Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Агробиологическое обоснование зонального размещения и повышения продуктивности томата в Южном Казахстане
ВАК РФ 06.01.06, Овощеводство
Автореферат диссертации по теме "Агробиологическое обоснование зонального размещения и повышения продуктивности томата в Южном Казахстане"
/):3
На правах рукописи
ПЕТРОВ Евгений Петрович
АГРОБИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЗОНАЛЬНОГО РАЗМЕЩЕНИЯ И ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ ТОМАТА В ЮЖНОМ КАЗАХСТАНЕ
Специальность: 06.01.06 — овощеводство
Автореферат диссертации на соискание ученой степени -доктора сельскохозяйственных наук
МОСКВА 1099
Работа выполнена в Ка)ахскоч Государствен.юч аграрном университете
Научный конслльтант—доктор сельскохозяйственных наук, профессор С. А. Бабаев.
Официальные оппоненты В. А Лудилов—доктор сельско хозяйственных наук, профессор ВНИИО, М. И. Рубцов—док тор сельскохозяйственных наук, профессор ВНИИкормов им В Р Вильячса, Е. Г. Добруцкая—доктор сельскохозяйственных наук, ВНИИССОК
Ведущее предприятие — Московское отделение Всероссийского института растснисводетва
Защита диссертации состоится 17 мая 1994 г в 15 часов на заседании диссертационного совета Л 120 3") 0 5 в Московской сельскохозяйствен шй академии имени К А Ти\* фязева Адрес 127550, Москва Тимирязевская , 49 Ученый совет ЧСХА
I диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ИСХ\ Автореферат разослан '\ апреля 1ЧЧЧ г
Ученый секретарь диссертациснного совета — кандидат биологических наук
О. Н. Аладина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Претворение в жизнь долговременной комплексной программы развития сельского хозяйства является важнейшим условием непрерывного повышения жизненного уровня населения. Томат -одна из основных и наиболее распространенных овощных культур, возделываемых в Казахстане. Популярность культуры объясняется высокой биологической полноценностью плодов. Благоприятные климатические усло-■ вия для его возделывания имеются в южных областях республики (Алма-тинская с Талдыкорганским регионом, Жамбылская, Южно-Казахстанская, Кзылординская), где сосредоточено 51,3 % (9,52 тыс. га) посевной площади. :С учетом вертикальной зональности . и наличия необходимых факторов можно выделить зоны для успешного возделывания ранних, средних и поздних томатов рассадным и безрассадным .способами и составить конвейер с целью обеспечения населения Южного Казахстана и для вывоза в северные области республики. При научно-обоснованной норме потребления томата 25-32 кг на человека в год, в настоящее время в Казахстане произво-; дят только 13,5 кг, что свидетельствует о необходимости увеличения его валового производства в два раза.» Для полного обеспечения томатом населения республики необходимо в ближайшие годы увеличить производство их в основном за счет повышения урожайности. Однако без учета зонального размещения посевов и посадок и использования приемов повышения энергии прорастания, всхожести семян, выбора рациональной схемы и густоты стояния растений, подбора перспективных сортов и сроков их высева с учетом климатических условий зоны выращивания, а также применения специальных приемов (формирование, обработка растворами ретардантов и стимуляторов; выращивание на черной полиэтиленовой пленке и т.п.), добиться повышения продуктивности томата весьма проблематично.
• Диссертационная работа является результатом многолетних исследований (1974-1996 гг.) и посвящена решению общегосударственной задачи, связанной • с зональным размещением основных площадей и увеличением продуктивности томата в Казахстане. .* ' - - '*•.'.'
Исследования проводились в Казахском сельскохозяйственном институте при личном участии автора в соответствии с государственными отраслевыми программами ПСНТ, бывшего ВАСХНИЛ в рамках тематического плана института, зарегистрированных в Государственном комитете по науке и технике за № 76082830; 79011088; 01.85.5014742; 01.87.0005301.
Цель и задачнисследований. Цель работы заключалась в научном обосновании размещения посевов томата в южных областях Казахстана, разработке
; .'1(>Л/.ьмая -"-;,"•'■-*-"■•■'"■■
Н-.У . . С«ЗЯЮТЕКА ' - : *
Мо-"*.схтл.^хсо.асадвмт :
К. А. Тк.,Фрязева
наибопье прогрессивных методов воздействия на семена, сеянцы, рассаду, растения дтя повышения посевных качеств семян и продуктивности растений, (.«здания конвейера поступления продукции, начиная с возможно ранних сроков ПЮДООТД1ЧИ зд наступления заморозков Поставленная цель достигалась решением с 1е 1ующих задач
- дать агробиологическое обоснование зонального размещения посевов томата в южных областях Казахстана,
- разработать конвейер поступления продукции томата для снабжения региона выращивания и вывоза в северные области,
- изучить влияние факторов предпосевной обработки семян (импульсный концентрированный солнечный, электрический, лазерный свет) на их посевные качества и продуктивность растений,
- отработать режимы сортирования, калибрования, намачивания семян и дать оценку их комплексного воздействия,
- дать оценку досвечиванию сеянцев томата и обработке рассады хлорхо-шнхлоридом,
- обосновать выбор густоты и количества растений в гнезде при посевной кучьтуре томата,
- установить оптимальную нагрузку растений плодовыми кистями в рассадной и посевной культуре,
- обосновать целесообразность выращивания томата на полиэтиленовой тенке,
- изучить целесообразность использования разновозрастной рассады томата различных по скороспелости сортов,
- дать организационно-экономическую оценку разработок
Научная новизна. Для южных областей Казахстана, на основании их почвенно-климатических условий, установлены микрозоны выращивания томата, обусловливающие рациональное ведение культуры
Разработан конвейер поступления продукции томата в регионах выращивания и график вывоза ее в северные области Отработаны режимы воздействия и изучено влияние способов предпосевной обработки семян томата (импульсным концентрированным солнечным, Электрическим, лазерным светом, сортирования, калибрования, намачивания), досвечивания сеянцев, обработки рассады х юрхолинхпоридом, обоснован выбор густоты и количества растений в гнезде, оптимальной нагрузки растений плодовыми кистями, показана целесообразность выращивания томата на черной полиэтиленовой пленке и использование разновозрастной рассады
Предюжены методики определения дифференцированного поглощения света семенами и оценки предпосевной обработки семян
Положения, выносимые на защиту •
1. Агроклиматическое обоснование рационального размещения посевных площадей томата в южных областях Казахстана и создание конвейера поступления продукции для обеспечения населения этих областей и вывоза в северные области республики.
2. Обоснование и разработка способов воздействия на семена, сеянцы, рае. саду, растения; оптимизация схем посева и способов выращивания растений.
Практическая ценность работы. Научно-практическая ценность представленной диссертации определяется использованием разработок и предложе-, ний автора в целях повышения продуктивности томата и улучшения биологического качества продукции. Важным для производства является установление автором зон рационального выращивания томата в Южном Казахстане, где для этого имеются благоприятные почвенно-климатические условия. Выявленные ' закономерности климатических условий зон (агроклиматических районов) выращивания позволяют в оптимальные сроки проводить посев и посадку рассады, составить конвейер поступления продукции не только для обеспечения нужд населения конкретной области, но и для снабжения северных областей республики.
Разработанные приемы и способы воздействия на семена, сеянцы, рассаду, растения дают возможность повышения урожайности культуры. Предлагаемый экспресс-метод определения, эффективных режимов воздействия различных факторов на семена томата позволяет с высокой степенью достоверности проводить выбор оптимальных режимов для повышения продуктивности томата.
Результаты исследований послужили основой для рекомендаций по предпосевной подготовке семян, промышленной технологии выращивания рассады и отдельным приемам возделывания культуры томата в открытом грунте.
Предпосевная подготовка семян и другие приемы ведения культуры томата, применяемые в хозяйствах юга и юго-востока республики, дают экономический эффект в рассадной культуре 1,3-1,5 тыс.руб/га (70-90 тыс. тг/га), в посевной -
0,2-0,4 тыс. руб/га (26-37 тыс.тг/га).
. Внедрение предпосевной подготовки семян и других разработанных приемов ведения культуры в хозяйствах Южного Казахстана на площади около 1000 га обеспечило повышение урожайности на 14-17 % и позволило получить дополнительно 20 тыс. ц плодов. • ' '
.'■ Личный вклад соискателя и реализация результатов исследований
Соискателем обобщены многолетние (1974-1996 гг.) результаты собственных исследований, проведенных за время работы на кафедре омшеводс! на Кд-
захского сечьскочозяйственного института, где автор работал в качестве основного испочнителя тем заданий
В представленной работе обобщаются результаты исследований, выполненных в 1974-1996 гг. лично автором и его дипломниками, заведующим кафедрой овощеводства М 3 Юсуповым Автор считает своим долгом выразить им благодарность Совместно опубликованные труды использованы в данной работе соискателем
При работе над диссертацией автор имел всестороннюю поддержку со стороны руководства Казахского сельскохозяйственного института (впоследствии Казахского Государственного аграрного университета), Министерства сельского хозяйства Республики Казахстан , а также руководителей и агрономов специализированных хозяйств юго-востока Республики Казахстан, которым соискатель весьма благодарен
Основные результаты исследований опубликованы автором в 59 научных работах
Предложения и выводы, полученные автором, апробированы на практике и рекомендованы для широкого внедрения в специализированных хозяйствах Южного Казахстана
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Казахского СХИ (Алма-Ата, 1982, 1986, 1993), научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов (Алма-Ата, 1987, 1990, 1992), научно-производственных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов (Алма-Ата, 1977, 1992), республиканской конференции молодых ученых (Алма-Ата, 1976), восьмой научной конференции молодых ученых и аспирантов НИИ овощного хозяйства (Москва, 1977), девятой научной конференции по овощеводству (Москва, 1979), третьей Всесоюзной конференции по фотоэнергетике растений (Алма-Ата, 1974), пятой Всесоюзной конференции по фотоэнергетике растений (Алма-Ата, 1978), шестой Всесоюзной конференции по фотоэнергетике растений (Львов, 1980), Всесоюзной конференции по фотоэнергетике растений (Львов, 1984), межрегиональной научно-теоретической и практической конференции по картофелеводству и овощеводству республик Средней Азии и Казахстана (Алма-Ата, 1990), республиканской на>чно-практической конференции по картофелеводству и овощеводству в Казахстане (п КаГшар, 1997), республиканском проблемном круглом столе (Алматы, 1998)
За период с 1974 по 1996 годы по результатам НИР соискателем совместно С сотрудниками кафедры овощеводства ежегодно составлялись научные
отчеты. * "» . ' , . .
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, экспериментальной части, выводов и рекомендаций производству. Работа изложена на 417 страницах машинописного текста, включает 219 таблиц и 29 рисунков. Список литературы включает 794 наименования, в том числе иностранных—139.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
, Агроклиматические условия вырашивания томата в Южном
"•'■'■-,'.'..' .Казахстане'.
Территория Южного Казахстана расположена между 40 и 47° с.ш. и 59 и 83° в.д. и занимает площадь 703 тыс. км2. С севера на юг протяженность терри. тории колеблется от 400 до 700 км, а с востока на запад - около 2000 км. Из 14 административных областей, входящих в состав республики, на юге расположено 4: Алматинская (в т.ч. Талдыкорганский регион), площадью 223,1 тыс.км2, Жамбылская — 144,3, Южно-Казахстанская - 117,4, Кзылординская - 118,4 тыс.км2. ■'
В работе дана агроклиматическая оценка территории Южного Казахстана и выделены агроклиматические районы, наиболее перспективные для возделывания томата. В ■ Алматинской области это районы: Карасайский, Талгарский, Илнйский, Коксуский, Аксуский, Алакульский, Каратальский, Панфиловский, - Саркандский, Талдыкорганский; в Жамбылской - Сарысуский, Жамбылскнй, Таласский, Мойынкумский, Кордайский, Меркенский, Свердловский, Шуйский; в Южно-Казахстанской ~ Ордабасынский, Толебийский, Сайрамскин, Са-рыагачский, Туркестанский; в Кзылординской - Сырдарьинский, Шиелинский.
. Радиационный режим южных областей Казахстана, как и других южных широт, характеризуется быстрым нарастанием интенсивности прямой солнечной радиации, обилиемсине-фиолетовых' лучей, коротким днем и периодом ■ сумеречного освещения. В декабре освещенность солнечными лучами горизонтальной поверхности в Алмате в 5 раз лучше, чем в Москве. Существенная разница в этом показателе сохраняется ранней весной (март), что, несомненно, благоприятствует выращиванию на юге высококачественной рассады в ранние сроки без дополнительного искусственного освещения,.
По годовой сумме прямой солнечной радиации территория южных областей Казахстана уступает лишь Ташкенту, где число часов солнечного сияния (по гелиографу) достигает 2890. Очень сходный С.Ташкентом радиационный режим
'5г': К
имеет Южно Казахстанская область, граничащая с северо-восточной частью Узбекистана
Однако при биоклиматической оценке радиационного режима южных об-ластеи Казахстана приходится считаться с тем, что высокие интенсивности света часто выходят здесь за пределы оптимальных для фотосингетической дея-тепьности растений и вызывают необходимость защиты их от вредного действия прямых солнечных лучей На территории Казахстана при продвижении с севера на юг, сумма фотосинтетически активной радиации (в диапазоне длин волн 0,38-0,71 мк) возрастает с 40 до 50 ккал/смг, что отвечает требованиям даже самых светолюбивых растений
Продолжитетьность теплого, безморозного периода в южных областях на 40-70 дней больше, а переход средней суточной температуры воздуха через 10° наступает на 40-*>0 дней раньше, чем в северных областях Казахстана
На рост и урожайность раннего томата наибольшее влияние оказывают ход весенней погоды, неустойчивость которой усиливается влиянием факторов, связанных с вертикальной зональностью, в частности, столкновением на территории предгорий горного климата с климатом прилегающих с севера пустынь Поэтому агрокомплекс выращивания раннего томата и рассады должен включать приемы защиты растений от резких колебаний атмосферных факторов
Обеспеченность растений томата естественными осадками на всей территории Южно;о Казахстана недостаточная Годовая сумма осадков по долинным районам юга колеблется от 120 (Кзылорда) до 500 мм (Алматы). Эти осадки удовлетворяют потребность томата в воде лишь на 15-20 %, поэтому успешное выращивание его возможно здесь только при обеспечении искусственного орошения
Наиболее крупные водные артерии, используемые для орошения в Семиречье - реки Аягуз, Лепсы, Аксу, Каратап, Или, Тентек, Чу На крайнем юге республики главные оросительные системы расположены в бассейнах рек Талас, Келес, Лрысь, Сыр-Дарья
При общей оценке природных условий южных областей Казахстана пока-мно, что их тепповые ресурсы очень велики и позволяют выращивать томат в сроки, бчизкие к срокам Молдавии, Крыма и других южных пунктов бывшего СССР Однако резкая континентальность и.сухость климата, возврат поздневесенннх заморозков, большое разнообразие почвенных условий де-иют необходимым применение здесь зональной агротехники, направленной на преодоление неблагоприятных факторов внешней среды и возможно более нотное испопьзование кчнматических ресурсов, благоприятствующих возделыванию томата
Основные черты засушливого континентального климата: высокая температура и резкие ее суточные колебания, сухость воздуха, обилие прямой солнечной радиации и длительный (свыше 160 дней) безморозный период, на фоне искусственного орошения благоприятствуют культуре томата и позволяют реализовать высокие потенциальные возможности растений. Приведены данные, показывающие, что высокие и устойчивые урожаи зрелых плодов томата (свыше 500 ц/га) получают все сортоучастки, а также передовые хозяйства республики.
