Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА I. Обзор литературы 8
1.1 Значение защищенного грунта в обеспечении населения ранней овощной продукцией 9
1.2 Морфологические, биологические и хозяйственные признаки огурца 15
1.3 Применение биопрепаратов при выращивании огурца в защищенном грунте и их влияние на биологические свойства, и продуктивность огурца 28
1.4 Особенности роста и развития огурца в защищенном грунте 44
1.5 Характеристика гибридов огурца применяемых в опыте 48
ГЛАВА II. Методика и условия проведения опытов 53
2.1 Условия, методика проведения исследований, исходный материал 53
2.2 Выращивание рассады для опытов и высадка в грунт 57
2.3 Агротехнические приемы выращивания растений огурца в опытах 60
ГЛАВА III. Влияние биопрепаратов на ростовые процессы огурца в рассадный период 63
3.1 Влияние биопрепаратов при замачивании семян огурца на энергию прорастания и всхожесть 63
3.2 Влияние биопрепаратов на формирование и рост вегетативных органов рассады огурца 67
ГЛАВА IV. Влияние способов обработки биопрепаратами огурца на фенологию и формирование репродуктивных органов после высадки рассады в грунт 78
4.1 Влияние способов обработки биопрепаратами на прохождение фенофаз огурца 78
4.2 Влияние биопрепаратов на рост и развитие в вегетационный период после высадки в грунт 85
4.3 Влияние биопрепаратов на формирование корневой системы и динамику нарастания площади листьев огурца
ГЛАВА V. Влияние обработки биопрепаратами на физиологические процессы огурца 105
5.1 Влияние биопрепаратов на водный режим растений огурца 105
5.2 Влияние биопрепаратов на фотосинтетический потенциал (ФП) 119
5.3 Влияние биопрепаратов на урожайность и химический состав плодов огурца 124
ГЛАВА VI. Структура затрат и экономическая эффективность биопрепаратов 141
Выводы 143
Предложения производству 146
Библиографический список
- Применение биопрепаратов при выращивании огурца в защищенном грунте и их влияние на биологические свойства, и продуктивность огурца
- Выращивание рассады для опытов и высадка в грунт
- Влияние биопрепаратов на формирование и рост вегетативных органов рассады огурца
- Влияние биопрепаратов на формирование корневой системы и динамику нарастания площади листьев огурца
Введение к работе
Актуальность исследований. Первой культурой в России, выращиваемой в защищенном грунте, был огурец, который является одной из наиболее широко распространенной и охотно потребляемой населением овощной культурой. Он - ведущая культура защищенного грунта, как по площадям, так и по объему производства. Выращивание огурцов в закрытом грунте позволяет сделать их потребление в свежем виде в течение года более длительным, чем многих других овощей. Высокая значимость этого продукта подтверждается стабильным спросом.
Современный защищенный грунт представляет собой множество типов культивационных сооружений и еще большее разнообразие видов пленочных теплиц. В настоящее время использование временных укрытий из синтетических пленок широко распространенно в сельскохозяйственных предприятиях, крестьянско -фермерских и личных подсобных хозяйствах.
Выращивание ранней овощной продукции под пленочными укрытиями, требует разработки новых технологий, обеспечивающих получения продукции высокого качества, с использованием современных методов, основанных на применении биологически активных веществ. Применение биопрепаратов укрепляет иммунитет растений, повышают засухоустойчивость, завязываемость плодов и урожайность, ускоряет созревание урожая и улучшает качество продукции, снижает в ней содержание нитратов и тяжелых металлов. Важное свойство биологически активных веществ – исключительно низкая токсичность для человека и животных.
Недостаточная изученность использования нетканых укрывных материалов при выращивании ранней овощной продукции в весенней–летней теплице вызвала необходимость изучить на ранних гибридах огурца эффективность элементов агротехники в защищенном грунте при пленочном укрытии - полотно Агротекс 30-42 г/м.2 Комплексные исследования по изучению действия биопрепаратов на ранних гибридах огурца в Астраханской области раннее не проводились. Выявление наиболее отзывчивых гибридов огурца на действие биопрепаратов, нормы и способы их использования в весенней-летней теплице является актуальной проблемой в овощеводстве защищенного грунта.
Цель и задачи исследований. В этой связи целью наших исследований являлось изучение биопрепаратов: биогумус, гумми и альбит с подбором наиболее отзывчивых на их обработку раннеспелых гибридов огурца отечественной и голландской селекции, выращиваемых в защищенном грунте в весенней-летней теплице при пленочном укрытии, полотно Агротекс-30- 42 г/м2.
Для реализации поставленной цели решались следующие задачи:
изучить влияние биопрепаратов на энергию прорастания и всхожесть семян, и на формирование вегетативных органов рассады;
изучить влияние сроков и способов обработки биопрепаратами на фенологические и морфобиологические признаки после высадки рассады в грунт;
изучить влияние биопрепаратов на физиологические процессы гибридов огурца: водный режим, динамику нарастания площади листьев и фотосинтетический потенциал (ФП).
изучить влияние биопрепаратов на урожайность и химический состав плодов огурца;
выявить наиболее перспективные гибриды огурца для выращивания в пленочной теплице;
рассчитать экономическую эффективность выращивания огурца с применением биопрепаратов.
