Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
АГРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГИБРИДОВ РАННЕЙ БЕЛОКОЧАННОЙ КАПУСТЫ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНЫХ РАЙОНОВ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РФ
ВАК РФ 06.01.06, Овощеводство
Автореферат диссертации по теме "АГРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГИБРИДОВ РАННЕЙ БЕЛОКОЧАННОЙ КАПУСТЫ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНЫХ РАЙОНОВ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РФ"
/ -35530
На правах рукописи
Долгая Елена Владимировна
АГРОБИОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ГИБРИДОВ РАННЕЙ БЕЛОКОЧАННОЙ КАПУСТЫ В УСЛОВИЯХ ЦЕНТРАЛЬНЫХ РАЙОНОВ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РФ
Специальность: 06.01.06 - Овощеводство
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва 2005
Работа' выполнена на кафедре плодоовощеводетва Федерального Государственного образовательного учреждения Высшего профессионального образования Российского государственного аграрного заочного университета. •
Научный руководитель; доктор биологических наук, профессор,
Почетный работник высшего образования России, Заслуженный деятель науки РФ Примак А.П.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,
Заслуженный деятель науки РФ, профессор Лудилов В.А.,
кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Старцев В.И.
Ведущее предприятие: Московское отделение ГНУ Всероссийского научно-исследовательского института растениеводства им. Н.И. Вавилова
Защита состоится У2005 г. в часов на заседании
диссертационного совета Д 006,022.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте овощеводства по адресу: 140153, Московская область, Раменский район, д. Верея, строение 500, ВНИИО.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института овощеводства.
Автореферат разослан 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета
"¿уГ\ Л.Н. Прянишникова
Актуальность темы
В жизни человека овощи занимают особое место. Они обеспечивают организм минеральными солями, органическими кислотами, сахарами, витаминами и другими ценными компонентами. Их питательное и лечебное свойство неоспоримо.. Большой интерес в обеспечении человеческого организма минеральными веществами играют листовые овощи, ввиду их высокой питательной ценности, непродолжительного срока выращивания и высокой урожайности. К числу таких овощей относятся различные виды капусты, и, в первую очередь — белокочанная капуста.
Отре1улированный зеленый конвейер по круглогодовому обеспечению белокочанной капустой начинается с выращивания раннеспелых сортов и гибридов этой культуры и заканчивающийся позднеспелыми.
Селекционные учреждения нашей страны ежегодно передают на испытание десятки сортов и гибридов белокочанной капусты, в том числе и ранней. Кроме этого в испытания включаются и гибриды зарубежной селекции. По данным Минсельхоза в Московской области в настоящее время возделываете* около 20 гибридов зарубежной селекции.
Задача овощеводства состоит в том, чтобы из этого разнообразия выбрать лучшие, которые бы более полно отвечали запросам производства, обеспечивали высокую урожайность и высокое качество продукции.
Свои исследования мы сосредоточили на агробиологическом изучении новых сортов и гибридов ранней белокочанной капусты отечественной и зарубежной селекции.
Цель исследований
Цель нашей работы заключалась в том, чтобы изучить новые сорта и гибриды отечественной и зарубежной селекции ранней белокочанной капусты и отобрать лучшие из них по урожайности и качеству, продукции для возделывания в ципральных районах Нечерноземной зоны России.
Задачи исследований
Выявить агробиологические особенности роста и развития растений, урожайность перспективных сортов и гибридов ранней белокочанной капусты в климатических условиях центральных районов Нечерноземной зоны России. В связи с этим в задачу исследований входило:
- определение особенностей роста и развития новых гибридов;
- определение их урожайности;
- оценка качества продукции;
- определение содержания биологически кочанах белокочанной капусты;
ценных вещесп
фонд научной литературы
Т-ШЭО
- характеристика гибридов по выходу витаминов С и и с гектара;
- выявление различия но количеству сухого вещества и его составляющих у различных гибридов белокочанной капусты;
- оценка экономической эффективности производства новых гибридов.
Научная новизна работы
В производственных условиях проведена всесторонняя агробиологическая оценка новых отечественных и зарубежных гибридов ранней белокочанной капусты, впервые определены особенности накопления ими биологически ценных и вредных соединений, изучен состав сухого вещества капусты и определен выход витаминов с гектара (аскорбиновой кислоты и витамина и) у различных сортов и гибридов капусты белокочанной.
Практическая значимость работы
Состоит в выявлении и рекомендации производству более урожайных гибридов ранней белокочанной капусты, обеспечивающих высокое качество продукции и экономическую целесообразность их возделывания. При выращивании белокочанной капусты, как медицинского сырья рекомендовались те гибриды, которые максимально обеспечивали выход метионина (витамина Ц) с единицы площади.
Апробация работы
Результаты исследований получили одобрение на научных конференциях РГАЗУ (2002 и 2004 гг.)
По материалам диссертации опубликовано 3 статьи
Основные положения, выносимые на защиту
- агробиологическая оценка различных отечественных и зарубежных гибридов ранней белокочанной капусты в производственных условиях;
- оценка продуктивности ранней белокочанной капусты по факторам почв и климата;
- содержание биологически ценных и вредных соединений в белокочанной капусте и выход важнейших для белокочанной капусты витаминов с гектара;
- состав сухого вещества у различных гибридов белокочанной капусты;
• экономическая оценка производства ранней белокочанной капусты для товарных целей, а также ее возделывание для получения медицинского сырья.
