Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Биологотехнологическое обоснование применения прививки и электросепарации семян при выращивании дыни в защищенном грунте

ВАК РФ 06.01.06, Овощеводство

Автореферат диссертации по теме "Биологотехнологическое обоснование применения прививки и электросепарации семян при выращивании дыни в защищенном грунте"

На правах рукописи

ШАРНИН Алексей Александрович

БИОЛОГОТЕХНОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПРИВИВКИ И ЭЛЕКТРОСЕПАРАЦИИ СЕМЯН ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ДЫНИ В ЗАЩИЩЕННОМ

ГРУНТЕ

Специальность 06.01.06 - овощеводство

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва-2008

003465173

Работа выполнена на кафедре плодоводства и овощеводства ФГОУ ВПО «Ижевская государственная сельскохозяйственная академия»

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Фёдоров Александр Владимирович

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Старых Галина Алексеевна

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Елисеев Александр Федорович

Ведущая организация - ФГОУ ВПО Пермская ГСХА

_200®,г. в

час. на заседании

Защита состоится «'ХО » диссертационного совета Д 220.043.01 при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К.А. Тимирязева. Адрес: 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская 49.Ученый совет РГАУ-МСХА имени К.А Тимирязева (тел/факс 976-24-92).

С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке РГАУ-МСХА ймени К.А. Тимирязева.

Автореферат разослан «16 » сайте университета www.timacad.ru '

_2005^г. и размещен на

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук

О.Н. Аладина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. Улучшение уровня жизни населения, её качества, в значительной мере зависит от наличия в рационе достаточного количества разнообразных овощей, доступности во внесезонное время.

Для решения данной проблемы необходимо использовать в производстве новые технологии, которые бы обеспечивали высокорентабельное производство при высокой экологической безопасности продукции. Разработка новых технологий возможна при интенсификации научных исследований на основе изучения биологии культур для лучшей реализации их потенциала.

Плоды дыни - ценнейший диетический продукт питания, благодаря высокому содержанию фолиевой кислоты, пектина, витаминов, минеральных веществ. Мякоть плодов дыни быстро переваривается и легко усваивается организмом. По рекомендациям Института питания РАН норма потребления продукции бахчевых культур составляет 30 кг на человека в год, из них 25 % (6...8 кг) приходится на дыню. Однако в северных районах страны её потребление составляет до 1 кг.

Для улучшения обеспечения населения этой ценной диетической продукцией во внесезонное время актуальным является её выращивание в защищенном грунте. Комплекс неблагоприятных абиотических и биотических факторов, является одной из причин низкой урожайности в защищенном грунте, которые нередко складываются при возделывании растений, особенно при выращивании на грунтах.

В современных условиях необходимо проводить поиск экологически безопасных и высокоэффективных приемов, повышающих устойчивость к неблагоприятным условиям произрастания. Такими приемами являются прививка на устойчивые подвои и электросепарация семян. Поэтому биологическое и технологическое обоснование применения прививки и электросепарации семян при выращивании дыни в защищенном грунте является актуальным.

Цель исследований - дать биологическое и технологическое обоснование применения прививки и электросепарации семян при выращивании дыни в условиях защищенного грунта.

Задачи исследований:

1. Установить влияние вида подвоя на особенности роста и развития растений дыни;

2. Изучить особенности физиологической активности корневых систем дыни и её подвоев, содержание в пасоке фитогормонов, основных элементов минерального питания;

3. Выявить влияние вида подвоя на содержание аскорбиновой кислоты, хлорофилла в листьях и зольных элементов в растениях дыни;

4. Определить влияние вида подвоя на урожайности дыни;

5. Изучить влияние электросепарации семян на особенности роста, развития и урожайность корнесобственных и привитых растений дыни;

6. Определить экономическую и энергетическую эффективность применения прививки и электросепарации семян при выращивании дыни в защищенном грунте.

Научная новизна. Впервые в условиях Среднего Предуралья изучено влияние пяти видов подвоев на прохождение основных фенологических фаз развития, на морфометрические показатели, урожайность и качество плодов при выращивании дыни в защищенном грунте. Выявлены количественные и качественные характеристики пасоки, содержание аскорбиновой кислоты, хлорофилла и зольных элементов в растениях сортов дыни в зависимости от вида подвоя. Изучено влияние подвоя на развитие сортовых особенностей привоя. Определена эффективность электросепарации семян на привитых и корнесобственных растениях дыни.

Практическая значимость. Выявлено влияние сортовых особенностей привоя на эффективность применения метода прививки при выращивании дыни, определен лучший вид подвоя. Даны рекомендации производству по применению электросепарации семян при выращивании дыни.

Положения, выносимые на защиту. 1. Изменение биологических особенностей растений дыни под влиянием вида подвоя. 2. Влияние сортовых особенностей привоя на развитие подвоя и эффективность метода прививки. 3. Эффективность электросепарации семян на корнесобственных и привитых растениях дыни.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы представлены и обсуждены на II Международной научной конференции «Состояние и проблемы научного обеспечения овощеводства защищенного грунта» (Москва, 2005), научно-практической конференции «Перспективы развития садоводства и овощеводства на Южном Урале» (Уфа, 2005), Всероссийской научно-практической конференции «Научное обеспечение реализации национальных проектов в сельском хозяйстве» (Ижевск, 2006), Всероссийской научно-практической конференции «Научный потенциал -аграрному производству» (Ижевск, 2007).

Личный вклад. Автор принимал непосредственное участие в разработке программы и методики исследований, лично проводил опыты и лабораторные анализы, обработал результаты исследований.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, в т.ч. 1 в научном журнале рекомендованном ВАК РФ.

Объем работы. Диссертация изложена на 150 страницах, состоит из введения, 3 глав, выводов, практических рекомендаций, включает 27 таблиц, 18 рисунков, 31 приложений. Список литературы включает 198 наименований, из них 52 на иностранном языке.

1 Обзор литературы

В главе приведен обзор литературы по истории, значению, биологическим особенностям дыни; использованию метода прививки в овощеводстве; видам тыкв, используемых в качестве подвоя дыни; применению электрических полей для предпосевной подготовки семян.

2 Объекты, условия и методика проведения исследований

Основываясь на объективно существующей закономерности изменения биологических особенностей растений под влиянием приёмов возделывания объектом исследований явились элементы технологии выращивания привитой дыни и применение элкгросепарации семян в защищенном грунте.

В качестве предмета исследований были взяты: дыня среднерусского происхождения сорта Казачка 244 и дыня ближневосточного происхождения Б) йаЬг 2; виды подвоев - лагенария, тыква фиголистная, тыква крупноплодная -сорт Волжская серая 92, бенинказа и тыква твердокорая - сорт Мозолеевская 49.

Исследования проводили в 2003 г. в зимних ангарных теплицах ОАО «Ижсталь» совхоз Металлург и в 2004-2006 гг. в зимних блочных теплицах, ОАО «Тепличный комбинат «Завьяловский», в условиях зимне-весеннего оборота.

Постановка опытов, проведение учетов и наблюдений осуществлялась в соответствии с общепринятыми рекомендациями (Доспехов, 1985; Велик, 1992; Моисейченко, Трифонова, Заверюха, Ещенко, 1996).

Во всех опытах отмечали даты посева, всходов, высадки рассады, цветения мужскими и женскими цветками, первого и последнего сборов. В основные фазы развития проводили измерение длины стеблей, диаметра стебля, подсчет количества листьев и измерение их площади. Учет урожайности проводили подеяяночно и отдельно с каждого учетного растения. В плодах определяли содержание сухого вещества весовым методом, нитратов - потенциометрически, Сахаров - титрованием по Бертрану.

В период рассады, цветения и плодоношения проводили изучение физиологической активности корневой системы, методом пасоки (Сабинин, 1940); содержание хлорофилла - фотоколометрически и аскорбиновой кислоты - по Мурри. Содержание основных элементов минерального питания - мокрым озолением (Пустовой, Филин, Корольков, 1995). Определение азота и фосфора в растворе проводили фотоколометрически, калия - на пламенном фотометре.

