СПОСОБ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПЕРЦА СЛАДКОГО В СИСТЕМЕ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ НА ПОЙМЕННЫХ СЛОИСТЫХ СУПЕСЧАНЫХ ПОЧВАХ
METHOD OF GROWING SWEET PEPPER IN DRIP IRRIGATION SYSTEM ON FLOOD EMBEDDED SANDY LOAM SOILS

Изобретение относится к сельскому хозяйству, в частности к способам возделывания перца сладкого на пойменных слоистых супесчаных почвах.
Одной из важнейших проблем сельского хозяйства и особенно овощеводства является повышение урожайности. При выращивании овощных культур, в частности сладкого перца, применяют разные способы полива. Они, в свою очередь, оказывают различное влияние на продуктивность, создают различные условия водного, воздушного и пищевого режима в почве, а также обеспечивают различную производительность труда, влияют на мелиоративное состояние земель и возможность применения механизации по уходу за культурами.
В настоящее время на предприятиях агропромышленного комплекса России большое значение придается выбору экологически безопасных и экономически эффективных технологий и технических средств полива, к которым относится капельное орошение. Этот способ позволяет поддерживать в почве благоприятный водно-воздушный режим на фоне экономного расходования оросительной воды. Необходимое увлажнение почвы в течение вегетационного периода обеспечивает получение планируемых урожаев овощей, и в том числе, ценнейшей по содержанию витаминов культуры - перца сладкого.
Известен способ выращивания перца сладкого и баклажанов безрассадным способом при капельном орошении на легких супесчаных почвах, включающий выбор предшественника, лущение пожнивных остатков, внесение органических и минеральных удобрений, вспашку с оборотом пласта на глубину 0,25-0,27 м, ранневесеннее боронование, предпосадочную культивацию на глубину 0,10-0,12 м, выравнивание рельефа, подготовку рассады, высадку рассады в слой почвы с температурой +10-12°С и густотой стояния 40-50 тыс.шт./га, вегетационные поливы для поддержания порога наименьшей влагоемкости не ниже 70% НВ в слое 0-0,4 м, междурядные уходы, подкормки, защиту растений и плодов от с.-х. вредителей и болезней, уборку урожая (патент UA №7690 U. МПК7 А01В 79/02. Способ выращивания перца сладкого и баклажанов безрассадным способом при капельном орошении на легких супесчаных почвах / А.О.Лымар, В.И.Лымар, В.И.Жаринов, И.М.Шабунин (UA). - Заявка №20040706260; заявлено 27.07.2004; опубл. 15.07.2005; Бюл. №7 // Промышленная собственность. - 2005. - №7).
Данный способ относится к выращиванию перца сладкого безрассадным способом. К недостаткам известного способа относится поддержание влажности не ниже 70% НВ в слое 0-0,4 м, что недостаточно для корневой системы данной культуры, т.к. известно, что корневая система в вегетационный период достигает до 1 м. В данном способе не обеспечивается урожайность перца сладкого не менее 66 т/га.
3
2
5
2
2
5
2
Известен способ выращивания перца сладкого Capcicum annum L. сортов Атрис F 1, Зерто F 1, Клаудио F 1, Рейна F 1, Джелини F 1 и перца острого сортов Ягиз F 1, Фолгоре F 1 и Калор F 1, включающий выбор типа почвы, ее основную обработку, подготовку рассады к высадке в фазе 5-6 листьев с высотой 15-16 см, достижение температуры почвы в посадочном грунте не ниже 15°С. Формирование густоты посадок при капельном орошении 30-35 тысяч растений на гектар и 40-50 тысяч растений при поливе дождеванием, размещение растений по схеме посадки 60-80-90×35-40-50 см, междурядные уходы, защиту растений и плодов от тлей и трипсов и СМ-PVY-TM-вирусов, 6-8 вегетационных поливов нормами расхода поливной воды 300-500 м/га для поддержания в слое 0-0,4 м порога наименьшей влагоемкости на начальном этапе около 70% НВ и первой половине вегетации на уровне 75-80% НВ и внесение макроэлементов NPK для получения 10 т продукции перца острого: 45 кг азота, 16 кг РО и 58 кг КO по действующему веществу и под перец сладкий: 56 кг азота, 12 кг PO и 68 кг д.в. КО, формирование растений, съем плодов по мере вызревания в технической спелости (см. Советы по выращиванию перца. Рекламный проспект «Семена Нуменс - 2003-2004 гг.»).
