Содержание к диссертации
Введение
1. Состояние вопроса, цель и задачи исследований 10
1.1. Классификация способов выращивания растений в теплицах 10
1.2. Технологии и технические средства капельного полива 17
1.3. Влияние климатических и других условий на применение капельного полива 33
1.4. Выводы по главе, цель и задачи исследования 36
2. Математическое моделирование системы капельного полив а и ее элементов 38
2.1. Обобщенная математическая модель функционирования системы капельного полива зимних теплиц 38
2.2. Причины погрешности дозирования маточных растворов эжекционными насосами 44
2.3. Способы обеспечения равномерного распределения питательного раствора по площади теплицы 50
2.4. Определение числа капельниц, необходимых для питания одного растения 60
2.5. Выводы по главе 61
3. Методика агротехнических исследований 62
3.1. Место проведения опытов 62
3.2. Общая методика исследований 65
3.3. Отбор статистического метода для выделения существенных факторов 67
3.4. Методика проведения и обработки опытов по плану Плакетта — Бермана 69
3.5. Методика размещения и проведения вегетационно-производственных опытов при оценке существенности факторов 73
3.6. Планирование опытов для получения уравнений регрессии 75
3.7. Методика экспертной оценки органолептических и вкусовых качеств овощей 80
3.8. Методика вспомогательных наблюдений, опытов и замеров 82
4. Анализ агротехнических опытов 84
4.1. Результаты рекогносцировочных опытов 84
4.2. Отработка технологии выращивания рассады применительно к капельному поливу 89
4.3. Отбор существенных факторов в процессе адаптации технологии капельного полива 91
4.4. Разработка биологической системы борьбы с вредителями и болезнями в зимних теплицах Западной Сибири 108
4.4.1. Применение триходермина против прикорневых, корневых гнилей и галловой нематоды 109
4.4.2. Защита овощных растений от тепличной белокрылки 114
4.4.3. Защита растений томата от пасленового минера 116
4.5. Качество овощей, полученных технологией капельного полива
4.6. Выводы по главе
5. Внедрение и экономическая эффективность результатов исследования 122
5.1. Внедрение результатов исследования 122
5.2. Экономическая эффективность результатов исследования 123
Общие выводы 126
Литература 128
Приложения 134
- Влияние климатических и других условий на применение капельного полива
- Обобщенная математическая модель функционирования системы капельного полива зимних теплиц
- Методика проведения и обработки опытов по плану Плакетта — Бермана
- Отбор существенных факторов в процессе адаптации технологии капельного полива
Введение к работе
В агропромышленном комплексе защищенный грунт должен решать важную народнохозяйственную проблему снабжения населения свежими овощами и зеленными культурами в поздне-осенний, зимний и весенне-летний периоды. Общая площадь защищенного грунта в России (по данным на 1998 г.) составила 3753 га, в том числе остекленных теплиц - 2403 га, пленочных рассадио-овощного назначения - 1350 га. На душу населения в Рос-сии приходится 0,25 м защищенного грунта, для сравнения в Голландии - 8 м2. И это при том, что в среднем урожайность у нас почти в два раза ниже [1].
Постоянное повышение цен на энергоносители привело к тому, что в структуре расходов на содержание теплиц доминируют энергозатраты (до 40%). В связи с этим рентабельность тепличных хозяйств очень низкая, а некоторые из них вновь, как в начале 90-х годов ХХ-го столетия, стали убыточными. В России сектор защищенного грунта может выжить при трех условиях:
внедрении энергоресурсосберегающих технологий;
повышении урожайности культур;
более эффективном использовании кадров.
Выступая на семинаре «Ассоциации «Теплицы России», академик-секретарь Отделения по защищенному грунту Международной Академии экологической реконструкции, президент АОЗТ «Гринкомплекс» Липов Ю.Н. дал новую концепцию технического оснащения системы защищенного грунта.
Сейчас в России ежегодно производится 500-600 тыс. т. овощей во внесезонный период, однако это составляет лишь около 20% медицинской нормы потребления. На основе анализа мировых тенденций в развитии овощеводства и грибоводства в защищенном грунте (Германия, Нидерланды, Ки-
5 тай, США, Франция, Япония), базируясь на достигнутом в России научном и
техническом потенциале, можно сформулировать три этапа дальнейшего
развития отечественной отрасли защищенного грунта:
Первый этап: (2000-2005 гг.) возрождение отрасли на современной базе научно-технических достижений, увеличение медицинских норм потребления свежих овощей в ограниченном ассортименте на 50-60%.