Научная новизна работы. Впервые в условиях Астраханской области на гибридах отечественной и голландской селекции изучена возможность получения ранней продукции огурца в весенней-летней теплице с применением биопрепаратов. Выявлены наиболее отзывчивые гибриды огурца на биопрепараты, нормы и сроки их обработки.
Практическая значимость работы. Данные по влиянию биопрепаратов при предпосевном замачивании семян, а также при корневой и некорневой подкормках, могут быть использованы в повышении урожайности огурца и его качества при выращивании в предприятиях сельскохозяйственного производства и крестьянских (фермерских) хозяйств.
Применение биопрепаратов сократит затраты на закупку минеральных и органических удобрений, и позволит получить ранние и стабильные урожаи огурца.
Основные положения, выносимые на защиту:
- влияние способов обработки биопрепаратами на энергию прорастания и всхожесть семян, на формирование вегетативных органов рассады; фенологические, морфобиологические и биометрические показатели гибридов огурца под действием биопрепаратов после высадки в грунт;
- влияние способов обработки биопрепаратами на физиологические процессы растений: водный режим, фотосинтетический потенциал (ФП), урожайность и химический состав плодов огурца;
- подбор гибридов огурца, отзывчивых на действие биопрепаратов для выращивания в теплицах с пленочным укрытием;
- обоснование экономической эффективности использования биопрепаратов при возделывании ранних гибридов огурца при пленочном укрытии.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы и результаты исследований докладывали на II Всероссийской научной конференции студентов и молодых ученых с международным участием «Актуальные проблемы современных аграрных технологий», 24-25 апреля 2007 года, Астрахань; III Всероссийской научной конференции студентов и молодых ученых с международным участием «Актуальные проблемы современных аграрных технологий», 23-24 апреля 2008 года, Астрахань; X Международной научной конференции «Эколого-биологические проблемы бассейна Каспийского моря и водоемов внутреннего стока Евразии» 25-30 апреля 2008 года, Астрахань; II Всероссийской научной конференции «Экологические проблемы природных и урбанизированных территорий», 26-27 мая 2008 года, Астрахань; Международной научно-практической конференции посвященной 450-летию г. Астрахани «Развитие агропромышленного комплекса: перспективы, проблемы и пути решения», 4-11 августа 2008 года, Астрахань; IV Всероссийской научной конференции студентов и молодых ученых «Актуальные проблемы инновационного развития агропромышленного комплекса», 21-23 апреля 2009 года, Астрахань; на заседаниях кафедры по аттестации аспирантов, а также изложены в научных статьях.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 11 работ, в том числе 2 – в ведущих рецензируемых научных журналах рекомендованных ВАК.
Структура диссертации и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, выводов, рекомендаций производству. Список использованной литературы включает 155 наименований, в том числе 30 на иностранном языке. Работа изложена на 157 страницах компьютерного текста, содержит 19 таблиц, 12 графиков, 26 диаграмм, 19 приложений.
Применение биопрепаратов при выращивании огурца в защищенном грунте и их влияние на биологические свойства, и продуктивность огурца
Рациональное здоровое питание - один из главных факторов, определяющих здоровье нации, обеспечивающих нормальный рост и развитие детей, продление жизни, профилактику заболеваний. Натуральные продукты становятся популярными во всем мире и с этим спорить невозможно!
Овощи — повседневный продукт питания, незаменимый источник различных витаминов, минеральных солей, эфирных масел и фитонцидов, крайне необходимых для здоровья и гармоничного развития человека. Употребление разнообразных свежих овощей в пищу способствует правильному обмену веществ, предохраняет человека от заболеваний и поднимает производительность его труда.
Задача защищенного грунта способствовать более равномерному потреблению овощей в течение года. Для выращивания ранней овощной продукции строятся тепличные комбинаты, пленочные теплицы, ангарные теплицы, укрытия и тоннели.
Защищенный грунт всегда рассматривается как стабильное и перспективное производство. Выращивание в защищенном грунте в разных регионах различно. В Северной Европе оно связано с использованием технологически усовершенствованных систем, таких как компьютерное управление микроклиматом, выращиванием на желобах с оборотом дренажного раствора, применением систем досвечивания и внутрихозяйственных автоматических транспортных систем.
При выращивании сельскохозяйственных культур теплицы остаются сильной концепцией со многими преимуществами: высокой продуктивностью на небольших площадях, максимальным использованием энергии, круглогодичным получением продукции высокого качества.
Ареал огурца в мире с каждым годом расширяется, на данный момент более чем в 100 странах мира огурец производится на зеленец и корнишоны. Наибольшее количество огурца производится в Азии, затем в Европе; наименьшее — в Южной Америке. В мире прослеживается общая тенденция на увеличение площадей, быстрыми темпами увеличиваются площади в Азии, в Африке и Южной Америке размеры площадей держатся на одном уровне, в Европе незначительно уменьшаются. Наибольшие размеры площадей под огурцом находятся в Китае, Иране, Индонезии, Ираке, США, Узбекистане, Украине, России, Польше.