Объем и структура диссертации
Диссертационная работа изложена на _ страницах, содержит _
таблиц, _рисунков, выводы и рекомендации производству.
Список литературных источников содержит_ наименований, в том
числе_зарубежных авторов.
Методы и условия проведения опытов
Работа выполнена в 2002 - 2004 гг. в ЗЛО «Аграрное» Орехово-Зуевского района Московской области.
Опытный участок расположен в пойме реки Клязьма. Преобладающий тин почвы - дерново-подзолистые, по механическому составу преобладают песчаные. Мощность пахотного горизонта составляет 23 - 30 см. Пахотные земли близки к нейтральным. Опытные участки характеризовались довольно высоким содержанием питательных элементов: фосфора от 322 до 442 мг/кг почвы, калия 262-364 мг/кг, содержание гумуса до 6,1 %. Кислотность почвы близка к нейтральной (рН = 6,4 - 6,6).
В опытах использовали отечественные гибриды: Р] Колобок, Р| Трансфер, Р| Экспресс, Р| Старт, Р] Казачок, сорт Июньская и гибриды зарубежной селекции: р!Этма, Р)Чессма, Р^инда, Е|Каллисто, Р|Марчелло, р [Тропи кана.
Всего в опытах в течение трех лет было испытано 12 (плюс РЮрион-охотник, Р| Зенит) сортов и гибридов.
Технология возделывания капусты была общепринятой в хозяйстве -рассадным способом.
Рассаду выращивали в зимней теплице, на специально подготовленных почвогрунтах. Посев семян проводили в первой декаде апреля семенами первого класса из расчета 0,5 кг на га, глубина заделки 0,5 см. Температура воздуха после посева поддерживалась на уровне +16 +18° С. В возрасте 7-9 дней проводили пикировку рассады. До высадки рассады на постоянное место проводилась подкормка растений. В опыте посадку рассады производили рассадопосадочной машиной (РПМ) в конце первой, в начале второй декады мая в хорошо подготовленную и увлажненную почву. Учетная площадь делянки составляла 100 м1. Повторность 4-кратная. Размещение делянок рс идом! [зированное.
В течение всего периода вегетации (с апреля по август) проводились фенологические наблюдения и биометрические измерения. Изучали общую урожайность, динамику её поступления, качество кочанов, их биохимический состав, выход витаминов с гектара.
Биохимические анализы проводили по общепринятым методикам.
Статистическую обработку экспериментальных данных проводили методом дисперсионного анализа {Доспехов Б.А., 1985).
Экономическую оценку производства гибридов белокочанной капусты проводили на основе технологических карт, норм и расценок, применяемых в хозяйстве.
Оценка продуктивности ранней белокочанной капусты по факторам почв и климата
Известно, что на растение в естественных условиях влияет целый комплекс климатических факторов: интенсивность света, его спстиральный состав, обеспеченность влагой и питательными веществами.
Увеличить урожай - это значит целенаправленно регулировать процесс усвоения питательных веществ и направлять фотосинтез по заранее составленному графику формированию урожайности (Каюмов М.К., 1989).
В современных условиях БКП рассматривается в тесной связи с приходом ФАР, суммарным водопотреблением растений, количеством выпавших осадков, суммой температур и т.д.
Урожай формируется в процессе фотосинтеза в результате использования энергии солнечной радиации.
Потенциальная или максимально возможная урожайность (Уцу) белокочанной капусты рассчитана нами с помощью математической модели продукционного процесса (Тооминг Х.Г., 1978; Каюмов МХ, 1989):
У.у-Ю^хК^хХд/ч, (I)
где У „у - потенциальная урожайность (т/га); ц - коэффициент использования ФАР (КПД ФАР, %); Кт- коэффициент хозяйственной эффективности урожая или К Х<2 - суммарный приход ФАР за период вегетации (кДж/см1); ц -теплотворная способность биомассы (кДж/кг); 101 - коэффициент для перевода урожайности в т/га.
За период вегетации - 90 дней (май, июнь, июль), в условиях хозяйства накапливалось 90,8 кДж/см3 ФАР. С учетом КПД ФАР рассчитывали потенциально возможную урожайность (табл. 1)
1. Урожайность раиисЯ белокочанной капусты по приходу ФАР н КПД ФАР (т/га)
Приход ФАР, кДж/см1 Урожайность, т/га при КПД ФАР (%)
1.0 2,0 2,5 3,0 3,5 4,0
90,8 71 107 14} 178 214 250 285
98,6 76 113 131 189 227 264 302
106,4 82 122 163 204 245 285 326
Потенциально возможная урожайность ранней белокочанной капусты колебалась в значительных пределах: при использовании 1 % ФАР - 71 т/га; 1,5% ФАР - 107 т/га; 2,0% - 143 т/га; 2,5% - 178 т/га; 3,0% - 214 т/га; 3,5% - 250 т/га и при 4,0% - 285 т/га кочанов (табл. 1).