Показатели фотосинтетической деятельности посевов рассчитывались по общепринятым методикам (Бегишев, 1953; Ничипорович, Строганова, Чмора, 1961).

Статистическую обработку экспериментальных данных проводили по рекомендуемой методике (Доспехов, 1985) с использованием компьютерных программ «КагаЬ>, «ЯиЬсЫсоу».

Схемы опытов

Опыт 1. Влияние вида подвоя на особенности роста, развития и урожайность дыни сорта Казачка 244 и Б] Оа1ог 2,2004-2006 гг.

Опыт двухфакгорный. Фактор А - сорта дыни: Казачка244 (К) и Са1ог 2.

Фактор В - виды подвоя: 1. Без прививки (К); Подвой: 2. Лагенария, 3. Тыква фиголистная, 4. Тыква крупноплодная, 5. Бенинказа, 6. Тыква твердокорая.

Опыт 2. Влияние вида подвоя на физиологические особенности роста и развития корнесобственных и привитых растений дыни сорта Казачка 244, 20042005 гг.

Варианты опыта: 1-Без прививки (К); Подвой: 2. Лагенария; 3. Тыква фиголистная; 4. Тыква крупноплодная; 5. Бенинказа; 6. Тыква твердокорая.

Опыт 3. Эффективность применения метода прививки на дыне сорта Казачка 244 и Оа1ог 2,2003-2005 гг.

Опыт двухфакторный. Фактор А - сорт Казачка 244 (К) и Р] Са1ог 2. Фактор В - выращивание растений без прививки (К) и с прививкой на тыкву твердокорую.

Опыт 4. Влияние электросепарации семян на особенности роста, развития и урожайность корнесобственных и привитых растений дыни, 2003-2005 гг.

Опыт двухфакторный. Фактор А - напряженность электростатического поля при электросепарации семян: без электросепарации (К), напряженность - 7 кУ, 9 кУ и 11 кУ. Фактор В - способ выращивания: без прививки (К) и с прививкой на тыкву твердокорую.

3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Влияние вида подвоя на особенности роста, развития и урожайность дыни сорта Казачка 244 и Рх Са1ог 2

Особенности роста и развития растений дыни. Высокой приживаемостью сеянцы дыни сорта Казачка 244 и Р] (Заки* 2 отличались на тыкве твердокорой и крупноплодной - 89...95 %, несколько меньше она была при прививке на тыкве фиголистной и бенинказе - 78...86 %. Низкой приживаемостью дыня обоих сортов отличалась на лагенарии - 55.. .58 %, что, по-видимому, связано с худшей совместимостью.

Привитые растения дыни на 1.. .9 суток раньше корнесобственных вступали в цветение. При этом цветение мужскими и женскими цветками у дыни сортов Казачка 244 и Р] ва1ог 2 наступало раньше, чем у корнесобственных при прививке на тыквы фиголистную, крупнопоплодную и твердокорую.

Учет морфометрических показателей выявил, что уже в рассадный период растения дыни, привитые на тыкву твердокорую, превосходили корнесобственные растения и растения, привитые на другие подвои по интенсивности роста и развития. В фазе цветения более высокие показатели роста и развития обеспечили подвои для сорта Казачка 244 - тыква крупноплодная; для Р| Са1ог 2 - тыква фиголистная; тыква твердокорая одинаково хорошие показатели обеспечивала на обоих сортах дыни.

В период плодоношения высокие темпы роста надземной части растений дыни сорта Казачка 244 сохранились при прививке на тыкву твердокорую (таблица 1). Показатель общей длины стеблей был больше на 207,4 см по сравнению с корнесобственными растениями. Высокими в данном варианте

подвоя оставались и показатели числа листьев, и их площади. Самое значительное снижение показателей развития надземной часта было выявлено при прививке дыни сорта Казачка 244 на лагенарию и бенинказу.

При прививке растений дыни Р) Са1ог 2 на изучаемые подвои было отмечено уменьшение морфометрических показателей. Самое значительное понижение, как и с первым изучаемым сортом дыни, было при прививке на лагенарию и бенинказу.

Таблица 1 - Характеристика растений дыни в зависимости от вида подвоя в фазе плодоношения (2004-2006 гг.)___

Вариант Общая длина стеблей, см Число листьев, шт. Площадь листьев, дм2

Сорт вид подвоя

Казачка 244 (К) без прививки (К) 958,7 99,2 257,15

лагенария 733,2 53,2 106,39

тыква фиголистная 943,9 91,3 266,49

тыква крупноплодная 917,8 97,1 273,36

бенинказа 703,1 58,1 126,43

тыква твердокорая 1166,1 114,0 282,74

Fi Galor 2 без прививки (К) 1010,7 96,3 244,63

лагенария 618,1 47,6 114,59

тыква фиголистная 787,7 67,7 177,67

тыква крупноплодная 721,6 64,5 152,59

бенинказа 551,8 41,7 92,74

тыква твердокорая 750,2 65,4 150,83

НСР05 частных различий по фактору А по фактору В 114,7 81,1 46,8 16,9 12,0 6,9 48,20 34,08 19,68

Таким образом, можно отметить, что подвои лагенария и бенинказа значительно тормозили развитие надземной части растений дыни, а меньше всего оказывал влияние подвой тыква твердокорая. При этом были отмечены сортоспецифические особенности реакции привоя дыни на виды подвоев.

Основные элементы минерального питания в органах растений дыни в зимне-весеннем обороте. В результате проведенных исследований в большинстве случаев было выявлено существенное влияние сортовых особенностей дыни и вида подвоя на содержание в растениях азота, фосфора и калия (таблица 2).

В листьях дыни в фазе цветения содержание азота у Б] <За1ог 2 при прививке на изучаемые виды подвоев существенно снижалось в сравнении с корнесобственными растениями. У сорта Казачка 244 снижение содержания азота в листьях было выявлено при прививке на виды тыкв - фиголистную, крупноплодную и твердокорую, а при прививке на лагенарию и бенинказу отмечено существенное увеличение данного показателя.

По содержанию фосфора в листьях дыни у сорта Казачка 244 отмечено существенное его снижение при прививке на изучаемые виды подвоев в сравнении с корнесобственными растениями. У Б) Са1ог 2 в сравнении с корнесобственными растениями было отмечено существенное снижение фосфора при прививке на лагенарию.

Содержание калия в листьях дыни сорта Казачка 244 в сравнении с корнесобственными растениями снижалось при прививке на лагенарию, тыквы фиголистную и крупноплодную, бенинказу, а на тыкве твердокорой осталось на уровне с котролем. При прививке дыни Б] Оа1ог 2 на изучаемые виды подвоев происходило увеличение содержания калия в листьях в сравнении с корнесобственными растениями.

Таблица 2 - Содержание основных элементов минерального питания в органах растений дыни в фазе цветения, % сухого вещества (2004-2005 гг.)

Вариант Листья Стебли

Сорт вид подвоя азот фосфор калий азот фосфор калий

Казачка 244 (К) без прививки (К) 1,95 1,17 4,21 1,43 0,97 5,96

лагенария 3,66 0,46 3,87 1,40 1,06 5,32

тыква фиголистная 1,45 0,74 3,93 1,38 0,94 5,03

тыква крупноплодная 1,47 0,74 3,95 1,38 1,14 5,10

бенинказа 2,36 0,80 3,65 1,25 0,40 4,57

тыква твердокорая 1,18 0,80 4,39 1,13 1,17 6,68

Р, ва1ог 2 без прививки (К) 3,39 1,03 2,73 1,84 0,63 6,20

лагенария 2,41 0,59 3,99 1,65 1,04 5,70

тыква фиголистная 1,68 0,85 4,41 1,28 0,72 5,53

тыква крупноплодная 1,79 0,94 4,58 1,30 0,52 5,35

бенинказа 1,59 1,06 4,47 1,09 0,95 4,46

тыква твердокорая 2,26 1,05 4,03 1,67 1,34 6,81

НСР05 частных различий для гл. эффекта А для гл. эффекта В 0,31 0,09 0,22 0,25 Рф<Ро5 0,18 0,23 0,16 0,16 0,08 0,11 0,31 рф<р05 0,22 0,35 Рф<Ро5 0,25

В фазе цветения было отмечено снижение содержания азота в стеблях растений относительно его содержания в листьях, что связано с функциональными особенностями и анатомическими различиями данных органов. У сорта Казачка 244 снижение содержания азота в стеблях относительно его содержания в листьях составило 34 %, а у Б] Оа1ог 2-33 %. По содержанию фосфора в стеблях относительно содержания в листьях закономерных тенденций не наблюдалось.