Анализ многолетних опытных данных южных сортоучастков (1960-1990 гг.) по изучению более 80 сортов томата! показал, что их биологическая разнокаче-ственность по скороспелости наиболее полно проявляется в сроках наступления фазы массовой плодоотдачи и созревания на корню основной массы (75 %) урожая. На основании этих дачных определена хозяйственно-целесообразная продолжительность полевой вегетации и соответствующая ей сумма средних суточных температур воздуха для различных по скороспелости сортов томата (таблица 1). [. ^
. Таблица 1 1
Хозяйственно-целесообразная продолжительность полевой вегетации и
соответствующая ей сумма среднесуточных температур воздуха для ^различных по скороспелости сортов томата в условиях юга Казахстана
Группа сортов " ПО скороспелости • Способ выращива- -ния Средняя продолжительность периода "всходы-первый сбор" Общая продолжительность полевой вегетации растений - от высадки (посева) до окончания сбора плодов, дни Необходимая сумма среднесуточных температур вочдуха, градусы
Раннеспелые (типа Ранний 83) рассадный 105-110 110-120 2400-2500
посевной 76-78 140-145 2800-2900
Среднеранние (типа Колхозный 34) рассадный 108-110 120-130 2500-2600
посевной - 80-82 150-155 2900-3000
Среднеспелые (типа Факел) рассадный 114-116 135-140 2700-2800
посевной 90-92 160-165 3200-3300
Среднепозд-ние (типа Волгоградский 5/95) рассадный 120-122 145-150 2900-3000
посевной ... 95-100 , . 170-175 3300-3400 •
Показано ведущее значение рассадного метода возделывания томата, обеспечивающего получение высоких урожаев в любые по погодным условиям годы
Показана перспективность применения в южных областях не менее четырех различных способов культуры томата, рациональное сочетание которых обеспечивает равномерное поступление урожая с июня по октябрь включительно Эти способы включают а) сверхраннюю культуру скороспелых сортов томата под временными пленочными укрытиями, б) раннюю неукрывную культуру скороспелых сортов с высадкой горшечной хо-юдостойкой рассады до минования поздневесенних заморозков; в) сред-непоэднюю культуру среднеспелых сортов с высадкой безгоршечной рассады посте минования весенних заморозков, г) позднюю безрассадную культуру среднеспелых и позднеспелых сортов томата
Для обл-гстей Южного Казахстана разработана рациональная структура посевов, обеспечивающая значительное увеличение сбора ранней продукции (в июнемноле до 30 % валового урожая) Показана необходимость разработки агротехники повторной культуры томата на крайнем юге Казахстана
По условиям тепло- и влагообеспеченности вегетационного периода территории южных областей Казахстана подразделяются на агроклиматические районы В Алматинской области 1а - очень сухой, умеренно жаркий, 16 - очень сухой, жаркий район Илийской долины; II — очень сухой, III - очень засушливый подгорно-равнинный, IV - засушливый предгорный район Заилийского Алатау, V - горный район Заилийского Алатау (с высоты 1 ООО м над ум) В Талдыкорганском регионе Алматинской об-пасти 1а - очень сухой, умеренно жаркий, 16 - очень сухой, жаркий район Илийской долины, II - сухой, умеренно жаркий; III - очень засушливый предгорный, IV - горный район Джунгарского Алатау В Жамбыл-ской области 1а - очень сухой, умеренно жаркий, 16 — очень сухой, жаркий, II - сухой жаркий, III - очень засушливый предгорный; IV - горный В Южно-Казахстанской области 1а - очень сухой, жаркий, 16 — очень сукой и очень жаркий, II - сухой предгорный, III - горный В Кзылордин-ской области 1а - очень сухой, жаркий, 16 - Присырдарьинский, Гв- очень сухой, очень жаркий, И - сухой предгорный. Анализ почвенно-ктиматических усчовий позволил выделить агроклиматические районы, пригодные дпя возделывания томата и рекомендовать неукрывную куль-гуру в них (таблица 2) Дан расчетный график поступления урожая при сочетании различных способов культуры томата для южных областей Ка-«ахстана, позво 1яющий не только снабдить население этих областей про-т\М1иен, но и вывозить ее в северные области республики
Таблица2 ' - '.V у- ■ ■ ' . ■■ , ' /
„• Основные показатели ведения культуры томата в открытом грунте южных областей Казахстана
Алматинская Талдыкорганский регион Алматинской областии Жамбылская ; '
агро-кли-мага-чес-кий район последний ксен-КИЙ ' шо-рою« безморозный первая, дней it-p выше ■ IQ". дата кп-иожна кул-тура томата aipo-кдк-мага-чес-ий район последний аесея-ний заморозок безморозный первая. дней Zf-P выше 10° дата воз- агро- ГЛИ- мата-чсс- КИЙ район последний весенний заморозок безморозный период, дней Xf-p »ыше- 10" . дата возможна куль-ТЛ» томата
посе-аа шсаа-ирас-аш посе-аа - шеад-сн рас-ады культура томата посева высад-ш рассады
16 1? IV 170 >3600 18IV 20.IV ранняя 16 20.IV 171 >3600 21.IV 23.IV ранняя 16 13- 23.IV 160183 34003900 21IV 23.IV ранняя
II 13-19.IV 169181 35003600 20.1V 22.IV ранняя II 20-30.IV 152178 32003500 23.IV 25.IV ранняя II 10-29.1V 148175 34003900 23.IV 25.1V фешс' ранняя
III 2225 IV 161166 34003500 26.IV 28.IV Ф«анв> рвнняя III 13. IV .-4.V 142184 28003200 24.IY 26.1V спелая III 20.1V -4 V 149173 30003500 24. IV 26.IV фГДЯС— спелая
IV 22-25IV 149174 31003400 26IV 28.IV феие-рвгош
Vfc» ядеош ,J««?J!L 27.IV 167 <3100 28.IV 30.1V среднеспела* ..
Южно-Казахстанская Кзылординская
агро- КЯН-М41И- чес-кнй район последний весенний тамо-роюи безморозный период дней If'-p дата возможна К>'ЛЪ- томата агро- КЛН-' мати-чсс-кий район последний весенний замо-рото« безморозный период. дней I f'-p дата возможна Гу.ть-тура томата
10" посева аысад-ai рассады 10° посева !ЬЮД- <нрас-:аДЫ
16. 3- 12IV »75- 19Г) 4000-46(Ю 13.1V 15IV рЫНШ 16 IIIS IV 167178 36004200 13.IV 15.1V ранняя
II 28 111 12 IV 184213 33004400 14 IV I6.1V ранши 11 12-16.IV 185-• 188 3700т 3800 I5.1V 17.IV ранняя
ОБЛУЧЕНИЕ СЕМЯН КОНЦЕНТРИРОВАННЫМ СОЛНЕЧНЫМ, ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ, ЛАЗЕРНЫМ СВЕТОМ
Импульсный концентрированный солнечный свет
Использование оптических излучений для биостимуляции семян сельскохозяйственных культур — одно из важнейших достижений фотоэнергетики в сельском хозяйстве Использование идеи фотоадаптации было положено нами в основу исследования влияния оптических излучений на рост, развитие, фотосинтетическую деятельность, урожайность томата
Для облучения семян использовали зеркальный рефлектор системы В Н. Бухмана Рефлектор представляет собой раму площадью 3,7 м2, на которой размешено 300 плоских стеклянно-серебряных зеркал размером каждое 9x14 см Зеркала смонтированы таким образом, что солнечный свет, падающий на них, после отражения собирается в сравнительно узкий пучок - фокальное пятно Различной фокусировкой зеркал можно достичь такого отражения лучистого потока, в фокусе которого солнечная энергия или концентрация света будет усилена в 50-80 раз и иметь интенсивность до 50-100 кал/см2 при ср -днем значении солнечной радиации 1 кал/см2 мин Средний диаметр фокального пятна рефлектора 17-20 см
Для того чтобы семена не повреждались солнечной энергией высокой концентрации, они облучаются равномерным покачиванием рамы с зеркалами вокруг продольной оси При таком ритмичном покачивании фокальное пятно "пробегает" облучаемый объект определенное, заданное число раз Семена облучали импульсным концентрированным солнечным светом (ИКСС) в полуденные часы (11-14 ч ) при высоте стояния Солнца 45-60° В этих условиях видимая радиация составляет около 40 %, инфракрасная — 50 %, а ультрафиолетовая - 4 % от общего потока солнечной радиации (М 3 Юсупов, Г.Т Каплина, А А Шахов, 1967)
В лабораторных условиях изучали экспозиции 1,2,3,4,8,16,30,60 секунд, 5,15,30,45,60 минут Контролем служили необлученные семена Установлено, что положительное влияние на повышение энергии прорастания, лабораторной и полевой всхожести оказывают из секундных экспозиций — 2 сек, из минусных - 45 мин
В прорастающих семенах, после экспозиции облучения 2 сек. и 45 мин уве-пичилась активность липазы и возросла интенсивность дыхания при экспозиции 2 сек - на 15,2 %, а при 45 мин - на 13,4 % выше контроля Для полевого опыта взят сорт Колхозный 34 (экспозиции облучения 45 мин и 2 сек ) Опыт проведен в совхозе 'Пригородный в 1975-1977, 1980 гг (рассадная культура)
И)
У растений, выросших из облученных семян, наблюдалось ускорение вступления в очередные фазы развития на 2-3 дня.
Биометрические исследования выявили различия в развитии опытных растений. Наибольшую площадь листьев имели растения из семян после 45 мин. облучения. Продуктивность ассимиляционного аппарата в контроле составила 1,22, при облучении 45 мин. - 1,56, 2 сек. - 2,29 кг на 1 мг листьев. Интенсивность фотосинтеза в период начала плодоношения у растений из семян, облученных в течение 45 мин., на 18,1, а 2 сек. - на 23,4 % превышала показатель контрольных растений.
В листьях растений, выросших из семян, облученных ИКСС, содержание аскорбиновой кислоты превышало контрольные растения в фазу бутонизации на 10,4 %, цветения - на 19,4 %, в - ачале плодоношения -на 15,2 %. Содержание аскорбиновой кислоты в листьях растений из семян, облученных в течение 45 мин., в эти же фазы превышало содержание ее в контрольных растениях, соответственно на 8,7, 16,7 и 14,3 %. Аналогичную закономерность имело содержание катала-зы в листьях. Испытуемые экспозиции облучения повысили содержание хлорофилла в листьях растений, чем активизировали ассимиляционную деятельность.
В плодах растений, выросших из облученных в течение 45 мин. семян, содержание сухого вещества составило 6,84 %, Сахаров - 3,82 %, общая кислотность — 0,614 %; при облучении 2 сек., соответственно 6,98, 4,17 и 0,625 %; в контроле - 5,76,3,31 и 0,555 %. Средняя масса плода контрольных растений составила за вегетацию 75 г, при облучении 45 мин. - 76,3 г, а 2 сек. - 81,4 г.
Облучение повысило продуктивность растений. Наибольшая прибавка урожая за вегетацию получена при облучении семян 2 сек. (таблица 3).
Таблица 3
Влияние облучения семян ИКСС на урожайность и экономическую эффективность томата сорта Колхозный 34 (1975-1977, 1980 гг.)
Продолжительность об; лучения Урожайность с 1 га Дополнительный чистый доход, руб/га Себестоимость 1т, руб Рентабельность, %
ранняя за вегетацию
т % т %
Контроль . 17,3 100 84,0 100 - 28,3 352.4
45 мин. . 24,8 143,4 , 97,2 115,7 1369 27,9 369,7
2 сек. 24,0 138,7 98,6 117,4 1485 27,1 369,7
НСРо,95 1,42-2,86 . • 3,26-5,76 Б х, % . 3,7-10,9 3,0-8,6
' '"'.Л ' ' И'
Наибольший дополнительный чистый доход получен в варианте облучения семян экспозицией 2 сек, здесь же минимальная себестоимость продукции Производственный опыт по облучению семян ИКСС экспозицией 2 сек проведен в рассадной культуре в совхозе "Пригородный" с сортом Колхозный 34 в
1977 г на площади 4 га, в посевной культуре в 1979 г. с сортом Ранний 83 (12 га) и Советский 679 (22 га), в 1980 г с сортом Ранний 83 (20 га), в 1981 г. с сортом Факел (46 га), в 1982 г. с сортом Факел (15 га), в посевной культуре в 1977 г в совхозе им ХХШ партсъезда с сортом Колхозный 34 (5 га), в посевной культуре в колхозе "Луч Востока" в 1978 г с сортом Колхозный 34 (40 га), в 1979 г. с сортом Колхозный 34 (45 га) и Ранний 83 (70 га), в 1980 г. с сортом Колхозный 34 (72 га) и Ранний 83 (31 га), в 1981 г. с сортом Факел (50 га), в 1982 г с сортом Факел (15 га), в посевной культуре в колхозе им Калинина в
1978 г с сортом Советский 679 (37 га), в 1979 г. с сортом Советский 679 (90 га). Контролем служили необлученные семена
Урожай за вегетацию от облучения семян в рассадной культуре превысил контроль на 15,8 %, а в ранних сборах - на 31 % В посевной культуре прибавки урожая за вегетацию за годы внедрения по сорту Колхозный 34 составили 1416,2 %, а в ранних сборах - 20,3-26 %, по сорту Ранний 83 за вегетацию 12,918 %, а в ранних сборах - 21,2-24,9 %, по сорту Советский 679 за вегетацию -15,2-17,4 %, а в ранних сборах - 21,6-24,2 %; по сорту Факел за вегетацию -12,2-14,3 %,• а в ранних сборах - 18,5-23,3 %. Чистый доход от облучения в рассадной культуре производственного внедрения по сорту Колхозный 34 составил 1501 руб/га, по сортам в посевной культуре - 204 - 472,2 руб/га
Лазерное облучение семян
Характеристика, устройство гелий-неонового лазера и методика
облучения семян
Название лазер происходит от английского выражения Light Amplification by Stimulated Emission of Radiation (усиление света за счет вынужденного излучения) Питание устройства осуществляется от какого-либо источника энергии, а выход энергии происходит в виде электромагнитного излучения, частота которого строго постоянна, к тому же оно когерентно и обладает высокой степенью монохроматичности и поляризации
Основным активным элементом лазера является разрядная трубка, в которой находятся катод и анод Трубка наполнена смесью гелия и неона. Парци-хчьное давление гелия составляет около 1 мм ртутного столба, а неона - 0,1 мм ртутного столба Под действием высокого напряжения в трубке возникает светящийся разряд Веществом, генерирующим излучение, является неон Однако
возбужденные атомы гешя, сталкиваясь с атомами неона, сообщают последним энергию, необходимую для перевода их, в свою очередь, в возбужденное состояние. Таким образом, в трубке создается как бы активная среда, состоящая из атомов неона, обладающих инвертированной заселенностью энергетических уровней электронов. Спонтанное излучение отдельных атомов неона приводит к распространению в активной среде фотонов, соответствующих электронным переходам в атомах неона с уровней 38 на уровень :2р. В газовом гелий-неоновом лазере используется один из электронных переходов ЗЗз-Зр.,. В дальнейшем происходит индуцирование когерентного излучения других возбужденных атомов неона.
Выходная мощность луча лазера ОКГ-12 составляет 25-30 мВт, длина волны 632,8 нм. Расстояние от выходного отверстия до облучаемого объекта 30-35 см. Семена располагают в плоскости фокального пятна диаметром 10-12 см, получаемого при расфокусировке выходящего из лазера когерентного луча. Плотность энергии при этом составляет 0,35 мВт/см2.
Азотный (ультрафиолетовый) лазер ЛГИ-21 имеет следующие отличия от гелий-неонового лазера: газоразрядная трубка заполнена спектрально чистым азотом с небольшой добавкой аргона. Генерация когерентного излучения в ультрафиолетовой - области спектра обусловлена квантовыми переходами С3Пи(0)-В5Пд (О) молекулы N2 (полоса с квантом 337,1 нм второй положительной системы полос азота). В спектре генерации выражена вращательная структура рабочих переходов — полоса шириной около 0,1 нм содержит 20-40 вращательных линий.
Возбуждение верхнего рабочего уровня происходит в результате соударений молекул N2, находящимися в основном состоянии Х'Еч*, с электронами газоразрядной плазмы, возникающей при приложении к электродам газоразрядной трубки питающего напряжения.
" . Время жизни верхнего уровня » 40 не - малое по сравнению с временем жизни нижнего рабочего уровня («5 мке), определяет возможность генерации только в импульсном режиме и требует очень высокой скорости нарастания тока газоразрядной трубки.
Выходная мощность луча лазера ЛГИ-21 составляет 3-4 мВт, длина волны -337,1 нм, длительность импульса 8-10 не. Плотность энергии расфокусированного когерентного луча при облучении семян составляет 0,03 мВт/см2. Для измерения оптической плотности падающего на облучаемые семена света применяли фотоэлектрический прибор (дозиметр) конструкции ПИИ "Исток", изготовленный на основе фотодиода ФД-7К.