Недостатками известного способа является нерациональная густота размещения растений и недостаточное проведение вегетационных поливов, что влияет на получение невысокой урожайности перца сладкого.
140
50
50
180
80
110
230
150
230
3
3
3
За прототип принят способ возделывания перца сладкого, преимущественно в системе капельного орошения, включающий выбор предшественника, лущение пожнивных остатков, внесение органических и минеральных удобрений, вспашку с оборотом пласта на глубину 0,25-0,29 м, ранневесеннее боронование, предпосадочную культивацию на глубину 0,10-0,12 м, выравнивание рельефа, подготовку рассады, высадку рассады в слой почвы с температурой +10-12°С с густотой стояния 40-50 тыс.шт./га, вегетационные поливы, междурядные уходы, подкормки, защиту растений и плодов от сельскохозяйственных вредителей и болезней и уборку урожая, отличающийся тем, что для получения урожая 30 т/га перца сладкого макроудобрения NPK вносят дробно с поливной водой: в фазе четвертого-пятого настоящего листа вносят 26-36% N, 8-12% Р, 6-8% К, в фазу бутонизации - 32-36% N, 28-32% Р, 28-37% К, в фазу цветения -22-26% N, 36-42% Р, 42-46% К, в фазу плодоношения 10-12% N, 14-28% Р, 15-18% К при поддержании в слое почвы 0-0,4 м влажности не ниже 70% НВ, на весь период вегетации, а микроэлементы из раствора природного минерала бишофит плотностью 1,05-1,10 т/м нормой 100-150 л/га вносят дробно: в фазу бутонизации дозой 20-30%, в фазу цветения 40-50%, в фазу плодоношения 20-40%, для полного усвоения растениями внесенных макро- и микроэлементов оросительную воду насыщают углекислым газом, доводя ее минерализацию до 20-40 мг/л и выполняют 2-4 полива в фазу цветения, 3-5 поливов в фазу плодоношения и 1-4 полива в фазу технической спелости для получения урожая 50 т/га перца сладкого макроудобрения NPK вносят дробно с поливной водой: в фазе пятого-шестого настоящего листа вносят 22-28% N, 14-18% Р, 8-12% К, в фазу бутонизации 26-28% N, 28-32% P, 40-44% К, в фазу цветения 18-24% N, 24-28% Р, 18-21% К, в фазу плодоношения 20-34% N, 12-36% Р, 23-34% К при поддержании в слое почвы 0-0,4 м влажности не ниже 80% НВ на весь период вегетации, а микроэлементы из раствора природного минерала бишофита плотностью 1,05-1,10 т/м, нормой 200-250 л/га вносят дробно: в фазу бутонизации дозой 15-25%, в фазу цветения 45-55%, в фазу плодоношения 20-40%, для повышения урожайности и полного усвоения растениями внесенных макро- и микроэлементов оросительную воду после внесения макро- и микроэлементов насыщают углекислым газом, доводя ее минерализацию до 50-70 мг/л, и выполняют 1-3 полива в фазу цветения, 3-5 поливов в фазу плодоношения и 1-4 полива в фазу технической спелости, для получения урожая 70 т/га перца сладкого макроудобрения NPK вносят дробно с поливной водой: в фазе третьего-четвертого настоящего листа вносят 16-22% N, 12-16% Р, 16-18% К, в фазу бутонизации 32-38% N, 26-36% Р, 28-32% К, в фазу цветения 12-18% N, 17-24% Р, 38-46% К, в фазу плодоношения 22-40% N, 24-45% Р, 4-18% К при поддержании в слое 0-0,4 м влажности не ниже 90% НВ на весь период вегетации, а микроэлементы из раствора природного минерала бишофит плотностью 1,05-1,10 т/м, нормой 300-350 л/га вносят дробно: в фазу бутонизации 10-15%, в фазу цветения 30-35%, в фазу плодоношения 50-60%, для повышения качества и лежкости плодов и полного усвоения растениями внесенных макро- и микроэлементов оросительную воду насыщают углекислым газом, доводя ее минерализацию до 70-90 мг/л, и выполняют 3-5 поливов в фазу цветения, 2-4 полива в фазу плодоношения и 1-5 поливов в фазу технической спелости (Патент РФ №2415534, опубл. 10.04.2011).