Исследованиями было выявлено, что наибольшая потребность в воде у белокочанной капусты приходилась на период основного роста — нарастание кочана.
Урожайность этой культуры нами . рассчитывалась также по бноклнматическому потенциалу продуктивности (БКП). В таблице 2 приведены составляющие БКП и урожайность белокочанной капусты.
2. Урожайность ранней Белокочанной капусты по срокам уборки, рассчитанная по БКП (т/га) при использовании 1,0 % ФАР
Срок уборки Tv, дня Zt'c, "с БКП, баллы Д ц кочанов на 1 балл БКП У, т/га ZQ, кДж/см*
1-й 90 1413 1,413 505 71 90,8
2-й 100 1588 1,583 476 76 98,6
3-й МО 1752 1,752 466 82 106,4
Следует отметить, что оценочный балл климата (JJ) нами определен впервые, и он может быть использован для обоснования теоретически возможной урожайности белокочанной капусты в идентичных областях зоны.
К уборке урожая ранней белокочанной капусты в условиях нашего хозяйства приступали через 90 дней после посева рассады. За этот период сумма температур составляла 1413ПС. За 100 дней, то есть ко второму сроку уборки, эта сумма оказывалась равной 1588°С, до третьего срока уборки (110 дней) она достигала 1752°С. Сумма температуры от посадки до массовой уборки оказывалась максимальной - 1752 °С (табл. 2).
Овощные культуры, в частности белокочанная капуста предъявляла повышенные требования к содержанию питательных веществ в почве. Это объяснялось тем, что корневая система большинства овощных культур слабо развивается, расположена в поверхностном слое почвы и плохо усваивает питательные вещества. Кроме того, капуста выносит большое количество элементов минерального питания с урожаем за относительно короткий период. Потребность в питательных веществах у капусты наиболее высокая в фазе розетки и завязывания кочана. Среди факторов жизни растений минеральное питание - наиболее доступно для регулирования. Главная задача состояла в том, чтобы своевременно и целенаправленно воздействовать корневым питанием на ход формирования урожая. За один месяц роста и развития усвоение азота составляло до 8,5 %, фосфора 6,7 % и калия 7,5 % от обшего содержания их в урожае. Затем интенсивность потребления питательных веществ резко возрастала, и максимум его приходился на период, образования кочанов (в течение 30 дней). При этом особенно быстро повышался темп усвоения азота. Фосфор интенсивно поглощался практически в течение всей вегетации. По мере образования кочанов происходило усиленное передвижение в них фосфора и калия из листьев розетки. Вследствие этого фосфор и калий накапливались в кочанах больше, чем в листьях.
Урожайность я качество ранней белокочанной капусты
Белокочанная капуста является важнейшей овощной культурой России. Она характеризуется высоким содержанием углеводов, представленных сахарами, крахмалом, клетчаткой, гемицеллюлозой, пектиновыми веществами. Сахара представлены глюкозой, фруктозой. Моносахара являются основной формой сахаров белокочанной капусты. Считают, что их содержание в кочанах белокочанной капусты, в зависимости от региона возделывания колеблется от 2,6 до 4,17 % (Сокол П.Ф., Примак А.П., Шманаева Т.Н., 1976).
Белокочанная капуста является источником многих витаминов, в том числе: тиамин (ВО. рибофлавин (В^), н нации (никотиновая кислота), пантотеновая (Вз) и фсшневая кислоты, провитамин А, провитамин Д> биотип (витамин Н), витамин К и Е и др. Она является важным источником аскорбиновой кислоты. Основное содержание витамина С находится в растении капусты в восстановленной форме. Его количество, в зависимости от зоны возделывания варьирует от 20 до 52 мг % (Сокол П.Ф., Примак А.П., Шманаева Т.Н., 1976). Капуста - поставщик минеральных элементов в организме человека. По различным источникам в золе белокочанной капусты содержится от 17 до 47 % кадия, от 9 до 30 % кальция. Значительное содержание и других элементов отмечено в белокочанной капусте. Так, в золе найдено от 1,8 до 5,9 % 02; 2,6 - 4,8% Ре2 Оз; 8,6 — 9,9% О и др. (Примак А.П., Литвиненко М.В., 1981, Сокол П.Ф., Примак А.П., 1976)
Нами в течение 2002 — 2004 гт. проводилось изучение гибридов отечественной и зарубежной селекции как по химическому составу, так и по урожайности. В опытах исследовались все важнейшие показатели, характеризующие качество белокочанной капусты: сухое вещество, сахара (включая моио- сахар н общий сахар), аскорбиновая кислота, витамин и, а также содержание нитратов. Исследования проводили по общепринятым методикам: сухое вещество — весовым методом; нитраты - ионометрическим экспресс методом; аскорбиновую кислоту - фенольным методом; общий сахар - цианадаым методом (Методические указания по определению химических веществ для оценки качества урожая овощных и плодовых культур, 1979; Методы оценки качества плодов и овощей, 1988).
Метеорологические условия в годы проведения опытов были различными. Так, 2002 год характеризовался высокой среднесуточной температурой воздуха и пониженным количеством осадков, по сравнению с многолетними ,данпыми. Среднесуточная температура воздуха в июне превышала среднюю многолетнюю на 1Л Количество выпавших осадков за месяц в анализируемом году составляло 48 мм, вместо 68 по средним многолетним данным. В таблице 3 приведена урожайность гибридов и сортов капусты белокочанной.