Влияние про шоешного облумишя светом гелий-неонового лазера на посевные качества семян и урожайность томата
В лабораторных условиях испытывали экспозиции обтучения ссмян томата сорта Колхозный 34, Ранний 83, Советский 679 монохроматическим красным светом (МКС) гелий-неонового лазера ОКГ-12 1,3,5,10,15,50 и 60 мин Контро-пем стужили нюбл\ченные семена Установлено, что положительное влияние на повышение энергии прорастания и всхожести семян томата оказывают все испытанные экспозиции облучения до 15 мин Наиболее эффективным оказа-юсь 5 мин облучение - энергия прорастания у проростков томата сорта Колхозный 34 была на 6 %, а длина корней на 36,5 % больше, чем у контрольных растении, полевая всхожесть повысилась на 12 % Аналогичные данные получены по проросткам сорта Ранний 83 и Советский 679 Наиболее высокая активность липазы и интенсивность дыхания прорастающих семян была в варианте 5 мин облучения Полевые опыты проведены в 1976-1978 гг в совхозе Пригородный' с сортом Колхозный 34 (рассадная культура), экспозиции обучения-3,5 10 и 15 мин
Пташль ассимиляционной поверхности у растений из семян, облученных в течение 5 мин , в среднем, за годы исследований, превысила контроль в фазу бутонизации на 59,3 %, цветения - на 20,4 %.. а перед первым сбором - на 13,7 %, в этом Ate варианте была более высокая чистая продуктивность работы фотосинтетического аппарата, а также индекс листовой поверхности
Количествъ1 плодов на 4-х кистях у растений, выросших из семян, облученных МКС в тйч&ние 5 мин, перед первым сбором на 22,2 % превысило контроль Содержание аскорбиновой кислоты в листьях растений из семян, облученных 5 ми», превышало в период начала плодоношения содержание ее в контрольных! растениях на 19,04 мг%, а активность каталазы - на 10,1 %, содержание-хлорофилла было больше на 15,4 %
В плодах растений, выросших из облученных в течение 5 мин семян, уве-зичильсь содержание сухого вещества на 19,4 %, Сахаров - на 0,72 %, общей кислотности - на 0,14 % по сравнению с плодами контрольных растений
Учет урожая показал, что под влиянием облучения семян продуктивность растений повышается Наибольшая прибавка урожая*получена в варианте с 5-и мин экспозицией облучения ранний урожай (до 20 VII) был на 27,9 %, а об-шни - на 9 Ч °'о выше, чем в контроле В этом варианте получен и наибольший чшлыи ^охот - 1Ь07 р\б/га
Произво ютвенный опыт по облучению семян МКС лазера в рассадной kv 1ьт\ре проверен в совхозе Пригородный" с сортом Колхозный 34 в 1977 г на и-ошзди 5 га, в 1978 г - 5 га с сортом Ранний 83 в 1978 г на площади 12 га,
в совхозе им. XXIII партсъезда в 1978 г. на площади 6 га; в посевной - в 1977 г. в совхозе "Пригородный" с сортом Колхозный 34 (8 га) и Ранний 83 (12 га), в совхозе им. XXIII партсъезда с сортом Колхозный 34 в 1977 г. (10 га) и в 1978 г. (15 га), Ранний 83 в 1977 г. (17 га), в 1978 г. (11 га), Советский 679 в 1977 г. (15 га) и в 1978 г. (18 га). Экспозиция облучения 5 мин. Контролем служили необ-лученные семена. В совхозе "Пригородный" ранний урожай (до 20.\Ш) опытного варианта по сорту Колхозный 34 в рассадной культуре за годы исследований ^превысил урожай в контроле на 27,5-30 %, а за вегетацию - на 14,9-17 %; по сорту Ранний 83 ранний урожай был выше, чем в контроле на 23,5 %, а за вегетацию - на 14 %. В посевной культуре ранний урожай (до 20.VII) опытного варианта по сорту Ранний 83 превысил урожай в контроле на 30,3 %, а за вегетацию - на 16 %; по сорту Ранний 83 - на 26,1 % и 14,8 % соответственно.
В совхозе им. XXIII партсъезда ранний урожай опытного варианта сорта Колхозный 34 в рассадной культуре превысил урожай в контроле на 30 %, а за вегетацию — на 13,2 %. В посевной культуре ранний урожай опытного варианта сорта Колхозный 34 превысил урожай в контроле на 26,8-27,6 %, а за вегетацию - на 13,5-15 %; ранний урожай сорта Ранний 83 превысил урожай в контроле на . 25,9-30,5 %, а за вегетацию - на 16-17,4 %; по сорту Советский 679 превышение раннего урожая достигло 24-25 %, а за вегетацию - 15,1- 16 %. Чистый доход от облучения в рассадной культуре составил 1189-1331 руб/га, в посевной -210-476руб/га.
Облучснне ссмяк томата УФ светом лазера
В лабораторных опытах испытывали экспозиции облучения семян томата сорта Колхозный 34 ультрафиолетовым (УФ) светом азотного лазера ЛГИ-21: 1, 2, 3, 4 и 5 мин. Контролем служили необлученные семена. Установлено, что все испытанные экспозиции оказывают положительное влияние на повышение энергии прорастания и всхожесть семян томата. Наиболее эффективной оказа-' лась экспозиция облучения 3 мин. - энергия прорастания была на 6 %, а длина корней на 46,7 % больше, чем у проростков из необлученных семян; полевая всхожесть повысилась на 14 %. Наиболее высокая активность липазы и интенсивность дыхания прорастающих семян были в варианте 3 мин. облучения -превысили контроль, соответственно, на 20,6 и 15 %. Для нолевого опыта, проведенного в 1977-1979 гг. в совхозе "Пригородный" взяты экспозиции облучения семян томата сорта Колхозный 34 - 2, 3 и 4 мин. (рассадная культура).
■ Площадь листьев растений из семян, облученных в течение 3 мин., в фазу Массового плодообразования на 7 %, а перед первым сбором - на 5,7 % превышала площадь листьев контрольных растений. У растений варианта 3 мин. оо-
пучения была и более высокая чистая продуктивность работы фотосинтетическою аппарата, а также индекс листовой поверхности Наибольшая интенсивность фотосинтеза отмечена у растении из семян, облученных в течение 3 мин
- в фазу цветения она на 25,6 %, а в начальный период плодоношения -на 19,4 % превышала контроль В этом же варианте растения во все учетные фазы развития накапливали больше сухого вещества в фазу 3-х пар листьев на 29,4, бутонизации - на 47,8, цветения - на 32,1, а в фазу массового плодообразования — на 27 % больше контрольных растении
Наибольшим было содержание аскорбиновой кислоты в листьях растений из семян после 3 мин облучения, в фазу бутонизации - на 16,37 мг%, цветения
- на 17,71 мг%, в начальный период плодоношения - на 19,05 мг% выше контроля, увеличение активности каталазы в эти фазы составило, соответственно, 2,6, 2,7 и 6,9 % Содержание хлорофилла в листьях растений из семян после 3 мин облучения превысило содержание его в листьях контрольных растений в фазу цветения на 11,9 %, в начальный период плодоношения - на 15 %
Облучение семян светом азотного лазера (3 мин ) повысило содержание в плодах томата сухого вещества на 1,5 %, Сахаров - на 0,81 %, обшей кислотности - на 0 1 % Выход семян повысился на 14,2 %, а средняя масса товарного плода - на 15,2 % Наибольший урожай как в ранние сроки, так и за вегетацию получен в варианте с 3 мин экспозицией облучения (таблица 4)
Таблица 4
Влияние облучения семян УФ лазерным светом на урожайность и экономическую эффективность томата сорта Колхозный 34 (1977-1979 гг )
Продол/китель-| ность об- Урожайность с 1 га Дополнительный чистый доход, руб/га Себестоимость 1т, руб Рентабельность, %
ранняя за вегетацию
1 лучения, ' мин т % т %
! Контроль 19,3 100 95,6 100 - 30,4 _ 297,9
! 2 20,2 104,6 99,3 103,8 282 30,1 299,2
1 3 23.6 122,2 106,6 111,5 1376 29,4 315,4
! 4 20,6 106,7 98,2 102,7 276 30,2 299,7
НСРо« 1,00-1,83 3,18-7,63
Бч,0'» 1,4-2,6 1.0-2,1
Производственный опыт по облучению семян светом азотного лазера в рассадной культуре проведен в совхозе "Пригородный" в 1978 г. с сортом Колхозный 34 на площади 2 га. Экспозиция облучения 3 мин. Контролем служили не-облученные семена. Ранний урожай (до 20.VII) опытного варианта превысил урожай в контроле на 23,9 %, а за вегетацию - на 15,6 %. Чистый доход от облучения составил 910 руб/га.
, . . ■ . Импульсный концентрированный электрический свет
Проведение исследований по предпосевной обработке семян томата ИКСС показало его высокую эффективность для повышения продуктивности культуры. Однако в весенние месяцы облачность может задерживать облучение семян ИКСС. Этим была обусловлена задача изучения возможности использования импульсного концентрированного электрического света (ИКЭС) для предпосевного облучения семян томата. ,
, Для обличения семян использовали установку импульсной лучистой обра, ботки семян (УИЛОС-1). Установка состоит из металлического короба, внутри которого имеется противень размером 1x0,7 м для размещения семян. В цокольной части изделия установлена дуговая ксеноновая трубчатая лампа ДКСТ-10000, мощностью 10 кВт. Работает лампа в импульсном режиме. Длительность импульса 0,2 сек., пауза — 2 сек. Диапазон длин волн излучений 220-2000 им. Мощность импульса составляет 70 кВт. Освещенность на поверхности семян при облучении-1-106 лк. . . - .
Облучение семян проводили следующим образом: на противень укладывали листы асбеста, на них монослойно рассыпали семена томата; расстояние от лампы до семян - 80 см.
Для изучения влияния различной продолжительности облучения ИКЭС на посевные качества семян, испытывали экспозиции от 1 до 90 импульсов. Контролем служили необлученные семена. Биометрия 10-ти дневных проростков показала, что наибольшая длина корней была в варианте с экспозицией облучения 4 имп. Для проверки выявленного эффекта, на трех районированных сортах (Колхозный 34, Ранний 83, Советский 679) было проведено ¡пучение нолевой всхожести семян, облученных ИКЭС при экспозиции 2, 4, 6, 10 имп. У всех изучаемых сортов достоверное увеличение полевой всхожести получено только при экспозиции 4 имп. ' • "
. В прорастающих семенах наибольшее содержание аскорбиновой кислоты, активность липазы, каталазы, интенсивность дыхания были в варианте облучения семян 4 имп. Увеличение длительности облучения (до 50 ими.) снижало величину этих показателей. Для полевого опыта взяты экспозиции об.пчення 2, 4
и 6 имп Опыт проведен в 1081-1983 гг в совхозе ' Пригородный", сорт Колхозный 44 (рлсса шля кучьгура)
Фепо ioi и 1еские набиодения показали, что растения, выросшие из семян, обученных 4 имп, на 1-2 дня раньше вступали в очередные фазы развития Биометрия показала, что наибольшую ассимиляционную поверхность во все учетные фазы развития имени растения, выросшие из семян, облученных экс-иозипиеи 4 ими , кроме того, растения имени тенденцию к снижению закладки первых ino ювых кистей, бчагодаря чему раньше подходили к плодоотдаче Р 1сгения и i семян облученных экспозицией 4 имп , имели наибольшую интенсивность фотосинтеза и накапливали больше сухого вещества, в листьях растении было выше содержание аскорбиновой кислоты (в начале плодоношения -129,03 мг, в контроле - 109,22 мг), больше активность каталазы Содержание чторофилла в фазу массового цветения в листьях растений из семян, облученных 4 имп , увеличилось на 7,3 % по сравнению с контролем
Пчоды р icTtmiH из семян, облученных 4 имп , содержали больше сухого вещества, с «аров, у них был самый высокий сахаро-кислотный индекс и наи-Сю 1ьшая сре шяя масса плода - в среднем за вегетацию 84 г (в контроле — 79,1 г)
Ранний vрожай растении из семян, облученных экспозицией 4 имп, превысил урожаи контроля на 22,9 %, а за вегетацию - на 13 % В остальных вариантах опыта достоверных прибавок не получено Облучение семян ИКЭС (4 имп ) позволило потучить дополнительный чистый доход 1888 руб/га и иметь самую низкую себестоимость продукции
Производственный опыт проведен в совхозе "Пригородный" с сортом Колхозный 34 в 1984 г на площади 5 га, в 1985 г - 12 га Экспозиция облучения 4 имп , контроль - необлученные семена Прибавка урожая от облучения за годы внетрения составила 13,4-17,8 %, а в ранних сборах — 20,4-21,3 % Чистый доход составил 428,1 - 460,4 руб/га
СОРТИРОВАНИЕ ПО ПЛОТНОСТИ, КАЛИБРОВАНИЕ, НАМАЧИВАНИЕ СЕМЯН
Сортирование семян по плотности
»
В хозяйствах Казахстана посев томата проводят семенами, поступающими из семеноводческих хозяйств и реализуемых конторой "Сортсемовощ' Однако они весьма неоднородны по плотности (выполненности, удельной массе), т к стирают их с разных по развитию растении, разных по размеру плодов, с пло-ов риных яр\ со1! ммадки кистеи, в шнют на выполненность семян и погрешности u irpoicMiiikc ja сеченными посевами Ото обусловило задачу изучения
возможности повышения качеств семян и увеличения урожайности растений путем применения метода сортирования.
В лабораторных опытах изучали фракции семян, полученные при помощи воды и растворов поваренной соли концентрации 1,2,3,4,5,6,7,12,15 %. Контроль - семена без сортирования. Биометрия показала, что наибольшая длина корней была у 10-ти дневных проростков из семян, сортированных в 1 % растворе. Увеличение концентрации солевого раствора уменьшало длину проростков. Семена, сортированные в 1 % растворе, имели и наибольшую полевую всхожесть. В прорастающих семенах наибольшая активность липазы, катал азы, интенсивность дыхания были в варианте с сортированием в 1 % солевом растворе. Для полевого опыта взят сорт Новичок; варианты - сортирование в воде, 1,2,3,5,7,10 % растворе поваренной соли. Опыты проведены в колхозе "Луч Востока" в 1991-1993 гг. (посевная культура).
Растения из семян, сортированных в 1 % солевом растворе, на 2-3 дня раньше контрольных вступали в очередные фенофазы; развивали наибольшую листовую поверхность - перед первым сбором - 1528 см2 (минимальная - в варианте с концентрацией 10 % - 1364 см2). В этом варианте растения имели наибольшее количество плодовых кистей и завязавшихся на них плодов; здесь также была максимальная обеспеченность плодовых кистей площадью листовой поверхности — 151,3 см1 (в контроле - 125,5 см2). Интенсивность фотосинтеза в начале1 плодоношения у растений из семян после сортирования в I % растворе на 33,5 % была выше, чем у контрольных растений. С увеличением концентрации солевого раствора интенсивность фотосинтеза растений уменьшалась и при 10 % была на уровне контроля.
В листьях растений, выросших из семян, сортированных в 1 % солевом растворе, было наиболее высокое содержание аскорбиновой кислоты - в начале плодоношения - 136,80 мг% (в контроле - 119,70, после сортирования в 10% растворе - 117, 14 мг%) и активность катапазы — 103,9 млОг/г сырого вещества. 'В листьях растений, из семян после сортирования, возросло содержание хлорофилла "а" и "Ь" и их соотношение (особенно заметно в вариантах сортирования 1 и 2 % концентрации).
Сортирование семян в солевых растворах улучшила биологическую полно" ценность плодов - в них возросло содержание сухого вещества, Сахаров, органических кислот; увеличилась и средняя масса плодов.
" Наибольший урожай в ранних сборах был получен от растении из семян, сортированных в 1 % растворе - на 12,7 % превысил контроль; иесь же был получен максимальный урожай за вегетацию - на 7,1 % выше контроля. В варианте с сортированием семян в растворах концентрации 7 и 10% урожаи t'u.i ниже контроля. Наибольший дополнительный чистый доход и наименьшая сс-
бестоимость продукции получены в варианте сортирования семян в 1 % солевом растворе
Производственный опыт был проведен в 1994 г в колхозе Луч Востока" на п пощади 2 п Семена сортировали в 1 % солевом растворе, контроль - семена без сортирования В ранних сборах прибавка урожая растений опытного варианта составила 1 *> 5 %, за вегетацию — 17,7 %
Калибронлнис семян
Разнокалиоерность семян томата, реализуемых хозяйствами конторой "Сор-гсемовощ', обусловила необходимость изучения возможности повышения посевных качеств семян и урожайности растений путем применения калибрования В лабораторных условиях изучали фракции семян с диаметром больше 3, 2,9, 2,8, 2,7,2 6, 2,5, 2,4,2,3, 2,2,2,1, 2 мм и с диаметром меньше 2 мм Контроль — семена без калибрончция Установлено, что наибольшая длина корней проростков была в варианте с диаметром семян более 2,9 мм, несколько меньше - с диаметром 2,8 и 3 мм Уменьшение длины корней было прямо пропорционально уменьшению диаметра семян Наиболее высокая полевая всхожесть семян была у растений из семян диаметром больше 3 мм (83,5 %) и больше 2,9 и 2,8 мм (82,5 %) Для полевого опыта был взят сорт Новичок, варианты — диаметр семян больше 2,8 мм, диаметр 2 6-2 8 мм, 2,3-2,5 мм, 2,1-2,2 мм Контроль — семена без калибрования Опыты проведены в колхозе "Луч Востока" (посевная культура)
Чем меньше диаметр семян, тем позже растения вступали в очередные фазы развития Наибольшая площадь листовой поверхности была у растений из семян диаметром больше 2,8 мм и составила перед первым сбором 1404 см2, минимальную площадь листьев имели растения из семян диаметром 2,1- 2,2 мм - 1248 см2 Растения из семян большего диаметра имели выше процент завязываемости плодов
Во все фазы развития растения из семян с диаметром больше 2,8 мм имели наибольшую интенсивность фотосинтеза (31,5 мг СОг/г час в начале плодоношения) и накапливали больше сухого вещества (18,01 г при массовом плодообра-ювании) в контроле, соответственно 22,0 и 11,10 Диаметр семян оказал влияние на содер каиие в листьях растений хлорофилла, аскорбиновой кислоты, активность кат.ппы В фазу бланжевой спелости содержание хлорофилла в листьях растиши и) семян диаметром больше 2,8 мм на 1 % было выше, чем в контроле, в фалу начала плодоношения содержание аскорбиновой кислоты на 17,09 мг% превысило кот роль, а активность каталазы была выше контроля на 5,5 %
Ка шбрование семян оказало влияние на качество плодов — наибольшее со-..р »каиис ».\\oro вещества, Сахаров, органических кислот было в плодах растении из семян диаметром больше 2,8 мм, наименьшее - из семян диаметром 2,120
2,2 мм. Положительно сказалось калибрование и на массе плодов: средняя масса плода за вегетацию в контроле составила 75 г, с диаметром больше 2,8 мм -80 г, 2,1-2,2 мм-71 г.