Содержание калия в стеблях увеличивалось, относительно его содержания в листьях, что связано с функциональными особенностями роли калия. Калий играет большую роль в транспорте пластических веществ (углеводов) по проводящей системе стеблей.

Прививка на изучаемые виды подвоев снижала содержание азота в стеблях в сравнении её содержания в стеблях у корнесобственных растений. Отмечено влияние прививки на содержание в стеблях фосфора и калия. При прививке на лагенарию и тыкву твердокорую содержание фосфора в стеблях существенно увеличивалось в сравнении с корнесобственными растениями -на 0,25 % и 0,46 % соответственно. Содержание калия в стеблях существенно снижалось при прививке на лагенарию - на 0,57 %, тыквы фиголистную - на 0,80 % и крупноплодную - на 0,86 %, бенинказу - на 1,56 %, увеличивалось при прививке на тыкву твердокорую - на 0,67 %.

Таким образом, приведенные исследования по содержанию в органах растений основных элементов минерального питания показали, что у привитых растений изменялось их содержание, при этом их характер зависел от видоспецифических особенностей подвоя. Специфические особенности влияния вида подвоя на содержание основных элементов минерального питания следует учитывать при растительной диагностике привитых растений.

Фотосинтетическая деятельность растений дыни. Проведенные в наших опытах измерения площади листьев, учеты биомассы и сухого вещества сформированного в посевах позволяют отметить следующие особенности. У дыни сорта Казачка 244 большой фотосинтетический потенциал формировали растения, привитые на тыквы твердокорую, крупноплодную и фиголистную, даже несколько превосходящий корнесобственные растения, а меньше он был при прививке на лагенарию и бенинказу (таблица 3). У дыни Б] Оа1ог 2 самый большой фотосинтетический потенциал формировался в контрольном варианте - без прививки, все привитые варианты снижали этот показатель, а самым низким он оказался при прививке на лагенарию и бенинказу.

Определяющее значение на урожайность дыни в зимне-весеннем обороте имели показатели индекса листовой поверхности и фотосинтетического потенциала, корреляция была прямой средней. Чистая и хозяйственная продуктивности фотосинтеза в условиях зимне-весеннего оборота влияли слабо, при этом зависимость была обратная.

В среднем в годы исследований все привитые растения имели более высокую чистую продуктивность фотосинтеза (ЧПФ), или прироста сухого вещества на единицу фотосинтетического потенциала, в отличие от данного показателя у корнесобственных растений дыни.

Таблица 3 - Особенности фотосинтетической деятельности посевов дыни в зависимости от применения прививки (2004-2006 гг.)_ __

Вариант ИЛП* ФП, М2 х сутки ЧПФ, г/м2 X сутки ДФП, м2 х сутки на 100 г урожая ХПФ, г/м2 х сутки Урожайность биолог., кг/м2

Сорт вид подвоя

Казачка 244 (К) без прививки (К) 7,00 344 5,08 4,99 23,45 7,02

лагенария 2,94 153 6,63 3,80 27,58 4,00

тыква фиголистная 7,06 348 5,12 6,45 17,85 5,36

тыква крупноплодная 7,17 360 5,09 6,59 18,11 5,36

бенинказа 3,53 177- 5,32 5,14 21,95 3,59

тыква твердокорая 7,64 368 5,48 6,73 18,72 5,29

Б, Са1ог 2 без прививки (К) 6,47 321 4,80 6,90 14,81 4,57

лагенария 3,19 156 6,71 3,77 26,98 4,09

тыква фиголистная 4,98 251 5,41 5,05 20,01 4,92

тыква крупноплодная 4,23 223 5,89 4,24 24,02 5,24

бенинказа 2,55 125 6,85 3,36 30,92 3,70

тыква твердокорая 4,26 243 7,28 3,72 29,98 6,38

Корреляционная зависимость урож. с показат. фотосинтеза 0,58 0,63 -0,16 0,18 -0,11 -

* - фаза плодоношения.

Урожайность н качество плодов дыни. Урожайность плодов дыни зависела от вида подвоя, при этом было- выявлено влияние сортоспецифических особенностей привоя(таблица 4). При прививке дыни сорта Казачка 244 на изучаемые виды подвоев происходило снижение урожайности. Меньшее снижение урожайности было при прививке дыни этого сорта на тыкву твердокорую, в этом варианте средняя масса плода была на одинаковом уровне с корнесобственными растениями.

У дыни Б] Оа1ог 2 отмечено увеличение урожайности при прививке на тыкву фиголистную и тыкву крупноплодную соответственно на 0,37 кг/м2 и 0,39 кг/м2. При прививке дыни баЬг 2 на тыкву твердокорую было отмечено самое большое увеличение урожайности - на 1,85 кг/м2.

Таким образом, выявлена различная реакция сортов дыни на прививку. При прививке дыни Казачка 244 на виды подвоев рост растений не улучшался, и это не приводило к увеличению урожайности плодов.

Таблица 4 - Элементы структуры и урожайность дыни в зависимости от вида подвоя (2004-2006 гг.) ___

Вариант Число плодов на растении, шт. Средняя масса плода, кг Урожайность кг/м2 % соотношение к контролю

Сорт, фактор А вид подвоя, фактор В

Казачка 244 (К) без прививки(К) 1,60 1,45 6,48 100

лагенария 1,40 0,79 3,08 47,5

тыква фиголистная 1,25 1,30 4,54 71,2

тыква крупноплодная 1,20 1,27 4,26 66,8

бенинказа 1,15 0,95 3,06 48,0

тыква твердокорая 1,27 1,47 5,23 82,0

Р[ йаЬг 2 без прививки (К) 1,85 0,87 4,50 100

лагенария 1,56 0,70 3,04 67,6

тыква фиголистная 2,20 0,79 4,87 108,2

тыква крупноплодная 2,22 0,79 4,89 108,7

бенинказа 1,58 0,80 3,55 78,9

тыква твердокорая 2,42 0,94 6,35 141,1

НСР05 частных различий для гл. эффекта А для гл. эффекта В 0,20 0,14 0,08 0,23 0,16 0,09 0,68 0,48 0,29

При прививке дыни Б! Оа1ог 2 на тыкву твердокорую происходило улучшение роста, развития и урожайности растений в сравнении с корнесобственными. Прививка этого сорта на тыквы фиголистную и крупноплодную влияния на рост и урожайность не оказывали. Подвои лагенария и бенинказа снижали рост, развитие и урожайность растений обоих сортов дыни.

Плоды дынь привитых на тыкву крупноплодную, бенинказу и тыкву твердокорую отличались большим содержанием Сахаров - 5,4...7,8 %, по сравнению с корнесобственными растениями - 4,9.. .5,3 %. В плодах дынь во всех вариантах содержание нитратов было ниже ПДК.

3.2 Влияние вида подвоя на физиологические особенности роста и развития корнесобственных и привитых растений дыни сорта Казачка 244

Физиологическая активность корневой системы и качественный состав пасоки. Учет количества пасоки выделяемой корневой системой рассады дыни Казачка 244 в среднем за два года выявил существенное ее снижение при прививке на бенинказу - на 0,47 мл в сравнении с количеством пасоки у корнесобственной рассады. При прививке на тыкву фиголистную и крупноплодную отмечена тенденция увеличения количества пасоки, чем у корнесобственной рассадой.