3. Урожайиость гибридов н сортов ранней белокочанной капусты, выращенной в Подмосковье за 2002-2004 гг. (т/га)
№ Сорт, гпбрпд 2002 г. 2003 г. 2004 г. Средняя 1а 3 года
I Р| Этма 29,5 32,5 37,0 33,0
2 Р) Чсссма 39,5 40,5 37,0 39,0
3 Р| Риада 36,5 39,5 44,0 40,0
4 Р| Каллисто 38,0 43,0 42,0 41,0
5 р! Марчелло 47,1 48,0 55,5 50,2
6 Г| Тропикана 31,0 59,0 58,5 49,5
7 Июньская -й 30,5 44,5 40,2 38,4
8 Р] Казачок 37,5 48,5 38,0 41,3
9 Р| Старт 25,2 34,4 29,5 29,7
10 р! Зенит 27,7 47,0 39,3 38,0
11 Р| Экспресс 30,6 25,3 40,1 32,0
НСРм 0,6 0,8 ■1.1 -
Погодные условия 2003 г. были идентичными. Так, температурные данное вегетационного периода превышал» средиемиоголетние Показатели, а количество выпавших осадков было ниже нормы. Условия вегетации 2004 г. характеризовались нормальной температурой воздуха и повышенным количеством выпавших осадков. Так, например, за июль - температура была на 1-2 ПС выше среднемноголетней, а количество выпавших осадков почти на 20 мм (в июне) и на 23мм (в июле) превышало норму.
Из таблицы 3 следует, что по урожайности гибриды значительно отличались между собой, и в сравнении со стандартным сортом Июньская. Например, Р, Марчелло превосходил по урожайности стандарт на 130%, а гибрид Я[Тропикана- на 129%.
Погодные условия оказывали влияние на биохимический состав белокочанной капусты, что находилось в полном соответствии с литературными данными (Ермаков Л.И. и др., 1961, Примак А.П., Литвииенко М.В., 1981, Борисов В.Л., Литвинов С.С., Романова А.В., 2003).
Существенное различие отмечалось по содержанию аскорбиновой кислоты, содержание которой в гибридах колебалось от 23,5 до 39,7 мг%. Такое же различие наблюдалось и по содержанию Сахаров - от 3,7 до 5,2%.
Из данных таблицы 4 следует, что отдельные гибриды, и прежде всего зарубежной селекции, характеризовались повышенным содержанием нитратов. Особенно высоким содержанием нитратов обладал гибрид Р] Тропикана (844 мг/кг), гибрид Р] Ринда имел наименьшее содержание нитратов - 361 мг/кг, что в 2,34 раза меньше первого.
4. Биохимический состав различных сортов и гибридов ранней белокочанной капусты в Подмосковье (средине показатели 1* 2002-2004 гг,)
№ Сорт, гибрид Суие вещество % Саха ра, % Витамин С, мтГ/. Нитраты, мг/кг
моно сумма
1 Г, Этма 10,55 4,06 4,18 30,2 685
2 Чессма 9,75 3,42 3,74 23,5 556
3 Риида 9,42 3,57 3,71 27,6 361
4 Калл исто 9,75 3,60 4,45 32,6 630
5 Р| Марчелло 10,89 3.83 4,31 33,1 665
6 Р] Тропихана 10,80 4,04 4,36 36,3 844
7 Июньская • й 9,27 4,57 5,23 39,7 426
8 Р^а-ичок 9,61 4,45 4,51 37,4 405
9 Экспресс 10,26 4,60 4,58 36,8 438
10 Р| Старт 9,32 4,24 4,23 32,2 505
и Р| Зенит 9,13 4,39 4,36 30,0 456
Следует также отметить, что различия эти наблюдались и по годам вегетации, и, как правило, гибриды давали высокую урожайность по сравнению с сортом Июньская.
В опытах проведено исследование динамики поступления урожайности капусты (таблица 5).
5. Динамика поступления урожаи ранней капусты, т/га (2004 г.)
№ Гибриды, сорта Сроки сбора, т Общая урожайное тът/га % от общего урожая Плотность кочана в - баллах
1 2 3 1 2 3
1. Г] Этма 17,8 18,5 0,7 37,0 48 50 2 3
2. Р( Чессма 17.0 17,4 2,6 37,0 46 47 7 4
3. Р>Ринда 18,0 18,5 7,5 44,0 41 42 17 3,5
4, Р| Кашшсто 16^ 21,0 4,2 42,0 40 50 10 3,5
5, Р, Марчелло 22,8 21,1 1),б 55,5 41 38 21 4
6. Р] Тропикана 23,4 25,7 9,4 58,5 40 44 16 4
7. Июньская - 51 15,7 17,7 6,8 40,2 39 44 17 4
8. [■'( Казачок 12,2 18,2 7,6 38,0 32 48 20 4
9. Старт 9.2 11,5 8,8 29,5 31 39 30 4
10. К|Зенит 12,6 14,9 11,8 39.3 32 38 30 5
11. р! Экспресс 12,4 16,0 11,7 40,1 31 40 29 4
Как следует из таблицы 5 гибриды Р] Этма и Чессма характеризовались более ранней отдачей продукции (48 и 46% собрали при первой уборке урожая. В то время как Старт и р! Экспресс всего 31%), что сказалось и на их более высоком уровне рентабельности производства.