Максимально высокий урожай получен в варианте с диаметром семян больше 2,8 мм - в ранних сборах превысил контроль на 12 %, а за вегетацию -на 5,9 %. Самый низкий урожай получен в варианте с диаметром семян 2,1- 2,2 мм. Наибольший дополнительный чистый доход и наименьшая себестоимость продукции получены в варианте с диаметром семян больше 2,8 мм. '
. Производственный опыт был проведен в 1993 г. в колхозе "Луч Востока" на площади 3 га, в 1994 г. — 4 га; опытный вариант — диаметр семян больше 2,8 мм, контроль - семена без калибрования. Прибавка урожая опытного варианта в ранних сборах составила 23,9-24,6 %, за вегетацию - 17,9-18,9 %.
Намачивание семян в воде
Вода является главным элементом в процессе прорастания семян. Ростовые процессы имеют прямую зависимость от наличия воды, поэтому одним из способов повышения урожайности томата может явиться намачивание семян в воде, которое активизирует деятельность ферментов и ускоряет прорастание семян (В.И. Эдельштейн, 1953; В.Д. Мухин, 1975).
■ Однако намачивание семян в воде не всегда дает ожидаемые результаты. Причину снижения всхожести при намачивании семян объясняют вымыванием из них солей, Сахаров, растворимых белковых соединений, усилением анаэробных процессов и накоплением этилового спирта (Р. Tilford et all., 1924; Н.С. Eyster, 1939, 1940; N. Collis-George, J. Sands, 1961; E. Cossins, E.Turner, 1962; П.С. Смирнов, 1979). Таким образом, метод предпосевного намачивания семян в воде лишь на первый взгляд кажется простым, а вопрос о продолжительности намачивания семян томата в воде приобретает научно-практическое значение. К тому же разные рекомендации о времени намачивания в воде семян томата перед посевом свидетельствует о слабой изученности этого вопроса. Так, В.Ф. Велик (1976) рекомендует намачивать семена томата до 12 часов, В.М. Марков (1974) - 1-2 суток, а В.П. Матвеев и М.И. Рубцов (1985) - 24-40 часов.
Такая постановка вопроса обусловила задачу изучения возможности повышения посевных; качеств семян и повышения урожайности растений путем намачивания семян в воде. .- . - ' 1 ■ ■
В лабораторных опытах изучали экспозиции намачивания семян: 1,2,4,5,6,8,10,12,18,20,24,30 часов. Контролем служили сухие семсна. Семена томата насыпали в холщевые мешочки на 1/2 объема. Мешочки завязывали и помещали в нержавеющую посуду с водой. Высота воды не превышала 1/3 высоты семян в мешочке. Через каждый час меняли положение (поворачивали)
мешочки (для доступа кислорода к семенам) Намачивание проводили при комнатной температуре
Биометрия 10-ти дневных проростков показала, что наибольш>ю длину корней им», ш проростки после намачивания семян в течение 2 часов При экспозиции намачивания 2 ч получена и наибольшая полевая всхожесть семян томата С увеличением экспозиции намачивания эти показатели ухудшаются тем больше, чем выше экспозиция Семена, намоченные в воде 2 ч , имели самую высокую активность липазы и каталазы, а также интенсивность дыхания
Для полевого опыта взят сорт Новичок, варианты - намачивание в воде 1,2,5,10 И 20 24 ч Опыты проведены в колхозе "Луч Востока" в 1991-1993 гг (посевная кучьтура)
Фенологические наблюдения показали, что намачивание семян в течение 12 ч на день ускоряло вступление растений в очередные фазы развития, а намачивание в течение 20-24 ч , наоборот, на день задерживало Максимальная площадь шстовой поверхности во все учетные фазы развития была у растений из семян, намоченных в воде 2 ч и составила перед первым сбором 1656 см2, в контроле (сухие семена) - 1471 см2
Растения из <_емян, намоченных в воде, накапливали больше сухого вещества (в фазу массового плодообразования - 13,78 г/растение) и имели наибольшую интенсивность фотосинтеза (в начале плодоношения - 32,7 мг С02/г час), в контроле ли показатели были, соответственно 11,59 и 24,5, а при намачивании 24 часа - 10,74 и 22,1 Листья растений из семян, намоченных в течение 2 ч , содержали больше аскорбиновой кислоты, у них была выше активность каталазы, а также больше хлорофилла "а" и "Ь" Плоды растений из семян, намоченных в воде 2 ч , содержали больше сухого вещества, Сахаров, органических кис пот, средняя масса плода за вегетацию была на 5,3 % больше, чем в контро-те, а у растений из семян, намоченных 24 ч , - на 8 % меньше
Наибольшая прибавка урожая как в ранних сборах (10,5 %), так и за вегетацию (5,7 %) получена при намачивании семян 2 ч Чем дольше было намачивание семян, посте 2 х часов, тем меньше получена урожайность, уже при намачивании 10 ч урожайность была ниже, чем в контроле Самая низкая себестоимость продукции и наибольший чистый доход получены при намачивании семян 2 ч •
Производственный опыт бьп проведен в 1994 г в колхозе "Луч Востока" на площади 2 га опытный вариант - намачивание семян в воде 2 ч , контроль - без н 1\1ачнвання Прибавка урожая растений опытного варианта в ранних сборах доставила 11,3 %, и вегетацию - 14 %
, - Комплексная обработка семян
Проведенными нами опытами (1991-1993 гг.) установлено, что семена томата, реализуемые хозяйствам Казахстана республиканской конторой "Сор-тсемовощ", весьма разнородны и требуют обязательной предпосевной подготовки. Испытанные способы предпосевной подготовки семян (сортирование в растворе поваренной соли, калибрование, намачивание в воде) показали высокую эффективность. В этой связи возникла необходимость провести изучение комплексного воздействия на семена томата этих факторов для повышения урожайности культуры.
В опытах, проведенных в колхозе "Луч Востока" с сортом Новичок в 19941996 гг. (посевная культура) изучали следующие виды обработок: сортирование семян по выполненности в 1 % растворе поваренной соли (полновесные семена); калибрование семян по размеру (диаметр больше 2,8 мм); намачивание семян в воде (2 часа); комплексная обработка семян (диаметр больше 2,8 мм, сортирование в 1 % растворе ЫаС1, намачивание в воде 2 ч.). Контроль -семена без обработки.
Данные полевой всхожести показали, что во всех испытуемых вариантах она достоверно увеличилась, однако максимально высокой была при комплексной обработке. Активность липазы, каталазы, интенсивность дыхания прорастающих семян были наибольшими в вариантах с комплексной обработкой. Растения из семян после комплексной обработки развивали наибольшую площадь листьев (на 41,3 % больше, чем в контроле), у них была выше интенсивность фотосинтеза, они накапливали больше сухого вещества (в фазу «ледообразования - на 30 % выше, чем контроль).
Листья растений из семян после комплексной обработки содержали больше аскорбиновой кислоты (в фазе начала плодоношения - 135,20 мг%; в варианте с сортированием в 1 % растворе №С1 — 125,49; при диаметре семян больше 2,8 мм — 128,03; после намачивания в воде 2 ч. - 125,49; в контроле - 118,30 мг%), у них было максимальное количество хлорофилла и высокая активность каталазы.
Плоды растений после комплексной обработки семян накапливали больше сухого вещества - 5,14 % (в контроле - 5,07 %), Сахаров (3,09 % на сырое вещество), аскорбиновой кислоты - 19,02 мг% (в контроле - 17,67) и обшей кислотности - 0,484 % (в контроле - 0,478 %), имели среднюю массу за вегетацию 84 г (в контроле - 78 г; в остальных вариантах - 79-82 г). ,
■ Самый высокий урожай как в ранних сборах (на 17,7 % выше контроля), так и за вегетацию (на 12,8 % выше контроля) получен при комплексной обработке
семян, шесь получена самая низкая себестоимость продукции и наибольший вдполните 1ыши чистый доход
Производственный опыт проведен в 1996 г в колхозе "Луч Востока" на площади 2,5 га Опытный вариант - семена после комплексной обработки, контрольный - семена без обработки Прибавка урожая растений опытного варианта составила в ранних сборах 22,3 %, за вегетацию - 16,6 %
ПРИМЕНЕНИЕ ДОСВЕЧИВАНИЯ СЕЯНЦЕВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ ТОМАТА
Значение света в жизнедеятельности растений общеизвестно Особенно он необходим в первый период жизни растения Нами изучалось влияние досвечи-ваиия сеянцев томата сорта Ранний 83 на их рост и урожайность растений Работа проведена в 1984-1986 гг. в совхозе "Пригородный"
Досвечивание сеянцев осуществляли светом лампы ДРЛ-250 (лампа дуговая, ртутная, люминесцентная, мощность 250 Вт) Номинальный световой поток 11500 лк, спектр излучения лампы лежит в диапазоне волн 580-720 нм Продолжительность горения лампы 8000 часов
Досвечивание проводили с момента появления массовых всходов с 20°° до 8°° в течение 2,5 и 10 суток Расстояние от лампы до сеянцев 3 м; освещенность на поверхности листьев составляла 200 лк Сеянцы контрольного варианта не досвечивали Возраст рассады за годы исследований 40-55 дней Высадка в грунт проведена 25-29 апреля
Фенологические наблюдения показали, что растения из сеянцев, досвечен-ных в течение 2 суток, раньше вступали в очередные фазы развития
Биометрия, проведенная в разные фазы развития, показала различия в развитии опытных растений в зависимости от срока развития (таблица 5)
Растения, выросшие из сеянцев, досвеченных в течение 2 суток, имели тенденцию к снижению ярусности закладки первых плодовых кистей, благодаря чему раньше походили к плодоотдаче Сравнение вариантов опыта по обеспеченности плодовых кистей площадью листовой поверхности позволило установить, что на одну плодовую кисть контрольного растения приходится §8,2 см! площади листьев, при досвечивании 2 суток - 131,7 см2, 5 суток - 119,2 см2, 10 суток - 113,4 см2
Интенсивность фотосинтеза, в начале плодоношения, была наибольшей у растений из сеянцев, досвеченных 2 суток, и превышала контроль на 22 %, растения этого варианта также накап швали больше сухого вещества - на 21,3 % выше контроля Увеличение продолжительности досвечивания угнетающе дей-
ствовало иа интенсивность фотосинтеза - при досвечивании 10 с^ток она приближалась к контролю
Таблица 5
Влияние продолжительности досвечивания сеянцев иа динамику нарастания ассимиляционного аппарата растений томата сорта Ранний 83 (1984-1486 гг )
Продолжительность Досвечивания Площадь листьев, см* Максималь-
перед высадкой в открытый грунт массовое цветение перед первым сбором ный индекс пистоном поверхности
Без досвечивания (контроль) 45,9 342,6 2090,6 К17
2 сут 94,4 418,8 2988 5 1,67
5 сут. 84,6 441,0 2693,6 1,51
10 сут 84,6 356,6 2654,1 1,49
НСР о 95 4,5-16,3 15,9-40,0 127,5-133,6
Б х, % 5,5-20,2 5,1-11,3 5,0-6,3
Наибольшее содержание аскорбиновой кислоты было в листьях растений, досвеченных в течение 2 суток в фазу бутонизации содержание ее на 13,07, цветения - на 12,19, в начале плодоношения - на 11,31 мг% превышало содержание ее в контроле; здесь же была и наибольшая активность каталазы и самое высокое содержание хлорофилла (на 11,3 % выше контроля)
Досвечивание сеянцев способствовало улучшению биологической полноценности плодов В варианте досвечивания сеянцев 2 суток плоды содержали на 0,36 % вь)ше контроля сухого вещества, на 0,33 % - сахаров, на 1Л9 мг° о аскорбиновой кислоты, средняя масса плода этого варианта была на 7 г больше контрольного
Самый высокий урожай получен в варианте досвечивания сеянцев 2 суток -ранний урожай на 13,8 %, а за вегетацию - на 10,1 % превысил урожаи контроля Здесь же получен наибольший дополнитечьный чистый доход - 1268 р>б/гл, наименьшая себестоимость продукции - 3,76 руб/ц (в контроте - 3,93) и наибольшая рентабельность - 369 % (в контроле - 338,5)
Производственный опыт проведен в совхозе ' Пригородный в 19ьб г на площади 3 га и в 1990 г. - 3 га Опытный вариант - досв^чивашк, ^яниси 2
ток, контроль - без досвечивания. Прибавка раннего урожая составила 10,6-13,9 %, за вегетацию - 7,9-16,1 %.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ХЛОРХОЛИНХЛОРИДА ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА РАССАДЫ И УВЕЛИЧЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ • ТОМАТА'
Выращивание рассады томата для открытого грунта в южных областях Казахстана проводят, преимущественно, в пленочных теплицах. Однако, готовую к высадке стандартную рассаду, не всегда удается высадить в намеченные сроки,ввиду поздневесенних радиационных заморозков, что приводит к задержке высадки на 5-15 дней. Высокая дневная температура в этот период (в теплицах достигает 35%) приводит к перерастанию рассады и резкому снижению ее товарных качеств, нарушению корреляции между надземной частью и остатками корневой системы. В результате чего такая рассада плохо приживается, дает большой процент выпада, что ведет к изреженности посадок и недобору урожая. Мы изучали эффективность обработки рассады раствором хлорхолинхло-рида (ТУРа) на рост и урожайность растений.
Опыты проведены в 1987-1989 гг. в совхозе "Пригородный". Рассаду сорта Ранний 83 выращивали в гелиотеплице конструкции КазСХИ. Возраст рассады в годы исследований — 42-59 дней. Варианты опыта:
1-й рассада без обработки (контроль);
2-й однократная обработка ТУРом в фазе 3-х настоящих листьев (0,15 % - ■ , 100 мл/м2);
3-й двухкратная обработка ТУРом (1-й раз - в фазе 3-х настоящих " листьев-0,15 % - 100 мл/м2; 2-й раз-через 10 дней после первой -0,15%-200 мл/м2); : - . . ' .
4-й трехкратная обработка ТУРом (1-й раз- в фазе 3-х настоящих листьев - 0,15% — 100 мл/м2; 2-й раз — через 10 дней после первой —. 0,15 %- 200 мл/м2; 3-й раз - через 10 дней после второй — 0,15 % -200 мл/м2); • -• ; ;
5-й двухкратная обработка ТУРом (1-й раз-через 10 дней после наступления фазы 3-х настоящих листьев-0,15 %-200 мл/м2; 2-й раз — через 10 дней после первой -
0,15 % - 200 мл/м2).
Обработка рассады ТУРом оказала влияние на рост главного стебля (таблица 6). , - ■ ' ; ■ ' ' -' - -' : ; .' •
Площадь листовой поверхности перед первым сбором была в контроле 1358 см2, во 2-м варианте - 1523 см2, в 3-м- 1647 см2,8 4-м - 1530 см2 и в 5-м -1527 см2. На одну плодовую кисть к онтрольного варианта приходится 59,3 см2
Таблица 6
Влияние дозы и срока обработки рассады ТУРом на высоту растении томата сорта Ранний 83 (1487-1984 гг )
Длина главною стебля см
Вариант перед высадкой в массовое цвете- перед перным
открытый грунт ние сбором
1-й (контроль) 16,5 27,1 55,9
2-й 15,7 25 6 54,0
3-й 14,4 23,4 52,1
4-й 13,8 21,1 50,2
5-й 14,2 22,8 52,0
НСР„95 0,2-0,5 0,2 -0,7 0,4 0,9
8х,% 1,2-3,6 0,9-3 0 0,6-2.0
площади листьев, во 2-м варианте - 67,4 см\ в 3-м - 73,9 см\ в 4-м - 67,4 см2, в 5-м - 67,4 см2 Наибольшее количество сухого вещества растения накапливали после двухкратной обработки (3-й вариант), здесь также была максимально высокая интенсивность фотосинтеза, в листьях содержалось больше аскорбиновой кислоты (134,24 мг% в начале плодоношения, в контроле - 120,98 мг%), была выше активность каталазы (101,5 млОг/г сырою вещества, в контроле - 100,7), суммарное содержание хлорофилла перед высадкой в грунт составило 8,44 мг/г сухого вещества (в контроле — 7,60), было самое высокое соотношение хлорофилла а Ь — 2,26 (в контроле - 2,04), резкое увеличение хлорофилла "а' и увечи-чение соотношения "а Ь" свидетельствует о повышении светолюбия растений
Двухкратная обработка рассады ТУРом (вариант 3) способствовала увеличению в плодах томата сухого вещества и Сахаров, средней массы плода (на 5 г больше, чем плоды контрольных растений)
Наибольший урожай за годы исследований получен в 3-м варианте (двухкратная обработка ТУРом) в ранних сборах - 24,5 т/га (на 3,4% выше контроля), за вегетацию - 57,3 т/га (на 4,8 % выше контроля), в остальных вариантах достоверных прибавок не получено В 3-м варианте получен самый высокий дополнительный чистый доход (1260 руб/га), рентабельность (174 6%) и самая низкая себестоимость продукции (78,5 руб/т)
Производственный опыт был проведен в 1990 г в совхозе Прш ородныи Рассаду томата сорта Ранний 83, после двухкратной обрибогки 1 VPoм (1-й рл
в фазе 3-х настоящих листьев —0,15 %-100мл/м2; 2-й раз-через 10 дней после первой - 0,15 % - 200 мл/м2) высадили в грунт на площади 6 га; контроль - рассада без обработки. Урожай в ранних сборах превысил контроль на 7,3 %, за вегетацию - на 8,4 %.
