Text
                    ВПОДСТВО
t *** BL мГ'	’ *
Ц да

Министерство сельского хозяйства РФ Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Воронежский государственный аграрный университет имени К.Д. Глинки» Овощеводство ЦЧР Допущено Учебно-методическим объединением вузов Российской Федерации по агрономическому образованию в качестве учебника для студентов, обучающихся по специальности 110202 “Плодоовощеводство и виноградарство” Воронеж 2008
УДК 635.1/8 (480.32) (0757) ББК 42.113-349 (470.32) 0-32 Авторы: М.С.Бунин, С.Я.Мухортов, В.К. Родионов, П.Н. Воробьев, Н.М. Круглов Под редакцией М.С. Бунина и С.Я. Мухортова Рецензенты: Деревщюков С.Н. кандидат сельскохозяйственных наук (Воронежская овощная опытная станция ВНИИО) Павлюк Н.Т., доктор сельскохозяйственных наук, профессор (Воронежский ГАУ им. К.Д.Глинки) Овощеводство ЦЧР /М.С. Бунин, С.Я. Мухортов, В.К. Родионов и др. Под ред. М.С. Бунина и С.Я. Мухортова. В учебнике даны характеристика, классификация и особенности биологии овощных растений. Описаны конструкции, способы обогрева и принципы эксплуатации сооруже- ний защищенного грунта. Изложены технологии овощеводства открытого и защищен- ного грунта. ISBN 978-5-7267-0440-1 © Коллектив авторов. 2008. © ФГОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный университет имени К.Д. Глинки», 2008.
3 Глава 1. ЗНАЧЕНИЕ, РАЗВИТИЕ И ЗАДАЧИ ОВОЩЕВОДСТВА 1.1. Предмет и особенности овощеводства Овощами называют сочные органы травянистых растений, которые человек использует в пищу. В качестве последних выступают листья, корни, корневища, стебли, клубни, цветки, плоды, почки. В связи с этим овощеводство имеет двоякий смысл: с одной стороны - это от- расль сельского хозяйства, которая занимается выращиванием овошей, а с другой стороны - это наука, изучающая биологические особенности овощных культур и разрабатывающая на этой основе агротехнику их возделывания. В то же время не всегда четко можно отделить овощные растения от других сельскохо- зяйственных культур. Например: морковь и тыкву употребляют не только как столовую куль- туру (в пищу), но и на корм скоту', то есть их можно отнести и к овощным, и к кормовым культурам. Или если кукурузу, горох, фасоль выращивают, чтобы использовать в пищу не- дозрелые семена или плоды, то тогда их можно отнести к овощным культурам. Крупноплод- ная земляника - травянистое растение, но традиционно ее выращиванием занимается плодо- водство, а возделыванием таких культур, не относящихся к травянистым растениям, как шампиньон, вешенка и другие, занимается овощеводство. Картофель - культура, подходящая под определение овощного растения, но выращивают ее преимущественно в полевых сево- оборотах в связи с тем, что методы выращивания и площади, занятые этой культурой, близки к принятым в полеводстве. В структуре овощеводства выделяют бахчеводство, занимающееся изучением и выращиванием арбуза, дыни, тыквы, семеноводство, целью которого является производство семян и посадочного материала. Овощеводство существенно отличается от других отраслей сельского хозяйства, зани- мающихся производством продуктов питания. В числе особенностей овощеводства следует назвать следующие: 1. Два способа производства овощей — выращивание в открытом и защищенном грунте. За- щищеаным грунтом называют земельные участки или специальные сооружения, где изменяется естественный или создается искусственный микроклимат в соответствии с требованиями выращи- ваемых там овощных растений. То есть защищенный грунт позволяет получать продукцию во вне- сезонное время, продлив таким образом период поступления овощной продукции в свежем виде. Урожайность овощных культур в совершенных видах защищенного грунта может достигать 800- 1 000 т/га за календарный год, что требует установки специального оборудования по оптимизации факторов внешней среды, поэтому себестоимость продукции из защищенного грунта всегда выше таковой из открытого грунта. Овощеводство открытого грунта занимается выращиванием овощей в поле. 2. Выращивание большого набора разнообразных культур, которые существенно разли- чаются по биологическим свойствам, что, в свою очередь, определяет многообразие технологических процессов производства овощей. 3. В овощеводстве применяют методы выращивания, редко встречающиеся или не при- меняемые в других отраслях (рассадный метод культуры, выгонка, доращивание, дозарива- ние, консервация рассады). Рассадный метод основан на том, что сначала в благоприятных условиях выращивают молодые растения (до определенного возраста) - рассаду, которую затем пересаживают на постоянное место (в открытом или защищенном грунте). Если же возможность высадки от- сутствует, то рассаду можно подвергнуть консервации, то есть сохранению в защищенном грунте при задерживающих рост внешних условиях вплоть до момента пересадки на посто- янное место. Выгонка и доращивание - приемы, позволяющие получать овощи за счет использования ра- нее накопленных запасов питательных веществ в растительном организме. Например, выгонкой является распространенное выращивание зеленых листьев из корнеплодов петрушки и сельдерея, луковиц репчатого лука. Доращивают цветную капусту', сельдерей, лук-порей, при этом поздней осенью растения, приступившие к формированию продуктовых органов, переносят из открытого
4 грунта в защищенный, где в условиях ограниченного освещения (или без него) завершается процесс формирования продуктовых органов. Дозаривание применяют на томате, позднеспелой дыне, так как часть плодов этих куль- тур осенью собирают недозрелыми, вследствие того, что естественные условия не способст- вуют их созреванию. Созревание плодов после съема можно ускорить за счет создания опре- деленных условий, что и включается в понятие «дозаривание». 1.2. Значение овощей в питании Человеку ежедневно требуется восполнение затрат энергии, произошедших в процессе его жизнедеятельности. Эту энергию можно получить только с пищей и в зависимости от массы тела, возраста, рода деятельности человеку в сутки требуется от 8 до 22 тысяч кдж энергии. Энергетиче- ский эффект от использования овошей в питании невелик, так как они содержат много воды (от 65% (чеснок) до 98% (огурец)), и составляет для наиболее употребляемых овощей 1-2 тысячи кдж/'кг. В то же время исследованиями врачей-диетологов установлено, что для оптимального функционирования человеческого организма в суточном рационе человека на долю овощей и фрук- тов должно приходиться 15-20% энергии, заключенной в потребляемой пище, в связи с тем, что они содержат специфические вещества, необходимые для жизнеобеспечения организма человека и ко- торые отсутствуют или представлены в недостаточном количестве в других продуктах питания. В овощах в среднем накапливается до 0,3% жиров, поэтому их пищевое значение неве- лико. Содержание белков в большинстве овощей также невелико и достигает 1-2%, только в бобовых культурах (зеленый горошек, бобы, фасоль), овощной кукурузе, грибах и чесноке содержание белков достигает 5-6%. В сухом же веществе овощей преобладают углеводы - сахара, клетчатка и крахмал. Клетчатка слабо переваривается человеческим организмом, но она необходима для активизации пищеварительного процесса путем стимуляции перисталь- тики кишечника. Помимо этого, клетчатка и пектины, содержащиеся в некоторых овощах не- обходимы для поглощения и выведения из организма человека вредных отходов пищеваре- ния. Зольных элементов в овбщах также немного, их количество колеблется от 0,4% (каба- чок) до 2,5-3% (укроп, листья петрушки и сельдерея). Но овощи и картофель являются глав- ным источником большинства веществ данной группы для человека, причем разные виды ха- рактеризуются преобладанием тех или иных веществ. Так, физиологически активных солей железа особенно много в щавеле, шпинате, столовой свекле; солей калия - в шпинате, сель- дерее, петрушке, редьке, репе, хрене; солей кальция - в шпинате, капусте савойской, укропе, щавеле; солей магния — в арбузе, шпинате, горохе; солей фосфора - в горохе, петрушке, пас- тернаке, капусте брюссельской, шампиньоне. В связи с этим значительная часть необходи- мых человеку микроэлементов поступает с растительной пищей и прежде всего с овощами. В отличие от продуктов животноводства и полеводства минеральные вещества овощей в процессе пищеварения образуют соединения со щелочными свойствами, что, во-первых, спо- собствует поддержанию слабощелочной реакции крови человека, а. во-вторых, нейтрализует воздействие на человека веществ, содержащихся в мясе, хлебе и жирах и имеющих кислые свойства. Поэтому включение в ежедневный рацион питания человека овощей делает его гармоничным и препятствует возникновению желудочно-кишечных заболеваний. Существенно значение овощей для человека, еще и в том, что они являются источником витаминов. Это очень важно, если учесть, что витамин С (аскорбиновая кислота) и каротин (провитамин А) поступают в организм человека в основном с овощами и фруктами. Напри- мер: среднесуточная норма витамина С для человека 60-75 мг — это количество аскорбиновой кислоты содержится в 30-50 г сладкого перца, 50 г листьев петрушки или корневищ хрена, 110-135 г капусты белокочанной, 130-160 г шпината, 150-190 г редиса или плодов томата. Или потребность человека в витамине А составляет 1,5-2 мг в сутки. Это количество содер- жится в 50 г зрелых плодов сладкого перца, 60 г моркови, 100-120 г листьев лука репчатого, шпината или укропа, 230-270 г плодов томата. Из других витаминов: повышенное содержа- ние витамина В] отмечается в сладком перце, щавеле, горохе, капусте пекинской и савойской, витамина В2 и РР - в зеленом горошке, фасоли, бобах, шампиньонах.
5 Помимо этого человек издавна использует овощные культуры в качестве источника тех или иных целебных веществ для профилактики и даже борьбы с разными заболеваниями. К примеру, в луке репчатом, чесноке, хрене и других накапливаются фитонциды с ярко выра- женными бактерицидными и фунгицидными свойствами. Или при добавлении к различным блюдам ароматической зелени овощных культур, огурцов, редиса улучшается усвояемость других продуктов питания и возбуждается аппетит. Институт питания Российской академии медицинских наук разработал научно- обоснованные нормы потребления овощей в среднем на душу населения нашей страны за год, которые составляют в зависимости от условий выращивания и национальных особенностей от 128 до 164 кг. В это количество входят большинство овощных культур, например: кочан- ной капусты - 32-50 кг, томата-25-32 кг, огурца- 10-13 кг, лука- 6-10 кг, моркови -6-10 кг, бахчевых - 20 кг, свеклы столовой - 5-10 кг, зеленого горошка - 5-8 кг, капусты цветной, ка- бачка и баклажана - по 2-5 кг, перца сладкого - 1 -2 кг, прочих овощей - 4-8 кг. Среднегодовое потребление овощей в нашей стране в последние годы составило 85-90 кг на душу населения. 1.3. Развитие овощеводства в России и за рубежом На территории Древней Руси первое упоминание о выращивании овощей относится к V веку нашей эры. В дальнейшем овощеводство развивалось и в XI - XV веках достигало весь- ма высокого уровня для того времени, но в последующие века это развитие замедлилось и к XIX — началу XX веков Россия заметно отстала по уровню развития овощеводства от Запад- ной Европы. Тем не менее даже в это время на территории Российской империи сохранялись и прогрессировали очаги развитой и самобытной культуры овощных растений. И некоторые приемы выращивания овощей, разработанные в то время, не утратили своего значения и до сегодняшнего дня. В 1913 году площадь под овощными культурами в России составила около 600 тысяч гектаров, а валовой сбор овощей составил 5,5 миллионов тонн. Следует отметить, что произ- водство овощей носило потребительский характер, товарное производство занимало пример- но 85 тысяч гектаров (около 15% площадей, занятых овощами). Промышленной переработки овощей практически не было, семеноводство было на самом низком уровне и покрывало по- требность страны в семенах примерно на 18-20%, а остальную потребность восполняли ино- странные фирмы. После гражданской войны началось постепенное возрождение овощеводства, и к 1928 году площадь под овощными культурами составила около 800 тысяч гектаров, а валовой сбор - около 10,5 миллионов тонн. К сожалению, товарность производства по-прежнему была низ- кой. Коллективизация сельского хозяйства (при всей неоднозначности методов и последствий для населения) создала благоприятные условия для роста объемов производства овощей и для увеличения его товарности. И к 1940 году площадь под овощными культурами увеличилась до 1,5 миллионов гектаров, а валовой сбор достиг 13,7 миллионов тонн, причем доля товар- ной продукции составила 44,5%. Следует отметить, что овощеводство в этот период значи- тельно продвинулось на север и восток страны; были построены первые крупные тепличные комбинаты. Великая отечественная война понесла огромный ущерб овощной отрасли сельского хо- зяйства - достаточно сказать, что овощеводство удалось восстановить до довоенных показа- телей лишь к 1953-1955 годам. И к 1980 году площадь под овощными культурами составляла 1,6-1,7 миллионов гектаров, а средний валовой сбор овощей достиг 26,3 миллионов тонн. В дальнейшем планировалось увеличить валовой сбор овощей до 38-39 миллионов тонн за счет интенсификации отрасли, существенно не увеличивая площадь под овощными культурами. Эти планы основывались на результатах научных экспериментов и на практике передовых хозяйств и объединений. Опыт последних показывал, что средняя урожайность поздней ко- чанной капусты может быть 60-80 т/га, томата - 35-50 т/га, моркови и свеклы - 45-50 т/га, огурца и лука - 25-30 т/га.
6 Развитие овощеводства вплоть до 1980 г. шло на основе создания и развития крупных овоще- водческих хозяйств, часто имеющих вторую специализацию - молочное животноводство, и тяго- теющих территориально к крупным промышленным и культурным центрам, где было больше воз- можностей реализовать скоропортящуюся и малотранспортабельную продукцию. Более того, в тот период стали появляться промышленные объединения по производству, хранению, иногда перера- ботке и реализации овощной продукции. Распад Советского Союза и смена вектора развития нашей страны обусловил существен- ные изменения в состоянии овощеводства как отрасли сельского хозяйства. Так, посевная площадь во всех категориях хозяйств России в дореформенный период (1986-1990 гг.) со- ставляла 669 тысяч гектаров, а в 2001-2005 годах - 834 тысячи гектаров, но это увеличение произошло за счет расширения частного сектора. Площадь под овощами в частном секторе достигает почти 87% от всей площади овощных культур, в том числе более 79% - в личных подсобных хозяйствах и более 8% - в фермерских хозяйствах. Валовой сбор за эти годы также увеличился с 11,2 миллионов тонн в 1986-1990 годах до 15,1 миллионов тонн в 2005 году при соответствующем повышении урожайности с 15,4 до 18,0 т/га. Причем, в валовом сборе доля личных подсобных хозяйств составила 80,3%. В настоящее время удельный вес сельхозпредприятий в посевной площади овощных культур составляет 12,6%, в валовом сборе - 15,9%. И тенденция сокращения площадей овощных культур в крупных овощеводческих хозяйствах нарастает, сохраняются те хозяйст- ва. которые объединяются с плодоовощными базами, банками, иностранными фирмами в холдинги с привлечением крупного капитала для закупки новейшей техники, технологий, строительства современных хранилищ и пунктов переработки. Производство овощей остается одним из наиболее трудоемких и энергоемких процессов в сельском хозяйстве и приоритетным направлением здесь является разработка зональных экологически состоятельных технологий и средств для их осуществления. Научные основы овощеводства развивались параллельно с его ростом как отрасли сель- ского хозяйства, но это развитие было связано с именами ученых-одиночек: ученый агроном энциклопедического плана Болотов А.Т. (1738-1833) написал несколько работ по возделыва- нию картофеля и овощных растений; овощевод-самоучка Е.А.Грачев (1826-1877) создал мно- го новых сортов овощных растений, которыми восхищались специалисты на зарубежных вы- ставках, разработал технологии томата, спаржи, кукурузы, дыни, кулисных посевов; ученый- садовод Шредер Р.И. (1822-1903) написал выдающийся труд «Русский огород, питомник и плодовый сад», выдержавший более 10 изданий (и даже сейчас не потерявший научной цен- ности), в котором, в том числе, описал агротехнику более 200 видов овощных растений; уче- ные Рытов М.В. (1845-1920) и Кичунов Н.П. (1863-1942) обобщили опыт дореволюционного промышленного и народного семеноводства овощных растений. Развитию научных основ овощеводства способствовали, в том числе работы великого физиолога Тимирязева К.А., который обосновал роль физиологии растений как основы ра- ционального земледелия. Вавилов Н.П. (1887-1943) со своей научной школой создал теоре- тические основы генетики и селекции овощных культур, собрал мировые коллекции расте- ний, в том числе и овощных. Очень много сделал для развития овощеводства выдающийся ученый Эдельштейн В.И. (1881-1966), который обосновал биологические основы агротехники многих овощных растений. Основная задача научного овощеводства состоит в проведении исследований теоретиче- ского и практического плана по обоснованию методов равномерного обеспечения свежими овощами разнообразного ассортимента в течение календарного года; повышении продуктив- ности растений путем получения высокоурожайных сортов и гибридов овощных культур; обеспечения оптимальных почвенно-климатических условий. При оптимальных внешних ус- ловиях урожайность одного растения тыквы и арбуза столового достигает 60 кг, тепличного огурца - 32, томата и кочанной капусты - 25 кг, картофеля - 10 кг, капусты цветной - 4,5 кг, лука - 2 кг. При этом можно получать с 1 га: капусты кочанной и томата - 200-250 тонн, кар- тофеля и моркови - 140-150 тонн, свеклы, лука, огурца - 100-120 тонн, тепличного огурца - до 500 тонн. Овощи производят почти во всех странах мира и ассортимент их во многих странах раз- нообразен. Очень распространены салаты, брокколи и цветная капуста, зеленый горошек, но
7 мало потребляют белокочанной капусты. Много овощей, особенно лука, тепличного томата и огурца, экспортируется. Перед перевозкой овощи предварительно охлаждают и также перево- зят в охлажденном состоянии. Много овощей консервируют. За рубежом самые большие площади под овощами имеют США (1,4 млн. га) и Япония (700 тыс.га), в Европе - Италия (400 тыс.га), Франция (280 тыс.га), ФРГ (150 тыс.га), Велико- британия (170 тыс.га). Нидерланды имеют самую большую площадь защищенного грунта (свыше 3 м" теплиц на каждого жителя страны), причем до 80% получаемой здесь продукции отправляется на экспорт. В условиях мягкого климата Японии, Италии, Франции, Великобритании, Голландии хранение овощей не развито; капусту и корнеплоды убирают в течение всего года, салат - около 10 месяцев; за период ноябрь-апрель свежих овощей потребляют до 40% от годовой нормы. Количество и соотношение отдельных культур в овощеводстве разных стран разнооб- разны. В США преобладают овощная кукуруза, томат, бобовые и салатные растения. В евро- пейских государствах распространены салатные листовые растения, капуста цветная и брок- коли, брюссельская и савойская, многолетники, а на юге Европы - томат, перец, баклажан. Овощные растения юга и юго-востока Азии - капуста пекинская и китайская, батат, лук, чес- нок, бахчевые, огурец, редька, перец и баклажан. Для бесперебойного снабжения овощами в течение всего года развита культура их в защищенном грунте. Мировая площадь его (без цветов) превышает 150 тысяч гектаров, в том числе примерно 70% под пленкой. В США и Европе более 90% площади защищенного грунта составляют теплицы. 1.4. Задачи овощеводства Задачами, которые стоят перед овощеводством России и ЦЧР, являются: 1. Устранение сезонности в снабжении населения овощами^ так как в пределах 70- 90% годовой продукции овощных растений поступает в конце лета и осенью. Решается эта задача следующими путями: а) организация длительного хранения овощей, выращенных в открытом грунте, исполь- зуя современные технологии; б) выращивание овощных растений в защищенном грунте; в) применение агротехники, способствующей улучшению лежкости овощей во время хранения; г) расширение набора овощных культур и их сортов, способных формировать продук- цию с повышенной способностью к хранению; д) переработка овощей по технологиям, позволяющим сохранять вкусовые и пищевые достоинства свежих овощей. 2. Расширение ассортимента овощей и улучшение ах качества^ так как в России на долю 6 основных культур (кочанная капуста, томат, огурец, лук, морковь, свекла) падает до 86-88% площадей, отводимых под все овощные растения. Всего же в нашей стране выращи- вается до 70 видов овощных растений, в том числе немало очень ценных в пищевом отноше- нии, но мало известных потребителю. Поэтому следует увеличить сборы и потребление таких овощей, как салат, овощные горох, фасоль, бобы, капуста цветная, брокколи, савойская и кольраби, хрен, ревень и др. Чтобы решить эту задачу необходимо следующее: а) сбор, изучение, оценка и размножение научными учреждениями возможно большего разнообразия овощных растений и их сортов; б) организация семеноводства всех перспективных культур и сортов; в) реклама достоинств и способов использования малоизвестных видов и сортов овощей; г) организационные мероприятия, обеспечивающие повышение экономической целесо- образности выращивания новых овощных культур и сортов. 3. Повышение урожайности и снижение себестоимости овощей, в связи с тем, что самой главной целью овощеводства в нашей стране является обеспечение населения и перерабатывающей промышленности овощной продукцией. Дня решения этой задачи необходимо:
8 а) виецрение в производство таких технических средств и технологий, которые исключа- ли бы затраты ручного труда, обеспечивая при этом получение высоких и устойчивых урожа- ев высококачественных овощей; б) создание и использование наиболее продуктивных сортов и гибридов, приспособлен- ных к комплексной механизации ухода за растениями и уборки урожая; в) использование только доброкачественного кондиционного семенного и посадочного материала сортов и гибридов, включенных в государственный реестр; г) последовательная борьба с сорняками, болезнями и вредителями растений, рациональ- ное и экологически целесообразное использование пестицидов и удобрений; д) максимально возможное сокращение потерь во время выращивания, при уборке, транспортировке, хранении и реализации продукции; е) научная организация всех производственных процессов, повышение общей культуры земледелия; ж) концентрация овощеводства на высокоплодородных, хорошо обеспеченных влагой почвах пойм, орошаемых земель и интенсивное использование таких земельных угодий; з) развитие материально-технической базы - защищенного грунта, оросительной, мелио- ративной и дорожной сети, набора техники, транспорта, современных хранилищ, цехов пере- работки овощей и утилизации отходов. Овощи должны быть свежими, с вкусной негрубой мякотью, без внешних и внутренних повреждений, а по химическому составу - иметь повышенное содержание зольных элемен- тов, витаминов, сахаров, органических кислот. Кроме того, необходимо соблюдать государ- ственные стандарты на разные виды продукции овощеводства; разрабатывать и внедрять но- вые виды тары, способы сортирования и упаковки, перевозки и хранения овощей; совершен- ствовать технику, организацию и культуру торговли овощами. Контрольные вопросы: 1. В чем состоит предмет овощеводства? 2. Назовите особенности овощеводства? 3. В чем состоит ценность овощей в питании человека? 4. Какова научно-обоснованная годовая норма потребления овощей для человека? 5. В чем состоит основная задача научного овощеводства? 6. Какие задачи стоят перед овощеводом как отраслью народного хозяйства?
9 Глава 2. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОВОЩНЫХ РАСТЕНИЙ Главное место в решении задач, стоящих перед овощеводством, занимает агротехника, то есть комплекс приемов по выращиванию культурных растений, направленный на более полную реализацию генотипа растений в виде высокого урожая продукции улучшенного ка- чества. Функционирование и продуктивность растений - в конечном счете результат взаимо- действия генотипа культуры с комплексом факторов внешней среды и поэтому знание биоло- гических особенностей каждой овощной культуры и сорта является теоретической базой для разработки как общей агротехники возделывания овощных культур, так и конкретных видов и сортов. В связи с этим на протяжении истории развития овощеводства были предложены различные классификации овощных культур. 2.1. Классификации овощных растений Ботаническая классификация овощных растений. В России выращивают более 70 видов овощных культур разнообразных по биологии, комплексу агротехники и использованию получен- ной продукции. Они относятся к следующим семействам: Капустные (Brassicaceae) - капуста ко- чанная, савойская, брюссельская, цветная и брокколи, кольраби, пекинская, репа, редька, брюква, редис, хрен, катран; Пасленовые (Solanaceae) - томат, перец, баклажан, физалис; Тыквенные (Cucurbitaceae) - огурец, арбуз, дыня, тыква, кабачок, патиссон; Сельдерейные (Apiaceae) - мор- ковь, петрушка, сельдерей, пастернак, укроп; Лебедовые (Chenopodiaceae) - столовая свекла, ман- гольд, шпинат; Бобовые (Fabaceae) - овощной горох, овощная фасоль, бобы; Астровые (Asteraceae) - салат, цикорий салатный, эстрагон, артишок, скорцонера; Гречишные (Poligonaceae) - щавель, ревень; Вьюнковые (Convolvulaceae) - батат; Яснотковые (Lamiaceae) — базилик, иссоп, майоран, душица, мята перечная, чабер; Бурачниковые (Boraginaceae) - огуречная трава; Луковые (Alfiaceae) - чеснок, лук репчатый, шалот, батун, порей, многоярусный, шнитт, слизун; Спаржевые (Asparagaccae) -- спаржа; Мятликовые (Роасеае) — овощная (сахарная) кукуруза; Пластинчатые (Agaricaceae) - шампиньон (гриб). Растения из семейств Мятликовые, Спаржевые и Луковые относятся к однодольным рас- тениям, все остальные (кроме грибов) - к двудольным. Классификация по хозяйственным признакам. Группировка овощных растений по бо- танической принадлежности не всегда означает их сходство по технологии выращивания или способу использования в пищу, хотя в пределах семейства растения близки по происхожде- нию, а часто и по отношению к условиям произрастания, поражению одними и теми же бо- лезнями и вредителями. Например, у одних сортов петрушки и свеклы продуктовым органом является корнеплод, у других — листья и черешки. Относящиеся к разным ботаническим се- мействам листовой салат и пекинская капуста весьма сходны по технологии выращивания и использованию в пищу. В связи с этим были предложены другие классификации, которые основаны на сходстве биологии или производственных признаков. Существует классификация по назначению культур в кулинарном отношении: корне- плодные (в пищу используют корнеплоды) — морковь, пастернак, петрушка, сельдерей, свекла, редис, редька, брюква, репа; корневищные - хрен, катран; побеговые (в пищу идут молодые рост- ки или цветоносные побеги) - спаржа, цветная капуста, брокколи; стеблеплодные (используют разросшийся стебель) - кольраби; листовые (в пищу идут листья, почки или черешки листьев) - капуста кочанная, савойская, брюссельская, пекинская, салат, шпинат, укроп, лук-батун, много- ярусный, шнитт, порей, листовые петрушка, сельдерей и свекла, огуречная трава, щавель, ревень; луковичные - лук репчатый, чеснок; цветковые (съедобны соцветия) - артишок; плодовые (в пи- щу идут плоды или семена) - томат, сладкий перец, баклажан, огурец, дыня, арбуз, тыква, каба- чок, патиссон, овощные горох и фасоль, бобы, овощная кукуруза; пряные (различные части рас- тения используют как вкусовую и ароматическую приправу) - горький перец, эстрагон, растения семейства Яснотковые; грибы — шампиньоны, вешенка. Вне классификаций выделяют группу зеленных культур, где объединены растения, вы- ращиваемые ради «зелени», используемой в пищу без тепловой обработки - салат, шпинат, укроп, листья сельдерея, петрушки, лука, редис. Но последняя классификация неудобна для целей агрономии, так как не учитывает био- логические особенности овощных растений и особенности их возделывания. Например, в
10 группе зеленных объединены салат, который бывает готов к уборке через месяц после всхо- дов и ревень, который занимает поле в течение 8-10 лет. К тому же и приемы выращивания их различны. В связи со всем вышесказанным В.И.Эдельштейн предложил классификацию, основанную на совокугмости/биологическах и производственных свойств, и отчасти учитывающую свой- ства их продуктовых органов. Были выделены группы и подгруппы овощных растений: 1. Капустные растения - капуста кочанная, савойская, брюссельская, цветная, брокколи, кольраби. 2. Корнеплодные растения с подгруппами: а) сельдерейные - морковь, петрушка, сельдерей, пастернак; б) капустные - репа, редька, редис, брюква; в) лебедовые - свекла. 3. Клубнеплодные - картофель, батат. 4. Луковичные - чеснок, лук репчатый, порей, батун, шнитт и др. 5. Плодовые овощные растения с подгруппами: а) пасленовые-томат, перец, баклажан, физалис; б) тыквенные - огурец, дыня, арбуз, тыква, кабачок, патиссон; в) бобовые - овощные горох, фасоль, бобы; г) мятликовые - овощная кукуруза. 6. Листовые однолетние овощные растения - салат, шпинат, укроп. 7. Многолетние культуры - щавель, ревень, хрен, катран, спаржа, эстрагон. 8. Грибы - шампиньон, вешенка, трюфель и др. 2.2. Происхождение, рост и развитие овощных растений Все культурные растения, включая и овощные, произошли от дикорастущих видов. А биологические и хозяйственные свойства современных овощных культур сформировались в ходе эволюции диких видов - родоначальников их и селекции, которую вело человечество при окультуривании растений. В ходе обобщения результатов многочисленных экспедиций, изучения огромного сорто- вого разнообразия культурных растений Н.И.Вавилов выделил восемь самостоятельных цен- тров (очагов) происхождения и введения в культуру большинства овощных растений, возде- лываемых человеком. 1. Китайский очаг - горный Центральный и Западный Китай и прилегающие низменные районы. Отсюда ведут происхождение редька восточная, капуста пекинская и китайская, длинноплодный огурец, лук-батун, мелкоплодные формы баклажана. 2. Индийский очаг - значительная часть Индии, Бирма. Шри Ланка. Это - родина бак- лажана (крупноплодные формы), мелкоплодного огурца, индийского салата. 3. Среднеазиатский очаг - Афганистан, Пакистан, Таджикистан, Узбекистан. Это - центр происхождения дыни (вторичный очаг), лука репчатого, чеснока, шпината, редиса, ре- пы, гороха, желтой моркови. 4. Переднеазиатский очаг - Турция, Сирия, Ирак, Иран. Закавказье, горные районы Туркмении. Отсюда произошли дыня, твердокорая тыква, огурец анатолийский, фиолетовая морковь, петрушка, столовая свекла (вторичный очаг), лук-порей, салат. 5. Средиземноморский очаг- прибрежные районы Европы и Африки. Это - форма свек- лы, большинство видов капусты, оранжевоокрашенной моркови, петрушки, репы, брюквы, лука порея, чеснока (вторичный очаг), спаржи, сельдерея, пастернака, укропа, салата, арти- шока, ревеня, щавеля, гороха. 6. Абиссинский (эфиопский) очаг - Эфиопия. Отсюда произошли лук-шалот, горох, бо- бы, бамия. 7. Центральноамериканский очаг — страны Центральной Америки, включая южную Мексику. Это - форма тыквы мускатной, перца, физалиса, вишневидного томата, кукурузы, фасоли. 8. Перуано-Эквадоро-Боливийский очаг-Перу, Эквадор, Боливия. Отсюда ведут проис- хождение тыква крупноплодная и томат.
11 Условия места происхождения той или иной культуры накладывают заметный отпечаток на потребность растений в факторах внешней среды, на рост и развитие растений, включая продолжительность жизни, многие биологические свойства. Хотя с введением в культуру многие характеристики растений подверглись существенному изменению, прежде всего это касается величины, формы, вкуса продуктовых органов, продуктивности растений. Напри- мер: огурец происходит из влажных тропических лесов Индии и несмотря на то, что он вы- ращивается в течение многих веков в иных почвенно-климатических условиях, его потребно- сти в повышенной влажности и меньше в освещенности остались неизмененными. Или перец, баклажан, огурец, арбуз и дыня, происходящие из тропиков, так и не приобрели способности противостоять заморозкам и очень теплолюбивы. Поэтому знание места происхождения каждой овощной культуры и условий среды, в ко- торых формировались ее предки, позволяет объяснить многие биологические особенности овощных растений и обосновать те или иные приемы агротехники. По продолжительности жизни (а это - временной интервал от начала прорастания семян до естественного отмирания растений) овощные культуры делят на однолетние, дву- летние и многолетние. Однолетние растения — монокарпические, то есть они цветут и плодоносят один раз в жизни. У разных овощных культур используют разные органы в пищу - вегетативные (листья, корнепло- ды) - у, например, салата, редиса или генеративные (плоды, семена) - у томата, гороха. Некоторые овощные растения формировались как ботанический вид, в условиях, когда после появления всхо- дов долго удерживалась прохладная погода, в связи с чем лучше прогревался небольшой слой воз- духа, прилегающий к поверхности почвы. Поэтому у них (например: салат, шпинат) после появле- ния всходов рост и ветвление главного стебля проходят замедленно, что обусловливает формиро- вание приземистой розетки листьев. По прошествии определенного времени рост и ветвление акти- визируются и на растении формируются органы плодоношения. Стебли однолетних растений, которые ведут свое происхождение из тропиков или рай- онов земного шара с теплой и дружной весной, растут быстро и равномерно после появления всходов У этих растений продуктовыми органами являются генеративные образования: пло- ды (томат, огурец, арбуз, дыня, тыква), семена (фасоль, бобы, горох, кукуруза), цветочные стебли (цветная капуста, брокколи). Большинство двулетних и многолетних овощных растений ведет свое происхождение из суббтропиков или мест, расположенных севернее, с более холодной зимой. Двулетние овощные растения также монокарпические. На первый год жизни они обра- зуют надземную часть в виде розетки листьев, а основная часть продуктов ассимиляции рас- ходуется на формирование приспособленных к перезимовке подземных или надземных орга- нов - кочанов, корнеплодов, клубнеплодов. В конце осени - начале зимы у них отмирает ос- новная масса надземной части и часть корней. Органы накопления запасных веществ и их почки вступают в период глубокого покоя, что определяет сохранение их жизнеспособности в течение зимы. На второй год формирование надземной части осуществляется за счет исполь- зования запасных веществ. Растения сравнительно быстро восстанавливают корневую систе- му, формируют стебли и переходят к плодоношению. Таким образом, у этих растений про- дуктивные органы (овощи) получают на первый год выращивания, а семена - на второй год. Многолетние овощные культуры - поликарпические (цветут и плодоносят в течение жизни много раз) и к плодоношению переходят, как правило, на второй год жизни. На первый и далее ежегодно формируют органы отложения запасных веществ (луковицы, корневища), которые к приходу зимы вступают в период покоя, а надземные органы и часть корней к это- му времени отмирают. Весной следующего года часть перезимовавших почек у корневищ и луковиц образуют новые листья и цветоносные побеги. Последние, образовав семена и пло- ды, отмирают. В пищу у многолетников используют как вегетативные (щавель, ревень, хрен), так и генеративные (артишок) части растений. Некоторые растения из группы многолетников выращивают на одном месте меньшее время, чем продолжительность их жизни. Например, лук репчатый - потенциально многолет- нее растение, но для получения товарного урожая (луковицы) необходимо один-два сезона, а семена лука репчатого получают за два-три сезона. Или хрен - многолетник, способный расти
12 на одном месте до 10 лет, но его продуктовый орган (толстое корневище) отвечает товарным и потребительским требованиям через один-два года. Классификация овощных культур ко продолжительности жизни относительна и пригодна для условий нашей страны. В других климатических условиях продолжительность жизни одного и того же вида может быть другой: например, томат и перец, которые у нас вы- ращиваются как однолетники, в тропиках могут расти несколько лет подряд, на одном месте. В овощеводстве существует несколько понятий, характеризующих временные периоды выращивания растений. Так, периодом вегетации обозначают время года, в течении которо- го овощные культуры могут по метеорологическим условиям активно расти и давать потом- ство. В отличие от этого вегетационным периодом обозначают время, необходимое для про- хождения полного цикла развития растений, заканчивающегося образованием семян. Но у многих овощных растений при выращивании их для получения товарного урожая уборку проводят задолго до созревания семян, а часто и до перехода к образованию генеративных органов. Поэтому в овощеводстве принято вегетационным периодом называть время от нача- ла прорастания (на практике - от появления всходов) до уборки урожая. У культур же, кото- рые формируют много продуктовых органов на растении (томат, огурец и другие) и урожай последних убирают в несколько приемов, для полной характеристики необходимо знать сро- ки первого и последнего сбора урожая. Вегетационный период культуры — величина, зависящая от особенностей сорта и внеш- них условий. У овощных культур выделяют скороспелые, среднеспелые и позднеспелые сор- та, продолжительность вегетационного периода которых может различаться от нескольких дней до 1,5-2,5 месяцев. Кроме того, при ухудшении условий температурного, влажностного или питательного режимов вегетационный период может увеличиться в 2-2,5 раза по сравне- нию с оптимальными условиями. Под процессами роста понимают количественные изменения параметров организма, связанные с новообразованием клеток и органов. Проявляются они в увеличении размеров и массы растения. А под процессами, обусловливающими развитие, подразумевают внешне незаметные качественные изменения в точках роста, приводящие к появлению генеративных органов, цветению и плодообразованию. Процессы роста и развития происходят в организме одновременно во взаимосвязи, но интенсивность их может заметно различаться. Скорость и характер роста и развития зависят как от генотипических свойств организма, так и от состояния внешней среды. Поэтому, влияя на внешние по отношению к растению условия, можно ускорить либо замедлить рост или развитие и соответственно изменить время формирования и величину урожая. Например, для однолетних плодовых овощных культур (томат, огурец) необходимо соз- давать условия, обеспечивающие максимально возможную скорость и полноту процессов и роста, и развития, что будет способствовать быстрому увеличению ассимиляционного аппа- рата, раннему и обильному плодообразованию, а также хорошему росту плодов. В то же вре- мя, если в начале вегетационного периода затормозить развитие и обеспечить оптимизацию ростовых процессов, то на растениях сформируется мощный ассимиляционный аппарат спо- собный в дальнейшем обеспечить получение весьма большого урожая. Правда, при этом на- чало сбора урожая отодвигается и есть опасность того, что не все плоды успеют созреть из-за недостаточно длительного периода вегетации. Для однолетних и двулетних культур, у которых используется в качестве овоща вегетативные органы, необходимо создавать условия, способствующие росту/, но существенно замедляющие пе- реход к плодообразованию, так как с образованием цветоносов листья, корнеплоды, стебли и дру- гие органы, используемые в пищу, грубеют и теряют потребительские свойства. При выращивании семян двулетних культур маточники, полученные в первом году вы- ращивания, зимой (между первым и вторым годами жизни) необходимо хранить при низких положительных температурах. При этом процессы, обусловливающие переход к цветению, идут активно, а ростовые процессы подавлены. Для сохранности же овощей как продуктов питания оптимальными будут условия, затормаживающие как рост, так и развитие. Условия внешней среды определяют переход растения от одного этапа развития к сле- дующему, и в начале развития особое значение для качественных изменений в точках роста имеет температура среды. И по влиянию этого фактора на данные процессы овощные расте-
13 ния можно разделить на две группы. Большинство холодостойких культур (капуста, корне- плоды, салат и другие) требуют в это время значительно более низкой температуры среды в сравнении с оптимальной для ростовых процессов. Правда, у одних культур период пребыва- ния при таких температурах длится до трех и более месяцев (капуста, морковь, сельдерей), а у других - значительно меньше (полторы-две недели) (салат, редис, шпинат). Есть и культуры, которые занимают промежуточное положение (свекла, двулетняя редька и другие). Вторая группа растений включает многие теплолюбивые культуры (томат, огурец, фа- соль и другие) и они не нуждаются в воздействии пониженных температур для перехода к образованию генеративных органов и развиваются при тех же температурных условиях, ко- торые требуются для их роста. Помимо температуры важное значение для развития культур имеет характер освещения, осо- бенно продолжительность освещения в течение суток, хотя и интенсивность света также важна. Так, для растений тропического происхождения наиболее быстро процессы развития проходят при 12-14 часовой продолжительности светового дня. Например, в условиях Воронежа перец сладкий начинает плодоносить на 6-8 дней раньше и дает урожай на 20-25% выше, если в период выращи- вания рассады растения закрывали непрозрачными укрытиями на 11-12 часов в течение суток. Овощные же культуры, происходящие из зон умеренного пояса и субтропиков, лучше развиваются при 16-17-часовом освещении в течение суток или далее при непрерывном освещении. В практике овощеводства для регулирования темпов развития чаще применяют регули- рование температуры среды, иногда и продолжительности освещения в течение суток, хотя существует и множество других разнообразных воздействий (как то: регулирование пита- тельного режима, выдерживание семян в парах эфира и т.п.). Но наиболее часто применяемые способы регулирования процессов роста и развития достигают положительного эффекта только, если остальные факторы внешней среды представлены в оптимальных для растения режимах. В связи с этим, для эффективного управления ростом и развитием овощных расте- ний важно, чтобы имелось благоприятное сочетание всех факторов внешней среды. Но, с другой стороны, внешние условия могут обеспечить переход растения к следую- щему этапу развития только, если внутреннее состояние самого растения позволяет послед- нему реагировать на эти внешние воздействия. Например, двулетние культуры приобретают способность закончить подготовку для закладки генеративных органов только после форми- рования вегетативной массы определенной величины: точка роста лука репчатого способна закладывать цветковые почки только когда луковицы достигают размера в 5-8 мм в диаметре, а капуста кочанная может перейти к цветению, минуя стадию образования кочана, только, если она сформирована сравнительно крупную розетку' листьев. Таким образом, действие внешней температуры до наступления определенного состояния не вызывает в точках роста овощных растений появление зачатков генеративных органов. Рост и развитие овощных растений определяется также их сортовыми и индивидуальны- ми особенностями. К примеру, скороспелым сортам требуется меньше времени для заверше- ния какого-либо этапа развития, чем сортам позднеспелым. Далее, семена сформированные в одном и том же плоде или соцветии, дают примерно однородное по внешним признакам по- томство. Но отдельные растения в силу каких-го индивидуальных особенностей могут выде- ляться по темпам развития. Этим и объясняется появление на полях с двулетними культура- ми: «цветух» - растений, образующих цветоносные побеги в первый год жизни и «упрямцев» - растений, формирующих на второй год жизни мощную розетку' листьев и не вошедших в генеративную стадию развития. Помимо этого, в пределах одного растительного организма разные его части в онтогенетиче- ском отношении неоднородны. В эксперименте кочерыгу капусты белокочанной после зимнего хранения разрезали на части с одной-тремя почками на каждой и укоренили их. Получились новые растения капусты, но растения, развившиеся из верхушечной почки и ближайших к ней, быстро перешли к цветению, а растения, выросшие из почек, располагавшихся у основания стебля, образо- вали большие розетки листьев и кочаны (проф. В.П.Матвеев). В связи с этим, биологическую неоднородность разных частей растения учитывают в различных технологиях в овощеводстве: например, при семеноводстве кочанной капусты при вырезке кочерыг из кочанов следят за сохранением верхушечных почек, так как именно они формируют цветоносные побеги, отличающиеся повышенной семенной продуктивностью.
14 В процессе эволюции диких предков овощных растений, вследствие смены сезонов года в умеренных широтах или смены дождливого и сухого сезонов в тропиках возникло и закре- пилось в генотипе свойство чередовать активную жизнедеятельность с относительным поко- ем. Находящиеся в покое растения или их отдельные органы могут эффективно противосто- ять зимним морозам, летним засухам, другим неблагоприятным сезонным явлениям. Подоб- ная периодичность сохранилась и у современных овощных растений. Вступление в фазу покоя сопровождается у клеток и тканей растения сложными физио- лого-биохимическими процессами: протоплазма клеток обогащается липоидами, фосфатида- ми и жирами, снижается ее обводненость и повышается вязкость. Это приводит к возникно- вению так называемого вогнутого плазмолиза и обособлению протоплазмы клеток. При этом резко снижается проницаемость тканей для электролитов и органических соединений, росто- вые и ферментативные процессы приостанавливаются. При выходе из покоя все названные процессы приобретают обратную направленность, ростовые процессы активизируются. Про- цессы, обусловливающие вступление растения в стадию покоя, изменение состояния послед- него, выход из покоя, определяются содержанием, распределением и функциональным со- стоянием нуклеиновых кислот, особенно РНК. В зависимости от жизненного цикла у овощных растений в покой вступают разные орга- ны: у однолетних культур в покой вступают только семена; у двулетних - семена и зимую- щие органы - луковицы, корнеплоды, корневища, клубни; а многолетники вступают в покой и в виде семян, и многократно в виде зимующих органов. Различают глубокий и вынужденный покой. Глубокий покой характеризуется неспо- собностью семян и почек овощных растений к активному росту даже при наличии факторов внешней среды в оптимальном режиме. По окончании глубокого покоя наступает вынужден- ный покой, который обусловлен отсутствием необходимых для прорастания семян и почек внешних условий. У большинства овощных культур глубокий покой семян имеет небольшую длительность или вообще слабо выражен. Например, семена капусты, огурца, салата и других растений обычно дружно прорастают при посеве в теплице в конце осени или начале зимы того же го- да, в котором они были получены. У семян некоторых растений (спаржа, катран, артишок) покой длительный и для выведения их из этого состояния применяют специальные приемы (механическое нарушение оболочек, стратификацию). Эта способность вступать в состояние покоя имеет существенное значение с хозяйствен- ной точки зрения, так как облегчает хранение посевного или посадочного материала или то- варных овощей. Но иногда это становится нежелательным: например, при осенней или ранне- зимней выгонке зелени лука репчатого луковицы прорастают не одновременно вследствие различий в длительности и глубине покоя отдельных луковиц. И чтобы уменьшить воздейст- вие этого посадочный материал намачивают в теплой воде. Фенологическими фазами называют внешние изменения морфологического состояния расте- ния, связанные с его ростом и развитием. И переход от одной фазы к другой определяется измене- ниями физиологического состояния растения и отношения его к условиям внешней среды. Онтогенез растений можно разделить на следующие периоды роста и развития: семен- ной, вегетативный и репродуктивный, которые слагаются из нескольких фенологических фаз. Семенной период начинается с образованием зиготы и длится до появления всходов. В это время растение функционирует только за счет запасов веществ, образованных материн- ским организмом. Состоит этот период из трех фаз: эмбриональный, покоя, прорастания. Эмбриональная фаза протекает в развивающемся семени и заканчивается при достиже- нии восковой спелости, после чего становится возможным его самостоятельное существова- ние. В этой фазе начинаются дифференциация органов будущего растения при активном про- текании ростовых процессов и факторы внешней среды на развивающееся растение влияют опосредованию через материнское растение. Фаза покоя семян характеризуется отсутствием роста, относительной непроницаемостью оболочек, сильным замедлением обмена веществ, вследствие чего семена могут длительное время переносить неблагоприятные условия. Фаза прорастания начинается с набуханием семян, которое обусловлено оптимизацией внешних условий среды, и заканчивается при появлении всходов. Для этой фазы характерны
15 насыщение тканей семян водой, усиление биохимических процессов, обусловливающих рас- ходование запасных веществ на рост и развитие зародыша. При этом возрастает обмен ве- ществ молодого растения с внешней средой. В эту/ фазу часто погибают слабые молодые рас- тения, которые не в состоянии преодолеть неблагоприятные условия среды. Поэтому нужно в эту фазу создавать такой агрофон, который был бы благоприятен для культурных растений, но неблагоприятен для всходов сорняков. Вегетативный период начинается с раскрытия семядольных листьев и появления пер- вого настоящего листа. Здесь также выделяют три фенологические фазы, но не у всех овощ- ных растений. Так, фаза нарастания ассимиляционной и всасывающей поверхности является первой, а у однолетних культур - единственная фаза данного периода. Эта фаза характеризуется сле- дующим: запасные вещества семени израсходованы, все продукты фотосинтеза расходуются на рост листьев, стеблей, корней, в начале фазы преимущество в росте должно быть отдано корневой системе. В этой фазе условия должны быть созданы такими, чтобы у однолетних плодовых овощных культур был обеспечен быстрый переход к плодоношению, а у двулетних - быстрое формирование и вызревание органов запаса питательных веществ. Фаза накопления запасных веществ определяет формирование органов запаса веществ. Эта фаза характерна для двулетних и многолетних культур, а также для однолетних культур, у которых образуются кочаны (кочанные формы салата), корнеплоды (редис), головки (цвет- ная капуста). В этой фазе условия внешней среды должны быть таковы, чтобы максимум ор- ганического вещества было бы направлено на рост продуктовых органов. Фаза покоя вегетативных органов также характерна для двулетних и многолетних овощных растений. В начале фазы существенно замедляются обмен веществ, транспирация и дыхание, при этом листья отмирают у двулетников, у многолетников же они почти полно- стью сохраняются. Прохождение этой фазы определяет темпы отрастания в следующем сезо- не и продуктивность растений. В связи с этим при перезимовке многолетников и хранении маточников необходимы такие условия, которые обеспечивали бы максимальную сохран- ность органов запаса веществ и прохождение процессов дифференциации почек и тканей. Начало репродуктивного периода определяется появлением цветоносных стеблей, со- цветий, бутонов. В этом периоде выделяют три фенологические фазы. Фаза бутонизации у однолетних плодовых овощных растений накладывается на фазу нарастания ассимиляционного аппарата и всасывающей поверхности. У двулетников данная фаза наступает после окончания фазы покоя зимующих органов. Фаза цветения начинается с созревания пыльцы и яйцеклеток и заканчивается оплодотворе- нием последних. Но поскольку цветки на растении распускаются неодновременно, необходимо от- мечать время наступления единичного и массового цветения. В течение этой фазы рост вегетатив- ных органов у большинства культур заметно замедляется, а иногда и прекращается. Фаза плодоношения является последней фазой у материнского растения в онтогенезе и прохо- дит она одновременно с первой эмбриональной фазой вновь образующихся растительных органов организмов. При этом ростовые процессы сильно замедляются или прекращаются, а продукты ас- симиляции и запасные вещества расходуются на образование семян и ростовые процессы в них. После созревания наступает быстрое старение однолетних и двулетних растений, приводящее к отмиранию последних. Многолетние же растения проходят фазы семенного периода один раз, а фазы вегетативного и репродуктивного периодов повторяются в их онтогенезе неоднократно. Контрольные вопросы: 1. Выделите признаки, на основе которых проведено классифицирование овощных культур? 2. Назовите центры происхождения овощных культур, выделенные И.И.Вавиловым? 3. Каково деление овощных растений по продолжительности жизни и в чем практиче- ское значение его? 4. В чем разница между понятиями “период вегетации” и “вегетационный период”? 5. Каково влияние факторов внешней среды на соотношение процессов роста и развития овощных растений? 6. Определите сущность понятий “глубокий покой” “вынужденный покой”? 7. Назовите периоды онтогенеза овощных растений и охарактеризуйте каждый из них?
16 Глава 3. ЭКОЛОГИЯ ОВОЩНЫХ РАСТЕНИЙ 3.1. Влияние факторов внешней среды на продуктивность овощных культур и качество товарной продукции Сроки формирования, количество урожая и качество полученной продукции является ре- зультатом взаимодействия растительных организмов и среды их обитания. И без учета со- стояния среды невозможно разработать оптимальную систему агротехнических мероприятий и получить рентабельный урожай овощей. Все действующие на растение факторы внешней среды можно разделить на четыре группы: 1) климатические - это тепло, свет, влажность и состав воздуха; 2) почвенные (эдафические) - состав, физическое состояние почвы, содержание в ней влаги, элементов питания; 3) биотические — условия, определяемые воздействием на овощные растения макро- и микрофлоры и фауны; 4) антропогенные — результат воздействия людей (орудия труда, машины, удобрения, пестициды, загрязнение окружающей среды и т.п.) Основные необходимые и незаменимые для растений условия (свет, тепло, количество кислорода и углекислого газа, элементы питания растений) сосредоточены в первый и второй группах факторов. Помимо этого, во всех группах имеются факторы, действие которых на овощные культуры не является обязательным, но косвенно проявляется. Например, эпифито- тия какого-либо заболевания влечет за собой снижение продуктивности той или иной культу- ры. Пыль и копоть (вследствие развития промышленности), оседая на стекле кровли теплиц или парников, уменьшают его прозрачность и соответственно существенно снижают продук- тивность овощных растений в защищенном грунте. Условия внешней среды, влияющие на овощные растения, незаменимы и действуют в комплексе. Хотя в каждом конкретном случае можно выделить один или два внешних факто- ра, которые в данный конкретный момент времени ограничивают ростовые процессы или процессы развития растений. Например, зимой при выращивании овощей в теплице ограни- чивающим фактором будет освещение, летом в открытом грунте — влага и элементы питания в доступной форме, а весной - чаще всего тепло. Таким образом, определяя те факторы внешней среды, которые ограничивают рост и развитие овощных культур, и изменяя условия среды в сторону оптимизации, можно добиться повышения продуктивности растений с мак- симальным экономическим эффектом. Поскольку факторы внешней среды действуют на растение в комплексе, то изменение состояния одного фактора часто вызывает изменение и других факторов, определяющих рост и развитие овощных растений. Так, повышение температуры часто определяет понижение влажности воздуха и почвы, а колебания влажности и температуры сказываются на концен- трации питательных веществ в почвенном растворе. Для оценки реакции растений на воздействие внешней среды используют следующие показатели: 1) требовательность, которая определяет степень нуждаемости растения в данном фак- торе по объему, напряженности и длительности воздействия; 2) устойчивость, то есть способность растительного организма переносить максималь- ные или минимальные параметры воздействия фактора; 3) отзывчивость, которая характеризует быстроту и степень реакции растений на то или иное изменение фактора. Так, характеризуя отношение огурца к теплу, следует отметить, что требовательность его повышенная в сравнении с другими культурами, устойчивость к холоду низкая (погибает при температуре 0-1 °C), а к теплу - средняя, отзывчивость на повышение температуры среды хорошая. Реакция овощных культур на тот или иной фактор внешней среды зависит от генотипа и возраста растений. Помимо этого, на один и тот же фактор растения реагируют по-разному в зависимости от степени выраженности других факторов. Например, внесение минеральных
17 удобрений усиливает]' рост при достаточном количестве влаги в почве, но при недостатке по- следней становится бесполезным или вредным. Заморозок в зависимости от концентрации клеточного сока листьев и стеблей и степени выраженности отрицательной температуры мо- жет уничтожить или повредить растение, либо не причинить ему вреда совсем. Все это учи- тывается при разработке и корректировке агротехники овощных растений. Биологические особенности овощной культуры и сорта, а также приемы возделывания, при помощи которых можно приблизить условия внешней среды к требованиям овощных растений, влияют на процессы фотосинтеза, формирование урожая и качество последнего. И если состояние внешней среды удается приблизить к оптимальному уровню, характерному/ для данной культуры, то урожайность овощных растений может достигать 100-300 т/га, что проявляется в условиях защищенного грунта. Помимо этого, при оптимальном сочетании ус- ловий внешней среды растения формируют продуктовые органы высокого качества, и , на- оборот, чем больше отклонение параметров окружающей среды от оптимума, тем хуже каче- ство получаемой продукции. Так, при недостатке влаги корнеплоды получаются меньших размеров, и мякоть их становится грубой, а у огурца - горькой и несьедобной. Поражение вредителями или болезнями приводит к снижению товарных качеств овощей или к полному их уничтожению. Загрязнение почвы и атмосферы пестицидами, токсичными или радиоак- тивными отходами промышленности делает овощи непригодными в пищу/. В связи со всем вышесказанным задачами агротехники, селекции и семеноводства овощ- ных культур являются поиск, разработка и применение методов оптимизации внешних усло- вий их выращивания, создание сортов и гибридов растений, приспособленных к типичным для региона возделывания условиям внешней среды, повышение устойчивости овощных рас- тений к экстремальным значениям тех или иных факторов окружающей среды. Методы дос- тижения поставленных целей меняются в зависимости от биологии вида и факторов, которые требуют оптимизации. 3.2. Экологические факторы (требований к ним овощных растений и обеспеченность ими) 3.2.1. Тепловой режим Температура окружающей растения среды обусловливает процессы испарения влаги, по- глощения элементов питания, фотосинтеза, дыхание, формирование продуктовых органов и другие физиологические процессы в растениях. При очень низких температурах и при очень высоких температурах в растениях происходят необратимые изменения, приводящие к гибе- ли отдельных органов или всего растения в целом. Тепло обусловливает ту или иную интенсивность жизнедеятельности микрофлоры, как полезной для овощных растений, так и вредной. Например, одним из главных условий массо- вого поражения растений картофеля и томата фитофторозом является смена прохладных но- чей теплыми днями. А фу/зариозное увядание овощных культур проявляется при повышенных температурах почвы. В то же время оптимум температуры почвы для активной жизнедея- тельности азотофиксирующих бактерий находится в сравнительно небольшом диапазоне. При повышении температуры у растений ускоряются процессы фотосинтеза, обусловли- вающие формирование и накопление вновь образованного органического вещества. При этом усиливается и процесс дыхания, при котором расходу/ется органическое вещество. При раз- ных температурах соотношение потоков прихода и расхода органического вещества вследст- вие указанных выше процессов будет различным: при пониженных и средних температурах приход превышает расход, что приводит к увеличению массы растения, но при дальнейшем повышении температуры с достижением определенного предела (разном для различных овощных культур) эти два процесса уравновешиваются. Данный предел температуры назван компенсационной точкой. Поэтому/ при выращивании овощных культур важно создавать такой температурный режим, при котором в продуктовых органах растений накапливались бы максимально возможные количества продуктов фотосинтеза. Температура почвы определяет сроки и энергию прорастания семян. Так, у семян огурца всхожесть при 18°С составляет 65-70%, а при 30°С - 90%; в то же время первые всходы сто-
18 левой свеклы появляются через 18-20 дней при температуре почвы +8°С, а при 25°С - через 4- 5 дней после посева. Степень выраженности других факторов внешней среды и внутреннее физиологическое состояние растений той или иной культуры также определяют отношение последней к темпера- турному фактору среды. При оптимальном освещении, достаточной влажности и высоком пло- дородии почвы процесс фотосинтеза идет достаточно активно и компенсационная температур- ная точка наступает при сравнительно высокой температуре. В то же время при недостатке све- та компенсационная точка окажется на несколько градусов ниже, чем при избытке света. В ночное время фотосинтез прекращается, а расход органического вещества на дыхание продолжается, меняя свою интенсивность в зависимости от температуры среды. Таким обра- зом, пониженная температура ночью обусловливает сохранение большого количества орга- нических веществ для обеспечения роста, развития и формирования продуктовых органов. В процессе эволюционного развития у овощных растений выработались разные потреб- ности надземной части и корневой системы к теплу ночью и днем. Это свойство называют термопериодизмом. Так, надземная часть растения требует ночью более низкой, чем днем температуры, а корневая система - наоборот и суточный градиент температуры для растений составляет 2-4°С. Особенно это необходимо учитывать при выращивании овощных культур в защищенном грунте. Фаза онтогенеза и соответствующее физиологическое состояние растения определяет его реакцию на температуру. Например, сухие семена могут длительно храниться в жидком воз- духе (-198°С) и не терять жизнеспособности, а минимальная температура, которую выдержи- вают вегетирующие растения не превышает-6-12°С. Двулетние культуры переносят сравни- тельно сильные заморозки в первый и в начале второго года жизни, но в фазу бутонизации повреждаются температурой —1-2°С. Помимо этого разные органы одного и того же растения по-разному реагируют на окру- жающую температуру: наиболее чувствительны к отрицательным температурам элементы цветка; корневая система более чувствительна, чем надземная часть растения, но в то же вре- мя оптимум температуры для корней на 1-3°С ниже, чем для надземной части культуры. По- следнее следует учитывать при возделывании овощных растений, так как при пониженных температурах у начавшего прорастать семени корешок растет быстрее, чем стебелек, что в дальнейшем обусловливает (за счет более глубоко развившейся корневой системы) большую устойчивость таких растений к недостатку влаги и питания. Для оценки соответствия температурного режима среды потребностям той или иной овощной культуры необходимо знать те параметры температуры, при которых в растении изменяются физиологические процессы, результатом чего являются изменение в росте и про- дуктивности. При этом необходимо знать минимальную (Тмнн) и максимальную (Тмакс) тем- пературы, а также диапазон температуры, в пределах которого рост и формирование урожая, идут наиболее интенсивно и который называют оптимальной температурой (Тспт). Мини- мальная и максимальная температуры определяют границы теплового режима, вблизи кото- рых начинается гибель отдельных органов и всего растения в целом. Так, для огурца этими границами являются 0±0,5°С и 39±3°С, а для белокочанной капусты — 4±3°С и 35±3°С. Поскольку оптимальная температура для культуры обозначается диапазоном значений, то для его установления в зависимости от степени выраженности других факторов среды и состояния растений проф. В.М. Марков предложил использовать следующие формулы: -для молодых растений (фаза рассады) Толт = (Тпасм - 3°С) ±7°С ; -для взрослых растений (начавших формирование продуктовых органов) Топт = Тпасм.+ 7°С, где Тпасм - экспериментально найденная оптимальная темпера- тура при пасмурной погоде. Таким образом, Тпасм в фазе формирования продуктовых органов (по В.М. Маркову) будет: а) для капустных культур (одно-, двух-, многолетних) - 13°C; б) для сельдерейных (кроме сельдерея) культур, многолетних луков, гороха, бобов, аст- ровых культур, шпината, гречишных культур - 16°С; в) для лебедовых (кроме шпината) культур, лука репчатого, порея, чеснока, сельдерея - 19°С; г) для томата, фасоли, тыквы крупноплодной и твердокорой, кукурузы -22°С; д) для перца, баклажана, огурца, арбуза, дыни, тыквы мускатной - 25°С.