К недостаткам известного способа относится то, что для повышения урожайности перца сладкого при возделывании преимущественно в системе капельного орошения макроудобрения вносимые дробно с поливной водой с поддержанием в слое почвы 0-0,4 м влажности не ниже 70-80% НВ не используются в должной мере, так как основная масса корней перца сладкого к концу вегетации достигает глубины 0,80 м и более.
Задача - получение высокого урожая с низким содержанием нитратов на пойменных слоистых супесчаных почвах.
Технический результат - получение урожая перца сладкого не менее 66 т/га с низким содержанием нитратов на пойменных слоистых супесчаных почвах с применением системы капельного орошения.
120
80
120
120
80
120
3
Технический результат достигается способом возделывания перца сладкого в системе капельного орошения, включающий внесение макроудобрений, вспашку с оборотом пласта, ранневесеннее боронование, предпосадочную культивацию, выравнивание рельефа, высадку рассады в слой почвы, вегетационные поливы, междурядные уходы, подкормки, защиту растений и плодов от сельскохозяйственных вредителей и болезней и уборку урожая, при этом перец сладкий выращивают на пойменных слоистых супесчаных почвах; разово вносят перед вспашкой макроудобрения NPK; осуществляют высадку рассады в слой почвы с температурой 15-18°С, с густотой посадки 71 тыс.шт./га, схемой размещения 90+30×25 см; вносят макроудобрения NPK Дробно с поливной водой: в фазе третьего-четвертого настоящего листа 18-22% N, 10-14% Р, 14-18% К, в фазу бутонизации 30-38% N, 28-38% Р, 30-32% К, в фазу цветения 12-20% N, 16-22% Р, 36-48% К, в фазу плодоношения 20-40% N, 26-46% Р, 6-16% К при поддержании в слое почвы 0-0,8 м важности 80% НВ на весь период вегетации; проводят 16 поливов с общей нормой расхода 260 м/га, при этом содержание нитратов в биологически спелых плодах не более 16 мг/кг.
Существенными признаками заявленного способа возделывания перца сладкого являются:
- возделывание перца сладкого на пойменных слоистых супесчаных почвах;
120
80
120
- внесение разово перед вспашкой макроудобрения NPK;
- осуществление высадки рассады в слой почвы с температурой 15-18°С, с густотой посадки 71 тыс./га, схемой размещения 90+30×25 см;
120
80
120
- внесение макроудобрения NРKдробно с поливной водой в заданных количествах в различные периоды вегетации;
3
- поддержание в слое почвы 0-0,8 м влажности 80%НВ на весь период вегетации, который достигается проведением 16 поливов с общей нормой расхода 260 м/га;
- получение биологически спелых плодов с содержанием нитратов не более 16 мг/кг.
Сведения, подтверждающие возможность реализации заявленного изобретения, заключаются в следующем.
Перец (Capsicum annuum L.) - растение тропических широт. По биологическим особенностям перец - многолетнее растение, но в наших широтах выращивается как однолетняя культура. Обитает в двух средах: воздушной (надземная часть) и почвенной (корневая система). Для его успешного роста и развития важно создать благоприятные условия в обеих средах.
Растениям перца следует отводить почвы богатые разложившимися органическими веществами, а также перец быстро реагирует на удобрения. При капельном поливе широко распространено внесение питательных веществ с поливной водой, что дает экономию удобрений по сравнению с внесением в разброс и значительно снижает затраты энергии и средств на их применение, повышается эффективность их использования, а также возможность осуществлять это мероприятие в различные фазы развития растений.