ГУСТОТА СТОЯНИЯ РАСТЕНИЙ
Выращивание томата по "астраханской технологии" предусматривает наличие широких междурядий для механизированной обработки почвы в течение всей вегетации. Однако внедрение этого способа ведения культуры томата в овощеводческих хозяйствах юго-востока Казахстана не привело, как ожида- ... лось, к увеличению урожайности. Причиной тому явилась изреженность посевов вследствие того, что в хозяйствах не внесли необходимых корректив в гус- ; тоту стояния растений в ряду, оставив ее на уровне 20 см, как было принято при схеме посева с междурядьями 70 см. Это и обусловило задачу изучения возможности повышения урожайности томата путем подбора оптимальной густоты стояния растений в ряду при ширине междурядий 105 см. '
Экспериментальная работа проведена в совхозе "Пригородный" в 1987-1939 гг. (сорт Ранний, посевная культура). Схема посева: 105x20 см (48 тыс. раст/га) - контроль, 105x16 см (59 тыс.раст/га), 105x12 см (79 тыс.раст/га), 105x8 см (119 тыс.раст/га), 105x6 см (158 тыс.раст/га).*
- Установлено, что с увеличением густоты стояния растений, они раньше -вступают в очередные фазы развития; чем больше загущенность, тем меньшую . площадь имеет листовая поверхность растений — при схеме посева . 105x6 см площадь листьев растений перед первым сбором - 1903 см2, э контроле — 2067 . см2. С увеличением загушенности уменьшалось число плодовых кистей на рас-, тении. Загущение отрицательно сказалось на интенсивности фотосинтеза (чем выше загущенность, тем ниже интенсивность) и при схеме посева 105x6 см в начале плодоношения была на 18,2 % ниже, чем в контроле; то же отмечено и по содержанию сухого вещества — в фазу массового плодообразования у растений при схеме посева 105x6 см оно было на 9,9 % меньше, чем у контрольных растений. Чем выше была загущенность, тем меньше содержалось в листьях хлорофилла, ниже была активность каталазы и меньше содержание аскорбино- • вой кислоты. С увеличением загущенности растений в плодах несколько ' 1 уменьшалось содержание сухих веществ — при схеме посева 105x8 см — на 0,16 % по сравнению с контролем; количество Сахаров практически не изменилось, " но возросло содержание аскорбиновой кислоты на • 0,35 мг%. Средняя масса плода за вегетацию в контрольном варианте составила 103 г, при схеме 105x16 см- 102 г, 105x8 см-94г, 105x6 см-91 г.
Загущение увеличило продуктивность ценоза (таблица 7)
Таблица 7
Влияние густоты стояния на урожайность и экономическую эффективность томата сорта Ранний 83 (1987-1984 гг )
Урожайность с 1 га Дополни- Себе- Рента-
Схема ранняя за вегетацию тельный чистый доход, руб/га стоимость 1 т, руб бель-ноеть.
посева т % т О
105x20 см
(контроль) 23,3 100 80,8 100 - 34,9 237 3
105x16 см 25,3 108,6 86 5 107,1 477,92 34 4 240 4
105x12 см 27,1 116,3 95,1 117,7 1190,72 33 8 244,4
105x8 см 28,5 122,3 105,1 130,1 2033,22 33,3 248 6
105x6 см 29,6 127,0 105.7 130,8 2053 51 33 2 247 9
НСР о 95 0,37-1,13 3,27-4,12
Бх,0/« 1,0-5,5 3,6-4,3
Достоверное повышение урожайности шло до загущения 8 см в ряду Загущение до 6 см в ряду, хотя и увеличивало урожайность, по сравнению с контролем, однако она была практически такой же, как и при схеме посева 105x8 см Анализ структуры урожая показал, что увеличение урожайности идет за счет увеличения числа растений на единице площади
Наибольший дополнительный чистый доход, рентабельность и наименьшая себестоимость продукции были практически одинаковыми в вариантах со схемой посева 105x8 см и 105x6 см
Производственный опыт был проведен в совхозе 'Пригородный с сортом Ранний 83 на площади 5 га (схема посева 105x8 см), контроль - участок со схе мой посева 105x20 см Прибавка урожая за вегетацию составила 7,4 т/га (30,1 %), а в ранних сборах - 3,7 т/га (27,4 %)
ГНЕЗДОВОЙ ПОСЕВ ТОМАТА
Повышение урожайности томата - ведущей овощной к> тьтуры в Южном Казахстане, является главной задачей овощеводов реепуб ,ики Пути решения
ее различны. Одним из наиболее доступных является увеличение числа растений на единице площади. Увеличить количество растений можно двумя путями: равномерным загущением или увеличением числа растений в гнезде. Нами предпринята попытка увеличения продуктивности томата, возделываемого по "астраханской технологии" (междурядья 105 см), путем выращивания двух, трех и четырех растений в гнезде, при расстояниях между гнездами 20, 30, 40 и 50 см. ' :
Работа проведена в 1988-1990 гг. в совхозе "Пригородный" в посевной культуре с сортом Факел. Варианты опыта: 1 растение, 105x20 см (48 тыс. раст/га); 2 растения в гнезде, 105x20 см (95 тыс.раст/га); 2 растения в гнезде, 105x30 см (63 тыс.раст/га); 2 растения в гнезде, 105x40 см (48 тыс.раст/га); 2 растения в гнезде, 105x50 см (38 тыс.раст/га); 3 растения в гнезде, 105x20 см (143 тыс.раст/га); 3 растения в гнезде 105x30 см (95 тыс.раст/га); 3 растения в гнезде, 105x40 см (71 тыс.раст/га); 3 растения в гнезде, 105x50 см (57 тыс. раст/га); 4 растения в гнезде, 105x20 см (190 тыс.раст/га); 4 растения в гнезде, 105x30 см (127 тыс.раст/га); 4 растения в гнезде, 105x40 см (95 тыс.раст/га); 4 растения в гнезде, 105x50 см (76 тыс.раст/га). '
Фенологические наблюдения показали, что при равном числе растений в гнезде с увеличением расстояния между гнездами, время прохождения очередных фаз развития увеличивается. Число растений в гнезде оказало влияние на рост растений. Так, в фазу массового цветения в варианте со схемой посева 105x20 см (2 растения в гнезде) растение имело площадь листьев 258,7 см2, а при схеме посева 105x50 см - 249,7 см2; при размещении трех растений в гнезде, соответственно 257,2 см2 и 242,6 см2; при размещении четырех растений в гнезде, соответственно 227,9 и 212,0 см2.
,Сравнение завязываемости плодов на первых трех кистях показало, что.на первой кисти в вариантах с размещением в гнездах двух и трех растений, завя-зываемость плодов с увеличением расстояния между гнездами уменьшается; в вариантах с размещением четырех растений в гнезде, наоборот, увеличивается. Такая же тенденция по завязываемости плодов отмечена на второй и третьей
кистях. ' . - , ...... ' .,
Интенсивность фотосинтеза изменялась в зависимости от числа растений в' гнезде и расстояния мевду гнездами. В фазу цветения, при размещении трех растений в гнезде, интенсивность фотосинтеза их при схеме посева 105x30см на 2,3% превышала интенсивность фотосинтеза растений схемы посева 105x20 см; при схеме посева 105x40 см - на 11,9%, а при схеме 105x50 см - на 18,8%. Такая же закономерность отмечена при двух и четырех растениях в гнезде. Аналогичная картина интенсивности фотосинтеза была и в период начала пло-
доношения Растения накапливали сухого вещества тем меньше, чем больше их было в гнезде
В фазу цветения содержание аскорбиновой кислоты в шстьях рн/тении растущих по схеме 105x20 см (2 растения в гнезеде), составило 1 13,76 \ц"<> V растений по схеме 105x30 см оно было на 3,03 мг% больше, у рас гении по схе ме 105x40 см - на 6,05 мг% больше, по схеме 105x50 см-— больше на 8 65 мг% Число растечий в гнезде при одинаковых схемах посева также оказало влияние на содержание аскорбиновой кислоты в листьях с >величением числа растений в гнезде ее количество уменьшается Увеличение активности каталазы в листьях, при равном числе растений в гнезде, наблюдчлось с увеличением расстояния между гнездами
Содержание хлорофилла в листьях растений изменялось как от количества растений в гнезде, так и от расстояния между гнездами Суммарное содержание хлорофилла "а" и "Ь" в варианте со схемой посева 105x20 см (2 растения в гне! де) в фазу бланжевой спелости было 6,15 мг/г сухого вещества, при схеме посе ва 105x30 см - 6,24, при схеме 105x40 см - 6 27, при схеме 105x50 см 6 30 Такая же закономерность отмечена и при выращивании трех и четырех расте ний в гнезде
Выращивание растений с разным числом их в гнезде при различном удале нии гнезд друг от друга оказало влияние на качество плодов Количество сача ров по вариантам опыта существенно не менялось, содержание орынических кислот имело тенденцию к возрастанию с увеличением расстояния между гнездами Средняя масса плода увеличивалась с увеличением расстояния между гнездами, и уменьшалась - при увеличении числа растений в гнезде
При выращивании двух растений в гнезде достоверная прибавка урожая щ вегетацию получена в варианте со схемой посева 105x20 см (на 33 2% выше контроля), в варианте со схемой посева 105x30 см, хотя и получена достоверная прибавка урожая, но он был ниже (на 19,1% выше контроля) Урожай со схсмои посева 105x40 см и 105x50 см оказался ниже, чем в контроле При выращивании трех растений в гнезде достоверные прибавки урожая были получены в вариантах со схемой посева 105x20 см, 105x30 см и 105x40 см, превысив урожаи в контроле, соответственно на 75,1, 46,2 и 15,4 % При выращивании четырех растений в гнезде во всех вариантах с разными расстояниями между гнездами получены достоверные прибавки урожая Однако в абсолютном значении самый высокий урожай по всем испытуемым вариантам получен при размещении трех растений в гнезде и схеме посева 105x20 см - ^6,4 т/г а или на 24,4 г га выше контроля, здесь же получен и самый высокий раннии урожаи - на выше контроля
Самый высокий дополнительный чистый доход - 3402 руб/га получен в варианте со схемой посева 105x20 см (3 растения в гнезде). Практически такой же дополнительный чистый доход (3438 руб/га) получен в варианте с размещением четырех растений в гнезде при схеме посева 105x20 см.
В 1990 г. был проведен производственный опыт в совхозе "Пригородный" с сортом Факел на площади 8 га. Опытный вариант — 3 растения в гнезде, 105x20 см, контроль - 1 растение, 105x20 см. Прибавка урожая за вегетацию составила 29,5 т/га (урожай в опытном варианте - 85,4 т/га), а в ранних сборах - 10,3 т/га (урожай контроля за вегетацию — 55,9 т/га, в ранних сборах — 17,1 т/га). Применение гнездового посева позволило повысить урожай за вегетацию на 52,9 %, а в ранних сборах — на 60,8 %. .
ФОРМИРОВАНИЕ РАСТЕНИЙ ТОМАТА
Формирование рассадного томата
В силу биологических особенностей растение томата завязывает большое количество плодов. Однако за период вегетации, который на юго-востоке Казахстана ограничен третьей декадой сентября, они не всегда успевают созреть. Значительная часть урожая гибнет от заморозков. Ускорения плодоотдачи можно добиться путем выращивания томата в рассадной культуре. Однако и этот способ не является радикальной формой борьбы за максимальную плодо-отдачу, поскольку не все завязавшиеся на растении плоды к первому осеннему заморозку успевают вызреть. Это обусловило задачу изучения возможности ускорения плодоотдачи и повышения урожайности томата путем нормирования нагрузки растения плодовыми кистями при выращивании его в рассадной культуре. ', ■ • <
В опытах испытывали влияние формирования растений томата районированного сорта Ранний 83 на 4,6,8,10,12,14 и 16 кистей. Контроль — растения без формирования (24 кисти). Опыты проведены в 1987-1989 гг. в совхозе "Пригородный". ' •
Формирование оказало влияние на мощность развития растений — чем меньше на растении было оставлено кистей, тем меньше была площадь листьев растения, поскольку нормирование нагрузки проводили путем пасынкования. Пасынкование способствовало увеличению завязываемости плодов — перед первым сбором на трех первых кистях в контрольном варианте завязалось 8,8 плодов, в варианте с 4 кистями - 10 шт, а с 16 кистями - 12,2 шт. Прослеживается тенденция к уменьшению завязываемости плодов с уменьшением количества кистей, что объясняется созданием менее благоприятных условий для завя-
зывания плодов в условиях повышенной инсоляции, поскольку уменьшение числа листьев на растении приводит к понижению влажности воздуха внутри куста
С уменьшением числа плодовых кистей на растении возрастает интенсивность фотосинтеза, содержание сухого вещества, наоборот, уменьшается В период начала плодоношения содержание аскорбиновой кислоты п чнстьях контрольных растении составляло 118,41 мг%, у растений с 14 кистями 122,27 чг%, с 10 кистями - 126,98 М1 Уо, с 4 кистями - 134 24 мг% Содержание х лорофилла в листьях растений увеличивалось по мере уменьшения на них количества кистей и было самым высоким (а+Ь) в варианте с 4 кистями — 6,90 (в контроле — 6,44 мг/г сухого вещества) С уменьшением чиста кистей на растении в плодах возрастает содержание сухого вещества (в контроле - 5,11, в варианте с 4 кистями — 5,19%), Сахаров, аскорбиновой кис юты (в контроле - 19,76 в варианте с 4 кистями — 20,74 мг%) и общей кислотности, увеличивается масса плода (в контроле —85, 12 кистей —88, 4 кисти-91 г)
Наибольший ранний урожай — 29,5 т/га (на 12,6%) и за вегетацию — 66,0 т/га (на 9,8%) получен в варианте с оставлением на растении 12 кистей Анализ структуры урожая показал, что увеличение урожайности в варианте с 12 кистями идет за счет увеличения вызревших плодов Так, на 31 августа п «.рением ю годы исследований, в контрольном варианте с площади 25 м' собрано 1145 стандартных плодов, а в варианте с 12 кистями - 1387 штук В остальных вариантах формирование прибавки урожая были меньше Наибольший дополнительный чистый доход получен в варианте с 12 кистями - 869 руб/га, здесь же была наименьшая себестоимость продукции (72,7 руб/т) и самая высокая рентабельность (142,3 %)
Производственный опыт проведен в 1990 г в совхозе "Пригородный' с сортом Ранний 83 на площади 2 га На растениях опытного варианта оставляли по 12 кистей Контролем служили растения без формирования В ранних сборах прибавка урожая составила 13,6 %, а за вегетацию - 11,9 %
■ Формирование посевного томата
Посевной томат, гораздо в большей степени, чем рассадный подвержен воь действию осенних заморозков Особенно наглядно это проявляется в овощеводческих хозяйствах юго-востока республики, когда ггосче первых осенних заморозков, приходящихся зачастую на третью декаду сентября, на полях остается более 2/3 урожая плодов
Такое положение обусловило задачу изучения возможности ускорения пло-доотдачи и повышения урожайности томата путем нормирования нагрузки растения плодовыми кистями при выращивании его в посевной к\льт>ре
В опытах испытывали влияние формирования растений томата районированного сорта Ранний 83 на 4,6,8,10,12,14 и 16 кистей. Контроль-растения без формирования (22 кисти). Опыты проведены в 1987-1989 гг. в совхозе "Пригородный".
Формирование уменьшало площадь листовой поверхности растений; самая большая площадь - 1956 см2 была перед первым сбором у растений контрольного варианта. Оказало'влияние формирование и на завязываемость -плодов: к первому сбору на трех первых кистях контрольных растений завязалось 1 1,2 плода, в варианте с 16 кистями - 13,3 шт, с 14-ю кистями - 12,3 ш г, с 4-мя — 11,7 шт.