19 В связи с вышесказанным и учитывая воздействие других факторов среды на овощные растения, оптимальная температура определяется так. Хорошее освещение обусловливает усиление фотосинтеза в сравнении с пасмурной погодой и поэтому Топт. будет близка к верх- нему пределу диапазона (Тпасм +7°С), а ночью, когда фотосинтез прекращается, Топт. должна быть близкой к нижнему пределу диапазона (Тгасм. -7°С). Например, для перца эти значения будут соответственно 32 и 18(1С. При понижении или повышении температуры за пределы оптимального диапазона ин- тенсивность роста и других процессов, обусловливающих формирование урожая, постепенно снижается. Причем, вначале функционирование организма протекает без существенных на- рушений и при наступлении оптимальной температуры все восстанавливается без заметных последствий. Если изменение температуры продолжается, приближаясь к Т„ин или Тмакс, то рост прекращается, возникают физиологические расстройства. При этом, если восстанавлива- ется оптимальный температурный режим, то у растений наблюдается длительное отставание в росте и развитии. Так, если всходы огурца находятся в течение 2-3 суток при низкой поло- жительной температуре, то у них завядают семядольные и первый настоящий лист, сильно замедляется рост, и растения могут погибнуть. У томата низкая температура часто обуслов- ливаег опадание бутонов и завязей. Отсюда вывод, что необходимо знать те пределы температуры, до которых значения по- следней могут временно изменяться без отрицательных последствий для продуктивности рас- тений. В.М. Марков для этого предложил формулу Тпасм ±14°С, т.е. при выращивании овощ- ных культур температура не должна выходить за пределы данного диапазона. Все эти формулы и значения Тпасм для разных овощных культур возможно использовать для ориентировочной оценки соответствия температурного режима среды потребностям рас- тений. В отдельных случаях это может привести к неверным выводам. Так, на основании формулы Тпасм ± 14°С можно прийти к выводу' о том, что растения капусты продолжают рас- ти при заморозках (Тпасм для капусты 13°С; отсюда 13е-14°= -1°), в то время как рост капусты становится незаметным уже при +ЗсС. Следует также заметить, что температура растения, особенно листьев, в силу различных внешних условий может сильно отличаться от темпера- туры воздуха. Так, в теплицах температура листьев в солнечные дни часто на 8-12('С превы- шает температуру окружающего воздуха. При оценке соответствия температурных условий среды потребностям овощных расте- ний можно использовать предложенную проф. В.И. Эдельштейном классификацию овощных культур по теклотребовательности, состоящую из пяти групп. 1. Морозе- и зимостойкие овощные растения включают в себя многолетние культуры (семейств гречишные, луковые, капустные), а также чеснок. Эти растения переносят весной и осенью заморозки до -8-10°С, а подземные органы хорошо перезимовывают. 2. Холодостойкие растения включают все корнеплодные культуры, капустные (одно и двулетние), салатные и луковые (кроме названных выше) культуры. Они переносят весной температуру -1-2°С длительное время и в течение нескольких суток до -3-5°С. Компенсаци- онная температурная точка равна +30-32°С. 3. Полухолодостойкие культуры включают картофель, батат. Эти растения требуют примерно такого же температурного режима как и холодостойкие культуры, но надземная часть их не выдерживает температуру ниже 0°С. 4. Теплотребовательные растения (пасленовые культуры и огурец) имеют компенсацион- ную тем перату рную точку около +40°С, а при температуре немного ниже 0°С обычно погибают. 5. Жаростойкие культуры включают в себя все бахчевые (арбуз, дыня, тыква) растения, фасоль, кукурузу. Требования к теплу у них такая же как и у теплотребовательных культур, но компенсационная температурная точка достигает +42-43°С. Потребность овощных растений в тепле меняется по мере прохождения отдельных фаз развития в онтогенезе. Так, для быстрого прорастания семян необходима сравнительно высо- кая температура, так как при этом активизируется обмен веществ, ускоряется деление и рост клеток зародыша. В связи с этим прорастание семян овощных культур лучше происходит при температуре на 4-71'С выше, чем оптимальная температура для росла растений. Например, ес- ли оптимальная температура для роста капусты 18-22°С, то семена ее быстрее всего прорас- тают при 25-27°С.
20 Появление всходов определяет новый этап в жизни растения: запасные вещества семени израсходованы, растение переходит на автотрофное питание, которое поступает из корней и позеленевших семядольных листьев, а также первых настоящих листьев. В это время повы- шенная температура и, как следствие, усиленное дыхание растения могут обусловить дефи- цит питания последнего. Поэтому в период от появления всходов до образования двух на- стоящих листьев необходимо поддерживать температуру на уровне Тпасм. -7°С (период зани- мает от 3 до 7 дней). При этом корневая система растет достаточно активно, а расход веществ на дыхание небольшой. В последующем (после адаптации надземной части растений) темпе- ратуру следует повысить до оптимальной для процессов роста данной культуры. Фаза накопления запасных веществ должна сопровождаться снижением (на 1-3°С) тем- пературы, что ускоряет рост продуктовых органов и повышает урожайность. А культуры, у которых в пищу используют генеративные образования, следует выращивать при оптималь- ной (для роста) температуре до цветения. И только в фазе цветения желательно понижение температуры (на 2-4°С) в сравнении с оптимумом для ростовых процессов, что способствует вызреванию пыльцы и оплодотворению цветков. После же окончания массового цветения температура должна быть повышена и при созревании плодов доведена до уровня на 2-3°С превышающего оптимальную для роста температуру. Двулетние и многолетние культуры в фазе покоя зимующих органов требуют низких по- ложительных температур, что обусловливает активные изменения в точках роста, приводя- щие к образованию генеративных органов. А потребность в тепле возникает у этих растений следующей весной (с началом отрастания надземной части). Таков общий ход изменения температурных параметров в зависимое™ от фаз роста и развития. Для характеристики овощных культур, связанным с тепловым режимом используют по- нятия холодостойкости, морозостойкости, жаростойкости. Холодостойкость - способность растений длительное время переносить низкие поло- жительные температуры (от 0 до 6-9сС). Морозостойкость - устойчивость растений к действию отрицательных температур. Жаростойкость - способность растений переносить повышенные (более +38-40'С) температуры без существенных физиологических нарушений. Овощные растения, относящиеся к группам холодостойких и морозостойких, после пре- бывания при низких положительных температурах или заморозка через 1-2 часа полностью восстанавливают фотосинтетическую деятельность. А нехолодостойкие возобновляют ее час- тично или полностью не раньше чем через сутки. Наиболее низкая холодостойкость характерна для растений семейства тыквенные, фасо- ли и некоторых других. А культуры, ведущие свое происхождение из умеренной и субтропи- ческой зон, являются в той или иной степени холодостойкими. Морозостойкими же в наи- большей степени являются многолетние овощные растения. Жаростойкие овощные культуры (по классификации В.И.Эдельштейна) могут расти и накапливать органические вещества даже в жаркие дни, но и у жаростойких культур разные сорта неодинаково реагируют на повышенные для них температуры. Так, у южных сортов капусты белокочанной увеличение массы кочанов наблюдается и в такие жаркие дни, когда у большинства других сортов рост растений прекращается. Для центральной природной зоны России характерны поздние весенние и ранние осен- ние заморозки, а также длительные периоды похолоданий, во время которых некоторые овощные культуры почти не растут. Вегетационный период основных видов и сортов овощ- ных культур длится не менее 110-120 дней, что иногда превосходит продолжительность пе- риода со среднесуточной температурой выше +10 или +15°С. В связи со всем вышесказанным, селекция на скороспелость, жаро-, холоде- и морозо- стойкость является главным направлением создания овощных растений, приспособленных к относительно суровому климату. Но успехи в изменении потребности овощных растений в тепле за счет селекции невелики: удалось несколько снизить потребность в тепле у растений томата, дальневосточных сортов огурца.
21 В то же время на основе физиологического изучения механизма устойчивости растений к холоду разработаны агротехнические способы повышения холоде- и морозостойкостти овощных культур. Протоплазма клеток холодостойких и нехолодостойких растений обладает разной способностью впитывать и связывать воду, находящуюся при обычной температуре внутри клеток и между ними. У первых она связывает большее количество воды, чем у вторых. Поэтому у нехолодостойких растений свободная влага, находящаяся в межклет- никах при охлаждении до 0°С быстро замерзает и вода из клеток перемещается сюда же, обусловливая увеличение кристаллов льда. При этом вязкость протоплазмы возрастает, и она коагулирует, теряя жизнеспособность, а растущие кристаллы льда механически разрушают ткани растения. Перемещению воды из клеток в межклетники препятствуют повышение концентрации клеточного сока и накопление липоидов на поверхности протоплазмы. В связи с этим у одно- го и того же вида и сорта в зависимости от активности ростовых процессов, возраста, физико- химических особенностей протоплазмы, концентрации и состава клеточного содержимого образование льда может наступать при разной температуре. На использовании этих зависи- мостей основано закаливание, то есть комплекс агроприемов, направленных на повышение холоде- и морозостойкости растений. Чем меньше протоплазма содержит свободной воды, чем меньше ее вязкость, чем более высокую концентрацию растворенных веществ имеет клеточное содержимое. Накоплению растворенных веществ способствуют хорошая освещенность листьев, пониженная темпера- тура днем и приближающаяся к 0сС - ночью. Поэтому при всех способах закаливания овощ- ных растений важно создание условий, при которых растения или прорастающие семена на- ходятся при низкой положительной температуре в течение ночи (растения) или нескольких суток (семена). При этом в клетках, помимо сахаров, синтезируются биогенные стимуляторы, которые стимулируют физиологические процессы, обусловливающие рост и продуктивность растений. Устойчивость к заморозкам, вследствие повышения концентрации клеточного сока, воз- растает при усилении фосфорно-калийного питания, обезвоживании до определенного преде- ла тканей растений. В связи с этим при закаливании ограничивают влагообеспеченность рас- тений, регулируют режим питания. Таким образом, закаливание представляет собой комплекс агротехнических мероприятий, направленных на ре1улирование температурного, светового, питательного и водного режимов. В условиях защищенного грунта важно не только создавать необходимые режимы тем- пературы, но и затрачивать на это минимум возможных затрат тепловой энергии. При этом особое внимание уделяют снижению непроизводительных потерь тепла постройкой сооруже- ний с наименьшей теплоотдачей и защитой от ветра. Зимой на ограждения сооружений натя- гивают дополнительно пленку, закрывают на ночь матами, шторами, легко убираемыми днем экранами или щитами из определенных видов теплоизолирующих тканей, пленок или пено- полистирольных плит. Расход топлива при этом может быть снижен до 50%. Весной и летом в сооружении защищенного грунта часты перегревы. Для борьбы с этим явлением включают вентиляцию, затеняют помещения путем побелки кровли и стен мелом. Наиболее эффективным методом борьбы с перегревом растений в теплицах является исполь- зование испарительного охлаждения водяными аэрозолями, подаваемыми на короткие перио- ды туманообразующими установками в воздух помещения. В открытом грунте тепловой режим можно регулировать путем подбора сроков выра- щивания соответственно биологическим особенностям культуры и сорта. Для холодостойких культур посев проводят рано весной, а убирать урожай можно и после начала заморозков. Поэтому для них продолжительность возможной вегетации может быть больше беззамороз- кого периода для данной местности и примерно равна числу дней со среднесуточной темпе- ратурой больше +10°С. Для многолетних культур, которые отрастают сразу после схода сне- га, продолжительность возможной вегетации может быть равна числу дней со среднесуточ- ной температурой выше +5°С. Теплолюбивые и жаростойкие культуры высевают при температуре почвы, которая при- ближается к минимальной температуре для прорастания семян. При этом всходы растений
22 появляются после того, как минует опасность заморозков. Причем, уборка урожая этих куль- тур должна быть закончена до осенних заморозков. В связи с вышесказанным временной ин- тервал возможной вегетации указанных растений примерно равен числу дней в данной мест- ности со среднесуточной температурой выше +15°С. И если вегетационный период культуры больше, чем период с температурой более +15 С, то применяют рассадный способ выращива- ния искомой культуры, выращивая рассаду в условиях защищенного грунта и высаживая по- следнюю в поле после прекращения весенних заморозков. Размещение растений на участках с разной экспозицией определяется их отношением к теплу: теплолюбивые размещают на участках, хорошо прогреваемых, имеющих южную экс- позицию, а холодостойкие — лучше размещать на северных склонах. Помимо этого, при избы- точном увлажнении тепловой режим почвы несколько улучшается нарезкой гребней и гряд на поверхности. При этом увеличение температуры на глубине 10 см возможно на 1,5°С в сол- нечную погоду и до 0,7сС - в пасмурную. Кроме того, внесением больших доз неразложивше- гося навоза можно повысить температуру еще больше. Правда, ночью гребни и гряды охлаж- даются сильнее, чем ровная поверхность. Для регулирования теплового режима используют и кулисные насаждения из холодо- стойких овощных (капуста, горох) или высокорослых полевых культур (рожь, кукуруза). Раз- ница в температуре приземного слоя воздуха на открытой площади и среди кулис может дос- тигать 4°С, а почвы на глубине К) см - 3°С. Причем, кулисы действуют двояко: в прохладную погоду они обусловливают повышение температуры, а в жаркую - наоборот, создавая тем самым более благоприятные условия для растений. Этот прием имеет ряд недостатков: дейст- вие кулис проявляется только при определенном развитии кулисных растений и часть площа- ди приходится занимать менее ценными (кулисными) культурами. Эффективным приемом регулирования температуры почвы служит мульчирование. то есть сплошное или ленточное покрытие поверхности поля плотными (полимерные пленки, специальная бумага) или рыхлыми материалами (торф, солома, перегной, опил- ки) - мульчей. При этом тепловой баланс мульчированной почвы зависит от цвета муль- чи. Светлая мульча обусловливает в среднем уменьшение температуры почвы на 1 -3°С по сравнению с темной, к тому же определяя меньшую амплитуду температур. Поэтому светлые виды мульчи чаще используют в более южных районах при выращивании мало- требовательных к теплу овощных растений, а темные виды - в более северных районах для теплотребовательных растений. Особое внимание в овощеводстве уделяют защите растений от заморозков, наносящих большой ущерб культурам в открытом грунте. Ослабить их действие можно различными спо- собами, например дымлением. Для создания дымовой завесы используют дымовые кучи (весьма трудоемкие) или дымовые шашки. Использование дымовой завесы позволяет повы- сить температуру в зоне размещения растений на 1 °C, чего часто бывает достаточно для за- щиты растений. Более широко используется дождевание, так как при замерзании 1 л воды выделяет- ся 80 ккал теплоты, а при охлаждении от +!0°С до О1 С освобождается столько же тепла сколько излучает при слабом заморозке 1 м" поля. Помимо этого, вода, попадая на рас- тения, замедляет отток влаги из клеток, препятствует обезвоживанию и коагуляции про- топлазмы. Поэтому дождеванием удается спасти даже такие культуры как томат при за- морозке —3°С. Интенсивность дождя должна быть не более 0,03 мм/мин., а размер ка- пель - не более 1,0 мм. Предложены и другие способы защиты от заморозков (на больших площадях) - покры- тие растений безвредным пенистым материалом. Пена получается непосредственно в поле и в зависимости от состава она остается на растениях от 4 до 16 часов, защищая последние даже при более низких температурах, чем другие способы. 3.2.2. Световой режим Зеленые растения, и овощные в том числе, потребляют свет в качестве источника энер- гии для обеспечения процессов фотосинтеза. Все процессы, обусловливающие фотосинтез (синтез хлорофилла, витаминов и ферментов, передвижение пластид в клетках и движение
23 устьиц, формирование половых органов и переход растений к плодоношению), связаны с ко- личеством и качеством света, попадающего на поверхность растений. В условиях защищенного грунта растения получают свет измененного спектрального со- става в связи с тем, что светопрозрачные покрытия, используемые здесь, влияют именно на данный показатель, а также с тем, что используемые источники света дают также измененный спектр (в сравнении с естественным) света. Поэтому знания о физиологической роли радиа- ции с различной длиной волны важны для получения высокого урожая овощей хорошего ка- чества. При ассимиляции углекисло! о газа наиболее активны лучи красно-оранжевого (600- 700 нм) и сине-фиолетового (400-500 нм) участков спектра. Например: движение хлоро- пластов в клетке, изменение положения листьев в пространстве, динамика формы и раз- меров листьев определяются воздействием сине-фиолетовых лучей. В связи с этим в спектре света выделяют участок в диапазоне волн от 380 до 710 нм, который называют фотосинтетически активной радиацией (ФАР). Эта радиация, особенно ее интенсив- ность, во многом определяет урожайность овощных культур. Например, в теплицах при интенсивности ФАР меньше 0,055 Дж/см2 х мин. растения огурца не растут, так как рас- ход органического вещества на дыхание превышает приход его от фотосинтеза. Если интенсивность ФАР больше 0,055 Дж/см2 х мин., то вегетативный рост растений огурца происходит, но для плодоношения огурцу необходима интенсивность ФАР не менее 0,275 Дж/см2 х мин. Ультрафиолетовая радиация (менее 380 нм) играет различную роль в жизни овощных культур. Так, коротковолновая часть (менее 300 нм) губительна для растений, но до них она не доходит, так как отражается озоновым экраном атмосферы Земли. Длинноволновая же часть (300-380 нм) благоприятно воздействует на растения: усиливает обмен веществ, синтез аскорбиновой кислоты, подавляет жизнедеятельность многих патогенных микроорганизмов, способствует закаливанию и развитию овощных растений (рис. I). Рис. 1. Поглощение лучистой энергии листьями различных овощных растений Светопрозрачные покрытия сооружений защищенного грунта неполностью пропускают ультрафиолетовые лучи (стекло - меньше, пленка - больше) и поэтому овощи, полученные в условиях защищенного грунта, отличаются пониженным содержанием витамина С в сравне- нии с продукцией из открытого грунта. К тому же закаливание рассады овощных культур, выращиваемой для посадки в ранние сроки, проходит в неоптимальном режиме в сооружени- ях защищенного грунта под стеклом. Ближняя инфракрасная радиация оказывает на овощные растения формирующее воздей- ствие и влияет на их развитие. Но от их действия растения нагреваются, что необходимо учи- тывать в технологии выращивания: до известных пределов нагревание полезно, а при избытке
24 обусловливает ожоги растений и усиление дыхания с соответствующим увеличением расхода продуктов ассимиляции. На овощные растения солнечная энергия попадает в виде прямой и рассеянной ра- диации. Количество первой меняется в зависимости от времени года и дня, облачности, чистоты атмосферы. При чистом небе интенсивность прямой радиации утром и вечером невелика, а в полуденные часы достигает 50-85% (в зависимости от времени года) от суммарной радиации. При плотной облачности прямая радиация отсутствует. Причем, следует учитывать, что в рассеянной радиации, отмечается большее содержание ФАР, чем в прямой, а также то, что прямая радиация попадает только на наружные листья со стороны солнца, а рассеянная обеспечивает фотосинтез в листьях с теневой стороны и внутри фитоценоза. Увеличение интенсивности освещения обусловливает усиление фотосинтеза и накопле- ния органического вещества. Большинство овощных растений требуют в качестве оптималь- ной освещенность в пределах 20-40 тысяч люксов. Избыточная, как и недостаточная, осве- щенность определяет замедление фотосинтеза. В тоже время потребность овощных растений в световой энергии неодинакова как исходя из целей выращивания, так и из биологических особенностей культуры. Так, наименьшая освещенность растений томата, обусловливающая цветение, равна 4000 лк, а для гороха - около 1100 лк; значительно меньше требуется света для выгонки листьев петрушки, репчатого лука, а доращивание цветной капусты вообще ве- дут в темноте. Овощные растения по потребности в интенсивности освещения, достаточной для об- разования продуктовых органов, можно разбить на три группы: 1) наиболее требовательные к свету - большинство культур, у которых в качестве про- дуктовых органов используют плоды; 2) растения, среднетребовательные к свету-1 - корнеплоды, листовые, многолетники, лу- ковые; 3) растения, способные расти при малой освещенности - сюда включают выгоночные культуры (лук репчатый, петрушка, сельдерей, щавель, столовая свекла). В центральных регионах европейской территории России зимой даже в безоблачный день освещенность не превышает 5000 лк, но в теплицах она существенно меньше. Поэтому в это время в теплицах можно выращивать (без дополнительного освещения) только растения третьей группы. Помимо интенсивности освещения овощные растения реагируют и на длитель- ность освещения в течение суток (рис. 2). К растениям длиннодневным относится большинство холодостойких и морозостойких овощных культур; к короткодневным культурам - теплолюбивые и жаростойкие растения. Относительно нейтральны к дан- ному фактору многие сорта томата, фасоли, гороха. К тому же выведенные и долго вы- ращиваемые в умеренной зоне сорта растений тропического происхождения приобрели способность переходить к плодоношению при длинном дне, но тем не менее они реаги- руют существенным повышением урожайности при выращивании их в условиях укоро- ченного до 12 часов дня. Продолжительность фотопериодического воздействия, необходимого короткодневным растениям для перехода к плодоношению, сравнительно невелика. Это позволяет при выра- щивании рассады нормировать световой день и получать вследствие этого существенную прибавку урожая овощей. В разные периоды жизни овощных растений их потребность в свете неодинакова. В фазе же всходов у растений наблюдается максимальная в онтогенезе потребность в световой энер- гии, так как небольшой ассимиляционный аппарат всходов должен обеспечить быстрое на- растание корней и листьев.
25 Рис. 2. Влияние длинны дня на рост и развитие растений (1,2,3 — длинноднееные. при длине дня 16 часов, 4,5,6 — длиннодннекые при длине дня 12 часов) При недостатке света всходы вытягиваются и даже погибают. После появления несколь- ких настоящих листьев растения уже могут переносить меньшую освещенность, но вследст- вие ограничения ростовых процессов. Во время формирования генеративных органов чувст- вительность к недостатку света возрастает: при неудовлетворительном освещении закладка и рост органов плодоношения задерживаются, а уже сформированные бутоны и молодые завязи опадают. К концу периода формирования продуктовых (генеративных) органов потребность овощных культур в освещении существенно снижается. У многих овощных культур рост продуктовых органов, где откладываются запасные вещества, завершается за счет уже имею- щихся в листьях, стеблях, корнях органических соединений. К этим культурам относятся корнеплоды, капуста кочанная и цветная, и другие. Для некоторых растений свет в конце формирования продуктовых органов нежелателен: например, головки цветной капусты на свет)' зеленеют и поэтому их притеняют. Полнота обеспечения светом овощных растений зависит от времени года и суток, широ- ты местности. По мере изменения угла падения солнечных лучей от 5° до 55° освещенность горизонтальной поверхности возрастает в 20 раз. Помимо этого меняется и спектральный со- став света: при небольших углах падения лучей в общей радиации преобладают инфракрас- ные и видимые красные лучи, а чем ближе к зениту, тем больше доля синих, фиолетовых и ультрофиолетовых лучей. Возможности управления световым режимом в открытом грунте невелики и состоят из подбора сроков посева, экспозиции места выращивания. Избыточную освещенность летних дней можно ослабить, используя загущенные или кулисные посевы. И наоборот, своевремен- ные прополки от сорняков и прореживания обусловливают улучшение освещенности овощ- ных растений в поле.
26 В условиях защищенного грунта с середины осени до середины весны естественная ос- вещенность недостаточна для хорошего роста овощных культур. Поэтому конструкция со- оружения должна предусматривать минимально возможную площадь поверхности непро- зрачных деталей кровли и стен, использование максимально прозрачных сортов стекла. Во время же эксплуатации сооружений обязательно следует содержать в чистоте прозрачные стены и кровлю культивационных сооружений. В сооружениях защищенного грунта существует техническая возможность создания лю- бого светового режима в соответствии с требованиями выращиваемых овощных растений. Но злектросветокультура (полная замена света электрическим) - слишком дорого и нерента- бельно. Минимально необходимая освещенность для овощных растений создается при уста- новке на 1 mz 250-300 вт люминесцентных источников света. При выращивании зимой овощных растений чаще применяют Засвечивание последних (т.е. применение электрического света в дополнение к естественному). Это экономически обосновано при производстве рассады, т.к. при этом рассада бывает готова на месяц раньше. В результате урожай огурцов или помидоров начинают собирать в теплицах на 20-35 дней раньше, при этом период плодоношения увеличивается, следовательно увеличивается уро- жайность. Причем, под осветительными установками на 1 м" размещают 50-120 штук расса- ды, которая затем высаживается на площадь в 12-32 м2. Для освещения в теплицах применяют люминесцентные источники света, т.к. по спек- тральному составу этот свет ближе к естественному, КПД этих ламп выше, количество ФАР от этих источников также выше. Причем, в овощеводстве используют лампы высокого давле- ния, так как их установочная мощность сравнительно низка и они слабо затеняют растения (рис. 3). В овощеводстве для целей регулирования светового режима используют лампы с большой отдачей ФАР: ДРЛФ-400, ЛОР-1000 и др. Все они почти не затеняют растения, не мешают при уходе за растениями, не требуют демонтажа на лето. Рис. 3. Распределение энергии в спектре света различных источников 3.2.3. Воздушно-газовый режим Из газов, составляющих атмосферу, наибольшее значение для растений имеют кислород и углекислый газ: первый - необходим для дыхания, второй - для фотосинтеза. В приземном слое воздуха содержится около 21% кислорода, запасы которого пополня- ются за счет фотосинтеза зеленых растений. В связи с этим надземная часть растений не ис- пытывает недостатка в кислороде. В почве же содержание кислорода колеблется в широких пределах, так как он используется для дыхания и микроорганизмами, и корневыми системами растений. Если почва плохо обработана, имеет тяжелый гранулометрический состав или поч- венную корку, в связи с чем затрудняется газообмен между почвой и атмосферой, то корни растений могут испытывать недостаток кислорода для нормальной жизнедеятельности. Углекислого газа в атмосфере содержится 0,033% и при снижении его концентрации до 0,01% процесс фотосинтеза прекращается, что и наблюдается в теплицах днем с закрытой вентиляцией. Увеличение же содержания углекислого газа в воздухе сопровождается усиле- нием фотосинтеза. Максимальная концентрация углекислого газа (благоприятная для течения
27 фотосинтеза) зависит от биологических, особенностей культуры, ее физиологического состоя- ния, освещенности и других факторов внешней среды. Абсолютным пределом концентрации углекислого газа в воздухе является 1%, но для человека атмосфера с содержанием СО2 0,5- 0,6 % уже является неблагоприятной (появляются симптомы отравления углекислым газом). Поэтому в практике овощеводства часто повышают содержание СО2 в атмосфере теплиц только до 0,2-0,4 %, что сопровождается повышением продуктивности растений. Овощные растения на площади 1 га открытого грунта ежедневно поглощают из атмо- сферы 500-550 кг углекислого газа. Такое количество СО2 содержится в 1 млн.м'1 воздуха. Растения не испытывают недостатка углекислого газа для фотосинтеза вследствие постоянно- го перемешивания воздушных масс и снижения вследствие этого градиентов концентрации. Пополнение запасов СО2 в атмосфере происходит за счет дыхания растений, разложения микроорганизмами органического вещества и сжигания топлива. Почвенный воздух также обогащается углекислым газом, выделяющимся при дыхании корней растений и разложении органического вещества микроорганизмами. Причем, чем бо- гаче органикой почва, тем больше выделяется из нее углекислого газа, например: с 1 га пес- чаной почвы в сутки выделяется в атмосферу 40-50 кг СО2, а с 1 га высокогумуссированного чернозема - в 5-10 раз больше. При этом часть углекислого газа, растворяясь в воде, погло- щается корнями растений (в виде углекислоты) и используется в синтезе органического ве- щества. Но при неудовлетворительном газообмене между почвой и воздухом повышенная концентрация СО2 может обусловливать отравление корней. Улучшению газообмена способ- ствует рыхление почвы и увеличение содержания органического вещества. Использование центрального водяного или электрического обогрева в сооружениях за- щищенного грунта обусловливает днем понижение концентрации СО2 в воздухе до мини- мальных пределов. А использование биологического обогрева (то есть тепла разлагающегося навоза или мусора) или сжигания газа в помещении существенно повышает содержание угле- кислого газа, иногда до высоких значений, когда требуется уже вентиляция помещений. При применении биологического обогрева при разложении навоза или мусора помимо углекислого газа выделяется аммиак и метан - вредные газы. При концентрации аммиака 0,1- 0,6 % происходит повреждение растений, не менее ядовит и метан. Обычно аммиак поглоща- ется почвенной смесью и используется как источник азота растениями и микроорганизмами, но для этого необходим определенный слой грунта, что является одним из условий оптимиза- ции газового режима помещений. Помимо этого в местностях с развитой промышленностью отмечается повышенное за- грязнение воздушной среды, которая влияет как на растения открытого грунта, так (особенно) и на растения защищенного грунта. В связи с этим, максимально допустимая концентрация сернистого газа в теплицах 0,0001%, угарного газа - 0,0002%, а окислов азота - не больше 5 мг в 1 м3. В условиях открытого грунта возможности влияния на состав приземного слоя воздуха сводятся к внесению в почву органических удобрений и созданию условий, способствующих разложению органического вещества в почве. Например, при внесении 30 т/га из почвы вы- деляется на 100-200 кг с 1 га углекислого газа больше, чем на неудобренном поле. Соответст- венно этому повышается урожайность овощных культур. Темпы разложения органического вещества почвы зависят от ее влажности и аэрации. Так, оптимальная обработка почвы обусловливает улучшение проникновения кислорода к корням растений и удаление углекислого газа из почвы. В связи с этим на тяжелых переув- лажненных почвах устраивают гряды и гребни, что способствует улучшению воздушно- газового режима почвы. В защищенном грунте при приготовлении почвенных смесей обращают внимание на хорошую воздухопроницаемость грунта. В защищенном грунте (теплицах) из почвы выделяется за сутки от 30 до 45% потребного для овощных растений количества СО2. Поэтому основным способом восстановления содер- жания углекислого газа в воздухе помещений является вентиляция. Но не всегда возможно сочетать вентиляцию и поддержание оптимального температурного режима в теплицах и дру- гих видах защищенного грунта. Поэтому для оптимизации содержания СО2 в воздухе куль- тивационных помещений применяют следующие способы увеличения концентрации СО2 :
28 I) увеличение содержания (в процентном отношении) органических компонентов в поч- венных смесях; 2) мульчирование грунта навозом (3-5 кг/м2) и закладка под слой грунта или горшочки с рассадой слоя навоза (30-50 кг/м"); 3) газовое удобрение - использование баллонного углекислого газа, «сухого льда», ды- мовых (очищенных) газов или непосредственное сжигание природного газа в горелках (15- 20 м’1 на 1 га в час). Искусственное поддержание в солнечные дни в теплицах концентрации СО? в пределах 0,2-0,4% способствует повышению урожайности огурца и томата до 35-45%. Газовое удобрение применяют из расчета 10-15 г СО? в день на 1 м-’ объема помещения, причем подают углекислый газ с учетом освещения при закрытой вентиляции с утра. Проветривают помещение не раньше чем через 2 часа после газации. Газовое удобрение особенно необходимо при выращивании овощных культур в условиях гидропоники, так как здесь отсутствует органическое вещество - главный поставщик углекислого газа. Помимо выше указанных в овощеводстве используют и другие газы для повышения уро- жайности культур или ускорения созревания плодов. Так, при зимней культуре огурца в теплицах ускорить и усилить образование женских цветков можно обработкой растений аце- тиленом (или угарным газом). Правда, при современной технологии выращивания надобность в такой обработке растений огурца для стимулирования образования женских цветков прак- тически отпала. Для ускорения доращивания зеленых плодов томата применяют этилен, пропилен, аце- тилен. Для этого полностью сформированные плоды томата помещают в камеры, в атмосферу которых добавляют небольшое количество названных газов. Но еще быстрее плоды томата дозариваются в атмосфере, содержащей 60-70% кислорода. 3.2.4. Водный режим Вода в растении выполняет жизнерегулирующую функцию: она содержится во всех тка- нях растения, обеспечивает передвижение питательных веществ в растениях, регулирует тем- пературу растения, участвует в фотосинтезе. Недостаток воды обусловливает снижение уро- жайности, ухудшение товарных и потребительских свойств выращиваемой овощной продук- ции. Наоборот, при избыточном увлажнении продуктовые органы овощных растений стано- вятся водянистыми и содержат мало сахаров, солей, сухих веществ. Влажность почвы и воз- духа определяют развитие и распространение многих болезней и вредителей овощных куль- тур, а также степень поражения ими культурных растений. Количественной характеристикой потребности растений в воде являются транспираци- онный коэффициент и коэффициент водопотребления. Транспирационный коэффициент (ко- эффициент транспирации) представляет собой количество воды, затраченное растением для синтеза единицы сухого вещества. И поскольку содержание влаги в продуктовых органах овощных культур разное, этот показатель не всегда удобен для сравнения потребности раз- ных культур во влаге. В связи с этим чаше используется коэффициент водопотребления, ко- торый представляет собой то количество воды, которое затрачено растением (или культурой) на создание единицы товарного урожая. Его величина у овощных растений колеблется от 25 до 300 мэ на 1 т урожая. Растения используют ранее накопленную влагу, получают воду из подпахотных слоев и от стока с вышележащих участков. Поэтому общее водопотребление овощной культуры может быть больше годовой суммы осадков в данной местности. Потребность растений во влаге, то есть конкретный коэффициент водопотребления для культуры или сорта определяется особенностями корневой системы (размеры и быстрота рос- та, сосущая сила) и надземной части (приспособленность к экономному расходованию воды на транспирацию) растений, а также внешними условиями - температурой, влажностью, ос- вещенностью, силой ветра и обеспеченностью элементами питания. Корневая система большинства овощных растений значительно уступает многим поле- вым культурам по степени разветвленности, глубине проникновения и распространению в стороны, а также способности извлекать из почвы труднодоступную влагу. Например, зерно- вые культуры могут развивать корневое давление до 12 атм., а у томата этот показатель дос-
29 тигает только 5,5 атм.. Корневая система капусты белокочанной может достигать глубины 100-120 см (единичные корни - 150 см), а корни озимой пшеницы достигают 200 см, кукуру- зы - 400 см. Но площадь поверхности листьев одного растения пшеницы более чем в 60 раз меньше площади листьев одного растения капусты. Овощные культуры по строению и размерам корневой системы можно разделить на 3 группы: 1) растения с сильноразветвленной корневой системой, распространенной в глубину и ширину до 2-5м - тыква, арбуз, дыня, столовая свекла, хрен; 2) растения со сравнительно мощной и разветвленной корневой системой, проникающей в почву до глубины 1-2м - морковь, петрушка, капуста и томат при безрассадном выращива- нии; 3) растения с поверхностной слабо- или сильноразветвленной корневой системой, рас- положенной в основном в слое почвы до 0,4-0,5м - лук, огурец, зеленные, перец, баклажан, капуста и томат при рассадном выращивании. Помимо меньшего корневого давления овощные культуры ( в сравнении с полевыми культурами) обладают и меньшей массой корней в соотношении их с надземной массой. Так, если у пшеницы соотношение массы корней и массы надземной части растения достигает 1:2, у кукурузы - 1:5, то у капусты оно равно 1:11, у томата - 1:15, у огурца - 1:25. И в отличие от зерновых растений у овощных культур устьица листьев имеют больший диаметр, менее под- вижны и часто открыты круглые сутки. Существует и другая классификация овощных культур, предложенная Е.Г. Петровым и основанная на способности растений извлекать влагу из почвы и экономно расходовать ее. Выделяют следующие группы: 1) хорошо извлекают влагу из почвы и интенсивно расходуют ее - столовая свекла; 2) хорошо добывают воду из почвы, но экономно расходуют ее - арбуз, тыква, дыня, морковь, петрушка, томат, перец, фасоль; 3) плохо добывают влагу из почвы и расходуют ее неэкономно - капуста, баклажан, огу- рец, корнеплоды семейства капустные, салат, шпинат; 4) плохо извлекают влагу' из почвы, но экономно расходуют ее - лук, чеснок. Эта классификация имеет практическую направленность, так как растения третьей и чет- вертой групп чаще и сильнее других нуждаются в орошении. Растения же первой и второй групп лучше мирятся с недостатком влаги в почве и наименее нуждаются в орошении. В процессе индивидуального роста и развития овощные растения проявляют различную потребность во влаге. Наивысшая потребность во влаге наблюдается в фазе прорастания се- мян; на их набухание и передвижение питательных веществ к проростку нужно очень не- большое количество воды, но влажность почвы при этом должна быть около 90% наимень- шей влагоемкости. После появления всходов быстрорастущие корни извлекают из почвы все больше влаги, но содержание влаги в почве должно постепенно снижаться до 65-80% наименьшей влагоемкости; при этом улучшается аэрация почвы, а активно растущая корневая система извлекает достаточно влаги для растений. При этом растения приобретают относительную стойкость к колебаниям влажности почвы. При выращивании овощных культур рассадным способом при пересадке на постоянное место растения теряют много всасывающихся корней (безгоршечная рассада), поэтому у них сразу после пересадки возникает сильная потребность во влаге и оптимальная влажность почвы в этот период - 90% наименьшей влагоемкости. По мере восстановления корней по- требность во влаге снижается до обычной нормы. В фазе усиленного роста продуктовых ор- ганов растения необходима несколько повышенная влажность, а при созревании плодов, се- мян, луковиц потребность во влаге снижается и ее избыток нежелателен. Помимо увлажнения почвы влажность воздуха является важным фактором внешней сре- ды. Влажность воздуха действует непосредственно: например, растение огурца при выращи- вании во влажной атмосфере дает больший урожай, чем при выращивании в сухом воздухе, а у томата наблюдается обратное; урожай плодов во влажной атмосфере будет существенно ниже урожая у растений, растущих в сухом воздухе. И в то же время влажность воздуха дей-
30 ствует и косвенно, влияя на развитие грибных и многих бактериальных заболеваний, которые сильнее поражают растения при повышенной влажности воздуха. По потребности овощных растений в определенной влажности воздуха их можно также разделить на четыре группы: 1) требующие высокой влажности воздуха (85-90%) - огурец, салат, сельдерей, другие листовые культуры; 2) требующие относительно высокой влажности воздуха (70-80%) - растения семейства капустные, лук, горох; 3) требующие умеренной влажности воздуха (60%) - томат, перец; 4) требующие относительно низкой влажности воздуха (45-50%) - арбуз, дыня. Об обеспеченности овощных растений влагой можно судить, используя как субъектив- ные (визуально оцениваемые признаки), так и объективные критерии. Визуальная оценка ос- нована на изменении цветовой гаммы прежде всего листьев. Так, при недостатке влаги окра- ска листьев томата темнеет, у капусты усиливается восковой налет, а края листьев подгиба- ются книзу, листья лука приобретают сизоватый оттенок, а у свеклы интенсивность фиолето- вой окраски листьев усиливается. Наоборот, при избытке влаги зеленая часть листьев боль- шинства культур светлеет, у капусты появляется фиолетовый оттенок, у свеклы фиолетовая окраска слабеет. Правда, визуально наблюдаемые изменения цвета листьев при избытке влаги похожи на изменения, связанные с избытком азота или переохлаждением. Поэтому, чтобы пользоваться визуальной диагностикой, нужен определенный опыт и навыки в определении необходимости полива. Например, легкое подвядание листьев свидетельствует о недостатке влаги, но у тыквы подвядание в жаркие дни - это норма и это состояние не связано с недос- татком влаги. Более объективным критерием обеспечения влагой овощных растений является концен- трация клеточного сока, которую можно определить полевым рефрактометром. Косвенно об обеспеченности влагой растений судят по влажности корнеобитаемого слоя почвы, которую можно определить визуально или с помощью различных инструментальных методов в поле или лаборатории. Центрально-Черноземный регион можно условно разделить на две части - северную и южную. Северная (лесостепная) часть относится к зоне недостаточного увлажнения. Здесь на поймах и участках с хорошей влагообеспеченностью почвы можно получить высокие урожаи среднетребовательных к влаге культур. На суходольных участках удовлетворительные уро- жаи дают бахчевые, кукуруза, фасоль. Требовательным к влаге культурам необходимо оро- шение, которое эффективно и для всех других овощных растений. Южная (степная) часть относится к засушливой зоне и овощные растения здесь дают вы- сокие урожаи только при орошении. Без орошения могут расти только бахчевые культуры, давая пониженные урожаи. В условиях защищенного грунта орошение обязательно, причем здесь регулируют не только влажность грунта, но и влажность воздуха, корректируя их в соответствии с возрас- тными требованиями и физиологическим состоянием растений. В открытом грунте для оптимизации водного режима овощных культур применяют сле- дующие мероприятия, чаще в разных сочетаниях: 1) подбор полей, где естественный водный режим отвечает требованиям выращиваемых растений; 2) оптимальная система обработки почвы, мероприятия по переводу поверхностного стока во внутрипочвенный, снегозадержание; 3) в регионах с избыточным увлажнением - культура на гребнях или грядах; 4) мульчирование почвы органическими или другими материалами, снижающее испаре- ние влаги с поверхности почвы. В тоже время мульча из полимерных пленок, мульчбумаги и др. уменьшает проникновение в почву значительной части выпадающих осадков, 5) Нормирование числа растений на единице площади: в засушливых условиях число растений сокращают, что обусловливает увеличение объема почвы, охватываемого корневой системой одного растения с соответствующим увеличением объема потребляемой воды рас- тением;
31 6) Полезащитные лесные полосы и кулисные насаждения способствуют увеличению влажности воздуха в пространствах между полосами и кулисами, что ведет к сокращению суммарного испарения влаги посевами. При этом отмечается отрицательное влияние кулис и полос на рост и развитие ближайших к ним рядков овощных растений. 7) При избыточном увлажнении ~ осушение полей; 8) Орошение полей как наиболее радикальный метод оптимизации водного режима в за- сушливых условиях. 5.2.5. Питательный режим овощных культур Овощным культурам для формирования урожая требуется, как правило, больше элемен- тов питания, чем зерновым. Поэтому и вынос элементов питания из почвы у них больше. По- требность в элементах питания у овощных растений изменяется в зависимости от биологиче- ских особенностей сортов и гибридов, физиологического состояния растений, степени обес- печения растений другими факторами внешней среды. Ориентировочным критерием потребности разных культур в элементах питания является вынос отдельных элементов питания из почвы той или иной культурой с площади 1 га за ее вегетационный период. Этот вынос с ростом урожая увеличивается. Существует еще и понятие об удельном выносе, т.е. выносе элементов почвенного пита- ния пересчитанном на единицу продукции (тонну) или времени (сутки). Вынос на единицу продукции с ростом урожая уменьшается, а величина среднесуточного выноса зависит от урожая и особенно от длительности вегетационного периода культуры. Например, у поздней капусты, томата, свеклы столовой и других культур с длительным вегетационным периодом среднесуточный суммарный вынос азота, фосфора и калия составляет 60-80 г, а у скороспе- лых культур (салат, шпинат, редис) этот показатель в 2-6 раз больше, чем у поздней капусты. В связи с этим для выращивания культур с коротким вегетационным периодом требуются очень плодородные почвы. 11о сумме выноса из почвы азота, фосфора и калия все овощные культуры можно раз- бить на три группы (табл. 1): а) растения с выносом в пределах 100-200 кг с 1 га - редис, салат, лук, огурец; б) растения с выносом в пределах 200-400 кг с 1 га — ранняя кочанная и цветная капусты, томат и др.; в) растения с выносом в пределах 400-700 кг с 1 га- поздняя капуста, столовая свекла. Таблица 1. Вынос элементов минерального питания с урожаем овощных растений (по Матвееву, Рубцову, 1985) Культура Урожай- ность, т/га Содержится в урожае с 1 га, кг Среднесуточный вынос с 1 т Примерное соотношение N: Р2О5: К2О У рожая, г N Р2О5 КлО N р2о5 К2О Капуста кочанная 50 205 70 245 27 9 33 4:1:5 Томат 40 132 46 181 22 8 30 4:1:5 Свекла столовая 40 108 61 171 23 13 36 3:2:5 Морковь 30 . 69 31 114 19 9 32 3:2:5 Шпинат 20 100 34 80 83 28 67 5:2:4 Лук репчатый 25 111 29 53 44 12 21 6:1:3 Огурец 30 51 41 78 17 14 26 3:2:5 Салат кочанный 25 55 25 110 37 17 73 3:1:6 Редис 10 50 15 54 167 47 187 4:1:5 Существуют различия по выносу отдельных элементов питания. Так, все овощные куль- туры выносят фосфора меньше, чем азота и калия, а молодые растения к тому же отличаются и пониженной способностью извлекать фосфор из почвы и минеральных удобрений. Хотя фосфор особенно необходим в начале роста и развития растений. Во второй же половине ве-
32 гетации достаточное количество фосфора в почве повышает иммунитет растений, обусловли- вает более раннюю закладку генеративных органов, ускоряет созревание овощей и повышает их лежкость при хранении. Калий преобладает над другими элементами питания в выносе из почвы у салата, столо- вой свеклы, моркови, капусты, томата, редиса. Он способствует удержанию воды в клетках, передвижению питательных веществ из вегетативных органов в генеративные, участвует в синтезе белков и углеводов. Калий играет большую роль в повышении лежкоспособности овощей при длительном хранении. Азот необходим для ростовых процессов, прежде всего вегетативных органов, для син- теза аминокислот и белков. Но при его избытке снижается способность растений противосто- ять болезням и заморозкам, лежкоспособность, задерживается формирование генеративных органов. Избыток азота, особенно нитратной формы, обусловливает накопление в овощах вредных для человека нитритов и нитратов. Поэтому одностороннее внесение азотных удоб- рений определяет ухудшение качества овощей. Помимо основных элементов питания овощные растения нуждаются в микроэлементах. В овощеводстве чаще всего отмечается недостаток бора, марганца, молибдена, меди, сравни- тельно реже - железа, кобальта. Недостаток разных микроэлементов обусловливает различные изменения в росте и раз- витии овощных культур. Так, недостаток бора и марганца может задержать образование пыльцы и соответственно плодоношение, вызвать опадение бутонов и завязей, снизить уро- жай плодов и семян. Другие микроэлементы входят в состав ферментов, регулирующих об- менные процессы и формирование новых органов. Внешними признаками недостатка микро- элементов является изменение окраски листьев и других органов, изменение формы и вели- чины последних. Эти признаки проявляются при длительном и сильном недостатке микро- элементов, а на урожае он сказывается задолго до внешних проявлений. В связи с этим как можно более раннее выявление и устранение дефицита микроэлементов способствует повы- шению урожайности овощных культур. В онтогенезе потребность в минеральном питании у овощных растений меняется в зна- чительных пределах. В стадии прорастания зародыш семени расходует запасные вещества и не требует элементов питания, поступающих извне. Затем проросток переходит на корневое питание и хотя абсолютная масса поглощенных в это время элементов питания незначитель- на, но подобные молодые растения очень чувствительны к недостатку отдельных элементов питания и концентрации минеральных солей в почве, так как это отражается на дальнейшем росте и развитии растения. Корневая система молодых растений усваивает фосфор и калий хуже, чем азот, что мо- жет оказать негативное влияние на процессы роста и развития овощей. Так, недостаток фос- фора в начале развития растения приводит к задержке формирования цветков. В связи с этим припосевное (припосадочное) удобрение, прежде всего фосфорное, а также обработка семян микроэлементами обусловливает ускорение ростовых процессов, что в дальнейшем сопрово- ждается прибавками урожая. Но при недостатке влаги в почве при внесении припосевного удобрения повышается концентрация солей в почве и молодая корневая система отрицатель- но реагирует на это, что в последующем обусловливает снижение урожайности растений. Рассада имеет небольшую всасывающую поверхность корней, не соответствующую ин- тенсивному росту молодых растений, размещенных очень густо. Поэтому для рассады со- ставляют такие почвенные смеси, которые при невысокой концентрации почвенного раствора могли бы обеспечить в достаточной степени растения питательными веществами. По мере дальнейшего роста и развития растений поглощение питательных веществ из почвы увеличивается. Корневая система уже в состоянии переносить колебания концентра- ции почвенного раствора, причем в это время быстро возрастает интенсивность поглощения азота. В зависимости от длительности вегетационного периода культуры максимум потреб- ления азота наступает в разные календарные сроки: у культур с длительным вегетационным периодом - в середине лета, у скороспелых культур - в конце весны - начале лета. В связи с этим под скороспелые растения и сорта нецелесообразно вносить свежий навоз, так как он начинает разлагаться (при внесении осенью) только в конце весны - начале лета и эти куль- туры и сорта не успевают усвоить питательные элементы навоза.