По площадям в защищенном грунте огурец в России занимает первое место. В зимне-весенней культуре занимает 70-80% зимних теплиц, весенне-летней культуре 90% весенних теплиц, выращивается в них после рассады, в летне-осенней культуре выращивается мало - 10-15% всей площади теплиц, так как рост и развитие растений осенью проходят в период все ухудшающихся условий освещенности и повышающейся влажности воздуха, что вызывает массовое поражение болезнями и вредителями. Хотя спрос на продукцию в этот период большой.
Начиная с 90-х годов минувшего столетия, эффективность работы отрасли защищенного грунта стала снижаться, главным образом в связи со значительным повышением цен на энергоносители при одновременном отставании роста цен на овощную продукцию. Прекратился рост урожайности, а в некоторых тепличных комбинатах она стала катастрофически низкой. Наряду с экономическими причинами существовал целый комплекс технологических факторов, таких, как физический и моральный износ культивационных сооружений, устаревшая грунтовая технология, накопление болезней и вредителей, недостаточно высокий уровень организации производства и подготовки кадров. В результате, площадь теплиц в России уменьшилась практически на треть: если в 1989 году она составляла 3507 га, то в 2000 году всего 2304 га.
В последние годы в РФ культурой огурца занято около 90 тыс.га, из них в центральном федеральном округе - 28,19 тыс.га, в Северо-западном федеральном округе — 3,41 тыс.га, в Южном федеральном округе - 23,75 тыс.га, в Приволжском федеральном округе - 17,19 тыс.га, в Уральском - 4,72 тыс.га, Сибирском - 8,42 тыс.га, Дальневосточном - 28,19 тыс.га [38]. Около 83 тыс.га, занятых под огурец, - это хозяйства населения, около 5 тыс.га — сельскохозяйственные организации, около 3 тыс.га — крестьянские и фермерские тепличные хозяйства, около 0,5 тыс.га- малые предприятия [38]. В Астраханской области под защищенным грунтом занято 20 га земли. Действуют два тепличных комбината - ООО МП «Тепличный» Камызякского района -площадью 3 га и колхоз «Большевик» Икрянинского района — площадью 6 га, остальную площадь занимают временные пленочные теплицы фермерских хозяйств.
В зимних теплицах Астраханской области огурец выращивают преимущественно в 1 обороте (январь - июнь), а в зимние месяцы на полках наших супермаркетов и овощных рынков появляются огурцы, ввозимые из Турции, Италии и т.д.
Средний возраст теплиц в нашей стране - более 30 лет. По разным статистическим данным, физический износ конструкций варьирует от 60 до 80-90%. Без строительства новых теплиц нельзя рассчитывать на увеличение эффективности отрасли защищенного грунта. Это должен быть качественный рывок. Чтобы увеличить производство овощей грунта, в том числе во внесезонное время, необходимо строить новые теплицы из современных материалов, внедрять энергосберегающие технологии. Таким образом, главной целью строительства новых теплиц является энергосбережение, но это не единственная цель. Существующие теплицы устарели морально, они не рассчитаны на применение современных технологий, а именно новейшие технологии обеспечивают значительную прибавку урожая и повышение качества овощей.
Построенные ранее тепличные комплексы, равно как и вновь возводимые или реконструируемые, в большинстве своем, остекленные конструкции. В них можно поддерживать оптимальные условия для выращивания овощных культур, отлажена система полива, подкормок, защиты растений и пр. В последнее время появилось много фермерских хозяйств, где основной вид культивационных сооружений - пленочные теплицы. Такие теплицы имеют свои преимущества и недостатки. Они относительно дешевы, пленка пропускает больше солнечных лучей, необходимых для процесса фотосинтеза. Однако, как правило, высота этих сооружений небольшая, сиетемы вентиляции и обогрева недостаточно эффективны, агрофон не выровнен, поэтому фермеры не всегда могут получить ожидаемый урожай. Эффективность пленочных теплиц существенно возросла с внедрением обогрева, которое позволило эксплуатировать их более длительный период. Конструкции пленочных теплиц бывают самые разные, но в основном используются блочные, ангарные и арочные.
Одной из наиболее совершенных и перспективных конструкций пленочных теплиц для выращивания огурца является ангарная теплица. Теплица широкопролетная, имеет ширину 12 м, длину 87 м, площадью 1044 м2. Конструкция сборно-разборная из стальных трубчатых элементов, оборудована воздушно-калориферной системой отопления, поливочным водопроводом. Нагретый воздух по теплице распределяется с помощью полиэтиленовых перфорированных рукавов.
Перед тепличными предприятиями из года в год стоят две проблемы. В холодные периоды спрос на энергию высокий, когда солнечного света мало (зимой и в ночное время). Летом, когда приток солнечной радиации высокий, большую часть солнечной энергии приходится удалять с помощью вентилирования.
Теплица с изолирующими покрытиями стала первым шагом на пути снижения спроса на энергию. Узким местом является поддержание высокой светопроницаемости. Пока создано только первое поколение пригодных материалов на основе поливи-нилиденфторида. Также изучают сополимер этилена и тетрафторэтилена, эту пленку можно применять в 2-3 слоя как изолирующий кроющий материал со светопроницаемостью.