С уменьшением на растении числа плодовых кистей возрастает интенсивность фотосинтеза и уменьшается содержание сухого вещества. Изменилось и содержание аскорбиновой кислоты в листьях формированных растений - в период массового плодоношения содержание ее в контрольном варианте составило 121,69 мг%, с 14 кистями - 124,70, с 10-ю кистями - 130,29, с 4-мя - 137,60 мг%. Чем меньше на растениях было плодовых кистей;тем больше хлорофилла (а+Ь) содержали листья растений: в фазу бланжевой спелости в контроле - 6,36, в варианте с 14 кистями - 6,43, с 10-ю — 6,63, с 6-ю — 6,78 мг/г сухого вещества. С уменьшением числа кистей на растении в плодах возрастает содержание су- -хого вещества (в контроле - 5,08, 12 кистей - 5,10, 4 кисти - 5,13 %), Сахаров (в кош роле - 2,79, 10 кистей - 2,81, 4 кисти - 2,82 % на сырое вещество), аскорбиновой кислоты (в контроле - 19,74, 14 кистей - 10,15, 6 кистей - 20,66) и общей кислотности (в контроле — 0,516, 12 кистей - 0,517, 4 кисти — 0,519 %), увеличивается масса плода (в контроле —92, 16 кистей — 95, 6 кистей — 101 г).
■ Наибольший урожай в ранних сборах — 22,1 т/га и за вегетацию — 73,1 т/га получен в варианте с оставлением на растении 14 кистей, увеличение урожая идет ча счет увеличения количества плодов (на 20 сентября в контрольном варианте с площади 25 м2 собрано 133 стандартных плода, в варианте с 14-ю кистями - 145 шт). Самая низкая себестоимость продукции оказалась в варианте с формированием на 14 кистей.
В 1990 г. был проведен производственный опыт в совхозе "Пригородный" с сортом Ранний 83 на площади 1 га. На растениях опытного варианта оставляли . по 14 кистей; контроль - растения без формирования. Прибавка урожая в ранних сборах составила 10,7 %, а за вегетацию - 6,1 %: . ' ,
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЧЕРНОЙ ПОЛИЭТИЛЕНОВОЙ ПЛЕНКИ ДЛЯ * ВЫРАЩИВАНИЯ ТОМАТА В ОТКРЫТОМ ГРУНТЕ
Высокая инсоляция на юге Казахстана способствует интенсивной испа- : ряемости. Поэтому при выращивании томата в этих условиях необходимо ;
большое количество поливной воды, дефицит котором здесь особенно ощутим Высокие температуры в период вегетации способствуют быстрому рост> сорняков, семян которых в почве весьма много Полиэтиленовая пленка воду не пропускает, черный цвет ее должен задерживать развитие всходов сорняков Изучением возможности рациональною использования поливнои иолы, борьбы с сорняками, повышения урожайности была обусловлена задача применения черной полиэтиленовой пленки при выращивании рассадного то матч в открытом грунте
Экспериментальная работа проведена в 1980-1982 гг в совхозе Пригородный' (сорт Раннии 83) В опытах использовали черную (с «обавкои салчи) полиэтиленовую пленку толщиной 170 мк, ширина полотнища - 43 v
Подготовка почвы к высадке рчссады заключалась в уборке растительных остатков, внесении 20 т/га навоза, зяблевой вспашке на глубину 27-30 см ран невесеннем бороновании в два следа, нарезке временной оросите 1ьнои сели и поливных борозд После подготовки поля черную полиэтиленовую пленку расстилали по профилю нарезанных культиватором посадочных борозд Пленку по дну борозд закрепляли металлическими скрепками длиной 1,6 м У дна борозд в пленке прорезали отверстия диаметром 9 см на расстоянии 25 см друг от друга После полива в отверстия высаживали рассаду томата по схеме 70x25 см Контроль - растения, высаженные без пленки
В период вегетации уход за растениями без пленки состоял из 2-3 прополок вручную, двух культивации, одну из которых совмещали с подкормкой минеральным удобрением (3 ц суперфосфата и 1,5 ц/га аммиачной селитры) и 8-13 вегетационных поливов Удобрительный полив (3 ц суперфосфата и 1,5 ц/га аммиачной селитры) растений, росших на пленке, проводили одновременно с культивацией растений без пленки с подкормкой
Фенологические наблюдения показали, что растения, росшие на пленке, опережали контрольные в наступлении очередных фенофаз на 4-6 дней, первый сбор провели на 3 дня раньше Замеры температуры почвы, проведенные в те чение вегетации, показали, что на делянках под пленкой она была на 4-5°С выше по сравнению с делянками без нее Выращивание растении на пленке оказало значительное влияние на площадь листьев растения в период массового цветения она составляла 770,9 см2 (в контроле - 442,8 см:), а перед первым сбором—4331,9 см 2 (в контроле- 3056,2 см:)
Растения, выросшие на пленке, к моменту первого сбора имели tu 4,5 кисти больше, чем контрольные, у них была выше завязываемость плотов На одну кисть контрольного растения, перед первым сбором приходилось 170 см:, а опытного — 193 см2 площади листовой поверхности У растении растущих на пленке, была выше интенсивность фотосинтеза - в начале п одоншьсния она
составляла 31,5, а в контроле - 25,8 мгС02/г час; увеличилось и содержание сухого вещества - при массовом плодообразовании оно на 32,4 % превышало контроль. Содержание аскорбиновой кислоты в листьях растений, растущих на пленке, в начале плодоношения составило 132,50 мг%, в контроле - 121,39 мг%. Способ выращивания существенно не отразился на суммарном содержании хлорофилла в листьях растений, однако соотношение хлорофилла а:Ь было выше у растений, растущих на пленке. ,
Выращивание томата на черной полиэтиленовой пленке способствовало улучшению биолог ической полноценности плодов: содержание сухого вещества увеличилось на 0,28 %, Сахаров - на 0,23 %, аскорбиновой кислоты - на 0,51 мг%, общей кислотности - на 0,040 %; сахаро-кислотный индекс, определяющий дегустационную оценку, возрос на 0,11. Средняя масса плода растений, растущих на пленке, за вегетацию составила 81 г, в контроле - 75 г. Кроме того, плоды томата у растений, росших на пленке, наощупь отличались повышенной ■ плотностью. При выращивании томата в открытом грунте к моменту сборов кусты томата, имея несколько стеблей, под тяжестью плодов полегают, и плоды лежат на поверхности почвы. При выращивании томата на пленке, этого не происходит - плоды всегда сухие и чистые; заболеваний плодов при таком способе выращивания не отмечено. ' . - ,,
Выращивание томатов на пленке повысило урожайность (таблица 8) и позволило получить дополнительный чистый доход 7862 руб/га. . :
Таблица 8 . -
Влияние способа выращивания на урожайность томата сорта Ранний 83 (1980-1982гг.)
Урожайность с Г га
Вариант ранняя за вегетацию
т % т %
Томат без пленки (контроль) 12,7 100 - 68,1 . 100
, Томат на пленке 26,4 207,8 103,6 152,1
НСРо,95 0,85-3,58 3,43-8,40
8х,% 3,7-8,4 . 3,1-5,3
Производственный опыт по выращиванию томата на черной полиэтиленовой пленке был проведен в совхозе "Пригородный" с сортом Ранний 83 в
1983 г. на площади 0,5 га, в 1989 г - 1 га Контролем служили участки с растениями, выращиваемыми без пленки Прибавка урожая от применения пленки за годы внедрения составила 53-57,2 %, а в ранних сборах - 80,7-83 %
ВЛИЯНИЕ ВОЗРАСТА РАССАДЫ И СОРТА НА УРОЖАЙНОСТЬ ТОМАТА В ОТКРЫТОМ ГРУНТЕ
В овощеводческих хозяйс1вах Южного Казахстана возделывают, в основном, среднеранние и среднепоздние сорта томата Из большого разнообразия сортов есть более урожайные, с лучшим качеством плодов Кроме того, в большинстве овощеводческих хозяйств применяют рассадный метод выращивания Однако, до настоящего времени, нет четких рекомендаций относительно возраста рассады в увязке с биологической полноценностью продукции Этим и была обусловлена задача сортоизучения при разновозрастной рассаде томата
Экспериментальная работа проведена в 1988-1900 гг в совхозе "Пригородный''. В опытах использовали районированные в южных областях сорта томата среднеранние — Ранний 83 (контроль), Глория, Факеч, Викторина, Новичок, Прогрессивный, Ракета; поздеспелые — Волгоградский 5/95 (контроль). Титан Проводили сортоизученис при двух сроках посева и различном возрасте рассады: первый срок - 52-60 дней, второй срок - 42-50 дней Схема посадки (90+50)х30 см.
Установлено, что в группе среднеранних сортов раньше на 2-3 дня в очередные фенофазы вступал сорт Ранний 83; в группе позднеспелых сортов оба сравниваемых сорта практически одновременно вступали в очередные фенофазы. В группе среднеранних сортов первого срока посева наибольшую листовую поверхность к первому сбору имели растения сортов Глория (3615 см2) и Викторина (3244 см2); из позднеспелых сортов - Волгоградский 5/95 (3676 смг) В группе среднеранних сортов при втором сроке посева наибольшая площадь листьев была у сортов Глория (3823 см2) и Викторина (3824 см2), из позднеспелых сортов - у сорта Титан (3891 см2).
Изучаемые сорта различались по числу цветков на кистях и завязавшихся плодов в зависимости от срока посева. В фазу массового цветения наибольшее количество цветков на трех первых кистях, у растений первого срока посева, было: из среднеранней группы у сортов Ракета (4,6 шт). Ранний 83 (4,4 шт), из позднеспелой группы у сорта Титан (3,6 шт). При втором сроке посева наибольшее число аветков из среднеранней группы было у растений сортов Ракета (6,0 шт), Ранний 83 (5,7 шт); из позднеспелых - у сорта Титан (4,0 шт) Учет завязавшихся плодов показал, что при первом сроке посева на первых трех кистях завязалось, из среднеранней группы, у сортов Ракета (8,2 шт), Ран-
ний 83 (8,1 шт), Новичок (7,8 шт); из позднеспелых - у сорта Тита» (7,7 шт). При втором сроке посева наибольшая завязываемость плодов на первых трех кистях отмечена у сортов Ракета (9,8 шт), Прогрессивный (8,8 шт), Новичок (8,3 шт), Факел (8,3 шт) и сорта Титан (9,2 шт).
У растений при двух сроках посева отмечена примерно равнозначная интенсивность фотосинтеза, различающаяся лишь по сортам. Так,, при первом сроке посева, интенсивность фотосинтеза в фазу цветения из группы средне-ранних сортов наблюдалась у растений сорта Глория - на 9,7 % выше контроля, Прогрессивный - на 4,7 % выше контроля, Ранний 83; из группы позднеспелых - у растений сорта Титан — на 9,7 % выше контроля. В период начала плодооб-разования по интенсивности фотосинтеза сохранилась та же закономерность. Наибольшее содержание аскорбиновой кислоты при первом сроке посева во все учетные фазы было в листьях растений среднеранней группы у сортов Глория, Прогрессивный, Ранний 83, Новичок, у позднеспелого сорта Титан. При втором сроке посева сохранилась та же закономерность. Наиболее высокая активность каталазы во все учетные фазы развития отмечена у сортов среднеранней группы — Глория, Прогрессивный, Новичок, Ранний 83, у позднеспелого сорта Титан. Срок посева практически не оказал влияния на активность каталазы в лл-стьях растений.
Определение содержания хлорофилла в листьях растений изучаемых сортов проведено в фазу бланжевой спелости. При первом сроке посева среди средне-ранних сортов наибольшее содержание хлорофилла "а" и "Ь" было в листьях растений сортов Ракета - на 18,9 % больше, чем в контроле, Ранний 83, Прогрессивный; у позднеспелого сорта Титан - на 29,6 % больше контроля. При втором сроке посева сохранилась такая же закономерность.. .; -
Биохимическую полноценность плодов определяли в период массовых сборов. Наиболее высокое содержание сухого вещества в плодах растений первого срока посева было у сортов Новичок - 5,93 %, Глория и Викторина - 5,89 %, Ракета -5,54 %, Ранний 83 - 5,43 %, Волгоградский 5/95 - 5,36 %. Наибольшим содержанием Сахаров в плодах отличались среднеранние сорта Глория - 3,53 %, Новичок - 3,02 %, Ракета - 2,93 %, Викторина - 2,86 %, Прогрессивный -2,84% и позднеспелый сорт Волгоградский 5/95 - 2,82 %. По содержанию в плодах аскорбиновой кислоты выделялись среднеранние сорта Факел - 20,99 мг%, Ранний 83 - 18,95, Новичок - 18,78, позднеспелый сорт Волгоградский 5/95 • - 18,95 мг%. По общей кислотности плодов выделились среднеранние сорта Ранний 83 - 0,512 %, Факел - 0,511 %, Глория - 0,450 %, позднеспелый сорт Титан -0,453 %. При втором сроке посева осталась такая же закономерность в сортовом разрезе по биохимическому качеству плодов. Наиболее крупные плоды были у позднеспелых сортов Волгоградский 5/95 (96 г) и Титан (95 г); из среднеранних -
у сортов Викторина (88 г), Ранний 83 (87 г), Глория (87 г) Самые мелкие плоды
- у сорта Ракета (47 г) Срок посева существенно не повлиял на массу плода
Урожайность и скороспелость зависит не только от сорта, но и от возраста рассады При первом сроке посева наибольшая урожайность в ранние сроки была у сортов среднеранней группы Глория - на 15,9 % выше контроля, у позднеспелого сорта Титан — на 12,9 % выше контроля За вегетацию наибольшую урожайность дали среднеранние сорта Глория - 66,0 т/га. Прогрессивный
- 57,1 т/га, Ранний 83 - 56,3 т„-а.
У растений второго срока посева более урожайными в ранние сроки плодо-отдачи оказались среднеранние сорта Глория — на 21,5 % выше контроля, Ракета — на 2,8 % выше контроля. Викторина - на 3,2 % выше контроля. Новичок, Прогрессивный, из позднеспелых - Титан - на 16,2 % выше контроля За вегетацию больший урожай получен от сортов Глория - 71,9 т/га. Ранний 83 - 69,1 т/га. Викторина - 65,4 т/га, Титан — 62,6 т/га
Сравнение урожайности разновозрастной рассады показало, что рассада меньшего возраста дала урожай выше как в ранние сроки, так и за вегетацию по всем изучаемым сортам Это объясняется тем, что менее возрастная рассада, выращенная безгоршечным способом и имеющая к моменту высадки меньшую листовую поверхность, а, следовательно, более положительную корреляцию между оставшейся корневой системой и площадью листьев, за менее короткий срок регенерирует утраченную при пересадке корневую систему и легче адаптируется к условиям окружающей среды открытого грунта Сравнение общей урожайности между сортами разных сроков посева показало, что при первом сроке посева урожай томата сорта Глория составил 66,0 т/га, а при втором -71,9 т/га, сорта Ранний 83, соответственно 56,3 и 69,1 т/га
Дополнительный чистый доход при первом сроке посева составил у сорта Глория - 1454 руб/га, Прогрессивный - 462, Ракета - 343, Титан - 4095 руб/га, при втором сроке посева — у сорта Глория - 1976, Титан - 1136 руб/ 1x1
Полученные данные показывают, что используя рассаду оптимального возраста и высокопродуктивные сорта томата, можно получать высокую прибыль при выращивании томата в открытом грунте
ВЫВОДЫ
1. В результате анализа агроклиматических условий установлено , что природные ресурсы территории Южного Казахстана благоприятны для возделывания томата и позволяют выращивать его в сроки, близкие к используемым в Молдавии , степных районах Крыма и других южных регионах бывшего СССР Однако, эти ресурсы еще недостаточно используются для увеличения прош-
водетва томата (особенно раннего) и потребность в них населения республики в настоящее время удовлетворяется еще не полностью^ ' : . .
При обеспечении стабильного орошения томат можно возделывать в следующих агроклиматических районах областей: Алматинская - 16, II, III, IV, V (до высоты 1100 м над у.м.), Талдыкорганский регион Алматинской области -16 , II, III, Жамбылская - 16, И, til, Южно-Казахстанская - 16, II, Каылординская -16, II. ' - '■;■.
Климатические условия южных областей способствуют созданию естественного конвейера поступления томата, обеспечивая удовлетворение потребностей населения этих областей и вывоз продукции в северные области республики. ' '' .;..'■ - ■ • ■ . ' .'*!
2. Обеспечение конвейера в производстве томата для потребления в свежем виде (с середины мая до середины октября) достигается за счет сочетания сортов различной продолжительности вегетационного периода, применения рассадной (в том числе горшечной и безгоршечной) и безрассадной культуры, предпосевной обработки семян, ступенчатых сроков высадки рассады и посева семян в грунт и использования временных пленочных укрытий.
3. Применение оптимальных режимов предпосевного облучения семян с гс-пользованием ИКСС, ИКЭС, МКС лазер и УФ света лазера обеспечивает повышение полевой всхожести, типов становления сеянцев, начального роста,' в
' том числе коневой системы, а также повышение урожайности и пищевого качества продукции. ' . . ^ .
. 4. Подтверждены, имеющиеся в литературе сведения о возможности повышения полевой всхожести, ускорения процессов роста и развития растений и урожайности у томата за счет калибрования, сортирования по плотности, намачивания в воде. ; ... ; , . . ' ' X . • ■ V'
Лучшими, по нашим данным, являются семена, откалиброванные по ширине 2,8 мм, отсортированные в 1%-ном растворе поваренной соли, намоченные в воде2 часа. ' ' . .- ;' • •/.'•.'. ".._•'••',
5. Установлено положительное влияние двухдневного облучения сеянцев светом малой мощности. . ; . .~ . '
6. Двукратная обработка рассады хлорхолинхлоридом обеспечивает повышение ее качества. : " . . ' ■ ; ,
7.Урожайность растений томата в значительной степени зависит от характера размещения и густоты стояния их; Оптимальным при междурядье 105 см является размещение растений в ряду через 8 см (119 тыс. растУга) или, при гнездовом посеве, по 3 растения в гнезде через 20 см (143 тыс. растУга). Прибавка урожая в этих случаях 30,1-75,1%. , - .