33 Потребление калия и фосфора у двулетних культур возрастает с началом накопления за- пасных веществ, а у растений, относящихся к группе плодовых овощных - перед бутонизаци- ей. Поэтому в случае недостатка в почве доступных форм фосфора и калия внесение быстро- усвояемых видов фосфорных и калийных удобрений в указанных фазах развития растений обусловливает повышение урожайности культур и улучшение потребительских качеств ово- щей. К концу формирования продуктовых органов овощных растений их потребность в пита- тельных веществах падает, так как созревание овощей завершается вследствие передвижения веществ из листьев и других органов растений. Обеспеченность овощных растений питательными веществами определяют агрохимиче- скими методами, используя полевые, вегетационные и лабораторные эксперименты, на осно- вании результатов анализов почвы, удобрений, растений и их частей. По внешнему виду так- же можно установить обеспеченность отдельными элементами питания, но это будет пример- ная картина и с опозданием. Визуально признаки азотного голодания проявляются при содержании менее 3 мг (мор- ковь) - 5-7 мг (капуста) на 100 г почвы. Растения замедляют рост, приобретают бледно- зеленую, иногда желтую окраску. А при избытке азота растения быстро растут, листья - тем- но-зеленые, но задерживается цветение. Недостаток фосфора визуально проявляется при содержании в почве менее 4-6 мг на 100 г почвы. Например, у капусты синеют жилки листьев, у томата на нижних листьях появляется красно-фиолетовая окраска; растения отстают в росте, у них задерживается переход к цвете- нию. Недостаток калия проявляется при его содержании менее 7-9 мг на 100 г почвы: у расте- ний нижние листья желтеют, а края у них буреют и отмирают. Характер и степень визуальных признаков недостатка питательных элементов в сильной степени зависит от особенностей культуры и сорта, характеристик почвы, метеорологических условий. Так, азотное и фосфорное голодание отчетливее проявляются при затяжной влажной и холодной погоде, а калийное - при высоких температурах воздуха и недостатке влаги. Для более точного определения фактического недостатка элементов питания у растений разрабо- таны экспресс-методы: капельный метод анализа сока К.П. Магницкого, анализ срезов В.В. Церлинг. Корневая система овощных растений имеет сосущую силу в 3-6 раз меньше, чем подоб- ный показатель у зерновых культур, причем особенно плохо переносят повышенную концен- трацию почвенного раствора молодые растения. Поэтому большинство овощных растений отрицательно реагируют на засоление почвы и по солеустойчиеости их можно разделить на три группы: 1) соленеустойчивые - морковь, огурец, редис, рассада овощных растений; 2) среднесолеустойчивые - лук, томат, репа, брюква; 3) высокосолеустойчивые - свекла. баклажан, капуста, тыква, арбуз, сельдерей. Для первой группы максимальная концентрация солей составляет 0,1-0,4%, для второй группы - 0,4-0,6 %, для третьей - 1%. Другой характеристикой почвы, влияющей на рост и развитие овощных растений явля- ется реакция почвенного раствора. Большинство овощных культур дают высокие урожаи на нейтральных и слабокислых почвах и по этому показателю можно выделить четыре группы растений: 1) требующие нейтральной почвенной среды (pH = 6,5-7): лук, чеснок, салат, шпинат, свекла, пастернак, сельдерей, перец, фасоль: 2) растущие при слабослабокислой почвенной среде (pH = 6,0-6,5): баклажан, огурец, кочанная и цветная капуста, хрен; 3) растущие при слабокислой почвенной среде (pH = 5,5-6,0): морковь, томат, тыква, го- рох, ревень; 4) способные расти при среднекислой почвенной среде (pH = 4,5-5,5): редька, редис, ща- вель. Для уменьшения кислотности почву известкуют, причем в зависимости от культуры и степени кислотности почвенной среды отзывчивость и экономический эффект от данного
34 приема будет различен. Так, капуста сильно реагирует на известкование даже слабокислых почв, а томат нуждается в известковании только на средне и сильнокислых почвах. Оптимизация питательного режима овощных растений в значительной степени поддает- ся управлению человеком. Например, в овощеводстве защищенного грунта искусственно соз- дают субстраты для корневой системы растений, позволяющие устанавливать оптимальные для быстрорастущих растений режимы питания. В овощеводстве открытого грунта исполь- зуют такие мероприятия как подбор более плодородных почв и земель, оптимальная система их обработки и удобрения, подбор лучших предшественников, орошение и т.п. Одним из главных способов регулирования питательного режима растений является внесение органи- ческих и минеральных удобрений. Система удобрения - это рассчитанный на ротацию севооборота комплекс мероприятий по эффективному использованию в хозяйстве всех видов удобрений. Этот комплекс увязыва- ют со структурой севооборота, системой обработки почвы и другими приемами обеспечения повышения плодородия полей и урожайности овощных культур. В системе удобрения в ово- щеводстве открытого грунта выделяют следующие принципы: 1) виды удобрений, нормы и сроки их внесения должны обеспечивать повышение про- дуктивности культур, а также улучшение баланса питательных веществ в почве и достижение максимального положительного экономического эффекта; 2) применение органических и минеральных макро и микроудобрений должно основы- ваться на учете свойств почвы и биологических особенностей культур; 3) использование (помимо навоза) всего спектра возможных органических удобрений, включая торф и компосты на его основе, бытовой (городской) мусор и его компосты, осадок сточных вод, сапропель, сидераты, бактериальные удобрения, посевы многолетних трав: 4) в структуре севооборота определение для каждой культуры научно обоснованных доз, сроков и способов внесения удобрений; 5) оптимизация времени и дозировки внесения удобрений с учетом продолжительности и интенсивности их последствия; 6) при необходимости известкование кислых и гипсование засоленных почв. Отзывчивость овощных культур на внесение органических и минеральных удобрений зависит от степени окультурен кости почвы и от особенностей культуры и, возможно, сорта. Чем выше окультуренность почвы и чем больше в ней содержание органического вещества, тем выше относительные прибавки урожая от минеральных удобрений и меньше эффектив- ность органики. Но на слабоокультуренных почвах от внесения органических удобрений по- лучают большие прибавки урожайности овощных культур при улучшении свойств почвы. Так, на черноземах внесение полного минерального (NPK.) удобрения дает приблизительно такие же прибавки в продуктивности овощей, что и внесение органических удобрений. В то же время на светло-серых лесных почвах (менее окультуренных) эффект от внесения органи- ческих удобрений чаще выше такового от использования только минеральных удобрений. Овощные растения по-разному отзываются на внесение органики и неодинаково ее ис- пользуют. Морковь, свекла, лук репчатый большими прибавками урожайности реагируют на последействие навоза, а средняя и поздняя капуста лучше использует его действие, чем по- следействие. У моркови, петрушки и лука репчатого снижается товарность продукции при внесении под их посев с осени свежего соломистого навоза. Ранние и скороспелые культуры слабо реагируют на внесенный с осени свежий навоз, но дают большие приросты продукции при удобрении их перегноем или компостами. Учитывая ограниченность получения органических удобрений и трудоемкость их внесе- ния, эти удобрения рекомендуется использовать при выращивании рассады, поздней капусты, многолетних культур, огурца. На серых лесных почвах органические удобрения следует вно- сить 1-2 раза (в зависимости от степени окультуренности), а на черноземах и затопляемых поймах не менее одного раза за ротацию севооборота. Ориентировочные дозы внесения наво- за 25-60 т на 1 га. В овощеводстве сравнительно часто применяют компосты, приготовленные на основе бытового мусора, торфа, навоза или фекалий с использованием минеральных удобрений. Ценность их определяется составом, способом приготовления и временем внесения. Напри- мер, фекалий нельзя вносить непосредственно под овощные культуры по санитарным сооб-
35 ражёниям, а городской мусор с большим содержанием органических отходов по удобритель- ным свойствам приближается к навозу. Навоз и городской мусор также пригоден для удобре- ния после использования его для обогрева защищенного грунта. Низинный торф можно ис- пользовать сразу для удобрения, но эффективность его существенно повышается после ком- постирования с навозной жижей, навозом, фекалиями, сточными водами. Эффект от применения органических и минеральных удобрений повышается при их со- вместном внесении, что является следствием синергетического эффекта. Причем, минераль- ные удобрения вносят, как правило, под все овощные культуры севооборота. Овощные культуры, в отличие от полевых, более чувствительны к недостатку микроэле- ментов. Поэтому, использование микроудобрений, особенно в защищенном грунте, является обязательным компонентом агротехнологий овощных культур. В песчаных почвах обычно недостает меди, что ведет к нарушениям белкового и углеводного обменов. И наиболее от- зывчивы на медное удобрение салат, шпинат, укроп, огурец, фасоль; чуть менее но отзывчи- вы морковь, свекла, редис, лук, цветная капуста; сравнительно слабо отзываются томат, пас- тернак, кочанная капуста. В почве недостаток меди восполняют внесением медьсодержащих удобрений, а для некорневой подкормки и предпосевной обработки семян применяют 0,02 %- ный раствор сульфата меди. Недостаток марганца наблюдается в черноземных почвах, но особенно эффективны мар- ганцевые удобрения в защищенном грунте, причем здесь отмечается не только рост урожай- ности культур, но увеличивается иммунитет растений и улучшается витаминный состав по- лучаемой продукции. В серых лесных почвах иногда отмечается недостаток бора и для восполнения дефицита этого элемента вносят в почву борный суперфосфат, борат магния, а также обрабатывают се- мена и растения 0,005-0,05 %-ным раствором борной кислоты. На кислых почвах овощные культуры (особенно бобовые) плохо развиваются из-за де- фицита молибдена, устранить который можно как внесением в почву молибдата аммония, так и предпосевной обработкой семян или некорневой подкормкой растений, причем это делают на фоне известкования. На песчаных и карбонатных почвах часто отмечается недостаток цинка, что обусловли- вает внесение в почву сульфата цинка, который к тому же используют и для некорневых под- кормок в виде 0,02 %-ного раствора. Особо чувствительны к недостатку цинка фасоль, томат, лук репчатый. Что касается норм внесения удобрений, то одинаково нежелательно как избыточное, так и недостаточное внесение минеральных удобрений. В обоих случаях снижается продуктив- ность растений, ухудшается качество получаемой продукции, снижаются экономические по- казатели; при избытке удобрений создается угроза загрязнения природной среды. Методы расчета оптимальных доз удобрений разнообразны. Сейчас отдают предпочте- ние балансово-расчетным методам, при которых дозы азотных, фосфорных и калийных удоб- рений устанавливают в зависимости от запланированного урожая на основании данных агро- химических анализов почвы и с учетом действия внесенных органических удобрений, а также особенностей каждой культуры. Для установления по этому методу дозы удобрений (Д) нужно знать вынос элементов питания растений (табл. 2) при планируемом урожае (А), содержание их в почве (В), коэффи- циенты использования культурой питательных веществ из почвы HQ и из предполагаемых к внесению видов удобрений (1Q (табл.З). Расчет выполняют по формуле: Д = (А - В • К]): К2 Таблица 2. Потребность овощных культур (кг/га) в питательных веществах для создания 10 т продукции на черноземах (по Матвееву, Рубцову, 1985) Культура Питательные вещества N р2о5 К2О Капуста поздняя 51 11 52 Морковь 43 14 49 Томат 36 7 33 Огурец 29 12 32 ' Лук 22 9 29
36 Недостаток этого метода в том, что коэффициенты использования питательных веществ и величины выноса последних овощными культурами непостоянны: они зависят от почв, по- годных условий, особенностей культуры и даже группы сортов. Но необходимые данные уточняются и данный метод находит все большее применение в практике овощеводства. Таблица 3. Ориентировочные коэффициенты использования питательных веществ овощны- ___________________ми культурами, % (по Матвееву, Рубцову, 1985) Культура Коэффициент использования питательных веществ из почвы Коэффициент использования питат ельных веществ из удобрений N р2о5 К2О N Р2О5 К2О Капуста ранняя 3-4 4-6 30-40 40-45 8-10 20-30 Капуста поздняя 3-5 10-20 50-70 60-80 20-30 50-60 Капуста цветная 1-2 5-10 30-40 50-60 10-15 30-40 Морковь 2,5-3 10-20 45-55 50-60 8-10 50-60 Свекла столовая 2-3 20-25 50-60 80-90 30-40 60-70 Редис 0,5 1-2 5-6 5-6 2-3 8-10 Помимо этого научными учреждениями в регионе разработаны зональные рекомендации ориентировочных доз внесения удобрений под овощные культуры. Система удобрения овощных кулыур включает основное, припосевное (припосадочное) внесение и подкормки. Основное удобрение (органическое и минеральное) вносят под основную обработку почвы задолго до посева или посадки овощных растений (чаще осенью, реже весной, напри- мер при основной обработке затопляемых пойм). Заделывают это удобрение на глубину 15-25 см, так как у большинства овощных культур в этом слое сосредоточивается основная масса корней, а почва меньше подвержена пересыханию в сравнении с более верхними слоями. В связи с этим коэффициент использования основного удобрения сравнительно высокий. Тем не менее целесообразно около 20 % годовой нормы минерального удобрения вносить под предпосевную (предпосадочную) культивацию. В этом случае растворимые минеральные соли, находясь влажном поверхностном слое почвы, становятся доступными для корней мо- лодых растений и способствуют их быстрому росту'. Подкормки овощных растений эффективны на хорошо увлажненных почвах пойм, на орошаемых участках с недостаточно высоким плодородием почвы и в условиях защищенного грунта, так как во влажной почве удобрения быстро становятся доступными для растений. Наиболее отзывчивы на подкормки капуста, огурец, томат, несколько слабее - корне- плоды и лук. В открытом грунте используют одну-три подкормки, в защищенном - до 15-20 подкормок под каждую культуру. Сроки внесения и состав подкормок определяются биологическими особенностями, воз- растом и состоянием растений. Так, в онтогенезе томату в первые дни жизни необходим фос- фор для оптимальной закладки бутонов и усиления плодоношения, при формировании цвет- ков - нужен фосфор и азот, а во время роста плодов - фосфор, азот и калий. Таким образом, корректируя состав удобрений в подкормках можно оптимизировать питательный режим рас- тений томата в соответствии с их требованиями. В открытом грунте первую подкормку применяют после полного формирования опти- мальной густоты стояния растений (фаза 4-6 настоящих листьев) или после полного прижи- вания рассады на постоянном месте. Вторая подкормка осуществляется в фазу начала образо- вания продуктовых органов, а третья — во время массового плодоношения культур с длитель- ным периодом образования плодов.
37 Для корневых подкормок используют минеральные удобрения твердой и жидкой форм, быстро переходящие в раствор, - аммиачную селитру, карбамид, калийную селитру, аммофос, диаммофос, азофоску, а в защищенном грунте - не дающие осадка комплексные удобрения - растворины (кристаллом и др.). Желательно чередовать минеральные подкормки с органиче- скими - навозной жижей, разведенной в воде в соотношении 1:4, раствором птичьего помета (1:15-20) или коровяка (1:7-10). Некорневые подкормки обычно выполняют опрыскивателями, причем часто сочетая внесение удобрений с обработкой растений пестицидами. В защищенном грунте объем корнеобитаемого слоя весьма незначительный и поэтому к плодородию грунта здесь предъявляют очень высокие требования. Ни одна естественная поч- ва не в состоянии обеспечить потребности овощных растений в элементах питания в услови- ях защищенного грунта. В то же время невозможно внесение в почву сразу больших доз ми- неральных удобрений, так как это создаст очень высокую неблагоприятную для жизни расте- ний концентрацию солей в грунте. В связи с этим, а также для оптимизации питательного ре- жима в условиях защищенного грунта нужна система обеспечения элементами питания в со- ответствии с требованиями овощных растений и система агрохимического контроля за со- стоянием почвы и растений. Поэтому в условиях защищенного грунта для достижения по- ставленных задач используют следующие методы: 1) Выращивание овощных растений на специальных почвенных смесях (грунтах), для которых характерно большое содержание органического вещества, обладающего большой поглотительной и обменной способностью. 2) Выращивание овощных растений без почвы в искусственных растворах неорганиче- ских солей. Этот способ культуры называется гидропоникой или гидропонным способом вы- ращивания. 3) Частое внесение удобрений в виде корневых и некорневых подкормок. 4) Использование вместо почвенных смесей торфа, соломы или опилок, в которые по мере необходимости вносят удобрения. 5) Периодическая полная или частичная смена грунтов, добавление (подсыпка) свежих грунтов во время роста растений. Контрольные вопросы: 1. Какими показателями оценивают реакцию растений на воздействие внешней среды? 2. Объясните явление термопериодизма у овощных растений? 3. Как определить диапазон оптимальных температур для овощных растений? 4. Какой принцип положен в основу классификации овощных культур по теплотребова- тельности? 5. Какие приемы используют для регулирования теплового режима овощных культур? б. Какие показатели используют для характеристики потребности овощных растений в свете? 7. Каковы возможности регулирования воздушного режима для овощных культур? 8. Какие критерии используются для характеристики овощных растений с точки зрения обеспечения влагой? 9. Какими приемами можно регулировать водный режим овощных растений? 10. Как можно классифицировать овощные культуры по потребности в элементах пита- ния? 11. Каким образом используются показатели солеустойчивости и реакции почвенного раствора для характеристики потребностей овощных растений в питании? 12. На основе каких принципов разрабатывается система удобрения овощной культуры?
38 Глава 4. УСТРОЙСТВО И ОБОГРЕВ СООРУЖЕНИЙ ЗА: ГЕННОГО ГРУНТА* <41011 4.1. Значение защищенного грунта Защищенным грунтом называется земельный участок или специальное сооружение с искусственно созданным благоприятным для растений микроклиматом. Следует отметить, что основную массу овощей в настоящее время выращивают в открытом грунте. Из теплиц овощи получают в течение круглого года, из парников — с апреля по октябрь, из утепленного грунта — с мая по октябрь, из открытого грунта — с июня по октябрь. При сочетании открытого грунта с защищенным свежие овощи можно выращивать на протяжении всего года. В настоящее время в России потребность в овощах из защищенного грунта на душу на- селения обеспечивается лишь на 31 %. Для достижения научно обоснованных норм потреб- ления овощей необходимо расширить площади защищенного грунта, разнообразить ассорти- мент овощных культур, повысить их урожай. Овощеводство защищенного грунта решает три задачи: 1 — производство овощей в то время, когда они не могут поступать из открытого грунта; 2 —- подготовка рассады для от- крытого грунта, что позволяет получать ранние овощи (ранняя и цветная капуста, кабачок), и выращивание требовательных к теплу культур (томат, перец, баклажан) в более северных районах; 3 — расширение ассортимента овощных культур. Овощи из защищенного грунта получают как при посеве их непосредственно семенами или высадки молодых растений (рассадой) (для чего в зимнее время применяют досвечива- ние), так и при выгонке, доращивании и дозаривании. Для выгонки используют культуры, которые в летнее время накопили достаточное количество питательных веществ, — лук, кор- неплоды, спаржу. Доращивают цветную капусту', дозаривают томат, выращенный в открытом грунте, выгоняют петрушку, сельдерей, свеклу и др. Овощеводство защищенного грунта в нашей стране стало быстро развиваться в 70—80-е годы. Наибольший прирост площадей с 1970 г. произошел за счет зимних (в 8 раз) и пленоч- ных (в 3,9 раза) теплиц. Преобладающий тип культивационных сооружений защищенного грунта — пленочные теплицы. На их долю приходится 44,8 % всей площади защищенного грунта. Площадь под утепленным грунтом составляет 15,9 %, а под парниками — 6,3 %. 4.2. Свегопрозрачные материалы, применяемые в защищенном грунте Для правильного использования защищенного грунта большое значение имеет светопро- зрачное покрытие, в качестве которого до последнего времени применяли стекло. Оно про- пускает 65—80 % лучей видимого спектра, отличается хрупкостью и громоздкостью, что не позволяет применять его в конструкциях переносного типа, задерживает около 50 % ультра- фиолетовых лучей, в результате чего в овощах, выращенных под стеклом, накапливается ви- тамина С на 25—30 % меньше, чем в открытом грунте. В настоящее время выпускают по- ликарбонатное стекло, лишенное этого недостатка. Для теплиц его используют толщиной 4 мм, шириной 600...700 мм. В последние годы широко используют полимерные пленки. В нашей стране производят следующие виды пленки: полиэтиленовую, поливинилхло- ридную, сополимерную этиленвинил-ацетатную, а также стеклопластик рулонный и же- сткий. Наиболее широко применяют полиэтиленовую пленку. Полиэтиленовая нестабилизировачпая прозрачная пленка с глянцевой гидрофобной поверхностью эластична, хорошо пропускает инфракрасные лучи, что приводит к значитель- ным потерям тепла в ночное время. В процессе эксплуатации недолговечна, так как быстро утрачивает морозостойкость и оптические свойства. Для повышения долговечности ее стаби- лизируют путем применения при изготовлении адсорбентов и термостабилизаторов, что позволяет увеличить срок эксплуатации в 2 раза. Полиэтиленовая стабилизированная армированная плата характеризуется лучшей атмосферостойкостью, высоким сопротивлением ветровым и снеговым нагрузкам, надежно- стью в эксплуатации. Срок эксплуатации до 15 мес. Глава написана с участием канд.с.-х. наук Мешкова А.В.
39 Полиэтиленовая антистатическая гидрофильная пленка отличается лучшими физи- ческими свойствами, исключает образование «капели» в теплицах. Срок службы пленки око- ло года. Полиэтиленовая теплоудерживающая пленка имеет желтоватый оттенок. Температу- ра под ней в теплицах на 3—4 °C выше, чем под полиэтиленовой стабилизированной и неста- билизированной пленками. Срок службы -— как и полиэтиленовой стабилизированной плен- ки. Попиеиштхлоридная пленка эластичнее и долговечнее, чем различные виды полиэти- леновой пленки. Хорошо удерживает тепло в ночное время. Широко используется для укры- тия культивационных сооружений. Поливинилхлоридная армированная стекловолокном пленка характеризуется высокой прочностью и долговечностью, ее можно использовать 2—3 года. Сополимерная этиленвинилаэнгтатная пленка характеризуется повышенными проч- ностью, светопрозрачностью, эластичностью и слабой пропускаемостью инфракрасных лу- чей. Под ней в течение суток наблюдаются резкие перепады температуры. При использова- нии этой пленки в качестве покрытия необходимо своевременно проводить интенсивную вен- тиляцию и систематически увлажнять почву. Кроме полимерных пленок в качестве светопрозрачных материалов используют жест- кие и полужесткие пластики, которые служат более продолжительное время (до 1 5 лет). Норма расхода пленки зависит от ее толщины, вида, свойств, типа сооружений и коэф- фициента ограждений. Например, при толщине (неармированной) полиэтиленовой пленки 0,12 мм (масса 1 м2 — 110,2 г) требуется для покрытия, т/га (по В. А. Брызгалову): при однослойном покрытии ангарных теплиц — 2,30; а блочных — 2,06; при двухслойном покрытии блочных теплиц — 4,12; при покрытии парников двускатных типа УРП-20 — 1,68; при покрытии малогабаритных тоннельных укрытий— 1,45. 4.3. Типы сооружений защищенного грунта Все виды защищенного грунта в зависимости от устройства подразделяют на утеплен- ный грунт, парники и теплицы. Выбор и размеры того или иного вида защищенного грунта определяются экономическими условиями хозяйства. Утепленный грунт. Это защищенные необогреваемые или обогреваемые участки и простейшие сооружения, предназначенные для выращивания ранней продукции и рассады. Не требуя больших капиталовложений, утепленный грунт позволяет получать массовую продукцию ранних овощей в начале лета, когда в открытом грунте они еще не поспели. Себе- стоимость этих овощей в 1,5—2 раза ниже, чем парниковых, и в 2—3 раза ниже, чем теплич- ных. Утепленный грунт широко используют для подготовки большого количества рассады холодостойких культур. Утепленный грунт подразделяют на необогреваемый и обогреваемый. Он может быть с укрытием или без укрытия сверху. К необогреваемому грунту .относят открытые и холодные рассадники, холодные рассад- ные гряды и малогабаритные пленочные укрытия. Открытые рассадники представляют собой участки с благоприятным микроклиматом (защищенные от господствующих ветров холмами или древесными насаждениями) и плодо- родной почвой. В ветреную погоду разница между открытым и-защищенным участками со- ставляет 6—7 °C. В центральных и южных областях России на таких участках выращивают рассаду средней и поздней капусты. Посев и агротехнические мероприятия такие же, как в открытом грунте. Холодные рассадные гряды — обычные огородные гряды, укрываемые на ночь и на вре- мя резких похолоданий переносными укрытиями. Их закладывают на участках с улучшенным микроклиматом, на легких и средних плодородных суглинках с внесением 50—60 т/га пере-
40 гноя. На грядах выращивают рассаду' средней и поздней капусты, брюквы и др. и на продук- цию — редис, салат, укроп. Холодный рассадник в отличие от гряды имеет дощатый короб шириной 1,6 м, укрывае- мый на ночь и в морозные дни матами, рогожами, укладываемыми на жерди или рейки. В последнее время на холодных рассадниках стали применять переносные и стационар- ные пленочные укрытия. Размещают холодные рассадники на ровной поверхности или на грядах с хорошим микроклиматом, вблизи источников водоснабжения. Назначение и исполь- зование холодных рассадников такие же, как и рассадных гряд. Малогабаритные пленочные укрытия делят на бескаркасные, тоннельные и шатрового типа. При бескаркасном укрытии на поверхности почвы с помощью специальных машин де- лают земляные гребни (валики) высотой 25—30 см. У их основания высевают семена или вы- саживают рассаду и одновременно специальным приспособлением расстилают пленку с при- сыпкой ее краев землей. Через 20— 30 дней, когда минует опасность заморозков, пленку снимают. Применяют такой способ для выращивания теплолюбивых культур (рис. 4). Рас. 4. Схема бескаркасного пленочного укрытия (размеры в мм) В укрытиях тоннельного типа в качестве каркаса используют дуги из проволоки диамет- ром 5—7 мм, длиной 1,8—1,9 м. Их устанавливают через 1—1,2 м одна от другой, заглубляя концы в почву на 15—20 см, и покрывают пленкой, края которой присыпают землей. Концы пленки в торцах завязывают в узел и шпагатом привязывают к колу. Чтобы пленку не срыва- ло ветром, сверху полотнища ставят дополнительные дуги или натягивают шпагат. Длина тоннелей не менее 50 м, при меньшей длине расходуется много пленки на крепле- ние в торцах. Ширина у основания 0,9—1 м, высота 0,4—0,6 м. Укрытая шатрового типа имеют два ската. Каркас шатрового укрытия состоит из конь- кового бруса и трех несущих опор (стропильных стоек), которые изготавливают из деревян- ных реек сечением 3x3 или 5x5 см (см. переносной пленочный парник). Обогреваемый утепленный грунт бывает с биологическим и техническим обогревом. С биологическим обогревом, он представлен в виде паровых ям, паровых куч, гребней, гряд и теплых рассадников. Паровые кучи, ямы, гребни используют на небольших площадях для выращивания ранних овощей на продукцию и рассаду. Паровые гряды представляют со- бой обычные гряды на биотопливе. Ширина гряды 0,9—1 м, глубина 25—30 см (слой биотоп- лива), слой земли 15—18 см. Проход между грядами 60 см. На грядах выращивают рассаду и овощи на продукцию. В утепленном грунте с техническим обогревом в качестве источника тепла используют горячую воду температурой 35—40 °C или электроэнергию. При электрообогреве применяют специальный тепловой кабель или провод ПСХВП, ко- торый укладывают на дно котлована поверх изоляционного слоя шлака или песка. Чаще всего тепловой кабель помещают в гончарные трубы и укладывают в подпочвенный слой песка. Простейшее культивационное помещение с малым объемом воз,духа — теплый рассад- ник. Он является переходным видом защищенного грунта от утепленного грунта к парникам. По краям рассадника устанавливают короб, на ночь закрывают непрозрачным материа- лом (матами).
41 Парники. Представляют более совершенную конструкцию, чем рассадники. Кроме ук- рытия матами они имеют защиту в виде остекленных или покрытых пленкой рам. Основное назначение парников — подготовка рассады овощных культур для открытого грунта и выращивание ранних овощей в первом и последующих оборотах. Односкатный углубленный парник на биологическом обогреве состоит из обвязки (деревянная или железобетонная), котлована, рам и матов (рис. 5). Располагают парники с востока на запад, с наклоном остекленной поверхности на юг (6—12°). Обвязка состоит из парубней и пересовов, для чего применяют бревна (подтоварник) диаметром 12—14 см, доски, горбыль, а в последние годы широко используют железобетонные парники, построенные из деталей заводского изготовления по типовым проектам 810-62 с водяным обогревом и 810-61 с электрообогревом. Рис. 5. Поперечный разрез парника на биологическом обогреве (размеры в мм): 1 — рамы; 2 — северный парубень; 3 — южный парубеиь; 4—грунт; 5 — биотопливо Котлован парника служи г для размещения в нем биотоплива или обогревающих приборов. Длина 20-рамного парника 21,2 м, глубина от 50 до 80 см, ширина вверху 150 см, внизу 120—140 см. При биологическом обогреве парники набивают горячим биологическим топливом, а при техническом (водяном, электрическом) на дне котлована размещают теплоносители. Парниковая рама служит для создания оптимального светового режима в парниках, она имеет размер 160x106 см, полезная площадь рамы 1,5 м". Парниковые маты применяют в ка- честве дополнительного укрытия парников для уменьшения теплопотерь в ранние сроки, раз- мер мата 2x1,2 м. Вяжут их из соломы, осоки, камыша. В настоящее время русский углубленный парник используется мало, а вместо него ши- рокое распространение получил разборно-переносной парник УРП-20 (типовой проект Ги- пронисельпрома 810-2, рис. 6). Рис. 6. Разборно-переносной пленочный парник УРП-20 (размеры в мм): 1 — пленка; 2 — стропильные ноги; 3 — коньковый брус; 4 — доски, накладываемые на нахлест полотнищ пленки на месте стыковки двух каркасов; 5 — бобина; 6 — бортовая доска; 7— кол для крепления пленки в торце укрытия Каркас УРП-20 состоит из двух бортовых досок, трех стропильных стоек и конькового бруса. Боковые полотнища пленки удерживаются на парнике с помощью деревянных бру- сков-бобин. Длина парника 6 м, ширина 1,6 м, полезная пло- щадь под одним каркасом 9,6 м". УРП-20 устанавливают на сплошную навозную постель или на плодородную почву и ис- пользуют как теплые или солнечные парники.
42 Теолкцы. Более совершенным видом культивационных сооружений защищенного грун- та являются теплицы. В отличие от парников и других сооружений утепленного грунта теп- лицы обладают большим объемом, что позволяет выращивать в них высокостебельные овощ- ные растения, а также работать внутри помещения обслуживающему персоналу. Это обеспе- чивает повышение производительности труда и культуры производства, снимает сезонный характер работ в сельском хозяйстве. Основное назначение теплиц — выращивание ранней и внесезонной овощной продук- ции, а также рассады для защищенного и открытого грунта. Современные теплицы собирают из деталей заводского изготовления, что упрощает и ускоряет их монтаж, снижает трудоемкость возведения. Большинство элементов конструкций унифицировано, что позволяет использовать их в различных типах теплиц. Назначение строительных конструкций каркаса теплиц - создать надежную и долговеч- ную основу для кровли, боковых и торцовых светопрозрачных ограждений. Теплица состоит из фундамента, каркаса, боковых и торцовых стен, остекленной кровли. В теплице размещается внутреннее оборудование, представленное системой отопления, вен- тиляции, водоснабжения, стеллажами (в стеллажных теплицах) и т. д. Фундамент — опора (основа) теплицы. Его размещают по периметру теплицы на глуби- ну промерзающего слоя грунта. Закладывают в виде сплошной ленты или отдельных опорных столбов. На фундаменте возводят стены, которые состоят из остекленных рам, что улучшает световой режим теплицы. Кровля теплицы может быть светонепроницаемой (шампиньонницы) или светопрозрач- ной, односкатной, двускатной или арочной с разным углом наклона и определенной ориента- цией по отношению к сторонам света. Кровля состоит из конькового бруса, стропил (ферм для арочных теплиц), продольных прогонов и шпроссов. Шпроссы служат для крепления стекла или пленки. На кровле вдоль конькового бруса и вдоль стен устраивают фор- точки, которые обеспечивают вентиляцию теплиц (рис. 7). В теплицах различают строительную, инвентарную и полезную площадь. Строительная площадь — произведение наружных длины и ширины; инвентарная площадь — произведение внутренних длины и ширины; полезная площадь - плошады занятая под выращиванием овощей или рассады (без площади постоянных проходов и дорожек). Рас. 7. Устройство ангарной теплицы: 1 - цоколь; 2 - стойка; 3 - ригели; 4 - прогоны; 5 - ферма; 6 - итроссы; 7 - форточка При одинаковой инвентарной площади разные теплицы имеют неодинаковую поверхность ограж- дения, которую необходимо учитывать при расчете потребности топлива для обогрева и строительных .материалов. Отношение общей поверхности ограж- дения (верхней, боковой и торцовой) к инвентарной площади называется коэффициентом ограждения. Он колеблется от 1,3 до 2. В зависимости от сроков и продолжительности эксплуатации теплицы подразделяются на зимние (используют круглый год) и весенние (используют весной, летом, осенью). Весен- ние теплицы имеют конструкцию легкого типа, в них меньше обогревающих элементов или их нет (биообогрев, солнечный) обогрев. По назначению теплицы бывают рассадно-овощными — вначале выращивают рассаду, а затем овощную продукцию; овощными — предназначенные для производства овощей; спе- циализированными - цветочные, селекционные, шампиньонницы. По конструкции: ангарные (однозвенные) с плоской, односкатной, двускатной, полигональной (многоугольной) кровлей; арочные и блочные (многозвенные) теплицы. Последние состоят из не- скольких однозвенных теплиц и объединены в местах стыков желобами. Вместо стен опорами слу- жат металлические или железобетонные столбы-стойки (рис. 8). У однозвенных теплиц коэффициент ограждения 1,5—2, а у многозвенных— 1,3—1,5.
43 По видам кровельного материала теплицы бывают остекленными, пленочными, стекло- пластиковыми и пластиковыми. Рис. 8. Схемы теплиц различного типа: 1 " — односкатная; 2 — ангарная двускатная; 3 !________} - арочная; 4 - полигональная с равными j 2 3 4 скатами; 5,6 — блочные /х / Л' '* \ По способу обогрева: гелиотеплицы V у (солнечные), на биологическом, водяном, электрическом обогреве, со сжиганием газа ------------------- ----------- - I и с калориферным обогревом. 5 6 По способу использования: стеллажные и бесстеллажные — грунтовые. По способу корневого питания — почвенные (грунтовые), гидропонные с использованием искусственного субстрата, аэропонные, когда вокруг корней в темноте распыляются питательные растворы. По возможности перемещения: стационарные и нестационарные (передвижные). Последние передвигаются по рельсам вручную, тракторами, электроприводом. Односкатные теплицы малоэффективны, как исключение их применяют в северных рай- онах нашей страны. Ангарные теплицы широко используют для выращивания как овощей, так и рассады. Эти теплицы удобны в эксплуатации, в них можно механизировать и автоматизировать ряд производственных процессов; они имеют лучший световой и тепловой режимы, двойную вентиляцию (верхнюю и боковую); меньше повреждаются в период обильных снегопадов, так как снег свободно скатывается с кровли в межтепличное пространство. Блочные теплицы характеризуются многократным повторением сравнительно неболь- шого числа деталей и строительных узлов, что облегчает их производство на промышленной основе. Преимущество этих теплиц — высокая экономичность благодаря уменьшению ме- таллоемкости. Размеры блочных теплиц колеблются от 10 до 15 тыс. м2. Недостатки блочных теплиц: несколько худший световой режим, так как между скатами звеньев теплиц желоба для стока воды изготовлены из непрозрачных материалов; слабая вен- тиляция, особенно боковая, из-за большого расстояния между боковыми ограждениями. Эти теплицы применяют при строительстве комплексов. Тепличные комбинаты. Современные тепличные комбинаты представляют собой комплекс производственных зданий и сооружений, обеспечивающих производство овощей или рассады, мак- симальную механизацию и автоматизацию производственных процессов. Строительство тепличных комбинатов осуществляют по действующим типовым проек- там специализированными предприятиями из металлоконструкций заводского изготовления. Типовые проекты включают теплицы, бытовые и вспомогательные помещения, котель- ную (энергетический узел), объединенные с помощью соединительного коридора в единый технологический комплекс. Проекты культивационных сооружений имеют единый шифр 810. По назначению тепличные комбинаты делятся на овощные и рассадно-овощные. Основной базовый типовой проект блочных остекленных теплиц — 810-73, а типовые проекты 810-74, 810-99 и их варианты служат его производными. Эти типовые проекты рассчитаны для южных и центральных районов, площадь теплиц 6 га, конструкции сделаны из специальных профилей. Блок состоит из шести одногектарных теплиц. Планировочное решение проектов предусматривает выращивание овощей в пяти одногектарных теплицах и одной полугектарной. Рассадное отделение площадью 0,5 га оборудовано светильниками для досвечивания рассады. Типовой проект 810-99 отличается от типового проекта 810-73 конструкцией из специ- альных облегченных профилей. Блок предназначен для строительства тепличных овощных комбинатов площадью от 12 до 60 га в центральных и южных районах России. Тепличные рассадно-овощные комбинаты рекомендуют площадью от 1 до 30 га.
44 Титы пленочных теплиц. Широкое распространение в овощеводстве защищенного грунта благодаря небольшой стоимости и быстрой окупаемости получили пленочные тепли- цы. В них созданы условия для механизации производственных процессов по выращиванию рассады и овощей, улучшается качество и снижается себестоимость продукции. Из весенних пленочных теплиц широкое распространение имеют блочные теплицы. Теплица блочная с полусферической кровлей (ТП 810-77 и модификации 810-93, 810-97). Вентиляция осуществляется поднятием всей кровли (рис. 9). Эта теплица предназначена для выращивания овощей, а также рассады капусты ранней и цветной, которую высаживают в грунт до наступления жаркой погоды. Рис. 9. Теплица ТП 810-77 (раз- меры в мм): 1 — металлический каркас; 2 — движущаяся муф- та для поднятия арки (3) и на- тяжения пленка. Для выращивания рассады томата и других поздновысажи- ваемых культур она малопригодна, так как при температуре наружно- го воздуха 20—25 °C в ней темпе- ратура повышается до 35— 40 °C, рассада сильно вытягивается, изнеживается и плохо приживается в открытом грунте. Рассадные блочные пленочные теплицы (ТП 810-91, 810-94) имеют ограниченную ши- рину (до 24 м), вентиляцию осуществляют открытием каждого звена арочной кровли и боко- вого ограждения (шторное с бобиной, которая при вращении, наматывая пленку, поднимается и открывает вентиляционный проем, что обеспечивает хорошие условия для закалки рассады перед высадкой в поле). В настоящее время разработаны и применяются следующие проекты теплиц: зимние ан- гарные — типовые проекты 810-95 и 810-1-29.88; зимние блочные—810-1-1, 810-1-7.83, 810- 1-8.83, 810-1-13.86, 810-1-12.86, 810-1-30.88; весенние пленочные овощные — 810-1-15.86, 810-97; весенние пленочные рассадно-овощные — 810-91, 810-1-16.86, 810-1-21.87, 810-1- 34.89. Проекты постоянно обновляются с учетом последних достижений науки и производ- ства. По планировочным решениям все проекты блочных теплиц разделяют натри группы: а) шесть отдельных теплиц по 1 га (типовые проекты 810-73, 810-99, 810-1-13.86); б) две теплицы по 3 га, разделенные стеклянными перегородками на два отделения по 1,5 га(810-74, 810-1-1, 810-85); в) шесть теплиц по 1 га, объединенные общей кровлей (810-1 6.83, 810-83, 810-1-30.88). По зональным особенностям типовые проекты также подразделяются на три группы: а) для южных районов с расчетной зимней температурой наружного воздуха наиболее холодных суток -25 °C (810-73, 810-83, 810-99, 810-1-13.86); б) для центральных районов с температурой -35 °C (810-73, 810-74, 810-1-1, 810-99, 810- 1-13.86, 810-1-7.83, 810-1-8.83); в) для районов Сибири и Дальнего Востока с температурой -40 °C (810-1-30.88). По условиям теплоснабжения различают теплицы со встроенной котельной с температу- рой теплоносителя 70-95°С (810-73, 810-74, 810-83, 810-84, 810-85, 810-99, 810-1-13.86) и те- плицы с внешним источником теплоснабжения через энергетический пункт с температурой теплоносителя 70-95°С (810-86, 810-82, 810-95, 810-1-13.86). Значительной модернизации подверглись проекты пленочных овощных и рассадно- овощных теплиц. Взамен проектов 810-93 и 810-94 теплиц с металлическим каркасом разра- ботаны проекты 810-1-15.86 (овощная теплица площадью 1 га) и 810-1-16.86 (рассадно- овощная теплица). Широко используются рассадные комплексы теплиц с пролетом 9 м под комплексную механизацию с применением мостового шасси (проект 810-1-21.87 с металли- ческими конструкциями и проект 810-1-34.89 с деревянными пленными элементами).
45 Для выращивания рассады широко применяют арочные теплицы (арки деревянные и ме- таллические) конструкции Центрального института механизации (ЦИМЭЖ), Молдавского НИИОЗИО и их модификации. Длина теплиц 30—50 м и более, ширина 6—8, высота 4 м, вентиляция шторного типа. Из нестационарных пленочных теплиц представляют интерес передвижные теплицы конструкции ТПМ-9-24 (проект бывшего Ленинградского СХИ). Эти теплицы в течение сезона последовательно -— 2-—3 раза перемещают с одной куль- туры на другую (многолетники, зеленные, рассаду). Передвижение осуществляют с помощью тракторов, тросов и лебедок. Шампиньонницы представляют собой темное наземное, углубленное или подвальное помещение, в котором размещают стеллажи в несколько ярусов, в них насыпают питательный субстрат и выращивают грибы. В совхозах «Московский» и «Заречье» Московской области шампиньоны выращивают круглый год в специализированных шампиньонницах. Агрожономичеекая оценка видов защищенного грунта. Экономическая эффектив- ность защищенного грунта определяется урожаями, выходом продукции в более ранние сро- ки, качеством овошей, себестоимостью, уровнем рентабельности, окупаемостью капитало- вложений. Основные экономические показатели —- прибыль, себестоимость продукции, вы- ручка и частично величина производственных затрат — находятся в прямой зависимости от урожайности культур в защищенном грунте. Повышению эффективности использования защищенного грунта способствуют прогрес- сивные промышленные способы выращивания овощей, что создает условия для снижения их себестоимости. Зимние теплицы имеют наибольшие эксплуатационные и строительные расходы, а поэто- му себестоимость овощей, выращенных в них, более высокая. Но в этих теплицах получают высокие урожаи овощей, значительная часть которых поступает в ранние сроки и реализуется по высоким ценам, а поэтому овощеводство в зимних теплицах рентабельно. Из весенних сооружений парники резко уступают по всем экономическим характеристи- кам пленочным, а по трудоемкости, неудобствам при эксплуатации и себестоимости продукции — и остекленным теплицам. Поэтому строительство парников в нашей стране в последние го- ды резко сократилось и в дальнейшем планируется в ограниченных объемах. Структура защищенного грунта зависит от природно-экономических условий зоны. В северных районах нашей страны наиболее эффективны зимние и весенние теплицы, в средней полосе — все виды защищенного грунта, на юге получают распространение зимние обогре- ваемые теплицы, весенние под стеклянным или пленочным покрытием на солнечном обогре- ве и простейшие пленочные укрытия. Для повышения рентабельности защищенного грунта необходимо внедрять более со- вершенные технологии: создание оптимальных условий микроклимата и почвенного питания, применение лучших сортов и гибридов, более ранних сроков посева и посадки, более полное использование площади зимой, выращивание зеленных овощей в качестве уплотнителя, шире использовать весенние пленочные теплицы, сочетание различных видов обогрева. По данным В. М. Маркова, годовые производственные затраты в весенних теплицах в 2- 4 раза ниже, чем в зимних, а в структуре затрат стоимость обогрева уменьшается с 22 до 8 %. Весенние пленочные теплицы более эффективны при техническом обогреве воздуха и биоло- гическом обогреве почвы, чем солнечные. Микроклимат в них значительно благоприятнее, экс- плуатацию их начинают на 25—30 дней раньше, что обеспечивает получение раннего и высокого урожая, прибыль в 2—3 раза выше, чем у теплиц с солнечным обогревом. 4.4. Способы обогрева защищенного грунта На обогрев каждого гектара теплиц расходуется в среднем 1500 т условного топлива за сезон. В структуре себестоимости овощей, выращенных в зимних теплицах, затраты на обог- рев составляют 35—40 %. Поэтому при выборе способов обогрева для конкретных условий необходимо в первую очередь учитывать экономичность, простоту' и удобство эксплуатации
46 защищенного грунта. В защищенном грунте применяют солнечный, биологический и техни- ческий обогрев. Солнечный обогрев. Основан на использовании солнечной радиации. Сущность солнеч- ного обогрева заключается в разной способности светопрозрачных материалов пропускать видимую (коротковолновую) и инфракрасную (длинноволновую) часть солнечного спектра. Видимая часть спектра, проникая через покрытие парников или теплиц, попадает на растения и почву, превраща; сь в инфракрасную. Инфракрасные лучи почти не проходят через стекло, поэтому температура в солнечные дни в остекленных сооружениях может быть на 10—12 °C выше, чем в открытом грунте. Поливинилхлоридная пленка пропускает инфракрасные лучи на 10 %, полиамидная — на 40 %, полиэтиленовая — на 80 %. Сооружения из полиэтиленовой пленки быстро теряют тепло. Положительным в использовании солнечного обогрева является доступность его во всех зонах. На севере и в средней зоне России за счет солнечного обогрева экономится около 20 % топлива, в южной — 30 % и более. Этот вид обогрева широко используют в сочетании с био- логическим, водяным и калориферным. Недостатками такого способа обогрева являются ограниченный период применения в те- чение года, неустойчивый тепловой режим (возможны заморозки весной и перегревы летом). Биологический обогрев. Осуществляется за счет тепла, выделяемого при разложении ор- ганического вещества микроорганизмами. В качестве биотоплива используют навоз различ- ных животных, городской мусор, отходы кожевенных предприятий — отдубину, опилки и др. Конский навоз считается лучшим видом биотоплива. Он содержит 65-75 % воды, около 0,6 % азота (pH 8-—9). Через 7-9 дней после набивки парников температура в них повышается до 60-72 °C. Через неделю температура понижается до 33-38 °C и на этом уровне поддержи- вается в течение 70-90 дней. Конский навоз используют в смеси с коровьим или свиным. Коровий навоз более плотный, содержит 75-80 % воды, беден азотом (0,4 %), pH 6-7, «разгорается» медленно. Максимальная температура через 12-20 дней - 40-52 °C, но уже че- рез 7-15 дней она снижается до 28 °C, затем постепенно до 12- 20 °C и держится около двух месяцев. Добавление к коровьему навозу рыхлящих материалов (опилок, соломенной резки), овечьего или конского навоза улучшает его качество. На коровьем навозе быстро появляются пластинчатые грибы, поэтому при его использовании в качестве биотоплива необходимо сверху посыпать известь (пушонку) из расчета 0,3-0,4 кг/м2. Почти такими же качествами характеризуется свиной навоз. Городской мусор (бытовые отходы) содержит 35—60 % воды, pH 7-9. На 10-12-й день после перебивки (рыхления) температура достигает 60-65 °C, затем снижается до 36-48 °C и на этом уровне держится около 80 дней. В Москве и Санкт-Петербурге работают заводы по переработке городского мусора, которые выпускают биотопливо, по показателям не усту- пающее конскому навозу. В пленочных теплицах в качестве биотоплива используют соло- менные тюки. Биотопливо заготавливают в течение зимы, укладывают в штабеля шириной 6-8 м, высо- той 1,5-2 м, произвольной длины. Потребность в биотопливе зависит от его свойств и типа культивационного помещения. На одно рамо-место раннего парника требуется 1,5 м3, или 0,6—0,7 т, навоза. Для средних парников — на 15-20 % меньше, для пленочных теплиц — 0,2- 0,3 t/м2. За 10-12 дней до загрузки в помещения биотопливо перебивают, что способствует его горению. При температуре 45- 50 °C его загружают в культивационные сооружения. Положительные качества биологического обогрева: общедоступность, не требуется до- рогостоящее оборудование на обогрев. Недостатки: трудно регулировать тепловой режим. Технический обогрев. Применяют в виде водяного, газового, воздушного и электрическо- го. Водяной обогрев. Наиболее распространен при обогреве воздуха и почвы в теплицах. В качестве теплоносителя используют горячую воду температурой от 30 до 130 °C (30-35 °C — утепленный грунт, 40-60 °C — парники, весенние теплицы, 65-130 °C — зимние теплицы), получаемую от ТЭЦ, собственных котельных, отходов промышленных предприятий. Для
47 обогрева применяют также геотермальные воды. Распределение воды осуществляется с по- мощью гладких стальных или пластмассовых труб. Водяной обогрев обладает высокими агроэксплуатационными и экономическими показа- телями — ровным и легко регулируемым режимом, безвредностью для людей и растений, низкой трудоемкостью и высоким коэффициентом использования тепла (65-70 %). Воздушный обогрев. В защищенном фунте применяется в качестве дополнительного или аварийного. При этом теплоносителем служит нагретый воздух. Во всех действующих типо- вых проектах пленочных теплиц предусмотрена система воздушного обогрева от теплогене- раторов ТГ-150, ТГ-2,5Т и отопительно-вентиляционных агрегатов АПВ-200, ОВА-150 и др. Недостаток: большие эксплуатационные затраты. Газовый обогрев. Осуществляют за счет непосредственного сжигания природного газа в горелках или теплогенераторах, установленных в теплицах. Несмотря на простоту его уст- ройства, газовый обогрев применяют ограниченно. Электрический обогрев. Применяют для обогрева почвы и воздуха в культивационных сооружениях. Для этого используют электродные котлы, электрокалориферы, электродные и элементные нагреватели. Электродные котлы для обогрева тепличных комбинатов эффективны в районах строи- тельства крупных гидроэлектростанций и в других районах, где имеется дешевая электро- энергия. В теплицах и парниках широкое распространение получил обогрев грунта нагреватель- ными элементами из стальной проволоки диаметром 3 мм, изолированной полиэтиленовой оболочкой (ПОСХВ, ПОСХВТ, ПОСХП), с укладкой их в слой песка под слоем грунта. Этот вид элементарного обогрева с проводом ПОСХП предусмотрен в парниках (ТП 810-61) и пленочной рассадной теплице (ТП 810-91), с проводом ПОСХВТ — в пленочной теплице (ТП 810-94). Экономия энергии при использовании защищенного грунта. Важнейшие вопросы, которые предстоит решил, в тепличном производстве, — это экономия энергии, особенно тепла. Дешевые источники тепла для защищенного грунта — тепловые отходы промышленных предприятий, электростанций и газокомпрессорных станций. Тепло, получаемое от этих ис- точников, гораздо дешевле, чем тепло собственной котельной. Например, в хозяйствах агропромышленного комбината «Москва», получающих тепло Московского нефтеперерабатывающего завода, годовые затраты на обогрев в 2-3 раза ниже, чем в хозяйствах, теплоснабжение которых ведется от собственных котельных. При утилиза- ции тепловых отходов промышленности себестоимость продукции снижается на 20 %, а рас- ход топлива сокращается в 6 раз. Важное значение имеет размещение культивационных сооружений. Строительство тепличных комбинатов в южных районах России позволяет не только получать овощи в зимний период благодаря достаточной солнечной радиации, но и производить их при меньшем по сравнению с центральными районами расходе топлива. Большой экономии тепла можно добиться изменением структуры соотношения площа- дей зимних и пленочных теплиц (в пользу последних) и заменой парников пленочными теп- лицами. Экономия теплопотерь значительно возрастает при улучшении герметизации теплиц и особенно за счет снижения потерь через ограждения сооружений. Например, применение двойного пленочного ограждения позволяет снизить затраты топлива на 25-— 30 % при неко- тором снижении свегопрозрачности. Для этих целей используют также системы автоматиче- ского регулирования температурного режима. Теплшшо-парииковые грунты. В настоящее время в защищенном грунте широко рас- пространены два способа культуры овощей: I. На собственно почвах — высокоплодородных и хорошо удобренных органическими и минеральными удобрениями. Их применяют в простых сооружениях защищенного грунта, в пленочных парниках, тоннелях и пленочных теплицах. 2. На искусственных грунтах. В качестве компонентов для приготовления искусственных грунтов в разных соотношениях используют дерновую и огородную землю, песок, торф, пе- регной, минеральные удобрения и т. д. Такие субстраты применяют в современных теплицах.
48 парниках и пленочных теплицах, построенных на малоплодородных и бесструктурных поч- вах. Кроме того, овощные культуры выращивают на заменителях почвы (древесных опилках, дробленой коре, соломе и др.), а также на искусственных субстратах (гидропонике), где ис- пользуются инертные твердые материалы —• гравий, гранитная щебенка, керамзит, минераль- ная вата, перлит и др. Почвенные грунты и субстраты, применяемые в защищенном грунте, должны быть вы- сокоплодородными, структурными, хорошо воздухе- и водопроницаемыми, обладать боль- шой поглотительной способностью, иметь нейтральную реакцию среды, быть свободными от возбудителей болезней и вредителей и иметь длительный срок службы. Заготовка компонентов почвенных грунтов. Дерновую землю заготавливают на уча- стках с хорошим травостоем многолетних трав. В период бутонизации проводят вспашку/ на глубину 10-12 см и измельчение дисковыми боронами, а поверх дерна разбрасывают навоз и минеральные удобрения. Потом смесь укладывают в штабеля, которые для лучшего разложе- ния дернины 2-3 раза летом поливают жидким органическим удобрением и периодически перелопачивают. Земля готова к употреблению через 1-2 года. Перегнойная земля заготавливается из полуразложившегося навоза. Она богата пита- тельными веществами, обладает хорошими физико-химическими свойствами и используется в смеси с другими компонентами. Торфяная земля может быть использована в чистом виде и в смеси с дерновой землей, перегноем и песком. Ей свойственны высокая поглотительная способность и легкость. Листовая земля заготавливается из перепревших листьев древесных пород за два года до ее использования. Она мало отличается от перегноя и используется как примесь к тяжелым почвам. Речной песок, древесные опилки, соломенная резка, а также синтетические структурооб- разователи (полиакриламид 0,1%-ный и др.) используют в качестве рыхлящих материалов для улучшения водно-физических свойств приготовляемых почвогрунтов. Составление вочвеиных смесей (грунтов). После заготовки почвенных грунтов их пе- ревозят для хранения на специальные площадки, расположенные около парников и теплиц. Смешивают компоненты с помощью экскаваторов, бульдозеров, а смеси для изготовления пи- тательных кубиков для рассады готовят в смесителях торфоперегнойной массы СТМ-8/20. Потребность в грунтах определяется из расчета 0,3 мл на 1 м2 теплиц и 0,35 м3 на одну парниковую раму. В парниках и теплицах на биологическом обогреве грунты меняют один раз в 2-4 года, в крупных тепличных хозяйствах — через 15-20 лет. Для стеллажных теплиц ежегодно заготавливают 100 % свежих грунтов, для грунтовых — 15-20, парников и пленочных теплиц — 33 %. Старые грунты можно использовать вновь через 2-4 года после компостирования, обез- зараживания и промораживания. Хорошо подготовленные грунты должны содержать в слое 25-30 см 20-30 % и более ор- ганических веществ, 12-15 % гумуса, иметь среднюю плотность 0,5-0,8 г/см3, общую пороз- ность 60-90 %, влагоемкость 45-60 %, оптимальное соотношение твердой, жидкой и газооб- разной фаз в тепличном грунте (1:1:1), оптимальное количество NPK и микроэлементов и не содержать токсичных соединений железа, алюминия и др. Виды и соотношение составных частей смеси зависят от культуры, культивационного помещения, времени года и местонахождения тепличного комбината. В Нечерноземной зоне, на Урале, в Сибири грунты преимущественно готовят из смеси низинного и переходного торфа, органических удобрений и полевой земли. В ЦЧЗ, южных районах России используют почвы с внесением в них 20-30 т/га соломи- стого навоза, 20-30 % по объему рыхлящих материалов (опилки, соломенная резка, полова и др.), а также ведут культуру на соломенных тюках. Для выращивания рассады рекомендуют следующий состав грунтов: в зонах, распола- гающих верховым торфом. — 90 % верхового торфа и 10 % коровьего навоза; в зонах, распо- лагающих запасами переходного и низинного торфа, — 70 % низинного или переходного торфа, 23 % опилок и 7 % коровяка (в разведении 1:1); в зонах, не располагающих торфами, рекомендуется завозить верховой торф или готовить смесь из перегноя (50 %), полевой земли
49 (40 %) и опилок (10 %), для обогащения элементами питания в смесь добавляют минеральные удобрения. В парниках и стеллажных теплицах при выращивании рассады слой грунта составляет 12-14 см, при выращивании овощей на продукцию — 18-22, в грунтовых теплицах — 25- 30 см. Для химической дезинфекции грунтов применяют 40%-ный раствор карбатиона. В со- временных блочных теплицах предусмотрено пропаривание почвы. Затем теплицу обра- батывают формалином из расчета I л/м2 и промывают водой способом дождевания. Выращивание овощных культур иа искусственных субстратах (гидропоника). Сущность гидропоники заключается в выращивании растений не на почве, а на инертных ми- неральных или органических субстратах, периодически смачиваемых растворами. Существуют следующие виды гидропоники: агрегатопоника, хемопоника, ионитопони- ка, водная культура и аэропоника. Агрегатопоника предусматривает выращивание растений на твердых минеральных инертных субстратах (гравий, гранитная щебенка, песок, керамзит, минеральная вата, гродан и др.). Хемопоника — выращивание на субстратах растительного происхождения (верховой торф, древесные опилки, древесная кора, мох). Ионитопоника — выращивание овощей на ионообменных смолах (смесь анионита и ка- тионита), насыщенных питательными веществами, которые находятся в поглощенном, но доступном для растений состоянии. Водная культура — выращивание растений на водных питательных растворах, непо- средственно в которые погружены корни растений (без субстратов). Аэропоника — выращивание растений во влажном воздухе. Питательные вещества по- даются к корневой системе сверху в виде тумана. Преимущество гидропоники заключается в автоматической подаче всех элементов пищи в количестве и соотношении, оптимальных для роста и быстрого формирования урожая, улучшении гигиены труда, устранении опасности заноса в теплицы с грунтом вредителей и болезней. Это дает возможность получать высокие урожаи лучшего качества и на 30-40 % сократить затраты труда на культуру растений, так как отпадает необходимость в работах, связанных с заготовкой и доставкой почвы, рыхлением и подсыпкой ее, внесением удобре- ний. Недостаток этого метода — высокая стоимость гидропонных теплиц, связанная с затра- тами на оборудование и автоматику, что сдерживает их строительство. Субстраты, где разви- вается корневая система (гравий, щебень, песок), необходимо периодически стерилизовать, удаляя корневые остатки и вредные отложения солей. Метод гидропоники перспективен для районов, где затруднено выращивание овощей на почве (в крупных городах, в Заполярье, пустыне и высокогорных местностях). 4.5. Микроклимат в защищенном грунте Микроклимат культивационного сооружения это совокупность факторов жизнеобеспе- чения растений (температура воздуха и почвы, освещенность, влагообеспеченость, содержа- ние диоксида углерода в воздушном пространстве сооружения). Отдельные факторы жизнеобеспечения являются параметрами микроклимата. Поддержание параметров микроклимата на оптимальном уровне — задача различных инженерных систем. Однако далеко не во всех типах культивационных сооружений этого можно добиться. В утепленном грунте, парниках и пленочных укрытиях улучшается лишь тепловой режим. В теплицах с помощью оборудования можно регулировать температуру и относительную влажность воздуха, содержание диоксида углерода, а в рассадных отделениях — и условия освещенности. В сооружениях защищенного грунта промышленного назначения некоторые параметры микроклимата в значительной степени зависят от метеорологических факторов и не могут поддерживаться на оптимальном уровне. Это относится к температуре воздуха (перегревы) и к содержанию диоксида углерода.
