Содержание к диссертации
Введение
1 Культура хрена и ее биологические особенности 7
1.1 Роль природно-климатических факторов в формировании продуктивности растений хрена 7
1.2 Соответствие природных условий Приморского края биологическим требованиям культуры хрена 9
1.3 Влияние способов размножения и приемов агротехники на выход посадочной фракции хрена 15
1.4 Хранение хрена 27
2 Методика и условия проведения исследований 30
2.1 Методика исследований 30
2.2 Условия проведения исследований 35
2.3 Агротехника выращивания хрена в опыте 39
3 Результаты исследований 42
3.1 Влияние размера черенков на выход посадочной фракции корней хрена 42
3.2 Влияние профиля поверхности поля и густоты посадки на урожайность посадочной фракции хрена 55
3.3 Влияние сроков посадки на размножение хрена 67
3.4 Выход посадочной фракции хрена в зависимости от применения различных видов удобрений 80
3.5 Приёмы ускоренного размножения хрена 87
3.6 Сравнительная оценка способов хранения хрена 96
4 Эффективность способов размножения хрена 102
Выводы 103
Рекомендации производству 105
Список использованных источников 106
Приложения 119
- Соответствие природных условий Приморского края биологическим требованиям культуры хрена
- Агротехника выращивания хрена в опыте
- Влияние профиля поверхности поля и густоты посадки на урожайность посадочной фракции хрена
- Сравнительная оценка способов хранения хрена
Введение к работе
Актуальность темы. Хрен - уникальное растение, которое в течение многих веков народы мира используют как в пищу, так и для лечебных целей. Несмотря на то, что родом хрен из Восточной Европы, это растение знают далеко за ее пределами. Описание рода Armoracia можно найти у Плиния и Колумеллы. Его выращивают во многих странах мира: в Северной Америке, Японии, ЮАР; на юге и за Полярным кругом, в России - в разных природно-климатических условиях [Ю.А. Емелин, 1999; E.E.C.Gale, 1968; A.M. Rhodes, 1965].
Славянские народы используют хрен в пищу и на лекарственные цели уже около 2 тысяч лет, но выращивать его как культурное растение стали примерно с IX века. В настоящее время более половины мирового производства хрена сосредоточено в США [Ю.А. Емелин, 1999; Г.Круг, 2000; М.М. Филонов, 1995].
В хозяйственной деятельности используются надземные и подземные части растения. Свежие листья хрена добавляют в качестве специи при консервировании овощей и в салаты. Корни традиционно употребляют в пищу в сыром и маринованном виде. Измельченные корневища отдельно или в сочетании с другими продуктами подают как приправу к мясным и рыбным блюдам. [Ю.А. Емелин, 1999; В.И. Машанов, 1991; Г.И. Касьянов, 2000; Итанаки, 1954].
Как лечебное растение его успешно используют для профилактики и лечения широкого спектра заболеваний органов дыхания, желудочно-кишечного тракта, печени, опорно-двигательной системы, а также кожных, нервных и сердечно-сосудистых заболеваний [И.А. Лившиц, 1993; Т. Абрамова,2000; Ю.А. Емелин, 1994; Г.С. Оголовец,1951] Сравнительно недавно английские ученые научно обосновали антираковый потенциал хрена. Это растение применяется и в косметологии. Различные маски, настои помогают разгладить морщины, отбелить и придать упругость коже, замедлить процесс выпадения волос, а также избавиться от веснушек и пигментных пятен [Ю.А. Емелин, 1999; Л. Г. Дудченко, 1988; Е.П. Киселев, 1991]. Благодаря сильным антибиотическим свойствам хрена есть возможность использовать его для предпосевного протравливания семян против грибковых и бактериальных инфекций [М.Х. Баумане, 1968; В.А. Битюков,1981; Б.П. Токин, 1948].