Второй этап: (2006-2010 гг.) модернизация производственного процесса путем внедрения интеллектуализированных систем автоматического управления параметрами факторов роста и микроклимата, внедрение коор-динатно-транспортной системы с комплектами роботизированных операционных технологических модулей, расширение площадей защищенного грунта на 1500 га.
Третий этап: (2011-2015 гг.) начало качественной реструктуризации отрасли защищенного фунта на базе дифференцированной по климатическим зонам архитектоники культивационных сооружений и внедрения в них интеллектуальных технологий и систем автоматического управления производственным процессом в масштабе реального времени.
Первый этап развития защищенного грунта до 2005 г. характеризует возрождение отрасли отечественного защищенного грунта на базе новых научно-технических достижений. Сегодня уже начата реконструкция и техническое перевооружение многих тепличных комбинатов Российской Федерации в соответствии с «Отраслевой целевой программой по развитию и повышению эффективности овощеводства и грибоводства 1998-2005 гг.», утвержденной Министром сельского хозяйства России 11 августа 1998 г. В проектах реконструкции предусматривается внедрение прогрессивных, энергосберегающих, экологически безопасных, малообъемных технологий выращивания овощей, внедрение безынерционных систем обогрева, современных систем оптимизации параметров микроклимата и условий жизнеобеспечения
растений, внедрение современных средств механизации производственных процессов. Реконструкция тепличных комбинатов обеспечит годовой валовой сбор не менее 900 000-1 000 000 т овощей, медицинские нормы потребления свежей овощной продукции и грибов будут удовлетворены на 50-55%
[1].
Чтобы выполнить поставленную перед отраслью задачу, на первом этапе необходимо решить следующее:
-сохранить отечественный научный потенциал путем создания региональных научно-производственных центров по овощеводству и грибоводству;
- сохранить и развить отечественное семеноводство тепличных культур
и грибов;
-создать на индустриальных предприятиях отрасли производство полносборных комплектных конструкций теплиц из алюминиевых профилей, систем капельного питания растений и автоматического управления параметрами микроклимата;
- организовать на основе льготного кредитования и лизинга производст
во отечественного технологического оборудования и машин для механизации
и автоматизации производственных процессов в защищенном грунте.
В настоящее время в связи с постепенным переходом тепличных хозяйств на малообъемную технологию выращивания овощей возрастает потребность хозяйств в качественных питательных субстратах, ком постах и рассадных смесях, для чего целесообразно создать региональные комплексы по производству ком постов и субстратов. Основной вопрос стратегии развития защищенного грунта - переход на новые (высокие) типы теплиц, выпускаемых в г. Малоярославец Калужской области.
На сегодняшний день в стране около 12 га таких теплиц. Продукцию этого завода охотно закупают многие зарубежные страны. На российском
7 рынке товаров и услуг для защищенного грунта работают отечественные
предприятия: ООО «Агрисовгаз», НПФ «ФИТО», ООО «Рефлакс», «Дор-кон», завод по производству отечественной минеральной ваты в г. Ростов-на-Дону и другие, и филиалы иностранных фирм: израильской - «Нетафим», голландской - «Ревахо», финской по производству удобрений для теплиц «Кемира», французской «Richel» и испанской «ININSA». Тем не менее отрасль до сих пор не вышла из кризиса.
В настоящее время во многих странах защищенный грунт лидирует в производстве овощей, в то время как в нашей стране площади культивационных сооружений продолжают сокращаться. Поэтому необходима прочная связь науки с производством, организация научных исследований для разработки энергосберегающих технологий, получение экологически безопасной продукции.
На прошедшей недавно в Москве Международной научной конференции «Состояние и проблемы научного обеспечения овощеводства защищенного грунта» отмечалось, что овощеводство закрытого грунта является наукоемкой отраслью, однако ее научное обеспечение вызывает тревогу [2]. В недостаточном объеме ведутся исследования по минеральному питанию растений, случается, что различные технологические системы внедряются без предварительного изучения и адаптации к местным условиям.