В фазе цветения физиологическая активность подвоя - тыквы твердокорой была существенно выше, чем у корнесобственных растений дыни Казачка 244, о чем свидетельствует увеличение количества выделяемой пасоки на 35 мл. Выделение пасоки в фазе цветения корневыми системами подвоев лагенарии и бенинказы при прививке на них дыни было значительно ниже, чем у корнесобственных растений.

В фазе плодоношения отмечена тенденция снижения количества выделяемой пасоки при прививке дыни на лагенарию, тыквы фиголистную, крупноплодную и твердокорую в сравнении с корнесобственными растениями.

У дыни отмечено увеличение содержания цитокининов в период плодоношения в сравнении с фазой цветения в 1,7...2,7 раза, а индолилуксусной кислоты (ИУК) - в 2,6—4,9 раза, что способствовало увеличению продолжительности цветения растений в этой фазе. При этом следует отметить, что содержание цитокининов у привитых растений дыни в наших исследованиях было выше, чем у корнесобственных, как в фазе цветения, так и в фазе плодоношения.

Содержание ИУК в пасоке привитых дынь в фазе цветения было ниже в 1,4 раза, чем у корнесобственных, а в фазе плодоношения во столько же раз выше.

В фазе цветения все виды подвоев существенно увеличили содержание азота в пасоке в сравнении с корнесобственными растениями, максимальное увеличение было при прививке на тыкву фиголистную - на 132,8 мг/л, минимальное - при прививке на бенинказу - на 80,8 мг/л (таблица 5). Прививка не всегда оказывала влияние на содержание фосфора в пасоке дыни в фазе цветения. Содержание калия в фазе цветения в пасоке дыни увеличивалось при прививке на тыкву фиголистную и бенинказу в сравнении с корнесобственными растениями, соответственно на 53,1 мг/л и 96,6 мг/л.

В фазе плодоношения, содержание основных элементов минерального питания в пасоке исследуемых растений уменьшилось в сравнении с фазой цветения. Содержание азота в пасоке подвоев в конце вегетации было выше, чем у корнесобственных растений дыни (таблица 5). Существенное увеличение азота в пасоке отмечено при прививке дыни на лагенарию - на 115,6 мг/л, при прививке на бенинказу - на 85,4 мг/л в сравнении с корнесобственными растениями.

Содержание фосфора в пасоке подвоев было как правило меньше, чем у корнесобственных растений. Самое значительное снижение данного показателя отмечено при прививке на тыкву фиголистную - 67,3 %. Однако при прививке дыни на тыкву твердокорую отмечена тенденция увеличения в пасоке фосфора на 24,9 мг/л.

В пасоке подвоев дыни в фазе плодоношения калия содержалось меньше, чем у корнесобственных растений. Существенное снижение калия в пасоке отмечено при прививке дыни на тыкву крупноплодную, бенинказу и

тыкву твердокорую, соответственно на 83,4 мг/л, 71,3 мг/л и 76,5 мг/л в сравнении корнесобственными растениями дыни.

Таблица 5 - Содержание основных элементов минерального питания в пасоке растений дыни сорта Казачка 244 (2004-2005 гг.)_

Вариант, Содержание, мг/л

вид подвоя N-N03 1 Р2О3 к2о

фаза цветения

Без прививки (К) 260,2 378,6 277,1

Лагенария 360,8 396,0 280,8

Тыква фиголистная 393,0 415,5 330,2

Тыква крупноплодная 349,4 389,8 262,2

Бенинказа 341,0 357,3 373,6

Тыква твердокорая 352,2 335,9 283,0

НСР05 59,7 42,8

фаза плодоношения

Без прививки (К) 152,8 250,3 203,5

Лагенария 268,4 259,0 230,2

Тыква фиголистная 209,0 183,0 198,1

Тыква крупноплодная 177,4 206,0 120,1

Бенинказа 238,2 206,8 132,3

Тыква твердокорая 161,4 275,3 127,0

НСР05 70,1 50,2 62,1

Влияние вида подвоя на содержание аскорбиновой кислоты и хлорофилла в листьях дыни. Аскорбиновая кислота играет важную роль для нормального прохождения фотосинтеза, дыхания, придает стойкость растительному организму. В наших исследованиях было выявлено увеличение содержания аскорбиновой кислоты в листьях дыни при привое на лагенарию в рассадный период, а в фазы цветения и плодоношения - при прививке на бенинказу и тыкву твердокорую.

Хлорофилл - важнейший компонент фотосинтетического аппарата листьев, его количество в значительной степени влияет на деятельность фотосинтетического аппарата.

В рассадный период содержание хлорофилла в листьях дыни повышал подвой тыква фиголистная, его снижение было отмечено при прививке на тыкву крупноплодную. Содержание хлорофилла в листьях дыни при прививке на лагенарию, бенинказу, и тыкву твердокорую было на одном уровне с контролем - корнесобственными растениями. В целом следует отметить повышенное содержание хлорофилла в листьях дыни в рассадный период в сравнении с фазами цветения и плодоношения.

В фазы цветения и плодоношения при прививке на изучаемые виды подвоев было отмечено существенное снижение хлорофилла в листьях дыни сорта Казачка 244.

3.3 Эффективность применения метода прививки на дыне сорта Казачка 244 и Г] Са1ог 2

Особенности роста и развития растений дыни. Анализ данных по продолжительности периодов от всходов до наступления основных фаз развития дыни в зависимости от использования прививки на тыкву твердокорую выявил закономерное ускорение вступления растений в генеративную фазу.

Максимальное значение в формировании урожая дыни имеют морфометрические показатели растений в фазе цветения женских цветков. По показателю общей длины стеблей значительных различий между сортом дыни Казачка 244 и гибридом ?! Оа1ог 2 выявлено не было, в среднем по сортам различия составили около 4 %. Различия по показателю общей длины стеблей по способам выращивания были больше и составили уже 7 % в пользу корнесобственных растений. По показателю числа листьев лучший показатель в среднем за два года исследований имел сорт дыни Казачка 244 в сравнении с гибридом ва1ог 2, различия составили 10 %. Аналогичная тенденция между сравниваемыми сортами отмечена при обоих способах выращивания. При прививке дыни на тыкву твердокорую в среднем за два года количество листьев уменьшалось на 18 %, большее снижение наблюдалось по гибриду Р] Са1ог 2 - 21 %, а меньшее по сорту Казачка 244 —15

В опытах было замечено, что у привитых растений уменьшались размеры листьев, что несомненно сказалось на значительных различиях ассимиляционной поверхности листьев. Значительное снижение площади листьев при прививке на тыкву отмечено в среднем за два года по сорту Казачка 244 на 25,93 дм2, и по гибриду Оа1ог 2 - на 23,93 дм2, или в среднем по обоим сортам на 24,93 дм2 (41 %) в сравнении с корнесобственными растениями.

Физиологическая активность корневой системы и качественный состав пасоки. Для установления влияния сорта и прививки на физиологическую активность корневой системы изучали выделение пасоки у корнесобственных растений дыни Казачка 244 и ва1ог 2 и на подвое тыквы твердокорой.

В фазе цветения отмечено увеличение количества выделяемой пасоки корневой системой подвоя в сравнении с корнесобственными растениями дыни, на сорте Казачка 244 оно составляло 35,0 мл, а на Р] ва1ог 2 - 39,0 мл (рисунок 1). Корневая система подвоя в среднем за два года, в фазу цветения, выделяла пасоки существенно больше - на 37,10 мл, чем корневая система растений дыни.

□ цветение 0 плодоношение

НСР05: частных различий - 49,9

Главных эффектов: по фактору А - Рф<Ро5 по фактору В - 35,3 Рисунок 1 - Количество пасоки в мл/раст. за сутки (2004-2005 гг.)