В последние десятилетия возросло значение хрена, как технической культуры. Из корней растения получают коммерческие препараты ценного фермента пероксидазы с молекулярной массой 44100. Это вещество является обязательным компонентом в проведении биохимических анализов крови при диагностике на рак и СПИД. Фермент используется в качестве метки для индикации нуклеиновых кислот в молекулярной биологии, а также экспресс идентификации токсических веществ в окружающей среде. Американские химики из Массачусетского технологического института после ряда опытов установили, что пероксидаза в смеси с перекисью водорода связывает до 99% фенола и некоторых других вредных веществ из загрязненных сточных вод промышленных предприятий [Н.А. Власов, 2000; Ю.А. Емелин, 1999; A.M. Klibanov,1998].
В практике любительского овощеводства есть примеры совместного выра- щивания хрена с луком для борьбы с вредителями и болезнями последнего. На стой хрена эффективен (до 100%) в борьбе с яблоневой плодожоркой, тлями, клещами, листовертками, нематодами. В пчеловодстве дым от тлеющих высушенных корней хрена при правильной обработке уничтожает опасного клеща Варроа. В домашнем хозяйстве крестьяне с помощью свежих корней хрена очищали питьевую воду от вредной микрофлоры, а также удлиняли сроки хранения скоропортящихся продуктов. Лабораторные опыты А. Д. Сухачева подтвердили этот факт [Ю.А. Емелин, 1999].
Таким образом, хрен как пищевая, лекарственная и техническая культура имеет важное хозяйственное значение. Более того, современная наука открывает все новые области применения этого растения. В связи с этим, в Приморье перспективно возделывание хрена, тем более, что это растение может произрастать на одном месте в течение многих лет и использоваться в пищу круглогодично. Несмотря на имеющийся спрос, промышленных площадей хрена в Приморском крае нет, хотя после создания сорта Атлант в Приморском НИИСХ велась работа по его размножению. Однако, по ряду объективных причин, эта работа в после дующие годы сократилась, а в последние 15 лет прекращена полностью. В настоящее время одна из причин отсутствия промышленных посадок хрена в Приморье в том, что не разработаны приёмы размножения и возделывания этой культуры. Сортового посадочного материала, никто не производит. В этой связи возникает необходимость проведения исследований в данном направлении.
Цель и задачи исследований. Целью наших исследований предусматривалось - разработать для районированного в крае сорта хрена Атлант комплекс приемов, направленных на увеличение выхода посадочного материала хрена и ускорение его размножения.
Для достижения цели были поставлены следующие задачи:
- выявить оптимальную для размножения хрена величину посадочного материала;
- изучить влияние сроков, густоты посадки и профилирования поверхности почвы на выход посадочной фракции хрена в условиях Приморского края;
- определить наилучший для получения максимального количества посадочного Л материала срок содержания питомника размножения;
- установить зависимость урожайности посадочной фракции хрена от примене-ния органических и минеральных удобрений;
- испытать эффективность дополнительных приемов ускоренного размножения хрена;
- выявить наиболее простой и эффективный способ хранения корневищ хрена.
Научная новизна исследований состоит в том, что впервые в условиях Приморского края, применительно к сорту Атлант, установлено влияние величины посадочного материала, сроков, густоты посадки и профилирования поверхности почвы на выход посадочной фракции. Впервые на сорте Атлант испытаны дополнительные приемы его ускоренного размножения в виде подращивания черенков, а также использования в качестве посадочного материала верхушечных почек. Определен оптимальный срок содержания питомника размножения. Впервые применён комплексный подход в изучении влияния различных факторов на семенную продуктивность хрена і
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Влияние величины посадочного материала, сроков, густоты посадки и профилирования поверхности почвы на выход посадочной фракции хрена в условиях Приморского края.
2. Зависимость урожайности посадочной фракции хрена сорта Атлант от применения различных видов удобрений и продолжительности культуры.
3. Эффективность дополнительных приемов ускоренного размножения и хранения корней хрена сорта Атлант.