Данная работа и призвана решить в некоторой степени эти проблемы для климатической зоны Западной Сибири.
Цель исследований - повышение урожайности овощных культур, сокращение материальных и энергетических затрат на их производство в зимних теплицах путем адаптации технологии капельного полива к местным условиям.
Объект исследований — биотехническая система, включающая оборудование капельного полива, овощные культуры и среду их произрастания.
Методы исследований - математическое моделирование, системно -структурный анализ и синтез, натурный эксперимент, факторный анализ.
Научную новизну составляют:
-математические модели для обоснования способов повышения точности дозирования маточных растворов и равномерности распределения поливного раствора по площади теплицы;
-теоретический метод определения числа капельниц, необходимых для полива одного растения;
-методический подход к оценке факторов повышения урожайности с помощью планов Плакетта - Бермана;
- агрономическое обоснование использования и адаптации оборудования капельного полива.
Практическая значимость. Ее представляют функциональные и конструктивные схемы элементов системы капельного полива, а также агротехнические приемы повышения урожайности овощных культур.
Разработанные технические решения и адаптационные мероприятия могут быть использованы при внедрении систем капельного полива в тепличных комбинатах Западной Сибири.
Предложенные в работе математические модели, методические подходы и полученные результаты являются основой совершенствования оборудования капельного полива и его адаптации к различным климатическим зонам страны.
Разработанные инженерные методы анализа и расчета узлов оборудования капельного полива могут быть использованы и используются в проектно-конструкторских, научно-исследовательских и учебных учреждениях и организациях.
Реализация результатов исследований. На основе проведенных исследований осуществлена адаптация систем капельного полива на площади 15 га зимних теплиц в КГУП «Индустриальный» (г. Барнаул).
9 Предложения по совершенствованию оборудования капельного полива
приняты к рассмотрению и реализации научно-производственной фирмой «ФИТО» (г. Москва) — основным производителем этого оборудования в России.
Апробация работы. Результаты исследований доложены и одобрены на научно-технических конференциях Алтайского ГАУ (2003 - 2004 г.г.), на научно-практической конференции «Молодежь - Барнаулу» (2003 г.), на совещании заведующих кафедрами аграрных вузов Сибирского федерального округа (г. Барнаул, 2004 г.), а также многочисленных семинарах по обмену опытом, проходивших в КГУП «Индустриальный» (2003,2004 г.г.).
Публикации. Основное содержание диссертации, ее результаты и рекомендации отражены в 4 статьях, из которых две опубликованы в центральной печати.
Влияние климатических и других условий на применение капельного полива
Проведенный анализ показывает, что генеральным направлением технического перевооружения зимних теплиц является совместное применение малообъемной гидропонной технологии и капельного полива. Эти же исследования показывают, что применение вида субстрата, норм и режимов полива, применяемых сортов овощей, типов культурооборотов и сроки возделывания овощей значительно зависят от климатических условий местности, состава исходной поливной воды, особенностей конструкций теплиц, применяемых систем микроклимата и т. д. Для каждой почвенно-климатической зоны нужна глубокая адаптация малообъемной технологии.
Рассмотрим в связи с этим климатические особенности Западной Сибири. Климат любой местности формируется под влиянием солнечной радиации, циркуляции атмосферы и подстилающей поверхности (рельеф почвы, растительность, реки). На формирование климата Западной Сибири заметно влияют воздушные массы, поступающие из глубины континента с юга, востока и запада. С юга поступает теплый воздух, с востока - холодный, континентальный. Распространение воздуха с запада формирует погоду влажную и прохладную летом, влажную и теплую зимой.
Климатические особенности Сибири определяются своеобразным географическим положением. Открытость территории с севера способствует проникновению арктических масс воздуха, которые отличаются большой сухостью и низкими температурами. Арктический воздух во все сезоны года является основной воздушной массой. Атлантический воздух приходит сюда уже сильно трансформированным и преобразуется затем в континентальный. Чередование воздушных масс различного происхождения обусловливает неустойчивость погоды в Сибири.