К светопрозрачиым материалам для культивационных сооружений предъявляют следующие требования: они должны пропускать фотосинтетически активную радиацию, задерживать длинноволновые излучения, быть прочными, иметь значительно термическое сопротивление.
Наиболее распространенные материалы для покрытия культивационных сооружений - стекло и полиэтиленовая пленка. Стекло при всех положительных качествах обладает серьезным недостатком — хрупкостью, в результате необходима постоянная замена части остекления. Для теплиц используют стекло толщиной 4 мм, шириной 600 и 750 мм. Полимерные материалы имеют близкие к стеклу показатели проницаемости в области видимого света, характерная особенность многих из них — более низкая граница пропускания интегральной солнечной радиации, что приближает условия выращивания в сооружениях с покрытием из этих материалов к открытому грунту.
Ультрафиолетовые лучи вызывают старение (потерю первоначальных свойств) полимерных материалов, что резко снижает срок их службы по сравнению со стеклом.
Для малогабаритных пленочных укрытий применяют пленку толщиной 0,6...0,08 мм, для теплиц - 0,12...0,20 мм. Выпускают ее в рулонах в виде полотна, рукава или полурукава шириной 0,8...0,6 м и более.
Для повышения прочности полиэтиленовой пленки и долговечности культивационных сооружений применяют армированную полимерными волокнами стабилизированную пленку. Срок ее службы увеличивается до двух лет.
Поливипилхлоридные (ПВХ) пленки обладают меньшей (до 10%) проницаемостью в области инфракрасной радиации и сроком службы до трех лет. Благодаря этим качествам поливинилхлоридная пленка - отличный материал для культивационных сооружений.
Представляет интерес полимерная пленка «Полисветан», изготовленная на основе полиэтилена с добавками. Отличительная особенность этого материала — частичная флюоресценция, то есть преобразование ультрафиолетового излучения солнца в видимое. Это свойство позволяет повысить количество ФАР, проникающей в сооружение [105,109].
Для практического использования имеется и несколько типов двухслойных пластиков разной толщины на основе полиметилметакрилата и поликарбоната. Эти жесткие плоские полотна обладают хорошими изолирующими свойствами. Пока применение двухслойных полотен такого типа для теплиц было незначительным из-за того, что они пропускают на 10% меньше света, и их светопроницаемость снижается с течением времени из-за износа материалов под воздействием внешней среды.
Выращивание рассады для опытов и высадка в грунт
Преимущество при выращивании через рассаду заключается в том, что к уборке приступают на 2-3 недели раньше. Кроме того, удлиняется период вегетации, увеличивается общий урожай и повышается надежность возделывания, поскольку при прямом посеве в грунт оно связано с наличием определенного риска. Низкие температуры при прорастании, поражение болезнями, повреждение семян вредителями и т.д. [8,123].
Подготовка семян к посеву состояла из отбора крупных и полновесных семян и удалением травмированных и щуплых. Перед посевом семена прогрели около отопительных приборов, подвесив их в мешочке на 5-10 дней при температуре +25...+28С. Это особенно важно, если семена до этого находились в более холодном помещении. Прогретые семена дают дружные всходы и раньше вступают в плодоношение.
К моменту посева семена гибридов Fi Маша и F]Кураж, замоченные в настой Биогумуса были с наклюнувшимися проростками.
Посев семян в горшочки проводили 27 апреля. Рассаду выращивали в горшочках 8x8 см, без пикировки. Почвенная смесь для горшочков состояла из питательного грунта (80% торф +20% перегноя). Смесь была приготовлена за один месяц и пропарена за 7-10 дней до посева. В рассадный период у овошных растений доминирует процесс роста, который может сдерживаться воздействием низких температур. Период выращивания рассады в горшочках складывался из поддержания температурного и поливного режимов. Данные представлены в таблице 2.1.
Одним из самых сложных моментов при выращивании рассады является полив. Дозируя количество поливного раствора под каждое растение, можно получать более качественную, выровненную рассаду. При поливе вручную трудно выдержать одинаковое количество раствора для отдельных растений. Применение верхнего полива улучшает ситуацию при условии хорошего дренажа излишков раствора. Однако у верхнего полива есть большой недостаток - при смыкании растений подаваемый сверху питательный раствор стекает по листьям, что увеличивает неравномерность его поступления к растениям.
Нами был выбран полив вручную, дозируя количество поливного раствора под каждое растение. Поливали рассаду теплой водой (+25...+28С), доводя влажность горшочков до 80-85%. Контролировали поливы по влажности горшочков: перед поливом влажность почвы составляет около 70% (масса горшочка 400-450 гр.), а после полива - 85% (масса горшочков 600-650 гр.), поливы проводили ежедневно.
Через 12-14 дней после появления всходов, до начала смыкания рядков расте-ний, провели расстановку рассады на стеллажах (по 10-20 растений па м") для создания оптимальных световых условий. Высаживали рассаду на постоянное место в фазе трех-четырех листьев. Рассада к высадке имела хорошо развитую корневую систему, высоту 25-30 см, сырую массу надземной части 35-40 г (Приложение 7,8).