Практическая значимость и реализация результатов исследований. В Приморье, на фоне отсутствия сортового посадочного материала хрена, разработана адаптированная технология его ускоренного размножения, которая позволит в течение 1-2 лет увеличить объемы размножения посадочного материала до необходимого количества, тем самым обеспечить посадку на заданной площади и создать промышленные посадки хрена. Реализация исследований позволила заложить питомники размножения хрена и довести их общую площадь до 1,5 га. • В условиях Приморского края проведена производственная проверка ре зультатов исследований в крестьянских хозяйствах «Утро» (Уссурийский район) и «Мальвина» (Октябрьский район)
Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены на конференции молодых ученых ПримНИИСХ (п. Тимирязевский, 2001), международной научно-практической конференции «Аграрная политика и технология производства сельскохозяйственной продукции в странах Азиатско-Тихоокеанского региона (г. Уссурийск, 2001), конференции аспирантов и молодых ученых «Проблемы сельскохозяйственного производства Приморского края» (г. Уссурийск, 2002), научно-практической конференции «Научные основы развития овощеводства в Приморском крае: итоги и перспективы» (г. Артем, 2003), Дальневосточной научно-практической конференции молодых ученых «Совершенствование форм и методов работы молодых ученых Дальневосточного научно-методического центра Россельхозакадемии в организации научного обеспечения Дальнего Востока» (п. Тимирязевский, 2005).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 4 статьи.
Соответствие природных условий Приморского края биологическим требованиям культуры хрена
Климат Приморского края имеет муссонный характер с различной степенью континентальности, усиливающейся по мере удаления от побережья. Эта особенность климата обуславливает в крае и зимой и летом более низкие температуры, чем на тех же широтах в западных районах страны.
Весна в Приморье, как правило, затяжная, особенно в прибрежных районах. Прогрев воздуха здесь происходит за 50-70 дней, а в континентальных значительно быстрее за 30-45 дней. По этой причине сроки оттаивания почвы на глубину 30 см растягиваются в среднем с 10 по 24 апреля. [Агроклиматические ресурсы..., 1973]. Так как хрен относится к морозостойким растениям, у которых рост начинается при 1С, то он возобновляет вегетацию практически одновременно с оттаиванием почвы [Е.С. Каратаев, 1989].
Теплый период со среднесуточной температурой воздуха выше 0С наступает в третьей декаде марта и продолжается в среднем по краю 215-245 дней. Однако для вегетации хрена большее значение имеет продолжительность периода активных температур (выше 10С), который колеблется по краю от 114 до 155 дней. Этого времени достаточно для успешного прохождения всех фаз развития хрена, так как вегетационный период у сорта Атлант составляет 86-129 дней [Апробация овощных..., 1990]
Весенние заморозки в среднем прекращаются в конце апреля, но их вероятность сохраняется вплоть до третьей декады мая. Устойчивость к низким температурам у растений хрена в разные периоды неодинакова. Так, согласно классификации овощных культур по требовательности к теплу, хрен относится к группе морозо- и зимостойких растений, которые способны переносить понижения температуры воздуха весной и осенью до - 8-10С [В.П. Матвеев, 1985]. Вместе с тем, несмотря на морозостойкость взрослых растений, заморозки - 6-7С могут быть губительными для неукоренившихся черенков [В.П. Котов, 1978].
Для успешного произрастания растениям хрена, кроме благоприятной температуры требуется влага. Высокая потребность в воде отмечается на протяжении всего вегетационного периода и объясняется, в первую очередь, строением надземных органов и корней. Растения хрена, образуя мощный листовой аппарат (по данным В. Шина [1984] - до 60 тыс. м /га), испаряют большое количество воды. Вместе с тем, корневая система, хотя и проникает глубоко в почву, имеет ела-бо развитую всасывающую часть, располагающуюся в основном в пахотном слое. Оптимум влажности почвы для хрена колеблется от 60-70% ПВ [В. П. Котов, 1978] до близкой к ППВ [В.М. Марков, 1974].
Основным источником пополнения почвенных влагозапасов в крае являются осадки, которых выпадает от 500 до 900 мм. Основная часть из них (80-92%) приходится на теплый период, в течение которого они также распределяются неравномерно. В отдельные годы весной - в начале лета наблюдаются засушливые периоды с суховейными явлениями. При этом месячная сумма осадков не превышает половины средней многолетней нормы, которая составляет от 46 мм (май) до 124 мм (июнь) [Научно - прикладной справочник..., 1988]. При высадке хрена весной наиболее благоприятные условия влагообеспеченности для посадочного материала складываются в апреле - в период оттаивания почвы. В это время в метровом слое почвы содержится 200 — 300 мм продуктивной влаги.