Казачка244 без прививки (К)

Казачка 244 с прививкой

Р Са1ог2 без прививки

¥ ва1ог2 с прививкой

В фазе плодоношения было выявлено влияние сортовых особенностей привоя на физиологическую активность корневой системы подвоя. Физиологическая активность корневой системы подвоя (тыквы твердокорой) при прививке дыни сорта Казачка 244 имела тенденцию снижения в сравнении с корневой системой дыни, пасоки выделялось меньше на 25,6 мл. Однако на Р] Оа1ог 2 корневая система подвоя по количеству выделяемой пасоки имела тенденцию увеличения в сравнении с корнесобственными растениями - на 98,8 мл.

В фазы цветения и плодоношения между корнесобственными и привитыми растениями по содержанию основных элементов минерального питания существенных различий не было. Следует отметить снижение содержания в пасоке калия при прививке дыни сорта Казачка 244 на тыкву твердокорую в сравнении с корнесобственными растениями в фазе плодоношения.

Содержание основных элементов минерального питания в корнесобственных и привитых растениях дыни. Исследования, проведенные с двумя сортами дыни, выявили влияние прививки на содержание основных элементов минерального питания в листьях и стеблях растений. Прививка обоих сортов дыни на тыкву твердокорую в фазе цветения снизила содержание азота в листьях - на 0,85 % в сравнении с корнесобственными растениями.

На содержание фосфора и калия в листьях привитых растений оказали влияние сортоспецифические особенности привоя. На сорте

Казачка 244 при прививке на тыкву твердокорую в фазе цветения содержание фосфора в листьях снижалось на 0,33 %, а на р! Оа1ог 2 увеличивалось на 0,25 % (НСР05 = 0,25 %).

Содержание калия в листьях дыни сорта Казачка 244 при прививке на тыкву твердокорую существенно снижалось - на 1,13 % (НСР05 = 0,24), на Р] Са1ог 2 оно оставалось на одинаковом уровне с корнесобственными растениями.

Аналогичные данные получены и по влиянию прививки на содержание основных элементов питания в стеблях растений - оно изменялось в зависимости от сортовых особенностей привоя, а так же от анализируемого элемента.

В среднем за три года исследований в фазе плодоношения существенных различий по содержанию основных элементов минерального питания в листьях корнесобственных и привитых растений дыни обнаружено не было.

Влияние прививки на содержание аскорбиновой кислоты и хлорофилла в листьях дыни. Исследования выявили повышение содержания аскорбиновой кислоты в листьях дыни под влиянием прививки во все фазы развития. Следует отметить, что самое значительное увеличение содержания аскорбиновой кислоты у привитых растений в сравнении с корнесобственными происходило в фазе цветения.

Наши исследования выявили влияние прививки на содержание хлорофилла в листьях дыни, при этом оно изменялось в зависимости от сортовых особенностей привоя.

Влияние прививки на содержание хлорофилла в листьях было выявлено при прививке сорта Казачка 244. У привитых растений сорта Казачка 244 данный показатель существенно снижался, в фазе цветения на 0,17 % (НСР05 = 0,01), в фазе плодоношения - на 0,22 % (НСР05 = 0,07) в сравнении с корнесобственными растениями. Однако у дыни ?! ваЬг 2 прививка на содержание хлорофилла в листьях не оказала существенно влияния.

Урожайность плодов дыни. Эффективность влияния прививки на урожайность дыни зависела от сортоспецифических особенностей привоя (таблица 6). Было выявлено, что прививка дыни сорта Казачка 244 на тыкву твердокорую приводила к существенному снижению урожайности -на 1,20 кг/м2. Прививка дыни Р| ваЬг 2 существенно увеличивала урожайность плодов - на 1,55 кг/м2.

Таким образом, трёхлетние исследования, проведённые на двух сортах дыни, привитые на тыкву твердокорую, выявили влияние сортоспецифических особенностей привоя на эффективность данного метода. Было выявлено улучшение показателей физиологической деятельности растений и урожайности при прививке дыни Р] Оа1ог 2 по

сравнению с корнесобственными растениями. Однако у дыни сорта Казачка 244 основные показатели физиологической деятельности растений ухудшились, при этом урожайность понижалась.

Таблица 6 - Урожайность дыни Казачка 244 и Б] Са1ог 2 и элементы ее

Вариант Число плодов на растении, шт. Средняя масса одного плода, кг Урожайность, кг/м2 % соотношение к контролю

Сорт вид подвоя

Казачка 244 00 без прививки (К) 1,50 1,44 5,70 100

с прививкой 1,52 1,52 4,50 79,0

р1<За1ог2 без прививки(К) 1,8 0,88 3,90 100

с прививкой 2,35 0,96 5,45 139,7

НСР05 частных различий для гл. эффекта А для гл. эффекта В 0,73 0,51 Рф < Ро5

3.4 Влияние электросепарации семян на особенности роста, развития и урожайность корнесобственных и привитых растений дыни

Особенности роста и развития растений дыни. Объектом исследований служила дыня сорта Казачка 244, которую выращивали в зимне-весеннем обороте грунтовой теплицы. Перед посевом семена электросепарировали с различным напряжением электрического поля: 7, 9 и 11 кУ, контролем служили семена без обработки. Фактором В - в опыте служило использование метода прививки, который сравнивали с вариантом без прививки.

Электросепарация семян дыни улучшила их посевные качества, в зависимости от варианта, напряженности электрического поля и привела к повышению энергии прорастания на 5...7 %, лабораторной всхожести -на 14... 19%.

Фенологические наблюдения не выявили влияния электросепарации семян дыни на наступление фаз развития.

Было выявлено, что прививка ускорила генеративное развитие в сравнении с корнесобственными растениями. Привитые растения дыни раньше вступали в цветение мужскими цветками - на 4...7 суток и женскими - на 3...6 суток по сравнению с корнесобственными растениями.

Созревание плодов у корнесобственных растений наступало через 124... 127 суток после всходов. У привитых растений дыни, очень часто первые завязи, достигнув размера с лесной орех, переставали расти. До стандартного плода развивались завязи, как правило, образовавшиеся

17

позже, поэтому период от всходов до созревания плодов был больше на 2...5 суток в сравнении с корнесобственными растениями.

В результате проведенных измерений показателей качества рассады было выявлено, что в варианте применения электросепарации семян напряжённостью электрического поля 9 кУ существенно увеличился диаметр стебля растений дыни - на 0,39 мм (НСР05 - 0,21 мм), по сравнению с контролем и вариантами напряжённостью электрического поля 7 кУ и 11 кУ.

Использование электросепарации семян дыни привело к улучшению качества рассады, самое значительное влияние отмечено в варианте с напряжённостью электрического поля 9 кУ.

В результате проведенных учетов и расчетов было выявлено существенное увеличение площади ассимиляционной поверхности растений при использовании предпосевной электросепарации семян в сравнении с вариантом без обработки. При выращивании растений без прививки самое значительное увеличение площади листьев было отмечено при использовании варианта с напряженностью электрического поля 7 кУ - на 60,41 дм2 (94 %), а в вариантах с напряжённостью электрического поля 9 кУ и 11 кУ увеличение составляло на 28,11 (44 %) и 31,91 дм2 (49 %) соответственно. При использовании прививки существенное увеличение площади листьев было лишь в варианте с напряжённостью электрического поля 9 кУ - на 17,55 дм2, или на 45 %. Использование прививки во всех вариантах изучения предпосевной электросепарации семян за годы исследований привело к снижению площади листьев - от 25,93 дм2 (40 %) до 81,32 дм2 (65 %).

Урожайность дыни. В целом за три года исследований было выявлено существенное увеличение урожайности дыни при предпосевной электросепарации семян в варианте 9 кУ в сравнении с вариантами без обработки и с другими показателями напряженности электрического поля (таблица 7). При этом тенденция наблюдалась как при выращивании растений без прививки, так и с прививкой на тыкву твердокорую.

Следует отметить, что использование прививки снижало урожайность дыни Казачка 244 от 0,88 до 1,33 кг/м2, в сравнении с корнесобственными растениями, что подтверждается нашими ранее проведенными исследованиями.

