Фотосинтетическая деятельность и урожайность огурца при выращивании рассадным методом в плёночных тоннельных укрытиях

АГРОНОМИЯ И ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

УДК 631.674:635.63

ФОТОСИНТЕТИЧЕСКАЯ ДЕЯТЕЛЬНОСТЬ И УРОЖАЙНОСТЬ ОГУРЦА ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ РАССАДНЫМ МЕТОДОМ В ПЛЁНОЧНЫХ

ТОННЕЛЬНЫХ УКРЫТИЯХ

С.М. Григоров, доктор сельскохозяйственных наук, профессор А.С. Орлов, аспирант

Волгоградский государственный аграрный университет

Приведены результаты исследования физиологической активности и продуктивности огурцов при выращивании в пленочных тоннельных укрытиях из рассады. Определены условия эффективного использования тоннельных пленочных укрытий при выращивании огурцов в рассадной культуре, предложена технология, обеспечивающая получение свыше 70 т/га плодов огурца в ранние сроки.

Ключевые слова: огурцы, рассадная культура, тоннельные укрытия, динамика развития, урожайность, орошение, удобрение.

Альтернативой пленочным теплицам в регионе является рассадное производство овощей в тоннельных укрытиях. Это, по сути, открытый грунт, в котором недорогие конструкции тоннельных укрытий используются непродолжительный период для страхования от весенних заморозков. Себестоимость производства овощей рассадным способом с использованием тоннельных укрытий существенно ниже, чем в пленочных теплицах.

Эта технология отработана уже для ряда овощных культур, таких как капуста, томаты, перцы и др., однако рассадная культура огурца широкого распространения не получила. Одной из причин сложившейся ситуации является отсутствие научно-обоснованной технологии возделывания рассадных огурцов с применением тоннельных пленочных укрытий. Гибель от 25 до 80 % растений в посевах за первые 2 недели после высадки рассады, заболевания корневой системы, замедление процессов роста и развития существенно снижают эффективность производства и делают нерентабельным возделывание рассадных огурцов в промышленной культуре. Наши исследования показали, что оптимизация конструкции тоннельных укрытий позволяет решить эту проблему и обеспечить поступление ранней продукции за счет использования рассадной культуры огурца.

Общепринятая технология возделывания огурца основана на общей схеме воз-делываниярассадных овощных культур в тоннельных укрытиях. Она предусматривает рядовую высадку растений огурца на одной капельной линии с расстоянием между капельными трубопроводами 1,4 м и формированием тоннельных укрытий шириной 0,5 м. Этот вариант (А1) принят нами за контроль. Модернизированная технология в опыте реализована ленточным способом посева огурца по схеме: 2 рядка на двух капельных линиях с раскладкой спаренных поливных трубопроводов через 1,4 м (по осевым линиям) и расстоянием в рядке между капельными трубопроводами 0,6 м при формировании тоннельных укрытий шириной 1,0 м (вариант А2).

Учитывая особенности развития и плодоношения рассадных огурцов, на каждом из вариантов с тоннельными укрытиями были заложены опытные делянкипо изучению эффективности регулирования водного (фактор В) и пищевого (фактор С) режимов почвы.

Таким образом, полевой опыт заложен по трехфакторной схеме. В составе фактор В изучалось три уровня водообеспечения посевов: вариант В1 - поддержание постоянного в течение вегетационного периода огурца порога предполивной влажности почвы на уровне 70 % НВ; вариант В2 - поддержание постоянного в течение вегетационного периода огурца порога предполивной влажности почвы на уровне 80 % НВ; вариант В3 - поддержание постоянного в течение вегетационного периода огурца порога предполивной влажности почвы на уровне 90 % НВ. В составе фактора С изучалось три уровня по минеральному питанию: вариант С1 - внесение минеральных удобрений дозой КюоРбоКо, рассчитанной на формирование планируемой урожайности огурца 50 т/га; вариант С2 - внесение минеральных удобрений дозой К170Р100К100, рассчитанной на формирование планируемой урожайности огурца 70 т/га; вариант С3 - внесение минеральных удобрений дозой К240Р140К200, рассчитанной на формирование планируемой урожайности огурца 90 т/га [1].