50 Оптимальное сочетание параметров микроклимата достигается лишь в камерах искусст- венного климата и фитотронах при помощи сложного инженерного оборудования и вычисли- тельной техники. Наличие растений в культивационном сооружении существенно влияет на формирова- ние микроклимата. Растения или их отдельные органы экранируют солнечную радиацию, снижая освещенность в нижних ярусах. Обладая значительной массовой теплоемкостью и испарительной способностью, наряду с системами отопления и вентиляции они активно уча- ствуют в создании температурно-влажностного режима. Поэтому при культивировании рас- тений в сооружениях защищенного грунта необходимо использовать более точный термин — фитоклимат сооружения, то есть микроклимат с учетом влияния растительного ценоза. В современных теплицах можно использовать широкий набор методов воздействия на микроклимат: отопление, вентиляция, зашторивание, система досвечивания, туманообра- зующее оборудование и т.д. Также можно регистрировать и большое количество измеряемых величин внутреннего и наружного микроклимата. Даже в небольшой теплице может быть бо- лее 50 показателей. С помощью управления микроклиматом или микроклиматического компьютера все обо- рудование и все величины управляются с одного места, и важно знать, как работает это управление, или какие могут быть последствия от недостатка энергии. Световой режим. Самые критические месяцы в центральных и северных районах Рос- сии по притоку оптического излучения декабрь— январь. В современных теплицах освещенность в пасмурные дни и при чистом небе составляет 40-50 % от наружной. Она уменьшается из-за узкого расстояния между шпроссами (в старых теплицах через 45-60 см), а также толстого слоя замазки. В новых теплицах используют стек- ло толщиной 3-4 мм, расстояние между шпроссами 75 см. Значительно удерживает свет за- грязненное или утратившее прозрачность стекло (световые потери достигают 66%). Для кровли теплиц необходимо стекло с высокой прозрачностью. Северо-южная ориен- тация скатов снижает освещенность в декабре—январе на 40 % в блочных и на 30 % в ангар- ных теплицах. Для повышения прозрачности стекла его систематически промывают водой. Для опрыскивания поверхности теплиц растворами применяют оборудование теплиц или опрыскиватели ОЗГ-120А, насосную станцию НСП-960. При помощи этих машин обрабаты- вают остекленную поверхность теплиц 10%-ным раствором мела для предотвращения пере- грева воздуха от солнечной радиации летом. В зимних теплицах в период недостаточного освещения (октябрь— январь) при выращи- вании рассады используют электроосвещение. Лучше применять облучатели ОТ-400 с лам- пами типа ДРЛФ-400, ДРФ-1000 (ЛОР-1000), облучатели ОТ-ЮОО. Тепловой режим. Оптимальную температуру воздуха и почвы для растений в со- оружениях защищенного грунта создают с помощью системы отопления. Большинство тепличных овощных комплексов, состоящих из теплиц круглогодичной эксплуатации, отапливается за счет собственных котельных установок, работающих на природном газе или получающих тепловую энергию в виде перегретой воды от ТЭЦ. Системы отопле- ния культивационных сооружений различают по степени централизации, виду и пара- метрам теплоносителя и первичной энергии, типу нагревательных приборов. По виду теплоносителя различают системы с водяным и воздушным обогревом. В системах с во- дяным обогревом используют горячую или перегретую вод)7 с температурой на входе в систему 95 и 130 °C, на выходе.70 °C. При обогреве почвы применяют воду с темпера- турой 40 °C. В воздушных системах обогрева используют различные воздухонагреватели или тепло- генераторы, нагревающие воздух в сооружениях. В качестве первичного вида энергии в таких устройствах используют тепловую (пар или горячая вода), химическую, преобразуемую в те- пловую при сгорании жидкого или газообразного топлива, электрическую. Одно из наиболее важных организационных мероприятий по снижению расхода топлива — размещение культивационных сооружений в южных районах позволяет не только получать овощи в зимний период благодаря достаточной солнечной радиации, но и производить их с меньшим рас- ходом топлива. Улучшение герметизации также приводит к значительному сокращению теплопо- терь (потери теплоты через щел и могут достигать 25 % общего его расхода).
51 Применение новых свегопрозрачных материалов с лучшими теплоизоляционными свойствами, использование различных стационарных теплозащитных экранов, создание специальных трансформирующихся экранов позволяет значительно снизить потери теп- ла. Важную роль в экономии энергии играют своевременный ремонт светопрозрачного ог- раждения, его очистка и промазка, тщательная регулировка механизма открывания форточек. Воздушно-газовый режим. Продуктивность фотосинтеза, а следовательно, и урожай- ность овощных культур в защищенном грунте в значительной степени зависят от содержания диоксида углерода (СО2) в культивационных сооружениях. По данным Н. П. Красинского, при хорошем освещении подкормка растений диоксидом углерода повышает урожай томата на 15—20 %, а салата — до 50 %. Содержание СО2 в теплицах увеличивают путем газации. Газацию проводят два раза в день по два часа при ярком солнечном освещении: первый раз утром, второй — во второй половине дня. Для этого сжигают метан, пропан, используют сухой лед, жидкий диоксид уг- лерода из баллонов. Газация в защищенном грунте значительно повышает урожай овощных культур. Водный режим. Овощи, выращиваемые в защищенном грунте, содержат значительное количество воды (%): огурец — 96-98, томат — 94, салат кочанный — 96, баклажан — 96, перец — 91- 92, лук на зелень — свыше 88, шпинат — 89. Оптимальный уровень влажности неодинаков для различных культур и фаз развития растений, которые чувствительны как к недостатку, так и к избытку влаги, особенно огурец. Для теплолюбивых культур большое значение при поливах имеет температура воды, которая должна быть 23-25 °C. Необходимую влажность почвы и воздуха в защищенном грунте поддерживают с помощью системы орошения. Влажность почвы должна быть на уровне 75-80 % НВ, относительная влажность воздуха для рассады огурца и баклажана — 65- 75 %, салата и капусты — 60-70, томата и перца — 55-65 %. В теплицах применяют полив дождеванием, подпочвенный и капельный. Наиболее распространено орошение дождеванием, позволяющее одновременно увлажнять почву и воздух. Механизация, электрификация, автоматизация производственных процессов овощеводства защищенного грунта. Это одна из наиболее важных проблем сельского хозяйства. В последние годы приняты меры по внедрению механизации в теплично- парниковых хозяйствах. При заготовке грунтов используют тракторы ДТ-54В, Т-75, «Универсал-445», МТ- 25/ЗОТ; плуги с винтовым или полувинтовым отвалом для вспашки дернины; дисковые боро- ны БДНТ-22; бульдозеры Д-535, Д-565, Д-579; погрузчики и экскаваторы ПЭ-0,8Б, Э-1514, ПГ-0,2, ПФП-1,2, самоходные шасси Т-16МТ и др. Для приготовления грунтов применяют машины СТМ-8/20, МПС-3,6; для изготов- ления горшочков — ИГТ-10А; для погрузки, транспортировки и разгрузки готовой про- дукции — подъемник ПУТ-0,7А, тележку универсальную ТУТ-100; для разравнивания грунтов — БН-1ДА; для рыхления почвы в междурядьях — КРМ-1,8; для уничтожения сорняков — культиватор огневой КО-1,8; для глубокой обработки почвы — копатель роторный КР-1,5; для предпосевной обработки — фрезы ФТ-1,8, ФС-0,85А, МПТ-1,2; для подрезки кроны рассады — подрезчик ПРК-1,8; для точного посева овощных куль- тур — сеялки СТ-6, СЭТ-0,6, ПРСМ-7, СВР-1,8; для внесения минеральных удобрений — РУМ-8,5 и РТТ-1,8; для внесения органических удобрений — РОУ-1,8, опрыскивате- ли ОЗГ-120А, АТОС-0,5, ТОМ-1, ОТ-1,8, опыливатель цветков томата ОЦП, установку для подкормки растений УГ-6, для сбора и удаления растительных остатков — контей- нер саморазгружающийся КС-1,1; для подъема и укладки регистров надпочвенного обогрева — лебедку ЛП-500А, машину для посадки лука МПЛ-1,4, лукоподъемник для выкопки зеленого лука ЛПВ-1,6, стол для доочистки и упаковки зеленого лука СУЛ-1,6; для предпосадочной обработки лука — МОЛ-2, транспортировки лука — контейнероо- прокидыватель КОР-0,5. Кроме того, используют большой набор машин для выращива- ния шампиньонов.
52 4.6. Технологий промышленного производства рассады для открытого грунта Рассадой называют молодью растения, выращенные при загущенном посеве и предна- значенные для пересадки на постоянное место в открытый или защищенный грунт. В нашей стране рассадой выращивают около 60 % всех овощных культур в открытом грунте и 90 % в защищенном. С помощью рассады выращивают капусту, томат, перец, бак- лажан, салат, лук, сельдерей, огурец, арбуз, дыню и др. Рассаду различных овощных культур для открытого грунта выращивают в течение 30-70 дней, что создает «забег» в развитии растений по сравнению с посевом семян в открытый грунт (рис. 10), дает возможность получить более ранний и высокий урожай, продвинуть культуру в более северные районы и удлинить период плодоношения. Метод рассады — ос- новной при выращивании ранней продукции. Рас. 10. Величина “забега”рассады (1) по сравнению с посевом семян в грунт (3) Недостаток метода — большие затраты труда и средств на выращивание и высадку рас- сады. В себестоимости овощей затраты на производство рассады составляют 35-40 %, поэто- му определение оптимальных сроков выращивания, подбор соответствующих культивацион- ных сооружений и процессы механизации при выращивании рассады имеют важное значение. Рассаду выращивают в пленочных теплицах, парниках, малогабаритных пленочных ук- рытиях и в рассадниках. Например, в условиях Московской области себестоимость 1 тыс. растений поздних сортов капусты, выращенной в малогабаритных укрытиях и пленочных теплицах, на 30-50 % ниже, чем при выращивании в парниках. Поэтому в настоящее время рассаду для открытого грунта выращивают преимущественно в сооружениях с пленочным покрытием.
53 При выращивании рассады на промышленной основе используют типовые проекты пле- ночных теплиц: ТП 810-91, ТП 810-94, ТП 810-1-5-83, ТП 810-1-16-86, ТП 810-1-21-87, ТП 810-1-34-89, а также конструкции МолдНИИОЗиО и их модификации. Сроки подготовки и высадки рассады в открытый грунт определяются биологическими особенностями культуры, климатическими условиями зоны и заданным сроком поступления урожая. Сроки подготовки, в свою очередь, определяют площадь питания рассады в защи- щенном грунте, а следовательно, и ее выход с единицы площади (табл. 4). Таблица 4. Особенности выращивания рассады овощных культур Культура Норма высева семян, г/м2 Площадь питания, см Возраст рассады, дней Деловой выход рассады, шт/м2 с пикировкой сеянцев без пикировки Капуста белоко- чанная ранняя и цветная 12-15 4-5 6x6 45-60 200-250 Средняя и позд- няя капуста бело- качанная - 3-5 5x5, 6x6, 3,25x3,25 (в касетах) 30-45 250-320 Томат ранний 8-10 1,5-3 8x8 55-65 125-150 Перец 10-12 4-5 5x5, 6x6 55-60 170-320 Баклажан 8-10 3-4 5x5, 6x6 50-65 170-320 Огурец - 4-5 6x6, 8x8 25-30 150-250 Кабачок, патиссон - 15-20 8x8 25-30 100-150 Салат кочанный 5-6 2-3 3x3,4x4 25-30 660-850 Сельдерей 3-4 1-2 3x3, 3x5 55-60 600-900 Лук репчатый и лук-порей - 12-15 3x1 60-70 2000-3000 По срокам и технологии выращивания рассаду для открытого грунта делят на раннюю, среднюю и позднюю: ранняя рассада— капусга ранняя белокочанная и цветная, сельдерей, лук, томат ранний. Ее выращивают в самые ранние сроки в обогреваемых пленочных теплицах и парниках; средняя рассада — средние и поздние сорта капусты, томата, огурца (на юге — перец и баклажан). Ее выращивают в более поздние сроки в пленочных теплицах, УРП-20 и утеплен- ном грунте; поздняя рассада — капуста белокочанная средних сортов и цветная для осеннего по- требления и доращивания. Ее выращивают в холодных рассадниках. В зависимости от способа производства рассады — безгоршечный или с использованием торфяных кубиков, торфоблоков, ячеистых кассет и т. д. (рис. 7) — технология приготовле- ния грунтов и смесей для наполнения кассет несколько различается. Выращивание рассады проводят посевом семян непосредственно в грунт теплицы (позд- них сортов капусты, томатов массовых сроков выращивания) или в горшочки (тыквенные, перец, баклажаны) и с пикировкой сеянцев (ранние сорта белокочанной и цветной капусты, ранние томаты). Сеянцы пикируют в фазе семядолей или 1—2 настоящих листьев в грунт, горшочки или торфоблоки. Сеянцы выращивают в разводочном отделении, оборудованном подпочвенным обогревом. Пикировка является чисто организационным приемом, направленным на экономию до- рогостоящих рассадных сооружений и семян. Но этот прием трудоемкий. По данным Молд- НИИОЗиО, при пикировке раннего томата затраты труда на выращивание рассады возраста- ют в 1,2 раза, среднего томата — в 1,5 раза в сравнении с выращиванием без пикировки.
54 Рис. II. Контейнеры для выращивания рассады: 1,2 — полые пластмассовые горшочки с дном и без дна; 3 — полый торфяной горшочек; 4 — полиэтиленовый мешочек; 5, б— полые блоки торфяные и пластмассовые; 7—торфяной питательный кубик; 8 — тор- фяная питательная таблетка (диск); 9—торфоплита (торфоблок). В настоящее время внедряются новые кассетные технологии производства рассады, суть которых заключается в применении мелкоячеистых (16-30 см ) кассет (рис. И), автоматизи- рованных поточных линий и средств механизации, обеспечивающих подготовку субстрата, набивку кассет, посев, расстановку, автоматизированный уход, транспортирование внутри теплицы и погрузку в транспорт. Рассада выращенная по этой технологии удобна для автома- тических посадочных линий (рис. 12). Рис. 12. Технологическая схема выращивания рассады по кассетной технологии: 1 - пропаривание торфа, 2 - просеивание и заправка торфа удобрениями, 3 - линия для заполнение кассет торфом, посева и присыпки вермикулитом, 4,9 - тележки и поддоны для транспортировки кассет и рассады, 5,6 - расстановка кассет в теплицах, полив, 7 - подкормка через оросительную систему при помощи дозирующего устройства, 8 - обору- дование для обогрева, проветривания, 10 - складирование кассет на поддоны, 11 - храни- лище, 12 - доставка кассет и поддонов с поля для дезинфекции.
55 При промышленной технологии выращивания рассады предъявляют повышенные требования к качеству грунтов, которые должны быть легкими по гранулометрическому составу, рыхлыми, влаго- и воздухопроницаемыми, с pH, близким к нейтральному, свободными от возбудителей бо- лезней, вредителей и сорняков, богатыми элементами питания. Хороший субстрат для выращивания сеянцев — смесь верхового и низинного торфа в соотношении 1:1 или смесь низинного торфа и крупного речного песка с внесением мине- ральных удобрений и извести (до pH 6,3—6,5). В качестве субстратов для рассады используют смеси различных компонентов (дерновая и полевая земля, перегной, торф, опилки, соломенная резка, различные компосты, крупно- зернистый песок и т. д.). Содержание питательных веществ в субстратах определяют путем агрохимического ана- лиза, на основании которого и вносят удобрения с учетом потребностей различных культур. Для возделывания рассады в пленочных теплицах разработан комплекс машин на базе самоходного шасси, который включает фрезу тепличную ФТ-1,8. сеялку вакуумную ротор- ную СВР-1,8, культиватор КО-1,8 и культиватор междурядный КРМ-1.8. Выращивание безгоршечной рассады проще, затраты меньше, однако при выборке ее большая часть корневой системы остается в почве, после пересадки она хуже приживается и задерживается в росте. Горшечная рассада имеет более мощную корневую систему, которая полностью сохра- няется при пересадке, почвенное питание рассады улучшается благодаря минеральным веще- ствам, содержащимся в горшочках, при одновременном обогащении почвы органикой. Гор- шечная рассада позволяет получить урожай на 12-14 дней раньше и на 20—30 % выше по сравнению с безгоршечной. Как правило, в горшочках выращивают рассаду для получения ранней продукции (капуста ранняя и цветная, томат ранний и др.). Для изготовления питательных горшочков с учетом зональных особенностей рекомендо- ваны различные смеси. В северной и средней зонах овощеводства основной компонент смеси — торф с добав- лением дерновой земли и перегноя. В Центрально-Черноземном регионе и южных районах широко используют перегной и дерновую землю. НИИОХ рекомендует следующие смеси для изготовления горшочков (в % объема): ни- зинный торф — 75, конский навоз (без соломы) или дерновая земля — 20, коровяк — 5 и др. Во многих тепличных хозяйствах смесь готовят на смесителях торфоперегнойной массы (СТМ-8/20). Горшочки изготавливают станками ИГ-9М или ИГТ-10 непосредственно перед посевом семян или пикировкой сеянцев. ВНИИ торфяной промышленности разработана технология изготовления торфяных дисков (блоки с насечками и углублениями для посева семян и пикировки сеянцев) заво- дским способом. Семена в них можно сеять сеялками типа СПО-22. Уход за рассадой состоит из умеренных поливов в утренние часы в солнечную погоду с последующей вентиляцией теплицы, применения подкормок и защитных мероприятий про- тив вредителей и болезней, если они необходимы. При увеличении периода выращивания рассады необходимо увеличивать площадь пита- ния (размер горшка), при этом учитывают зону выращивания и культуру. При выращивании рассады для открытого грунта необходимо проводить ее закалку (привыка- ние к прямому солнечному свету, низким температурам) и подготовку к высадке. Промышленная технология предусматривает получение высококачественной рассады при наименьших затратах труда и максимальной механизации. При выращивании безгоршечной рассады семена высевают в грунт пленочных теплиц на гряды В теплицах с шириной секции 6 м делают три гряды шириной 1,6 м и две дорожки по 0 4м или две гряды по 2,5 м и дорожку между ними 0.6 м. Капуста ранняя белокочанная и цветная. В средней полосе рассаду ранней и цветной капусты выращивают в обогреваемых пленочных теплицах с первой декады марта до конца апреля или первой декады мая (45-60 дней) в горшочках размером 6x6 и 7x7 см. Перед посевом семена калибруют на ситах с диаметром отверстий 1,3-1,5 мм, а против поражения капусты бо- лезнями семена протравливают ТМТД из расчета 8 г препарата на 1 кг семян. Против возбуди-
56 телей сосудистого бактериоза, фомоза и ложной мучнистой росы семена капусты выдерживают в течение 20 мин в воде, подогретой до 45-50°С. В горшочки высевают дражированные семена или пикируют в них сеянцы. От посева до появления всходов температуру воздуха в теплице поддерживают около 20°С, после появления массовых всходов ее снижают до 8-10°С, а затем через 4-5 дней температуру повышают в солнечные дни до 15-18 °C, в пасмурные — до 13- 16 °C, а ночью — до 7-9 °C. Относительную влажность воздуха поддерживают на уровне 60- 70% для ранней и 70-80% для цветной капусты. Пикируют сеянцы в фазе развернутых семядо- лей или в начале появления первого листа. Рассаду ранней капусты поливают редко, но обильно, а цветной — регулярно, после чего пленочную теплицу усиленно проветривают. За время выращивания рассаду капусты белокочанной и цветной 2-3 раза подкармлива- ют. Первую подкормку делают через 8-10 дней после пикировки сеянцев из расчета 20 г ам- миачной селитры, 40-50 г суперфосфата, 10 г хлористого калия и 5 г сернокислого магния на 10 л воды. Расход раствора 10 л на 1,5-2 м2. После подкормки, чтобы не было ожогов листьев, растения поливают чистой водой из расчета 4-5 л/м". Вторая подкормка через 2 недели после первой, при этом дозы фосфорных и калийных удобрений увеличивают в 1,5-2 раза. Для за- калки рассады за 10-15 дней до высадки открывают на день все боковые, торцовые огражде- ния и верхние фрамуги, а за 3-7 дней оставляют их открытыми и на ночь. Перед высадкой рассада должна иметь 6-7 листьев и высоту 18-20 см. Капуста поздней. Рассаду поздних сортов капусты выращивают без пикировки (реже с пикировкой) в пленочных теплицах и УРП-20. При выращивании под УРП-20 на участке с осени под вспашку вносят 40-50 т/га перегноя или компоста. Весной участок очищают от сне- га, расставляют каркасы и покрывают их пленкой. Когда почва прогреется до 8-10 °C, вносят минеральные удобрения из расчета на 1 м2 20 г аммиачной селитры, 15 г суперфосфата и 10 г хлористого калия. В пленочных теплицах с высоким плодородием почв необходимый уровень содержания эле- ментов питания поддерживают на основе агрохимических, анализов. Оптимальное содержание пи- тательных элементов, обеспечивающее получение высококачественной рассады белокочанной ка- пусты, на 100 г абсолютно сухого грунта, мг: азота 23-25, фосфора 20-30, калия 45-60. Для борьбы с сорняками в теплицах и рассадниках используют семерон — 0,25-0,5 кг/га д.в. (на 2-3-й день после посева из расчета 800 л/га рабочего раствора). При выращивании рассады без пикировки калиброванные семена высевают непосредственно в грунт сеялками СТ-6 (сеялка точного высева), СВР-1,8 (вакуумная сеялка) или ПРСМ-7 по 3- 5 г/м2. В средней полосе семена высевают 10-15 апреля. Температурный режим такой же, как при выращивании капусты ранней. В период образования двух-трех настоящих листьев проводят под- кормку из расчета 10 г аммиачной селитры, 20 г суперфосфата и 10 г хлористого калия на 10 л во- ды. Этим раствором подкармливают рассаду на 1 м2. При выращивании рассады особое внимание уделяют систематическому проветриванию, что способствует снижению относительной влажности воздуха, предохраняет растения от грибных заболеваний (чёрная ножка, ложная мучнистая роса и др.). Перед высадкой рассада должна быть высотой 18-20 см и иметь 5-6 листьев. В более южных районах рассаду капусты поздней (как и средней) выращивают в холод- ных рассадниках. Капуста средняя. Рассаду средних сортов капусты белокочанной и цветной (для осеннего потребления) в средней зоне выращивают в холодных рассадниках. Для этой цели подбирают хорошо прогреваемые и защищенные от холодных ветров высокоплодородные участки с легкими по гранулометрическому составу почвами. Осенью под зяблевую вспашку на 1 га вносят 60 т пе- регноя или 100 т компоста, на кислых почвах добавляют 4-6 т извести, весной под культивацию вносят 0,2 т/га аммиачной селитры, 0,4 т/га суперфосфата и 0,3 т/га хлористого калия. Отсортиро- ванные и протравленные семена в средней зоне высевают в третьей декаде апреля 3-5-строчными лентами по схеме 35 + 35 + 70,25 + 25 + 25 + 65,20,5 + 20,5 + 20,5 + 20,5 + 58 см. Посев проводят сеялками, оборудованными дисковыми сошниками с ребордами, СОН-2,8, СО-4,2 (5,4), пневма- тической сеялкой СУПО-6А (СУПО-9А) и сеялкой-грядоделателем ГСД-1,4 или ГС-1,4. Норма высева семян 15-20 кг/га, глубина посева 1,5-2,5 см.
57 Для борьбы с сорняками рассадники обрабатывают гербицидами — семероном, 0,25-0,5 кг д.в., и рамродом, 4-6,5 кг д.в. на 1 га, который вносят по вегетирующим растениям или перед посе- вом и заделывают в почву на глубину 4-6 см. Уход заключается в систематическом поливе, после которого почву рыхлят культиватором КРН-1,8. Поливы прекращают за неделю до выборки расса- ды, а за день до выборки рассаду обильно поливают. Проводят одну-две подкормки: первую — в фазе 2-3 настоящих листьев из расчета (кг/га): аммиачной селитры 80-120, хлористого калия 30-40, суперфосфата 60-80; вторую — через 7-10 дней после первой: аммиачной селитры 150-200, супер- фосфата 80-100, хлористого калия 100-120. Рассаду в рассадниках от поражения крестоцветной блошкой, капустным скрытнохобот- ником, весенней капустной мухой обрабатывают разрешенными для применения препарата- ми. Обработку повторяют 1-2 раза с интервалом 10-15 дней. При выборке рассады удаляют растения, поврежденные капустной мухой, пораженные килой или черной ножкой. Корневую систему обмакивают в болтушку из глины и коровяка. Рассада должна быть высотой 18-20 см и иметь 5-6 листьев. Один гектар рассадника обеспе- чивает рассадой 30-40 га открытого грунта. Томат. С целью получения ранней продукции рассаду томата выращивают в питатель- ных горшочках размером 7x7, 8x8 и реже 10x10 см в обогреваемых пленочных теплицах или ранних парниках в течение 55-65 дней с применением пикировки. Семена на сеянцы сеют в обогреваемые теплицы или теплые парники из расчета 10-12 г на 1 м2. После образования од- ного настоящего листочка сеянцы пикируют в питательные горшочки. С 1 м2 получают 1500- 1800 сеянцев и 100-200 штук рассады. Так как томат отрицательно реагирует на повышенную влажность воздуха, рассаду по- ливают редко, но обильно. В период выращивания рассады проводят 1-2 подкормки: первую — через 7-10 дней после пикировки из расчета 5-7 г аммиачной селитры, 40 г суперфосфата и 15 г хлористого калия на 10 л воды, расходуя этот раствор на 3 м2; вторую — через 2 недели после первой, дозы увеличивают в 1,5-2 раза. Для массовых сроков высадки рассады томата выращивают в пленочных теплицах на солнеч- ном обогреве или с аварийным обогревом калориферами, в средних парниках, УРП и тоннелях в течение 35-45 дней при площади питания 6 х 4-6 см, 12x3 см чаще без пикировки, посевом семян из расчета 1,5-2г/м*. Перед посевом семена закаливают в течение 10-15 дней переменными темпе- ратурами: ночью - от 0 до +3°С, днем - от 18 до 20°С. Температура после посева до появления всходов 23-25°С, после появления всходов на 4-7-й день ее снижают: днем до 13-15°С и ночью до 7- 9°С, а затем в солнечные дни поддерживают на уровне 21-23°С, в пасмурные 17-19°С, ночью 10- 12°С. За 7-10 дней до высадки рассады температуру путем вентиляции резко снижают (но не ниже 8-12°С днем и 2-3°С ночью) (рис. 13). Рис. 13. Влияние загущения и избыточной температуры на рассаду томан:а
58 При выращивании рассады для массовой высадки за 7-10 дней до нее иногда подрезают корни, что способствует развитию мочковатой корневой системы. За время вегетации рассаду томата 1-2 раза опрыскивают 0.5% раствором бордоской жидкости. Рассада ранних сроков посадки должна иметь высоту 20-23 см, 8-9 листьев и одну цветочную,кисть с хорошо сфор- мированными бутонами, массовых сроков посадки - 16-20 см и 6-8 листьев, прошедшая за- калку. Для борьбы с сорняками на рассаде томата применяют гербициды: дифенамид в дозе 5- 10 кг/га и тиллам в дозе 5 кг/га. Вносят раствор за 2 дня до посева из расчета 0,1 л/м~ и заде- лывают на 5-7 см. Перец и баклажан. У перца и баклажана корневая система при пересадке восстанавли- вается плохо, поэтому рассаду их чаще выращивают без пикировки, непосредственно посе- вом семян в горшочки или в грунт пленочных теплиц, теплых парников, а на юге — и под временные пленочные укрытия (УРП, тоннели). Площадь питания рассады 5x5 или 6x6 см. При выращивании без пикировки на 1 м~ се- мян требуется 4-5 г семян перца, 3-4 г семян баклажана, с пикировкой — соответственно JO- 12 и 8-10 г. Смеси для горшочков и состав грунта в теплице и парниках используют такие же, что и для рассады томата. Посев в средней зоне в конце марта — начале апреля. Используют намо- ченные или слегка наклюнувшиеся семена. До появления всходов температура должна быть в пределах 25-30 °C, после появления всходов в течение 4-7 дней 13-16 °C днем и 8-10 °C но- чью, в последующий период в солнечные дни 20-27 °C, а в пасмурные 17-20 °C, ночью 1 fl- 13 °C. После образования 2-3 настоящих листьев проводят подкормку из расчета 20 г аммиачной се- литры, 50 г суперфосфата и 30 г хлористого калия на 10 л воды. Рассада перца и баклажана требо- вательна к влаге, поэтому ее поливают чаще, чем томат, и тщательно проветривают, поддерживая относительную влажность воздуха 75%. Закаленная рассада перед высадкой должна иметь высоту 18-20 см, 8-9 листьев у перца и 5-7 листьев у баклажана. 4.7. Технология выр4тядазаквя овощных культур и грибов в защищенном грунте 4.7.1. Огурец Выращивание огурца в зимних теплицах. Огурец - ведущая культура защищенного грунта, что обусловлено его скороспелостью, урожайностью, повышенным спросом на Российском рынке и экономической эффективностью выращивания. В зимних теплицах культура огурца занимает до 70 - 80%, в весенних теплицах до 90%. Огурец выращивают в зимне-весенней, весенне-летней, летне-осенней, продленной (0-2 световая зона) и в пе- реходной (в 6-7 световых зонах) культуре. При выращивании огурца в теплицах основным лимитирующим (ограничивающим) фактором является пониженная освещенность (длительная пасмурная погода), а также - плотные грунты, низ- кая температура тепличного грунта, неоптимальные температурные градиенты «воздух/почва». Корневая система — наиболее чувствительная часть огуречного растения. Зимне-весенняя культура. Выращивают чаще короткоплодные (длина плода 8-14 см, массой 90-140г) пчелоопыляемые гибриды - Эстафета, Атлет или партенокарпические гибри- ды - Кураж, Эффект, Стелла, Сапщо, Изумруд, а также реже средне и длинноплодные (длина плода 22-40 см, массой 200-400 г.) партенокарпические гибриды - НИИОХ 142, Амазонка, Евгения. При выборе предпочтение отдают скороспелым гибридам с высокой продуктивностью, партенокарпического (плодообразование и рост плодов без оплодотворения яйцеклеток) жен- ского типа цветения, с букетным расположением завязей, устойчивые к неблагоприятным условиям выращивания и заболеваниям, высоким качеством плодов, коммерческим спросом. Большинство современных промышленных гибридов огурца зимне-весеннего экотипа (как пчелоопыляемые, так и партенокарпические) характеризуются средней интенсивностью ветвления. Для получения здоровых и дружных всходов используют семена только первого класса со всхожестью не менее 90%, поошедшие предпосевную подготовку, которая включает обез-
59 зараживание, активизацию ростовых процессов (воздействие электромагнитным полем, лу- чами лазера, ультразвуком и т.п., физиологически активными веществами (ФАВ) и микро- элементами), проращивание. Часто обеззараживание и обработку семян (ФАВ) проводят на семеноводческих фирмах перед продажей. Количество семян рассчитывают исходя из густоты стояния растений, площади теплиц и страхового фонда 10-15%. На 1 га расходуется от 18-20 до 27-30 тыс. шт. семян в зависимости от сроков выращивания и гибрида. Выращивание рассады проводят посевом семян непосредственно в горшки (объемом 0,7- 0,8 л), кассеты с ячейкой 5x5x5 см с рассадной смесью или через пикировку (перевалку). Ча- ще в качестве субстрата используют верховой торф или торфосмеси. Основные требования к рассадной смеси: хорошая водоудерживающая и поглотительная способность, способность к аэрации, а также относительная химическая инертность. Содержание элементов питания в рассадной смеси должно быть: N - 150 мг/л, Р - 30 мг/л, К - 165 мг/л, Mg - 85 мг/л, Са - 165 мг/л. Рекомендуемая концентрация почвенного раствора - 1,3-1,8 мСм/см. Рекомендуется проводить посев семян в специальные посевные ящики с рассадной сме- сью. Посев проводят под маркер. Расстояние между рядками 2 см, в ряду между семенами 2 см. Сверху семена присыпают просеянной рассадной смесью слоем 1,0-1,5 см, в зависимости от физической массы рассадной смеси. Сверху посевные ящики накрывают полиэтиленовой пленкой для поддержания постоянной температуры и влажности до появления всходов. Всходы появляются через 3-4суток. При появле- нии 10-15% всходов плёнку снимают и включают досвечивание. К пикировке приступают на 4-5 день от появления всходов. Сеянцы с сильно деформированными и уродливыми семядолями и слабой корневой системой выбраковываются. Выбраковка может составлять до 10-12%. Хорошие сеянцы пикируют в хорошо пролитые горшки, заглубляя их до семядольных листочков. Выращи- вание рассады через пикировку (перевалку) позволяет существенно снизить затраты на обогрев и получить рассаду лучшего качества. При выращивании на минеральной вате сеют непосредственно в кубики из минеральной ваты, размером 36x36x40 мм, присыпая вермикулитом, или в мультиблоки, а затем делают перевалку в кубик большего размера. За время выращивания рассады огурца производится 2-3 расстановки растений с оконча- тельной густотой стояния 20-28 шт/м~. Расстановку проводят вручную в начале смыкания ли- стьев. При расстановке рассаду разворачивают первым настоящим листом в одну сторону. Рассаду выращивают 28-30 дней в рассадных отделениях, где на всей площади в течение всего периода роста поддерживают абсолютно одинаковый микроклимат. Для появления дружных всходов температуру воздуха поддерживают на уровне 25-26°С, а температуру субстрата 24-25°С. После появления всходов температуру воздуха постепенно снижают до 20-22°С. После пикировки первые 2-3 дня днем температуру поддерживают 20- 22°С (при досвечивании) и 19-20°С ночью (без досвечивания). Затем до высадки температура воздуха на уровне 20-21 °C днем и 17-18°С ночью, влажность воздуха 80-85%, субстрата-75- 80% НВ является оптимальной. При выращивании рассады для зимне-весеннего оборота применяют искусственное досвечи- вание растений. Лампы досвечивания включают при появлении 10-15% всходов. Первые три дня досвечивание рассады проводят круглосуточно, затем до пикировки -18 часов, после пикировки до расстановки - 16 часов (во время пикировки досвечивание сеянцев не проводят), после расстановки - в течение 10 дней по 14 часов, последние 4-5 дней до высадки по 12 часов. Оптимальный уровень освещенности в фазу сеянцев 8000-9000 лк, в дальнейшем выше 4000-5000 лк. В последнее время широкое распространение при выращивании рассады нашли лампы Рефлакс-400 и Рефлакс-600. Они обеспечивают освещенность 9-12 кпк и выше. Мощность ламп составляет 60-70 Вт/м2. Подготовка теплицы к высадке рассады включает очистку и обеззараживание тепличных конструкций, дезинфекцию (пропаривание) грунтов, внесение рыхлящих материалов и удоб- рений, промывку кровли, обработку грунта (перекопка, фрезерование). При необходимости за 1-2 дня до посадки проводят влагозарядковый полив с доведени- ем влажности грунта до 75-80% НВ.
60 К высадке рассады теневыносливых гибридов огурца приступают в начале января. Гото- вая к высадке рассада огурца должна иметь 4-5 настоящих листьев, высоту/ надземной части 30-35 см и хорошо развитую корневую систему (корни белого цвета, хорошо оплетающие субстратный ком). Некачественную и нетипичную рассаду/ выбраковывают. Это растения, сильно отстающие в росте, с уродливыми или гофрированными листьями, без точки роста и т.д. Густота посадки для пчелоопыляемых гибридов составляет 2,3-2,6 раст./м", а для парте- нокарпических - 1,6-1,8 раст./м2 для длинноплодных и 2,0-2,2 раст./м2, для средне и коротко- плодных гибридов. Применяют или широкорядную рядовую посадку с междурядьем 1-60- 140 см, или двухстрочную ленточную - 80+60, 110+50 см. К основному/ пчелоопыляемому гибриду необходимо подсаживать растения гибрида- опылителя в количестве до 10-15%. Рассаду гибрида-опылителя высаживают или рядами (ка- ждый десятый ряд), или распределяя по всей теплице (через каждое 10-е растение). Рассаду сажают вертикально, вру'чную, заглубляя горшки на 3/4 их высоты, чтобы избе- жать контакта стебля с грунтом. Уход включает подвязку растений к шпалере, формирование их, создание оптимального микроклимата, а также проведение мероприятий по защите растений от вредителей и болез- ней. Через неделю после посадки начинают подвязку растений к шпалерной проволоке натянутой на высоте 2,0-2,2 м с обоих сторон от ряда растений на расстоянии 50 см друг от друга. Шпагат должен быть достаточно прочным, чтобы выдержать нагрузку/. Его длина должна быть на 30-40 см больше расстояния от грунта до шпалеры. Нижний конец шпагата подвязывается свободной петлей (с учетом утолщения стебля) под первым настоящим листом к стеблю растения (рис. 14). Шпагат не должен быть сильно натянут, так как в этом случае при колебании шпалерной проволоки, возможно, повреждение корней у растений. Затем проводится регулярная обкрутка растения вокруг шпагата по часовой стрелке. Шпагат должен проходить по каждому/ междоузлию, чтобы не происходило сползание растения. Рис. 14. Подвязка растений огурца при вертикальной шпалере: а - закрепление верхушки на горизонтальной шпалере; б -в нижней части По мере роста растений регулярно удаляют усики, формируют растения с учетом биоло- гических особенностей гибрида, удаляют пожелтевшие листья и отплодоносившие побеги.
61 Формирование растений огурца проводят в несколько этапов: формирование нижней части растения - «ослепление» (удаление боковых побегов и цветков из пазух листьев на нижней части стебля растений); нормирование количества плодов на главном стебле; норми- рование и формирование боковых побегов (заложенных на главном стебле ниже шпалеры); укладка верхушки растения на шпалерную проволоку; формирование верхушечных побегов главного стебля (боковых побегов, заложенных выше шпалеры). Рис. 15. Формирование растений огурца в зимне-весеннем обороте: а - пчелоопыляемый гибрид; б - партекокврпический короткоплодный гибрид Формирование основного пчелоопыляемого гибрида проводят по следующей схеме (рис. 15): нижние листовые пазухи «ослепляют» до 5-6 узла, на малообъемной культуре зону ослепления увеличивают до 7-8 узла; на главном побеге оставляют - 9-11/13/ плодов, при вы- садке в конце января - 13-15 плодов; количество одновременно наливающих плодов не более 2-3 шт.; нижние боковые побеги (4-5 шт., 9-13 узлы) прищипывают на 1 лист, средние (14-17 узлы) - на 2 листа, верхние (18-22 узлы) - на 3 листа; верхушку прищипывают выше шпалеры над 4-5 листом, оставляя 2 верхних боковых побегов, которые прищипывают через каждые 50 см, а образующиеся на них побеги следующего порядка ветвления прищипывают на 2 лис- та. Побеги второго порядка в нижней части растения удаляют. В средней части прищипывают на 1 лист, в верхней части на 2 листа. После того как стебель перерастает шпалеру (не более 15 см), его верхушку осторожно пригибают к проволоке, за 2-3 приема ее закручивают вокруг шпалеры, делая два оборота и подвязывают шпагатом в виде восьмерки к шпалерной прово- локе. Тщательное формирование растений проводят в течение 2,5-3.0 месяцев после посадки. Пришипку проводят еженедельно, удаляя только верхушки побегов. Формирование чар^енокарпического гибрида для зимне-весеннего оборота сходно с формированием пчелоопыляемых гибридов, но имеет ряд особенностей. Для крупноплодных гибридов формирование отличается только тем, что на главном стебле оставляют не более 8-10 плодов, среднеплодных - до 12-14 плодов, а у короткоплод- ных не более 15-16 плодов. Зона «ослепления» у крупноплодных гибридов может увеличи- ваться до 7-9 узла, а также у растений с ослабленным ростом можно также увеличить зону- «ослепления» до этих же показателей.
62 В последние годы формирование гибридов огурца в зимнее-весеннем обороте проводят и по другим схемам, но принципиальное отличие их состоит в увеличении нагрузки плодами на главном стебле за счет уменьшения количества боковых побегов в нижней части растения и букетного типа формирования завязей. Основная цель - равномерное поступление плодов в течение всего периода вегетации и преодоление периодичности. В течение вегетационного периода огурец в защищенном грунте потребляет большое ко- личество питательных веществ из субстрата, однако корневая система чувствительна к высо- ким концентрациям почвенного раствора. Оптимальный уровень минерального питания для партенокарпического огурца составляет: N - 80-120 мг/л, Р - 10-20 мг/л, К - 120-180 мг/л. Mg - 50-60 мг/л, Са - 150-180 мг/л. Для пчелоопыляемого огурца: N - 100-150 мг/л, Р — 15-20 мг/л, К - 150-250 мг/л, Mg - 60-70 мг/л, Са -180-220 мг/л. При отклонении содержания элементов от оптимального уровня применяют подкормки. Для подкормок используют систему полива. Нормы внесения удобрения корректируются в зависимости от агрохимических и агрофизических свойств тепличных грунтов. Температурный режим поддерживают на следующем уровне (табл. 5). Таблица 5. Оптимальная температура (°C) в теплицах при выращивании огурца Период День Ночь ясно пасмурно До начала плодоношения (январь-1 декада февраля) 21-23 18-20 16-18 Плодоношение на главном побеге (февраль-2 декада марта) 22-24 20-22 18-20 Плодоношение на боковых побегах (начиная со 2-3 декады марта) 22-25 20-22 17-2.0 Понижение ночной температуры стимулирует образование женских завязей, ускоряет появление боковых побегов и стимулирует ветвление растений, а повышенные температуры улучшают налив плодов. Температура субстрата независимо от режима выращивания должна быть на уровне 20-21°С. Относительная влажность воздуха поддерживается в пределах 75- 80%. Влажность субстрата выдерживается на следующих уровнях: зимой - 70-80% НВ, вес- ной до 80-90% НВ, летом до 95-100% НВ. Поливы проводят во второй половине дня. Темпе- ратура воды должна быть не ниже температуры субстрата. Сбор урожая - важный элемент технологии. Плоды достигают уборочной (технической) спелости через две недели после цветения, обычно через 35-50 дней после высадки рассады. Первые две недели плоды снимают более мелкими, постепенно нагружая растение, затем убирают типичные плоды для выращиваемого гибрида. Сборы проводят через день, рано ут- ром. Плоды срезают ножом или ножницами. В среднем разовый сбор 0.5-0,8 кг/м2. Средняя урожайность в зимне-весенней культуре от 24 до 30 кг/м2. Летне-осенняя культура. В этом обороте пригодны только партенокарпические гибри- ды, устойчивые к болезням: Кураж, Вояж, Стелла, Орлик, Джулия, Данила. Подмосковные вечера. Рассаду выращивают по аналогии с зимне-весенней культурой с расстановкой, но без досвечивания, с соблюдением всех рекомендуемых фитосанитарных норм. К посеву присту- пают в первой или в начале второй декады июня. Для выращивания рассады достаточны горшки объемом 0,7-0,8 л. При выращивании рассады придерживаются общепринятой техно- логии, но особенно важно не допускать перегревы растений. Используют для посадки 20-25 дневную рассаду в фазе 3-4 листочков с высотой стебля 25-28 см, с хорошо развитой корне- вой системой. Оптимальный срок высадки рассады первая декада июля, а предельный -третья декада июля. При более поздних высадках происходит резкое снижение продуктивности. Густота посадки составляет 2,0-2,5 раст./м2. В летне-осеннем обороте поддерживают следующие температуры: до начала плодоноше- ния (июль) - 24-26°С в солнечную погоду, 22-24°С - в пасмурную, 18-19°С - ночью; при мас- совом плодоношении (август-сентябрь) - 22-25 °C в солнечную погоду, 20-22°С - в пасмурную, 18-19°С - ночью. Температура субстрата 20-21 °C. Важным моментом летне-осенней культуры огурца является поддержание оптимальной влажности воздуха, особенно в ночное время.
63 Формируют растения следующим образом. Нижние 4-5 узлов «ослепляют», удаляя из пазухи листьев женские цветки до их распускания, а так же зачатки боковых побегов. На главной плети оставляют все завязавшиеся плоды. До высоты 90 см удаляют боковые побеги, в последующем бо- ковые побеги прищипывают на 1 лист и лишь в верхних пазухах боковые побеги прищипывают на 2 листа. Боковые побеги второго порядка прищипывают на 1 лист. При достижении главным побе- гом шпалеры его укладывают на шпалеру, дважды обкручивают вокруг проволоки и направляют вниз. Прищипывать верхушку на уровне шпалеры не рекомендуют, ее направляют вниз. Она отрас- тает, как правило, не более 60-80 см вниз и ее рост практически прекращается (рис. 16). Рис. Iб. Формирование растений огурца в летне-осеннем обороте: а - короткоплодные картенокарпические гибриды (густота стояния 2,0-2,2 раст/м2), б - короткоклодные партенокарпические гибриды огурца (выращивание на малообъемной гидропонике, густота стояния 2,5 раст/м2) В последнее время практикуется формирование растений огурца в «один стебель», т.е. удаляют все боковые побеги (при выращивании на малообъемной гидропонике, густота стоя- ния 2,5 раст/м") или оставляя не более 2-3 побегов в верхней части, прищипывая их на 2 листа (густота стояния 2,0-2,2 раст/м"). В остальном формирование такое же, как приведено выше. Питание растений основано на тех же принципах, что и при выращивании огурца в зим- не-весеннем обороте. Плодоношение огурца начинается через 25-30 дней после высадки рассады, длится до ноября. Урожайность в зависимости от зоны, гибрида и продолжительности культуры составляет 6-12 кг/м2. Весенне-летняя культура в весенних пленочных теплицах. Огурец в весенних теплицах возделывают во втором обороте после рассады или зеленных либо начинают с него культуру. В зависимости от теплообеспеченности (наличие воздушного и почвенного обогрева), а также от световой зоны культуру начинают с конца февраля - июня и заканчивают в июле - сентябре. Для посадки используют 20...30 дневную рассаду, которую выращивают или в зимних теплицах или чаще выращивают в пленочных с обогревом почвы и воздуха. Важно, чтобы рассада была не изнеженной и непереросшей и сразу тронулась в рост после высадки. Схемы
64 размещения ее те же, что и в зимних теплицах, а количество растений, высаживаемых на 1м2, несколько выше - от 2,5 до 3,3 раст/м‘, т.к. условия освещения лучше. Растения формируют так же, как и при зимне-весенней культуре, но не нормируют уро- жай на главной плети. Важно своевременно провести подвязку растений, также прищипку и подкручивание верхушек. Требования к условиям микроклимата те же, что и к зимне-весенней культуре, однако возможности подержания их в оптимальных пределах значительно сложнее. В весенних теплицах плоды растут быстро, поэтому сборы проводят регулярно через день, начиная уборку через 25-30 дней после посадки. Урожайность в зависимости от обеспе- ченности теплом и продолжительности выращивания 10-25 кг/м2. Выращивания огурца на утепленном грунте. Наиболее широко распространено возде- лывания огурца под пленочными укрытиями (каркасные и бескаркасные). Чаще используют укрытия тоннельного типа. Применение укрытий позволяет на 15-20 дней ускорить поступ- ления урожая. Предпочтение отдают скороспелым, с дружной отдачей урожая, с высокими потребительскими качествами плодов сортам и гибридам огурца. Для выращивания выбирают высокоплодородные участки, заправленные органическими удобрениями, с благоприятным микроклиматом. Максимальный эффект от укрытий получа- ют при высадке 18-22 дневной горшечной рассады (фаза 2-3-х настоящих листочков). К вы- садке приступают, когда почва на глубине 5 см прогревается выше 14-15°С и минует опас- ность возврата низких повреждающих температур. Размещают растения из расчета от 3,5 до 6 шт. на 1 м", в зависимости от сорта и сроков выращивания и типа укрытия. Уход заключается в проведении поливов, подкормок, защитных мероприятий от болезней и вредителей, регу- лярных сборов зеленцов. При использовании неперфорированной пленки в жаркие дни укры- тия регулярно открывают для вентиляции. Данный способ выращивания широко использует- ся на приусадебных участках. 4.7.2. Томат Выращивания томата в зкмних тенслнцах. Томат - вторая после огурца культура в за- щищенном грунте. В зимних теплицах России культура томага занимает до 30... 40%. В зависимости от культурооборота томат выращивают в зимне-весенней, весенне- летней, летне-осенней, продленной и в переходной (в 6...7 световых зонах) культуре. В профессиональном овощеводстве определяющее значение в выборе технологии и в конечном финансовом успехе имеет выбор гибрида. В зимне-весеннем обороте перспективны раннеспелые и среднеспелые гибриды, с высокой продуктивностью (до 17 кг/м2 на 1.06); типа растений - от детерминантных до индетерминантных, с частым расположением соцветий (че- рез 3 листа); с ровными, не ребристыми плодами, без пятен, массой свыше 100 г, прочные, высоких вкусовых качеств, с высокой устойчивостью к болезням, с хорошей завязываемо- стью, способные к росту и нормальном}-' плодоношению при пониженных ночных температу- рах. Наиболее известные гибриды Евпатор, Алькасар, Альгамбра, Албаши. Для летне-осеннего оборота требуются гибриды, максимум урожая от которых поступал бы во вторую половину вегетации (с замедленным созреванием) - в октябре-декабре, с уро- жайностью 9-10 кг/м", выдерживающие пониженную освещенность, с высокой фотосинтети- ческой активностью. Растения индетерминантные или полудетерминантные, с высокой ус- тойчивостью к болезням. Наиболее известные гибриды Фараон, Владимир, Киржач, Радикал, Албаши, Добрунь, Болеро, Алеша. По типу роста и ветвления растения томата подразделяют на индетерминантные и де- терминантные. Индетерминантные (Sp+) гибриды томата характеризуются неограниченным непрерывным ростом главного и боковых побегов, высокой ремонтантностью (постоянным возобновлением роста и цветением), равномерностью в отдаче урожая и легкостью формиро- вания растений в один стебель, заложением соцветий через 3-5 листьев, и как следствие, рас- тянутым периодом плодоношения. Детерминантные (Sp) гибриды томата характеризуются ограничением роста главного и боковых побегов, что приводит к формированию низкорослых растений; меньшим количест-
65 вом листьев до первого и между последующими соцветиями и в связи с этим, более ранней и дружной отдачей урожая. По типу роста и развития растений условно все гибриды томата можно разделить на две группы: с преобладанием роста и развития вегетативных органов (вегетативный тип) и с преобладанием процессов плодоношения (генеративный тип). Зимне-весенняя и продленная культура. Одно из важнейших условий получения ранне- го и высокого урожая томата в этом обороте - наличие правильно выращенной рассады. Рассаду томата для зимних теплиц выращивают с закрытой корневой системой (в полых горшочках, кубиках, торфоблоках и кассетах). Рассаду выращивают с пикировкой сеянцев или без неё. Оптимальным сроком посева для 3 световой зоны считается 15-25 декабря. Чаще рассаду томата выращивают с пикировкой, предварительно высевая в школку сеянцев. Пики- ровку (перевалку) проводят в горшок/кубик/блок через 11-14 дней после посева (до появле- ния первого настоящего листа), выбраковывая до 10-15 % слабых и больных сеянцев. Температуру поддерживают до появления всходов - 25-26°С, после появления всходов понижают до 20-22°С днем и 18°С ночью, относительную влажность воздуха - 60-70%, грун- та - 75-80% НВ, pH - 5,5-6,0, а рекомендуемая концентрация почвенного раствора (ЕС) — 1,5-2 мСМ/см. Всходы первые три дня досвечивают круглосуточно, в дальнейшем продолжительность сокращают до 18 часов, а затем в зависимости от возраста рассады - до 14-16 часов. Общий уровень освещенности (искусственный + естественный) в пределах 10000 лк. Оптимальный световой режим обеспечивается не только досвечиванием, но и расстанов- кой растений. Это один из обязательных элементов технологии выращивания рассады. После пикировки через 14-20 дней (до начала смыкания листьев) проводят первую расстановку. В зависимости от уровня освещенности и периода выращивания расставляют по следующей схеме: 5-недельные растения - 20 раст./м2; 6-недельные растения — 16 раст./м2; 7-недельные растения - 14 раст./м2; 8-недельные растения - 12 раст./м". Расстановка 25-28 раст./м3 не по- зволит получить хорошую 50-60 дневную рассаду, т.к. через 33-35 дней листья смыкаются и через 5 дней необходимо ее высаживать, поэтому в последнее время практикуют в третьей декаде января 40-45 дневную рассаду выставлять из рассадного отделения в теплицу' на «пленку». Посадку рассады на постоянное место, при выращивании на грунтах и по методу мало- объемной гидропоники (на торфяных субстратах), производят при раскрытии первых цветков на втором соцветии (до момента массового появления завязей растения должны хорошо уко- рениться). При выращивании на минеральной вате и перлите растения помещают на постоян- ное место, когда у 50 % из них раскрылись первые цветки. Показатели качественной рассады следующие: высота растений до 40-60 см; масса над- земной части 100-120 г; количество листьев 10-13 шт. (7-8 - мало), с цветущим первым со- цветием и с хорошо сформированным вторым ; корневая система мощная, полностью обво- лакивает объем грунта. За 30-40 дней до посадки томата выполняют комплекс подготовительных работ: очистку и обеззараживание теплиц, дезинфекцию грунта (пропаривание или химическое дезинфици- рование), внесение удобрений и рыхлящих органических материалов, обработку грунта, ук- ладку надпочвенных регистров и маркировку гряд. Схема посадки двухстрочная (100+60 см). Густота стояния растений зависит от выращи- ваемого гибрида, сроков высадки рассады на постоянное место, освещенности, местоположе- ния теплицы, ее ориентации и высоты, наличия подкормки СО2 и др. Густота стояния расте- ний варьирует от 2,3 (через 55 см) до 2,5 (через 50 см) растений на 1м2. Первые 2-3 дня после посадки температуру поддерживают 19-20сС - днем и 17- 18°С - ночью. После укоренения 18°С днем и 16°С ночью для предотвращения потери первой кисти. С началом цветения 2-3-го соцветия (налив плодов на первом соцветии) ночью - 15-16°С, днем - 19-21°С. С начала цветения 5-6 соцветия (растение нагружено плодами, ростовые процессы снижаются) ночную температуру поднимают до 17-18°С, тем самым стимулируют созревание плодов. Высокая дневная температура стимулирует генеративное развитие. В солнечные дни температуру воздуха поднимают на 2°С выше, чем в пасмурные. Оптимальная температура субстрата и поливного раствора - 18-20°С.