Лето в Приморье относительно прохладное и характеризуется невысокими среднесуточными температурами воздуха, что по среднемноголетним показателям составляет 15,7-20,8С. Такие условия оптимальны для роста и развития хрена [В.П. Котов, 1979, Ю.А. Емелин, 1999]. Средняя температура почвы на глубине 20 см практически не отличается от этих значений. В пасмурную погоду, оптимальной для хрена следует считать температуру +13С, которая в различные фазы жизни растений отклоняется не более чем на 7С [В.М. Марков, 1974]. Однако, на открытых участках по средним данным агрометеостанции «Тимирязевский» температура почвы днем может повышаться до 50С и выше, а воздух - до 32-41 С, что оказывает негативное влияние на растения хрена - угнетает рост и развитие, стимулирует поражение болезнями [Е.С. Каратаев, 1989]. Одновременно неустойчивую климатическую картину усиливает влажность пахотного горизонта, которая в июне нередко опускается ниже влажности разрыва капилляров. В последующий период происходит переувлажнение верхнего слоя почвы, которая в сочетании с иссушением наблюдается почти ежегодно по всей земледельческой зоне Приморского края.
По температурному фактору наиболее теплым месяцем в степной зоне является август, со средней многолетней температурой +20,8С. Такое смещение на вторую половину лета обусловлено влиянием морских воздушных масс. С конца месяца начинается спад температур и общее охлаждение территории края. На август и сентябрь приходится максимальное количество осадков, выпадающих почти повсеместно в крае. Их количество в среднем в эти месяцы составляет 100 мм и более. Этот период совпадает с наибольшим развитием листового аппарата хрена, по достижении которого прекращается нарастание числа листьев и начинается основной прирост корневой системы [М. В. Алексеева, 1987]. Наряду с этим, исследования Л. М. Драныгиной [1982] показали, что с окончанием новообразования листьев, завершается и рост корней в длину. Масса корневища увеличивается за счет его утолщения. Рассматриваемые явления указывают на переход растений от ростовых процессов к отложению запасающих веществ в корнях. Погодные условия в это время достаточно благоприятны. Как правило, осень в Приморье теплая, со значительным количеством ясных дней. Средняя месячная температура воздуха в сентябре по краю колеблется в пределах от +10,6 до +16,8 С. В октябре она снижается до +9,7 +2,4С с количеством осадков 41-84 мм.
Перестройка атмосферных процессов осенью в крае сопровождается изменением движения воздушных масс с материка в сторону моря. Холодные северозападные ветра обусловливают быстрое понижение температуры воздуха в континентальных районах края. Первые заморозки наступают в конце сентября и отмечаются на Приханкайской равнине. На побережье Японского моря они наступают на 20-30 дней позже. Дальнейшее понижение температуры воздуха в октябре с абсолютным минимумом до - 22С прекращает вегетацию хрена. К этому времени в корнях растений количество сухого вещества увеличивается до 17,0-33,6 % [В.А. Брызгалов, 1982; П.Ф. Сокол, 1978; М.И. Рожков, 1956; И.А. Бабичев, 1961; A.M. Семенова, 1985]. При этом содержание углеводов по данным А. М. Захарова [1984], может достигать 30,56%. Таким образом, растения готовятся к зимовке. Устойчивый снежный покров образуется через 3-5 недель после первого снега и удерживается на большей части территории края в течение 90-150 дней. Средняя из наибольших декадных высот снежного покрова за зиму на полях составляет 10-40 см. Сход снега происходит быстрее, чем его образование. К концу апреля вся территория края, за исключением горных районов, освобождается от снега.