Опыты проводятся с проверенным гибридом Голландской фирмы RijkZwaan КомпонистБ1, который широко используется в современном сельскохозяйственном производстве [2]. Экспериментальный участок расположен на орошаемых землях Николаевского района Волгоградской области в Заволжской сухостепной зоне. Климат здесь характеризуется континентальностью, засушливостью и изменчивостью. Показатель континентальности климата по Н. Н. Иванову составляет 206-250 % и проявляется большими амплитудами колебания температур воздуха как по годам и сезонам, так и в течение суток. Это является типичным для зоны сухих степей региона Нижней Волги. Почвы опытного участка светло-каштановые, среднесуглинистые.

Предложенные изменения геометрических параметров тоннельных пленочных укрытий направлено на увеличение объема прогреваемой почвы и использование его для увеличения стабильности теплового режима в тоннелях. Систематические измерения температуры почвы позволили оценить ее динамику как в типизированных, так и в широких тоннельных укрытиях (рисунок). Температуру почвы измеряли в ночной период, поскольку именно ночью наблюдаются ее минимальные значения и возможно снижение за критический уровень. Из приведенных на рисунке данных заметна достаточно существенная разница в формировании температурного режима почвы в тоннельных укрытиях шириной 1,0 м и 0,5 м. Наблюдения показали, что в широких тоннельных укрытиях (1,0 м) температура почвы сразу после формирования укрытий стабильно и динамично растет.

Рисунок - Динамика температуры почвы в тоннельных укрытиях

В тоннельных укрытиях шириной 0,5 м температура почвы существенно более подвержена колебаниям, обусловленным изменением температурного режима в естественной среде. Практически до высадки рассады температура почвы не превышала 6 0С, а к 23-24 апреля наблюдалось ее снижение до 40С, обусловленное сложившимися метеоусловиями. Низкий температурный режим почвы в полуметровых тоннельных укрытиях оказал существенное влияние на приживаемость рассады, динамику начального роста и продукционный процесс в целом.

Растения огурца на участках, где использовали широкие (1,0 м) тоннельные укрытия отличались более сильным ростом и фотосинтетической активностью растений в посевах (таблица). Средние за вегетационный период значения продуктивности фотосинтеза в опытах изменялись от 3,03 до 3,67 г/м2 в сут., возрастая на 7,0-16,1 % при переходе на пленочные укрытия с шириной тоннеля не менее 1,0 м. Наибольший эффект был получен на участках, где поливы проводили для поддержания постоянного предполивного уровня влажности почвы не ниже 90 % НВ при внесении минеральных удобрений дозой К170Р100К100 или К240Р140К200. Продуктивность фотосинтеза здесь увеличивалась при переходе на тоннельные укрытия с шириной 1,0 м на 15,2-16,1 %, достигая 3,63-3,67 г/м2 в сут.

Исследования показали, что стабилизация микроклимата в пленочных укрытиях с шириной тоннеля не менее 1,0 м активизирует развитие листового аппарата и накопления посевами фотосинтетического потенциала. Фотосинтетический потенциал огурцов увеличивался в сравнении с вариантами, где ширина тоннеля не превышала 0,5 м на 511-1015 тыс. м2 дней/га или 60,9-88,5 %.

Рост растений и плодов огурца на участках, где были использованы тоннельные укрытия шириной 0,5 м, был заторможен в течение всего вегетационного периода. В результате даже на самых обеспеченных водой и элементами минерального питания участках урожайность плодов не превышала 40-45 т/га (таблица).