Подготовку теплицы начали с уборки всех растительных остатков и дезинфекции. Для этого в 10 л воды развели по 20 мл карбофоса и медного купороса и методом опрыскивания обработали стенки, стеллажи, водопроводные и отопительные трубы и т.д. из расчета 10 литров раствора на 10 м теплицы.
Для получения высоких урожаев огурца необходимы рыхлые, высокоорганизованные грунты. Наш почвенный грунт состоял из смеси полевая земля (средний суглинок - 30%), навозный компост - 35%, песок - 35%, рН 6,2-6,8.
Тепличные грунты (почвенные смеси), занимающие наибольшую площадь в теплицах, по составу и агрофизическим свойствам в зависимости от климатических зон и компонентов, входящих в состав грунта, сильно различаются между собой (таблица 2.2).
Воздухоемкость, % от объема 20...30 Для своих исследований мы взяли плодородную, оструктуренную, с хорошими физическими свойствами, не зараженную опасными болезнями и вредителями огородную землю. Основная обработка почвы состояла из внесения в нее минеральных удобрений (суперфосфат - на 10 м 300 г, хлористый калий - на 10 м 150 г) и органических удобрений (коровий навоз - на 10 м2 60-70 кг) и перекопки на глубину 25 см, за 2 недели до посадки рассады. Выращивание огурцов в защищенном грунте осуществляли рассадным способом. На момент посадки на постоянное место рассада находилась в фазе трех-четырех листьев. Густота посадки составила 2,5 шт/м . После приживаемости рассады растения подвязывали шпагатом к 2-м рядам шпалерной проволоки натянутой на высоте 2 м. По мере роста растений верхушки еженедельно подкручивали. Растение формировали в один стебель, отламывая боковые побеги.
В ходе вегетации растений в вариантах с биопрепаратами биогумус и гуми и на контрольных единичных растениях, появлялись вредители и болезни: паутинный клещ, мучнистая роса, прикорневая гниль. Растения, обработанные биопрепаратом альбит, не подвергались заражению болезнями, так как альбит обладает фунгицид-ным действием, что предохраняет растения от вредителей и болезней.
Против прикорневой гнили хорошо помогала обмазка растений раствором (мел+марганцовка), пораженное растение промазывали через каждые 12-15 дней.
Полив осуществляли только теплой водой (24-26С). До цветения огурцы поливали через 2-3 дня из расчета 5-6 л на 1 м2, а во время плодоношения - через день из расчета 10-20 л па 1 м2, в зависимости от погодных условий. Влажность почвы поддерживали на уровне 80-85% ПВ.
Первую некорневую подкормку биопрепаратами провели, согласно схеме опыта, в рассадный период в фазе 2-3 листьев, но следующей схеме: контроль без подкормки; опрыскивание рассады раствором биопрепарата альбит из расчета 1,25 мл на 10 литров воды; опрыскивание рассады раствором биопрепарата биогумус из расчета 225 мл на 10 литров воды; опрыскивание рассады раствором биопрепарата гуми из расчета 7,5 мл на 10 литров воды.
Вторая корневая подкормка, была осуществлена в период высадки рассады в грунт (с добавлением в лунки по 500 мл в каждую), по следующей схеме: контроль без подкормки; подкормка раствором биопрепарата альбит из расчета 1,25 мл на 10 литров воды; подкормка раствором биопрепарата биогумус из расчета 150 мл на 10 литров воды; подкормка раствором биопрепарата гуми из расчета 7,5 мл на 10 литров воды.
Третья некорневая подкормка, методом опрыскивания, по вегетирующим растениям в фазе плетеобразования, четвертая некорневая, в фазе цветения. Расчет биопрепаратов был аналогичный первой некорневой подкормке.
Пятая корневая подкормка произведена после первого сбора урожая, из расчета по 1000 мл раствора биопрепаратов под каждое растение. Расчет биопрепаратов был аналогичный второй корневой подкормке.
В плодоношение гибриды вступили неодинаково, в зависимости от биологических особенностей каждого гибрида и вида биопрепарата. Сбор плодов осуществляли по утрам через день в фазу начала плодоношения, каждый день в фазу массового плодоношения.
Влияние биопрепаратов на формирование и рост вегетативных органов рассады огурца
Отмечено, что появление первого настоящего листа на гибриде F і Герман произошло на двое суток раньше по сравнению с контролем во всех вариантах опыта, а гибрид FiMaina в варианте с альбитом и контролем показал одинаковый результат, появление 1 листа на 7 день от всходов.
Контрольные гибриды образовали первый настоящий лист только па 8 день от появления всходов.
Итак, самая короткая фаза появления первого настоящего листа отмечена на варианте с биогумусом — 5-6 дней, затем можно отметить гуми — 5-7 дней и альбит 6-7 дней. По сравнению с контролем биологически активные вещества сократили появление 1 настоящего листа на 1-3 дня.
Между появлением всходов и второго настоящего листа, в вариантах опыта, был зафиксирован долгий период от 13 до 17 дней.