Агротехника выращивания хрена в опыте
Одним из важных элементов агротехники хрена является подготовка почвы. При этом необходимо выполнить следующие условия: очистить поле от многолетних сорняков, хорошо разрыхлить почву на глубину до 50 см, заправить участок необходимым количеством питательных элементов [Ю.А. Емелин, 1999].
Подготовку поля под опыты начали осенью после уборки предшественника (гречихи). Провели вспашку на глубину 18 - 20 см. На следующий год, в первой декаде апреля, закрыли влагу. Минеральные удобрения вносили через 2 недели сплошным способом, под культивацию из расчета 400 кг (в физическом весе). За день до высадки хрена нарезали гребни и гряды. Высаживали хрен вручную, согласно схемам. Главной задачей по уходу за посадками хрена является создание благоприятных условий для роста и развития растений. В течение вегетационного периода почва должна поддерживаться в рыхлом и чистом от сорняков состоянии, сохранять высокие агрофизические свойства [В.П. Котов, 1978; Ю.А. Емелин, 1999]. Уход за посадками в опытах начинали после появления массовых всходов хрена, проводя первую междурядную обработку. Через 1-2 недели после этого проводили ручную прополку в рядках. Последующие междурядные обработки делали по мере необходимости в зависимости от развития сорняков и состояния почвы.
При этом за вегетационный период растения хрена обязательно подокучи-вали 1-2 раза. Этот прием позволял вести борьбу с сорняками в рядках путем засыпки их землей. Подокучивание проводили обычно после второй междурядной обработки. В июле - августе, в случае необходимости, пропалывали рядки вручную.
Борьбу с вредителями и болезнями в посадках не вели. Исследования проводили на естественном фоне.
Уборку корней осуществляли в 3-й декаде октября в 2 этапа: в начале подрезали растения на глубину 20 см с помощью навешиваемого на трактор плоскореза. После этого проводили ручную выборку и учет корневищ. Перед уборкой у растений срезали и взвешивали все листья.
На второй и третий годы жизни растений по массовым всходам проводили боронование. Через 2 недели начинали междурядные обработки, в том числе 1-2 подокучивания. Двулетние и трехлетние растения хрена всходили рано весной и за счет хорошо развитой корневой системы быстро наращивали листовой аппарат. Поэтому в рядках сорняков практически не было, что исключало необходимость ручных прополок (рисунок 3).
На делянках порослевой культуры хрена междурядных обработок не проводили. Весной всходы бороновали, затем в течение вегетации 1-2 раза пропалывали вручную.
В 2000 году массовые всходы раньше всего 13-14 июня появились в вариантах с длиной черенков 11-18 см и диаметром 0,6-1,5 см. Более мелкий посадочный материал (d 0,5 см) всходил дольше - до 18 июня. Продолжительность фазы всходов колебалась от 13 дней (L 11-14 см, d 0,6-1,0 см) до 17 дней (L-5-10 CM -d— -0,5 см), а период от посадки до массовых всходов - 39-44 дня.
В 2002 году черенки были высажены 25 апреля, т.е. на 10 дней раньше, чем в 2000 году. При этом массовые всходы появились на 13-14 дней раньше в вариантах с мелкими черенками, и на 16-19 дней раньше - от крупного посадочного материала. Продолжительность периода от посадки до массовых всходов оказалась более короткой чем в 2000 году составив от 30-32 дней (L 11-14 см, d 0,6 см) до 38-40 дней. (L 5-10 см d 0,5 см). В контроле она составила 39 дней (2000 год) и 32 дня (2002 год). Вегетацию растения закончили 23.10. К этому времени было отмечено полегание всех листьев. Период вегетации составил по вариантам 128-133 дня. Наибольшим он оказался у растений в контроле, а также в вариантах с выращиванием из черенков диаметром 1,1-1,5 см и длиной 11-18 см. У самых маленьких черенков, взошедших позже всех, период вегетации был самым коротким— 128 дней.