Азот формирует рост вегетативных органов растений - корней, стеблей, листьев. Среди пасленовых культур перец наиболее чувствителен к избытку в почве растворенного азота, при этом сильно разрастаются вегетативные части растений в ущерб плодообразованию. Цветки в большом количестве опадают, сохранившаяся завязь развивается медленно. В результате, созревания плодов запаздывает. Растения плохо усваивают азот при недостатке фосфора.
Фосфор благоприятно влияет на рост корневой системы, повышает устойчивость растений к холоду, укрепляет плодообразование. Недостаток фосфора приводит к прекращению роста растений, к задержке образование завязей и созревания плодов, так как почти весь фосфор (94%) идет на развитие плодов.
Калий необходим в течение всей жизни растений и особенно в период формирования стеблей и завязей. Он повышает устойчивость растения к холоду некоторым болезням.
Одной из разновидностей почв на территории Волго-Ахтубинской поймы является пойменные слоистые супесчаные почвы, на которых выращивание перца сладкого не дает высокого урожая без создания благоприятных условий для развития, как корневой системы, так и надземной части растения.
120
80
120
Для того чтобы повысить плодородие почвы и восполнить недостающие макроэлементы, которые являются хорошими стимуляторами роста, как корневой системы, так и надземной части, вносят разово макроудобрения NPK.
Перец является теплолюбивым растением и очень отзывчив, особенно корневая система, на температуру почвы. Температура почвы 15-18°С обеспечивает хорошую приживаемость рассады перца сладкого и сокращает данный период, что обуславливает ускоренное вступление рассады перца сладкого в фазу бутонизации. Температура почвы не может быть одинакова на всей площади, т.к. различные участки прогреваются с небольшим отличием друг от друга. Поэтому достаточным и необходимым являлся прогрев почвы в интервале 15-18°С.
Известно, что корневая система у перца к концу вегетации достигает глубины более 80 см. Проникновение корней в глубину и их продвижение в горизонтальном направлении зависит, прежде всего, от механического состава и физико-химических свойств почвы. Пойменные слоистые супесчаные почвы характеризуется хорошей проводимостью кислорода и обладают мощной капиллярной системой, по которой влага, воздух и минеральные вещества транспортируются к подземным частям растений. Необходимо сохранить влажность на всех участках корневой системы, чтобы не происходило ее отмирание. Использование системы капельного орошения позволяет провести высадку рассады с густотой посадки 71 тыс.шт./га согласно схеме размещения 90+30×25 см, что обеспечивает равномерное распределение влаги по всей корневой системе. Более редкая схема размещения рассады не рациональна, т.к. при капельном орошении происходит увлажнение самой почвы, а не корневой системы растения.
120
80
Внесение макроудобрения NPK120 дробно с поливной водой в фазе третьего-четвертого настоящего листа в количестве 18-22% N, 10-14% Р, 14-18% К обеспечивает нарастание зеленой массы, что создает условия для завязи плодов. Чем больше плодов завяжется, тем выше урожай.
120
80
120
Внесение макроудобрения NPK дробно с поливной водой в фазу бутонизации в количестве 30-38% N, 28-38% Р, 30-32% К дает возможность сохранить завязавшиеся плоды без потерь.
120
80
120
Внесение макроудобрения NPK в фазу цветения в количестве 12-20% N, 16-22% Р, 36-48% К необходимо для стимулирования сохранности имеющихся цветков, что обеспечивает последующую продолжительную завязь растений.
120
80
120
Внесение макроудобрения NPK в фазу плодоношения в количестве 20-40% N, 26-46% Р, 6-16% К способствует ускоренному созреванию и нарастанию массы плодов перца сладкого.
Дозы внесения макроудобрений рассчитывали методом элементарного баланса на основании полученных лабораторных и полевых исследований, выполненных по общепринятым методикам на опытном участке в пойменных слоистых супесчаных почвах на планируемую урожайность перца сладкого не менее 66 т/га как до посадки, так и в период проведения вегетационных поливов.
Были проведены опыты по выращиванию перца сладкого на территории Волго-Ахтубинской поймы с поддержанием различных режимов капельного орошения в течение трех лет. В таблице приведены сравнительные данные показателей продуктивности сладкого перца в зависимости от режима капельного орошения, т/га.