Самое раннее появление второго настоящего листа было отмечено на 13 день на гибридах Р]Кураж, F ania и FjApmia в вариантах с биогумусом и гуми. У Р]Германа, появление второго настоящего листа во всех трех вариантах отмечено на 14 день после появления первого настоящего листа на 7 день, что по сравнению с контролем раньше на 3 дня. Самое позднее появление второго листа отмечено на 15 день на гибриде F[Чистые пруды в вариантах с биогумусом и альбитом. В варианте контроля появление второго листа зафиксировано на 16-17 день от появления всходов.
В фазе второго настоящего листа и в начале третьего было проведено опрыскивание рассады биопрепаратами, согласно схеме опыта, что сократило срок появления третьих и четвертых настоящих листьев на 4 — 5 дней раньше, по сравнению с контролем.
Таким образом, исследования показали, что при использовании биопрепаратов биогумус, гуми и альбит на рассаде огурца стимулируется всхожесть и появление первого и последующих листьев, что сокращает срок рассадного периода. Более эффективно оказалось применение биогумуса и гуми, а из гибридов самыми отзывчивыми на биопрепараты в рассадный период оказались F]Апрельский, РКураж и FiMaina. По результатам наших биометрических наблюдений, проведенных в конце рассадного периода установлена зависимость от вида применяемого биопрепарата и био 72 логических особенностей гибрида: высоты растений, площадь листьев и сырой массы, длины корня и сырая масса корня. Данные представлены в таблице 3.4.
Анализ темпов роста вегетативных органов рассады показал, что наиболее интенсивное нарастание листовой поверхности наблюдается при выращивании рассады с использованием биопрепаратов биогумус и гуми. Гибриды F] Чистые пруды, РіАпрельский и Fi Кураж в варианте с биогумусом и РіАпрельский и FiMauia в варианте с гуми имели площади больше 100 см , тогда как на контроле площади этих гибридов не выше 90 см . В варианте с альбитом самые значительные площади листовой поверхности зафиксированы на гибридах l7i Арина - 102,5см2 и F] Кураж -103,2 см , что выше контроля на 12,1 и 15,7см , соответственно.
В среднем можно отметить, что площадь листовой поверхности растений рас-сады в варианте с биогумусом выше контроля на 14,4 см , с гумми на 17,5 см , с аль-битом на 8,6 см , соответственно.
Влияние биопрепаратов на развитие ассимиляционного аппарата в рассадный период особо эффективно было на гибридах Fi Чистые пруды, РіАпрельский, F] Кураж и F]Mama.
По литературным данным [1,10,12,16,24,29] корневая система в рассадный период растет относительно интенсивнее, чем надземная часть. Наши исследования показали, что длина корня в 0,5-1 раз превышает высоту надземной части рассады. Самую мощную корневую систему с множеством боковых корней и длиной главного корня 19,5 и 19 см отмечена в варианте с биогумусом на гибридах РіАпрельский и F] Кураж, а также в варианте с альбитом на F і Кураж длина главного корня составила 19,2 см. В среднем по вариантам можно сказать, что длина главного корня в варианте с биогумусом составила — 16,6 см, в варианте с гуми — 16,9 см, в варианте с альбитом - 17 см, контроль - 15,3 см. При высадке в грунт растения огурца имели хорошо развитую корневую систему, плотно оплетающую ком субстрата (Приложение 11,12).
На основании анализа длины главного корня и высоты надземной части растений огурца к концу рассадного периода наблюдается значительное преобладание в длине растений доли корней. Так, в варианте с биогумусом па гибриде РіКураж отношение высоты надземной части к длине корня равна 13,3:19, РіАпрельский 12,5:19,5, в варианте с альбитом на гибриде Р]Кураж 13,2:19,2, в варианте с гуми на гибриде РіАпрельский 14:18,8, РіАрина 13,7:18,5, контроль на гибридах FiMauia и РіЧистьіе пруды показал 9,5:16,8 и 10,0:16,3 соответственно (Приложение 13,14).
Изучение структуры биомассы растений в рассадный период показало преобладание в массе растения доли надземной части, что противоположно отношению длины корня к высоте надземной части рассады. На основании измерения сырой массы надземной части и корневой системы можно сказать, что масса надземной части превышает массу корней в 2-3 раза. Проследив отношение массы надземной части к массе корней (вариант с использованием биогумуса - РіАпрельский 6,3:2,9, Fj Арина 5,4:1,7, РіКураж 5,2:2,7; вариант с использованием гуми РіКураж 6,2:1,9, РіАпрельский 7,3:2,3, FiMama 5,4:2,1; вариант с использованием альбита -РіАпрельский 6,3:2,9, РіКураж 6,1:1,9, РіГерман 5,1:1,5,) можно сделать вывод, что рост и развитие рассады огурца зависит не только от гибридных различий, и условий внешней среды, но и в первую очередь от воздействия на них биопрепаратов (Приложение 15,16).
Измерения динамики нарастания высоты растений рассады была проведена после обработки рассады огурца биопрепаратами в фазе 2-3 листьев, через 5-6 дней, данные представлены на графиках (рисунки 3.1, 3.2, 3.3, 3.4)
Анализ динамики ростовых процессов в рассадный период представляется интересным с технологической точки зрения. По этому показателю имеющиеся гибриды можно условно разделить на три группы. Первая - с относительно постоянной, низкой интенсивностью прироста в высоту. Сюда можно отнести гибриды Fj Герман и Fi Чистые пруды. Вторая группа - с относительно постоянной, высокой интенсивностью прироста в высоту, начиная с появления всходов, F] Апрельский, F Арина, F Кураж. Третья группа - занимает промежуточное положение и сюда можно отнести гибриды с умеренными темпами роста - F Маша.