При анализе различных этапов онтогенеза растений важно учитывать влияние условий окружающей среды, особенно в критические фазы развития. Одной из таких фаз является период отрастания, который проходит тем быстрее, чем выше температура и влажность почвы [Л. М. Драныгина,1982]. При этом наиболее важное значение в начальный период имеет верхний 5-Ю см слой почвы, состояние которого, в первую очередь, зависит от температуры воздуха и количества выпавших осадков. В период отрастания черенков хрена температура воздуха в 2002 году была выше, чем в 2000 на 1,2 - 3,0С, что обусловило более быстрое появление всходов (на 4-9 дней).
Исследования М. В. Алексеевой [1987] показали, что первые 4 листа появляются через каждые 3-4 дня. В этом случае к концу второй недели на растении должно быть не менее 4 листьев. В наших опытах, через 2 недели после массовых всходов, у растений, полученных из черенков длиной 5-Ю см, и диаметром 0,5 см было в среднем 5,7 листьев, а у растений из крупного посадочного материала (длиной 15-18 см, диаметром 1,1-1,5 см)- 13,2 листьев/раст. (таблица 3).
Способность растений хрена к вегетативному размножению привело к необходимости более подробного изучения корневой системы. Результатами ряда исследований [Л.М. Драныгина, 1982; М.В. Алексеева, 1986] была подтверждена значимость размера посадочных черенков на последующее развитие и продуктивность растений хрена. В наших опытах эта зависимость проявилась уже на ранних этапах роста. Учет динамики всходов показал, что более раннее отрастание растений наблюдалось в вариантах с высадкой относительно крупных черенков (таблица 2)
Влияние профиля поверхности поля и густоты посадки на урожайность посадочной фракции хрена
Возделывание овощных культур на Дальнем Востоке осуществляется в сложных почвенно-климатических условиях. Холодная, затяжная весна, резкие колебания влажности почвы в период вегетации, и тяжелый гранулометрический состав пахотного слоя обуславливают необходимость использования профилиро-ваной поверхности поля. В таких регионах как Магаданская, Камчатская и Сахалинская области, где практически нет угрозы гибели посадок от вымокания вполне оправдано возделывание овощных культур на гребневой или ровной поверхности поля. Однако, в районах избыточного увлажнения (Амурская область, Хабаровский и Приморский края) необходимо использовать гребни 90 см или гряды 140 см.[Е.П. Киселёв, В.М. Ступин, 2003]. Особенно это важно для культур, у которых продуктивные органы формируются в земле (корнеплодные, картофель,.—. хрен и др.).
В 1981 году Дальневосточным опорным пунктом НИИ овощного хозяйства (с 1988 года Приморская овощная опытная станция) была внедрена в ОПХ «Ар-темовский» перспективная технология возделывания овощных культур с комплексом машин с колеёй энергосредства 1,8 м и шириной захвата рабочих машин 5,4 м [СП. Сидоренко, В.Г. Колодкин, 1998]. При этом было определено, что из всех профилей поверхности почвы более приемлемы для края гряды шириной у основания 180 см и гребни 90 см. Однако, по ряду объективных причин, они не получили широкого распространения [Система ведения агропромышленного..., 2001].
Ранее опытами Дальневосточного НИИСХ установлено, что гряды 140 см позволяют увеличить глубину корнеобитаемого слоя, а также повысить количество продуктивной влаги и температуру почвы в весенне-летний период. Это подтверждено на картофеле, всходы которого на грядах появлялись раньше на 2-3 дня, а нарастание вегетативной массы ускорялось на 12-20% [Е. П. Киселев, В. М. Ступин, 2003].
В наших опытах период от посадки до всходов хрена при разных профилях поверхности колебался в пределах 17-19 дней (на грядах) до 20-22 дней (на ровной поверхности). В контроле (на гребнях) он составил 20 дней, то есть в среднем на 2 дня дольше, чем на грядах (таблица 10). Самые поздние всходы отмечены на ровной поверхности, что, очевидно, обусловлено более медленным прогреванием почвы в этом варианте.
Период всходов продолжался по вариантам от 13 дней (на грядах) до 17 дней на гребнях (контроль). Возможно, причиной более растянутой фазы всходов на гребнях является меньшая влажность почвы на данном профиле поверхности. В целом продолжительность вегетации зависела от длительности всходов.