66 Для томата при достаточном количестве света среднесуточная температура должна на- ходиться в диапазоне 19-20°, в этом случае плоды будут крупнее, чем при температуре 21-22°. Подкормки СО? стимулируют генеративное развитие. Индетерминантные гибриды томата формируют в один стебель, удаляя все боковые па- сынки. Длина удаляемого пасынка должна быть не более 5-7 см (недельный прирост пасынка 15-20 см). Пасынкование проводят с утра. Верхушку прищипывают за 45 дней до окончания культуры, оставляя 2-3 листа выше последнего соцветия. Число цветочных соцветий, оставляемых на растении в момент прищипки верхушки, за- висит от гибрида и сроков выращивания: при завершении культуры в июле (зимне-весенняя) - 8-10 шт., при продленной культуре - до 22-25 соцветий. Своевременное проведение приспускания растений - важный элемент технологии в про- дленном обороте. Первое приспускание проводят в период цветения 5-6 кисти или когда уб- рали первые 2-3 листа с растения, т.к. стебель в этот период эластичен. Запаздывание с при- спусканием (позже середины марта) приводит к образованию трещин на стебле у 30% расте- ний. Удаление листьев - стимулирование генеративного развития растений. Удаление листь- ев начинают проводить через 40-45 дней после посадки, не более 3-х шт. за неделю. До нача- ла созревания первого плода в соцветии все листья ниже этого соцветия должны быть удале- ны. Практикуется также удаление маленького листочка над соцветием для улучшения осве- щенности его. Считается оптимальным числом листьев на одном растение 19-21 шт. в зимне- весеннем обороте, в летний период число листьев увеличивают до 24-26 шт. В начале вегетации растения томата следует избавлять от чрезмерной нагрузки плодами. Для этого в условиях низкой освещенности следует проводить нормирование количества плодов на первых соцветиях. Первое соцветие прищипывают после завязывания 4-5 плодов, второе- после 5-6 плодов, на 3-5 соцветиях - после 6 плодов. На следующих соцветиях нор- мировку плодов не проводят. Нормирование нижних соцветий создает оптимальную нагрузку на растение, препятствует осыпанию завязей на 6-7 соцветиях. Удаление слабого соцветия позволяет получить хорошее развитие следующего соцветия и крупные плоды. Применение кистедержателей на нижних соцветиях, препятствует залому их, улучшают доступ ассимиля- тов к плодам. Важное условие получения высокого урожая — хорошее плодобразование. Для улучше- ния завязывания плодов цветущие соцветия встряхивают, а также используют для опыления пчел или шмелей. Формирование дополнительных побегов у растений томата в продленном обороте позво- ляет максимально использовать увеличение прихода солнечной радиации, а также сбаланси- ровать нагрузку плодов на растение. Для этого в конце марта — начале апреля оставляют до- полнительный побег в пазухе листа под 5-м или 6-м соцветием на каждом 4-м растении. Частота поливов и поливные нормы зависят от прихода солнечной радиации, способов культуры, в том числе от способа полива и состояния растений. Из элементов минерального питания томаты больше всего потребляют калия, кальция, азота и фосфора, поэтому количество и соотношение элементов питания должны соответствовать периоду выращивания растений и зависят от плодородия грунта, вида растений, фазы его развития и усло- вий произрастания. Оптимальный запас питательных элементов для томата составляет (мг на 100 г почвы): общий азот-30-40, калий-60, фосфор - 10-15, магний-30, кальций - 60, сера - 30. Контролируют минеральное питание агрохимическим анализом грунтов, визуальной ди- агностикой и химическим анализом листьев или пасынков. Показателями нормального роста и развития растений томата являются: одновременное цветение 3-4-х цветков яркой окраски на одном растении, одного, реже двух соцветий одно- временно; нецветущая кисть закручена книзу, короткая, плоды в ней одинакового размера; самое верхнее соцветие должно располагаться на расстоянии 25-20 см от верхушки растения; верхние листья днем слегка закручиваются, ночью выпрямляются, а точка роста находится выше листьев; растение активное; пятый лист под цветущей кистью должен быть не короче 35-45 см. Для гибридов генеративного типа рекомендуется проведение сбора бурых плодов дваж- ды в неделю. Покрасневшие на растении плоды крупнее в среднем лишь на 5-6%. Бурые пло-
67 ды хорошо дозревают, практически не теряя товарного вида. Наиболее быстро плоды созре- вают при температуре 20-25°С, а спелую окраску приобретают при температуре 12,5-ЗО°С. Урожайность при зимне-весенней культуре составляет от 10 до 16 кг/м", при продленной до 30-40 кг/м2. Летпе-осенияя культура. Условия выращивания томата в летне-осенний культуре зна- чительно ухудшаются, начиная со второй половины сентября сокращается продолжитель- ность светового дня, резко уменьшается интенсивность освещения, повышается относитель- ная влажность воздуха. Для этих сроков предпочтительны гибриды с наличием гена rin, отли- чающиеся замедленным созреванием плодов и способностью к более длительному хранению. Рассаду для летне-осенней культуры выращивают в зимних теплицах при естественном освещении. Возраст рассады не должен превышать 30 дней, так как при благоприятных условиях ле- том растения быстро растут. Более взрослая рассада не нужна в этот период и потому, что растения дадут урожай в августе, в то время как основное назначение летне-осеннего срока выращивания - получать плоды с сентября по декабрь. Как правило, во втором обороте томат следует после культуры огурца, поэтому основное удобрение не вносят, так как в субстрате имеется большой запас питательных веществ. Во второй половине вегетации если и применяют подкормки, то только фосфорно-калийными удобрениями. Посадку томата проводят с 1 по 5 июля, учитывая, что каждая неделя опоздания умень- шает урожайность на 1 кг/м2. Посадка более разреженная, чем при зимне-весеннем обороте: на 1 м? высаживают 2,3- 2,5 растения в зависимости от гибрида. Схема посадки такая же, как при зимне-весеннем обо- роте. Рассаду высаживают вертикально, через несколько дней подвязывают к шпалере. Фор- мируют растения в один стебель, оставляя 7-10 соцветий. Вершкование проводят за 50-60 дней до ликвидации культуры, но не позднее конца сентября, оставляя над последним соцве- тием от 3 до 6 листьев, которые компенсируют работу удаленных нижних листьев. При посадке растений в июле образуется большое количество пасынков (до 11 штук за месяц), и своевременное их удаление имеет первостепенное значение для нормального роста растений и завязывания большого количества плодов. Как и в зимне-весеннем обороте, регулярно проводят удаление нижних листьев до со- цветий, имеющих сформировавшиеся плоды. В неделю удаляют не более 1-2 листьев и дела- ют это до 3-4 соцветия. Условия выращивания томата, начиная со второй половины сентября, резко ухудшаются. По мере ухудшения освещенности меняется и температура в теплице. В сентябре - октябре температуру снижают в среднем на 2°С, в солнечную погоду поддерживают ее на уровне 20- 22°С, в пасмурную - 18-19°С, а ночью 15-16°С. Осенью температура почвы не должна пре- вышать 17-18°С. Особой заботой в осеннем обороте является соблюдение температурного режима. Высо- кая температура воздуха, которая часто наблюдается в июле и августе, отрицательно влияет на завязывание плодов, способствует быстрому их созреванию и снижению урожайности. Для снижения температуры воздуха в теплицах в это время забеливают кровлю или опрыскивают растения холодной водой при помощи системы дождевания, установленной в верхнем поло- жении. При влажности воздуха менее 35% включают систему дождевания и доводят относи- тельную влажность до 60-70% или опрыскивают дорожки, конструкции теплиц изнутри во- дой из шланга. Дефицит влаги в воздухе при интенсивной солнечной радиации вызывает под- вядание растений даже при достаточной влажности почвы. Температура грунта в осенние месяцы не должна превышать 17-18 °C, а относительная влажность воздуха 60-70%. Влажность грунта поддерживают на уровне 75-80 % НВ. Обязательным агроприемом в осеннем обороте даже в пасмурную погод}’ является подкормка углекислотой. Подкормки СО2 начинают с августа; особенно эффективны они в солнечные дни. Особенно тщательно необходимо следить за общим состоянием растений, чтобы вы- явить симптомы недостатка или избытка того или иного элемента питания. Плодоношение начинается в начале сентября. Урожайность лучших гибридов достигает в лет- не-осеннем обороте 10-12 кг/ м". Рентабельность производства томатов в летне-осенней культуре повышает послеуборочное дозаривание зеленых помидоров и реализация их в декабре-январе.
68 Выращивание томата в весенних пленочных теплицах. В весенних теплицах томат выращивают первым или вторым оборотом как в обогреваемых, так и необогреваемых со- оружениях. Предпочтение отдают скороспелым детерминантным гибридам Ля-ля-фа, Семко- Синбад, Леопольд, Прекрасная леди, Верлиока, Картуш. Рассаду выращивают в зимних или весенних обогреваемых теплицах с закрытой корневой системой. Технология выращивания рассады для весенних теплиц имеет сле- дующие особенности: отсутствие расстановки рассады и электродосвечивания; закали- вание рассады при высадке ее из обогреваемых в необогреваемые теплицы, укрытия. Рассаду выращивают без пикировки и с пикировкой сеянцев, до 50-65 дневного возрас- та. Сроки высадки зависят от способа обогрева. В условиях третьей световой зоны при тех- ническом обогреве почвы и воздуха посадку проводят в конце марта, при воздушном обогре- ве (калориферном или теплогенераторном) - начиная с середины апреля, при солнечном (на- личие аварийного обогрева) — в начале мая. Размещают томат двухстрочными лентами 80+50 или 90+50 см, с расстоянием в рядке 25-40 см в зависимости от гибрида и сроков высадки (3-6 раст./м2). В обогреваемых теплицах используют шпалерную культуру растений. Формируют рас- тения в один-два стебля, оставляя 6-8 соцветий, а на юге - до 8-12 соцветий. Уход за расте- ниями такой же, как в зимних теплицах. Урожайность томата в необогреваемых теплицах 6- 10 кг/м", а в обогреваемых — до 15 кг/м2. Выращивание томата на утепленном грунте. Наиболее широко используют времен- ные пленочные укрытия (тоннели). Высаживают под укрытия скороспелые, дружно созре- вающие супердетерминантные сорта. Горшечную 50-60 дневную рассаду высаживают на гря- ды или ровную поверхность под пленочные укрытия на три недели раньше (1-я декада мая), чем в открытый грунт. Обычно применяют двухстрочную схему посадки (100-110) + (40-50) х (30-35) см, по 5-7 растений на 1м2. Формируют растения так же, как в открытом грунте, в 2-3 стебля с оставлением на них 6-9 соцветий. Для повышения раннего урожая применяют загу- щенные посадки (до 10 раст./м") с формированием одностебельных растений с 2-3 соцветия- ми. Культура в расстил или вертикальная (кодовая). Уход в утепленном грунте за томатами обычный. Урожай начинает поступать на 2-3 недели раньше, чем из открытого грунта и в среднем составляет 5-7 кг/м". 4.7.3. Зеленные и нетрадиционные культуры Потребление зеленных овощей улучшает качество питания и тем самым способствует оздоровлению организма человека. Рекомендованный ассортимент зеленных культур и со- временные технологии позволяют практически круглогодично поставлять на рынок разнооб- разную продукцию. Использование прямого посева семян, рассадных технологий и выгонки с учетом биологических особенностей овощных культур дают возможность получать стабиль- но высокие урожаи качественной продукции. К сожалению, в России зеленные культуры занимают незначительное место в питании населения. В теплицах традиционно выращивают укроп, петрушку, редис, листовой салат, лук репчатый. В последнее время этот ассортимент значительно расширяется и теперь пря- мым посевом или через рассаду выращивают в защищенном грунте кочанный салат, сельде- рей, горчицу салатную, кресс-салат, лук из чернушки, фенхель, базилик, кориандр, портулак, мангольд, руколу, капусту пекинскую и китайскую, овощную хризантему, шпинат или вы- гонкой спаржу, катран, витлуф, мангольд, щавель. Одним из преимуществ выращивания зеленных и выше перечисленных нетрадиционных культур является скороспелость. Сроки от посева, высадки посадочного материала до получения товарной продукции варьирует от 3-5 суток (производство проростков) до 3-4 недель при выращивании скороспе- лых зеленных культур или 6-8 недель для получения продукции у укропа, салата, петрушки, сельдерея, базилика. В 3-й световой зоне без досвечивания выращивание зеленных культур через рассаду или прямым посевом начинают лишь в последней декаде января, однако период выращивания
69 продлится дольше, чем при более поздних сроках (февраль-март), когда условия освещенно- сти значительно улучшаются. Ранние сроки выращивания оправдываются более высокой це- ной на продукцию. Для более рационального использования теплицы и энергоресурсов при ранних сроках зеленные и нетрадиционные культуры возделываются в рассадном отделении, при необходимости с подсветкой (4000-5000 люкс 10-12 часов в день, при температуре 22- 25°С). Через рассаду' рекомендуют выращивать салат, базилик, капусту пекинскую, лук. Пря- мым посевом - горчицу, кресс-салат, портулак, щавель, руколу. Основные технологические параметры возделывания зеленных и нетрадиционных культур в грунтовых теплицах пред- ставлены в таблице 6. Одним из наиболее традиционных способов производства зеленных культур является выгонка салатной продукции из запасающих органов (табл. 7). Для выгонки используют кор- неплоды (мангольд, петрушка, сельдерей, витлуф), луковицы (лук репчатый, шалот), корне- вища (ревень, щавель, спаржа). Между уборкой растения с поля и посадкой на выгонку' про- ходит 2-3 месяца, в течение которого растения проходят фазу' физиологического покоя. Вы- гонку проводят в осенне-зимний период. Первые 5-8 дней после посадки поддерживают тем- пературу в пределах 10-12°С для ускорения укоренения растений, а затем ее повышают до 20- 25°С. Посадочный материал должен иметь оптимальную для культуры массу и быть в физио- логически активном состоянии. Для выведения растений из состояния покоя посадочный ма- териал обрабатывают специальными способами (теплые ванны, обрезка, сухое прогревание и др.). Оптимальная влажность почвы при выгонке 65-75%НВ, а относительная влажность воз- духа 80-85%. Таблица 6. Основные технологические параметры возделывания зеленных и нетрадиционных культур в грунтовых теплицах Культура Срок выращи- вания, дней Г устота стояния, шт./м' Норма высева, г/м2 Число сборов Урожай- ность, кг/м2 Салат листовой 30-50 50-90 1 1 1,5-3,0 Салат кочанный 50-90 16-30 1 1 3,0-6.0 Шпинат 30-40 80-100 5-15 1 1,0-4,0 Укроп 40-60 50-150 10-20 1-3 1-4 Петрушка 50-90 50-100 2-6 1-7 1-8 Сельдерей 50-90 100-200 2-3 1-5 1-7 Горчица салатная 20-40 80-150 4-6 1 2-4 Базилик 50-70 80-100 1-2 1-3 2-4 Пекинская капуста листовая 20-30 20-25 1-2 1 2-4 Пекинская капуста кочанная 60-80 9-16 0,5-1 1 9-15 Водяной кресс 50-60 80-100 0,5-1 2-5 2-5 Рукола 20-30 80-100 4-6 1 1-3 Кервель 30-40 80-100 1-2 1 1-3 Овощная хризантема 30-40 80-100 1-2 1 1-2 Кориандр 40-60 80-100 3-7 1 1-3 Мангольд 60-80 20-40 2-3 3-6 2-6 Фенхель 50-60 80-100 2-5 1 1-3 Дайкон 35-60 8-33 1-2 1-2 3-9 Редис 20-30 250-400 5-6 1-2 2-8 Салатная репа 30-45 20-45 1 1-2 2-8 Щавель 50-60 80-100 1-2 1-3 1-3 Лук 70-90 300-400 10-12 1 1-3 Портулак 20-30 150-200 1-2 1 1-3 Выгонка имеет свои преимущества и недостатки. Положительным моментом этого спо- соба является возможность получение зеленной продукции в зимний период при низкой ос-
IQ вещенности. Недостаток - высокая трудоемкость, связанная с заготовкой, хранением и посад- кой выгоночного материала. Накопление грибной и бактериальной инфекции в период выра- щивания выгоночного материала в открытом грунте существенно ограничивает использова- ние выгонки в защищенном грунте. 4.7.4. Культура грибов В последние годы в России прослеживается устойчивая тенденция роста объемов произ- водства съедобных культивируемых грибов. Современные технологии обеспечивают уро- жайность грибов 120-200 кг/м2 полезной площади в год, высокий уровень рентабельности производства, быстрые сроки окупаемости затрат на его организацию. Таблица 7. Основные технологические параметры выгонки овощных культур в защищенном грунте Культура Период выгонки, дней Густота посадки, шт/м" Расход поса- дочного ма- териала, кг/м2 Условия выгонки Темпера тура, °C Количе- ство сбо- ров Урожай ность, кг/м2 Лук репчатый 25-30 1000-1500 10-12 свет 15-20 1 12-16 Петрушка 30-40 250-400 5-6 свет 15-18 2-3 4-8 Сельдерей 30-40 160-250 7-8 свет 15-18 2-3 6-10 Витлуф 20-30 350-500 35-55 темнота 14-18 1 15-20 Мангольд 30-40 160-250 4-8 свет 15-18 2-3 5-8 Ревень 30-40 10-20 свет/темн. 15-18 2-3 3-5 Спаржа 30-40 10-20 свет/темн. 15-18 1-2 3-4 Щавель 25-30. 15-20 свет 15-18 2-3 2-4 Шампиньон. Из съедобных грибов в культуре наиболее широко распространен шампиньон, обладающий высокими вкусовыми и пищевыми свойствами. Для выращивания используют шам- пиньон двуспоровый. Шампиньон - гриб-сапрофит - он питается за счет разлагающихся органиче- ских веществ. Тело гриба состоит из двух частей: вегетативной (мицелий или грибница) и генера- тивной (плодовое тело), служащего для спорового размножения. Мицелий представляет собой со- вокупность голубовато-белых нитей, называемых гифами. Гифы в процессе роста проходят две фазы: паутинистую (грифы тонкие, голубовато-белые) и тяжистую, или шнуровую (грифы утолщаются и приобретают кремовый оттенок). На тяжистой фазе грибницы со временем появля- ются утолщения -«узелки» - примордии, которые образуют плодовое тело, состоящее из ножки и шляпки. На нижней стороне шляпки радиально расположены пластинки, на них образуются бази- дии со спорами. Споры, попадая в благоприятные условия, прорастают и образуют мицелий. От зарождения плодового гела до образования спор проходит 7-10 дней. В пищу употребляют молодое плодовое тело гриба до созревания спор, когда ножка у него короткая (1-2 см), а пленка (покрыва- ло), соединяющая шляпку и ножку, не разорвана. Шампиньон размножается вегетативно - делени- ем грибницы (мицелия) и спорами. При производстве грибов используют оба способа. Оптимальные температурные условия для выращивания гриба следующие: температура суб- страта во время посадки мицелия 25-27°С, воздуха 22-24°С, Во время роста мицелия температуру субстрата снижают постепенно до 2“3-25°С, а после укрытия покровной смесью - до 20-23°С. В на- чале плодоношения оптимальная температура субстрата - 19-20°С, воздуха 16-17°С, а к концу пло- доношения температуру субстрата и воздуха доводят до 18°С. Плодоношение при этом заканчива- ется за 35-49 дней.,Низкие температуры (ниже 14°С) замедляют рост, удлиняя период плодоноше- ния до 4 месяцев, а высокие температуры (35СС и выше) губительны для растущего мицелия. Отно- сительная влажность воздуха должна быть при посеве мицелия 90%, при плодоношении - 85%. Влажность субстрата при посадке мицелия должна быть 60-62% ПВ, далее в течение всего периода вегетации на уровне 50-65%. Более высокая влажность ускоряет плодоношение, но вызывает бы- строе старение и отмирание грибницы, а пониженная, наоборот задерживает образование плодовых тел. Для обеспечения оптимальной влажности на питательный субстрат наносят покровной матери- ал слоем 4-5 см (смесь переходного и низинного торфа с молотым известняком, мергелем или до-
71 ломитом). При поливе покровный материал смачивают так, чтобы вода не проникала к питательно- му субстрат}' и не увлажняла его. Помещение оборудуют специальной системой активной вентиля- ции, так как при повышенном содержании в воздухе аммиака и углекислого газа рост мицелия за- держивается. Свет шампиньон}' не нужен. Режим питания шампиньона обеспечивают созданием ис- кусственных субстратов (компостов), содержащие оптимальное количество питательных эле- ментов в доступной для гриба форме. Субстрат представляет собой сложный конгломерат, в котором интенсивно идут процессы обмена веществ вследствие жизнедеятельности микроор- ганизмов и мицелия самого гриба. Основным сырьем при приготовлении субстрата служит солома злаковых культур. Длительное время традиционным материалом при приготовлении субстрата служил соломистый конский навоз. В грибоводстве известны три типа субстрата: традиционный, или натуральный, -приготовленный из одного соломистого конского навоза; полусинтетический - приготовленный на основе соломы с добавлением навоза и синтетиче- ский (в последнее время наиболее распространенный) - на основе соломы с добавлением азо- тосодержащих органических материалов (куриного помета, солодовых ростков и т.д.), а так- же минеральных добавок (гипс, мел, мочевина, суперфосфат). В свежей соломе и других ис- ходных материалах, питательные вещества находятся в недоступной для шампиньона форме, поэтому материалы подвергают разложению методом спонтанной ферментации (разложение органических веществ под воздействием аэробных микроорганизмов при естественных усло- виях). Потери сухого вещества вследствие разложения при спонтанной ферментации состав- ляют 30-40%. Из 1 т воздушно-сухой соломы с добавками других материалов получается 2,5- 2,8 т субстрата при влагосодержании около 70%. Готовый субстрат характеризуется следую- щими показателями: структура однородная, влагосодержание 71-72%, содержание общего азота 1,8-2,0 % на сухое вещество, содержание свободного аммиака 0,04%, кислотность среды - слабощелочная (pH 7,4-7,8) при посадке грибницы и близкая к нейтральной (pH 6,6-7,0) ко времени образования плодовых тел. Субстрат, приготовленный методом спонтанной фермен- тации, должен пройти пастеризацию (термическую обработку). Этот процесс протекает в два этапа: собственно пастеризация и отпотевание (кондиционирование). Сначала субстрат разо- гревают до 58-60°С не менее 3-4-х часов подачей насыщенного пара низкого давления, по окончании пастеризации приступают к кондиционированию - медленному снижению темпе- ратуры субстрата (на 1-1,5°С в течение нескольких суток), достаточном снабжении свежим воздухом для обеспечения кислородом микрофлоры субстрата и регулирование температуры кондиционируемой массы. В конце кондиционирования субстрат охлаждают до 25-27°С в течение суток при помощи вентиляции. Общая продолжительность термической обработки, включая пастеризацию и кондиционирование 8-10 суток. На 1м2 полезной площади расходу- ют 100-120 кг субстрата (компоста). Шампиньоны выращивают в овощных теплицах, овощехранилищах, подвалах, пещерах, ка- меноломнях и шахтах, однако наибольший успех может быть получен в специальных культиваци- онных сооружениях-«шампиньоницах». Комплекс включает цехи приготовления субстрата, по- кровного материала, выращивания грибов (шампиньоница), а также вспомогательные и подсобные помещения. Перед закладкой субстрата шампиьоницу тщательно очищают и дезинфицируют. Посадочным материалом при выращивании шампиньона служит размноженный в стерильных условиях мицелий гриба. В мировой практике известно большое количество шт аммов белой, ко- ричневой и кремовой форм шампиньона, но наибольшее распространение получили следующие сорта (штаммы) отечественной и зарубежной селекции: Силван 130, Сомицел 512, Сомицел 608, Сомицел 609, Хаузер А 15. Мицелий сортового шампиньона получают на заводах. Различают три фазы роста шампиньона. Первая фаза вегетативного роста (прорастание спор- разрастание мицелия, длится 11-14 дней) начинается с момента посадки мицелия и за- канчивается ко времени укладки покровного материала, когда около 70% объема субстрата пронизано мицелием гриба. Вторая фаза - переход от вегетативного роста к плодоношению (начало укладки покров- ного материала). Она заканчивается первым сбором урожая. Продолжительность его в опти- мальных условиях 14-20 дней.
72 Третья фаза - плодоношение. Вегетативный рост мицелия в этот период прекращается. В первой фазе решающее значение имеет температура субстрата, в последующие фазы такую же роль играет температура воздуха. Посев (посадку) мицелия проводят после охлаждения субстрата до +27°С: примерный расход мицелия при посадке - 3-5% от массы субстрата. Норма посадки(посева) на 1м2 гряды, стеллажа или контейнера - 350-400 г или 0,5-0,7 л. При проращивании мицелия в массе субстрата норма посева составляет 7-8 л (4,5-5,0 кг) на 1 т субстрата. Существует два способа (посева) мицелия: гнездовой и перемешиванием. Гнездовой способ применяют для посадки мицелия на навозном субстрате ку- сочками размером 20-25 см (массой около 20 г) на расстоянии 15-25 см один от другого в шахмат- ном порядке на глубину 4-5 см. После посева субстрат уплотняют с помощью пресса. В промыш- ленном грибоводстве посев мицелия выполняют перемешиванием с субстратом механизированным способом. Температура субстрата, обеспечивающая хорошую приживаемость мицелия шампиньо- на и его активный рост, 25-27°С, относительная влажность воздуха 90-95%. После удовлетворительного разрастания мицелия на поверхность субстрата наносят по- кровной материал слоем 4-5 см (смесь переходного и низинного торфа с молотым известня- ком, мергелем или доломитом). От качества его зависит интенсивность плодоношения шам- пиньона. Температуру субстрата в течение 7-8 дней после насыпки покровного материала выдерживают на уровне 24-26°С, а затем снижают до 17-19°С. В период плодоношения под- держивают температуру субстрата на уровне 18-20°С, а воздуха - 15-16°С. Уход за шампиньонами сводится к поддержанию оптимального микроклимата в соору- жениях, надлежащего водного, теплового и воздушного режимов в субстрате, борьбе с вреди- телями и болезнями. Плодоношение шампиньона начинается через 2-2,5 недели после укрытия субстрата по- кровным материалом и проходит волнами. Первый сбор урожая осуществляют на 18-20-й день, а период плодоношения длится около 5-6 недель, число сборов 5-6, урожайность 18-22 кг/м' за один оборот и 100-150 кг/м' за год. Собирают грибы в фазе технической спелости, способом выкручивания, чтобы избежать повреждения мицелия, когда они достигают стан- дартных размеров: диаметр шляпки не менее 2 см, а пленка, соединяющая шляпку с ножкой, еще не разорвана. 4.7.5. Культуровбороты Овощные культуры в защищенном грунте выращивают непосредственно посевом семян в грунт (редис, укроп, салат, шпинат, капуста пекинская), высадкой рассады (томат, огурец, перец, дыня), выгонкой за счет запасных веществ, накопленных растениями в открытом грун- те (сельдерей, петрушка, лук, свекла). Выращивание овощей в защищенном грунте зависит также от климатических условий и в первую очередь от светового фактора (ФАР). На основании данных зонирования страны установлены зональные культурообороты и определен выход овощей по зонам. Составление культурооборотов начинают с размещения рассады для открытого и защищенно- го грунта, затем основных овощных, дополнительных и уплотняющих культур. В средней зоне РФ основные культуры в теплицах — огурец и томат, поэтому сложились два основных типа культурооборотов: 1 - зимне-весенне-летняя культура огурца или томата и выгоночные культу ры в осенне-зимний период; 2 - зимне-весенняя культура огурца и летне- осенняя культура томата. Использование этих типов культурооборотов в центральной полосе вполне обосновано складывающимися по периодам световыми условиями. В осенне-зимний период (ноябрь —- январь) при низкой естественной освещенности в центральных районах нашей страны трудно получить урожай зеленных (салат, шпинат, ук- роп) посевом семян в грунт, поэтому в данное время в теплицах для получения зелени широ- ко применяют выгоночные культуры — лук репчатый, лук-батун, лук-шалот, шнитт-лук, пет- рушку, сельдерей, свеклу столовую и листовую, цикорий салатный, щавель и др. Например, в зимних теплицах в первый оборот включают лук на лист или выгонку зелени из петрушки и сельдерея до 10 января; во второй — огурец (до середины июля - начала августа) и в третий оборот — осеннюю культуру томата, салата кочанного.
73 В конвейере зеленных овощей укроп, салат, редис, капусту пекинскую, начиная с сере- дины января, высевают как самостоятельные культуры или в качестве уплотнителей к огурцу январского срока посадки. Часто уплотнители высевают на 7—12 дней раньше высадки ос- новной культуры (укроп, редис) или выращивают рассадным методом (салат кочанный). Та- кой же принцип соблюдают при составлении культурооборотов для других видов защи- щенного грунта. Агроэкономическую оценку культурооборотов проводят по следующим показате- лям: 1—валовому выходу овощей с 1 м2 (для парников — с рамы) инвентарной площади за сезон; 2 — количеству оборотов или коэффициенту оборота, который равняется сум- ме площадей, занятых всеми растениями культурооборота за год, деленной на инвен- тарную площадь; 3 — удельному весу ведущих культур (массе в т или в %); 4 — декад- ному графику выхода продукции; 5 -—прибыли, которую получают или ожидают полу- чить с 1 м~. Схемы культурооборотов зависят от зоны и вида защищенного грунта (табл.8-11). Таблица 8. Схемы культурооборотов в зимних овощных теплицах круглогодового использования в III световой зоне (по Т.Н. Тараканову) Чередование культур Срок Примерный урожай, кг/м2 посева, посадки конца уборки Схема 1 Огурец* 1-10/1 25-3 0/VI 22-24 Томат 1-5/VII 1-10/XII 6-8 Дезинфекция и подготовка теплиц 10/XII 1-10/1 - Схема 2 Томат 5-15/II 1/VIII 12-13 Огурец 1-10/VIII 10/XI 5-6 Выгоночные зеленные 15/XI 20/XII 8 Дезинфекция и подготовка теплиц 2/XII 30/1 - Схема 3 Томат 5-15/11 I-5/IX 13-14 Зеленные (салат кочанный, редис) 5-10/IX 15-20/XII 2-2,5 Дезинфекция и подготовка теплиц 20/XII 5/11 - *при выращивании в зимне-весенней культуре огурец можно уплотнять капустой пекинской, получая ее до 1-1,5 кг/м2 Таблица 9. Схема культурооборота для рассадных теплиц при круглогодовом их использовании в III световой зоне Чередование культур Срок Примерный уро- жай, кг/ м2 (шт./м2) посева, посадки конца уборки Рассада огуриа для зимне-весеннего оборота 1...3/XII 10...15/1 30 Капуста пекинская (сорт Хибинская) 17...19/1 20/11 2-2,5 Редис первого срока 21/11 30/III 2,5 Редис второго срока 1/IV 15/V 2,5 Рассада томата для осеннего оборота 1/V1 15/VII 30 Укроп 16/VII 15/VIII 1-1,5 Редис первого срока 16/VIII 15/IX 1,5-2 Редис второго срока 16/IX 10/XI 1-1,5 П Дезинфекция теплицы 11/XI 30/XI -
74 Таблица 10. Схемы культурооборотов для пленочных теплиц весенне-летнего использования (Центральная зона) Чередование культур Срок Примерный урожай, кг/ м" посева, посадки конца уборки Теплица с обогревом воздуха Схема 1 Рассада капусты ранней белокочан- ной или цветной (пикировка) 20-25/Ш 25/IV-5/V 200-250 Огурец 5-10/V 1/IX 14-15 Зеленые (редис, салат кочанный) 2-5/IX 15-20/XI 2,5-3 Схема II Зеленые (редис, салат, укроп, лук на зелень 10-15/Ш 15-20/IV 2,5-3 Томат 20-25/IV 25/IV-10/IX 8-10 Зеленые (редис, салат кочанный) 5-11/IX 15-20/XI 2,5-3 Теплица с обогревом почвы и воздуха Зеленые (лук два оборота) 10-15/XI 15/II 8-10 Подготовка теплицы к основной культуре 16/11 10/Ш - Томат 11-15/III 15/X 11 Смена пленки 16/Х 15/XI - Пристановочные, 50% (петрушка, сельдерей, ка- пуста цветная) 15-20/IX 10-15/XI б Теплица на солнечном обогреве Схема I Рассада капусты поздней (посев, пикировка) 10-20/IV 15-25/V 250 Огурец на продукцию 20-30/V 25/VI-10/IX 6-8 Схема 11 Зеленые культуры (редис, салат, укроп) 15-20/IV 20-25/V 2-3 Огурец 20-25/V 25/V1-15/IX 6-8 Таблица 11. Схема культурооборотов для парников и укрытий (Центральная зона) Чередование культур Срок Выход с одно- го рамо-места, кг, шт. посева, посадки уборки Обогреваемые парники Рассада капусты ранней белоко- чанной и цветной, пикировка 20...25/111 25/IV... 10/V 300 Огурец 3...15/V 1/VI... 15/VIII 8-12 Зеленые (редис, салат, укроп) 10...20/VIII 1...20/X 2-5 Укрытия УРП (выход с 1 м ) Схема I (без обогрева почвы) Рассада капусты поздней 12/IV 15/V 250 Огурец на продукцию через рассаду 16/v 10/IX 6 Схема II (с переносом укрытий) Щавель 25/III Г 5/V 5,5 Рассада томата пикированная 7/V 10/VI 150 Огурец на продукцию через рассаду 11/VI 10/IX 4,5 Укрытия тоннельного типа (выход с 1 м2) Редис, укроп или салат 5/IV 20/V 1,5; 3 Огурец на продукцию или кабачок через рассаду 2\!N 1/VII 4; 5 Капуста цветная 2/VII 20/X 3,5
75 Контрольные вопросы в задания 1. Что называется защищенным грунтом? Каковы его задачи и особенности? 2. Какие светопрозрачные материалы используют в защищенном грунте? Дайте крат- кую их характеристику. 3. Назовите виды утепленного грунта, парников и их назначение. 4. Какие типы теплиц применяют в овощеводстве? Расскажите о преимуществах теплиц перед парниками. 5. Чем отличаются зимние теплицы от весенних? 6. Чем отличаются рассадоовощные теплицы от овощных? 7. Назовите причины, влияющие на сроки эксплуатации пленочных теплиц. 8. По каким агроэкономическим показателям оценивают различные виды защищенного грунта? 9. Назовите виды обогрева, применяемые в защищенном грунте. Их положительные ка- чества и недостатки. 10. Какие компоненты используют для составления почвенных смесей для парников и теплиц? 11. Какие способы регулирования светового режима применяют в защищенном грунте? 12. Расскажите об особенностях питания растений в защищенном грунте. 13. Какие машины применяют в защищенном грунте (для подготовки грунтов, обра- ботки почвы, поделки горшочков, ухода за растениями и уборки)? 14. Дайте определение понятию «рассада». Какие культуры выращивают через расса- ду? Положительные и отрицательные стороны метода рассады. 15. Рассаду каких культур выращивают в горшочках? Положительные и отрицательные их стороны. 16. Расскажите об особенностях выращивания рассады ранней капусты и раннего тома- та.
76 Глава 5. ОБЩИЕ ПРИЕМЫ ПРОМЫШЛЕННЫХ ТЕРИОЛОГИИ ВС ЗДЕ.ТБП1АНИЯ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР 5.1. Севообороты с овощными культурами Основные принципы построения севооборотов в специализированных хозяйствах и их типы. Одним из основных средств повышения плодородия почвы и непрерывного роста урожайности овощных культур является введение научно обоснованных севооборотов, в ко- торых находят свое отражение оптимальное сочетание химических, агрофизических, биоло- гических и экономических факторов и высокий уровень культуры земледелия По мере ин- тенсификации овощеводства (применение высоких доз минеральных удобрений, использова- ние химических средств борьбы с сорняками, болезнями и вредителями растений, регулярно- го орошения и др.) возрастает фитосанитарвая роль севооборотов и их значение в устранении биологических причин снижения урожайности овощных культур. Только при внедрении севооборота можно рационально использовать сельскохозяйст- венные машины, применять органические и минеральные удобрения с наибольшим экономи- ческим результатом и проводить эффективную борьбу с сорняками, вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур. Наукой и практикой доказано, что бессменное выращивание овощных культур ведет к резкому снижению урожая и его качества. По данным ВНИИО, в Центральном районе Нечерноземной зоны и в районах За- падной Сибири, которые резко отличаются по почвенно-климатическим условиям, уро- жай белокочанной капусты на второй год при выращивании по капусте снизился на 20- 30%, на третий - на 39-40%, на четвертый - на 45-55%. Бессменная культура приводит к почвоутомлению, обеднению почвы питательными элементами, которое не всегда уда- ется компенсировать внесением минеральных удобрений, а также к накоплению специ- фических для каждого вида овощных растений патогенных микроорганизмов, вредите- лей и сорняков Чтобы избежать нежелательных последствий бессменного возделывания овощных культур, необходимо вводить научно обоснованные севообороты^ Введение севооборотов позволяет рационально проводить борьбу с вредителями и болезнями, так как при правильном чередовании культур представители одного и того же ботаническо- го семейства не должны возвращаться на поле до истечения срока сохранения в почве вредителей и возбудителей болезней. Размещение в севообороте растений с разной глубиной залегания корневой системы и различной требовательностью к питательным веществам и влаге способствует более полному использованию плодородия почвы и влаги. Например, у лука и огурца корневая система от- личается сравнительно невысокой усвояющей способностью и расположена неглубоко, а у столовых корнеплодов (морковь, свекла) и бахчевых культур корни уходят глубоко в почву. Поэтому чередование этих культур в севообороте обеспечивает получение высоких урожаев овощей при рациональном использовании удобрений. В севообороте органические удобрения вносят под наиболее ценные в зоне возделыва- ния овощные культуры (капусту, огурец, томат), которые лучше окупают удобрения прибав- кой урожая, а на второй год размещают лук и корнеплоды, способные хорошо используют их последействие. Лук при внесении навоза дольше не вызревает и плохо хранится, а корнепло- ды ветвятся, теряют товарные качества и хуже хранятся. Правильное чередование культур позволяет лучше вести борьбу с сорняками. Сильно угне- таемые сорняками культуры (лук, морковь) размещают после таких культур, которые оставляют после уборки урожая чистое от сорняков поле (капуста, огурец, томат, ранний картофель). Только за счет введения обоснованных севооборотов можно увеличить урожай овощных культур на 18- 25%, что равноценно эффекту' от внесения удобрений. При составлении севооборотов определяют структуру посевных площадей, т.е. процент- ное соотношение отдельных культур в полях севооборота. Структура посевных площадей за- висит от почвенно-климатических условий зоны, специализации хозяйства, плановых зада-
77 ний, договоров и заказов по производству овощей, их ассортимента и урожайности. Почвен- но-климатические условия каждой зоны обусловливают набор овощей и соотношение их. Так, если в северо-западных районах Нечерноземной зоны белокочанная капуста занимает свыше 60%, столовые корнеплоды - 26%, а томат и огурец - лишь 0,3-0,4% овощных посевов, то на Северном Кавказе наибольшие площади заняты томатом - 34,2%, на капусту и огурец приходится по 16%, на корнеплоды - 7,1%. В Нечернозем- ной зоне преобладают холодостойкие овощные культуры (капуста, корнеплоды, лук), а на юге - теплолюбивые (томат, огурец, перец, бахчевые). Следовательно, типы севообо- ротов не могут быть одинаковыми для всех земледельческих зон. Взятый в нашей стране курс на углубление специализации овощеводческих хозяйств, осуществляется за счет сокращения в них числа товарных отраслей, концентрации посевов отдельных овощных культур при одновременной интенсификации отрасли. Наиболее высоких экономиче- ских показателей достигают хозяйства, в которых удельный вес денежной выручки от овощей, в составе всей товарной продукции, составляет не менее 40%. Овощные севообороты вводят в хозяйствах, расположенных вокруг городов и про- мышленных центров; по своей структуре, хозяйственному назначению и составу куль- тур они взаимосвязаны с другими отраслями хозяйства, и прежде всего с животноводст- вом. Сочетание овощеводства и животноводства определяет удельный вес овощных и кормовых культур в севообороте. В пригородной зоне севооборот организуют с учетом необходимости снабжения населе- ния свежими овощами в ранние сроки. В него включают ранние зеленные культуры, большие площади ранней и цветной капусты, томат, огурец и другие ранние овощи. Органические удобрения - навоз и компосты в этих севооборотах вносят в больших дозах 2-3 раза за рота- цию. В зоне консервных заводов севообороты насыщают культурами, продукция которых ис- пользуется для переработки (томат, перец, горох, цветная и белокочанная капуста, корнепло- ды, лук, чеснок). В отдаленных хозяйствах овощи выращивают для продолжительного зимнего хранения и простейшей переработки (морковь, свекла, лук репчат ый. поздняя капуста). Например, в совхозах им. Горького и им. Моссовета, расположенных вблизи Москвы, на легких минеральных почвах выращивают зеленные овощи: салат, редис, укроп, раннюю и цветную капусту, огурец, томат, свеклу, раннюю морковь, зеленый лук. В ЗАО «Дашковка», «Раменское», «Бронницкий», имеющих большие массивы пойменных земель, выращивают поздние овощи: морковь, капусту, свеклу. Многие из хозяйств производят также большое количество раннего картофеля. В одном и том же районе в зависимости от почвы и рельефа местности соотношение овощных культур может быть разным. Например, на холодных торфянистых пойменных почвах (центральная часть поймы), а также на низинных участках с тяжелыми минеральными почвами размещают холодостойкие, требовательные к влаге овощные растения (средне- и позднеспелые сорта капусты, морковь, свекла). На повышенных, хорошо прогреваемых участках с легкими по гранулометрическому составу почвами (прирусловая часть поймы) размещают более теплолюбивые и ранние овощ- ные культуры (ранняя капуста, огурец, томат, редис, зеленные культуры). В системе организационно-экономических мероприятий по рациональному ведению овощеводства в специализированных хозяйствах важную роль отводят правильному подбору сортов овощных культур. Его осуществляют, исходя из задачи более равномерного и дли- тельного поступления продукции и целевого назначения. В районах Нечерноземной зоны, где капуста занимает до 50% и более площади овощных культур, важно обеспечить правильное соотношение между ранними, среднеспелыми, сред- непоздними и поздними сортами этой культуры. В условиях Московской области рекомендуют - следующее соотношение сортов капус- ты: раннеспелые (F] Трансфер, Июньская, Номер первый грибовский 147, Слава 231)- 12,2%, среднеспелые (Слава 1305, Лосиноостровская 8) - 16,2%, среднепоздние (Белорусская 455, Зимняя грибовская 13, Подарок 2500) - 31,7%, позднеспелые (Зимовка 1474, Московская поздняя 15, Амагер 611)- 39,9% площади.
78 В других зонах пригородного овощеводства, а также в местах расположения консервных заводов не менее важно обосновать набор сортов и способы их возделывания, обеспечиваю- щие длительное поступление огурца, томата и других овощных культур, идущих на потреб- ление в свежем виде или на переработку. В условиях Северного Кавказа целесообразно следующее соотношение сортов томата на переработку: раннеспелые - 30%, среднеспелые - 45, позднеспелые - 25%; овощного гороха для консервирования: раннеспелые сорта - 20%, среднеспелые - 25%, среднепоздние - 25%, позднеспелые - 30%. Основы чередования овощных культур. Овощной специализированный сево- оборот - один из главных факторов в повышении урожайности овощных культур, со- блюдении оптимальной структуры посевных площадей при насыщении ведущими культурами, улучшении фитосанитарного состояния полей, в обогащении почвы орга- ническим веществом и поддержании его баланса в почве. При бессменном возделыва- нии моркови, томата, лука, огурца количество сорняков увеличивается в 1,5-2 раза по сравнению с их выращиванием в севообороте, возрастает пораженность томата фитоф- торозом, огурца - бактериозом, капусты - килой и т. д., что приводит к значительному снижению урожая и его качества. При агротехническом обосновании чередования культур необходимо установить роль отдельных сельскохозяйственных растений как- предшественников и их место в севообороте. Например, хороший предшественник для моркови - лук, для поздней капусты - морковь, огурец, для томата - лук, морковь. Благоприятные условия для получения высоких урожаев овощных культур создают та- кие предшественники, как лук, огурец, которые рано освобождают поле и оставляют после себя больше влаги, подвижных форм азота и фосфора. Установлены пары культур, которые являются хорошими предшественниками друг для друга. Например, капуста - огурец, огурец - лук, картофель - огурец. С другой сто- роны, капуста и свекла как культуры, близкие по соотношению листьев и продуктивных органов и характеризующиеся высоким выносом питательных веществ из почвы, плохие предшественники друг для друга. Влияние предшественника на последующую культуру связано не только с выносом азота, фосфора, калия, но и с корневыми выделениями в почву витаминов и других веществ. Специализация и концентрация овощеводства привели к тому, что в южных районах стало неизбежным повторное размещение томата по томату, арбуза по арбузу, а в северных - капусты по капусте и т.д. Чтобы уменьшить отрицательное влияние бессменных посевов, в интенсивные севообо- роты вводят многолетние травы с одно- или двухлетним их использованием или 1-2 поля од- нолетних кормовых культур с повторным их посевом в один год, которые обогащают почву органическим веществом и являются санитарами в борьбе с сорняками, вредителями и бо- лезнями. Однолетние культуры (вика + овес; горох + овес; подсолнечник, озимая рожь) можно выращивать в качестве сидератов, которые высевают как промежуточные культуры после рано убираемых овощей (редис, ранняя и цветная капуста и др.). Запашка сидератов равноценна внесению 30-40 т/га навоза. По данным Западно- Сибирской опытной станции, запашка промежуточных сидеральных культур способствовала повышению урожая капусты на 16-21%, томата на 17-23% по сравнению с севооборотами без промежуточного сидерата. По данным ВНИИО, сложная смесь однолетних кормовых культур, состоящая из овса, вики, гороха, райграса однолетнего, подсолнечника, снизила засоренность овощ- ных культур в год после посева их на 40%, на второй год - на 20%. По влиянию на уро- жайность овощных культур предшественники делят на три группы: хорошие, удовле- творительные и плохие (табл. 12). В овощных и овощекормовых севооборотах с учетом зональных особенностей установ- лены оптимальные звенья чередования культур. Например, для Нечерноземной зоны возмож- ны такие звенья: 1. Однолетние кормовые культуры с подсевом многолетних трав - многолетние травы (2-3 года), капуста (позднеспелые и раннеспелые сорта) - капуста (килоустойчивые сорта).
79 2. Однолетние кормовые культуры с повторным летним посевом сидератов - капуста - морковь - капуста. В этой зоне за счет включения моркови в овощное звено урожай овощей может быть увеличен на 18-22%. Таблица 12. Оценка предшественников по влиянию их на урожайность овощных культур (по В.И.Алексашину) Культура Предшественники хорошие удовлетворительные плохие Для нечерноземной зоны европейской части России Капуста белоко- чанная Пласт многолетних трав, смесь однолетних комовых культур с преобладанием бобовых на силос и сидераты, морковь, картофель. Оборот пласта, ка- пуста по сидератам Капуста, столовая свекла Морковь Смесь однолетних кормовых культур, капуста, картофель Свекла столовая и кормовая, морковь То же Свекла столовая Смесь однолетних кормовых культур, морковь, картофель Капуста Столовая и кормо- вая свекла Для. южных районов европейской части России Томат Пласт многолетних трав, озимая пшеница, капуста после карто- феля и озимой пшеницы, огурец, кукуруза на силос Томат и огурец по пласту многолетних трав, лук Картофель Капуста белоко- чанная Озимая пшеница, пласт много- летних трав, лук, огурец, горох овощной, морковь Капуста по пласту, картофель Овощные культуры после озимой пшеницы Огурец Пласт многолетних трав, капуста Оборот пласта, лук, томат Огурец Лук Озимая пшеница (с применением гербицидов), томат, огурец То же Капуста поздняя Для южных районов России рекомендуют следующие звенья: 1. Люцерна одного года пользования - томат - капуста. 2. Огурец - томат - капуста. 3. Горох - капуста — томат. При разработке научных основ специализированных овощных севооборотов особое внимание уделяют введению многолетних трав как предшественника овощных культур. В интенсивных овощных и овощекормовых севооборотах многолетние травы обогащают почву органическим веществом, а животноводство обеспечивают кормами. Овощные культуры по-разному отзываются на пласт многолетних трав. Наиболее отзыв- чивы томат и огурец, высокий урожай по обороту пласта дают капуста и лук. В агрономиче- ском отношении пласт многолетних трав одного года пользования не уступает пласту двух- и трехлетнего пользования. Одногодичное использование многолетних трав на минеральных почвах - одна из осо- бенностей интенсивного земледелия. В районах средней и северной полосы России, где ведущей культурой является белоко- чанная капуста, ее повторное размещение возможно только после многолетних трав или за- пашки сидератов. Сближение двух полей с капустой в севообороте позволит сделать длительный разрыв до следующей ее посадки на этом поле, что создает естественные условия оздоровления почвы от возбудителей болезни и вредителей. В пригородных хозяйствах, имеющих возможность вносить под овощные культуры большие дозы органических и минеральных удобрений и проводить эффективную борьбу с
80 сорняками, вредителями и болезнями, применяются севообороты без многолетних трав. В этих севооборотах экономически целесообразнее использовать земли для выращивания ово- щей и получения большого денежного дохода с единицы пахотной площади. В южных районах России возможны повторные посевы и посадки томата, капусты и огурца после люцерны. Это растение способствует рассолению верхних горизонтов почвы, понижает уровень грунтовых вод, обогащает почву органическим веществом, дает большое количество дефицитных в этих условиях кормов для скота. В условиях неорошаемого овоще- водства Заволжья посевы арбуза два года подряд размещают после трехлетнего использова- ния житняка, люцерны и их смесей. Типы севооборотов. В зависимости от природно-экономических, организационно-хозяйственных условий, специализации хозяйств и объема производства овощей овощные культуры выращивают в специальных овощных, овощекормовых, кормовых или прифермских севооборотах. В специальные овощные севообороты с многолетними травами рекомендуют включать 7-8 полей, а без трав и при выращивании теплолюбивых и зеленных культур - не более 5-6 полей. Размер каждого поля севооборота должен позволять производительно использовать сельскохозяйственные машины. Для Нечерноземной зоны оптимальный размер поля в ово- щекормовом севообороте 40-50, а в овощном севообороте для ранних теплолюбивых и зе- ленных культур 20-30 га. В зависимости от условий овощные культуры могут занимать от 50 до 100 % площади севооборота. Севообороты с насыщением овощными культурами более 50% относят к сево- оборотам интенсивного типа. Специальные овощные севообороты вводят в хозяйствах овощ- ного и овоще-молочного направления, где овощеводство открытого грунта определяет их специализацию. Такие севообороты, как правило, размещают на поймах, осушенных и окуль- туренных торфяниках и на орошаемых землях. В специальных овощных севооборотах большинство полей или вся площадь заняты овощными культурами, иногда одно-два поля отводят под картофель. На орошаемых участках вводят люцерну, которая способствует рассолению верхних слоев почвы, понижает уровень грунтовых вод и обогащает почву органическим веществом. В пригородных хозяйствах часто используют два специализированных севооборота — один для ранних теплолюбивых и зеленных культур, второй - для позднеспелых холодо- стойких. Первый севооборот размещают на высокоплодородных, хорошо прогреваемых, легких по гранулометрическому составу почвах или участках прирусловой поймы. Это севообороты - как правило, с короткой ротацией. Для них характерно размещение на одном поле за сезон двух-трех скороспелых культур, последовательно сменяющих друг друга, наличие сборных полей, где выращивают несколько видов растений. Такие севообороты называют интенсивными, так как в них при повторных посевах с единицы площади получают дополнительную овощную продукцию и денежные средства от ее реализации. Для большинства районов России при повторных посевах могут быть рекомендованы следующие схемы: 1. ранняя или цветная капуста + редис (или другие зеленные); 2. столовые корнеплоды + зеленые; 3. огурец + кабачок; 4. лук + зеленные; 5. томат + ранний картофель ил и 1. редис + капуста или кабачок; 2. цветная капуста + редис; 3. цветная капуста + укроп; 4. укроп + редис; 5. редис + озимая рожь на зеленый корм. По данным Западно-Сибирской опытной станции, в звене овощного севооборота без до- полнительных и повторных культур с 1 га было получено 70,2 т продукции. При посеве реди- са до или после основной культуры в первых двух полях звена севооборота сбор продукции
81 увеличился на 36,1 т по сравнению со звеном, где повторные посевы отсутствовали. При по- севе укропа и редиса после основных культур дополнительно получено 37,8 т продукции. Овощные севообороты с преобладанием позднеспелых культур массового потребления располагают на поймах и окультуренных торфяниках, хорошо обеспеченных влагой. Кроме овощных культур в такие севообороты вводят поздний картофель и многолетние травы. В зависимости от зоны рекомендуют следующие специальные овощные севообороты. Севооборот раннеовощного направления для центральных и южных районов Нечерно- земной и Центрально-Черноземной зоны: 1. огурец и лук на зелень; 2. ранняя и цветная капуста; 3. столовые корнеплоды для ран- ней реализации; 4. томат или ранний картофель; 5. зеленные (2-3 оборота). Для южных районов европейской части России (высокоплодородные почвы), если томат занимает 32-35% посевной площади: 1. томат; 2. зеленные; 3. огурец; 4. томат; 5. лук и кор- неплоды; если томат занимает 50% посевной площади: 1. капуста поздняя; 2. томат; 3. огурец; 4. томат. Орошаемый овощной севооборот для зон консервных заводов юга характеризуется вы- сокой концентрацией овощных культур, пригодных для переработки: 1 -2. многолетние тра- вы; 3. томат; 4. огурец, кабачок, патиссон; 5. корнеплоды; 6. горох на зеленый горошек, 7. пе- рец, баклажан, томат или 1. горох на зеленый горошек; 2. озимая пшеница; 3. томат; 4. яровые зерновые. В совхозах «Раменское», им. Э.Тельмана, им. Моссовета и других хозяйствах Москов- ской области на торфяных почвах осваивают интенсивные севообороты с короткой ротацией (при внесении калийных удобрений и меди в повышенных дозах): 1. капуста; 2. морковь; 3. лук и картофель; 4. столовая свекла. В хозяйствах с большим насыщением овощными культурами применяют и такой сево- оборот: 1. однолетние кормовые культуры с посевом сидератов в том же году; 2. капуста; 3. морковь; 4. капуста (килоустойчивые сорта); 5. столовая и кормовая свекла. Во всех полях севооборотов с учетом биологических особенностей культур предусмат- ривают определенную систему удобрения с внесением органических или минеральных удоб- рений. Разновидностью овощного севооборота является припарниковый севооборот, который вводят в хозяйствах, имеющих большие площади защищенного грунта. Эти севообороты имеют небольшую площадь (4-5 полей), но отличаются высоким плодородием почв, так как в них ежегодно вносят большие дозы органических удобрений. В припарниковых севооборотах выращивают скороспелые зеленные, пряные и многолетние овощные культуры. Эти севообо- роты характеризуются высокой концентрацией овощных культур с применением повторных и уплотненных посевов. Применяют следующую схему севооборота: 1. огурец ранний (рассадой с укрытием пленкой), 2. укроп, салат, шпинат + томат, перец, баклажан; 3. рассада среднеспелой капусты + лук-батун; 4. продолжение выращивания лука-батуна + укроп; 5. выводное поле - щавель, многоярусный лук (на одну ротацию) или ревень (2-3 ротации). Овощекормовые севообороты преобладают в пригородных овощеводческих хозяйствах с параллельной специализацией на молочном животноводстве. Такие севообороты размещают на поймах, плодородных и слабоокультуренных почвах. В овощекормовых севооборотах овощные культуры занимают до 50% посевной площади, а остальную площадь - кормовые культуры. Из овощных культур чаще всего выращивают капусту, корнеплоды и картофель, из кормовых культур - травы, силосные культуры, кормовые корнеплоды и бахчевые. Наукой и практикой доказано, что при орошении и внесении достаточного количества минеральных удобрений под все культуры овощекормовые севообороты с многолетними 'тра- вами двухлетнего пользования наиболее полно удовлетворяют требованиям рационального сочетания овощеводства и молочного животноводства. Овощекормовые севообороты для пойм Центральной зоны России на прирусловой части поймы включают: 1. однолетние травы с подсевом многолетних трав; 2. многолетние травы; 3. капуста ранняя; 4. томат; 5. огурец; 6. зеленные культуры; 7. капуста ранняя; на централь- ной части 1 - 2. многолетние травы; 3. поздняя капуста; 4. огурец, кабачок; 5. кукуруза на си- лос; 6. столовые и кормовые корнеплоды; 7. яровые зерновые с подсевом многолетних трав.