По биопрепаратам по сравнению с контролем наши исследования показали, что в варианте с использованием биогумуса на гибридах Fi Апрельский прирост в высоту составил 26 см, на Fi Арина - 27 см, на F] Кураж - 25 см, что выше контроля на 3,8 см, 3 см и 5 см, соответственно. В варианте с гуми на гибридах F] Апрельский прирост в высоту составил 25 см, на F] Кураж - 30 см, на Fj Герман 24,8 см, что выше контроля на 2,8 см, 10 см и на 6,8 см, соответственно. В варианте с альбитом лучшие показатели были у Fi Кураж, прирост составил 28 см, что выше контроля на 8 см, у Fi Арина - 27,9 см, выше контроля на 3,9 см, у Fi Маша - 25,9 см, выше контроля на 6,3 см. В среднем высота рассады в варианте с биогумусом была выше контроля на 5,7 см, с гуми на 6,4 см и с альбитом на 3,7 см. Это доказывает положительное воздействие биопрепаратов на высоту рассады огурцов.
Самыми эффективными по воздействию на развитие растений огурца в рассадный период оказались биопрепараты биогумус и гуми. Именно в этих вариантах опыта растения имели высокий стебель, большую площадь листовой поверхности, высокую жизнеспособную и качественную рассаду с мощной корневой системой, готовую в высадке в грунт уже на 25 день после всходов. Биопрепарат альбит, так же оказал на рассаду положительное действие, сократив сроки прохождения некоторых фаз роста, но результаты биометрических показаний в этом варианте были ниже, чем в вариантах с биогумусом и гуми, но выше контроля.
Полученные результаты свидетельствуют, что применение биопрепаратов способствуют повышению качества рассады. После высадки в грунт уже на 5 день можно было судить о полной приживаемости рассады по всем гибридным сортам (Приложение 15,16,17,18).
Влияние биопрепаратов на формирование корневой системы и динамику нарастания площади листьев огурца
Влияние биопрепарата альбит на количество зеленцов Средний вес плода так же выше в варианте с биогумусом и составляет в среднем 165 грамм, что больше контроля на 28 грамм, с гуми 154 грамма, больше контроля на 17 грамм, с альбитом 160 грамм, больше контроля на 23 грамма.
Урожайность на м2 в варианте с гуми больше остальных и составляет — 19,5 кг, что больше контроля на 4,6 кг, с биогумусом - 18,9 кг, с альбитом - 19,1, что больше контроля на 4 и 4,2 кг, соответственно.
Растения короткоплодных гибридов - F Чистые пруды, F] Кураж, F, Маша и F] Герман в вариантах с использованием биопрепаратов в годы исследований формировали от 56 до 42 плодов на 1 растение, при средней массе 110-180 грамм. На растени 133 ях длинноплодных гибридов - Fi Апрельский и Fi Арина плодов образуется меньше - от 37 до 42, но их средшія масса выше 195 — 210 граммов, следовательно и урожайность кг/м2 этих гибридов выше.
Урожайность товарных плодов, в первую очередь, зависела от правильной формы и размера плода. Так, например, к недостаткам гибрида Fi Кураж следует отнести более низкую товарную продукцию, связанную с наличием сросшихся плодов уродливой формы, у F] Маши наблюдались плоды грушевидной формы, особенно в варианте контроля. Такие показатели качества плодов снижали товарную урожайность, а также и общую урожайность в варианте, выраженную в процентах.
Высокая урожайность товарных плодов наблюдается в варианте с биогумусом 9 9 и составляет в среднем 18,8 кг/м , что равно 98% товарности, с гуми 18,2 кг/м", что равно 96% товарности, с альбитом 17,6кг/м , что равно 98% товарности, контроль дал 15,1 кг/м , что равно 92% товарности. В сравнении с вариантом контроля урожай 9 9 ность товарных плодов выше в варианте с биогумусом на 3,7 кг/м ; с гуми на 3,1 кг/м г с альбитом на 2,5 кг/м2 . Самую высокую урожайность товарных плодов имели гибриды в варианте с биогумусом - Fi Арина - 24,5 кг/м2 , V] Апрельский - 21,5 кг/м2 и Fi Кураж - 19,1 кг/м2; с гумми - х Арина - 24,6 кг/м2 , Fi Апрельский - 23,4 кг/м2 и F! Кураж - 17,2 9 9 9 кг/м ; с альбитом - F! Арина - 22,7 кг/м", F) Апрельский - 20,2 кг/м" и х Кураж - 19,8 кг/м2.
Таким образом, делаем вывод, что эти гибриды явились самыми урожайными и самыми отзывчивыми па применении биопрепаратов в течение всей вегетации.