Таблица - Физиологическая активность и продуктивность рассадных _огурцов при капельном орошении в тоннельных укрытиях_

Уровень минерального питания, к д.в./га (фактор С) Уровень предполивной влажности почвы, % НВ (фактор В) Конструкция тоннельных укрытий (фактор А) Физиологическая активность Урожайность, т/га

Продуктивность фотосинтеза, г/м2 в сут. Фотосинтетический потенциал, тыс. м2дн./га 2011 г 2012 г. Средняя

КюоРбоКо 7о А1 з,оз 838 31,2 25,4 28,3

^шоРбоКо 7о А2 3,28 1349 44,5 43,2 43,9

КюоРбоКо 8о А1 з,об 9о4 34,2 2б,2 3о,2

^ооРбоКо 8о А2 3,32 158о 54,7 51,3 53,о

КюоРбоКо 9о А1 3,12 942 37,2 3о,1 33,7

КюоРбоКо 9о А2 3,34 1718 59,3 57,1 58,2

^ЛоР1ооК1оо 7о А1 3,о8 8б7 35,5 27,5 31,5

^лоРюоКюо 7о А2 3,43 1457 53,4 5о,7 52,1

^ЛоР1ооК1оо 8о А1 3,о7 Ю13 4о,3 33,4 3б,9

^лоРюоКюо 8о А2 3,47 1757 б7,2 б4,3 б5,8

^ЛоР1ооК1оо 9о А1 3,15 Ю91 43,2 37,8 4о,5

^лоРюоКюо 9о А2 3,б3 1913 74,3 7о,2 72,3

^4оРшК2оо 7о А1 3,11 892 3б,1 29,1 32,б

^4оР14оК2оо 7о А2 3,48 1557 58,б 55,3 57,о

^4оРшК2оо 8о А1 3,12 Юбб 42,б 37,б 4о,1

^4оР14оК2оо 8о А2 3,55 2оо3 7б,3 71,3 73,8

^4оРшК2оо 9о А1 3,1б 1147 45,4 41,2 43,3

^4оР14оК2оо 9о А2 3,б7 21б2 84,7 78,8 81,8

НСРо5 Фактор А о,8 о,5 т/га

Фактор В 1,о о,7

Фактор С 1,о о,7

Переход на широкие (1,0 м) тоннельные укрытия обеспечил повышение урожайности на 13,3-39,3 т/га при наименьшей существенной разнице по этому фактору 0,5-0,8 т/га. По отношению к контролю, где использовали тоннельные укрытия полуметровой ширины, урожайность плодов огурца возрастала на 42,6-95,8 %, что обеспечивает возможность получения планируемой урожайности на уровне 70 т/га. Для этого требуется внесение минеральных удобрений дозой №^7оРюоКюо и поддержание порога предполивной влажности почвы на уровне 90 % НВ. При прочих равных условиях и поддержании предполивного уровня влажности почвы 80 % НВ урожайность огурцов формируется на уровне 64,3-67,2 т/га.

Планируемого на уровне 90 т/га уровня урожайности рассадных огурцов в опыте достичь не удалось. Вместе с тем, сочетание порога предполивной влажности почвы 90 % НВ с внесением минеральных удобрений дозой N240P140K200 и использование широких тоннельных укрытий позволило получить до 78,8-84,7 т/га стандартных плодов огурца, что более, чем на 10 т/га больше, чем при внесении удобрений дозой N170P100K100.

Таким образом, использование тоннельных укрытий шириной 1,0 в сочетании с оптимизацией режима минерального питания и поддержанием предполивного уровня влажности почвы не ниже 80 % НВ позволяет повысить физиологическую активность растений получать свыше 70 т/га плодов огурца с началом периода массового плодоношения уже в первой декаде июня.

Библиографический список

1. Григоров, С.М. Способы полива овощных культур в открытом и защищенном грунте [Текст]/ С.М. Григоров, В.П. Зволинский // Перспективы развития аридных территорий через интеграцию науки и практики. - Москва: Прикаспийский научно-исследовательский институт аридного земледелия, 2008. - С. 111-118.

2. Овчинников, А.С. Оценка технологии возделывания огурца в открытом грунте при капельном орошении [Текст]/ А.С. Овчинников, М.А. Шуваева // Проблемы устойчивого развития мелиорации и рационального природопользования. - Москва: ВНИИГиМ, 2007. - Т. 1. -С. 301-305.

E-mail: gsm.dtn@mail.ru; Orlov_Aleksandr@mail.ru