Учет степени повреждения всходов хрена вредителями не выявил достоверной разницы между вариантами. На всех профилях поверхности почвы отмечены повреждения в 3-4 балла. Однако, на следующий год (2001 г) всходы появились рано и дружно - в первой декаде апреля, что обусловило меньшую (1 балл) степень повреждения вредителями.
После появления массовых всходов рост и развитие растений проходили по вариантам неодинаково и зависели, в первую очередь, от густоты посадки. Так, у контрольных растений в начале вегетации (30.06) насчитывалось в среднем 10,3 листьев при высоте 26,7 см (таблица 11).
Наиболее облиственными (13,8 шт.) оказались растения на гребнях при густоте посадки 35,7 тыс. шт./га, наименее - при той же густоте на ровной поверхности. В последнем случае тенденция сохранилась вплоть до конца вегета ции. Как правило, увеличение площади питания приводит к более мощному развитию вегетативной массы растений. Таблица 11 - Динамика роста растений хрена (2000 г).
В разреженных посадках улучшается освещенность, увеличивается температура, снижается конкуренция между растениями за питательные элементы, углекислый газ и другие факторы жизни. Увеличение площади питания приводит к более мощному развитию ассимиляционной поверхности. В наших опытах это наблюдалось только на профилированной поверхности. Как на грядах, так и на гребнях, при меньшей густоте посадки, отмечено увеличение на 3-9% высоты растений и на 0,9-34% - количества листьев. Однако, к концу вегетации, эти показатели выравнивались и даже, наоборот, менялись в противоположных соотношениях. Предполагаемый механизм этого явления следующий: в начальный период вегетации, при пониженной густоте посадки, растения, имея достаточный уровень освещенности и питания, интенсивно растут. При достижении оптимальных параметров, как установил Ю.Сакс (конец XIX века), прирост хорошо развитых рас тений замедляется, и они входят в фазу стабильного состояния. В это время, отстающие растения при отсутствии, лимитирующих факторов, продолжают интенсивно вегетировать, приближаясь к растениям из лучших вариантов.
На второй год, благодаря более ранним всходам, растения уже к 30.06 имели высоту 64,3-76,0 см и 32-54 листа. По этим показателям выделился контрольный вариант, растения которого на протяжении всей вегетации росли более интенсивно. К 30 сентября у них было в среднем 69 листьев при высоте 106,2 см.
На третий год (2002 г.), благодаря хорошо развитому мощному корневищу, растения хрена еще быстрее проходили фазы роста. Так, уже к моменту первого учета (30.06) высота растений на грядах превысила отметку 100 см, составив 103 см. В предыдущий год такие параметры отмечались не ранее августа. Среди изучаемых вариантов в 2002 году наиболее слаборазвитыми оказались растения на ровной поверхности при густоте стояния 35,7 тыс. раст./га. Они имели высоту 67,0-91,0 см с 29-60 листьями. По динамике количества листьев, практически во всех вариантах, наблюдали следующую закономерность. Максимум был достигнут при втором учете (26.07) с последующим уменьшением их количества. В предшествующие годы максимум количества листьев отмечен только при третьем учете.
Сравнительная оценка способов хранения хрена
Доказано, что свежевыкопанный хрен укореняется хуже, чем выкопанный ранее и определенное время хранившийся. Поэтому уборку урожая и посадку лучше разделить периодом хранения. В этом случае также создаются предпосылки для более качественной подготовки посадочного материала, что является залогом эффективного размножения. Кроме того, конечной целью размножения является увеличение товарных посадок хрена, а это значит, что увеличится количество сырья, заготовленного для переработки. Это сырьё также нужно хранить, что бы иметь возможность перерабатывать его в течение продолжительного времени. В этой связи хранение является неотъемлемой частью при размножении хрена.
Общеизвестно, что процесс хранения тесно сопряжён со сложными биохимическими и физиологическими изменениями, происходящими в продукции. Со временем в ней увеличивается количество сухого вещества, снижается содержание Сахаров, витаминов и др. В молодых овощах все эти процессы протекают более интенсивно, чем в созревших [П. Ф. Сокол; Л. С. Нестерова, 1989]. При этом покровные ткани у них более тонкие, что увеличивает потери влаги. По этим причинам посадочный материал в виде молодых, однолетних корней хрена предъявляет повышенные требования к условиям хранения.