Таблица 1
Способ полива
Предполивная влажность почвы, %НВ
Густота посадки, тыс/га
Урожайность, т/га
Прибавка урожая от повышения влагообеспеченности
1-ый год
2-ой год
3-ий год
Среднее за три года
т/га
%
Капельное орошение
70
71,0
56,1
54,9
55,5
55,5
-
-
80
71,0
67,3
66,7
66,1
66,7
12
18,05
90
71,0
61,1
60,4
59,7
60,4
5,3
8,86
Как видно из таблицы, наибольшая урожайность при поддержании различных режимов капельного орошения была получена при поддержании в слое почвы важности 80% НВ на весь период вегетации.
В таблице 2 показаны влияние макроудобрений на основные показатели продуктивности перца сладкого при возделывании в системе капельного орошения с поддержанием предполивной влажности на уровне 70% НВ, 80% НВ и 90% НВ в активном слое почвы на глубине 0-0,8 м.
Таблица 2
Уровень предполивной влажности почвы, %НВ
Количество плодов на одном растении, шт.
Масса плодов на одном растении, кг.
Масса одного плода, кг.
КО
КО
КО
70
6,4
0,81
0,126
80
6,9
0,96
0,142
90
6,6
0,86
0,135
Содержание нитратов в биологически зрелых плодах перца сладкого составило 16 мг/кг, а опасный уровень ПДК составляет (150 мг/кг).
Способ осуществляют следующим образом.
120
80
120
120
80
120
3
Перед высадкой рассады перца сладкого вносят макроудобрения NPK, проводят вспашку с оборотом пласта, ранневесенние боронование, предпосадочную культивацию, выравнивание рельефа. Рассаду перца сладкого высаживают в слой почвы с температурой 15-18°С с густотой посадки 71 тыс.шт./га и схемой размещения 90+30×25 см. Вносят минеральные удобрения макроудобрения NPK дробно с поливной водой: в фазе третьего-четвертого настоящего листа 18-22% N, 10-14% Р, 14-18% К, в фазу бутонизации 30-38% N, 28-38% Р, 30-32% К, в фазу цветения 12-20% N, 16-22% Р, 36-48% К, в фазу плодоношения 20-40% N, 26-46% Р, 6-16% К при поддержании в слое почвы 0-0,8 м важности не ниже 80% НВ на весь период вегетации; проводят 16 поливов с общей нормой расхода 260 м/га. Содержание нитратов в плодах биологической спелости составило 16 мг/кг.
Пример конкретного выполнения.
120
80
120
120
80
120
3
Испытания способа выращивания перца сладкого проводились на пойменных слоистых супесчаных почвах в течение трех лет на территории Волго-Ахтубинской поймы. Перед высадкой рассады перца сладкого вносили макроудобрения NPK, проводили вспашку с оборотом пласта, ранневесенние боронование, предпосадочную культивацию, выравнивание рельефа. Рассаду перца сладкого высаживали в слой почвы, прогретой до температуры 15-18°С с густотой посадки растений 71 тыс.шт./га и схемой размещения 90+30×25 см. Вносили макроудобрения NPK дробно с поливной водой в системе капельного орошения с использованием дозаторов, из которых маточный раствор подавался в поливную воду и через капельницы непосредственно в прикорневую зону растений в фазах: 18-22% N, 10-14% Р, 14-18% К, в фазу бутонизации 30-38% N, 28-38% Р, 30-32% К, в фазу цветения 12-20% N, 16-22% Р, 36-48% К, в фазу плодоношения 20-40% N, 26-46% P, 6-16% К. Проводили 16 поливов с общей нормой расхода 260 м/га, при этом влажность почвы в слое почвы 0-0,8 м поддерживалась на уровне 80% НВ. Получали плоды биологической спелости с содержанием нитратов 16 мг/кг.
Таким образом, заявленный способ возделывания перца сладкого в системе капельного орошения на пойменных слоистых супесчаных почвах позволил получить урожай не менее 66 т/га с низким содержанием нитратов.