Введение к работе
Актуальность проблемы. Дальнейшее развитие товарного овощеводства в защищенном грунте предусматривает размещение свыше 50 процентов зимних теплиц в южных районах страны, отнесенных к 6 и 7-й световым зонам. Более высокая средняя температура отопительного сезона, поступление в осенне-зимние месяцы солнечной радиации, обеспечивающей рост и плодоношение огурца, томата и перца сладкого позволяют получать здесь свежие овощи в течение года со значительно меньшей себестоимостью по сравнению с другими районами.
Научные исследования по овощеводству защищенного грунта в основном проводят в центральном, северо-западном регионах и на Урале, в южной зоне подобных работ очень мало.
При изучении тепличных культур в условиях юга страны выявлены как общие положения, характерные для защищенного грунта любого региона, так и специфические особенности, зависящие от комплекса местных природных условий. Уровень радиации, температура, влажность, ветровая и снеговая нагрузки накладывают определенный отпечаток на технологию выращивания растений в культивационных сооружениях, чем и обуславливают актуальность проблемы разработки научно обоснованных технологий производства овощей в зимних и еєсєнних теплицах с учетом климатических факторов юга страны, обеспечивающих высокую урожайность овощных ...астений и экологически чистую внесезонную продукцию.-
Цель и задачи исследований. Цель исследований - разработка научно обоснованных технологий выращивания томата, огурца и перца сладкого в сооружениях защищенного Грунта юга страны, отнесенных к б и 7-й световым зонам, обеспечивающих получение высоких стабильных урожаев и экологически чистой продукции.
В задачи исследований входило:
выявить высокопродуктивные сорта и гибриды огурца, томата, перца для выращивания в зимних и весенних теплицах, утепленном грунте и изучить особенности их роста и развития в зимне-весеннем, летне-осеннем, переходном оборотах;
определить оптимальные сроки посева семян и посадки . рассады томата, огурца, перца сладкого для зимне-весеннего, летне-осеннего, переходного оборотов зимних теплиц и других
сооружений защищенного грунта;
установить оптимальную густоту посадки и способов формирования растений, изучив при этом особенности роста, развития, фотосинтетической деятельности, величину и качество урожая в различные периоды выращивания;
установить оптимальные параметры микроклимата в зависимости от притока ФАР в теплицы, обеспечивающие высокую продуктивность растений;
определить оптимальный состав грунтов для выращивания овощных растений в зимних и весенних теплицах в утепленном грунте;
установить влияние внесения рыхлящих материалов в состав грунта на изменение его водно-физических и агрохимических свойств, на рост, развитие и продуктивность растений;
-разработать систему питания растений огурца, томата, перца в зависимости от притока фотосинтетически активной радиации (ФАР), обеспечивающей получение высоких урожаев и экологически чистой продукции;
определить уровни накопления нитратов в продукции огурца, томата, перца в зависимости от сортовых особенностей и условий выращивания;
дать экономическую рценку рекомендуемым технологиям выращивания овощных растениН в различных сооружениях защищенного грунта и оборотах.
Научная новизна. Впервые в условиях юга страны эксперимэн-тально обоснованы основные элементы промышленной технологии получения высоких урожаев и экологически чистой продукции томата, огурца, перца сладкого в сооружениях защищенного грунта в зимне-весеннем, летне-осеннем и переходном оборотах. Решена практически проблема подготовки грунтов на основании использования местных органических материалов о хорошими водно-физическими свойствами, отработаны систеиы питания основных овощных культур в зависимости от естественной освещенности, обеспечивающие внесезонную диетическую продукцию с низким содержанием нитратов. Выделены высокопродуктивные сорта и гибриды тсміта, огурца и перца сладкого для различных сооружений защищенного грунта и оборотов, определены оптимальные сроки гогева семян и посадки рассады, установлена оптимальная густота посадки и способы формирования растений основных тепличных культур во всех оборотах в зависимости от притока ФАР в теплила
цы, установлены поливные нормы, частота поливов и ежемесячная потребность растений огурца, томата и перца сладкого в воде, а также параметры микроклимата, обеспечивающее высокую продуктивность и рентабельность указанных культур.
Практическая значимость и сеализация результатов исследований. Результаты 20-летшх исследований положены в основу разработанных промышленных технологий и рекомендаций производства овощей в сооружениях защищенного грунта юга России, обесшчивающих получение высоких урожаев томата, огурца и перца сладкого с хорошими вкусовыми и диетическими качествами внесезонной продукции.
Выяалены факторы, людитирующие продуктивность овощных растений в зимних и весенних теплицах 6 и 7-й свєтоеьіх зон страны и дано научное обоснование основных элементов технологий возделывания-томата, огурца, перца сладкого в практической работе специалистами-овощеводами защищенного грунта.
Рекомендованные производству составы грунтов, системы питания растений, высокопродуктивные сорта и гибриды, оптимальные сроки посева семян и посадки растений, площади питания и способы формирования растений, а также парамотры микроклимата "в культивационных сооружениях, позволили повысить урожайность огурца в зимне-весеннем обороте на 19-23$, переходном - 20-21%, в весенних пленочных теплицах на 17-20/5 и под временными пленочными укрытиями тоннельного типа на 26-27%. По культуре томата урожайность в различных сооружениях и оборотах в базовых тепличных комбинатах' возросла на 21-26??, перца - на 18-20%.
Разработанные автором технологии внедрены в производство ведущих тепличных комбинатов юга России, отнесенных к б и 7-й световым зонам.
Апробация и публикация результатов исследований. Основные положения и- результаты исследований доложены и получили положительную оценку на первой Международной конференции "Экологические проблемы горных территорий" (Владикавказ, 1992), на координационных совещаниях по вопросам развития овощеводства защищенного грунта Северного Кавказа, на региональных и республиканских научно-практических конференциях и семинарах в I973-1992 гг.