Солнечная радиация - решающий экологический фактор местообитания растений. Значение этого фактора, учет законов распределения по территории Земли, страны и данной местности (Западной Сибири) необходимы для научного обоснования развития овощеводства защищенного грунта.
В культивационных сооружениях создают условия микроклимата, основными составляющими которого являются тепло, влажность воздуха и грунта, освещенность. Все перечисленные факторы микроклимата, за исключением освещенности, можно создать в оптимуме для растений искусственно. Освещенность на современном уровне технического прогресса экономически выгодно обеспечивать за счет естественной солнечной радиации и только в отдельных случаях - за счет дополнительного электрооблучения растений. Поэтому все виды культивационных сооружений создают с учетом максимального использования солнечной радиации.
Приток солнечной радиации на поверхность Земли определяется прежде всего астрономическими факторами - продолжительностью дня, высотой стояния Солнца и в значительной степени зависит от циркуляции атмосферы, от высоты над уровнем моря и т. д. Высота солнцестояния зависит от времени дня, года и географической широты местности. По мере снижения высоты солнцестояния снижается доля прямой и увеличивается доля рассеянной радиации. Кроме того изменяется спектральный состав радиации. В зависимости от притока солнечной радиации проводят широтное зонирование тсрритории страны. Например, Алтайский край относится к 4 световой зоне (табл. 1.2).
По условиям естественной освещенности в первых четырех световых зонах (зоны Западной Сибири) ранняя культура огурца возможна при посадке в следующие сроки; в 4-й зоне - в конце декабря - начале января; в 3-й зоне - в начале - середине января; во 2-й - в середине - второй половине января; в 1-й - в третьей декаде января - первой декаде февраля. В 5-й, 6-й, 7-й световых зонах по условиям естественной освещенности, создающимся в теплицах, посадка огурца возможна в любое время года. Культуру огурца в 4-й световой зоне целесообразно вести в два оборота: зимне-весенний и летне-осенний.
При зимне-весенней культуре огурца в зимних теплицах действует правило: чем меньше света в зоне, тем позднее начинают посев и посадку, а при осенне-зимней культуре наоборот. Для 4-й световой зоны посев огурца на рассаду проводится в начале декабря, посев томата 25-27 ноября. В этот период целесообразно применять высокие удельные мощности ламп для облучения растений 180-200Вт/м2.
Обобщенная математическая модель функционирования системы капельного полива зимних теплиц
Система капельного полива зимних теплиц представляет собой сложную биотехническую систему, включающую человека, оборудование, растения и окружающую среду. Изучение, анализ и синтез таких систем возможен только на основе системного подхода, который предполагает исследование объекта, с одной стороны, как единого целого, а с другой стороны, как части более крупной системы, в которой анализируемый объем находится с остальными системами в определенных отношениях [34-43]. Иначе говоря, на производство овощей в теплицах нельзя смотреть как на сумму отдельных технологических процессов. Машины, оборудование, технические системы, работающие в теплице, оказывают как прямое, так и косвенное влияние на работу других технических и биотехнических объектов.