82 В ряде хозяйств Нечерноземной зоны на торфяно-болотных почвах применяют такой се- вооборот: 1. однолетние кормовые или зерновые с подсевом многолетних трав; 2-3. много- летние травы; 4. капуста (лежкоспособные сорта); 5. капуста (килоустойчивые сорта); 6. мор- ковь; 7. свекла столовая и кормовая. Разновидностью овощекормового севооборота является прифермский севооборот, кото- рый характеризуется высоким удельным весом кормовых культур и небольшим (1-2 поля) овощных. В таком севообороте в одном или двух полях размещают большой набор овощных культур, которые выращивают главным образом для внутрихозяйственного потребления. До- пускается выращивание в одном поле овощных культур и кормовых, близких по биологии (морковь, свекла, кабачок). В совхозе «Пламя» и АО «Борец» Московской области освоен такой севооборот: 1. ка- пуста; 2. столовые корнеплоды; 3. кормовые корнеплоды; 4. вико-овсяная смесь; 5. однолет- ние травы на зеленый корм. Полевые севообороты с овощными культурами вводят в хозяйствах, где возможна одна или две ведущие овощные культуры. Например, в условиях средней полосы России хозяйст- ва специализируются на выращивании репчатого лука острых сортов, картофеля, а в южных и юго-восточных районах — на выращивании бахчевых культур. Полевой севооборот с ведущей культурой лука возможен такой: 1. пар черный или заня- тый; 2. озимые зерновые; 3. лук; 4. кукуруза на силос или зерновые; 5. яровые с подсевом многолетних трав; 7. лук; 8. яровые культуры. А полевой севооборот с картофелем - такой: 1. озимые зерновые; 2. ранний картофель; 3. озимые зерновые; 4. поздний картофель; 5. яровые зерновые с подсевом многолетних трав: 6 — 7. многолетние травы. Полевой севооборот с бахчевыми культурами — такой: 1. занятый или черный пар; 2. озимые; 3. бахчевые; 4. кукуруза на зерно или силос; 5. однолетние травы; 6. яровые зерно- вые. В хозяйствах, специализирующихся на производстве семян, вводят овощные семеновод- ческие севообороты. При выборе участка для семенников овощных культур учитывают не только биологические особенности культур, но и необходимость соблюдения пространствен- ной изоляции. В Центрально-Черноземной зоне семенные растения оказываются в более благоприят- ных условиях при размещении их на пойме, а в Нечерноземной зоне - на южных и юго- западных склонах, которые меньше подвержены весенним и осенним заморозкам. Применяют следующие схемы севооборотов: 1. однолетние кормовые культуры на зе- лень или силос; 2. корнеплоды или лук второго года; 3. капуста второго года, огурец, редис, томат на семена; 4. корнеплоды первого года, бобовые на семена; или I. яровые на зеленый корм + травы; 2. травы; 3. капуста первого года, огурец; 4. свекла, морковь первого года, капуста второго года; 5. бобовые на семена, свекла, морковь второго года. При составлении плана размещения культур важно иметь сведения о предшественниках на всех полях севооборота не менее чем за 2 - 3 предыдущих года, выровненности полей, их засоренности, наличии вредителей и болезней. Главное в проектировании севооборотов - правильное определение структуры посевных площадей для хозяйства и его подразделений. При этом ведущие культуры размещают по лучшим предшественникам, а культуры, возделываемые по плохим предшественникам, уси- ленно удобряют. Применение удобрений значительно снижает отрицательное действие пло- хого предшественника. Выбрав участок, устанавливают число полей в севообороте. Поля нарезают одинакового размера с отклонением 5 - 10%. В севооборотах предусматривают определенную систему удобрения. Огурец, картофель ранний, капусту белокочанную выращивают при внесении органических и минеральных удобрений; томат, столовые корнеплоды и зеленные культуры - минеральных удобрений. Система обработки почвы в севообороте зависит от ее гранулометрического состава и плодородия культуры. На пойменных почвах наибольший эффект дает чередование обычной отвальной вспашки с безотвальной обработкой на глубину 25-30 см.
83 В годы переходного периода (от 1 до 3-5 лет) многолетние и однолетние травы высевают на полях севооборота с низким плодородием, в дальнейшем их размещают в строгом соответ- ствии с принятым чередованием культур. Экономическая оценка севооборотов. Внедрение научно обоснованных севооборотов, правильная система обработки почвы, внесение органических и минеральных удобрений, вы- ращивание и запашка сидеральных культур обеспечивают высокую урожайность и низкую себестоимость овощей, повышают плодородие почвы и рентабельность овощеводства. При экономической оценке учитывают: объем и стоимость произведенной растение- водческой продукции на 1 га по культурам, в том числе ведущей культуры; затраты труда и средств на 1 га (определяют чистый доход, норму рентабельности); производительность 'груда (производство продукции на I чел.-день в рублях); производительность тракторов и сельскохозяйственных машин; объем внутрихозяйственных перевозок и др. Дают гакже агрономическую оценку севооборотам, при этом во всех севооборотах хо- зяйства оценивают культуры как предшественники, по их влиянию на урожайность и сте- пень сохранения плодородия почвы. Эффективность севооборота определяется правильным чередованием культур. Так, в условиях Московской области правильное размещение мор- кови способствует повышению урожайности на 7 17%, в Краснодарском крае при чередо- вании томат - капуста выход овощной продукции в звене с люцерной увеличился на 17%, а в звене с пшеницей озимой при чередовании капуста - томат - на 26% в сравнении с урожа- ем тех же культур, но при обратном чередовании. В Алтайском крае выход овощей в звене севооборота с люцерной при посеве огурца по пласту, а капусты по обороту пласта был на 50% выше, чем при обратном размещении. 5.2. Система обработки почвы Обработка почвы обеспечивает заделку растительных остатков и удобрений, уничтоже- ние сорняков, вредителей и возбудителей болезней, образование рыхлого слоя с оптималь- ными физическими свойствами и высокой биологической активностью для полезной микро- флоры, создание благоприятных условий водного, пищевого, воздушного и теплового режи- мов, способствует ускорению прорастания семян, появлению более дружных и равномерных всходов, а в конечном итоге получению более ранних и высоких урожаев. При подготовке почвы следует помнить, что семена многих овощных растений очень мелкие и не способны к быстрому прорастанию, а некоторые из них формируют продуктовые органы в земле (корнеплоды, картофель, лук и др.), поэтому от качества и глубины обработки почвы в значительной степени зависит урожай овощей. Система обработки почвы включает основную, предпосевную и междурядную обработки (обработку' в период ухода за посевами). Основную обработку почвы начинают с лущения, которое проводят сразу после рано- убираемых культур дисковыми (ЛДГ-5, ЛДГ-10, ЛДГ-15) или лемешными (ППЛ-10-25) лу- щильниками на глубину 6-8 см для провоцирования прорастания сорняков, а на участках, за- соренных многолетними сорняками, - на глубину 10-14 см; для повышения эффективности механических методов борьбы с многолетними сорняками, особенно под поздно высеваемые и высаживаемые культуры (огурец, поздняя капуста и др.) необходимо проводить два луще- ния - первое на глубину 6-8 см, второе через 15-20 дней на глубину ] 0-12 см, после лука, кар- тофеля и корнеплодов, которые убирают с подкапыванием, пахать можно без предваритель- ного лущения. Не проводят лущение и после поздно убираемых культур (средняя и поздняя капуста), так как эффективность его резко снижается. На этих участках для измельчения рас- тительных остатков целесообразно применять тяжелые дисковые бороны БДТ-3 или БДНТ- 2,2 через 15-20 дней после лущения проводят зяблевую вспашку плугами с предплужниками ПН-4-35 А или ПКУ-4-35, ПНД-4-30 и др. на глубину 22-30 см. После зяблевой вспашки, а лучше после глубокого лущения осуществляют планировку поля длиннобазовыми планировщиками ПА-3, П-2,8, П-4, во избежание нарушения плодо- родного горизонта глубина снятого планировщиком слоя почвы не должна превышать 5-7 см. Высокое качество выравнивания участка достигается, когда пожнивные остатки хорошо из-
84 мельчены или убраны с поля, влажность почвы на уровне 70-80% НВ. Планировку проводят прохождением планировщика по диагоналям поля в два следа. При ранней зяблевой вспашке очень часто на полях отрастают многие виды однолетних зимующих и многолетних сорняков, поэтому на участках, предназначенных под культуры раннего посева или посадки, необходимо проводить 1-2 культивации зяби с боронованием. При возделывании овощных культур на пойменных заливаемых землях зяблевую вспашку заменяют весенней во избежание смыва слоя почвы. При зяблевой вспашке подзолистых почв на глубину 30 см урожай моркови и лука повышается на 15-20% по сравнению со вспашкой на глубину 20-22 см, а засоренность посевов снижается на 20-40%. Для повышения плодоро- дия дерново-подзолистых почв и торфяников предусматривают углубление пахотного и рых- ление подпахотного слоев. Это улучшает структуру подпахотного слоя, а на торфяниках спо- собствует быстрейшему разложению органических веществ и переходу их в легко усвояемую для растений форму. Важный агротехнический прием - снегозадержание снегопахом СВУ - 2,6, препятствует' глубокому промерзанию почвы зимой и способствует накоплению влаги. Предпосевную (весеннюю) обработку почвы начинают с боронования зяби (закрытия влаги). При своевременном бороновании потери влаги от испарения сокращаются в 6-7 раз. Боронование проводят в два следа тяжелыми зубовыми боронами БЗТС-1. Под посев ранних овощных культур в зависимости от почв и погодных условий часто ограничиваются 1-2-кратным боронованием. Под культуры более поздних сроков посева, кроме боронования, проводят 1-2 предпосевные культивации КПН-4Г, КПГ-4, КФО-4,2. При выращивании овощей на грядах и гребнях применяют грядоделатель универсальный УГН-4К, грядоделатель для нарезки гряд на торфоболотных почвах ГТБ-4,2, бороздорез- профилеобразователь БОН-5,4, агрегат комбинированный для предпосевной обработки почвы и посева овощных культур АПО-5,4, культиватор-гребнеобразователь КФ Л-4,2. Для лучшего обеспечения семян влагой и их равномерной заделки семян поле перед по- севом и после посева мелкосемянных культур прикатывают катками ЗКВГ-1,4, ЗККШ-6, крупносемянных - кольчатыми ЗКК-6, КБК-3. 5.3. Система удобрения Внесение органических и минеральных удобрений - один из важных факторов повыше- ния урожайности овощных культур. Систему удобрения под овощные культуры строят с уче- том биологических особенностей растений, требовательности их к минеральному питанию, уровня плодородия почвы, ее обеспеченности питательными веществами. Для каждого ово- щеводческого хозяйства должна быть разработана научно обоснованная система применения удобрений в севообороте с учетом агрохимических свойств почв, планируемого урожая и климатических условий зоны. По требовательности к условиям почвенного плодородия овощные растения делят на три группы: очень требовательные - огурец, лук, чеснок, морковь, петрушка, перец, баклажан, цвет- ная и брюссельская капуста, салат; требовательные - белокочанная капуста, томат, свекла, шпинат, кольраби, сельдерей, хрен, фасоль, овощной боб, тыква, кабачок; среднетребовательные - щавель, репа, редька, горох, редис, брюква. Различная требовательность овошных растений к почвенному плодородию объясняется строением их корневой системы, чувствительностью к реакции среды и концентрации мине- ральных солей в почве. Овощные растения первой группы лучше растут на супесчаных и легкосуглинистых почвах с нейтральной реакцией почвенного раствора, высоким запасом усвояемых форм пи- тательных элементов, гумуса, они плохо выдерживают повышенную концентрацию мине- ральных солей в почве, положительно отзываются на внесение органических и средних доз минеральных удобрений. Овощные культуры второй группы имеют более мощную корневую систему, выдержи- вают высокую концентрацию почвенного раствора, очень хорошо отзываются на внесение
85 повышенных доз удобрений. Лучшими почвами для этих культур являются нейтральные средние суглинки с мощным гумусовым слоем. Растения третьей группы имеют более широкий интервал оптимальной концентрации почвенного раствора, они могут давать хорошие урожаи на средне- и слабокислых почвах среднего уровня плодородия. Под овощные культуры вносят органические, минеральные и микроудобрения. Из орга- нических удобрений применяют навоз, торф, компосты, сидераты, местные удобрения (пти- чий помет, навозная жижа, зола и др.), из минеральных удобрений, в основном, используют азотные, фосфорные и калийные. Кроме них вносят сложные удобрения - нитрофоску, нит- роаммофоску, динитроаммофоску, карбоаммофоску, магнийаммонийфосфат, метафосфат ка- лия и др.; из микроудобрений под овощные культуры чаше используют борные, молибдено- вые, марганцевые и медные удобрения. Отзывчивость овощных культур на удобрение. Различные овощные культуры по- разному отзываются на внесение удобрений. На использование навоза и других оганических удобрений наиболее отзывчивы огурец, тыква, кабачок, патиссон, капуста, картофель и мно- голетние культуры, поэтому навоз в севообороте применяют в первую очередь под эти куль- туры. Наиболее эффективно внесение органических удобрений совместно с минеральными. Свежий навоз дают под средние и поздние сорта капусты во всех зонах, а под раннюю и цветную капусту лучше вносить перегной. Под томат навоз используют только в южных рай- онах. Морковь, свеклу и лук обычно размещают в севообороте на второй год после внесения органических удобрений. Органические удобрения применяют 2-3 раза за ротацию севообо- рота. Они улучшают физико-химические свойства почвы, обеспечивают дополнительное пи- тание растений минеральными элементами и диоксидом углерода, усиливают биологические процессы. Особенно важна их роль в окультуривании серых и темно-серых лесных почв. Ми- неральные удобрения вносят ежегодно под все овощные культуры. Сроки и способы внесения удобрений. В овощеводстве применяют основное, припо- севное (припосадочное) внесение удобрений и подкормки. Основное удобрение в виде органических и минеральных удобрений (фосфорные и ка- лийные) вносят под зяблевую вспашку. Азотные удобрения применяют весной под культива- цию. Для транспортировки и разбрасывания органических удобрений используют разбрасыва- тели ПРТ-10, ПРТ-16, РОУ-б, МТТ-23; для разбрасывания минеральных удобрений и извести - прицепы-разбрасыватели РУМ-8, 1-РМГ-4, НРУ-0,5 и разбрасыватель КСА-3; для внесения жидких удобрений-разбрасыватели РЖТ-4 и РЖТ-8. Припосевное (припосадочное) удобрение вносят одновременно с посевом семян в рядки или с посадкой рассады в лунки. Более эффективно припосевное внесение удобрений для ран- них, скороспелых и мелкосемянных овощных культур (редис, салат, морковь, лук и др.). Удобрения вносят одновременно с посевом овощными сеялками СКОН-4,2, СО-4,2 (5,4) и др. Подкормки применяют в течение вегетации растений. Они эффективны, когда осенью и весной внесли недостаточное количество удобрений. Подкормки овощных культур следует проводить на легких по гранулометрическому составу почвах. Азотные удобрения более эффективны на дерново-подзолистых и серых лесных почвах. Несколько ниже их эффективность на богатых гумусом пойменных почвах и черноземах. Фосфорные удобрения наиболее эффективны для овощных культур в начальные перио- ды их роста и развития, а также во время созревания продуктивных органов и семян. Фосфор значительно ускоряет созревание овощных культур, повышает лежкость при хранении. Наи- более эффективны фосфорные удобрения на торфяниках, кислых пойменных почвах, а также на черноземах и каштановых почвах. Калийные удобрения способствуют лучшему созреванию, повышению качества овощной продукции, лучшей ее сохранности. Бедны обменным калием легкие дерново-подзолистые, а также песчаные, супесчаные и торфянистые, пойменные почвы, на этих же почвах эффектив- но применение борных и молибденовых микроудобрений. Наиболее отзывчивы на борные удобрения столовые корнеплоды, томат, цветная капуста и семенники овощных культур.
86 На кислых подзолистых почвах, а также на торфяно-болотных применяют молибденовые удобрения. Особенно страдает от недостатка молибдена цветная капуста. Для определения доз удобрений под планируемый урожай овощных культур необходимо знать: культуру и сорт, тип и гранулометрический состав почвы, содержание в ней элементов питания, коэффициенты использования питательных элементов из почвы, органических и минеральных удобрений, потребность в элементах питания данной культуры на 1 т основной и побочной продукции, состав и количество удобрений, внесенных под предшественник. Дозы удобрений рассчитывают по формулам, приведенным в агрохимических справоч- никах и руководствах. Для облегчения расчетов во ВНИИО разработаны таблицы дифферен- цированных доз удобрений под различные овощные культуры (Борисов, 1978) (табл. 12). Таблица 12. Примерные дозы удобрений под капусту при различной обеспеченности почв азотом, фосфором, калием Сорта капусты Планируемая урожайность, т/га Удобрения (кг/га) и обеспеченность почв азотные фосфо эные калийные Средняя Хорошая Высокая Средняя Хорошая Высокая Средняя Хорошая Высокая Дерново-подзолистая почва Раннеспелые 30 90 60 30 40 20 0 60 30 0 40 120 90 60 60 40 0 90 60 0 50 150 120 90 60 20 120 90 30 Средне- и позднеспелые 40 120 90 60 60 40 0 120 90 30 60 180 150 120 100 80 40 180 150 90 80 240 210 180 - 120 80 240 210 150 Пойменная минеральная почва Раннеспелые 30 60 30 0 60 40 0 120 90 30 40 90 60 30 80 60 20 150 120 60 50 120 90 60 80 40 - 150 90 Средне- и позднеспелые 40 60 30 30 60 40 0 180 150 90 60 120 90 60 100 80 40 240 210 150 80 180 150 120 - 120 80 300 270 210 Выщелоченный и типичный че энозем Раннеспелые 30 60 45 30 80 60 40 90 60 30 40 90 60 45 100 80 60 120 90 60 Средне- и позднеспелые 30 90 60 30 80 60 40 120 90 60 50 150 120 90 120 100 80 150 120 90 Дозы фосфора и калия изменяются в соответствии с содержанием усвояемых форм этих элементов (по агрохимическим картограммам), а дозы азотных удобрений - в зависимости от уровня окультуренности почв или нитрификационной способности. 5.4. Способы размножения Вегетативное размножение. Основной метод размножения овощных культур - семенной, но в овощеводстве используют и вегетативное размножение. Вегетативное размножение применяют: 1. при полной и частичной потере способности культуры к семенному размножению (например, чеснок, многоярусный лук, хрен); 2. когда при вегетативном размножении получают более высокий урожай, чем при семенном (картофель, многолетние луки, хрен);
87 3. если при размножении семенами нельзя получить потомство с константными (устой- чивыми) признаками, как например, при выращивании картофеля и ревеня. При вегетативном размножении потомство формируется из корней, побегов или других вегетативных органов материнского растения, при этом образовавшиеся вновь растения сохраняют чистые сортовые особенности, свойственные материнским особям, что имеет большое значение для гетерозиготных растений (ревень, картофель). 4. если способ размножения семенами не только удлиняет период выращивания, но снижает урожайность и качество овощей в сравнении с вегетативным методом размножения, что имеет место у многолетних и некоторых других овощных культур. В овощеводческой практике применяют следующие способы вегетативного размножения: а) размножение луковицами. Этот метод заключается в высадке предварительно разде- ленных зачатков или целых луковиц. Применяется при выращивании чеснока и всех видов и разновидностей лука. б) размножение клубнями или отдельными его частями применяется при выращивании картофеля. Для обеспечения хороших урожаев посевной материал должен быть без признаков вырождения и незаряженный. в) размножение корневищами. Этот способ применяется при выращивании многолетних овощных растений - спаржи, ревеня и хрена. Надо иметь ввиду, что спаржа и ревень могут развивать свои надземные органы только из верхушечных почек, расположенных в верхней части корневища (т.н. корневище первой группы), тогда как хрен формирует надземную часть из почек любой части корневища, хотя и медленнее, чем из верхушечной почки (т.н. корне- вище второй группы). Корневище спаржи и ревеня (относятся к первой группе) разрезают так, чтобы каждый отрезок имел верхушечные почки и часть корневища с резервными пита- тельными веществами. Чем крупнее отрезки корневища и чем больше на них почек, тем бы- стрее и лучше развиваются надземные органы. Деление корневищ на части лучше произво- дить поздней осенью после окончания вегетации. Корневище хрена делят поздней осенью или ранней весной, разрезая их ножом, ломать их руками или рубить лопатой не следует, так как это приводит к загниванию. г) размножение черенками. Многие овощные растения обладают способностью размно- жаться посредством укоренения частей стебля, высаженных в грунт, например, капуста, то- мат, огурец, картофель, дыня и др. Этот способ имеет большое хозяйственное значение в тех случаях, когда приходится прибегать к быстрому размножению вегетативным путем главным образом при селекционной работе, а иногда и при выращивании томата, огурца и дыни в про- изводственных условиях. д) размножение прививкой. Этот способ разведения овощных растений впервые был раз- работан С.П. Лебедевой в целях продвижения культуры дыни на север. Прививая дыню на кабачки она добилась возможности выращивать дыню в открытом грунте в районе Москвы. Положительные результаты получены при размножении прививками у культур семейства ты- квенные и пасленовые. е) размножение с использованием культуры ткани. Этот метод применяется для оздо- ровления посадочного материала, например, у картофеля и быстрого размножения различных овощных растений. Он дает возможность в стерильных условиях выращивать посадочный материал из кусочков меристемы или отдельных клеток. Следует отметить, что семенной способ размножения более экономичен, чем вегетатив- ный. благодаря высокому коэффициенту размножения и более простой технологии выращи- вания растений из семян. Семенное размножение. Семя формируется после оплодотворения семяпочки. Зрелое семя представляет собой зародышевое растение, находящееся в состоянии покоя (понижен- ной жизнедеятельности). Оно имеет оболочку, а под ней зародыш и питательные вещества, представленные белками, жирами, углеводами. Зародыш имеет все основные органы расте- ния - корешок, стебель, семядольные листья и верхушечную почку. Запасные питательные вещества служат пищей зародышу в первоначальном периоде развития растения, до появления всходов на поверхности почвы. В семенах овощных расте- ний семейства тыквенных, астровых, бобовых, капустных питательные вещества находятся в
88 семядолях, а семейства сельдерейных, гречишных, пасленовых, лилейных и мятликовых - в эндосперме, а у растений семейства лебедовых - в перисперме. Оболочка (кожура) семени предохраняет зародыш от неблагоприятных внешних усло- вий: высокой влажности воздуха и болезнетворных микроорганизмов. В производственных условиях все виды посевного материала условно называют семенами, однако посевной материал у многих овощных растений семейства сельдерейных, лебедовых, гре- чишных, астровых и мятликовых представляют собой не семена, а сухие плоды, имеющие на- ружную плодовую оболочку (перикарпий) и внутреннюю семенную оболочку (интегументум). У растений семейства капустных и бобовых посевной материал - семена выделены из сухих пло- дов; у растений семейства пасленовых и тыквенных - семена выделены из мясистых плодов. При характеристике посевного матерала важно знать не только строение семян и виды запасных питательных веществ, но и особенности их прорастания. Даже у одного и того же ботанического семейства прорастание семян может быть неодинаковым. Например, семена обыкновенной фасоли при прорастании выносят семядоли на поверхность, а у гороха, бобов и у многоцветковой фасоли семядоли остаются в почве. Семядоли выносятся на поверхность почвы и при прорастании капусты, томата, перца, баклажана, огурца, лука и других культур, превращаясь из органов запасающих в органы фотосинтеза. Эти культуры менее болезненно переносят пересадку (пикировку). Важным показателем семян является их долговечность, которую делят на биологиче- скую и хозяйственную. Биологическая долговечность - это сохранение способности семян к прорастанию при оптимальных условиях, а хозяйственная - свойство семян сохранять конди- ционную всхожесть. Биологическая долговечность характеризуется более продолжительным сроком, чем хозяйственная, и составляет: у арбуза, огурца, капусты, редьки, редиса, баклажа- на до 10 лет; гороха, моркови, томата, тыквы, фасоли до 8; пастернака, петрушки, укропа, свеклы, салата до 5-6; щавеля и спаржи до 3-4 лет. Предельным сроком сохранения кондиционной всхожести семян овощных культур на складах и базах считают для арбуза, дыни, огурца 6-8 лет; капусты, томата, тыквы 4-6, горо- ха, фасоли, редиса 3-5; моркови, свеклы, баклажана, салата 3-4; лука, укропа, петрушки, ща- веля 2-3; пастернака, сельдерея 1-2 года. На продолжительность сохранения жизнеспособности семян влияют не только условия хранения семян, но и агротехника и погодные условия при их выращивании и уборке. Лучшие условия для храпения сухих семян создаются при температуре - 4°С и влажно- сти воздуха 60%, а для требовательных к теплу культур - при положительных температурах. Ценность семян определяется их разнокачественностью. Многочисленными исследова- ниями РГАУ-МСХА, ВНИИССОК и др. выделено три категории разнокачественное™ семян: матрикальная или материнская, экологическая и генетическая. Матрикальная разнокачественность семян определяется местонахождением семян на материнском растении. Считаются более продуктивными семена моркови, собранные с цен- тральных зонтиков семенника и зонтиков первого порядка, у томата - семена, выделенные из плодов 2-й и 3-й кисти, у огурца от семенников с оси первого порядка. Экологическая разнокачественность семян определяется зоной и почвенно- климатическими условиями выращивания семенных растений. Практикой установлено, что для продовольственных посевов более продуктивными семенами являются те, которые полу- чены в наиболее благоприятных условиях выращивания, способствующих их полному вызре- ванию, и чем выше агротехника на семенных посевах, тем выше посевные качества семян. Генетическая разнокачественость семян связана с генотипом размножаемых растений и обусловлена тем, что мужская и женская гаметы при оплодотворении вносят в зиготу свои наследственные признаки. Она вызывается изменением генетического кода ДНК мужских и женских половых клеток, происходящих в результате взаимодействия организма и условий внешней среды (мутации), а также в результате переопыления растений разных сортов. Эти изменения обусловливают гетерозиготность — неоднородность наследственных признаков, нетипичными для данного сорта. Генетическая разнокачественность широко используется при гибридизации с целью получения новых сортов и гетерозисных гибридов. Семена и посев. Почти все виды и сорта овощных культур, выращиваемых в нашей стране, размножаются семенами. Только некоторые из них разводят исключительно вегета-
89 тивным способом, например хрен, чеснок, картофель, у которых размножение семенами за- труднено и удлиняет вегетационный период. Использование семян с проверенными и апробированными посевными и сортовыми ка- чествами - обязательное условие получения устойчивых, высоких и качественных урожаев Самый опытный овощевод при наиболее благоприятных климатических и почвенных условиях не сможет добиться желаемых результатов, используя семена низкого качества. Ценность семенного материала определяется сортовыми и посевными качествами семян. Сортовые качества показывают, какое количество развивающихся из семян данной пар- тии растений будет иметь признаки (морфологические, биологические и хозяйственные), ха- рактерные для данного сорта. Сортовые качества или сортность определяют методом полевой апробации и обследованием семенников. По сортовым качествам семена делят на I, II и III категории. Они должны соответство- вать требованиям стандартов отрасли на семена овощных, бахчевых культур, кормовых кор- неплодов и кормовой капусты (ОСТ 10244-2000, ОСТ 102555-2000^ ОСТ 10236-99, ОСТ 10218-98, ОСТ 10077-95, ГОСТ 28676.8-90). По этапам семеноводства семена делятся на: оригинальные семена (ОС), произведенные оригинатором сорта, элитные семена (СЭ), полу- ченные от размножения оригинальных семян, репродукционные семена (PC) - последующие поколения после элиты. В семенах I и II сортовых категорий примесь других сортов и гибридов не допускается. В качестве примеси могут быть только отклонения от основного сорта. Семена тепличных сортов и гибридов Fs огурца и томата по сортовой чистоте и содержанию гибридных семян делят на две категории - I и II, их выращивают до I репродукции. Семена соответствующей категории для товарного овощеводства по сортовым качествам должны быть не ниже III сор- товой категории. Посевные качества семян характеризуются всхожестью, энергией прорастания, чисто- той, влажностью, массой 1000 семян, зараженностью болезнями и вредителями, силой роста и жизнеспособностью. [Всхожесть семян характеризует способность образовывать нормально развитые проро- стки в оптимальные сроки, а энергия прорастания •- дружность или скорость прорастания се- мян. Выражают эти показатели в процентах. Для этих целей отбирают из образца 4 пробы по 100 семян и в зависимости от культуры через 3-7 дней определяют энергию прорастания, а через 8-14 дней всхожесть. Всхожесть определяют в лабораториях до посева (лабораторная всхожесть) и в поле, после появления всходов (полевая всхожесть). Следует отметить, что лабораторная всхожесть (определенная в идеальных условиях) всегда выше полевой. Влаж- ность семян характеризуется количеством содержащейся в них гигроскопической воды (в процентах). Она влияет на качество и лежкость семян, при высокой влажности семена пора- жаются бактериями, грибами и согреваются, снижается их всхожесть. Чистота колеблется от 92 до 98%, характеризуется содержанием семян основной культуры (в прцентах). Заражен- ность семян болезнями и вредителями выражают в процентах или штуках на 1 кг семян. Жиз- неспособность выражают в процентах живых, способных прорасти, семян, ее определяют по- мещая набухшие семена без кожуры в слабый раствор (0,1-1%) индигокармина, фуксина ки- слого, тетразола, живые семена в первых двух растворах не окрашиваются, в растворе тетра- зола окрашиваются. Силу роста семян оценивают по способности их к быстрому и дружному прорастанию и силе роста проростков. На основании данных чистоты и лабораторной всхожести определяют посевную (хозяй- ственную) годность семян. По посевным качествам (всхожести, чистоте, влажности) семена I категории соответст- вуют семенам I класса в зависимости от культуры должны иметь всхожесть не ниже 60-95%, а семена II категории семенам II класса - 40-88%. Если семена не отвечают этим требовани- ям, то их подрабатывают или выбраковывают. Посевные качества семян зависят от условий выращивания, уборки и хранения. Даже при оптимальных условиях хранения всхожесть семян с возрастом снижается. Например, се- мена пастернака не снижают существенно всхожесть в течение двух лет, укропа, сельдерея, баклажана - трех, моркови, перца - четырех, капусты, свеклы - пяти, томата - семи, огурца и бахчевых - девяти-десяти лет.
90 Качество семенного материала можно значительно улучшить при выращивании семен- ников овощей на высоком агрофоне и применении различных способов предпосевной подго- товки семян. Предпосевная подготовка семян. К приемам предпосевной подготовки семян относят сортирование, протравливание, намачивание, стимуляцию, прогревание и др. До намачивания и других приемов подготовки семян их шлифуют, сортируют, калибру- ют, удаляют щуплые. Шлифование - освобождение семян от пленки, шипов и других образований с помощью терок (пасленовые, тыквенные, сельдерейные, свекла). Сортируют и калибруют семена на специальных сортировальных машинах путем под- бора решет с соответствующим диаметром отверстий. Для этого используют сортировальные машины К-531, «Пектус-Супер 541», «Пектус-Селекта 2181», пневматические столы ССП-2,5 и СП-5 и др. Посев калиброванными семенами позволяет получить более дружные и равно- мерные всходы. В последние годы применяют метод отбора по плотности (удельной массе) семян. Для этого используют водные растворы поваренной соли или аммиачной селитры. В зависимости от культуры растворы делают 3-5%-ной концентрации, например, для томата - 5%, для огур- ца - 3%. Семена выдерживают в растворе 5-7 мин., полновесные семена оседают на дно, а легкие всплывают. Утонувшие семена отделяют, промывают водой, подсушивают до сыпуче- сти и высевают. Протравливание семян - это мероприятие не только в значительной степени снижает за- болеваемость растений, но и при правильном его проведении стимулирует физиологические процессы как при прорастании семян, так и в последующие этапы развития растений. Напри- мер, протравливание семян томата в 1%-ном растворе марганцевокислого калия против виру- сов, способствует не только повышению стойкости растений против таких заболеваний, как стрик и мозаика, но одновременно обеспечивает потребность растений в микроэлементе (марганце). С семенами капусты передаются сосудистый бактериоз, фомоз, альтернариоз и слизистый бактериоз. Против возбудителей болезней применяют протравливание ТМТД - 3-8 г/кг семян. В борьбе с болезнями моркови эффективна обработка семян 1%-ной суспензией ТМТД при температуре 52-53° С - 15-20 мин. Семена капусты прогревают в воде в течение 20-30 мин. при температуре 48-50° С, против бактериоза и антракноза огурца эффективно протравлива- ние семян ТМТД, против возбудителей ложной мучнистой росы лук-матку прогревают осе- нью, а севок весной за 10-15 дней до посадки в течение 8-12 час. при 40-45° С. Намачивание и проращивание семян проводят после протравливания. Они способствуют ускорению появления всходов. Намачивание проводят до полного набухания семян, а прора- щивание - до появления небольших ростков. Для набухания семян требуется воды (от массы сухих семян): для дыни - 41-45%, арбуза и тыквы - 48-50, огурца - 52, капусты - 60, лука и моркови - 100, гороха - 150... 160%. Намачивание семян при температуре 18-20° С длится от 12 ч (капуста, редис) до суток (морковь, огурец). Проращивание проводят при 20-25°С. В МСХА В.Д. Мухиным разработан прием барботирования. Семена выдерживают в во- де при температуре 18-20°С с постоянным насыщением кислородом или воздухом. Этот при- ем более эффективен, чем намачивание в воде. Продолжительность барботирования семян гороха 6 ч, редиса, салата - 12, томата, свеклы - 12-18, укропа, петрушки, сельдерея, огурца, дыни 18, моркови, лука - 18-24, перца, арбуза - 24-36 ч. Барботирование снимает действие ингибиторов, находящихся в оболочке семян, обеспечивает дружное прорастание и ускоряет созревание урожая. Стимуляция семян заключается в намачивании их в питательных физиологически актив- ных веществах и растворах микроэлементов. Различные овощные растения по-разному реаги- руют на микроэлементы. Борные удобрения эффективны при обработке семян свеклы, морко- ви, томата, белокочанной и цветной капусты; молибденовые - цветной капусты, салата, тома- та, кабачка, моркови; медные - лука, моркови, свеклы. На подзолистых и торфяных почвах семена лучше обогащать бором, а на щелочных - марганцем. Для намачивания берут растворы сернокислого марганца в концентрации 0,05-0,1%, мар- ганцовокислого калия - 0,5-1, сернокислой меди - 0,001-0,005, сернокислого цинка - 0,03-
91 0,05, борной кислоты - 0,005-0,05, бикарбоната натрия (питьевой соды) - 0,05-1, бромистого калия - 0,1-2, янтарной кислоты - 0,001-0,002, метиленовой сини - 0,03% и др. Термическая обработка семян включает прогревание, промораживание и охлаждение, закалку переменными температурами. Прогревание семян проводят на солнце или в сушилках и термостатах. На солнце про- гревают в течение нескольких дней (5-10 дней), а в сушилках и термостатах чаще всего про- гревают семена тыквенных культур при температуре 50-60°С в течение 3-4ч. При выращивании теплолюбивых культур (огурец, томат и др.) проводят закалку семян к холоду пониженными или переменными температурами. Суть метода заключается в том, что семена замачивают в воде или в растворах микроэлементов в течение 12-24 ч при комнатной температуре (18-20°С) семена при этом набухают и зародыш трогается в рост. При закалке постоянными температурами семена охлаждают при 0- -2°С или при -2- -5°С в течение 1-3 суток. При закалке переменными температурами набухшие семена помещают на ночь при низких температурах (0-2! С), а днем при 18-20°С, закалку семян огурца и томата проводят в течение 10-15 дней, она ускоряет развитие растений на 2-7 дней, повышает ранний урожай в 1,2-1,5 раза, а общий - на 15-40%. При выращивании холодостойких культур применяют яровизацию, которая заключается в намачивании семян при 18-20°С в течение 12-24 ч с последующим их выносом на снег или лед в зависимости от культуры на 7-15 дней. Этот прием ускоряет развитие растений и повы- шает ранний и общий урожай. В последние годы широкое применение в овощеводстве получило дражирование семян, которое заключается в создании вокруг семени питательной оболочки из органических и ми- неральных веществ и придании семенам округлой формы, удобной для механизированного посева. Оно способствует сокращению расхода семян и повышению урожайности. Для дра- жирования используют торф, перегной, минеральные удобрения и микроэлементы, а в каче- стве связующего звена - коровяк. Инкрустация — комплексный прием подготовки семян, при котором на 100 кг семян огурца расходуют 0,1 кг поливинилового спирта или 0,04 кг карбок- силацетилцеллюлозы, 0,4 кг Z11SO4, 0,4 кг CuSO4, 1-2 мг ивина или 2,5 г гибберсиба, 0,4 кг апрона, 0,4 кг ТМТД. Все это помешают в 4 л воды (вначале помещают поливиниловый спирт или карбоксилацетилцеллюлозу в воду, нагретую до 65-70°С, а после охлаждения добавляют остальные препараты: сначала микроэлементы, стимуляторы, затем протравители). Кроме перечисленных приемов семена обрабатывают ультразвуком, электрическим то- ком, гамма-лучами и др. 5.5. Сроки и способы посева В зависимости от биологических особенностей и целей выращивания овощных культур посев семян в открытый грунт проводят весной, летом, под зиму и зимой. Весенний посев проводят, как только можно начать полевые работы. В первую очередь высевают холодостойкие скороспелые овощные растения - салат, шпинат, укроп, редис; за- тем холодостойкие культуры с медленно прорастающими семенами - морковь, пастернак, петрушку, лук, щавель, потом горох, безрассадную капусту, репу, редьку для летнего потреб- ления и свеклу. После прогревания почвы на глубине 10 см до 8-12°С и когда минует опас- ность заморозков, высевают томат безрассадной культурой, огурец, кабачок, фасоль, дыню и арбуз. Летний посев проводят в конце июня - начале июля с целью выращивания огурца для засолки, редьки и других скоро- и среднеспелых корнеплодов для осенне-зимнего потребле- ния, щавеля, лука-батуна, зеленных, цветной капусты с последующим доращиванием. Озимый посев применяют на юге и в Центральном районе России. При озимых посевах овощные растения всходят осенью и уходят под зиму зелеными. На юге озимые посевы при- меняют при выращивании капусты, корнеплодов, лука, чеснока. В средней полосе можно вы- севать петрушку на зелень, щавель, шпинат, лук-батун и др. Подзимний посев проводят с таким расчетом, чтобы семена до замерзания почвы набухли, на- клюнулись, но не проросли. Под зиму сеют морковь, петрушку, шпинат, салат, лук и чеснок. Репу, брюкву и свеклу сеять под зиму не рекомендуют, так как происходит зацветание растений.
92 Зимний посев овощных культур проводят на юге по замерзшей почве сеялками с фрезерными сошниками (СФ-20, СФ-24). Глубина посева. Зависит от размеров семени, скорости прорастания, влажности и структуры почвы. Чем мельче семена и чем скорее они прорастают, те меньше глубина посе- ва. Более крупные семена на относительно легких, рыхлых почвах сеют глубже, чем мелкие семена на тяжелых почвах. Мелкие семена моркови, лука, петрушки, редиса, капусты сеют на глубину 1-2 см, более крупные семена свеклы, шпината, огурца - на 2-4 см, крупные семена гороха, фасоли, арбуза, кабачка, патиссона - на 3-6 см, лука-севка — на 4-9 см, а тыквы - на 6-10 см. Норма высева. Зависит от качества посевного материала, почвы, культуры и способа посева. У различных овощных культур она колеблется: у салата - 1-3 кг/га, огурца - 4-8, го- роха - 120-250, бобов - 250-300 кг/га. Площадь питаний. Под площадью питания понимают площадь поверхности земли с соответствующими ей объемами почвы и воздуха, занимаемую одним растением. Густота стояния растений - это число растений на I га. В зависимости от культуры площадь питания колеблется от нескольких квадратных сантиметров до 6-9 м2, густота стоя- ния - от одной тысячи до 1,5-2 млн. растений на 1 га. Величина площади питания зависит от биологических особенностей растений и условий вырашивания. На плодородных почвах при благоприятных условиях роста наиболее высокий, отве- чающий стандартам урожай кочанов, корнеплодов, луковиц и плодов получают при меньшей площади питания, растения с более коротким вегетационным периодом требуют меньшей площади питания, чем позднеспелые. Овощные культуры высевают разбросным, рядовым, ленточным, квадратным и квадрат- но-гнездовым способами. Разбросной способ применяют в защищенном грунте при выращи- вании сеянцев. Рядовой посев проводят с разными междурядьями - 15 см (сплошной), 45-70 см и более (широкорядный) и ленточный - двух- и многострочными лентами. При колее трактора 140 см и ширине захвата машины 420 см высевают или высаживают овощные культуры с базовым междурядьем 70 см или ленточным способом по схеме 90 + 50 см - все виды капуст, пасленовые, огурец; лук и корнеплоды - по схемам 50 + 20, 40 + 40 + 60 см и междурядьем 45 см, для бахчевых базовым является междурядье шириной 140 см с раз- мещением растений в ряду 70, 140, 210 см. В настоящее время разработана единая система технологий производства овощных куль- тур на базовой колее трактора 1,8 м и на ширину захвата машин 5,4 м. По этой технологии томат, огурец, капусту, кабачки, патиссоны, перец высевают и высаживают по схеме 60 + 120 см; капусту, морковь, свеклу, петрушку, перец, репу, редьку - 55 + 55 + 70; морковь, лук, ре- дис, укроп, щавель -5 + 50 + 5 + 50 + 5 + 65; лук на репку из севка -15 + 45 + 45 + 15 + 60 см. Механизация посева. Для посева овощных культур используют следующие машины: сеялку овощную СО-4,2 (5,4), производящую посев рядовым и ленточным способами, сеялки овощные точного высева СУПО-6А, СУПО-9А, которые производят пунктирный посев на ровной поверхности и грядах, сеялку точного высева лука-севка и чеснока СЛС-12, сеялку лука-севка и чеснока СЛС-5,4. Для посева бахчевых культур и огурца используют сеялки СБУ-2-4А и СБН-3, на грядах применяют грядоделатель-сеялку ГС-1,4, которую можно применять и в комплексе с агрега- том НБЧ-5,4 при орошении по бороздам. Высадку рассады проводят рассадопосадочными машинами СКН-6, СКН-6А и МРП-5,4 широкорядным способом с междурядьями 70, 120 и 140 см и ленточным - 90 + 50, 120 + 40, 120 + 60, 110 + 50 см с расстояниями в ряду 15-70 см. Особенности подготовки рассады рассмотрены в главе 4. Для посадки отбирают лучшую по качеству рассаду, отбраковывая слабые, переросшие и больные растения. С целью сохранения корневой системы за день до высадки рассады ее обильно поливают, за 2 ч до высадки полив повторяют; корни выбранной безгоршечной рас- сады обмакивают в болтушку из глины с коровяком с добавлением 2 г ТМТД на 1 л воды. Рассаду укладывают в ящики, защищая их от солнца и ветра. Рассаду высаживают вертикально, погружая в почву до основания первого здорового листа. Переросшую, вытянувшуюся рассаду томата, огурца и бахчевых высаживают наклон-
93 но, покрывая почвой нижнюю часть стебля до листьев. Машина должна высаживать рассаду строго ровными рядами в соответствии с принятой схемой размещения растений. 5.6. Уход за посевами овощных культур Технологические приемы по уходу за овощными растениями включают в себе рыхление почвы в междурядьях и в рядах, подкормки растений, окучивание, прореживание, поливы, регулирование роста и развития путем механического воздействия или химическими препа- ратами, борьбу с сорняками, вредителями и болезнями и др. Все работы по уходу за растениями увязывают друг с другом по времени и технике ис- полнения и выполняют в оптимальные сроки. Но для всех работ обязательным является мак- симально возможная механизация процесса при сокращении доли ручного труда. Рыхление почвы в междурядьях и рядках проводят с целью уничтожения сорняков, улучшения воздушно-газового режима и сохранения влажности почвы. Зачастую, в рядках эту работу приходится выполнять вручную, а для обработки междурядий имеется возмож- ность использования сельскохозяйственных машин. В зависимости от сроков выполнения рыхления меняется и технология выполнения этой работы. Например: сплошное боронование сетчатыми или легкими боронами проводят до появления первых всходов лука и свеклы или до наклевывания семян корнеплодных культур из семейства Сельдерейные, так как при боро- новании в более поздние сроки происходит гибель значительного количества всходов. А об- работка ротационными орудиями с целью разрушения почвенной корки практически не вре- дит молодым всходам. Сплошная обработка почвы в период между посевом и появлением всходов возможна только при условии выполнения определенных требований, таких как: минимально необхо- димая для разрушения почвенной корки глубина рыхления почвы над рядками или гнездами высеянных семян, недопустимость выворачивания на поверхность прорастающих семян или всходов культурных растений и уничтожение возможно большего количества проростков сорняков. Избежать опасности возникновения почвенной корки в условиях орошения воз- можно путем периодических поливов дождеванием небольшими поливными нормами. Междурядные обработки можно начинать и не дожидаясь всходов культурных растений (особенно на посевах трудно прорастающих культур), если обозначить будущие рядки их с помощью маячных культур, в качестве которых используют салат (ЗООг на 1 га) или редис (500г на I га). Маячные культуры затем удаляют при прорыве всходов культурных растений или уничтожают гербицидами, или оставляют до момента образования ими товарной продук- ции и затем убирают как дополнительную продукцию с данного поля. В дальнейшем между- рядные обработки проводят до смыкания ботвы при появлении сорняков, почвенной корки, уплотнения почвы, после поливов или дождей. Для междурядных обработок применяют культиваторы-растениепитатели КОР-4,2 (5,4); УСМК-5,4; КРН-4,2 (5,4); КРСШ-2,8А; КРН-2,8МО и фрезерные культиваторы ФПУ-4,2 или КГФ-2,8; КФО-4,2, для обработки бахчевых культур - КНБ-5,4. Помимо междурядных обработок культиваторы могут выполнять и другие работы по уходу за растениями, как-то: окучивание, подкормки, нарезка поливных борозд. Пропашные фрезерные культиваторы предпочтительнее использовать на тяжелых минеральных почвах (особенно на поймах и поливных землях), так как они лучше (чем лаповые культиваторы) рыхлят поверхностный слой и уничтожают сорняки. Опытами, проведенными во ВНИИО, установлено, что при первой междурядной обработке (на моркови) фрезерными культивато- рами уничтожается свыше 90% сорняков, в то время как пропашными культиваторами - око- ло 50%. Но глубина обработки ими не превышает 10-12 см, что меньше, чем максимальное заглубление рыхлящих долот культиваторов. К качеству проведения междурядных обработок предъявляют определенные требования. Во-первых, ширина захвата культиватора должна быть равна ширине захвата сеялки или рас- садопосадочной машины причем движение культиваторов по полю должно копировать дви- жение сеялок или рассадопосадочных машин. Во-вторых, лапы культиваторов устанавливают с перекрытием в междурядьях не менее 3-4 см; к тому же лапы должны быть хорошо заточе- ны. В-третьих, культивацию ведут при минимальных защитных зонах вдоль рядков или во-
94 круг гнезд растений: при первой обработке 7-10 см на ровной поверхности и 4-5 см на грядах, а при последующих обработках - от 10 до 15 см. Иногда для рыхления в защитных зонах при первых культивациях на культиваторы устанавливают дополнительные ротационные звез- дочки. В-четвертых, в зависимости от времени проведения междурядной обработки меняются глубина и применяемые рабочие органы культиваторов (рис. 17). Рис. 17. Регенерация корневой системы томата при мелком (а) и глубоком (б) рыхлении влажной почвы Так, при первой междурядной обработке посевов лука, корнеплодов, капусты, томата и других культур с мелкими всходами используют односторонние лапы-бритвы на глубину 4...б см, вторую (иногда и третью) обработку проводят на глубину 8... 10 см, используя лапы- бритвы по краям и стрельчатые лапы посередине. А последующие культивации могут прово- дить до глубины 12... 15 см, используя при этом долотообразные и стрельчатые лапы. Но на полях с высаженной рассадой, а также при появлении всходов огурца и бахчевых первую культивацию проводят на максимальную глубину (до 12-14 см), а при последующих обработ- ках глубину' их уменьшают до 8-10 см, чтобы не повредить быстро разрастающиеся корни. При этом междурядья культур с поверхностной корневой системой при второй и последую- щих культивациях обрабатывают на относительно меньшую глубину, чем при обработке ме- ждурядий растений с глубоко располагающимися корнями. В-пятых, для окучивания доста- точно крупных культурных растений и одновременного засыпания мелких всходов сорняков в защитных зонах можно использовать лапы-овальчики, а для предохранения от засыпания всходов таких культур, как петрушка, морковь, салат, лук, - специальные щитки или диски. В-шестых, количество междурядных обработок в течение сезона применяется от двух до се- ми, в зависимости от почвы, культуры, эффективности гербицидов, выпадения осадков и чис- ла поливов, так как культивации проводят после выпадения осадков и после каждого полива. В защищенном же грунте рыхлят с помощью электрофрезы ФС-0,85 или электромотыги ЭМ-
95 12А, захват последней составляет 12 см, а глубина обработки 10 см, что позволяет обрабаты- вать грунт вдоль рядков, оставляя минимальную защитную зону в 2 см. В последние годы при обработке междурядий овощных культур широко используют ра- бочие органы ППР-5,4 (по астраханской технологии). В комплект ППР- 5,4 входят щелевате- ли-направители, прополочные роторы, защитные щитки, пружинные прутики, широкозахват- ные плоскорезы, прополочные диски. Эти рабочие органы применяют в основном на схемах посева с широкими междурядьями (90 и 140 см), а также на ленточных посевах (90 + 50, 40 + 40 + 60 см) и др. Использование на уходе за посевами рабочих органов ППР-5,4 повышает уровень обра- ботанной почвы пропашными культиваторами с 40...60 до 80...90%. Это позволяет снизить затраты труда по уходу за культу-рами и значительно уменьшить засоренность посевов. Среди приемов междурядной обработки, применяемых не только для рыхления почвы, до- вольно часто применяют окучивание, которое позволяет присыпать почву к нижней части стеблей, засыпая при этом всходы сорняков в защитных зонах, что создает оптимальные условия для обра- зования придаточных корней. Помимо этого после окучивания растения лучше сопротивляются ветру и сохраняют вертикальное положение. Поверхность поля при этом становится гребнистой, что в местах достаточного или избыточного увлажнения способствует улучшению водного и теп- лового режимов почвы. При этом овощные культуры окучивают 2-3 раза, доводя высоту-’ гребня до 15-20 см, в то же время в местах недостаточного и неустойчивого увлажнения окучивание сопро- вождается излишней потерей влаги почвой, поэтому здесь окучивание эффективно только в сочета- нии с поливами. Окучивание следует производить только влажной землей, то есть после выпадения осадков или после поливов. Высота окучивания меняется в зависимости от обрабатываемой куль- туры и ее сорта: так, для сортов капусты с длинной кочерыгой она составляет 18-20 см (при выра- щивании белокочанной капусты с высокой наружной кочерыгой можно полностью исключить ручные прополки, используя лапы-овальчики, изготовленные из односторонних лап-бритв культи- ваторов КРН), а для огурца - 8-12 см. При этом, чем выше увлажненность территории, тем больше высота окучивания. Борьба с сорняками является одним из факторов оптимизации среды обитания для овощных растений, поскольку' сорные растения более конкурентноспособны и выносят из почвы большое количество питательных веществ и влаги, перехватывая их у культурных растений. Так, 150-200 сорных растений, расположенных на 1 м2, за сезон выносят из почвы до 150 кг азота, столько же калия, до 40 кг фосфора и много влаги. Поэтому своевременным и тщательным выполнением ком- плекса предупредительных (оптимальное чередование культур, правильная система основной и предпосевной обработок почвы, внесение только хорошо перепревшего навоза, уничтожение сор- няков вдоль обочин дорог, канав, на межах и т.п., использование кондиционного посевного мате- риала) и истребительных (междурядные обработки, ручные прополки, внесение гербицидов) мер борьбы можно снизить вред от сорняков до минимума. Расстояние в рядках более 30 см обеспечивает использование прополочных агрегатов (ПАУЛ, ПАУ-6 и др.), которые обеспечивают рыхление почвы и прополки в рядках овощных растений и их защитных зонах. Эти агрегаты можно использовать и для выборочных проре- живаний или окучиваний культурных растений, а также засыпания всходов сорняков в за- щитных зонах густостоящих овощных культур. Использование гербицидов в сочетании со своевременной механической обработкой поч- вы позволяет уничтожить до 85-95% сорных растений, при этом затраты труда на прополки значительно сокращаются (или полностью исчезают). При работе с гербицидами обязательно учитывают особенности используемых препаратов, а также особенности почвы, ботанический состав сорняков, состояние культурных растений, цели получения урожая и другие факторы, как то: соблюдение правил и нормативов по использованию гербицидов вообще и отдельных препаратов в частности. При использовании гербицидов следует иметь в виду, что избирательность действия многих препаратов может привести при многократном использовании одного препарата на одном и том же поле к увеличению засоренности этого поля, а изменится только видовой или ценотический состав сорняков. Поэтому нужно чередовать приме- нение препаратов с разными механизмами действия на сорные растения. Время инактивации гербицидов различно, так же как и токсичность их для человека и культурных растений. В связи с этим соблюдение правил техники безопасности и сроков
96 внесения определяет безопасность использования гербицидов. Сроки внесения гербицидов следующие: I. осеннее внесение; 2. довсходовое внесение проводят до, во время и даже после посева, но до появления всходов овощной культуры. Подобное возможно, когда вносимый препарат быстро (до появ- ления всходов культуры) инактивируется. В этот срок вносят и препараты контактного дейст- вия. При этом гербициды уничтожают вегетирующие сорняки, но безопасные для не взошед- ших растений овощных культур; 3. послевсходовое внесение возможно только тогда, когда овощные растения не будут повре- ждаться гербицидами в силу избирательности их действия. В этом случае их вносят на всю пло- щадь посева овощной культуры или лентами - в рядки посеянных культур и их защитные зоны. Если гербицид все же может повредить овощное растение, его вносят путем направленного внесе- ния в защитные зоны или с двух сторон рядков прямостоячих растений. Подобное возможно при применении препаратов в течение месяца после высадки крепкой рассады. Следует учитывать, что эффективность действия гербицидов уменьшается с понижением температуры и для большинства из них оптимум лежит в пределах 18-30°С. Помимо этого, нужно сказать, что гербициды контактного действия значительно лучше действуют в сухую и солнечную погоду, а препараты корневого действия более эффективны на влажной, хорошо обработанной почве. Гербициды в овощеводстве вносят в жидком виде путем опрыскивания при расходе ра- бочего раствора от 50 до 500 л на 1 га. Для внесения гербицидов используют штанговые оп- рыскиватели-культиваторы, которые применяют для одновременной культивации междуря- дий и внесения препарата в защитные зоны растений. Наборы гербицидов для отдельных овощных культур различны: отсутствуют только препараты для послевсходового внесения на скороспелых зеленых культурах. Для свеклы ре- комендовано сравнительно много гербицидов: фуроре-супер, фюзилад-супер, фюзилад форте, тарга, бетанал AM, бетанал С, бетанал 22, бетарен, фронтьер, селект, гексилур, галтикс, дуал голд, реджио, пирамин, причем некоторые (реджио, селект, бетарен, бетанал С, бетанал AM, фюзилад-супер, фюзилад форте) обладают избирательным действием по отношению к куль- туре и пригодны для послевсходового применения. На посевах моркови и других корнеплодов из семейства сельдерейных после появления у культуры первых настоящих листьев используют пантера, центурион, фуроре-супер, про- метрин (гезагард). До посева или до всходов культуры в почву под морковь вносят рейсер, тарга супер, нитран, трефлан, стомп. После высадки рассады капусты (после ее укоренения) поле можно обрабатывать лон- трелом-300 (агрон), бутизаном 400, то же самое можно сделать и на безрассадной культуре капусты в фазу 4-6 настоящих листьев. А до посадки рассады или до посева применяют тарга, тарга супер, фюзилад форте, фюзилад супер, трефлан, нитран, стомп, центурион, пантера, ра- ундап. До посадки рассады или до появления всходов безрассадного томата используют стомп, нитран, трефлан, фюзилад супер, зенкор, девринол, а по вегетирующим растениям культуры набу-С, тарга-супер (в фазе 1-2 настоящих листа или через 15-20 дней после высадки расса- ды). По вегетирующим растениям из семейства тыквенных применяют тарга, тарга-супер, фюзилад форте, набу-С, а до посева - нитран, трефлан, девринол. До посева лука и посадки чеснока почву можно обработать стомп, тарга супер, тарга, нитран, трефлан, прометрин (гезагард). В фазе 2-3 настоящих листа посевы лука обрабатывают гоал 2Е, фюзилад форте. Употребление зеленых листьев с обработанных посевов запрещается. В почву до посева фасоли можно вносить трефлан, нитран, гезагард и до посева гороха - гезагард (прометрин), пивот, фюзилад форте. В тоже время по вегетирующим растениям го- роха можно использовать базагран, пивот, фюзилад супер. Более подробные сведения о сроках, нормах, способах внесения гербицидов на каждой овощной культуре будут приведены при описании технологии их возделывания. j\fyni>4ii]X)eanue является агротехническим приемом многостороннего действия. Мульча уменьшает испарение влаги из почвы, определяет равномерное распределение влаги в поверхност-
97 ных и в подпахотных горизонтах почвы, что обусловливает повышение влажности корнеобитаемо- го слоя почвы на 3-6%. Мульчирующий слой способствует лучшему сохранению структуры почвы, препятствует образованию корки, что уменьшает необходимость в рыхлениях. При использовании мульчи из рыхлых органических материалов (опилки, торф, перегной) уменьшается количество сорных растений, из плотных материалов (мульчбумага, непрозрачная пленка) почти полностью подавляется рост сорняков. Помимо этого при разложении органической мульчи в приземный слой воздуха выделяется углекислый газ, а после запашки этой мульчи она послужит удобрением и улучшит физические свойства почвы. К тому же в такой почве активизируется микробиологическая деятельность, в результате чего накапливаются доступные формы азота. Сплошное мульчирование рыхлыми органическими материалами проводят с помощью разбрасывателей органических удобрений, но подобное связано с большими расходами на подготовку, хранение, транспортировку и внесение мульчи. Так. при нанесении рыхлой мульчи слоем 2 см на 1 га требуется около 200 м3 мульчирующих материалов. Поэтому сплошное мульчирование применяют редко, чаще ограничиваются мульчированием рядков или гнезд, что особенно эффективно при подзимних посевах. В приусадебном же овощевод- стве мульчирование перегноем, опилками, соломой применяется весьма часто. Мульчирование как прием в технологии промышленного возделывания овощей будет гкономически эффективно только при разработке дешевых механизированных способов вне- сения их на почву, а также создании и использовании новых полимерных или мульчирующих материалов. Количество высеваемых на единицу плошади поля семян и всходов из них часто превос- ходит число растений, необходимых для получения большого в данных условиях урожая. Но при этом гарантируется оптимальное количество растений даже при высокой гибели высеян- ных семян и всходов. Правда, подобная гибель наблюдается редко и молодые растения начи- нают угнетать друг друга. В связи с этим возникает необходимость прореживания всходов, то есть удаления части культурных растений с предоставлением оставшимся растениям опти- мальной площади питания. Сроки проведения прореживания у разных овощных растений различны: у быстрорастущих (например, огурец) этот прием проводят в фазу семядольных листьев, а у медленнорастущих (на- пример, морковь, петрушка, лук) - в фазу 1-2 настоящих листьев. С прореживанием нельзя задер- живаться, так как это существенно снижает урожай. Например, при всходах средней густоты за- держка с прореживанием свеклы на один месяц обусловливает снижение урожайности культуры на 30%. Технология прореживания зависит от засоренности посевов и от фитосанитарного состояния их, то есть на чистых от сорняков полях при оптимальной защите культурных растений от вредите- лей и болезней допустимо однократное прореживание на окончательные расстояния между расте- ниями, предусмотренные технологией. На засоренных же полях оптимальным будет двукратное прореживание, причем при первой оставляют примерно в два раза больше растений, чем требуется. Срок второго прореживания можно несколько отодвинуть в том случае, если выдернутые при этом растения предполагается использовать на пучковую продукцию. При этом корнеплоды петрушки должны иметь 0,5 см в диаметре, моркови - примерно 1,5 см, столовой свеклы - 3-4 см, а у лука должно быть 4-5 листьев. При ручном прореживании одновременно выдергивают и сорняки. Чтобы корни оставленных растений меньше повреждались, почва во время этой работы должна быть влажной, но некоторые культуры (семейства тыквенные) с той же целью не выдергивают, а отщи- пывают ниже семядольных листьев. Для культур легко поддающихся пересадке (томат, капуста, лук, свекла) прореживание может сопровождаться пересадкой части выдернутых растений на места выпадов. Ручное прореживание культур, сравнительно густо расположенньгх на поверхности поля, сопровождается большими затратами труда (морковь, лук). Прореживание же растений, рас- полагающихся друг от друга в рядке на расстоянии более 15 см, можно частично механизиро- вать проведением букетировки, то есть вырезая культиватором, движущимся поперек рядков, часть всходов с оставлением букетов (отдельных групп растений). Расстояния между центра- ми букетов определяются заданными схемой размещения растений на поле расстояниями ме- жду растениями, причем чем равномернее всходы культуры, тем короче могут быть букеты. Этот прием существенно сокращает затраты ручного труда на прореживание овощных куль- тур.