Результаты исследований рассматривали на заседаниях уе-
ных советов ВНИИССОК, Горского ГАУ, отдела зщищенного грунта НИИОХ, одобрены НТС Министерства сельского хозяйства Республики Северная Осетия и изданы в виде рекомендаций по совершенствованию технологий возделывания овощных культур в сооружениях защищенного грунта Северного Кавказа, включены в республиканскую программу "Овощи", в систему ведения сельского хозяйства Северной Осетии и другие издания.
По материалам исследований опубликовано 30 печатных работ объемом 63,0 п.л., в том числе 5 монографий: "Опыт выращивания овощей в теплицах", "Овощи в подсобном хозяйстве", "Овощеводство защищенного грунта юга страны", "Домашний огород" и "Южное тепличное овощеводство"..
Основные положения, выносимые на защиту.
научное обоснование разработки и совершенствования экологически чистой технологии выращивания томата в зимне-весеннем, летне-осеннем, переходном оборотах;
методы совершенствования технологии выращивания огурца в зимних и весенних теплицах, утепленном грунте;
научное обоснование основных элементов агрокомплекса получения высокого урожая перца сладкого в зимних теплицах;
методы создания тепличных грунтов с хорошими водно-физическими свойствами с использованием местных органических материалов и разработка, системы питания растений огурца, томата и перца сладкого в зависимости от притока ФАР, обеспечивающей получение высоких урожаев с низким содержанием нитратов.
Условия и методика проведения исследований. Исследования проводили с IS7I по 1992 гг. в тепличных комбинатах "Кисло-водский" и "Йжный" Ставропольского края, в зимних блочных и весенних теплицах Северной Осетии.
Известно, что на микроклимат в защищенном грунте значительное влияние оказывают климатические условия данной зоны. Микроклимат в культивационных сооружениях зависит от географического положения, особенно это проявляется в отношении освещенности. Все режимы - температурно-влажноетный, газовый и пищевой определяются притоком в теплицы ФАР.
В года проведения исследований режим освещенности иногда несколько отличался от среднего многолетнего. Однако в самые критические месяцы - декабре-январе - приток ФАР был на 4
уровне, допустимом для нормального роста и развития растений.
Температуру воздуха в теплицах поддерживали в зависимости от естественной освещенности: с ноября по февраль при выращивании томата и перца сладкого днем 20-22, ночью - 15-1бС, огурца - 21-24 и І7-І6С. В остальные месяцы соответственно 24-26; 17-19 и 24-27; 19-20С. Температура грунта при выращивании томата и перца сладкого составляла по периодам от 17 до 21С, огурца - 19-23С.
Влажность грунта до начала образования плодов поддерживали на уровне 70-75, в последующий период - 80-85?* НВ. Наибольший среднемесячный расход воды был в мае-июне - 240-290, самый малый - в декабре-январе - 70-80 литров на I иг. Относительную влажность воздуха поддерживали в пределах .близких к оптимальной для каждой культуры.
Состав и дозы подкормок определяли на основании агрохимических анализов, два раза в месяц, нужное количество удобрений вносили дробно с поливной водой.
Лабораторно-полевыз опыты и технологические исследования проводили в соответствии с методикой постановки опытов в сооружениях защищенного грунта (ВАСХНШІ-НШ0Х, 1970).
Температуру воздуха регистрировали термографами марки M-I6, относительную влажность воздуха - гигрографами M-2I, температуру грунта на глубине 15 см - почвенными термометрами Савинова. Суммарную ФАР, проникающую в теплицу, вычисляли по методике С.Ф.Ващенко (1973). Содержание COg определяли с помощью газоанализатора типа ГОА.
Агрохимические анализы грунта выполняли объемным методом из образцов с естественной влажностью при соотношении грунта и воды 1:2 по рекомендациям МОПИСХ защищенного грунта. Использовали следующие методы: азот нитратный - ионоселектив-ный, колориметрический с дисульфофеноловой кислотой; азот аммиачный - колориметрический с реактивом Несслера; фосфор -колориметрический по Дениже; калий и натрий - пламенно-фотометрический на пропане; кальций - пламенно-фотометрический на ацетилене; магний - колориметрический с реактивом титановый желтый; реакция почвенной среды - потенциометрический (рН-метрил): органическое вещество - прокаливанием при 525С в точение двух часов.
Водно-физические свойства грунтов - плотность, плотность твердой фазы, скважность, влагоемкость и влажность определяли по методике МиШСХ.
Питательную ценность и диетические качества продукции определяли на .плодах, формировавшихся в различных условиях освещенности (ноябре, январе, мае). Содержание витамина С -по Мурри, сумму Сахаров - по Бертрану, сухого вещества -весовым методом, общую кислотность - путем титрования 0,1Н, раствором щелочи, нитратного азота - ионоселективным методом.
Фотосинтетическую деятельность растений в посевах изучали по следующим методикам: площадь листьев на рассаде - ве-соаым, на вегетирующих растениях по Н.К.Соколовой, интенсивность фотосинтеза - по Б.Славику и ИЛатскому, фотосинтетический потенциал и чистую продуктивность фотосинтеза - по А.А.Ничипоровичу, количество хлорофилла в листьях - фотоко-лометрическим. Урожайность учитывали два раза в неделю весовым методом..Среднюю массу .плода определяли один раз в месяц.-Расчет экономической эффективности разработанных технологий и отдельных агроприемов проводили на основании типо--вых методических положений. При этом использовали фактические цены в годы проведения исследований. Статистическую обработку урожайных данных выполняли методом дисперсионного анализа. ->