Теория систем выделяет характерные признаки системы. Для системы капельного полива характерны следующие признаки: 1. Наличие цели функционирования — достижение наивысшей урожайности овощных культур; 2. Возможность управления. Управлять поливом можно путем изменения режима полива (частоты и длительности), изменения состава питательного раствора; 3. Наличие иерархичности строения. В системе капельного полива можно выделить подсистемы главенствующего уровня (оборудование для подготовки маточных растворов), 1-го уровня (оборудование для дозирования и смешивания) и т. д. (рис. 2,1) 4. Непрерывное изменение состояния элементов системы без изменения структуры. В рассматриваемой системе капельного полива этот признак налицо, поскольку она представляет динамическую систему, в которой непрерывно идут процессы дозирования, смешивания, подготовки питательных растворов, их перекачки, рост растений и т. д.; 5. Наличие интегрированных свойств, т. е. присущих системе в целом, но не свойственных ни одному из ее элементов в отдельности. Здесь речь идет о системах, имеющих множество однотипных элементов или подсистем. Поскольку в системе капельного полива подсистемы практически не повторяются, то данный признак (интегративность) заведомо выполняется. Таким образом, система капельного полива имеет все признаки классического определения системы, поэтому воспользуемся приемами изучения, предложенными в теории систем. Первым этапом такого изучения является выделение переменных, определяющих состояние объекта. Эти переменные для системы капельного полива можно разбить на четыре группы (рис. 2.2): 1. Группа X = (xi ,...хп). В эту группу входят факторы, которые характеризуют функционирование системы капельного полива с технической стороны (точность поддержания требуемого состава поливного раствора, равномерность распределения его по площади теплицы и т. д.); 2. Группа Y (уі ,...ym). Это самая многочисленная группа факторов. Они представляют собой в основном агротехнические и биологические мероприятия, осуществление которых приводит всю систему к цели; Факторы групп 1 и 2 можно назвать еще управляющими, так как с их помощью реализуется заданная программа работ, режимов и алгоритмов функционирования системы капельного полива. 3. Третью группу Z = (zi,..,,Zf) образуют факторы, которыми мы с помощью системы капельного полива управлять не можем, но должны учитывать в процессе ее функционирования; 4. Переменные У, С, П называют выходными параметрами системы. В данном случае такими величинами приняты: урожайность культур, себестоимость овощной продукции и прибыль от ее реализации. Основная задача состоит в том, чтобы определить зависимость между входными и выходными переменными (т. е. между факторами и параметрами системы), а затем найти значение факторов, обеспечивающих экстремум одной из выходных величин. Это означает, что переменные этой группы выступают в качестве целевых величин при оптимизации процессов. Поэтому выходные величины У, С, П будем называть также параметрами (критериями) оптимизации. При решении этой задачи возникает так называемая проблема многокритериальное. Дело в том, что при наличии даже двух (у нас три) критериев оптимизации, задача становится математически неопределенной и не имеет строгого решения. Математики и инженеры предложили много методов для преодоления этой неопределенности, относящихся более к эвристическим, чем к алгоритмическим. К этим методам относятся [34]: свертка технических критериев оптимизации в один экономический, сведение частных критериев к одному комплексному на основе особенностей функционирования технического объекта, метод выделения главного критерия, метод свертки критериев на основе весовых коэффициентов. В нашей работе использовался метод выделения главного критерия оптимизации. В качестве такового выбран У - урожайность овощных культур, а два других: С - себестоимость овощной продукции и П - прибыль от реализации этой продукции - переведены в разряд ограничений. Перейдем теперь к математической записи задачи оптимизации функционирования системы капельного полива. номической ситуации в тепличном хозяйстве и конъюнктуры рынка. 5„ [бх] - полученные и допустимые значения показателей вкусовых качеств овощей. j [?j] реальное и допустимое по медико-биологическим нормам содержание вредных веществ в овощах (пестицидов, нитратов и Т.Д.). Хотя в математическом смысле постановка задачи оптимизации после выделения главного критерия упростилась, но ее решение при ограничениях (2.2.)..,(2,5.) представляет сложную научную проблему, связанную с установлением связи и взаимосвязи выходной величины У с факторами процесса. Такая связь в явном виде не может быть установлена теоретически и требует множества лабораторных и производственных опытов. Видимо, эта задача может быть решена методом декомпозиции, т. е, ее разбиением на более простые задачи и итерационным приближением к решению.
В частности, теоретическое решение может быть получено на основе использования блочного принципа [36], суть которого состоит в том, что математическая модель строится из отдельных, логически законченных блоков, отражающих обычно ту или иную сторону рассматриваемого процесса.
Методика проведения и обработки опытов по плану Плакетта — Бермана
Все опыты были проведены в Алтайском краевом государственном предприятии «Индустриальный» (г. Барнаул). КГУП «Индустриальный» -специализированное хозяйство по выращиванию тепличных овощей. Общая площадь теплиц - 21 га. Теплицы зимние ангарные, площадь одной теплицы - 3000 м\ 10 теплиц объединены общим коридором в блок 3 га. Проекты №810-80, 810-95. Комбинат построен в период с 1982 по 1998 гг. Основное технологическое оборудование теплиц включает в себя следующие устройства и установки: системы отопления воздуха и грунта, полива и подкормки растений, вентиляцию, облучающие установки, устройство автоматического регулирования микроклимата, набор машин для обработки грунта и борьбы с вредителями и болезнями растений.