Таблица 7 - Урожайность дыни сорта Казачка 244 в зависимости от применения электросепарации семян и прививки (2003-2005 гг.), в кг/м2

Электросепарация, напряженность поля (фактор А) прививка (фактор В) % соотношение к контролю Среднее по фактору А

без прививки (К) с прививкой

Без обработки (К) 4,78 3,90 81,6 4,34

Вариант 7 кУ 5,74 4,42 77,0 5,08

Вариант 9 кУ 6,37 5,30 83,2 5,84

Вариант 11 кУ 5,92 4,59 78,0 5,26

Среднее по фактору В 5,70 4,55

НСР05 частных различий по фактору А по фактору В 2,36 1,18 1,67

4 Экономическая эффективность возделывания привитых растений дыни в зимне-весеннем обороте

Выращивание дыни сорта Казачка 244 без прививки экономически целесообразно. Прививка дыни сорта Казачка 244 не приводила к увеличению урожайности и к снижению экономической эффективности метода прививки на данном сорте. Прививка дыни ?! вакт 2 повышала экономическую эффективность выращивания дыни в защищенном грунте. Выращивание дыни гибрида Р] (За1ог 2 без прививки снижает чистый доход на 195,3 тыс.р. в сравнении с сортом Казачка 244. Прививка гибрвда Р] <За1ог 2 увеличивает чистый доход на 127,5 тыс.р. в сравнении с корнесобственными растениями.

Снижение рентабельности применения прививки на сорте дыни Казачка 244 связано с отсутствием положительного эффекта от этого приема на данном сорте. Повышение экономической эффективности прививки на сорте Р) Оа1ог 2 связано со специфичной (положительной) реакцией этого сорта на подвой тыкву твердокорую.

В последнее время среди овощеводов любителей стала популярна привитая рассада. Поэтому целесообразно наладить производство привитой рассады для реализации её населению. Себестоимость рассады корнесобственной дыни составляет по ценам 2007 г. 4,32 руб., использование прививки увеличивает ее стоимость на 0,53 руб. за 1 шт.

Цена реализации привитой рассады на 30 % выше в сравнении с корнесобственной рассадой, рентабельность составляет 168 % против 131 % у корнесобственной рассады. Тем самым производство привитой рассады является выгодным.

выводы

1. В результате изучения влияния вида подвоя на биологические особенности растений дыни было выявлено, что высокую приживаемость дыни обеспечивали подвои - тыква твердокорая и крупноплодная. Растения дыни, привитые на тыквы фиголистную, крупноплодную и твердокорую, были морфологически более скороспелые.

2. Виды подвоев оказали влияние на содержание в пасоке основных элементов минерального питания, цитокининов и индолилуксусной кислоты (ИУК). Отмечено увеличение содержания цитокининов в фазе плодоношения в сравнении с фазой цветения в 1,7-2,7 раза, а (ИУК) - в 2,6-4,9 раза, что связано с продолжением цветения растений. Содержание ( ИУК) в пасоке привитых дынь в фазе цветения было ниже в 1,4 раза, чем у корнесобственных, а в период плодоношения во столько же раз выше.

3. Было выявлено влияние вида подвоя на содержание в листьях аскорбиновой кислоты и хлорофилла. У привитых растений отмечалось повышенное содержание в листьях и стеблях основных элементов минерального питания.

4. Эффективность влияния прививки на урожайность дыни зависела от сортоспецифических особенностей привоя, сорт среднерусского происхождения Казачка 244 при прививке снижал урожайность на 1,25...3,42 кг/м2, дыня ближневосточного происхождения (ССФ «Hazera») Fi Galor 2 при прививке на тыкву твердокорую увеличивала урожайность на 0,37... 1,85 кг/м2.

5. Предпосевная электросепарация семян увеличивала морфометрические показатели растений дыни. В зависимости от варианта применения предпосевной электросепарации семян отмечено повышение урожайности корнесобственных и привитых растений на 0,96... 1,59 кг/м2, в сравнении с растениями без обработки.

6. Использование прививки дыни F, Galor 2 на тыкву твердокорую повышало экономическую эффективность выращивания, уровень рентабельности возрастал с 4 до 51 %.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. При использовании метода прививки для выращивания дыни следует учитывать сортовые особенности привоя. Дыню Оа1ог 2 следует выращивать с прививкой на тыкву твердокорую. Дыню сорта Казачка 244 необходимо выращивать без прививки.

2. Для повышения урожайности дыни следует проводить предпосевную электросепарацию семян с напряженностью электрического поля 9 кУ с экспозицией 2 секунды.

СПИСОК РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Фёдоров A.B. Особенности роста, развития и урожайность дыни в зависимости от сорта и прививки в зимне-весеннем обороте / AB. Фёдоров, A.A. Шарнин // Перспективы развития садоводства и овощеводства на Южном Урале: Мат. науч.-практ. конф. Уфа: 2005. С. 104-106.

2. Фёдоров A.B. Физиологическая активность корневой системы дыни и подвоя тыквы твердокорой / AB. Фёдоров, АА. Шарнин // Перспективы развития садоводства и овощеводства на Южном Урале: Мат. науч.-пракг. конф. Уфа: 2005. С. 111-114.

3. Шарнин A.A. Влияние прививки дыни на тыкву твердокорую на особенности роста, развития и урожайность дыни в зимне-весеннем обороте /A.A. Шарнин, A.B. Фёдоров''/ Состояние и проблемы научного обеспечения овощеводства защищенного грунта: Мат. П Междунар. науч. конф. М., 2005. С. 167-171.

4. Шарнин A.A. Влияние прививки и электросепарации семян на морфомегрические показатели и урожайность дыни в зимне-весеннем обороте /A.A. Шарнин, A.B. Фёдоров7/ Научное обеспечение реализации национальных проектов в сельском хозяйстве Мат. Всерос. науч.-пракг. конф. Ижевск, 2006. -T.I. С.378.

5. Фёдоров A.B. Физиологические особенности сортов дыни при прививке на тыкву / A.B. Фёдоров, АА. Шарнин //Известия ТСХА 2006. № 3. С.88-93.

6. Шарнин А.А Влияние прививки дыни на тыкву твердокорую: особенности роста, развития и урожайность дыни в зимне-весеннем севообороте /АА. Шарнин, A.B. Фёдоров // Овощеводство и тепличное хозяйство 2006. № 4. С. 14-17.

7. Шарнин А. А Биологические и технологические основы применения прививки и элекгросепарацни семян при выращивании дыни в защищенном грунте / А. А Шарнин, A.B. Фёдоров // Научный потенциал - аграрному производству: Мат. Всерос. науч.-пракг. конф. Ижевск, 2007. -T.I. С.276.

Отпечатано с готового оригинал-макета

Формат 60Х84'/16 Объем 1,25 п.л. Тираж 100 экз. Заказ 560

Издательство РГАУ -МСХА имени К.А. Тимирязева 127550,Москва, ул. Тимирязевская,44

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Шарнин, Алексей Александрович

ВВЕДЕНИЕ

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1 История культуры и народнохозяйственное значение производства дыни в защищенном грунте

1.2 Биологические особенности дыни

1.3 Использование метода прививки в овощеводстве

1.4 Виды тыкв, используемые в качестве подвоя дыни

1.5 Применение электрических полей для предпосевной обработки семян

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Биологотехнологическое обоснование применения прививки и электросепарации семян при выращивании дыни в защищенном грунте"

Актуальность исследований. Улучшение уровня жизни населения, её качества, в значительной мере зависит от наличия в рационе достаточного количества разнообразных овощей, доступности во внесезонное время.

Для решения данной проблемы необходимо использовать в производстве новые технологии, которые бы обеспечивали высокорентабельное производство при высокой экологической безопасности продукции. Разработка новых технологий возможна при интенсификации научных исследований на основе изучения биологии культур для лучшей реализации их потенциала.

Плоды дыни - ценнейший диетический продукт питания, благодаря высокому содержанию фолиевой кислоты, пектина, витаминов, минеральных веществ. Мякоть плодов дыни быстро переваривается и легко усваивается организмом. По рекомендациям Института питания РАН норма потребления продукции бахчевых культур составляет 30 кг на человека в год, из них 25 % (6.8 кг) приходится на дыню. Однако в северных районах страны её потребление составляет до 1 кг.

