капусти броколі відмічено у 2009 році, що пов'язано із значно меншою кількістю опадів, що вплинуло на вологість ґрунту, в 2009 році відмічено меншу суму ефективних температур 583°С проти 673°С у 2010-11 роках.

За масою центральної головки (табл. ІІІ) перевагу відмічали у варіантах мульчування ґрунту агроволокном чорним і застосування гранул - 317 г та плівкою поліетиленовою чорною перфорованою і застосування гранул - 293 г, а у контролі маса центральної головки становила 175 г, що на 142 та 118 г менше. Аналізом встановлено сильний прямий зв'язок між врожайністю та масою центральної головки капусти броколі (r=0,97). Між площею листків та масою центральної головки відмічено сильний прямий кореляційний зв'язок (r=0,96).

Таблиця III

Якісні характеристики врожаю капусти броколі за мульчування ґрунту та застосування водоутримуючих гранул у тимчасових тунельних укриттях з укривним матеріалом агроволокно

К - контроль

За діаметром центральної головки перевагу відмічали у варіантах мульчування грунт агроволокном чорним і застосування гранул - 16,5 см та плівкою поліетиленовою чорною перфорованою і застосування гранул - 15,6 см, а у контролі на 5,1 та 4,2 см менше. Аналізом встановлено сильний прямий зв'язок між діаметром центральної головки та врожайністю (r=0,93), а також сильний прямий зв'язок між масою центральної головки та її діаметром (r=0,96). Встановлено також сильний зв'язок між кількістю листків на рослину у фазу технічної стиглості та діаметром центральної головки капусти броколі (r=0,98).

Найвищий вміст товарного врожаю капусти броколі забезпечили варіанти мульчування ґрунту агроволокном чорним і застосування гранул - 97,2 % та плівкою поліетиленовою чорною перфорованою і застосування гранул - 97,4 %, а у контролі 92,2 %, що на 5,0 та 5,2 % менше. Істотність даної різниці підтверджено лише у 2009 році.

Отже, в результаті проведених досліджень встановлено, що вирощування капусти броколі за застосування мульчування ґрунту та водоутримуючих гранул Аквод у тунельних укриттях з укривним матеріалом агроволокно позитивно впливає як на збільшення врожайності капусти броколі так і на якісні показники одержаної продукції. Найвищу врожайність серед досліджуваних варіантів одержали за мульчування ґрунту агроволокном чорним і застосування гранул - 33,89 т/га, та мульчування грунту плівкою поліетиленовою перфорованою і застосування гранул - 35,57 т/га, що забезпечило прибавку порівняно з контролем 13,81та 15,49 т/га. Істотність даної різниці підтверджено результатами дисперсійного аналізу по усіх роках досліджень. У варіантах мульчування грунту названими матеріалами без застосування гранул також відмічено істотну прибавку врожаю порівняно з контролем окрім 2011 р. у варіанті мульчування грунту плівкою поліетиленовою чорною перфорованою.

Література

1. Использование агроволокна для укривной культуры (По материалах журнала „Овощеводство“) [Електронний ресурс]. Режим доступу: // http:// www.uaseed.com/technology/191.htm.

2. Агроволокно чи плівка (Журнал Защищенный грунт. 2011. №1.) [Електронний ресурс] - Режим доступу: http:// www.agroc.com.ua/news/.../agrovolokno.ht...

3. Малогабаритные пленочные укрытия [Електронний ресурс]. Режим доступу: http://www.webdacha.com/litle.html.

4. Гончарук Н.С. Полимеры в овощеводстве. М.: Колос, 1971. 264 с.

5. Вітанов О.Д. Система заходів боротьби з бур'янами в посівах овочевих культур / Рекомендації. Харків, 1998. 23 с.

6. Сыч З., Пилипенко О. Агроволокно или обычная пленка? // Огородник. - 2004. №4. С. 10.

7. Влагоудерживатели [Електронний ресурс] - Режим доступу: http:// www.garmoniya.crimea.ua/index.php?id=31

8. Методика дослідної справи в овочівництві і баштанництві / За редакцією Г.Л. Бондаренка, К.І. Яковенка. Харків.: Основа, 2001. 369 с.

9. РСТ УССР 1483-89 Капуста брокколи свежая. Технические условия: Введен. 1.01.91. К: изд. официальное, 1990. 6 с.

Размещено на Allbest.ru