Состав сухого вещества ранне» белокочанной капусты
Овощи характеризуются высоким содержанием воды. В белокочанной капусте ее содержание превышало 90%. В состав сухого вещества белокочанной капусты входят: клетчатка, сахара, мин. вещества и др.
Нами выяснялось процентное соотношение в сухом веществе основных его составляющих - клетчатки и Сахаров. Так как третьим по составу компонентом является зола, исходя вд данных Покровского A.A. (1976), Примака А.П. (1987) о том, что в состав сухого вещества входит 6-7% золы (микро- и макроэлементов), мы сделали соответствующий расчет и вычли ее из состава сухого вещества. После чего, определили процент содержания в сухом веществе клетчатки и Сахаров. Отмечаем, что гибриды зарубежной селекции характеризовались более высоким содержанием сухого вещества по сравнению с отечественными сортами и гибридами.
Нами проведено исследование по структуре органического вещества у изучаемых. сортов и гибридов раннеспелой капусты. Результаты этих исследований представлены в таблице 6.
6. Состав cystiro вещества различных гнбрцпов ранней белокочанной капусты (средний и 200(2 — 2004 гг.)
№ Сорт Содержание сухого Содержание в супом веществе,
гибрид вещества (исключая %
золу), г/1 ООг клетчатки сахара
I FIDtmü 9,82 57,5 42,5
2 Fi Чессма 9,07 58.8 41,2
3 F] Ркяда 8,77 57,7 42,3
4 F] Каллието 9.07 51,0 49,0
5 Fj Марчелло 10,13 57,5 42,5
6 Fj Тропикана 10,05 56,б 43,4
7 Июньская • st 8,63 39,4 60,6
S Fi Казачок 8,94 49,6 50,4
9 Fi Экспресс 9,55 52,0 48.0
10 Fi Старт 8,67 51,2 48,8
11 Fi Зенит 8,50 48,8 51,3
Так, у гибридов Тропикана и Марчелло его содержание составляло 10,05 и 10,13 % соответственно; в то время как у сорта Июньская содержание сухого вещества составляло 8,63 у гибрида Старт - 8,67 %, Более половины сухого вещества у зарубежных гибридов т это клетчатка, ее содержание доходило до 58,8 (Р) Чессма), в то время как сахара составили менее половины сухого вещества.
Отечественные сорта и гибриды характеризовались более высоким содержанием сахара в сухом веществе. Сорт Июньская имел сахара в сухом веществе более 60 %, а клетчатки - около 40%.
Отмечаем, что зарубежные гибриды белокочанной капусты характеризовались более грубой консистенцией. Хотя есть и зарубежные
гибриды (например F| Каллисто), которые характеризовались сравнительно низким содержанием клетчатки и высоким содержанием сахара.
Содержанке витамина U и аскорбиновой кислоты & различных гибридах ранней белокочанной капусты
Капуста известна как кладовая витаминов и незаменимых аминокислот. В капусте обнаружено небольшое количество углеводов, жиров, Сахаров, много минеральных веществ, в том числе соли калия, фосфора. Известно, что в капусте содержится 16 свободных аминокислот и среди них такие, как метионин, лизин, триптофан, аскорбиновая кислота, витамины К, В|, В$, РР, каротин и фитонциды. Особая ценность капусты как растения, содержащего витамин С, объясняется наличием в ней третьей формы аскорбиновой кислоты (индольно-связанной), которая называется аскорбигеном, являющимся самым устойчивым видом витамина С.
В середине XX столетия американский исследователь Чини обнаружил лечебное действие сока белокочанной капусты на больных язвенной болезнью. Фактор, содержащийся в капустном соке и обладающий противоязвенным действием. Чини, предложил назвать витамином U (по первой букве латинского слова Ulcus - язва). Синоним: Метионин.
В последнее время этому витамину уделяется должное внимание как среди биологов, так среди химиков и медиков. Но, к сожалению, очень мало проводится работ по выявлению его синтеза отдельными сортами и гибридами белокочанной капусты.
Белокочанная капуста стоит на первом месте среди всех овощных культур по содержанию витамина U, затем по убывающей следуют свекла столовая, спаржа, сельдерей, томат, кукуруза, картофель, морковь и др.
Витамин U термолабилен и инактивизируется при нагревании. Свет и воздух ускоряют процесс его разложения. Поэтому при варке овощей через 10 минуг разрушается 3-4 % содержащего в них витамина, через 30 минут — 11-13 %, а через час - до 65 %.
В свежезамороженных, а также в консервированных овощах, например в квашеной капусте, витамин U сохраняется длительное время.
Учитывая ценное действие витамина U, в нашей стране разработана технология производственного получения этого витамина из свежей белокочанной капусты.
Сейчас создан синтетический препарат, являющийся аналогом природного витамина U (он был получен в витаминной лаборатории института имени Баха ЛИ СССР под руководством профессора Букина В.Н. и передан для промышленного производства Уфимскому витаминному заводу).