Для улучшения обеспечения населения этой ценной диетической продукцией во внесезонное время актуальным является её выращивание в защищенном грунте. Комплекс неблагоприятных абиотических и биотических факторов, является одной из причин низкой урожайности в защищенном грунте, которые нередко складываются при возделывании растений, особенно при выращивании на грунтах.

В современных условиях необходимо проводить поиск экологически безопасных и высокоэффективных приемов, повышающих устойчивость к неблагоприятным условиям произрастания. Такими приемами являются прививка на устойчивые подвои и электросепарация семян. Поэтому биологическое и технологическое обоснование применения прививки и электросепарации семян при выращивании дыни в защищенном грунте является актуальным.

Цель исследований - дать биологическое и технологическое обоснование применения прививки и электросепарации семян при выращивании дыни в условиях защищенного грунта.

Задачи исследований:

1. Установить влияние вида подвоя на особенности роста и развития растений дыни;

2. Изучить особенности физиологической активности корневых систем дыни и её подвоев, содержание в пасоке фитогормонов, основных элементов минерального питания;

3. Выявить влияние вида подвоя на содержание аскорбиновой кислоты, хлорофилла в листьях и зольных элементов в растениях дыни;

4. Определить влияние вида подвоя на урожайности дыни;

5. Изучить влияние электросепарации семян на особенности роста, развития и урожайность корнесобственных и привитых растений дыни;

6. Определить экономическую и энергетическую эффективность применения прививки и электросепарации семян при выращивании дыни в защищенном грунте.

Научная новизна. Впервые в условиях Среднего Предуралья изучено влияние пяти видов подвоев на прохождение основных фенологических фаз развития, на морфометрические показатели, урожайность и качество плодов при выращивании дыни в защищенном грунте. Выявлены количественные и качественные характеристики пасоки, содержание аскорбиновой кислоты, хлорофилла и зольных элементов в растениях сортов дыни в зависимости от вида подвоя. Изучено влияние сортовых особенностей привоя на развитие подвоя. Определена эффективность электросепарации семян на привитых и корнесобственных растениях дыни.

Практическая значимость. Выявлено влияние сортовых особенностей привоя на эффективность применения метода прививки при выращивании дыни, определен лучший вид подвоя. Даны рекомендации производству по применению электросепарации семян при выращивании дыни. 5

Положения, выносимые на защиту. 1. Изменение биологических особенностей растений дыни под влиянием вида подвоя. 2. Влияние сортовых особенностей привоя на развитие подвоя и эффективность метода прививки. 3. Эффективность электросепарации семян на корнесобственных и привитых растениях дыни.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы представлены и обсуждены на П Международной научной конференции «Состояние и проблемы научного обеспечения овощеводства защищенного грунта» (Москва, 2005), научно-практической конференции «Перспективы развития садоводства и овощеводства на Южном Урале» (Уфа, 2005), Всероссийской научно-практической конференции «Научное обеспечение реализации национальных проектов в сельском хозяйстве» (Ижевск, 2006), Всероссийской научно-практической конференции «Научный потенциал -аграрному производству» (Ижевск, 2007).

Личный вклад. Автор принимал непосредственное участие в разработке программы и методики исследований, лично проводил опыты и лабораторные анализы, обработал результаты исследований.

Автор выражает особую благодарность за научное руководство, большую помощь и практические советы в проведении исследований доктору сельскохозяйственных наук, профессору Фёдорову Александру Владимировичу, а за консультационную помощь автор выражает благодарность Заслуженному деятелю науки РФ, доктору сельскохозяйственных наук, профессору Папонову Алексею Николаевичу.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 печатных работ, в т.ч. 1 в научном журнале рекомендованном ВАК РФ.

Объем работы. Диссертация изложена на 150 страницах, состоит из введения, 3 глав, выводов, практических рекомендаций, включает 27 таблиц, 18 рисунков, 31 приложений. Список литературы включает 198 наименований, из них 52 на иностранном языке.

Заключение Диссертация по теме "Овощеводство", Шарнин, Алексей Александрович

выводы

1. В результате изучения влияния вида подвоя на биологические особенности растений дыни было выявлено, что высокую приживаемость дыни обеспечивали подвои - тыква твердокорая и крупноплодная. Растения дыни, привитые на тыквы фиголистную, крупноплодную и твердокорую, были морфологически более скороспелые.

2. Виды подвоев оказали влияние на содержание в пасоке основных элементов минерального питания, цитокининов и индол илуксусной кислоты (ИУК). Отмечено увеличение содержания цитокининов в фазе плодоношения в сравнении с фазой цветения в 1,7-2,7 раза, а (ИУК) - в 2,6-4,9 раза, что связано с продолжением цветения растений.Содержание ИУК в пасоке привитых дынь в фазе цветения было ниже в 1,4 раза, чем у корнесобственных, а в период плодоношения во столько же раз выше.

3. Было выявлено влияние вида подвоя на содержание в листьях аскорбиновой кислоты и хлорофилла. У привитых растений отмечалось повышенное содержание в листьях и стеблях основных элементов минерального питания.

4. Под влиянием прививки увеличивалась урожайность растений дыни, эффективность прививки зависела от сорта привоя, сорт среднерусского происхождения Казачка 244 при прививке снижал урожайность на 1,25.3,42 кг/м , дыня Fi Galor 2 при прививке на тыкву твердокорую увеличивала урожайность на 0,37. 1,85 кг/м2.

5. Предпосевная электросепарация семян увеличивала морфометрические показатели растений дыни. В зависимости от варианта применения предпосевной электросепарации семян отмечено повышение урожайности корнесобственных и привитых растений на 0,96. 1,59 кг/м2, в сравнении с растениями без обработки.

6. Использование прививки дыни Fi Galor 2 на тыкву твердокорую повышает экономическую эффективность выращивания, уровень рентабельности возрастал с 4 до 51 %.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. При использовании метода прививки для выращивания дыни следует учитывать сортовые особенности привоя. Дыню Fi Galor 2 следует выращивать с прививкой на тыкву твердокорую. Дыню сорта Казачка 244 необходимо выращивать без прививки.

2. Для повышения урожайности дыни следует проводить предпосевную электросепарацию семян с напряженностью электрического поля 9 кУ с экспозицией 2 секунды.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Шарнин, Алексей Александрович, Ижевск

1. Агроклиматические ресурсы УАССР / Под ред. Е.Т. Россовской. JI. : Гидрометеоиздат, 1974. - 115 с.

2. Агроклиматический справочник по Удмуртской АССР. JI. : Гидрометеоиздат, 1961. - 119 с.

3. Ахмадов М. X. Биологические особенности дыни в тепличной культуре / М.Х. Ахмадов // Докл. ТСХА. 1978(1979). - Вып. 246. - С. 47-51.

4. Ахмадов М. X. Особенности роста и развития дыни в тепличной культуре в зависимости от экологических условий / М.Х. Ахмадов // Сб. науч. тр. ТСХА. — 1977 (1978). — Вып. 236. — С. 34-36.

5. Ахмадов М. X. Экологические особенности и формирование урожая сортов и гетерозисных гибридов дыни в тепличной культуре / М.Х. Ахмадов // Дис. . . канд. с.-х. наук : 06. 01. 06. — М., 1979. — 245с.

6. Байтулин, И.О. Корневая система сельскохозяйственных культур / И.О. Байтулин. Алма-Ата : Наука КазССР, 1976. - 224 с.

7. Балашов, Н.Н. Овощеводство / Н.Н. Балашов, Г.О. Зееман. Ташкент : Укитувчи, 1972. — 242 с.

8. Басов, A.M., Коваленко А.Ф., Миронова А.Н. Влияние предпосевной обработки клубней картофеля в электрическом поле на повышение продуктивности растений / A.M. Басов, А.Ф. Коваленко, А.Н. Миронова //- Труды ЧИМЭСХ, Вып. 97. - 1975. С. 117-120.