По уровню солнечной радиации комбинат находится в 4 световой зоне. Выращивание овощей проводится в два оборота: зимне-весенне-летний, продолжительностью с декабря по июль, и летне-осенний - с июля по ноябрь, томаты выращиваются по типу продленного оборота с декабря по ноябрь. Структура посевных площадей в последние два года складывается следующим образом: - зимне-весенний оборот: огурцы - 74%, томаты - 15%, перец - 7%, прочие и зеленные культуры - 3%, биометод - 1%; - осенне-летний оборот: огурцы - 64%, томаты - 25%, перец - 7%, биометод - 1 %, семеноводство томата - 3%. В хозяйстве функционирует цех переработки овощной продукции с годовой производительностью 160 тыс. условных банок в год. Ассортимент выпускаемой продукции составляет 15 наименований. В переработку идет вся нереализованная продукция. В 2000 г. введена в строй газовая котельная мощностью 311 тыс. Гкал в год, что позволяет отапливать весь комбинат и получать пар для технологических потребностей производства. Это позволило нормализовать тепловой режим в теплицах, качественнее пропаривать фунты, но не решает вопроса удешевления овощной продукции в связи с постоянным ростом цен на газ и другие энергоносители. Тепличным комбинатам выделяют 30% лимитов на энергоносители (газ) от технологической потребности, а остальное количество отпускают через аукционные торги по повышенным ценам. Поэтому нужна энергосберегающая технология выращивания овощных культур. Частично этот вопрос решается за счет внедрения малообъемной технологии выращивания овощей и капельного полива.
Первый этап реконструкции по внедрению малообъемной технологии КГУП «Индустриальный» связал с фирмой «ФИТО». За два года работы малообъемная технология внедрена на площади 15 га (это три блока). В ближайшие 1-2 года эта работа будет закончена. Начата работа по внедрению автоматического регулирования микроклимата в теплицах.
Экологическая чистота продукции - одна из основных характеристик тепличных овощей. Этому способствует применение биологических средств защиты растений от вредителей и болезней и использование полностью растворимых удобрений в питании растений.
На комбинате имеется лаборатория по производству галлицы афидими-зы - противотлевый энтомофаг, фитосейулюса - против паутинного клеща, амблисейуса - против табачного трипса, энкарзии - против бе л окры л ки, опиуса - против мухи-минера. Работает цех по производству жидкого трихо-дермина двух штаммов: триходерма лигнорум от корневых гнилей и трихо-дерма кениге против почвенной нематоды. Это позволяет наполовину уменьшить количество обработок пестицидами. Необходимо строительство биологического комплекса, который бы позволил не только полностью закрыть собственные потребности в биологических материалах, но и продавать их другим хозяйствам и частному сектору.
Как известно [56], в научной работе по полеводству, овощеводству и плодоводству используют в основном три специфических для агрономии метода исследования: лабораторный, вегетационный и полевой. Каждый из них имеет свои приемы исследования — наблюдения и эксперименты в условиях специальных лабораторий, вегетационных домиков, фитотронов и в естественной полевой обстановке.
Общее для лабораторного и вегетационного методов состоит в том, что наблюдения и эксперименты проводят в искусственных, строго контролируемых условиях. В лабораториях искусственного климата (фитотронах) возможно точно определить воздействие отдельных факторов внешней среды и их различных сочетаний на рост и развитие растений. Наблюдения и эксперименты при полевом методе проводят в естественной полевой обстановке со многими непрерывно меняющимися независимо от экспериментатора условиями. Здесь внешние факторы воздействия на растения могут сочетаться самым различным и часто совершенно непредвиденным образом, а поэтому невозможно выделить и рассмотреть роль каждого фактора в отдельности.
Отбор существенных факторов в процессе адаптации технологии капельного полива
В защищенном грунте все основные тепличные культуры выращивают только через рассаду. Рассада - молодое растение, полученное при загущенном посеве и предназначенное для посадки на постоянное место в теплицу. Рассадный метод позволяет более полно использовать солнечную энергию, площадь защищенного грунта и получать с единицы площади большее количество продукции, чем при посеве семенами, ускорить начало сборов, а также сэкономить расход энергии на досвечивание рассады.