Все же, по нашему мнению, витамин натурального происхождения более пеней еще и потому, что он не содержит побочных компонентов. В соковом же субстрате, кроме витамина, содержаться и другие полезные элементы. Разумеется, что не все сорта и гибриды имеют одинаковое содержание витамина U в растительной части белокочанной капусты. Задача селекционеров
создавать сорта и гибриды с максимальным его содержанием, чтобы получить эффективно работающий препарат, необходимо иметь свежий растительный материал. При этом нужно не только повышать урожай кочанов с гектара, но и добиваться максимального выхода витамина с гектара.
В данный момент проблема состоит в выявлении сортов и гибридов, максимально синтезирующих витамин U, а в дальнейшем - создание сортов и гибридов капусты белокочанной с максимальным содержанием витамина U.
Выход аскорбиновом кислоты н витамина U с гектара у различных гибридов ранней белокочанной капусты
В настоящее время в растениеводстве уделяется особое внимание не только урожайности культуры, но, прежде всего, выходу с гектара того продукта, ради которого культура возделывается. Например, выходу сахара с гектара при возделывании сахарной свеклы, выходу масла с гектара при возделывании подсолнечника и льна масличного и т, д. Эта проблема стоит и в овощеводстве: нам необходимо иметь не только высокий урожай моркови, капусты, томата, но важно также иметь максимальный выход с гектара каротина, различных витаминов.
Нами проведено исследование по определению содержания витамина С и витамина U, а также их выхода с гектара у различных гибридов, по сравнению с сортом Июньская - st. Результаты этих исследований представлены в таблице 7,
7. Содержание н выюд витамииа С с гектара у различных сортов н гибридов ранней белокочанной капусты {2002-2004ir.)
№ Сорт, гибрид Урожай кость, т/га Содержание витамина С, иг в 100 с Выход витамин а С, кг с гектара Отклонение от сил март*, %
но урожаАностн с га >■0 выходу витамина С с га
1 Fi3TMS 33,0 30,2 9,96 86 65
2 Р|Чессма 39,5 23,5 9,28 102 60
3 4 F|PHHfla 40,0 27,0 10,80 104 70
Fi Кал л исто 41,0 32,6 13,36 106 87
S Р|Марчелло 50,2 33,1 16,61 130 108
6 FiTpoimicaHa 49,5 36,3 17,96 128 117
7 Июньская • st 38,4 39,7 15,24
8 F| Казачок 41,3 37,4 15,44 107 101
9 Fi Старт 29.7 32,2 9,56 77 62
10 Ff Зенит 38,0 30.0 (1,40 98 74
11 F (Экспресс 32,0 36,8 11,77 83 77
Как следует из данных таблицы 7 содержание витамина С у гибридов значительно различается. Так, в среднем за последние три года его содержание колебалось от 23,5 % (у гибрида Р( Чессма)до 39,7 % (у сорта Июньская).
Если по урожайности отклонение от стандарта составляло от 77% (гибрид Старт) до 130 % {гибрид Е| Марчелло), то по выходу витамина С это различие было в пределах от 62% (р1 Старт ) до 117 % (Т^ Тропикана).
Следует также отметить, что отдельные гибриды, например р]Чессма, обеспечивали урожайность на уровне 102 % от урожайности стандарта, а выход аскорбиновой кислоты составил всего 60 %.
Надо заметить, что особенно высокий выход витамина С наблюдался у гибридов р1 Марчелло и Р| Тропикана, соответственно 16,61 и 17,96 кг с гектара. Характерно, что старый отечественный сорт Июньская даже при урожайности 38,4 т/га обеспечивал выход аскорбиновой кислоты 15,24 кг с гектара. Это связано, прежде всего, с тем, что сорт характеризовался высоким ее содержанием (39,7 мг на 100 г вещества). Пониженное содержание аскорбиновой кислоты в сорте приводит к тому, что один гибрид, например, Марчелло, хотя и превосходит по урожаю сорт Июньская на 130 %, а по выходу витамина С - он не на много превосходит стандарт.
Аналогичная работа проведена нами и по другому очень важному витамину - и. Результаты этих исследований представлены в таблице 8.
Из данных таблицы 8 следует, что гибриды и сорта ранней белокочанной капусты характеризуются различались содержанием витамина и. Его содержание в гибридах и сортах колебалось от 13,8 (Р|Каллисто) до 16,2 (Р, Зенит) мг/100г вещества. Высокое его содержание отмечено также у сорта Июньская и гибридов ?! Старт, Г» Тропикана и др.
8. Содержание н выюд витамина и с гектара у различных сортов н гибридов ранней белокочанной капусты (2002 — 2004 гг.)