8. Повысить скороспелость и общую урожайность можно за счет ограниче- ■
ния количества плодовых кистей в интервале 12-14 шт
9. Выращивание рассадного томата на черной полиэтиленовой пленке спо собствует повышению урожайности на 51% а в ранних сборах - на 107 8° о Применение этого способа выращивания позволяет долгое время сохранять влагу в почве , что в условиях дефицита поливной воды и высокой температуре придает этому способу выращивания особую актуальность Испо шшнание черной полиэтиленовой пленки для укрытия почвы является кардинальным и экологически безопасным средством борьбы с сорняками - все они прорастают за весенне-летний период с разной глубины и погибают, выйдя на поверхность и соприкоснувшись с пленкой
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
1. При стабильном орошении возделывать томат в следующих ц-роклим i тических районах Южного Казахстана Алматинская область - 16, И, III, IV, V (до высоты 1100 м над уровнем моря), Талдыкорганский регион Алматинскои области — 16, II, III, Жамбылская область - 16, II, III, Южно-Казахстанская об ласть- 16, И, Кзылординская область - 16, II
2. Для получения урожая томата в Южно-Казахстанской области в мае, а в Кзылординской - в июне следует 60-дневную горшечную рассаду высаживать под временные пленочные укрытия в первом случае 20-30 марта, во втором - 515 апреля.
Для получения урожая в июне 60-дневную горшечную рассаду следует высаживать под временные пленочные укрытия в Жамбылской области 5-15 апре ля, Апматинской — 10-20 апреля»Талдыкорганском регионе - 25 - 30 апреля
С целью создания конвейера поступления продукции в южных областях Казахстана использовать разновозрастную рассаду и ступенчатые сроки ее высадки или посева семян в грунт.
3. Для повышения продуктивности томата, в зависимости от наличия установок и погодных условий облучать семена импульсным концентрированным солнечным светом зеркального рефлектора системы В Н Бухмана в течение 2 сек.; монохроматическим красным светом гелий-неонового лазера (длина волны 632,8 нм, мощность 0,35 мВт/смг) 5 мин ; ультрафиолетовым светом азотного лазера (длина волны 337,1 нм , мощность 0,03 мВт/см2) - 3 мин или импульсным концентрированным электрическим светом на установке УИЛОС-1 (лампа ДКСТ-10000, мощность импульса 70 кВт) - 4 импульса
4 Считать целесообразными приемами предпосевной подготовки семян томата калибрование на решетах с диаметром 2,8 мм, сортирование по плотности в 1% растворе поваренной соли, намачивание в воде 2 часа
5. При выращииании рассады томата в пленочных теплицах на юге Казахстана сеянцы следует досвечивать лампами ДРЛ-250 в течение 2 суток (с 20°° до 8'"') создавая освещенность на поверхности листьев 200 лк.
6. Для получения высококачественной, стандартной рассады, следует обрабатывать ее хлорхолинхлоридом (1-й раз-в фазе 3-х настоящих листьев — 0,15% - 100мл/м*; 2-й раз - через 10 ;fneñ после первой - 0,15% - 200 мл/м2).
7. При рядовой схеме посева с междурядьями 105 см, в ряду следует оставлять расстояния между растениями 8 см.
8. Выращивая посевной томат по гнездовой схеме при междурядьях 105 см, гнезда следует размешать на расстоянии 20 см (3 растения в гнезде).
9.Для ускорения плодоношения и увеличения продуктивности , растения рассадного томата следует формировать на 12, а Посевного - на 14 кистей. . .
10. Для увеличения продуктивности рассадного томата, уничтожения сорной растительности, экономии поливной воды растения следует выращивать на черной полиэтиленовой пленке. ' ' . " , - ' :
11. Оптимальный возраст рассады томата, предназначенной для высадки в конце апреля - начале мая 40-50 дней. . ' ' ' : - , . ' ,
12. Рекомендовать к использованию из среднеранних сортов Глорию и Прогрессивный, из позднеспелых - Титан. ' ' 'i
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Юсупов М.З., Акимбеков Б., Петров Е.П., Анфимова Г.М., Утешкалиев А.У. Светоимпульсное облучение семян овощных культур //Тез. 3-й Всесоюзной конференции по фотоэнергетике растений, в. 2. -' Алма-Ата, 1974. — С. 156 - 157.\ : "-.'. V; .*•■ V,
2. Юсупов М.З., Сафина Л.К., Петров Е.П. Гистохимическая оценка семян томата при облучении ИКСС //Сб: Проблемы фотоэнергетики растений, в. IV.-Алма-Ата, 1975.-С. 213-221. s/'; 'л''- - V; . ■
3. Петров Е.П. Влияние ИКСС на урожай тбматов в зависимости от физиологического состояния семян //Материалы республиканской конференции молодых ученых,т.2.-Алма-Ата:Наука, 1976.-С.634. ; ;
4. Петров Е.П. Светостимуляция семян томата //Картофель и овощи, 1978, № 9. -С. 37. ■ ; ' ■ V . '
5. Петров Е.П. Оптические излучения как фактор повышения урожайности томата на юге Казахстана//Сб.: Проблемы фотоэнергетики, растений, b.V. -Алма-Ата, 1978.-С. 222-233. , , " , .
6 Кособокое Г.И, Петров ЕП Лазерная обработка семян при пырашнванни томата в открытом фунте //Сб Проблемы фотоэнергетики растений, в V Алма-Ата, 1978 -С 234-239
7. Петров Е П Лазерная стимуляция семян томата на юге Казахстана / Сб Вопросы плодоводства и овощеводства в Казахстане (научные труды Казахского СХИ.т XXI, в 2) - Алма-Ата, 1978 -С 76-80
8 Петров Е П Малые дозы гелиостимуляции семян томата //Картофе 1ь и овощи, 1979, Кг4.-С 29
9. Петров Е П Использование гелий-неоновых лазеров в светостимуляции семян томата на юге Казахстана //Сб статей молодых ученых и аспирантов в9 -М-НИИОХ, 1979 -С 71-74
10 Петров Е П Использование лазерной светостимуляции семян томата в Алма-Атинской области //Тез докл 6-й Всесоюзной конференции по фоточнерге тике растений - Львов, 1980 - С 172
11 Кособоков Г И , Наперковская Г М , Макеева Н С , Боярских Г В , Петров Е П и др Методические рекомендации по предпосевному лазерному облучению семян. - М ВАСХНИЛ, 1980 - 20 с
12 Петров Е П Полимерная пленка и урожайность томата //Рекомендации по законченным НИР за X пятилетку (Казахский СХИ) - Алма-Ата 1981 - С 96-97.
13. Петров Е П , Юсупов М 3 Использование ИКСС в светостимуляции семян томата //Рекомендации по законченным НИР за X пятилетку (Казахский СХИ) - Алма-Ата, 1981 -С. 98-99
14. Петров Е П Использование лазерного облучения семян для повышения урожая и качества плодов томата в условиях Алма-Атинской области //Рекомендации по законченным НИР за X пятилетку (Казахский СХИ) -Алма-Ата, 1981 -С. 99-100
15 Петров Е П Предпосевная обработка семян томата // Картофель и овощи, 1982, №6 - С 24-25
16 Петров ЕП Томат на пленке//Картофель и овощи, 1982, №6 -С 29-30
17. Петров Е П Использование оптических излучений в растениеводстве - Ат-ма-Ата, 1982 (ЭИ/КаэНИИНТИ, сер 21 04, Вып 85)
18. Петров ЕП. Лазерное излучение повышает урожайность томатов //Сельское хозяйство Казахстана. 1982, № 2 - С 25
19. Юсупов М 3 , Петров Е П Влияние предпосевной обработки семян физическими факторами на урожай томата в открытом грунте //Сб Биостимуляция роста и развития сельскохозяйственных культур физическими факторами Алма-Ата, 1983 - С 20-38
20. Петров Е.П. Облучение семян лазерным светом и урожайность томата//Сб.:. Бностпмуляция роста и развития сельскохозяйственных культур физическими факторами. - Алма-Ата, 1983;-С. 52-64. . • '"..'■;,-
21. Акимбеков В.А., Жумабеков Е.Ж., Петров Е.П. Изучение действия ИКЭС на посевные качества семян и продуктивность томата и огурца в открытом грунте //Тез. докл. Всесоюз. конференции "Проблемы фотоэнергетики растений и повышение урожайности".-Львов, 1984.-С.'148. . ■ *
22. Юсупов М.З., Петров Е.П. Концентрированный солнечный свет как стимулятор урожайности томата //Тез. докл. Всесоюзной конференции "Проблемы фотоэнергетики растений и повышение урожайности". — Львов, 1984, -С. 219. . .■'•...■.' •" ". "•'.•■ ' '.' ."•''. " ' .. У -
23. Петров Е.П. Влияние облучения семян лазерным светом на урожайность томата //Тез. докл. Всесоюзной конференции "Проблемы фотоэнергетики растений и повышение урожайности". - Львов, 1984..—С. 220.
24. Петров Е.П. Прибавка от облучения //Сельское хозяйство Казахстана, 1984, Л"; 7.-С. 19. ' У,.". :■' „ ; . ■ ..'.;"■..•' У " ;;
25. Петров Е.П. Электрический свет - стимулятор роста урожая //Картофель и овощи, 1986, № 1. - С. 40-41. ■ ' ' ; / - ; ' ::
26. Петров Е.П. Использование концентрированного импульсного электрического света для повышения урожая и качества плодов томата //Рекомендации по законченным НИР за XI пятилетку (Казахский СХИ). - Алма-Ата, 1987. — с.43-45. ' '••
27. Петров Е.П. Выращивание томата на пленке //Рекомендации по законченным НИР за XI пятилетку (Казахский СХИ). - Алма-Ата, 1987. - С. 45-48.; ; .'
28. Юсупов М.З., Петров Е.П. Досвечивание повышает урожай //Картофель и овощи, 1988, № 1, — С. 42. ] ' .'/.' ■
. 29. Петров Е.П., Кособокое Г.И. Влияние досвечивания рассады томата и огурца на урожай и качество продукции //Сб.: Совершенствование технологии выращивания плодовых и овощных культур на юге и юго-востоке Казахстана (научные труды Казахского СХИ). - Алма-Ата, 1988. - С. 9-20.
30. Петров Е.П. Влияние мульчи и облучения семян на продуктивность томата в открытом грунте // Сб.: Совершенствование технологии выращивания плодовых и овощных культур на юге и юго-востоке Казахстана (научные труды Казахского СХИ).-Алма-Ата, 1988.-С. 26-40. .. ' ' :
31. Петров Е.П., Юсупов М.З. Влияние мульчирования почвы на урожайность томата.-Алма-Ата, 1988. - (ИЛ/КазНИИНТИ; Сер. Р 68.35.51;№357). '
32. Юсупов М.З., Петров Е.П. Облучение семян томата - эффективный способ повышения урожайности. - Алма-Ата, 1988. - (ИЛ/КазНИИНТИ; Сер. Р 68.35.51; №396). ■ . к
33 Петров ЕП Влияние досвечивания на урожайность огурца и гомата - Алчл-Ата, 1989 - ИЛ/КазНИИНТИ. Сер Р 68 35 51, № 66)
34. Скидан Ю Ф , Рзалиев А С , Федорова Т Л , Юсупов М 3 , Утешкалиев А У , Бойка Н Т., Петров Е П Промышленная технология выращивания рчссады овощных культур (рекомендации) - Алма-Ата Кайнар, 1989 -19 с.
35 Петров Е П, Юсупов М 3 Повышение урожайности томата концентрированным солнечным светом - Алма-Ата, 1989 - (ИЛ/КазНИИНТИ, Сер Р 68 35 51, №314)
36 Петров Е П. Влияние облучения семян лазерным светом на урожайность томата - Алма-Ата. 1990 - (ЭИЛСазНИИНТИ, Сер Р 68 35 51, № 101)
37. Петров Е П, Юсупов М.З. Влияние густоты стояния растений на урожайность гомата в открытом грунте - Алма-Ата, 1990 - (ИЛ/КазНИИНТИ, Сер Р 68 35 51; №288).
38. Петров Е П. Применение досвечивания сеянцев для повышения урожайности томата //Аннотированный перечень НИР, внедренных и рекомендованных к внедрению в с.-х. производство в 1986-1990 годах (Казахский СХИ) - Алма-Ата, 1991.-С. 6
39. Петров Е П Густота стояния растений для комбайновой уборки //Аннотированный перечень НИР, внедренных и рекомендованных к внедрению в с.-х производство в 1986-1990 годах (Казахский СХИ) - Алма-Ата, 1991.-С. 8
40. Петров Е.П. Использование синтетической пленки для мульчирования почвы при выращивании томата - (ИЛ/КазНИИНТИ, Сер Р 68 35 51, № 145-91).
41. Петров Е П., Юсупов М.З. Резервы повышения урожайности томатов // Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана, № 7. - Алма-Ата, 1991 -С. 68-71.
42. Петров Е П. Сортоиспытание томата в Алма-Атинской области - Алма-Ата, 1991. - (ИЛ/КазНИИНКИ, Сер Р 68 35 05; № 168-91)
43. Юсупов 1^3 , Петров Е.П. Влияние возраста рассады на урожайность томата -Алма-Ата, 1991. - (ИЛ/КазНИИНКИ, Сер Р 68 35 51, № 169-91)
44. Петров Е П Влияние формировки рассадного томата на урожайность в открытом грунте. - Алма-Ата, 1991. - (ИЛ/КазНИИНКИ, Сер Р 68 29 19, №219-91)
45. Петров Е.П. Формировка посевного томата - Алма-Ата, 1991. -(ИЛ/КазНИИНКИ, Сер. Р 68 35 51; № 361-91)
46. Петров Е П. Влияние густоты стояния растений на урожайность томата в открытом грунте //Сб.; Совершенствование технологии возделывания плодо-
пых и овощных культур на юге и юго-востоке Казахстана. - Алма-Ата 1991
■ -с. 45-53. - ■
47.11етров Е.П., Юсупов М.З., Петров С.Е. Гнездовой посев г резерв повышения продуктивности томата. - Алма-Ата, 1992. - (ИЛ/КазНИИНКИ; Сер. Р 68.35.51; № 137-92).
48. Петров Е.П., Юсупов М.З., Петров С.Е. Влияние густоты стояния растений томата на урожайность. - Алма-Ата, 1992. - (ИЛ/КазНИИНКИ; Сер. Р 68.35.51; № 149-92). .' - ' ; , " '
49. Петров Е.11. Формировка томата в открытом грунте //Материалы научно-производственной конференции профессорско-преподавательского состава и
. аспирантов лесохозяйственного и плодоовощного факультетов. — Алма-Ата,' 1992.-С. 59-60. .
50. Петров Е.П. Использование препарата ТУР для повышения урожайности томата.-Алма-Ата, 1992.-(ИЛ/КазНИИНКИ; Сер. Р 68.35.51;№196-92). :
51. Петров Ы.Г1., Петров С.Е. Влияние замачивания семян в воде , на урожайность томатов. - Алматы, 1994. - (ИЛ/КазгосИНТИ; Сер. Р 68.35.51; №30-94). ' ; . ■ " . • ; -"•••. -
52. Петров Е.П., Юсупов М.З., Петров С.Е. Сортировка:семян томатов по выполненности. - Алматы, 1994. - (ИЛ/КазгосИНТИ; Сер. Р 68.35.51; № 42-94). . • - . '•': ■ ;
53. Петров Е.П., Юсупов М.З., Петров С.Е. Влияние калибровки семян на урожайность томатов. - Алматы, 1994. — (ИЛ/КазгосИНТИ; Сер. Р 68.35.51; № 46-94). ■ '■..;..'- \ >;".. • '• '',■-*
54. Петров Е.П. Предпосевная обработка семян томатов //Новости науки Казахстана, в.З. - Алматы, 1997.-С. 57-58. .' -
55. Петров Е.П., Петров С.Е. Обработка растений томатов хлорхолинхлоридом //Новости науки Казахстана, в.З.— Алматы, 1997. - С. 59-60.
56. Петров Е.П. Комплексная обработка семян томата //Материалы республиканской научно-практической конференции по картофелеводству и овощеводству в Казахстане. - пос. Кайнар (КазНИИКОХ), 1997. - С. 59-61. . -'
57. Петров Е.П. Экспресс-метод определения эффективных режимов воздействия с' различных факторов на семена томата. - Алматы(Деп.* вКазгосИНТИ,-24.04.98, № 8277 - Ка 98). ' ' " V *
58. Петров Е.П. Методика дифференцированного определения поглощения света семенами растений класса двудольных (на примере томата). — Алматы (Деп. в КазгосИНТИ, 24.04.98,№ 8278-Ка98). - ■ ~
59. Петров Е.П. Поглощение света семенами томата н его влияние на.урожай-.