98 Для прореживания овощных растений, при окончательных расстояниях между расте- ниями в рядках не менее 35 см, можно использовать универсальные прополочные агрегаты (ПАУЛ, ПАУ-6), а также применять прореживатели сахарной свеклы (УСМП-5,4), но только при ширине междурядий 45 или 60 см. При окончательных расстояниях в рядках в пределах 3-8 см букетировка невозможна (мор- ковь, лук и другие), но при равномерно густых всходах эти культуры можно прореживать путем боронования, используя при этом легкие или сетчатые бороны. Правда, если на 1 погонном метре насчитывается меньше 60-70 растений, то боронование по всходам не проводят. Букетировка не отменяет последующего ручного прореживания овощных культур, что увеличивает затраты труда, и поэтому на больших площадях в специализированных хозяйст- вах оно нецелесообразно. В связи с этим прореживание (ручное) из технологии промышлен- ного производства моркови, лука и других культур исключают, а нужной густоты стояния растений добиваются уменьшением нормы высева (при учете посевных качеств и почвенных условий), использованием дражированных или крупных откалиброванных семян, примене- нием сеялок точного высева или широкополосных сошников и т. п. Защита овощных культур от вредителей и болезней является комплексом мероприятий, который включает в себя организационные, агротехнические, профилактические и истреби- тельные меры. Причем, все затраты на данные мероприятия с лихвой окупаются и сохранени- ем урожая и улучшением качества последнего, так как все овощные культуры поражаются различными болезнями и повреждаются вредителями. В качестве организационных мероприятий основное значение имеют службы карантина, учета появления, распространения и прогнозирования болезней и вредителей, организация снабжения ядохимикатами и аппаратурой для их внесения, обучение персонала методам ис- требления вредных организмов, профилактики их появления и техники безопасности. Агротехнические мероприятия являются своеобразным профилактическим способом со- кращения распространения болезней и вредителей с одной стороны и методом создания не- благоприятных условий для последних. Например, обоснованное чередование культур в се- вообороте лишает на длительный временной период кормовой базы вредителей, специфич- ных для отдельных видов овощных растений. Места перезимовки, промежуточные хозяева многих вредителей и болезней, а также сорняки в качестве кормовых растений для них унич- тожаются при оптимальной обработке почвы. Обеззараживание посевного и посадочного ма- териала препятст вует распространению многих болезней и вредителей. Подбор оптимальных сроков посева семян или посадки рассады позволяет избежать поражения овощных растений некоторыми вредителями (земляная блоха и т.п.). Оптимизация теплового режима и режима влажности грунта и воздуха в теплице позволяют резко понизить поражение растений мучни- стой росой, черной ножкой и другими болезнями и уменьшить повреждение растений пау- тинным клещом. Нарушения в соотношении элементов питания во вносимых удобрениях приводит к снижению продуктивности овощных растений, ухудшению качества получаемой продукции. Так, избыточное внесение азотных удобрений обусловливает снижение иммуни- тета растений по отношению к болезням, при этом также ухудшается лежкость овощей при хранении. Внесение фосфорно-калийных удобрений, наоборот обусловливает улучшение со- храняемости овощей при хранении. Причем, следует отметить, что у овощных культур доста- точное количество некоторых микроэлементов обусловливает и высокий иммунитет: напри- мер, внесение бора существенно снижает развитие корнееда столовой свеклы; обработка се- мян капусты растворами бора и марганца снижает заболеваемость кочанов при хранении. Существенно влияет на заболеваемость овощных растений подбор сортов, устойчивых или иммунных к болезням, распространенным в данном регионе. Например, дальневосточные сорта и гибриды огурца устойчивы к грибным заболеваниям, а сорта и гибриды капусты, вы- веденные в Нечерноземье, меньше поражаются килой. Сорта же репчатого лука, созданные в средней полосе России и принадлежащие к группе острых, лучше хранятся и меньше страда- ют от болезней при хранении, чем сорта южного происхождения. Истребительные мероприятия в защите растений имеют первостепенное значение, осо- бенно при значительном распространении заболеваний или вредителей. Для опрыскивания овощных растений используют штанговые опрыскиватели как наиболее эффективные (ОН-
99 400, ОПШ-20, ОП-2000), а в защищенном грунте опрыскиватель ОЗГ-120А. Для приготовле- ния растворов пестицидов используют передвижной агрегат АПЖ-12. Сроки обработки пестицидами увязывают с возрастом и состоянием овощных растений, учитывают биологию вредителей и заболеваний, а также посадочные условия. Причем, для обработки пестицидами выбирают такой момент в развитии вредителей и болезней, когда они еще не распространились значительно и не успели нанести существенный вред овощным рас- тениям. При этом нельзя обрабатывать цветущие растения, так как могут повредиться цветки или погибнуть опыляющие насекомые. Лучшим временем в течение суток для обработки ядохимикатами является ясное утро (после высыхания росы) или вечер (после спада темпера- туры). Нельзя обрабатывать овощные культуры перед дождем или после него, а также при скорости ветра более 3 м/сек. Необходимо строго соблюдать сроки применения препаратов, указанные в руководствах и инструкциях по использованию пестицидов, а также правила техники безопасности. Применение химических обработок растений носит вынужденный характер, так как их использование всегда сопряжено с риском химического загрязнения продукции овощеводства и окружающей среды, а также уничтожения полезной флоры и фауны. В связи с этим их при- менение следует ограничивать, заменяя биологическими или физическими способами ис- требления вредителей и возбудителей болезней. Например, весьма эффективно использова- ние электрических или других ловушек с привлечением вредных насекомых видимыми, ульт- рафиолетовыми и инфракрасными лучами, запахами или другими приманками. Биологические способы ограничения распространения и уничтожения вредителей и бо- лезней получают все большее распространение. Весьма эффективно применение трихограм- мы для уничтожения яиц капустной белянки и капустной совки, энтобактерина, который вы- зывает гибель гусениц многих вредителей, клеща фитосейулюса, уничтожающего паутинных клещей в условиях защищенного грунта, златоглазки против тли. Интересна как метод борь- бы вакцинация слабопатогенными штаммами табачной мозаики сеянцев томата, а также при- менение трихотецина против мучнистой росы на огурцах в защищенном грунте. Помимо применения биологических препаратов используют фитоценотические приемы ограничения распространения вредителей и болезней, основанных на том, что некоторые рас- тения выделяют в окружающую среду фитонциды и другие вещества, подавляющие или от- пугивающие некоторых вредителей и возбудителей болезней. Так, томат при совместном вы- ращивании с капустой обусловливает меньшее поражение последней тлей и другими насеко- мыми. Сельдерей отпугивает капустную муху, лук репчатый - морковную муху. Помимо это- го, посев некоторых нектароносных растений среди овощных растений привлекает полезных насекомых, которые способствуют опылению культурных видов и ограничивают распростра- нение вредных насекомых. Орошение. Овощные культуры - весьма влаголюбивы и для получения высокого и ус- тойчивого по годам урожая их необходимо поливать независимо от климатических и погод- ных условий. Потому что даже в зоне достаточного увлажнения такие культуры как капуста, огурец и некоторые другие испытывают недостаток влаги в отдельные межфазные периоды и при поливе существенно увеличивают свою продуктивность. Оросительная (количество воды в кубических метрах, которое расходуют для полива какой-либо сельскохозяйственной культуры на площади 1 га в течение одного сезона) и по- ливная (количество воды в кубических метрах, которое расходуют за один полив какой-либо сельскохозяйственной культуры) нормы зависят от характеристик почвы и погодных условий конкретного года, биологических, агротехнических и возрастных особенностей овощной культуры, сроков, способов и назначения поливов. Полив осуществляют до тех пор, пока не- обходимый объем почвы не будет насыщен водой. Последний зависит от вида овощной куль- туры и фазы развития ее в момент полива. Так, для молодых и скороспелых овощных культур насыщаемый влагой слой почвы может ограничиваться 20-30 см, а для взрослых растений этот слой должен быть не менее 40-60 см. Способы полива, применяемые в овощеводстве, различаются по степени эффективности, экономичности и возможностям автоматизации. Так, самым простым является ручной лееч- ный полив, который применяют в индивидуальном овощеводстве и в качестве вспомогатель- ного в условиях защищенного грунта. При этом виде увлажняется небольшой объем почвы
100 только в зоне размещения корней отдельного растения: при этом экономно расходуется вода (например, расход воды в этом случае при посадке рассады составляет 10-25 м3/га), но произ- водительность труда весьма низкая. Ручной шланговый полив также используется в индивидуальном овощеводстве и в защи- щенном грунте. При этом требуется наличие водопроводной сети с отводами для присоеди- нения шлангов с насадками различной конструкции. Последнее зависит от вида, возраста рас- тений и назначения данного полива. Этот вид полива производительнее леечного и поддается частичной механизации, но для промышленного овощеводства эта производительность не- достаточна и его можно использовать только как вспомогательный или резервный в условиях теплиц. Поверхностное орошение или полив по бороздам или полосам - старый, сравнительно редко встречающийся способ полива. Этот вид мало пригоден для полива овощных культур, так как при этом повышен расход воды, сильно уплотняется почва (при поливе затоплением или по полосам), возникает необходимость дополнительных обработок (нарезка и восстанов- ление борозд после каждого полива). Дождевание ~ один из прогрессивных способов полива овощных растений, при этом во- да разбрызгивается над растениями и почвой с помощью специальных дождевальных машин. Этот процесс механизирован, достаточно производителен, затраты труда достаточно малы, причем практически отпадает надобность в ежегодной планировке полей. К тому же при до- ждевании повышается относительная влажность воздуха, что снижает транспирацию, умень- шается температура воздуха и овощных растений и почвы, с фотосинтезирующей поверхно- сти культур смывается пыль и грязь. Для дождевания ровных по рельефу полей в степной и лесостепной природных зонах ис- пользуют самоходную многоопорную дождевальную машину ДМ-100 «Фрегат», широкоза- хватный колесный дождеватель ДКШ-64 «Волжанка», дождевальную машину ДФ-120 «Днепр» и др. Помимо этого можно использовать навесной дождевальный двухконсольный агрегат ДДА-100МА и дальнеструйные дождевальные машины ДДН-100 и ДДН-70, а для орошения сравнительно небольших участков с овощными культурами целесообразно исполь- зовать комплекты ирригационного оборудования КИ-50 «Радуга» и КИ-25. Причем, боль- шинство дождевальных машин оснащаются гидроподкормщиками для внесения минеральных удобрений вместе с поливной водой. К недостаткам орошения следует отнести высокую стоимость оборудования и эксплуа- тационные расходы. В тепличном овощеводстве в последнее время все чаще применяют капельный полив. Эта система является основной при использовании малообъемной гидропоники и характеризуется высокой степенью механизации и автоматизации, низким расходом воды. Поливы различают по срокам проведения и назначению. Влагозарядковые поливы-Проводят осенью для насыщения влагой пахотного и подпахот- ного слоев почвы в районах, где количество зимних осадков недостаточно. Поливные нормы достигают 3000 м3 на 1 га. Предпосевной и предпосадочный поливы применяют, чтобы спровоцировать прорастание семян сорных растений для их последующего уничтожения предпосевной (предпосадочной) культивацией, обеспечить семена овощных растений влагой при их прорастании, а также ув- лажнить почву до оптимального для ее обработки состояния. Поливные нормы достигают 200-300 м3 на 1 га. Припосадочные поливы осуществляют при высадке рассады, выливая под корень расте- ния влагу в количестве 0,5-1 л на одно растение. Это осуществляют с помощью рассадопоса- дочных машин (при машинной посадке) или леек (при ручной посадке). Послепосадочные поливы применяют для улучшения условий приживаемости высажен- ной рассады, то есть увлажнения почвы вокруг растений для восстановления утраченной при пересадке части корневой системы овощных растений. Может быть как механизированным (поливная норма достигает 100 м7га), так и леечным (поливная норма достигает 30-50 м7га). Вегетационные поливы применяют во время роста овощных растений для пополнения запасов влаги в почве. Сигналом к началу проведения этих поливов служит снижение влаж- ности определенного слоя почвы (разного для разных культур и в разные фазы развития тех
101 или иных растений) ниже оптимального значения для данных условий. Поливные нормы ко- леблются от 200 до 500 м3 на 1 га, а число поливов - от двух до шести. Освежительные поливы проводят методом дождевания для увлажнения приземного слоя воздуха, снижения его температуры и температуры листьев овощных культур и улучшения обводненности тканей растений в жаркие дни и при суховеях. Поливная норма при этом дос- тигает 30-50 м3/га. При жаркой погоде такие поливы проводят ежедневно, причем более эф- фективно при этом импульсное дождевание (с промежутками времени между подачей воды в 15-30 минут). Различные виды овощных культур поливают с различной частотой, что зависит от их по- требности к увлажнению почвы и воздуха. Так, капусту и огурец поливают чаще, чем, напри- мер, лук и морковь. С другой стороны, чем более развиты и глубоко проникают корни расте- ний, тем реже, но обильнее должны быть вегетационные поливы. К тому же, скороспелые сорта (в связи с тем, что они формируют менее развитую корневую систему) поливают чаще, чем позднеспелые. Гранулометрический состав почвы также влияет на поливной режим овощных растений. Поливы осуществляют чаще и меньшими нормами на почвах супесчаных и легкосуглинистых по сравнению с тяжелосуглинистыми и глинистыми. К тому же, следует иметь в виду, что полив большими нормами может привести в вымыванию питательных веществ из пахотного слоя (при хорошей водопроницаемости подпочвенных слоев). Следует также отметить, что на участках с близко расположенными грунтовыми водами нельзя увеличивать как частоту по- ливов, так и поливные нормы из-за опасности вторичного засоления. В пригородных хозяйствах для орошения и удобрения полей с овощными культурами допускается использование сточных вод, если они не содержат в опасных количествах вред- ные для растений отходы промышленности и бытовые отходы. Эти воды богаты питательны- ми веществами, что позволяет при их использовании сократить или исключить применение удобрений, получая высокие урожаи овощей с низкой себестоимостью. Правда, по гигиени- ческим соображениям использование сточных вод в овощеводстве связано с рядом ограниче- ний и запретов санитарного и агротехнического плана. Сточные же воды, обезвреженные в отстойниках или на станциях биологической очистки, можно применять для полива овощных культур в течение практически всей вегетации. В теплицах используют дождевание, капельный полив и подпочвенное орошение. Для дождевания в теплицах устанавливают системы металлических и пластиковых труб, которые могут быть жестко закреплены или приспособлены для передвижения по вертикали. Послед- ние можно располагать вблизи самого грунта, при этом увлажняется только грунт и неболь- шой слой воздуха, что важно при выращивании, например, томата. Для подпочвенного оро- шения в грунте на глубине 30 см и на расстоянии 0,8-1 м друг от друга прокладывают гон- чарные, асбоцементные, пластиковые трубы с отверстиями, через которые вода попадает в грунт. Причем, вода, которая используется для орошения теплиц, имеет систему подогрева. Хирургические приемы ухода - это приемы, с помощью которых у овощных растений можно регулировать ростовые процессы и процессы развития. Основываются они на удале- нии или частичном повреждении отдельных частей растений с целью оптимизации соотно- шения между ассимиляционным аппаратом, корневой системой и размерами продуктовых органов. Эти приемы чаще всего сводятся к удалению части боковых или главных стеблей, лишних завязей продуктовых органов. Например, у стрелкующегося чеснока самое раннее удаление стрелок обусловливает увеличение урожая луковиц на 30%. Томат, огурец и другие культуры, формирующие последовательно не один продуктовый орган на растении, расходу- ют продукты фотосинтеза и элементы питания, поглощенные корневой системой, одновре- менно и на увеличение массы вегетативных органов и на формирование органов плодоноше- ния. Причем, при этом много питательных веществ непроизводительно расходуется на из- лишний рост, хотя было бы полезнее их направить на образование и созревание плодов, что и достигается искусственным ограничением роста вегетативной массы. Удаление только на- чавших отрастать боковых пазушных побегов называют пасынкованием, а отщипывание вер- хушек стеблей - пинцировкой, вершкование.м или прищипкой. Следует учесть, что для умень- шения расходования энергии на рост удаляемых частей, прищипки и пасынкования проводят как можно чаще. Например, пасынки томата следует удалять пока их длина не превышает 3-4
102 см, а верхушки побегов прищипывают выше листа, который появляется после образования последнего соцветия из запланированных для получения урожая. Формирование - это система хирургических приемов, которая включает прищипки, па- сынкование, вырезку отдельных ветвей и используется для придания надземной части овощ- ного растения заранее намеченной формы. Оно приводит к уменьшению объема пространст- ва, занятого одним растением, обусловливает уменьшение площади ассимиляционного аппа- рата одного растения и, как правило, уменьшение урожайности одного растения. Но при этом увеличивается количество растений на единице площади, ускоряется начало плодоношения, улучшается качество плодов (вследствие лучшей их освещенности) и увеличивается урожай- ность культуры с единицы площади. Цель формирования овощных растений разных видов и биологическая основа этого - неодинаковы. Так, цель формирования томата - ограничить вегетативный рост растения, его чрезмерное ветвление и остановить расход ассимилятов для завязывания плодов в тех кистях, которые уже не успевают вызреть. Чтобы достичь этого, растения систематически пасынку- ют, а за месяц до окончания культуры, прищипывают все точки роста. Основная цель формирования тыквенных растений - вызвать раннее образование жен- ских цветков и усилить интенсивность их цветения. У многих растений этого семейства с возрастанием порядка ветвления увеличивается количество в процентном отношении жен- ских цветков. Поэтому, прищипывая верхушку главного стебля (после образования 2-5 на- стоящих листьев), вызывают образование побегов второго порядка, рост которых, в свою очередь, также ограничивают прищипками и так далее. Это приводит к тому, что формирует- ся растение, у которого в пазухах почти всех побегов имеются женские цветки. Следует, од- нако, учитывать, что разные сорта огурца и некоторых других культур неодинаково реаги- руют на прищипки побегов, и по-разному отрастают после проведения этого. В связи с этим в овощеводстве разработано и применяется много способов формирования, каждый из которых соответствует биологическим особенностям той или иной группы сортов или гибридов. Формирование растений - процесс трудоемкий, требующий высокой квалификации ис- полнителей, и в открытом грунте его практически не применяют (исключая, приусадебное овощеводство). В защищенном же грунте это обязательный прием. Следует отметать, что в настоящее время появились новые гибриды огурца, формирование которых проще и не тре- бует так много труда. Подвязка растений к шпалерам и кольям способствует улучшению освещенности расте- ний, что усиливает процесс фотосинтеза, а также предохраняет продуктовые органы от за- грязнения. Рост и созревание последних ускоряется, что улучшает и качество продукции. К тому же, для вертикально подвязанных растений требуются меньшие площади питания, что позволяет повысить урожайность культуры за счет увеличения числа растений на единице площади. Но в открытом грунте этим приемом почти не пользуются из-за трудоемкости его и дороговизны. В теплицах же подвязка огурца или томата к вертикальной шпалере — обяза- тельный прием. При этом на высоте 180-220 см над рядами растений натягивают проволоку, к которой над каждым растением привязывают отрезок шпагата, нижний конец которого укре- пляют свободной петлей у основания стебля растения. И по мере роста растения его свобод- но закручивают вокруг шпагата. Регуляторы роста и развития растений используются в овощеводстве с различными целями. Например, в условиях защищенного грунта у томата иногда наблюдается опадение цветков и завязей из-за недостаточного освещения, плохого опыления или неоптимального снабжения генеративных образований продуктами фотосинтеза. Опадают цветки и завязи у томата и в открытом грунте. Подобное можно прекратить, если обработать растения в фазу бутонизации регуляторами роста, такими как гибберсиб (30 г/га), фуролан (1,7 мл/га), гиббор- М (ЗОг/га), завязь (2 кг/га), эпин экстра (50 мл/га). Гиббереллин усиливает цветение мужских цветков и это свойство используют в семено- водстве сортов огурца с функционально женским типом цветения. Такие сорта в обычных условиях образуют только женские цветки и служат материнской формой для получения се- мян гетерозисных гибридов. Но после нескольких обработок растений препаратами на основе гиббереллина у них появляются мужские цветки и плоды с полноценными чистосортными семенами.
103 Часто используют регуляторы роста с целью повышения урожайности, обрабатывая для этого семена овощных культур или обрабатывая уже взрослые растения. Например, для обра- ботки семян капусты используют агат-25К (40мг/кг), иммунонитофит (0,3 г/кг), симбионта (0,2 мл/кг), агроспейс (40 мл/кг), гумат натрия (3 г/5кг). А для опрыскивания растений этой культуры (с той же целью) - Кавказ (60-80 мл/га), гибберсиб (21 г/га), гибберрос (21 г/га), гиббор —М (21 г/га), завязь (1,4 кг/га), а также препараты, используемые для обработки семян. Эти же и некоторые другие препараты используют на других овощных культурах. В то же время для улучшения приживаемости рассады овощных растений используют гетероауксин (0,5 г/10л), обмакивая корневую систему их перед посадкой в раствор препарата. Разнообразие регуляторов роста сравнительно большое, если учитывать состав, химизм воздействия и конечные результаты. В то же время это разнообразие препаратов почти не вы- ходит за пределы разнообразия природных аналогов данной группы агрохимикатов. 5.7. Уборка урожая В овощеводстве различают несколько видов спелости растений. Во-первых, это хозяйст- венная, техническая или уборочная спелость, которая наступает тогда, когда продуктовые органы растений достигают состояния, соответствующего требованиям стандартов, в которых оговорены параметры овощей для реализации, закладки на хранение, для длительных перево- зок или на переработку. Во- вторых, это биологическая, или физиологическая, спелость, т.е. это состояние при котором семена или другие органы размножения закончили цикл развития и стали полноцен- ными и хотя еще зачаточными, но способными к самостоятельной жизни организмами нового поколения. Также считают, что в первый год жизни двулетних растений в физиологическую спелость вступают корнеплоды или другие зимующие органы, то есть с началом фазы покоя они приобретают способность к хранению, а с окончанием фазы покоя - к отрастанию. Хозяйственная и биологическая спелости могут наступать одновременно или в разное время. Чаще всего хозяйственная спелость у овощных растений наступает раньше их биоло- гического созревания. Но у арбуза, дыни, тыквы хозяйственная и биологическая спелости на- ступают, как правило, одновременно, а у красных плодов томата, убираемых для немедленно- го потребления в пищу, физиологическая спелость отмечается даже несколько раньше, чем хозяйственная, так как семена томата становятся жизнеспособными уже в начале созревания плодов. В то же время у таких культур как огурцы, кабачки, баклажаны биологическая спе- лость плодов наступает только на семеноводческих участках, а для употребления в пищу снимают плоды их намного раньше. Следует отметить, что понятие «хозяйственная спелость» условно и сущность его может изменяться в зависимости от назначения собранного урожая. Например, корнеплоды и лук для реализации в качестве пучковой продукции убирают в растущем состоянии, а для хране- ния - при наступлении физиологической зрелости. Укроп при выращивании на зелень уби- рают при высоте растений 10-15 см, а при использовании в засолке овощей - в фазу развития, близкую к физиологической зрелости. В связи с этим срок уборки может сдвигаться во вре- мени в ту или иную сторону в зависимости от назначения выращиваемого урожая. Правильно выбранный срок уборки определяет с одной стороны полноту собранного урожая, так как при слишком ранней уборке возможен существенный недобор урожая, а соб- ранная продукция часто малопригодна для длительного хранения. С другой стороны, при поздней уборке она часто проводится в неблагоприятных условиях, что может привести к ги- бели части или всего урожая. У большинства овощных культур период хозяйственной спелости непродолжителен. Кочаны капусты, особенно скороспелых сортов, начинают растрескиваться; головки цветной капусты рассыпаются и зеленеют; листья салата и щавеля грубеют; зеленцы огурца желтеют. В тоже время уборка некоторых видов овощей поглощает до 60% затрат на их выращивание и поэтому при недостатке рабочей силы хозяйства заинтересованы в более раннем начале убо- рочных работ. Поэтому в каждом конкретном случае выбор сроков уборки той или иной культуры требует оценки различных вариантов ее проведения.
104 По количеству сборов урожая с одних и тех же растений (полей) все овощные культуры можно разделить на три группы: 1. культуры разового сбора, которые убирают за один прием (поздняя капуста, лук на репку, чеснок, большинство корнеплодов, тыква); 2. многосборовые культуры, у которых урожай убирается многократно по мере вступле- ния в хозяйственную спелость части продуктовых органов (томат, перец, баклажан, огурец, кабачок, патиссон, фасоль, редис, щавель, ревень); 3. культуры, у которых до массовой уборки проводят несколько выборочных сборов продукции (ранняя кочанная или цветная капуста, кочанный салат). По затратам на уборку максимум падает на уборку многосборовых культур и выбороч- ные сборы продукции третьей группы. Уборка в открытом грунте раньше всего начинается у многолетних и скороспелых куль- тур, затем убирают раннюю кочанную и цветную капусту, корнеплоды на пучковый товар. Возможный недобор урожая в этом случае оправдан за счет высоких цен на раннюю продук- цию и соответственно экономической целесообразности. Для зимнего хранения овощные культуры убирают в физиологической спелости. Напри- мер, лук репчатый (на репку) убирают в августе, не допуская образования вторичной корне- вой системы при наступлении затяжных дождей и резкого падения их способности к дли- тельному хранению. Одновременно проводят массовую уборку теплолюбивых овощей (тома- та, огурца и др.), причем последний сбор урожая у них проводят перед первыми осенними заморозками. Поздние овощи убирают таким образом и в те сроки, чтобы минимизировать воздейст- вие низких положительных температур и осенних заморозков на эти культуры. При этом раньше убирают те культуры, которые более чувствительны к пониженным температурам и заморозкам в данной фазе развития (столовая свекла, морковь, корнеплоды из семейства ка- пустных, поздняя капуста). Овощи легко повреждаются при уборке, погрузке и транспортировке. В связи с этим уборочные работы сравнительно трудно поддаются механизации, но у односборовых культур относительно легко можно механизировать отдельные процессы уборки. Например, корне- плоды и лук подкапывают, чтобы облегчить уборку их. При этом применяют корнеподъемни- ки СНУ-ЗС, СНС-2М, а на грядах - ОПКШ-1,4. В специализированных хозяйствах применяют комплексы машин, которые позволяют полностью механизировать уборку и послеуборочную обработку корнеплодов и лука, что ве- дет к повышению производительности труда до 12 раз. Например, при двухфазной уборке лука - репки применяют машины ЛКГ-1,4 или ЛКП-1,8. Технологический процесс уборки при этом выглядит следующим образом: лук подкапывается и поднимается на грохот, далее его отделяют от земли и раскладывают тут же на поле в валок для созревания и частичной подсушки. Через 3-5 дней та же машина вторым проходом собирает ворох (луковицы с бот- вой) и грузит на транспорт. После этого на линии механизированной доработки ПМЛ-б очи- щают луковицы, сортируют их и доводят до товарной кондиции. Примерно также можно убирать и корнеплоды: при двухфазной уборке сначала скаши- вают ботву косилкой КИР-1,5 или ботвоуборочной машиной УБД-ЗА, а затем корнеплоды выкапывают ЛКГ-1,4 (или другой) с установленными на ней приспособлением для уборки моркови. При однофазной уборке моркови или свеклы столовой применяют машины тере- бильного типа ММТ-1, ЕМ-11, МУК-1,8, которые выкапывают корнеплоды, выбирают их, обрезают ботву и грузят корнеплоды в транспортные средства для доставки к сортировально- му пункту ПСК-б. Комбайны для уборки капусты (МСК-1, УКМ-2, МКС-3) производят рубку кочанов, очистку их от листьев розетки, погрузку капусты в транспортные средства. Довольно широко применяют частичную механизацию уборки урожая многосборовых культур, что позволяет повысить производительность труда до 45%. При этом при уборке ранней капусты, томата, огурца, кабачка, перца, цветной капусты применяют универсальную прицепную платформу ПОУ-2, широкозахватные транспортеры ТШП-25, ТПО-50, универ- сальные агрегаты АУС-1, АУС-15. Платформа ПОУ-2 имеет ширину захвата - 5,6 м (для
105 приема незатаренных овощей) и 9,8 м (для приема овощей в тару), транспортер ТПО-50 - 50 м, агрегаты АУС-1 и АУС-15 - соответственно 9 и 12 м. Полная механизация уборки многосборовых культур возможна только при условии вы- ведения одновременно созревающих сортов или гибридов. У сортов гороха, пригодных для этой формы уборки одновременно созревает не менее 75% бобов. Растение в это время ска- шивают жатками (ЖКТ-2,1) в валки, из которых подбор и обмолот вороха осуществляют комбайном для зеленого горошка (ФМЕ-963). По томату и огурцу также существуют пригодные для одноразовой уборки сорта томата и огурца, которые убирают соответственно комбайнами СКТ-2А (КТУС-200) и КОП-1,5. По- сле уборки продукция этих культур отправляется на переработку или консервирование. При этом растения убираются целиком, от них отделяются плоды, которые затем сортируются и доводятся до товарных кондиций. При уборке урожая с растений снимают или выкапывают из земли все продуктовые ор- ганы вне зависимости от их качества и состояния. Это необходимо для того, чтобы оставлен- ные в поле недоразвитые, поврежденные вредителями или болезнями овощи не стали рассад- никами болезней и вредителей. В тоже время у культур многосборовых нетоварные плоды вызывают снижение урожая, так как для вызревания их требуется значительно больше пита- тельных веществ, чем для вызревания товарных оваощей. Например, систематические сборы зеленцов огурца обусловливают формирование на одном растении до 100 плодов. Но если первые завязи оставить на семена, то на этом растении формируется не более 10-12 семенных плодов. Точно также, урожаи томата будут выше, если снимать плоды в бурой спелости. Собранные овощи сортируют, отбирая стандартные, нестандартные, но годные к хозяй- ственному использованию и брак, подлежащий уничтожению. Требования к стандартной продукции определяется для каждого вида овощей государственными стандартами. К браку относят загнившие, поврежденные вредителями, больные и испорченные при уборке и транс- портировке, негодные к употреблению овощи. К нестандартной продукции относят мелкие или переросшие, уродливые или слабо поврежденные овощи. Эту продукцию можно реализо- вывать со скидкой в цене или использовать для технической переработки. Овощи сортируют на механизированных линиях или пунктах, иногда — вручную в поле или с использованием механизмов там же. В последнем случае сортирование совмещают с другими работами, связанными с уборкой. Например, при уборке корнеплодов и лука обре- зают ботву, при уборке ранней кочанной и цветной капусты очищают и выносят кочаны или головки. Сохранение качества овощей при транспортировке зависит от использования тары. Так, допустима бестарная перевозка арбузов и поздней капусты, но на дальние расстояния эту продукцию лучше перевозить в таре. Поэтому овощи транспортируют затаренными в контей- неры, деревянные ящики, ящики-лотки, картонные ящики, редко в мешки или сетки. Наибо- лее перспективны при этом контейнеры (объемом 0,25-0,5 м3), удобные для механизации по- грузочных работ, пригодные для длительного хранения в них овощей в хранилищах и достав- ки продукции с поля или со склада. Послеуборочные остатки, которые являются местом скопления и сохранности многих вредителей и болезней, необходимо собирать и использовать на корм скоту или для компо- стирования. Если это невозможно, то остатки запахивают в почву как можно быстрее. Контрольные вопросы: 1. Что называется севооборотом? В чем проявляется отрицательное свойство монокультуры? 2. Какие факторы оказывают влияние на структуру посевных площадей в севообороте? 3. Что достигается при научно обоснованном чередовании овощных культур в севообороте? 4. Какие лучшие звенья севооборота используют в Нечерноземной и южной орошаемой зонах? 5. Какие культуры называют промежуточными, какова их роль в севообороте? 6. Назовите типы севооборотов, в которых выращивают овощные культуры, их отличи- тельные особенности?
106 Глава 6. ОСОБЕННОСТИ СЕМЕНОВОДСТВА ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР 6.1. История развития семеноводства в кашей стране В решении проблемы увеличения производства овощей немаловажная роль отводится семеноводству. Получение высококачественного посевного материала определяет эффектив- ность производства овощей. Семеноводство связано с селекцией. В дореволюционной России основную массу семян овощных культур завозили из-за ру- бежа. Не было ни одной селекционной станции, работающей с овощными культурами, семе- новодством занимались отдельные крестьянские хозяйства. Крестьянское кустарное семеноводство было сосредоточено в районах, занимающихся овощеводством. Так, в Ростове Ярославском выращивали семена гороха, лука, фасоли и др., семена огурцов в Ряжском, Муромском, Неженском, Вязниковском и др. районах, семена ка- пустных под Рязанью, Петербургом, лука в Пензенском, Ростовском, Борисовском и Троиц- ком районах, томатов под Астраханью и на Северном Кавказе, бахчевых в Нижнем Поволжье и Средней Азии. В этих районах получали сравнительно однородные по составу семена овощных культур местных сортов. С 1914 года до 1921 года качество семян овощных культур было очень низким. Семена были засорены и имели низкую всхожесть. В августе 1918 года была создана садово- огородническая опытная станция при Петровской сельскохозяйственной академии (ныне Мо- сковская сельскохозяйственная академия имени К.А. Тимирязева). В марте 1920 года была организована Грибовская овощная селекционная опытная станция (ныне Всероссийский на- учно-исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур - ВНИИС- СОК). Это было первое научное учреждение, перед которым была поставлена задача испыта- ния, селекции и внедрения в производство новых сортов овощных культур. Началом плановой работы с овощными культурами считают 1921 год, когда был принят декрет Совета Народных Комиссаров «О семеноводстве», которым предусматривалось орга- низация семенных питомников, государственного фонда сортовых семян и проведение науч- ной работы в различных природно-климатических зонах страны. В последующие годы заметно выросла сеть научно-исследовательских учреждений по семеноводству и селекции овощных растений. Была организована работа с овощными куль- турами на Млеевской опытной станции садоводства на Украине в 1922 году, а в 1925 году на Бирючекутской овощной опытно-селекционной станции. Проводились работы на Харьков- ской селекционной станции. С 1931 года начал функционировать Научно-исследовательский институт овощного хо- зяйства (НИИОХ, с 1993 г. — ВНИИО), который обладает большой сетью опытных станций, работающих с овощными культурами (Воронежская, Быковская, Бирючекутская, Адлерская, Западно-Сибирская и др.) На основании постановления от 2 августа 1931 года «О селекции и семеноводстве» были выделены специализированные семеноводческие хозяйства. Производство элитных семян, первой репродукции возлагалось на селекционные станции и семеноводческие хозяйства для последующего размножения в хозяйствах сортсемтреста. Для руководства и специального обслуживания семеноводческих хозяйств, заготовки и реализации семян овощных культур в 1934 году была создана система Сортсемовощ, которая имела в большинстве краев и областей свои отделения. Для осуществления научно-методического руководства селекционно-семеноводческой работой научных учреждений и учебных заведений в 1975 году на базе Всесоюзного научно- исследовательского института селекции и семеноводства овощных культур, был организован селекционный центр по овощным культурам. Развитие семеноводства в нашей стране было определено постановлением «О мерах по дальнейшему улучшению селекции и семеноводства зерновых и масличных культур и трав», принятым в 1976 году, которое оказало значительное влияние на развитие селекционно- семеноводческой работы с овощными культурами.
107 В настоящее время координационная и методическая работа по селекции и семеноводст- ву овощных культур возложена на Всероссийский научно-исследовательский институт се- лекции и семеноводства овощных культур 6.2. Организация и система семеноводства овощных культур Селекционно-семеноводческая работа с овощными и бахчевыми культурами проводится на основе системы, объединяющей выведение (селекция), испытание и районирование новых сортов, массовое размножение с сохранением сортовых качеств выведенных сортов, заготов- ку элитных семян и реализацию исходного семенного материала семеноводческим хозяйст- вам, организацию контроля за производством и качеством элитных семян в научных учреж- дениях и реализация их в семеноводческие хозяйства на репродукцию, контроль за посевны- ми качествами семян. Система селекционно-семеноводческой работы с овощными культурами, кормовыми корнеплодами включает следующие звенья: 1. Научно-исследовательские учреждения - это институты, селекционные, опытные станции, учхозы, работающие с сельскохозяйственными вузами по овощным культурам, ко- торые создают новые сорта и гибриды, разрабатывают сортовую агротехнику, выращивают семена суперэлиты и элиты сортов и родительские формы гетерозисных гибридов, включен- ных в Государственный реестр в соответствии с утвержденными методиками. В институтах и на опытных станциях разрабатывают теоретические и практические вопросы селекционного процесса и семеноводства. 2. Государственные сортоиспытательные участки проводят испытание выведенных на- учно-исследовательскими учреждениями сортов и гибридов. Государственная комиссия по испытанию и охране селекционных достижений при Министерстве сельского хозяйства Рос- сийской Федерации на основании сортоиспытания для определенной зоны включает в Госу- дарственный реестр новые сорта и гибриды. 3. Семеноводческие хозяйства для удовлетворения полной потребности овощеводческих, фермерских и индивидуальных хозяйств выращивают сортовые семена и семена гибридов первого поколения. 4. Государственные семенные инспекции осуществляют контроль за качеством семян. Семена после проверки их качества принимаются от хозяйств для заготовки и реализации. Руководство инспекциями осуществляется Центральной семенной инспекцией МСХ РФ. Организации, заготавливающие и реализующие семена: Головной организацией является Российское объединение Сортсемовощ, находящееся при МСХ РФ, которое осуществляет заготовки и реализацию семян овощных культур. Эта организация располагает семенными базами, складами, сетью магазинов. В настоящее время в России созданы семенные агрофирмы, которые сотрудничают с зарубежными семенными фирмами. 6.3. Схема размножения сорговых семян овощных культур Схема семеноводства включает приемы и методы, позволяющие обеспечивать выращи- вание семян с высокими сортовыми и посевными качествами. Площадь под семеноводчески- ми посевами определяется биологическими особенностями культур, коэффициентом размно- жения, организационными, техническими и экономическими условиями; площадями, зани- маемыми в производстве. В каждой зоне страны имеются селекционные и опытные станции, научно- исследовательские учреждения и сельскохозяйственные вузы для выращивания элитных се- мян. Сохранение ценных признаков сорта зависит от места происхождения этого сорта, и чем ближе производство элиты к этому месту, тем более он приспособлен к условиям. Для сохра- нения сортовых качеств семена элиты выращивают в условиях, где эти качества будут лучше сохранены. Если семена предназначены для защищенного грунта, то их выращивают в тех культивационных сооружениях, для которых они предназначены и в те же календарные сро- ки, что и для товарных посевов.
108 Выращивание элитных семян в условиях зоны выведения способствует естественному отбору и сохранению наиболее приспособленных форм к данным условиям, что дает возмож- ность сохранить биологические, морфологические и хозяйственно ценные признаки. Из семян элиты в семеноводческих хозяйствах выращивают первую репродукцию семян капусты, редьки, репы, томата, брюквы, перца, баклажана и огурцы для защищенного грунта. Полученные семена первой репродукции используют на продовольственные цели. В семеноводческих хозяйствах выращивают семена первой и второй репродукции огурца для открытого грунта, дыни, тыквы, арбуза, лука, моркови, свеклы и вторую репродукцию реализуют для посева на продовольственные цели. При выращивании репродукций исходят из принципа зональности, специализации семеноводческих хозяйств в зонах с благоприятны- ми почвенно-климатическими условиями для получения высококачественных семян. Элитные семена бобовых культур из-за низкого коэффициента размножения выращива- ют в семеноводческих хозяйствах до трех репродукций и третью используют на продовольст- венные цели. Данная схема семеноводства обеспечивает ежегодное сортовое обновление на всех эта- пах семеноводства овощных культур. При производстве семян овощных культур соответствующих репродукций учитывают давно сложившиеся районы семеноводства отдельных овощных культур и отдельных сортов. Например: репа Петровская 1 - в Московской области, лук Арзамасский местный - в Ниже- городской области, огурец Нежинский - в Черниговской области. Семеноводство столовой моркови в основном сосредоточено в Центрально-Черноземной зоне, бахчевых - в Волгоградской области и Краснодарском крае. Ранние и средние сорта ка- пусты выращивают на Черноморском побережье Краснодарского края. Перспективным является выращивание маточников свеклы, моркови в Нечерноземной зоне, а семенников в более благоприятных для семеноводства южных районах. Овощные культуры отличаются от других сельскохозяйственных культур высоким ко- эффициентом размножения и высоким урожаем семян. Семенник капусты может дать до 40 г семян и при массе 1000 семян 4 г, то количество семян составит 10000 шт., коэффициент раз- множения 10000, для моркови коэффициент размножения 12000. При семеноводстве овощ- ных культур нет необходимости в их длительном размножении. Государственная, республи- канские, краевые, областные и районные инспекции осуществляют контроль за качеством семенного материала в соответствии с национальным стандартом Российской Федерации ГОСТ Р 52171 -2003: ГОСТ-12038 энергия прорастания и всхожесть, ГОСТ - 12039 жизне- способность, ГОСТ - 12041 влажность, ГОСТ — 12042, 22617.4 - масса 1000 семян; ГОСТ 12043 подлинность; ГОСТ - 12044 зараженность болезнями, ГОСТ - 12045 зараженность вре- дителями; ГОСТ - 12045 документы о качестве. На основании результатов анализа семенного материала семенные инспекции выдают удостоверение о качестве семян с одновременным приложением акта апробации. По требова- нию заявителя (хозяйство, фермер и др. лица) может быть выдан на качество семян сертифи- кат соответствия. В задачу семеноводства входит размножение и обеспечение сохранности высоких сорто- вых и посевных качеств семян. Контроль в семеноводстве делится на государственный и внутрихозяйственный. Государственный сортовой контроль включает: полевую апробацию, обследование се- менников перед цветением, лабораторный сортовой контроль, обследование гибридных посе- вов семян, обследование посевов на пораженность вредителями, болезнями и засоренность сорняками. Сортовую оценку качества семян проводят методом полевой апробации, которую проводит агроном-апробатор, прошедший подготовку на курсах апробаторов. Апробация проводится в присутствии представителя хозяйства, инспектора-апробатора. У однолетних культур полевую апробацию проводят при наступлении массовой техни- ческой спелости овощей. У двулетних, перед уборкой маточников и закладкой их на хране- ние. В это время ясно проявляются апробационные признаки, по которым можно установить сортовую чистоту размножаемого материала. Для определения сортности отбирают пробу взятую подряд из одного ряда по диагонали посева. Количество растений должно быть не ме- нее 50, имеющих четко выраженные апробационные признаки.
109 При анализе пробы растения делят на 2 группы: 1 - растения, имеющие апробационные признаки; 2 — растения, не имеющие их, недоразвитые или утратившие их (уродливые, поврежден- ные). Анализ растений в пробе у большинства овощных культур проводят на корню (кроме корнеплодов, лука, гороха, мангольда, цикория). Пробы в полевых условиях берут равномерно по диагонали участка в точках, размещен- ных на равных расстояниях (табл. 14). Результаты анализа проб записывают в блокнот апро- бации. Карантинное обследование оформляют актом, прилагаемым к акту апробации. Таблица 14. Число проб, подлежащих анализу при апробации семеноводческих посевов Размер апробируемой площади, га Общее число проб, подлежащих анализу, для культур Число растений 1 группы в пробе арбуз, дыня, тыква горох, бобы, фасоль другие овощные культуры До 0,5 4 б 10 25 0,51-1,0 6 8 12 25 1,01-5,0 4 6 10 50 5,01 - 10,0 6 8 14 50 10,01-20,0 8 10 20 50 При площади более 20 га, на каждые последующие 10 га отбирают дополнительно по 50 растений. Определение сортовой чистоты проводят на основе анализа 1 группы по сортности рас- тений и выражают его в процентах. Растения 2 группы объединяют в подгруппы, указанные в Блокноте апробатора, и по каждой подгруппе определяют процент от общего количества рас- тений 1 и 2 группы. У двулетних культур проводят отбор маточников перед закладкой на хранение, при выемке из хранилищ, буртов и составляют акт осеннего и весеннего отбора. Сортовое обследование семенников проводят перед цветением и обследование посевов при выращивании гибридных семян F] проводит агроном-апробатор в присутствии представителя хозяйства и инспектора-апробатора. На основании этого составляют Акт сортового обследо- вания семенников перед цветением или Акт обследования посевов при выращивании гибрид- ных семян. Обследование семенников на поврежденность вредителями, пораженность болезнями и засоренность сорняками перед уборкой проводит агроном-семеновод в присутствии утвер- жденного инспектора- апробатора. Результаты отражают в соответствующем Акте обследо- вания семенников на пораженность вредителями, болезнями и сорняками перед уборкой. Семенной контроль - проверка посевных, физических качеств семян, зараженность их болезнями и вредителями при производстве семян, хранении и реализации осущест- вляют государственные семенные инспекции и государственные инспекции по каран- тину и защите растений на основании результатов анализа сортовых и посевных ка- честв семян. Государственная семенная инспекция выдает Удостоверение о кондици- онности семян; если семена не отвечают требованиям стандарта на посевные качества или проверены не по всем показателям, то выдают Результат анализа. Без этих доку- ментов семенной материал не может быть реализован или использован для посева. Все перечисленные документы, кроме Блокнота апробатора составляют в двух экземплярах. Один остается в хозяйстве, а другой - в организации, заготавливающей семена. Окончательные документы оформляют на основе первичных. К ним относятся Аттестат на семена элиты (суперэлиты), Свидетельство на семена. Свидетельство на гибридные семе- на, которые подписывает руководитель организации, селекционер, агроном-семеновод и кла- довщик. Основанием для выдачи этих документов являются соответствующие Акты.
по Свидетельство или аттестат на семена выдают на каждую отпускаемую хозяйством пар- тию семян. Копии этих документов хранят в хозяйстве не менее трех лет со дня полного от- пуска партии семян со склада. 6.4. Биологические основы семеноводства овощных культур Биологической основой семеноводства является поддержание генетической типичности сорта. Важно сохранить хозяйственно ценные признаки у сортов, или получить гетерозисные гибриды, превосходящие по определенным признакам лучшие из родительских форм. Гетеро- зис может проявляться и по нескольким признакам, как в габитусе растений, так и формиро- ванию отдельных органов - корнеплодов, листьев, соцветий, плодов. Проявление гетерозиса тем сильнее выражено, чем больше различаются линии, скрещи- вание которых позволит получить гибриды, превышающие по урожайности родительские формы на 20-30% и отличающимися хорошими товарными качествами продукции. Получе- ние дополнительной продукции лучшего качества представляет практический интерес в уве- личении эффективности овощеводства. Для сохранения генетической типичности сорта необходимо учитывать явление разно- качественное™ семян, которая может быть генетической, матрикальной, экологической и аг- роэкологической. Основой биологических методов сохранения сортовых качеств семян овощных культур является генетическаяразнокачественность, которая вызывает изменение генетического ко- да ДНК мужских и женских половых клеток. В процессе семеноводства, используя генетиче- скую разнокачественность, выбраковывают худшие растения с нетипичными признаками для данного сорта. Генетическая разнокачественность используется при получении гетерозисных форм рас- тений, которые увеличивают урожайность, скороспелость, качество продуктовых органов, способствуют устойчивости к неблагоприятным условиям и т.д. Гетерозис может быть соматическим - когда увеличивается вегетативная масса расте- ний, репродуктивным - при увеличении урожая плодов и семян и адаптивным. Он может проявляться в межсортовых скрещиваниях, межлинейной гибридизации перекрестно- опылителей и после инцухтирования. При таких скрещиваниях гетерозис имеет значитель- ный эффект. Гетерозис может проявляться при межвидовой и межродовой гибридизации, а также при кратном увеличении числа хромосом {полиплоидия) с использованием химических, физических и хирургических методов. Межсортовые гибриды самоопыляющихся и перекрестноопыляющихся растений дают урожай на 30-40% больше, чем родительские формы. Для снижения затрат на гибридизацию используют цитоплазматическую мужскую стерильность (ЦМС) у кукурузы и перца. Этот тип стерильности обнаружен П.Ф.Коненковым и А.И. Моховым у моркови сорта Московская зимняя А-515. Стерильность типа «петалоид» использовалась для создания гибрида моркови Калисто F, и Алтаир, выведенные совместно ВНИИО с Воронежской опытной станцией и ВИР. Растения, обладающие ЦМС, не образуют жизнеспособной (фертильной) пыльцы. Та- кие формы обнаружены у лука и растений, имеющих корнеплод. При обнаружении стерильного растения в популяции возникает задача его сохранить и размножить, подбирая опылители, не восстанавливающие фертильность (закрепители сте- рильности), формируя стерильные линии и используя их в качестве материнских форм для гибридного семеноводства при естест венном самоопылении, а в качестве отцовских компо- нентов применяя сорта. У растений огурца имеются особи с частичной двудомностью, имеющие женский тип растения из частично двудомных форм. На таком растении образуются женские цветки, а мужские отсутствуют или образуются в небольшом количестве у главного стебля. С помо- щью такого типа растений получены материнские формы, которые используются для созда- ния гетерозисных гибридов. Н.Н.Ткаченко в 1935 году, скрещивая японские формы частично двудомного огурца с сортом Нежинский, вывел частично двудомный сорт Посредник 97. Используя его в качестве материнской формы, им был выведен гибрид огурца Успех 221. На Майкопской опытной
Ill станции ВИР таким способом получены сорта Изобильный 131 и Плодовитый 137, при скре- щивании с другими сортами получены гибриды огурца ВИР 502, ВИР 503 и др. Для размно- жения линий огурца женского типа цветения в фазе 2-3 настоящих листьев, точку роста обра- батывают 0,05% раствором гиббереллина, повторяя это же через 10-12 дней. На растениях данного типа появляются мужские цветки и таким образом получают семена. Представляет интерес для овощеводства обоеполый (гермафродитный) тип растения, ко- торый был получен Н.П. Ткаченко от скрещивания женского типа с японским сортом Лемон. На этой основе выведены сорта Гермафродит 61, Обоеполый 107-3 и др. В тех случаях, когда переопыление скрещиваемых форм растений не гарантирует сто- процентное получение гибридных семян, то в качестве материнского компонента при скре- щивании используют растения с маркерными признаками - легко обнаруживаемыми рецес- сивными морфологическими признаками в фазе сеянца. Были выведены сорта капусты с листьями без воскового налета. У томата маркерным при- знаком служит картофельный тип листа, штамбовый тип растения. При посеве таких семян при пикировке или прореживании все растения с генетическими маркерами удаляют как негибрид- ные и оставляют гибридные формы с доминантным признаком отцовского компонента. Функциональная мужская стерильность связана с нарушением функций пыльника, кото- рый имеет фертильную пыльцу, но не раскрывается и опыление не происходит. В нашей стране работа по изучению и практическому использованию ФМС были начаты в 1961 году на Майкопской опытной станции ВИР с образцами сортов Джон Бер и Врыбычанский низкий с ФМС. Установлено, что цветки с ФМС типа Джон Бер имеют длинные столбики и облегча- ют искусственное опыление растений, что повышает производительность труда на 90%. На Майкопской опытной станции в результате гибридизации и отбора были получены образцы сортов Алтайский Грунтовый, Талалихин, содержащие 3-5% растений, у которых ФМС сочеталось с лонгостилией. Была получена линия Стерильный 1 и на ее основе получен гибрид Кавказ 1. ФМС используют при получении гибридных семян баклажана, томата. Генетический контроль мужской стерильности довольно разнообразен и не всегда связан с тем или иным фенотипом. Ядерная мужская стерильность контролируется генами ядра. Растения с таким типом на- следования мужской стерильности часто встречаются у разных овощных культур. Имеются растения томата, капусты, лука, перца, моркови и др. с таким типом стерильности, но практи- ческое использование его ограничено. Главная причина - невозможно стопроцентное насы- щение материнской линии стерильными растениями при ее размножении. Ядерно-цитоплазматическая мужская стерильность у овощных культур была впервые обнаружена в 1925 году. Получив от стерильного растения лука вегетативное потомство, его размножают с помощью воздушных луковиц, срезав все бутоны до разрыва обертки и обра- ботав соцветие ростовыми веществами, что позволило получить до 40 луковичек. В нашей стране ЯЦМС у лука было обнаружена в 1957 году в ТСХА А.А. Макаровым в сор- те Арзамасский местный и с 1961 года в ВИРе был начат планомерный поиск стерильных форм в отечественных сортах и была получена линия пяти сортов, в том числе у сорта Стригуновский местный и первый отечественный гибрид лука был выведен в Молдавском НИИОЗО. Такой тип стерильности найден у моркови, свеклы столовой. В отличие от других типов - ЯЦМС практически применима в работе со всеми овощны- ми культурами как перекрестноопыляющимися, так и самоопыляющимися, имеющими веге- тативный товарный орган, или генеративный - плоды и семена. Большой интерес представляет получение гетерозисных форм при использовании трип- лоидов. Сначала получают тетраплоиды, с помощью колхицина обрабатывают проростки ди- плоидных растений, а затем скрещивают с диплоидными формами. Так был получен трипло- идный арбуз в Японии с бессемянными плодами. Получены триплоидные формы сахарной свеклы, у которой - крупный корнеплод. Большой гетерозисный эффект получают при межлинейной гибридизации самоопылен- ных (инбредных) фирм. При самоопылении получаются более гомозиготные растения с ос- лабленной жизнеспособностью, а при скрещивании двух самоопыленных линий резко повы- шается сила роста и продуктивность. В овощеводстве этот метод используют при получении гибридных семян капусты, огурцов, сахарной кукурузы.