В проводившихся нами опытах сборы огурцов по гибридам проводили регулярно через день в фазу массового плодоношения и через 2-3 дня в начале и в конце плодоношения. За период плодоношения, в среднем за 2007-2009 годы исследований, было проведено на гибридах F] Чистые пруды 20 сборов плодов, F] Апрельский - 22, Fi Арина - 22, F Кураж — 24, F] Маша — 20, F[ Герман — 19.
Влияние биопрепаратов на динамику плодоношения по фазам представлены на рисунках 5.23, 5.24, 5.25, 5.26.
Представленные графики еще раз подтверждают получение высоких урожаев, в течение плодоношения, с двух гибридов - Fi Апрельский и F] Арина. Влияние биопрепаратов на этих двух гибридов было более эффективным. Так, например, в варианте с биопрепаратом биогумус максимально высокий урожай в фазе массового пло-доношения был у сорта F] Арина и составил больше 5,4 кг/м , с гуми - 5,3 кг/м , с альбитом - 5 кг/м , тогда как в контрольном варианте он составил 3,1 кг/м . Fi Апрельский так же показал лучшие результаты в вариантах с использованием биопрепаратов, с гуми - 4,8 кг/м2, биогумусом - 4,7 кг/м2, с - альбитом - 4,1 кг/м и контрольный вариант - 3,4 кг/м2.
Эги два гибрида, по результатам наших исследований за 2007-2009 годы, явились самыми урожайными, другие оказались среднеурожайными, но влияние биопрепаратов повысило урожайность этих сортов, по сравнению с контролем.
Овощи, в том числе огурцы как продукты питания занимают особое место в рационе человека, так как в них содержатся жизненно необходимые компоненты: витамины, минеральные вещества, белок, углеводы, а также балластные и ароматические вещества. С точки зрения потребителя овощи должны быть вкусной, перевариваемой и здоровой пищей.
Химический анализ плодов огурца, находящихся в стадии технической зрелости, показал, что они содержат: 96-97% воды, 4-5% сухих веществ, 2-2,5% Сахаров, 1% белковых веществ, 0,1% жира, 0,4% золы, 0,7% клетчатки и только до 10 мг витамина С. Суточная потребность человеческого организма 60-100 мг. Несмотря на низкую энергетическую ценность (50 Дж), огурец имеет очень большое значение как свежий и диетический продукт питания.
В небольших количествах природа заложила в плоды этого растения каротин, витамины Вь Вг, Вз, Вб, РР, С. Соли калия, натрия, кальция, магния, железа, кремния, фосфора, серу, йод, пектиновые вещества, клетчатку, ферменты. Огурец является не только продуктом питания, но и обладает лечебными свойствами. Слава о целебных свойствах огурца закрепилась за ним еще со времен Гиппократа — древнегреческого мыслителя, основоположника античной медицины [9,27,48,54].
Химический состав плодов в сильной степени зависит от условий питания растений и особенно внешних условий. Для повышения содержания питательных веществ в плодах необходимо правильное сочетание поливного режима с системой пи 137 тапия. Улучшение условий питания растений повышает содержание сухих веществ в плодах. Наибольшим содержанием химических веществ отличаются плоды, собранные в фазу массового плодоношения. К концу плодоношения их содержание в плодах уменьшается. В литературе имеется ряд данных о том, что в условиях защищенного грунта плоды огурцов имеют несколько меньше Сахаров, аскорбиновой кислоты, клетчатки, калия, кальция, фосфора и железа, чем плоды, выращенные в условиях открытого грунта [73,112J.
Качество овощной продукции зависит от сорта, экологических факторов, агротехники, фазы спелости во время уборки. Определенную роль при этом играют удобрения в виде биопрепаратов, использование которых должно строго следовать прилагаемой инструкции, а также должны учитываться требования культуры и сорта, условия места возделывания и фазу развития растений.
Влияние биопрепаратов на химический состав плодов огурца был изучен нами в фазе массового плодоношения. Данные представлены в таблице 5.4.
Применение биопрепаратов улучшает качество плодов огурца. По сравнению с контролем содержание сухих веществ повышается на 0,78 с биогумусом, с гуми на 0,59, с альбитом на 0,51, максимальное содержание сухих веществ отмечено на гибридах F Кураж - 4,58% с биогумусом, F( Арина - 4,34% с гуми, F[ Чистые пруды -4,29% с альбитом. Сумма Сахаров увеличивается с биогумусом на 0,62, лучший показатель на Fi Апрельский - 2,35%; с гуми на 1,37, лучший показатель на F) Арина -2,10%; с альбитом на 1,20, лучший показатель на Fj Арина - 2,12%. Количество аскорбиновой кислоты повышается с биогумусом на 0,38, максимально на F] Маша -4,98 мл; с гуми на 0,34, максимально на F] Кураж - 5,74 мл; с альбитом на 0,25, максимально на Fi Кураж - 5,03 мл.
Кроме того, было отмечено, что в условиях защищенного грунта с использованием биопрепаратов наблюдается значительно меньше плодов с привкусом горечи, чем в контрольном варианте, которая вызывается глюкозидом кукурбитацином. Наличие горечи в плодах связано также с условиями внешней среды. Она может возникать при сильном освещении, пониженной влажности воздуха, резких температурных колебаниях (перепад температур дня и ночи).