Огурец - растение короткого дня (10-12 час), но требователен к интенсивности освещения. Для быстрого роста и развития рассады необходима освещенность не менее 5-6 тыс. люкс в зимнее время [8]. В фазе сеянцев и в начале роста пикированной рассады, когда растения занимают небольшую площадь, следует применять более высокую удельную мощность (до расстановки рассады). В определении мощности и режима облучения, кроме экономических показателей надо учитывать интенсивность солнечной радиации в разное время года в данной световой зоне и особенности культуры. На основании исследований и обобщения передового опыта можно рекомендовать следующие режимы облучения рассады (табл. 4.5.) огурца и томата. Интенсивность дополнительного досвечивания на огурцах составляет: до расстановки - 200-250 Вт/м2, после расстановки - 100 Вт/м . На томатах уровень освещенности до пикировки составляет 8000 люкс. После смещения рядков освещенность составляет 2500 люкс. Источник облучения рассады в наших рассадных теплицах — натриевые лампы высокого давления. Высота подвеса ламп 2,5 м. Они подвешены на специальных тросах, жестко закрепленных к формам. При досвечивании в течение 24 часов в сутки температурный режим может быть следующим: в течение 2 часов -21 С и в течение последующих 12 часов-24 С. При выращивании рассады тепличных культур необходимо строго следить за поддержанием режимов температуры и влажности, которые приведены в таблице 4.6. При применении минеральной ваты в качестве субстрата для выращивания рассады, существуют в принципе те же альтернативы, как для выращивания сеянцев в торфе и других субстратах. В фазе прорастания температура субстрата поддерживается в 25С. После прорастания температура субстрата в зоне корней поддерживается в пределах 24 - 25 С. При понижении температуры грунта ниже оптимума увеличивается вероятность заболевания корневой системы; при повышении температуры сеянцы становятся ослабленными. В теплицах используют семена с высокими посевными качествами (первый класс) и, как правило, это гибриды (Fj), заранее проверенные на всхожесть и прошедшие предпосевную обработку. В настоящее время для семян огурца против вируса табачной мозаики (ВТМ) наиболее эффективной считается термическая обработка - прогревание семян в термостатах по методу А. М. Вовка: в течение 3-х суток при температуре +50 +52 С и затем сутки при температуре +78 +80 С, Если гибриды устойчивы к ВТМ, их не прогревают. Для снятия грибных инфекций с поверхности семян их обрабатывают в растворе 1% КМп04 или растворе грибного препарата триходерминорум, приготовленном в соотношении 1:100. Для увеличения энергии прростания семена замачивали на 24 часа в растворе микроэлементов и гумата калия. Перспективным приемом повышения урожайности огурцов является облучение семян ультрафиолетовыми лучами. Рассаду выращивали в рассадных полиэтиленовых горшочках размером 10x12 см (для выращивания на опил очном субстрате) или в кубиках из минеральной ваты. Рассадная смесь для засыпки горшочков готовится из опилок и торфа в соотношении 3:1. Обработанные и наклюнувшиеся семена высевали по одному в подготовленные отверстия в горшочках и засыпали их рассадной смесью или в отверстия кубиков из минеральной ваты и закрывали пробкой из минеральной ваты. Глубина заделки семян - 1,5-2 см. После посева, до появления массовых всходов (50%) гряды с выставленными горшочками или кубиками закрывали пленкой. С появлением «петелек» огурцов пленку снимали, и влажность воздуха поддерживалась на уровне 70%, за счет опрыскивания водой проходов и обогревательных труб. Один из основных моментов выращивания рассады - количество растений на 1 м . После посева горшочки и кубики устанавливали вплотную друг к другу на грядах. При появлении первого настоящего листа (при смыкании этих листьев) необходимо удвоить пространство, т. е. растений на 1 м должно быть не более 35-40 шт. В конце выращивания рассады, когда потребность в пространстве быстро увеличивается, достаточная площадь питания предотвращает вытягивание растений. Окончательная густота рассады составляет 15-18 шт/м . При выращивании рассады на разных субстратах (рассадная смесь и минеральная вата) имеются некоторые различия в питании и поливах, обусловленные свойствами этих субстратов (табл. 4.7)