■ ность//Новости науки Казахстана, в.6.-Алматы, 1998.-С. 73-75.. < .
Объем 3 п л
Заказ 281
Тлраж 121)
Типография Издательства МСХА 127550, Чосква И 550 Тимирязевская ул, 44
Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, доктора сельскохозяйственных наук, Петров, Евгений Петрович, Москва
КАЗАХСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
ПЕТРОВ Евгений Петрович
АГРОБИОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЗОНАЛЬНОГО РАЗМЕЩЕНИЯ И ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ ТОМАТА В ЮЖНОМ КАЗАХСТАНЕ
Специальность: 06.01.06 - овощеводство
На правах рукописи
Диссертация на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
Научный консультант: доктор сельскохозяйственных наук, профессор С.А.Бабаев
Москва -1999
СОДЕРЖАНИЕ
стр.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ........................ 5
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ...................................... 9
1.1 Биологические особенности томата................... 9
1.2 Народнохозяйственное значение томата............... 11
1.3 Предпосевная обработка семян........................ 12
1.3.1 Импульсный концентрированный солнечный свет..................14
1.3.2 Лазерный свет................................................................................19
1.3.3 Импульсный концентрированный электрический свет............29
1.3.4 Методика определения поглощения света семенами..............32
1.3.5 Сортировка семян..........................................................................32
1.3.6 Калибровка семян..........................................................................33
1.3.7 Намачивание семян в воде..........................................................36
1.3.8 Комплексная обработка семян...........................41
1.3.9 Методика оценки предпосевной обработки семян....................45
1.4 Досвечивание сеянцев томата.........................46
1.5 Обработка рассады хлорхолинхлоридом................................52
1.6 Густота посевного томата........................................................54
1.7 Гнездовой посев томата...............................58
1.8 Формирование растений...............................60
1.8.1 Формирование рассадного томата........................60
1.8.2 Формирование посевного томата.........................63
1.9 Выращивание томата на черной полиэтиленовой пленке ... 64
1.10 сортоизучение томата при разновозрастной рассаде.......68
1.11 Заключение.......................................... 70
2 УСЛОВИЯ, ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ..........................................73
3 АГРОКЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ВЫРАЩИВАНИЯ
ТОМАТА В ЮЖНОМ КАЗАХСТАНЕ......................... 77
3.1 Географическое положение и общие черты климата........77
3.2 Алматинская область................................81
3.3 т алдыкорганский регион Алм атинской области...........91
3.4 Жамбылская область..................................99
3.5 Южно-Казахстанская область...........................107
3.6 кзылординская область........................... 114
3.7 Продолжительность полевой вегетации растений и плодоношения в зависимости от сорта и метеорологических условий выращивания..........................120
3.8 Способы культуры и рациональная структура посевов
ТОМАТА..............................................126
3.8.1 Выводы.............................................135
4 ОБЛУЧЕНИЕ СЕМЯН КОНЦЕНТРИРОВАННЫМ СОЛНЕЧНЫМ, ЭЛЕКТРИЧЕСКИМ, ЛАЗЕРНЫМ СВЕТОМ......... 136
4.1 Импульсный концентрированный солнечный свет.......136
4.1.1 Оптические свойства семян. Методика дифференцированного определения поглощения света семенами томата...........138
4.1.2 Выводы.............................................166
4.2 Лазерное облучение семян...........................169
4.2.1 Облучение семян томата светом гелий-неонового лазера.....173
4.2.1.1 Выводы............................................194
4.2.2 Облучение семян томата УФ светом лазера............... 196
4.2.2.1 Выводы............................................208
4.3 Импульсный концентрированный электрический свет .... 210 4.3.1 Выводы............................................224
5 СОРТИРОВКА ПО ПЛОТНОСТИ, КАЛИБРОВКА, НАМАЧИВАНИЕ СЕМЯН...................................225
5.1 Сортировка семян по плотности......................225
5.1.1 Выводы.............................................237
5.2 Калибровка семян...................................238
5.2.1 Выводы.............................................250
5.3 Намачивание семян в воде.......................... 251
5.3.1 Выводы..........'...................................264
5.4 Комплексная обработка семян........................265
5.4.1 Выводы.............................................275
6 ЭКСПРЕСС-МЕТОД ОПРЕДЕЛЕНИЯ ЭФФЕКТИВНЫХ РЕЖИМОВ ВОЗДЕЙСТВИЯ РАЗЛИЧНЫХ ФАКТОРОВ НА СЕМЕНА ТОМАТА..................................................276
7 ПРИМЕНЕНИЕ ДОСВЕЧИВАНИЯ СЕЯНЦЕВ ДЛЯ ПОВЫШЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ ТОМАТА..........................278
7.1 Выводы.............................................285
8 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ХЛОРХОЛИНХЛОРИДА ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ КАЧЕСТВА РАССАДЫ И УВЕЛИЧЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ ТОМАТА...............................287
8.1 Выводы.............................................296
9 ГУСТОТА СТОЯНИЯ РАСТЕНИЙ И ГНЕЗДОВОЙ ПОСЕВ..... 297
9.1 Влияние густоты стояния растений на урожайность ТОМАТА..............................................297
9.1.1 Выводы............................................304
9.2 Гнездовой посев томата............................304
9.2.1 Выводы.............................................315
10 ФОРМИРОВАНИЕ РАСТЕНИЙ ТОМАТА.....................316
10.1 Формирование рассадного томата.....................316
10.1.1 Выводы..............................................327
10.2 Формирование посевного томата......................327
10.2.1 Выводы..............................................336
11 ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ЧЕРНОЙ ПОЛИЭТИЛЕНОВОЙ ПЛЕНКИ ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ ТОМАТА В
ОТКРЫТОМ ГРУНТЕ.......................................337
11.1 Выводы..............................................348
12 ВЛИЯНИЕ ВОЗРАСТА РАССАДЫ И СОРТА НА УРОЖАЙНОСТЬ ТОМАТА В ОТКРЫТОМ ГРУНТЕ.....................349
12.1 Выводы..............................................363
13 ЗАКЛЮЧЕНИЕ.............................................364
13.1 Внедрение разработанных мероприятий в производство.....364
14 ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ.................................... 367
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.........................368
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ................369
ПРИЛОЖЕНИЯ............................................418
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы
Претворение в жизнь долговременной комплексной программы развития сельского хозяйства является важнейшим условием непрерывного повышения жизненного уровня населения. Томат - одна из основных и наиболее распространенных овощных культур, возделываемых в Казахстане. Популярность культуры объясняется высокой биологической полноценностью плодов. Благоприятные климатические условия для его возделывания имеются в южных областях республики (Алматинская с Талдыкорганским регионом, Жамбыл-ская, Южно-Казахстанская, Кзылординская), где сосредоточено 51,3 % (9,52 тыс. га) посевной площади. С учетом вертикальной зональности и наличия необходимых факторов, можно выделить зоны для успешного возделывания ранних, средних и поздних томатов рассадным и безрассадным способами и составить конвейер с целью обеспечения населения Южного Казахстана и для вывоза в северные области республики. При научно-обоснованной норме потребления томата 25-32 кг на человека в год, в настоящее время в Казахстане производят только 13,5 кг, что свидетельствует о необходимости увеличения его валового производства в два раза. Для полного обеспечения томатом населения республики необходимо в ближайшие годы увеличить производство их в основном за счет повышения урожайности. Однако без учета зонального размещения посадок и посевов и использования приемов повышения энергии прорастания, всхожести семян, выбора рациональной схемы и густоты стояния растений, подбора перспективных сортов и сроков их высева с учетом климатических условий зоны выращивания, а также применения специальных приемов (формирование, обработка растворами ретардантов и стимуляторов, выращивание на черной полиэтиленовой пленке и т.п.) добиться повышения продуктивности томата весьма проблематично.
Диссертационная работа является результатом многолетних исследований (1974 - 1996 гг.) и посвящена решению общегосударственной задачи, связанной с зональным размещением основных площадей и увеличением продуктивности томата в Казахстане.
Исследования проводились в Казахском сельскохозяйственном институте при личном участии автора в соответствии с государственными отраслевыми программами ГКНТ, бывшего ВАСХНИЛ в рамках тематического плана института, зарегистрированных в Государственном комитете по науке и технике за№ 76082830; 79011088; 01.85.5014742; 01.87.0005301.
Цель и задачи исследований
Цель работы заключалась в научном обосновании размещения посевов томата в южных областях Казахстана, разработке наиболее прогрессивных методов воздействия на семена, сеянцы, рассаду, растения для повышения посевных качеств семян и продуктивности растений, создания конвейера поступления продукции, начиная с возможно ранних сроков плодоотдачи до наступ-
ления заморозков. Поставленная цель достигалась решением следующих задач:
- дать агробиологическое обоснование зонального размещения посевов томата в южных областях Казахстана;
- разработать конвейер поступления продукции томата для снабжения региона выращивания и вывоза в северные области;
- изучить влияние факторов предпосевной обработки семян (импульсный концентрированный солнечный, электрический, лазерный свет) на их посевные качества и продуктивность растений;
- отработать режимы сортировки, калибровки, намачивания семян и дать оценку их комплексного воздействия;
- дать оценку досвечиванию сеянцев томата и обработке рассады хлорхо-линхлоридом;
- обосновать выбор густоты и количества растений в гнезде при посевной культуре томата;
- установить оптимальную нагрузку растений плодовыми кистями в рассадной и посевной культуре;
- обосновать целесообразность выращивания томата на полиэтиленовой пленке;
- изучить целесообразность использования разновозрастной рассады томата различных по скороспелости сортов;
- дать организационно-экономическую оценку разработок.
Научная новизна
Для южных областей Казахстана, на основании их почвенно-климатических условий, установлены зоны выращивания томата, обусловливающие рациональное ведение кулыуры.
Разработан конвейер поступления продукции томата в регионах выращивания и график вывоза ее в северные области. Отработаны режимы воздействия и изучено влияние способов предпосевной обработки семян томата (импульсным концентрированным солнечным, электрическим, лазерным светом, сортировки, калибровки, намачивания), досвечивания сеянцев, обработка рассады хлорхолинхлоридом; обоснован выбор густоты и количества растений в гнезде, оптимальной нагрузки растений плодовыми кистями; показана целесообразность выращивания томата на черной полиэтиленовой пленке и использование разновозрастной рассады.
Предложены методики определения дифференцированного поглощения света семенами и оценки предпосевной обработки семян.
Положения, выносимые на защиту
1. Агроклиматическое обоснование рационального размещения посевных площадей томата в южных областях Казахстана и создание конвейера поступления продукции для обеспечения населения этих областей и вывоза в северные области республики.
2. Обоснование и разработка способов воздействия на семена, сеянцы, рассаду, растения; оптимизация схем посева и способов выращивания растений.
Практическая ценность работы
Научно-практическая ценность представленной диссертации определяется использованием разработок и предложений автора в целях повышения продуктивности томата и улучшения биологического качества продукции. Важным для производства является установление автором зон рационального выращивания томата в Южном Казахстане, где для этого имеются благоприятные почвенно-климатические условия. Выявленные закономерности климатических условий зоны (агроклиматических районов) выращивания позволяют в оптимальные сроки проводить посев и посадку рассады, составить конвейер поступления продукции не только для обеспечения нужд населения конкретной области, но и для снабжения северных областей республики.
Разработанные приемы и способы воздействия на семена, сеянцы, рассаду, растения дают возможность повышения урожайности культуры. Предлагаемый экспресс-метод определения эффективных режимов воздействия различных факторов на семена томата позволяет с высокой степенью достоверности проводить выбор оптимальных режимов повышения продуктивности томата.
Результаты исследований послужили основой для рекомендаций по предпосевной подготовке семян, промышленной технологии выращивания рассады и отдельным приемам возделывания культуры томата в открытом грунте.
Предпосевная подготовка семян и другие приемы ведения культуры томата, применяемые в хозяйствах юга и юго-востока Казахстана, дают экономический эффект в рассадной культуре 1,3 - 1,5 тыс. руб/га (70 - 90 тыс. тг/га), в посевной - 0,2 - 0,4 тыс. руб/га (26 - 37 тыс. тг/га).
Внедрение предпосевной подготовки семян и других разработанных приемов ведения культуры в хозяйствах Южного Казахстана на площади около 1000 га обеспечило повышение урожайности на 14-17 % и позволило получить дополнительно 20 тыс. ц плодов.
Личный вклад соискателя и реализация результатов исследований
Соискателем обобщены многолетние (1974-1996 гг.) результаты собственных исследований, проведенных за время работы на кафедре овощеводства Казахского сельскохозяйственного института, где автор работал в качестве основного исполнителя тем заданий.
В представленной работе обобщаются результаты исследований, выполненных в 1974-1996 гг. лично автором и его дипломниками, заведующим кафедрой овощеводства М.З. Юсуповым. Автор считает своим долгом выразить им благодарность. Совместно опубликованные труды использованы в данной работе соискателем.
При работе над диссертацией автор имел всестороннюю поддержку со стороны руководства Казахского сельскохозяйственного института (впоследствии Казахского Государственного аграрного университета), Министерства
сельского хозяйства Республики Казахстан, а также руководителей и агрономов специализированных хозяйств юго-востока Республики Казахстан, которым соискатель весьма благодарен.
Основные результаты исследований опубликованы автором в 58 научных работах. Предложения и выводы, полученные автором, апробированы на практике и рекомендованы для широкого внедрения в специализированных хозяйствах Южного Казахстана.
Апробация работы
Основные положения диссертации докладывались на научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Казахского СХИ (Алма-Ата, 1982, 1986, 1993), научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов (Алма-Ата, 1987, 1990, 1992), научно-производственных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов (Алма-Ата, 1977, 1992), республиканской конференции молодых ученых (Алма-Ата, 1976), восьмой научной конференции молодых ученых и аспирантов НИИ овощного хозяйства (Москва, 1977), девятой научной конференции по овощеводству (Москва, 1979), третьей Всесоюзной конференции по фотоэнергетике растений (Алма-Ата, 1974), пятой Всесоюзной конференции по фотоэнергетике растений (Алма-Ата, 1978), шестой Всесоюзной конференции по фотоэнергетике растений (Львов, 1980), Всесоюзной конференции по фотоэнергетике растений (Львов, 1984), межрегиональной научно-теоретической и практической конференции по картофелеводству и овощеводству республик Средней Азии и Казахстана (Алма-Ата, 1990), республиканской научно-практической конференции по картофелеводству и овощеводству в Казахстане (п. Кайнар, 1997), республиканском проблемном круглом столе (Алматы, 1998).
За период с 1974 по 1996 годы по результатам НИР соискателем совместно с сотрудниками кафедры овощеводства ежегодно составлялись научные отчеты.
Структура и объем диссертации
Диссертация состоит из общей характеристики, обзора литературы, экспериментальной части, общих выводов и рекомендаций производству. Работа изложена на 417 страницах машинописного текста, включает 219 таблиц и 29 рисунков. Список литературы включает 794 наименования, в том числе иностранных -139.
1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
Вопросы повышения урожайности сельскохозяйственных культур необходимо решать в увязке с природно-климатическими условиями зоны выращивания. Известно, что различные овощные культуры, происшедшие из разных регионов земного шара, сохранили свои биологические особенности, сформировавшиеся в очагах их происхождения. Южные области Казахстана, в силу пестроты почвенно-климатических условий, обусловленных географическим местоположением и вертикальной зональностью, имеют большие контрасты почвенно-климатических особенностей даже на небольшом расстоянии. Поэтому успешное ведение культуры томата может быть обеспечено лишь при обязательном учете почвенно-климатических условий района выращивания.
По мере развития сельскохозяйственного производства постоянно идет поиск путей повышения урожайности овощных культур. Для этого используют как традиционные, так и новые способы воздействия на семена, сеянцы, рассаду, растения. Появляются и принципиально новые приемы ведения культуры овощных растений, совершенствуется уже известная технология. Критерием эффективности предлагаемых новых способов обработок, совершенствования старых, является увеличение урожайности .культур при одновременном улучшении качества продукции, ускорение скороспелости, получение дополнительного чистого дохода.
В настоящей работе рассматриваются вопросы рационального размещения площадей томата в южных областях Казахстана с учетом их агроклиматических особенностей, предлагается конвейер поступления томата для обеспечения не только нужд этих областей, но и для вывоза в северные обл
- Петров, Евгений Петрович
- доктора сельскохозяйственных наук
- Москва, 1999
- ВАК 06.01.06
- Режимы капельного орошения и удобрения томатов в условиях светло-каштановых почв Нижнего Поволжья
- Совершенствование основных элементов промышленной технологии производства томата для потребления в свежем виде и переработки в условиях правобережной Лесостепи и Полесья УССР
- Режим орошения и удобрение томатов при поливе дождеванием в условиях Волго-Донского междуречья Волгоградской области
- Влияние места репродукции и биологически активных веществ на посевные качества и урожайные свойства томата
- Ресурсосберегающие элементы технологии возделывания томата в семеноводческих посевах при орошении