Организовывать хранение хрена вне хранилища целесообразно только при отсутствии таковых. При этом наиболее простой и малозатратный - прикопка корней в грядах, что практически исключает потери влаги корнями. Однако эффективность такого способа неизвестна, но можно предположить, что часть материала может вымерзнуть. Кроме того, за зиму почва уплотняется, и потому корни весной будет труднее выкапывать. Для хранения в траншеях, буртах и кучах необходимо большое количество укрывных материалов, которыми продукцию обкладывают со всех сторон, в том числе и снизу. Хранение в хранилищах, в штабеле, таре или навалом без пересыпки буферным наполнителем в виде песка, опилок или торфа возможно лишь при наличии автоматической системы регулирования температуры и влажности воздуха. В противном случае увядание корней будет неизбежно.
Все существующие способы хранения хрена можно условно разделить следующим образом:
В хранилищах с естественной вентиляций колебания температуры и относительной влажности воздуха значительны. Если первый фактор в значительной степени зависит от погодных условий, то второй относительно легче регулировать искусственно, приближая его к значениям, близким к оптимальным. При этом важное значение имеет наличие наполнителя, который является буфером обмена влаги между продукцией и средой. В качестве тары могут выступать ящики, контейнеры, мешки и др. Исследования ПримНИИСХ показали высокую эффективность использования в качестве тары для хранения моркови полиэтиленовых мешков, а в качестве буферного наполнителя - опилок. В этом случае сохран ность моркови составляла 87% за 6 месяцев хранения. В контроле этот показатель был 48% [Заключительный отчет за 1991 г].
Для исследований нами взяты 3 способа хранения хрена, в томчисле в качестве контрольного варианта принят способ, предложенный ВЛ.Смолеем. Для сравнительной оценки способов хранения взят критерий, включающий затратность способа и сохранность продукции при его использовании. По нашему мнению, наиболее оптимальное сочетание этих параметров имеет способ В.Я.Смолея, а также хранение в хранилище с использованием тары в виде ящиков с пересыпкой песком и полиэтиленовых мешков с пересыпкой опилками. Последние два варианта закладывались в хранилище с естественной вентиляцией. Ход изменения температуры воздуха в течение хранения показан на графике (рисунок 8). tC
Температура воздуха в хранилище обычно стабилизировалась до +2+4С в третьей декаде ноября. Далее она с незначительными колебаниями оставалась на уровне +3С, то есть выше оптимального значения на 3- 4С. При такой температуре хранение продолжалось в течение 4 месяцев - с декабря до марта включительно. В апреле из-за притока теплого наружного воздуха хранилище начинало прогреваться и к первой декаде мая температура повышалась в среднем до 8,5С. Относительная влажность воздуха изменялась вместе с температурой. В течение хранения она колебалась в пределах от 90 до 99%. Так, в начале хранения, при температуре воздуха +8С влажность была максимальной - 99%. Далее по мере охлаждения хранилища влажность воздуха снижалась и при +3С опускалась до 90%. Хранение в контрольном варианте проходило в более суровых-условиях; так — как колебания температуры наружного воздуха значительно больше, чем в хранилище. При этом наибольшее значение для хранения обычно оказывают не средние значения температуры, а ее абсолютный минимум и максимум (приложение 2). Зимой 2001-2002 годов максимальные колебания достигли 38,4 (от -29,2 до +8,5С). Следующей зимой они были несколько ниже - 34,6 (от -32,1 до +2,5С). Еще большие колебания температуры отмечены на поверхности почвы. В первом случае разница в температуре составила 45 (от -34 до +11С), а во втором - 35,5 (от -35 до +0,5С). Несмотря на это, корни хрена в контроле хранились довольно хорошо и благодаря низким температурам количество больных корней было наименьшим среди вариантов, составив 0,2-0,3% (таблица 32).