112 Матрикалъная разнокачественность семян связана с различными сроками формирова- ния семян и различными местами расположения на материнском растении. Полученные се- мена между собой не равноценны. Качество семян снижается до верхнего яруса семенника к нижнему. В пределах побегов также качество семян изменяется и чем выше порядок незави- симо от яруса, тем хуже качество формирующихся семян у брюквы, у моркови. У моркови в пределах зонтика также качество семян разное. У капусты наблюдается неоднородность се- мян в пределах кисти и стручка. Матрикальная неоднородность семян влияет на урожайные качества. Семена, собранные с различных семенных кустов и их ветвей - разные по посевным качествам, а также по скоро- спелости и продуктивности. Семена моркови, редиса, капусты, салата, собранные с ветвей нижнего порядка семенни- ков, а также высокого порядка ветвления дают более поздний урожай. Посевные качества семян томата, огурца выше, если они получены из плодов второй и третьей кистей томата или на побегах второго порядка у огурца. Неоднородность семян оказывает влияние на биологические, биохимические и морфологические признаки. Растения редиса, выращенные из семян с ветвей высокого порядка, имели позднеспелые растения, они медленнее развивались. В семеноводстве овощных культур широко используют материнскую разнокачествен- ность семян. У семенников прищипывают побеги, которые появились во второй половине лета. В семеноводстве томата используют плоды, образующиеся на 2-3-й кистях, у корне- плодных культур отбирают маточники, имеющие некрупную головку, у которых формирует- ся куст с хорошо развитым центральным побегом. Влияние экологических условий на разнокачественность семян. Овощные культуры очень отзывчивы на условия выращивания, связанные с климатическими, почвенными особенностями района. Хороший сорт при низкой агротехнике теряет свои ценные качества. В результате от- бора в климатической зоне сохраняются сорта, наиболее приспособленные к этим условиям. Избыточная или недостаточная влажность, температура, сроки формирования урожая, условия почвенного питания оказывают влияние на синтетические процессы в семенах. В плодоовощном институте имени И.В. Мичурина на кафедре овощеводства испы- тали семена огурца Нежинский 12, полученных из различных районов юга страны и вы- ращенных в условиях Мичуринска. Оказалось, семена южной среды произрастания ме- нее урожайны, чем семена, полученные в Мичуринске. Проведенные исследования с се- менами моркови Нантская 4 и свеклы Бордо 237 показали такие же результаты, как у огурца. Для получения высокого урожая овощей важен показатель суммы активных температур в период вегетации растений. В Московский сельскохозяйственной академии проведены опы- ты по изучению потомства семян томата сорта Таллалихин 186, выращенных в различных экологических зонах страны, и сорт показал значительные различия в потомстве по урожаю, биохимическому составу плодов, срокам его отдачи. Влияние агроэкологических условий на разнокачественность семян. На разнокачествен- ность семян оказывает влияние агротехника овощных растений. Улучшение посевных и уро- жайных качеств семян при выращивании семенников на высоком агрофоне доказано многими исследователями. На урожай и качество семян влияют и условия хранения маточников дву- летних культур. Проведенные исследования в Московской СХА показали, что посев семян на маточники в июне по сравнению с майскими сроками, привел к снижению семенной продук- тивности моркови сорт Нантская 4, Шантенэ 2461. Корнеплодные культуры, выращенные методом штеклингов, дали положительные результаты по урожаю и качеству семян. Одним из показателей получения высоких урожаев семян является повышенная густота стояния растений. При загущенном посеве на одном растении завязывается меньше плодов, но на один плод больше приходится листьев и создаются лучшие условия формирования се- мян. Семенники быстрее развиваются, ускоряется созревание семян, снижается проявление матрикальной разнокачественности и улучшаются посевные и физические свойства. Использование биологически активных веществ (кампозан, хлорхолинхлорид) способст- вовало перераспределению пластических веществ в пределах семенника и создавало лучшие условия применения механизации при выращивании семенников.
из Повышение урожайности и снижение пестроты качества семян можно создавать прие- мами хранения маточников, предпосадочной подготовкой с использованием доращивания маточников, улучшением условий опыления, повышением влажности в период цветения пу- тем дождевания, удалением поздноцветущих и жирующих побегов, формированием соцве- тий, выборочной уборкой, дозариванием и сушкой семенников и семян. Поэтому агротехни- ка, применяемая в семеноводстве овощных культур, отличается от приемов выращивания на продовольственные цели. 6.5. Семеноводство перекрестно и самоопыляющихся овощных растений Сортом называют группу хозяйственно ценных по биологическим и морфологическим признакам растений, выращиваемых в определенных условиях. Сорт не является внутривидо- вой ботанической систематической единицей, это чисто хозяйственное понятие. Местные сорта - это продукт народной селекции - сообщества растений, длительное время возделы- ваемых в определенной местности. Сорта перекрестноопыляющихся растений, полученные народной селекцией, представляют сложную популяцию, отличающуюся по своим генетиче- ским и биологическим особенностям. Ввиду большого разнообразия сортов по биологическому составу, обусловленного осо- бенностями размножения и разными методами и способами получения, международной ко- миссией по номенклатуре растений в 1964 году издан кодекс, в котором сорт представляет следующие категории: Селекционный сорт — сорт, созданный определенными методами селекции, прошедший стационарное районирование и занесенный в государственный реестр Линейный сорт - совокупность внешне однородных особей, полученных методом инди- видуального отбора, размножаемого семенами или спорами при последующем размножении потомства одного самоопыляющегося растения. Гибридный сорт - получают путем скрещивания двух или более отселектированных по- томств, сохраняемых как клоны или посредством инбридинга или возобновляемых периоди- чески в качестве гибридов. Растения, размножающиеся вегетативно (хрен, ревень, чеснок и др.). Сорт состоит из не- скольких клонов - генетически однородных особей, полученных от единой особи. Сорт-популяция - представляет собой довольно разнообразное по генотипическому со- ставу сообщество растений. В каждом поколении, выращенном из семян с отобранных расте- ний, оставляют наиболее типичные и ценные растения у самоопыляющихся и перекрестно- опыляющихся. Перекрестноопыляющиеся растения семейств Тыквенные, Гречишные, Луковые, Сель- дерейные и др. являются довольно пестрыми популяциями и для образования семян необхо- дим перенос пыльцы с одного растения на рыльце пестиков цветков другого. Свободное опы- ление разных сортов между собой или с формами того же вида, с дикими сородичами ухуд- шают сортовые качества, снижают выровненность сорта. Самоопыляющиеся растения - растения, у которых опыление происходит пыльцой того же цветка. Некоторые самоопыляющиеся растения: горох, баклажан, перец, томат вследствие высокой температуры воздуха и низкой влажности в период цветения могут образовывать семена вследствие перекрестного опыления и называются факультативными самоопылителями. В целях сохранения сортовой чистоты необходимо предупреждать биологическое засорение. Происходит биологическое засорение в результате естественного переопыле- ния различных сортов одной культуры. Засорение происходит и при переопылении сор- та с другими культурными и дикими формами (видовое засорение). Особенно опасно биологическое засорение для перекрестноопыляющихся растений и в частности для од- нолетних культур, размножаемых посевом семян (редис, бобы, тыквенные культуры). Чтобы предупредить переопыление сортов одного вида при производстве семян необхо- димо соблюдать пространственную изоляцию (табл. 15). Механическое засорение связано с засорением основного сорта семенами других сортов, других культур, в том числе дикорастущих.
114 Засорение может быть видовым, если семена, например, редьки смешаны с редисом, или засорены семенами диких сородичей: дикой редькой, дикой морковью и т.д. Если смешаны семена одного сорта с другим того же растения, то засорение называется сортовым. Таблица 15. Пространственная изоляция на семеноводческих посевах и посадках овощных кмльтур Культу'ра Пространственная изоляция, м на открытом месте на защищенном месте Капуста, лук и др. культуры 2000 600 Морковь и свекла 2000 800 Баклажан и перец 300 100 Арбуз, дыня, тыква, бобы, огурец 1000 500 Томат в южной зоне 100 50 Томат в северной зоне 20 10 Горох, фасоль 50 20 Пространственная изоляция столового арбуза от кормо- вого, перца сладкого от горького 2000 1000 Изоляция столовой, кормовой и сахарной свеклы 10000 5000 Механическое засорение может явиться причиной биологического засорения в результа- те переопыления растений. Оно может возникнуть при подготовке семян к посеву, посеве, в процессе уборки, обмолота, очистки, сортировки. Засорение может произойти при перевозке семенников и дозаривании их в стеблесушилках. Чтобы избежать его, необходимо семена овощных культур хранить в опломбированных мешках. Перед засыпкой семян тару и храни- лище тщательно очищают от остатков хранившихся семян. При перевозке и хранении семян строго следят за тем, чтобы мешки не были порваны. Механическое засорение может про- изойти и в поле при отсутствии севооборотов. Семена оставшихся культур могут перезимо- вать и засорить новые посевы. Борьба с сорными культурными растениями и с дикорастущи- ми (дикая редька, дикая морковь, свекла и др.) в семеноводческих посевах обязательна. Для предупреждения биологического и механического засорения в семеноводческих хозяйствах целесообразно выращивать один сорт той или иной культуры. 6.6. Агротехника семеноводства овощных культур При выборе участка учитывают биологические особенности овощных культур, поражае- мость болезнями, плодородие почвы, соблюдение пространственной изоляции, орошение и др. факторы. Требования овощных и бахчевых культур при выращивании на овощи и семен- ные цели часто не совпадают. Для получения высокого урожая кочанов средних и поздних сортов, рассаду, высаживают на заливных, плодородных участках центральной части поймы, но использовать эти участки под семенники нельзя, т.к. их высаживают очень рано, а пойма может быть залита водой. В период созревания семян для растений необходима высокая тем- пература и сухость воздуха продолжительностью до 35 дней. Эти условия могут быть только на возвышенной притеррасной части. Эта часть поймы хорошо проветривается, но в то же время хорошо защищена от воздействия холодных ветров. У редиса для получения вызревших семян необходимо 120-150 дней безморозного пе- риода и для семенных посевов приходится выбирать участки, учитывая биологические осо- бенности культуры и продолжительность периода вегетации. Для обеспечения хорошей осенней подготовки почвы под семенники и раннюю высадку вес- ной, их размещают после предшественников, рано освобождающих поле. В специализированных хозяйствах организуют семеноводческий севооборот или размещают культуры в полевых севообо- ротах. Семенные посевы однолетних и маточники первого года двулетних овощных культур раз- мещают' в полях севооборота по тем же предшественникам, что и соответствующие культуры в овощном севообороге. Семеноводческие посевы однолетних культур и маточники двулетников не рекомендуется размещать на высоком азотном фоне.
115 Не следует размещать на смежных полях севооборота посевы первого года (выращива- ние маточников свеклы, моркови), так как возможно распространение специфических вреди- телей и болезней данной культуры. Отдельные элементы технологии выращивания растений различаются. Для получения ранней продукции капусты на овощных участках рассаду высаживают в третьей декаде апре- ля, а для получения маточников с сформировавшимися кочанами - в конце июня. Убранные маточники в начале сентября хорошо хранятся до весны. Семена огурцов вызревают через 40- 50 дней после начала плодоношения и в открытом грунте можно выращивать в ЦЧЗ и южных районах, но получать овощную продукцию можно и в более северных регионах. Важным мероприятием в семеноводческой практике является проведение сортовых про- чисток. Сортовые прочистки проводят до апробации. При прочистках удаляют из посевов или посадок растения других сортов, гибриды, нетипичные для сорта, больные, недоразвитые растения. В семеноводстве двулетних овощных культур апробатор, в присутствии ответственного за семеноводство в хозяйстве лица, устанавливает соблюдение пространственной изоляции, состояние семенников, пораженность болезнями и вредителями. Для семенных растений капусты, корнеплодов и других двулетних и многолетних куль- тур обязательным является сортовое обследование их перед цветением. Его проводят до на- чала цветения с установлением правильности пространственной изоляции и отсутствии не- скошенных диких сородичей овощных культур. Сортовые прочистки проводит агроном- семеновод. Отбор - это основной метод поддержания сортовых качеств семян. Его роль велика осо- бенно у перекрестноопыляющихся растений в связи с большой гетерозиготностью по некото- рым хозяйственно-биологическим признакам. Отбор маточников проводят у двулетних растений после апробации при уборке капусты, свеклы, моркови, лука и др. корнеплодов. Весной после хранения проводят повторную апро- бацию. При выращивании элитных семян свеклы и моркови анализируют качество корнепло- дов по кольцеватости свеклы, окраске, строению сердцевины моркови, содержанию сухих веществ. Отбор маточников оформляют Актом осеннего отбора маточников. Маточники корнеплодных культур хранят в траншеях, хранилищах и буртах. В храни- лищах, отобранные маточники корнеплодных культур укладывают в штабеля, переслаивая свежим песком. Корнеплоды укладывают головками наружу. Оптимальная температура хра- нения 0 -1,5°С и относительная влажность воздуха 95%. Возможно хранение маточников с активным вентилированием в контейнерах или навалом. Траншеи и бурты, в которые закла- дывают маточники, должны быть устроены так, чтобы обеспечить их сохранность. При весеннем отборе отбирают здоровые маточники, отбраковывают все больные кор- неплоды. При отборе можно использовать сортировальный пункт ПСК-6. Отбор оформляют Актом весеннего отбора маточников. Полевая апробация проводится на всех семеноводческих посевах. Ее проводят с целью соблюдения пространственной изоляции и отсутствия на продовольственных посевах цве- тушных растений. До смыкания рядков удаляют больные растения, учитывают уровень необ- ходимой агротехники, устанавливают сортовую категорию семян. При нарушении агротехни- ки и несоблюдении пространственной изоляции, сортовая категория снижается или посевы могут исключить из сортовых.. Перед уборкой семенники обследуют на пораженность вредителями и болезнями. Пространственную изоляцию у двулетних культур учитывают при обследовании семен- ников на втором году жизни, у однолетних корнеплодов - при посадке маточников на семен- ной участок. Уборка, дозаровка, сушка семенников и семян Уборка - очень ответственная работа. Она может осложняться ненастной погодой. По- ниженные температуры, осадки замедляют в семенах процессы созревания. Урожай при та- кой погоде убрать в достаточно сухом состоянии невозможно. У семенников с продолжи- тельным вегетационным периодом (морковь, лук репчатый, петрушка), созревание которых
116 растянуто до осени, уборка совпадает с дождливой погодой. Оставлять семенные растения на корню до полного вызревания нецелесообразно, созревшие семена осыпаются легко, пора- жаются болезнями и могут прорасти в плодах. Семена в пределах куста перед уборкой находятся на разных этапах развития в связи с матрикальной разнокачественностью, что оказывает непосредственное влияние на урожай и качество семенного материала. Семенники капусты, свеклы и других культур необходимо дополнительно просушивать и дозаривать. При дозаривании образуются высокомолекуляр- ные соединения в семенах за счет оттока пластических веществ из листьев, стеблей, плодов. При сушке удаляется такое количество влаги, после которого семена могут хранится дли- тельное время без потери качества. Семенники капусты срезают и ставят в поле к шпалерам или устанавливают шалашами на опорах или перевозят в стеблесушилки. После дозаривания их обмолачивают зерноубо- рочными комбайнами при оборотах барабана 300-400 в минуту. Обмолачивают при влажно- сти семян 16-18%. Семенники моркови, свеклы и других корнеплодных культур срезают жаткой ЖВН-6А, ЖСБ-4,2 на высоте 15-20 см с укладкой в валки для полевого дозаривания и сушки, а затем семенники обмолачивают на молотилках МО-455 или К-119 или комбайнах, уменьшив число оборотов молотильного аппарата. Семена томата выделяют на специальных линиях ЛСТ-10 с комплексом моечных машин, для выделения семян, протирочных машин, емкостей для пульпы, чанов для сбора и сбраживания и машин для отмывки семян (МОС-300), сушки и шлифовки их. При небольшом сборе выделяют на машине ВСТ-1,5 в комплексе с моечной машиной МПП-1,5. Семенники огурца убирают в один прием и складывают в кучи для дозаривания, которое длится 10-20 дней. После дозаривания семена выделяют вручную или на семявыделительной машине ИБК-5А, или линии ЛСБ-20. Выделенные семена без сбраживания промывают на машине МОС-300 или СОМ-2. Семена бахчевых культур выделяют вручную или на машинах, как и огурец. На семенные цели плоды перца убирают в биологической зрелости. Убирают комбайном СКТ-2А с предварительным опрыскиванием гидрелом. Выделяют семена на машине ИБК-5 или семявыделительной линии ЛСБ-20. Отсеянные семена промывают и высушивают. Семенники баклажана убирают в биологической спелости с дозариванием плодов 8-10 дней. Чтобы сохранить высокую всхожесть семена высушивают до влажности ниже критиче- ской. Важное условие сушки семян — быстрое снижение влажности до критической. Дыхание семян при этом резко снижается, а при влажности более 13% (критическая) происходит плес- невение, которое резко снижает всхожесть. В последние годы для подсушивания семян на корню в поле с последующей механизи- рованной уборкой их проводят десикацию. Семенники капусты, редиса, моркови, свеклы в фазе восковой спелости семян обрабатывают десикантами (реглон или другими). Хорошие результаты по ускорению созревания семенников свеклы на 8 дней дает обра- ботка их в начале восковой спелости семян 0,25%-ным раствором кампозана. После обмолота семян влажность их остается высокой. Высокую влажность имеют семена огурца, томата и бахчевых культур и они нуждаются в быстрой сушке. Для сушки семян в принудительном режиме используют платформенные (СП-12) и лот- ковые (СЛ 0,3x2) сушилки. Чем выше начальная влажность семян, тем ниже должна быть температура сушки вначале. Влажность семян не должна снижаться более чем на 0,3% в час. До и после просушивания семена сортируют на сортировках К-531, Петкус-Гигант, пневматических сортировальных столах ПСС-2,5 и на пневматической колонке ОПС-1. 6.7. Хранение семян Семена овощных культур при правильном режиме хранения могут сохранять качества длительное время. Основной причиной потери семян всхожести является высокое содержа- ние в них влаги. Семена, имеющие низкую влажность, хранящиеся при пониженной темпера- туре и низкой влажности воздуха сохраняют всхожесть длительное время (семена моркови, огурца, арбуза — до 10 лет). Влажность семян, превышение которой приводит к резкому воз- растанию дыхания, называется критической.
117 Семена закладывают на хранение с влажностью в пределах или ниже критической. Су- ществуют открытый и закрытый способ хранения семян. При открытом способе семена хра- нят в чистых, прочных, продезинфицированных льняных или джутовых мешках, которые легко пропускают влагу и воздух к семенам. При закрытом способе хранения семян используют влагонепроницаемую закрытую тару и семена помещают в тканевые мешки с полиэтиленовыми вкладышами и полиэтиленовые контей- неры. В такой таре семена долго не теряют всхожесть. Мешки снабжают внутренней и наружной этикетками, на которых указывают, где выращены семена, название сорта, номер партии, масса, сортовые и посевные качества. Элитные семена хранят в двойной таре. Влажность семян, закла- дываемых в полиэтиленовые вкладыши, должна быть на 3-5% ниже критической, в зависимости от культуры не более 5-10%. На каждую партию оформляется «Свидетельство на семена для пер- вой, второй и третьей репродукции» и «Аттестат на семена элиты». Использование мешков с полиэтиленовыми вкладышами позволяет сохранять всхожесть семян в 2-3 раза дольше при хранении с естественной температурой и влажностью воздуха. Семена при хранении в полиэтиленовых вкладышах, во избежание увлажнения охлаждают. Семена хранят на складах. Их размещают на сухих возвышенных площадках не ближе чем на 50-60 м от жилых помещений. На вентиляционные отверстия надевают металличе- скую сетку (для защиты от птиц и грызунов). Склады должны иметь двойные двери, внутрен- ние решетчатые для вентиляции и наружные глухие. Склады ежегодно дезинфицируют. Масса семян в мешке для фенхеля, тмина, пастернака, ревеня должна быть 20 кг, для моркови, петрушки, свеклы 25 кг, для других культур до 40 кг. Мешки с семенами укладыва- ют на деревянные настилы на высоте 20 см от пола. В летние месяцы семена просушивают, проветривают и пересыпают в чистую тару. Мешки с семенами укладывают штабелями до 6 рядов, для свеклы до 12 рядов. Ширина штабеля соответствует ширине мешка, причем сле- дующий ряд кладут поперек предыдущего. Штабель от стены размещают на расстоянии 75 см, между штабелями проход 1.5 м. Склады должны быть снабжены необходимым количест- вом мешкотары, брезентов, семенных щупов и семяочистительных машин. Семена для семе- новодческих целей хранят отдельно от семян на товарные посевы. За хранением постоянно наблюдают, следя за влажностью и температурой воздуха. Вен- тилируют склады зимой в сухие морозные дни, летом рано утром или поздно вечером при спаде жары; не менее 2 раз в год проводят инвентаризацию. При отгрузке семян оформляют документы с указанием хозяйства, где выращены семе- на, сорта, гибрида, номера партии семян, массы семян, товарного знака, предприятия- фасовщика, номера фасовщика. На каждую партию семян выдают «Удостоверение на семе- на» с актом апробации или сертификат соответствия. Каждый мешок имеет внутреннюю и наружную этикетки. Необходимо при перевозке следить, чтобы не произошло механического засорения другими сортами или другими видами. Если семена каким-то образом оказались рассыпанными, то их не следует собирать и помещать снова в тару. Необходимо их отделить от базовых семян. Контрольные вопросы: 1. Какие типы разнокачественности семян существуют? Охарактеризуйте их. 2. Какова организация и структура государственного семенного контроля? 3. Какие задачи решает семеноводство овощных культур? 4. Перечислить границы пространственной изоляции по отдельным овощным культурам. 5. Что такое кондиционная влажность семян? 6. Что такое апробация и для чего она проводится? 7. Расскажите об особенностях созревания семенников овощных культур. 8. Что такое полевое дозаривание и сушка семенников? Его преимущества и недостатки по сравнению со стеблесушилками. 9. Каковы условия хранения семенного материала? 10. Какие документы необходимы для сортового семенного материала? 11. Что такое государственный сортовый контроль и его формы?
118 Глава 7. КАПУСТНЫЕ ОВОЩНЫЕ РАСТЕНИЯ Капуста — одна из основных овощных культур, имеющая наибольшее распространение в нашей стране. В северной и средней части Нечерноземной зоны капустой занято около 50% площади под овощными культурами. В Центрально-Черноземном регионе площади под ка- пустой составляют до 30% всех посевных площадей овощных культур. Родиной капусты яв- ляются приморские районы Западной Европы и побережье Передней Азии Средиземного мо- ря. Капуста распространена в Средней и Восточной Азии, на островах Океании, в Австралии и Америке. Вся капуста происходит от дикорастущего вида кустовой капусты Brassica silvestris (L.) Mill (рис. 18). Этот род дал многообразие форм культуры “капуста”. Рис. 18. Изменчивость дикой капусты под влиянием исскуственного отбора Как овощные культуры выращивают следующие виды и разновидности капусты (Brassica L.): белокочанную (Brassica oleracea Var. capitata L.); цветную ( В. ol. botrytis L. Mill); красноко- чанную (В. ol.var.rubra L.); савойскую (В. ol. var. sabauda L.); брокколи (B.italica Zira.); брюс- сельскую (В. ol. var. gemmifera DC); кольраби (В. ol. var. gongyloides L.); пекинскую (В. ol. L. var. pekinensis Rupr.); китайскую (В. chinensis L.); листовую (В. ol. var. acephala L.). По классификации разработанной П.В. Лизгуновой во Всесоюзном НИИ растениевод- ства им. Н.И. Вавилова все разновидности биологического вида В. oleracea L. выделяются в самостоятельные виды. Все разновидности вида Brassica oleracea легко скрещиваются между собой, так как имею! сходные цветки и получаемое потомство фертильно. Этот материал используют в селекционной работе.
119 Капуста белокочанная играет большую роль в питании человека. Наличие скороспелых, среднеспелых и позднеспелых сортов и гибридов дает возможность использовать ее в свежем виде на протяжение круглого года. Ее используют для тушения, приготовления салатов, вар- ки, сушки и консервирования. Квашеная капуста - ценный питательный продукт, сохраняю- щий набор витаминов в лучшем для усвоения виде. Капуста имеет высокие вкусовые каче- ства при сравнительно низкой питательности и обладает лечебными свойствами. Она спо- собна выводить из организма радионуклеиды и заживлять язвочки в желудке. Потребление капусты препятствует развитию атеросклероза, снижает отложение холестерина на стенках сосудов. Она содержит все необходимые для человека углеводы, минеральные соли и вита- мины (табл. 16). Таблица 16. Средний химический состав используемых органов видов капусты (по Г.А. Луковниковой, А.И. Есюниной) Виды капусты Сухое вещество, % Сумма сахаров, % Моносахара, % Клетчатка, % Белок сырой, % Зола, % Витамин С, мг % Каротин, мг% Белокочанная(кочаны) 8,5 4,6 4,0 1,3 1,4 0.6 31,9 Следы Краснокочанная (кочаны) 9,5 4,9 4.1 1,1 1,6 0.7 70 Следы Савойская (кочаны) 8,2 3,2 3,2 1 2,6 0,8 40 Следы Кольраби (стеблеплоды) 10,8 5,3 2,1 1,4 2,1 1,1 49,4 Следы Цветная(головки) 7,8 2,5 1,8 1,2 2,5 0,8 76,3 Следы Брокколи (головки) 9,90 2.5 - - 3,61 - 95,7 1,2 Листовая (листья) 13,8 2,7 - 1.4 2,6 1,5 68,9 3,3 Брюссельская (кочанчики) 18,4 3,9 1,9 1,3 6,0 1,4 163.6 0,5 Пекинская (вегетативная масса) 4,6 0.7 - 2,2 - 20,9 0,9 Китайская (вегетативная масса) 7,6 1,7 0,9 2,5 1,2 53,0 3,0 Капуста повышает устойчивость к кислотам и ферментам желудка, уменьшает воспали- тельные процессы. Клетчатка и пектин выводят из организма вредные соки тяжелых метал- лов. Капуста - настоящая кладовая витаминов. В ней содержатся витамины: В] (тиамин) до 0,22, В2 (рибофлавин) до 0,6, В3 (пантотеновая кислота) до 0,92, РР (никотиновая кислота) до 2,7 ; К до 4 мг %; есть также фолиевая и фолиновая кислота, Р- рутин, U (метилметоносупьфо- нт), провитамин D и др. В золе капусты содержатся минеральные соли калия, фосфора, железа, кальция, марганца. Химический состав капусты значительно меняется под влиянием внешних условий и сортовых особенностей. В северных регионах при умеренных летних температурах и длин- ном дне в капусте накапливается больше сахаров. Содержание витамина С и сахаров снижа- ется во влажные годы и при частых поливах. 7.1. Каыуста белокочанная Капуста белокочанная дает высокие урожаи при низкой температуре и имеет большое разнообразие сортов по лежкости, стойкости, хозяйственному назначению, устойчивости к болезням. Растение капусты имеет закрытую верхушечную почку, которая разрастается в кочан, боковые почки до полного завершения формирования кочана недеятельные. Капуста белокочанная — двулетнее растение семейства Капустные - Brassicaceae. В пер- вый год формирует разросшуюся почку - кочан, на второй год соцветия, плоды и семена. Кочерыга медленно растет и в результате этого листья не успевают разворачиваться и обра- зуется крупная почку массой до 20 и более кг. Семена капусты круглые, черно- коричневые, недозрелые светло - коричневые, масса 1000 семян 3-3,5 г.
120 Листья очень крупные, нижние черешковые, образуют розетку. У скороспелых сортов черешковые листья сменяются раньше на сидячие, чем у позднеспелых. Форма листовой пла- стинки овальная, округлая, овально - удлиненная, обратнояйцевидная, поперечно - овальная. Кочан у разных сортов отличается по форме и размеру. Для ранних сортов диаметр ко- чана 10-20см, у среднеспелых и позднеспелых до 30-45см и больше. Большинство сортов имеют кочаны округлой формы, у многих кочан плоский, редко встречается коническая форма. Корневая система мощная, разветвленная при рассадном способе выращивания, при безрассадной культуре формируется стержневая корневая система, уходящая на глубину до 120 см, что повышает устойчивость к засухе. Соцветие удлиненная кисть (50-80 см), содержащая до 150 цветков. Цветок обоеполый, околоплодник свободный, чашелистиков и лепестков по 4. Лепест- ки желтые. Тычинок - 6, пестик имеет головчатое рыльце, столбик короткий, верхняя двух- гнездная завязь. Плод стручок длиной до 15см, содержит 13-25 семян. Все виды капусты, имеющие по 18 хромосом (белокочанная, савойская, кольраби, цветная, листовая) легко скрещиваются друг с другом и поэтому между семеноводческими посевами этих культур необходимо соблюдать пространственную изоляцию. 7.1.1. Биологическис особенности Отношение к теплу. Капуста - холодостойкое растение. Семена капусты могут прорас- тать при температуре 2-3°С. При температуре +18 - 20°С всходы появляются на 3-4 день. Рас- тения в фазе семядолей и начала образования первого листочка могут выдерживать замороз- ки до -5С°, незакаленная рассада повреждается при -2, -3°С. Максимальную морозостой- кость растения имеют в фазе нарастания листового аппарата и формирования розетки. Взрос- лое растение в фазе технической зрелости более чувствительны к низким температурам и при температуре -8, -10° кочаны промерзают, оттаивание таких кочанов может вызвать «ту- манность», явление при котором снаружи кочан имеет нормальный вид, а внутри при разрезе видна темная закисшая ткань. Наименее устойчивы к заморозкам скороспелые сорта, которые повреждаются при -2, -3°С. Темпеоатура выше +25°С отрицательно влияет на рост и развитие растений, снижает прирост массы и уменьшает размеры кочанов, а также обусловливает сбрасывание нижних листьев. При температуре +35°С увеличивается вегетационный период, возрастает количест- во растений, не сформировавших кочаны, усиливается растрескиваемость кочанов. Оптимальная температура для роста и развития растений 16-18°С. В годы с холодной затяжной весной на посадах раннеспелых сортов наблюдается обра- зование цветков и растрескивание кочанов. Этому/ способствует выращивание рассады при пониженных (5-10 С) температурах. Чем старше рассада, тем больше действие пониженных гемперату/р для перехода к цветению. Отношение к свету. Капуста относится к растениям длинного дня, который ускоряет ее рост и развитие, способствует быстрому формированию кочанов. С первых дней жизни ма- лейшее затенение, загущение, несвоевременное прореживание всходов вызывает сильное вытягивание стебля, ослабляет устойчивость к различным грибным заболеваниям (черная ножка, ложная мучнистая роса). Растение капусты приспосабливается к различному светово- му режиму, нередко одни и те же сорта выращивают в различных широтах. Взрослым рас- тениям необходимо создавать хорошие условия освещения, соблюдая расстояние между рас- тениями, уничтожать сорняки, не высаживать вблизи деревьев. При несоблюдении этих усло- вий формируются мелкие кочаны, а у ранних сортов задерживается созревание. В первый год жизни у капусты происходят специфические биохимические процессы, обеспечивающие на второй год образование репродуктивных органов. Отношение к влаге. Капуста - культура весьма требовательная к влаге. Это типичное растение поймы. Недостаток ее удлиняет вегетационный период, корнеобразование протека- ет медленно и возрастает количество растений, не образовавших кочаны, и размеры их уменьшаются. Коэффициент водопотребления зависит от природно-климатических условий
121 местности, уровня агротехники. Особенно чувствительна капуста к недостатку влаги после высадки рассады в открытый грунт, и в фазу активного роста и формирования кочана. Высо- кая продуктивность капусты обеспечивается при влажности почвы 75-80% ПВ. Очень чувст- вительны к недостатку влаги в почве скороспелые сорта. Интенсивность роста капусты зави- сит в значительной мере от влажности воздуха. При влажности воздуха 30-40% листья ка- пусты теряют туфгор и рост растений приостанавливается даже при влажности почвы 65% НВ. При относительной влажности воздуха 50-60% рост возобновляется и достигает макси- мума при 80-90%. Оптимальную влажность воздуха создают за счет освежительных поливов путем дождевания. Избыточное увлажнение почвы также нежелательно, так как задерживается формирова- ние кочана, растения сильно поражаются бактериозом и приобретают фиолетовую окраску. Отношение к почве. Капусту выращивают на почвах различного механического состава, кроме тяжелых глинистых, легких песчаных, щебенчатых и кислых почв, бедных органиче- ским веществом. На пойменных почвах на прирусловой части размещают ранние сорта, цен- тральной - поздние и притеррасной - средние сорта. Наиболее благоприятны суглинистые почвы, хорошо удерживающие воду. Кочаны капусты, выращенные на пойменных почвах, имеют высокую лежкоспособность. Несмотря на то, что капуста хорошо растет на почвах с близким залеганием грунтовых вод, она не переносит переувлажненных и кислых почв. Ми- нимальное расстояние до грунтовых вод от поверхности почвы - не менее 70-80 см. Опти- мальной для капусты является слабокислая реакция почвенного раствора (рН=6,5 - 7,0) на кислых почвах она поражается килой. Капуста относится к группе растений среднесоле- устойчивых. Потребность в элементах питания. Для формирования высокого урожая необходи- мо большое количество питательных элементов и в особенности азота, фосфора и калия. Совместное внесение органического и минерального удобрений обусловлено повышенной требовательностью капусты к азоту с молодого возраста, особенно ранних сортов. По вы- носу элементов питания она превосходит все овощные культуры. При внесении органиче- ских и минеральных удобрений позднеспелые сорта находят в почве достаточный запас элементов питания в легкоусвояемой форме. В рассадный период элементы питания необ- ходимы в легкодоступной форме. В начале молодые растения потребляют больше азота, чем калия, но в период формирования кочана доля калия составляет до 48-55 %, азота 36%, фосфора 14-16%. Потребность питательных элементов на 10 т продукции зависит во многом от условий выращивания. Почва под капустой должна иметь следующие показатели: содержание гумуса не меньше 1,5-2,0%, обменного калия не менее 8-10 мг, подвижного фосфора 15 мг на 100 г почвы, степень насыщенности основаниями не менее 80%, гумусовый слой 25-30см. При возделывании капусты на суглинистых почвах растение не ощущает недостатка в элементах питания. Обычно недостаток проявляется на торфяных, песчаных и болотных поч- вах. 7.1.2. Современная технология выращивания и уборки Место в севообороте. Капусту выращивают на орошаемых землях в овощных и овоще- кормовых севооборотах. Под раннюю капусту выбирают участок с легкими почвами и с юж- ным склоном, которые быстрее освобождаются от снега и лучше прогреваются весной, или на пойменных участках в прирусловой части. Этим достигается возможность раньше высадить рассаду. Среднеспелые и позднеспелые сорта и гибриды размещают на суглинистых влагоем- ких почвах центральной и притеррасной части поймы или на орошаемых полевых землях. Используют следующие сорта и гибриды капусты: Амагер 611 Период от полных всходов до начала технической спелости 117-148 дней. Кочан округло-плоский массой 2.6-3.6 кг, плотность высокая. Внутренняя кочерыга средней длины. Восприимчив к сосуди- стому бактериозу и фузариозному увяданию. При хранении склонен к поражению серой плесенью и точечным некрозом. Ценность сорта: устойчивость к растрескиванию кочанов, хорошая леж.кость в период зимнего хранения, высокая транспортабельность.
122 Атрия Fl Техническая спелость кочанов наступает на 137-147 день после полных всходов. Кочан круглый или округло-плоский, полуоткрытый. Масса кочана 1.5-3.7 кг. Вкусовые качества в свежем виде хоро- шие и отличные. Плотность отличная. Слабо поражается серой гнилью. Ценность гибрида: высокая морфологическая выравненность растений, дружное формирование урожая, отличная плотность коча- нов, хорошие и отличные вкусовые качества, устойчивость кочанов к растрескиванию. Белорусская 455 Период от массовых всходов до начала технической спелости 105-130 дней. Кочан среднего раз- мера, округлый, плотный, на разрезе беловатый. Наружная кочерыга средней длины, внутренняя - ко- роткая. Масса кочана 1,3-4,1 кг. Белоснежка Период от массовых всходов до начала технической спелости 127—149 дней. Кочаны плотные, массой 3,5-4,6 кг. Относительно устойчив к болезням. Ценность сорта: хорошая лежкоспособиость при хранении в зимний период. Вьюга Период от полных всходов до технической спелости 149—166 дней. Кочан округлый. Внутренняя кочерыга 4 см. Относительно устойчив к фомозу и черной ножке рассады; средневосприимчив к сосудистому и слизистому бактериозам. Ценность сорта: стабильная урожайность, дружность формирования урожая, пригодность к меха- низированной уборке, устойчивость кочанов к растрескиванию, высокая плотность и выравненность кочанов, хорошая лежкоспособиость и универсальное использование. Горлица Период от полных всходов до начала технической спелости 158-167 дней. Кочан среднего разме- ра, овальный, очень плотный, на разрезе зеленоватый. Наружная и внутренняя кочерыги средней дли- ны. Масса кочана 2,5-3,3 кг. Дит маршер Фрюер Техническая спелость кочанов наступает на 76-112 день после полных всходов. Кочан круглый. Внутренняя кочерыга очень короткая Ширина внутренней кочерыги у основания кочана малень- кая.Масса кочана 0,8-1,1 кг. Плотность хорошая. Золотой гектар 1432 Период от полных всходов до начала технической спелости 102-110 дней. Кочан круглый, массой 1,5-2,5 кг. Плотность средняя и хорошая. Внутренняя кочерыга короткая и средняя. Ценность сорта: дружная отдача урожая, относительная устойчивость к растрескиванию коча- нов, цветушности. Июньская Период от полных всходов до технической спелости 117 дней. Кочан светло-зеленой окраски, на разрезе бело-желтый. Плотность средняя. Относительно устой- чив к болезням. Ценность сорта: раннеспелость, высокая урожайность и хорошие товарные качества кочанов. Касатка Период от массовых всходов до начала технической спелости 120-155 дней. Кочан среднего раз- мера, покрытый, обратнояйцевидный, плотный, на разрезе беловатый. Наружная и внутренняя кочеры- ги средней длины. Масса кочана 1,7-3,0 кг. Колобок F1 Техническая спелость кочанов наступает на 144-155-й день после полных всходов. Кочан округлый. Внутренняя кочерыга 5—7 см. Масса кочана 4,2 кг. В Средне восприимчив к белой гнили, сосудистому и слизистому бактериозам, фузари-озному увяда- нию; сильновосприимчив к киле; повреждается капустной мухой более, чем в средней степени. Ценность гибрида: высокая морфологическая выравненность растений, дружное формирование уро- жая, отличная плотность кочана и лежкоспособиость в течение 6—7 месяцев, высокая товарная урожай- ность. Краутман F1 Период от массовых всходов до начала технической спелости 120-140 дней. Кочан среднего раз- мера до крупного, округлый, полуприкрытый, плотный, внутренняя структура тонкая. Наружная и внутренняя кочерыги средней длины. Масса кочана 1,1-4,0 кг. Крюмон F1 Период от полных всхо i дов до технической спелости 165-170 дней. Кочан средней величины, округлый и округло-плоский, очень плотный. Масса кочана 1,9-2,1 кг. Относительно устойчив к слизистому и сосудистому бактериозам, в период хранения не поражается точечным некрозом.
123 Ценность гибрида: высокая морфологическая выравненность, дружное формирование урожая, вы- сокая плотность кочанов, устойчивость к растрескиванию, пригодность к механизированной уборке и длительному хранению. Леопольд F1 Кочан округлый, покрытый, на разрезе беловатый. Наружная кочерыга средней длины, внутрен- няя - короткая до средней длины. Масса кочана 2,2-3,7 кг, плотность 4,5 балла. Лосиноостровская 8 Период от полных всходов до начала технической спелости 115-127 дней. Кочан округло-плоский и круглый, массой 2,7-3,4 кг. Плотность средняя и хорошая. Внутренняя кочерыга средняя. Относительно устойчив к киле. Ценность сорта: высокая урожайность, хорошая транспортабельность. Монарх FI Период от полных всходов до начала технической спелости 150-180 дней. Кочан обратнояйце- видный, зеленый, прикрытый, кроющие листья со слабым антоцианом, плотный, на разрезе желтова- тый. Внутренняя кочерыга средней длины. Масса кочана 1,5-2,9 кг. Надежда Период от полных всходов до технической спелости 108-146 дней. Кочан округлый или о кругло-плоский. Кочаны сочные, плотные, массой 2,8-3,6 кг. Относительно устойчив к серой гнили, черной ножке и киле. Ценность сорта: стабильная урожайность. Номер первый грибовский 147 Период от полных всходов до начала хозяйственной годности 79—120 дней. Кочан круглый, мелкий и средней величины, диаметром 12-23 см, массой 0,9-2,2 кг. Плотность средняя и хорошая. Внутренняя кочерыга короткая и средняя. Склонен к поражению сосудистым бактериозом и фузариозным увяданием. Пегас F1 Техническая спелость кочанов наступает на 136-158 день после полных всходов. Длина наружной кочерыги 8-16 см, внутренней - 6-8 см. Масса кочана 2,7-4,2 кг. Плотность отличная. Перфекта F1 Техническая спелость кочанов наступает на 120 день после полных всходов. Кочан округлый, прикрытый, зелёный, на разрезе белый, гладкий, очень плотный, кроюшие листья слегка морщини- стые Масса 1,0-2,5 кг. Внутренняя кочерыга от короткой до средней. Подарок Период от полных всходов до начала технической спелости 114—134 дня. Кочан круглый и округло-плоский, диаметром 17-23 см, массой 2,7-4,4 кг. Внутренняя коче- рыга средняя. Восприимчив к слизистому и сосудистому бактериозам и фузариозному увяданию. Ценность сорта: хорошая лежкое пособ-ность. стабильная урожайность. Семко юбилейный 217 FI Техническая спелость кочанов наступает на 130 день после полных всходов. Кочан овальный, по- луприкрытый, зеленый, на разрезе беловатый, плотный до очень плотного. Внутренняя кочерыга ко- роткая. Масса кочана 3,7-4,3 кг. Слава 1305 Период от массовых всходов до начала технической спелости 101-132 дня. Кочан среднего разме- ра до крупного, округлый до округло-плоского, плотный. Наружная кочерыга короткая, внутренняя - средней длины. Соло F1 Техническая спелость наступает на 85—94-й день после полных всходов. Кочан круглый, высотой 13—23 см. Внутренняя кочерыга 6,0 см. Масса кочана 1,2—1,5 кг. Плотность удовлетворительная и хорошая. Среднеустойчив к сосудистому бактериозу, средневосприимчив к киле, восприимчив к черной ножке рассады. Ценность гибрида: стабильная урожайность, дружная отдача ранней продукции, высокая товарность и устойчивость к растрескиванию, пригодность к механизированной уборке. Стахановка Период от полных входов до начала технической спелости 90-125 дней. Кочан округлый, диаметром 15—26 см, массой 1,5—3,5 кг, плотность средняя. Внутренняя кочерыга средняя. Потребляется в свежем виде и в северных регионах — для квашения.
124 Точка Период от полных всходов до технической спелости 98-123 дня. Кочан мелкий, конусовидный, высотой 13—17 см, диаметром 17 см, среднеплотный и рыхлый. Внут- ренняя кочерыга 8 см, наружная 5-12 см. Масса кочана 0,7-1,7 кг. Средневосприимчив к фузариозному увяданию; относительно устойчив к сосудистому и слизистому бактериозам, черной ножке рассады, вредителями поражается сильно. Ценность сорта: высокая товарность, дружное формирование урожая, устойчивость кочанов к рас- трескиванию, выравненность их. Транзам F1 Техническая спелость кочанов наступает на 150-180 день после полных всходов. Кочан округлый, полуприкрытый, зелёный, на разрезе белый, гладкий, плотный, кроющие листья слегка пузырчатые. Внутренняя кочерьп а средняя. Масса кочана 1,7-2,9 кг. Урожайная Период от массовых всходов до технической спелости 140-150 дней. Кочан округлый и округло-плоский, на разрезе белый, наружная окраска голубовато-зеленгя Коча- ны сочные, плотные. Масса кочана 2,9-4,5 кг. Относительно устойчив к киле. Ценность сорта: высокая урожайность, универсальность использования. Харьковская зимняя Период от массовых всходов до технической спелости 152 дня. Кочан округло-плоский. Кочаны плотные, массой 2,7-4,7 кг. Относительно устойчив к слизистому бактериозу. Ценность сорта: универсальное использование, стабильная урожайность. Экспресс F1 Период от полных всходов до начала технической спелости 60-95 дней. Кочан маленький, округ- лый, непокрытый, средней плотности, внутренняя структура тонкая, на разрезе беловатый. Наружная и внутренняя кочерыги короткие. Масса кочана 0,9-1,3 кг. Южанка 31 Период от полных всходов до технической спелости 145—155 дней. Кочан округло-плоский и округлый, диаметром 19—23 см, массой 2,4—5,4 кг. Плотность средняя и хорошая. Внутренняя кочерыга короткая и средняя. Среднеустойчив фузариозному увяданию, сосудистому и слизистому бактериозам. Ценность сорта: засухе- и жароустойчивость. Лучшими предшественниками ранней капусты являются лук на репку, огурцы и томаты на заправленной удобрениями почве, пласт многолетних трав. Удовлетворительными пред- шественниками могут быть бобовые на лопатку, картофель. Для средних и поздних сортов белокочанной капусты лучшими предшественниками счи- таются пласт многолетних трав, огурец, лук, морковь, томат, однолетние травы. Во избежа- ние распространения болезней капусты ее чередуют с другими культурами, с таким расчетом, чтобы на прежнее место она возвращалась не ранее чем через 3-4 года, причем повторные посадки допустимы только килоустойчивых сортов после многолетних трав и запашки сиде- ратов. Недопустимо размещать капусту после растений семейства капустных. Предшествен- ники капусты оказывают влияние на лежкбсть ее при хранение. При выращиванию по карто- фелю увеличивается заболевание кочанов серой гнилью и общие потери при хранении со- ставляют до 35%, меньше поражаются серой гнилью и лучше хранятся кочаны там, где пред- шественником была морковь. Обработка почвы. Задача обработки почвы - повышение ее плодородия и борьба с засо- ренностью полей. Обработка способствует разрыхлению почвы, увеличению запасов пита- тельных веществ, влаги, улучшению тепловых свойств, борьбе с болезнями, сорняками и вре- дителями. Система обработки почвы включает осеннюю и весеннюю обработку и уходные работы. Осенняя обработка почвы, где выращивались ранние овощи (салат, шпинат и др.) на- чинают с лущения дисковыми лущильниками ЛДГ-10, ЛДГ-20 на глубину 6-8 см. Это предо- храняет почву от иссушения, и вызывает частичное прорастание семян сорняков, что облег- чает с ними борьбу. Если капусту размещают после поздних культур, пожнивные остатки из- мельчают дисковыми боронами БДТ-7, БДТ-10 в два следа. На пойменных землях с силь- ным течением паводковых вод основную обработку проводят весной.
125 На полях засоренных многолетними сорняками (осот, пырей), а также после многолет- них трав проводят двукратное лущение, первое на 6-8 см, дисковыми лущильниками, второе на 12-14 см плугами лущильниками ППЛ -- 5-25, ППЛ-10-25 или плоскорезными орудиями. Через 12-14 дней после лущения поле пашут плугом ПН - 4-35, ПЛН - 6-35, ПЛН - 9-35, ПН - 4-40. Для капусты глубина рыхлого слоя должна быть 25-30 см. При более мелкой вспашке в предыдущие годы, пахотный слой увеличивают ежегодно на 3-4 см, постепенно доводя до требуемой по технологии глубины. На почвах с небольшим гумусовым горизонтом (дерново- подзолистые, серые лесные) глубина вспашки должна быть не более 18-22см с одновремен- ным почвоуглублением на 5см. При промышленной технологии выращивания капусты важ- ное значение имеет планировка полей. Осенью перед вспашкой проводят эксплуатационную планировку поля длиннобазовыми планировщиками П - 4, ПА - 3, Д - 719 по диагонали в двух направлениях. Срез пахотного слоя не должен превышать 5-6 см. После планировки вносят удобрения и пашут. При раннеосенней вспашке (август) ведут полупаровую обработку почвы - после вспашки проводят 2-3 культивации или дискование на глубину 10-12 см. В лесостепной и степной зоне проводят провокационные (300-400 м3 воды на 1 га) и влагозарядковые (нормой 400-500 м' на 1 га) поливы. Научными исследованиями установлено, что капуста поздних сортов пластична к прие- му обработки почвы и его надо выбирать с позиции очищения от сорняков полей, под ран- нюю белокочанную капусту, согласно данным НИИОХа, наиболее эффективна обработка почвы фрезой (ФПУ -4,2). Это способствует лучшему росту растений и увеличению выхода урожая первого сбора на 25-35%. На пойменных почвах учеными НИИ овощеводства предложены следующие системы основной обработки почвы. Один раз в 4 года проводят вспашку плугом ПН - 4-40 на 40-45см и один раз в 3 года плугом ПЯ -3-35 на 30см, а в остальные годы - безотвальная обработка. Для ранней посадки капусты осенью нарезают борозды на глубину 20-3Осм при ширине междурядий 70см. Весной в эти борозды высаживают рассаду капусты. Для средних и позд- них сортов поле боронуют поперек вспашки или по диагонали в двух направлениях. Под рассадную среднеспелую капусту проводят одну культивацию на 10-12 см культи- ваторами КПС — 4, КПН - 4, для поздних сортов - 2 культивации: 1- на 8-10см. 2- на 14-16см. В засушливые годы когда в мае наблюдается дефицит влаги в почве, проводят провока- ционные поливы нормой 150-200м3 на 1га. Проросшие сорняки уничтожают последующей культивацией. Удобрение. Высокие урожаи капусты можно получать только при использовании орга- нических и минеральных удобрений. В Черноземной зоне на малогумусных почвах (менее 2,5%) осенью вносят по 40-60 т/га навоза под среднеспелые и позднеспелые сорта, 20-30 т/га перегноя под ранние сорта, при содержании гумуса 3-5% под среднеспелые и позднеспелые - 30-40 т/га, а под раннеспелые - 15-20т/га перегноя. Органические удобрения вносят маши- нами КСО - 9, ПРТ -10, ПРТ - 16, РОУ - 5, из куч разбрасывают машинами РУН — 15Б. Ор- ганические удобрения доставляют и вносят прямоточной технологией. Объем минеральных удобрений определяют исходя из планируемой урожайности, обеспеченности почвы элементами питания, биологического потребления NPK на 10 т про- дукции, коэффициентов использования элементов питания из почвы и удобрений. Наиболее эффективны под капусту аммиачная селитра, мочевина, суперфосфат двойной, сернокислый и хлористый калий. Под раннюю капусту вносят минеральные удобрения НэдРодКбо кг д.в. на 1 га. На черноземных почвах капусту позднюю можно выращивать с одними минеральными удобрениями, при условии, что под предшественник вносили органические удобрения. Нормы минеральных удобрений увеличивают - азотных на 15%, фосфорно-калийных на 25% в сравнении с совместным внесением минеральных и органических удобрений. Для сортов, закладываемых на хранение, недопустим избыток азота в питании. Под среднюю капусту ВНОСЯТ - ИодР^оКад-ЫО, под ПОЗДНЮЮ N6oP60-8oK80-120 кг га д.в. При избытке фосфорно- го и недостатке азотно-калийного питания кочаны при хранении поражаются серой гнилью, точечным некрозом. Минеральные удобрения вносят машинами РУМ-5, РУМ-8, РУМ-15.
126 Рассадный способ выращивания капусты. Раннюю рассаду выращивают в обогреваемых пленочных теплицах, в теплых парниках (проводя посев в середине февраля - начале марта) в течение 45-60 дней. Для получения рассады с 6-7 настоящими листьями требуются горшочки 6x6 см. Распространенный способ подготовки капусты ранней — пикировка сеянцев в горшочки после установки их на гряды пленочной теплицы или в парник. Почву готовят из двух частей дерновой и одной части перегнойной земли, или равных частей дерновой, перегнойной земли и торфа. В последние годы рассаду ранней капусты выращивают в пленочных теплицах. Это наиболее перспективный способ ее производства. В таких теплицах можно механизировать очистку от снега, завоз грунтов, поделку горшочков и др. Для профилактики заболеваний се- янцев черной ножкой и килой при подготовке питательной смеси добавляют известь - пушон- ку из расчета на 12 кг смеси -25 г. В случае отсутствия дерновой земли, ее можно заменить полевой, которая должна быть плодородной и структурной. Причем для этой цели не годится земля из-под овощных культур. Слой насыпного грунта для выращивания сеянцев 10-12 см. Перед посевом семена проверяют на всхожесть и протравливают ТМТД (5-6 г на 1 кг). Для борьбы с бактериозом сосудистым, фомозом семена прогревают в воде при температуре +50°С в течении 20 мин. Посев проводят с помощью пневматической самоходной сеялки СТЭ-6, СПО-22 на глу- бину 1 см с междурядьями 3 см. На 1 м2 расходуется 10-12 г. До появления всходов темпера- туру поддерживают около 20°С. Всходы появляются на 3-4 сутки. Для выращивания рассады на 1 га ранних сортов необходимо иметь 400-500г семян. Сеянцы капусты могут вытягиваться и поэтому при появлении всходов важно дать хорошее освещение и понизить температурный режим на более низкий, причем разный в пасмурные и солнечные дни. Температура в сол- нечные дни +16-+18°С, пасмурные +12-+14°С. в ночное время +8-+10°С. такая температура должна быть в течении 6-7 дней. Интенсивный рост корневой системы происходит при не- сколько пониженной температуре почвы. Рассаду ранней капусты поливают редко, но обиль- но теплой водой в первой половине дня. При появлении первого настоящего листа в возрасте 10-12 суток сеянцы капусты пики- руют в торфоперегнойные горшочки, стаканчики или питательную смесь. Состав питатель- ных горшочков по данным Мичуринского ГАУ следующий: 4 части перегноя, 1 часть дерно- вой земли и !4 часть коровяка. Растения, пораженью килой, черной ножкой, имеющие меха- нические повреждения, выбраковывают. После пикировки горшочки засыпают слоем пере- гноя, в которые добавляют 5% золы или извести с целью профилактики заболевания черной ножкой. В солнечную погоду распикированные сеянцы притеняют на 2-3 суток. За период выращивания рассады ранней капусты в пленочных теплицах, или парниках дают 2-3 подкормки. Первую подкормку проводят через 12 суток, когда ранняя капуста нач- нет формировать второй настоящий лист. Рекомендуются следующие примерные дозы при подкормке в первый раз: аммиачной селитры и суперфосфата по 20 г, хлористого калия 10 г - на 10 л воды. При второй подкормке, которую проводят через 10 дней после первой, - аммиачной селитры 30-40 г. Третью под- кормку проводят накануне высадки рассады аммиачной селитрой 20 г (возможно и исключе- ние азота), суперфосфатом 60 г., хлористым калием 20 г на 10 л воды. Дозы удобрений уточ- няют в зависимости от состояния рассады и условий выращивания. При недостатке света уменьшают азот и увеличивают калий. За 10-12 суток до высадки, рассаду закаливают, увеличивая вентиляцию в течении 3-6 судок, снижают температуру, исключают из последней подкормки азотные удобрения, поли- вают редко. Рассаду средней капусты выращивают с расчетом получения товарных кочанов в период устойчивого похолодания в осенний период, когда проводят массовую заготовку на кваше- ние. Для выращивания рассады в парниках на 1 раму с пикировкой требуется 15-20 г, на 1 га посаженной рассады - 350-400 г семян. В нашей зоне выращивают рассаду средних сортов в конце апреля - начале мая. Рассаду выращивают на участках открытого грунта с плодород- ной почвой, защищенных от холодных ветров с северной и восточной стороны с хорошим освещением солнцем в течении дня. Под вспашку вносят 50-80 т/га навоза или 25-40 т/га пе- регноя и минеральные удобрения из расчета NyoP^Kioo- Весной зябь боронуют со шлейфова-
127 , ,_ г „ 58 + 20,5x3 нием и культивацией на 5-6 см. Способ посева - многострочный ленточный -—----- 57,5 + 7x11 ---------- с нормой высева до 18 кг/га, при посеве с междурядьями 45 см - 10-12 кг/га при использовании широкополосных сошников и 6-8 кг/га при посеве обычными сошниками. Посев про