№ Сорт, Урожай Содержание Выход Отклонение <л стандарта, %
тнбрид пость витамина и ввтамны 110 по выходу
т/га мг в 100 г аи урожайности потамина и
с гектара с га с га
1 Р|Этма 33,0 15,4 5,08 86 82
2 Р|Чессма 39,0 14,0 5,53 102 89
3 р1ришш 40,0 14,9 5,96 104 96
4 Р|Каляисто 41,0 13,8 5,65 106 91
5 Г] Марчелло 50,2 15,5 8,06 ' 130 130
Г [Тропикана 49,5 16,0 7,92 128 128
7 Июньская - 38,4 16,1 6,18
8 РгКаззчок 41,3 15,8 6,52 107 105
9 К1 Старт 29,7 16,1 4,78 77 77
10 Р,3епит 38,0 16,2 6,15 98 99
п Р) Экспресс 32,0 15,3 4,89 83 79
Расчетные данные свидетельствуют о различном выходе витамина и с гектара. Его выход составлял от 4,78 кг до 8,06 кг с гектара. Выход витамина не всегда коррелирует с урожайностью. Так, если гибрид Каллисто превосходит по урожайности сорт Июньская на 106 %, то по выходу витамина и с гектара
уступает сорту Июльская (91 %). Надо отметить высокий выход витамина и у таких гибридов как Р| Тропикана и Р) Марчелло (соответственно 7,92 и 8,06 кг/га).
Следовательно, для обеспечения достаточно высокого выхода витаминов с гектара необходимо вести селекцию не только на продуктивность, но и на повышенное их содержание в сортах и гибридах.
Экономическая оценка производства новых гибридов белокочанной капусты ранней
В работе проведена экономическая оценка производства изучаемых гибридов в условиях хозяйства ЗАО «Аграрное». С этой целью, согласно технологической карты, был определен чистый доход и уровень рентабельности. Результаты этих исследований представлены в таблице 9.
9, Экономическая онепка производства различных сортов и гибридов ранней белокочанной капуст <2004 г.)
Xt Показатели F (Тропикава Июньская si F,Кабачок F|4CCCM> Ft Марчелло
1 Урожайность, т/га 58,5 40,2 38,0 37,0 55,5
2 Затраты на производство продукции, тыс. руб./га 175,5 128,6 114,0 118,4 166,5
3 Себестоимость t тонны, тыс, руб. 3,0 3,2 3,0 3,2 3,0
4 Реализационная цена 1 тонны продукции, тыс. DV6. 7,0 7,0 7.5 8,3 8,0
5 Выручка от реализации, тыс, руб^га. 409,5 281,4 285,0 307,1 444,0
6 Чистый доход, тыс. руб. /га 234,0 152,8 171,0 188,7 277,5
7 Уровень рентабельности, % 133 11S 150 159 166
Из данных таблицы 9 следует, что гибриды обеспечивают различный чистый доход от 152,8 до 277,5 тыс. руб. с гектара (соответственно сорта Июньская и гибрида Р)Марчелло), при колебании рентабельности от 18% (сорт Июньская) до 66% (Р]Марчелло). Высокую рентабельность и высокий чистый доход обеспечивается за счет большой урожайности и сравнительно высокой цены реализации ранней белокочанной капусты.
Параллельно был проведен экономический анализ производства ранней белокочанной капусты из расчета ее выращивания ради получения сырья для
фармацевтической промышленности и, прежде всего, для получения Метиоиина (витамина и).
С этой целью нами был определен выход указанного витамина с гектара у различных сортов и гибридов капусты, количество таблеток, получаемых из растительного сырья с гектара, их стоимость и стоимость сырья. Результаты этих исследований представлены в таблице 10.
10. Экономическая оценка стоимости витаминной продукции (Метшим) различных гибридов ранней белокочанной капусты (2004 г.)
Л» Сорт, Урожайность, Выход Выход Чистая прибыль
тбрид т/га ьптаминаи витаминного от производства
с га, кг препарата метнопипа,
(тыс. табл./га) тыс. рубАа
1 Р|Тропнкана 58,5 9,36 374,4 58,5
2 Июньская 51 40.2 6,47 258,8 33,1
3 р!Казачок 38,0 6,0 240,0 36,0
4 Р]Чессма 37,0 5,18 207,2 11,1
5 Р] Марчелло 55,5 8,0 344,0 48,5
Для оценки стоимости витаминной продукции мы исходили; из общей урожайности гибридов (сортов), выхода витамина и с гектара, количества Метиошша в одной таблетке, а, следовательно, возможного количества их получения из витаминной массы, розничной стоимости таблеток и, наконец, определения стоимости всего витаминного сырья из гектара у различных гибридов ранней белокочанной капусты.
Из данных таблицы 10 следует, что основной показатель при определении стоимости витаминной продукции является выход витамина с гектара. У различных гибридов он колебался от 5,2 до 9,4 кг/га (при его содержании от 13,8 до 16,2 мг/%). Исходя из медицинских норм (Машковский М.Д., 1984) из полученного количества сырья витаминной продукции можно получить от 207,2 до 374,4 тысяч таблеток с гектара. Розничная цена одной таблетки составляет 2,5 руб.
Следовательно, чистая прибыль готового медицинского сырья (за вычетом других затрат) составит по гибридам от 11,1 (Т^Чессма) до 58,5 тыс. руб ^Тропикана),
Надо отметить, что медицинский препарат Метионин выпускается отечественными фармацевтическими заводами (в частности: Санкт-Петербургское ОАО "АЙ СИ ЭН ОКТЯБРЬ") и он имеет низкую стоимость но сравнению с зарубежными аналогами.
выводы
1. В Московской области за период вегетации капусты белокочанной ранней суммарное количество ФАР составляло 106,4 кДж/см2, что обеспечивает (при использовании 1% ФАР) урожай капусты белокочанной ранней за 90 дней вегетации до 71 т/га, за 100 дней вегетации - 76 т/га и за 110 дней - до 82 т/га.
2. Среди изученных гибридов ранних сортов белокочанной капусты в условиях Московской области наиболее высокой урожайностью характеризовались гибриды отечественной селекции: ^¡Казачок, из зарубежных: Р|Трогшкана и Р( Марче л л о.
3. Максимальное содержание основных биохимических веществ отмечено у гибридов Р| Казачок (витамина 37,4 мг%, сахара - 4,5 %) и Р,Тропи капа (соответственно 36,3 мг% и 4,3%). Высокими биохимическими показателями характеризовался и отечественный сорт Июньская, он содержал 39,7 мг% аскорбиновой кислоты и 5,2% сахара.
4. Анализ сухого вещества у гибридов белокочанной капусты показая, что зарубежные гибриды хотя и характеризуются высоким его содержанием (от 9,4% у Р(Ринда до 10,9% у Р) Марче лло), но составная их часть значительно отличается от сортов и гибридов отечественной селекции. Так, у гибрида Р|Тропикана сухое вещество состоит из 56,6% клетчатки и 43,4% Сахаров, в то время как у сорта Июньская сухое вещество состоит из 60,6% сахара и только 39,4% клетчатки.
5. Большое различие отмечено у изучаемых гибридов по накоплению нитратов. Особенно высокое их содержание отмечено у гибрида Р(Тропнкана - до 844 мг/кг. В целом отечественные гибриды накапливают нитратов в кочане меньше, чем зарубежные. Вместе с тем и отдельные зарубежные гибриды характеризуются их пониженным содержанием, например, Р|Ринда - 361 мг/кг.
6. По содержанию витамина и (метионина) среди изученных гибридов выделились гибриды Р]Старт, Р^еннт, сорт Июньская и другие, у которых этот показатель превышал 16 мг%, что дает возможность получить этот витамин от 4,7 до 8,0 кг/га,
7. В связи с существенным различием по содержанию витаминов в капусте их выход с гектара часто не коррелирует с урожайностью. Так, например, гибрид Р)Каллисто по урожайности превосходит сорт Июньская на 106%, а выход аскорбиновой кислоты с гектара составил только 87% от сорта Июньская.
8. Экономический анализ производства раннеспелой белокочанной капусты показал высокую её рентабельность (от 118% у сорта Июньская, до 166% - у гибрида Р( Марчелло), чистый доход составил от 152,8 рублей (сорт Июньская), до 277,5 руб. с гектара (гибрида Р|Марчелло).
Ранняя белокочанная капуста является важным источником медицинского сырья, в частности витамина и при выходе его до 9 кг с гектара обеспечивается получение до 374,4 тыс. штук таблеток метиошша, и чистого дохода 58,5 тыс. рублей с гектара.
Рекомендации производству
1. Агробиологическая оценка новых отечественных и зарубежных гибридов ранней белокочанной капусты в производственных, условиях позволяет рекомендовать для внедрения в производство Подмосковья из отечественных гибридов: Р( Казачок, из зарубежных - Р]Марчелло и Р^ропикана, обеспечивающих чистый доход от 171,0 до 277,5 тыс. руб. с гектара,
2. Для выращивания белокочанной капусты в качестве медицинского сырья в Московской области рекомендуем гибриды Марче лло и Р]Тропикана, обеспечивающие максимальный выход метионина (витамина Ц) с гектара.
По материалам диссертации опубликовано 3 работы:
1. Примак А.П., Долгая Е.В. Витамин и как важнейший показатель качества белокочанной капусты // Науч. тр. РГАЗУ (Агрономия). М., 2002. С. 14-16.
2. Долгая Е.В. Хозяйственная и биологическая оценка сортов и гибридов ранней белокочанной капусты, выращенной в Московской области // Вестник РГАЗУ. М., 2004. С. 73-75.
3. Примак А.П., Долгая Е.В, Биохимический состав раннеспелых сортов и гибридов белокочанной капусты, выращенной в Московской области // Вестник РГЛЗУ. М., 2004, С. 66-67.
Оригинал-макет подписан к печати 27.04,2005 г. Формат 60x84 1/16. Печать офсетная. Объем 1,0 н.л.
Тираж 100 экз. ¿с*С. 6$
Издательство РГАЗУ 143900, Балашиха 8 Мое конской области
11-7833
- Долгая, Елена Владимировна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 2005
- ВАК 06.01.06
- Изучение биологических особенностей и разработка отдельных элементов технологии возделывания килоустойчивых сортов и гибридов капусты белокочанной
- Влияние минеральных удобрений на урожайность F1 гибридов поздней белокочанной капусты и семенную продуктивность родительских линий
- Агробиологическая оценка гибридов ранней белокочанной капусты в условиях Центральных районов Нечерноземной зоны РФ
- Подбор сортов и гибридов белокочанной капусты для конвейерного поступления продукции в условиях Северо-Востока России
- Технологическая оценка гетерозистых гибридов капусты белокачанной на пойменных почвах Центральной Нечерноземной зоны