9. Бегишев, А.Н. Труды Института физиологии растений им. К.А. Тимирязева АН СССР / А.Н. Бегишев. Т. 8. - Вып. 1. - М., 1953.

10. Бексеев, Ш.Г. Овощные культуры мира. Энциклопедия огородничества / Ш.Г. Бексеев. СПб.: Диля, 1998. - 512 с.

11. Белик, В.Ф. Биологические основы культуры тыквенных (огурец, арбуз, дыня, тыква) : автореф. . дисс. доктора биолог, наук / В.Ф. Белик. -Л., 1967.-63 с.

12. Белик, В.Ф. Бахчевые культуры / В.Ф. Белик. М.: Колос, 1975. - 271 с.

13. Белик, В.Ф. Агротехнические основы получения в РСФСР высокого урожая плодов бахчевых культур хорошего качества / В.Ф. Белик // Пути интенсификации бахчеводства в Волгоградском Заволжье. — Мытищи, 1985. С. 8-18.

14. Белик, В.Ф. Методика опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве / В.Ф. Белик. -М. : Агропромиздат, 1992. 319 с.

15. Белик, В.Ф. Фотосинтетическая деятельность растений арбуза в условиях орошения при различной густоте посева / В.Ф. Белик, М.Я. Веселовский // Докл. ВАСХНИЛ. 1972. -№11.- 15-17 с.

16. Белик, В.Ф. Влияние условий выращивания на некоторые физиологические особенности растений бахчевых культур / В.Ф. Белик, И.П. Соломка // Тр. НИИОХ. Т. 3. -М.: Колос, 1965. - 23-28 с.

17. Бел-Кузнецова, В.Ф. О вегетативной гибридизации у тыквенных / В.Ф. Бел-Кузнецова // Сб. науч. работ по бахчевым. Среднеазиатская опытная станция ВИР. Ташкент, 1952. - С. 60-107.

18. Бонекамп, Г. Привитые баклажаны / Г. Бонекамп // Мир теплиц. -1998.-№7. С. 20.

19. Борак Сихам С. Эффективность выращивания привитого на тыкву огурца в весенних пленочных теплицах / С. Борак Сихам // Тр. научной конференции молодых ученых ЛСХИ 3-5 июня. Л. : Ленингр. СХИ. Госагропром СССР, 1987. - С. 67-72.

20. Брызгалов В. А., Гросберг А. Э., Лебедева С. П. Арбузы и дыни на севере / В.А. Брызгалов и др.. —Л.: Лениздат, 1950. — 94 с.

21. Брызгалов, В.А. Овощеводство защищенного грунта / В.А. Брызгалови др.. М.: Колос, 1995.-352 с.

22. Вавилов, Н.И. Очерк учения о трансплантации (прививке) растений / Н.И. Вавилов // Сад и огород. 1916. - №1. - С. 10-19.

23. Вавилов, Н.И. Происхождение и география культурных растений / Н.И. Вавилов. Л. : Наука, 1987. - 440 с.

24. Гаель, А.Г. Облесение бугристых песков Приаралья / А.Г. Гаель. М. : АН СССР, 1951.-90 с.

25. Газизов, И.С. Поглощение воды растениями при введении соли калия в их надземные органы / И.С. Газизов, А.А. Зялалов; И.Ф. Ионенко, Н.И. Газизова // Физиология растений. -1995. Т.42. - № 3. - С. 438-442.

26. Галеев, НА. Промышленное возделывание моркови / Н.А. Галлеев. Уфа : Башкирское книжное издательство, 1985. -136 с.

27. Гарнер, Р. Руководство по прививке плодовых культур / Р. Гарнер. -М. : Сельхозиздат, 1962.-271 с.

28. Георгиев, Хр. Прививки тепличных культур на устойчивые подвои / Хр. Георгиев // Промышленное производство овощей в теплицах. М. : София; Колос -Земиздат, 1977. - С. 152-156.

29. Георгиева, Р. Гибридная изменчивость при трансплантации некоторых пасленовых / Р. Георгиева. М. : Изд-во Ин. литературы, 1948.-44 с.

30. Глунцов, Н.М. Агрохимическая лаборатория овощевода / Н.М. Глунцов. М. : Росагропромиздат, 1989. - 192 с.

31. Гольдберг, М.К. Выращивание арбузов и дынь в средних и северных областях Советского Союза / М.К. Гольдберг. М., 1937. - 37 с.

32. Гольдгаузен, М.К. Вегетационный период арбузов и дынь / М.К. Гольдгаузен // Известия Молдавского филиала АН ССР. 1952. -№4-5 (7-8) . - 39-50 с.

33. ГОСТ-1726-85. Огурцы свежие. Технические условия // Картофель, овощи и бахчевые культуры. Госуд. Стандарты Союза СССР. М., 1991. -С. 133-141.

34. ГОСТ 27753.4-88. Грунты тепличные. Метод определения общей засоленности. Введен 23.06.88. - Изд. официальное. Гос.комитет СССР по стандартам. - М., 1989. - 80 с.

35. ГОСТ 27753.5-88. Грунты тепличные. Метод определения водорастворимого фосфора. Введен 23.06.88. - Изд. официальное. Гос. комитет СССР по стандартам. -М., 1989. - 80 с.

36. ГОСТ 27753.6-88. Грунты тепличные. Метод определения водорастворимого калия. Введен 23.12.88. - Изд. официальное. Гос. комитет СССР по стандартам. - М., 1989. - 80 с.

37. ГОСТ 27753.7-88. Грунты тепличные. Методы определения нитратного азота. Введен 23.12.88. - Изд. официальное. Гос. комитет СССР по стандартам. -М., 1989. - 80 с.

38. ГОСТ 27753.9-88. Грунты тепличные. Методы определения водорастворимых кальция и магния. — Введен 23.12.88. Изд. официальное. Гос. комитет СССР по стандартам. - М., 1989. - 80 с.

39. Груздов, С.Ф. Прививка растений / С.Ф. Груздов. М. : Сельхозгиз, 1954. - 143 с.

40. Губанов, И.А. Энциклопедия природы России. Пищевые растения : справочное издание / И.А. Губанов. М. : ABF, 1996. - 556 с.

41. Гуцалюк, Т. Бахчеводство / Т. Гуцалюк, П. Эренбург. Алма-Ата : Кайнар, 1965.-176 с.

42. Давыдов В. Д. Справочник по овощеводству и бахчеводству / В. Д. Давыдов В. П. Янатьева. — Донецк: Донбасс, 1981. -— 287 с.

43. Даскалов, Хр. Овощеводство / Хр. Даскалов, Н.Б. Колев. София. Земиздат, 1958. - 561 с.

44. Девятин, В.А. Витамины / В.А. Девятин. М. : Пищепромиздат, 1948. - 278 с.

45. Дерюгин И.П., Питание и удобрение овощных и плодовых культур / И.П. Дерюгин, А.Н. Кулюкин // Учебное пособие. М.: Издательство МСХА, 1998. - 324 с.

46. Дженик, Дж. Основы садоводства / Дж. Дженик. — М. : Колос, 1975. -544 с.

47. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов. М. : Агропромиздат, 1985. — 251 с.

48. Егоров, А.Н. Витамин С и каротин в растительности Якутии / А.Н. Егоров. М. : АНСССР, 1954. - 248 с.

49. Житнева, Н.Е. Мировой сортимент тыкв / Н.Е. Житнева // Тр. по прикладной ботанике, генетике и селекции. — Т. 23. — Вып. 3. 1930. -С. 157-207.

50. Жуковский, П.М. Культурные растения и их сородичи. Систематика, география, цитогенетика, экология, происхождение, использование / П.М. Жуковский. — 2-е изд., перераб. и доп. JI. : Колос, 1964. - 792 с.

51. Жуковский, П.М. Культурные растения и их сородичи / П.М. Жуковский. JI.: Колос, 1971.-751 с.

52. Журбицкий, З.И. Выращивание огурца в Нечерноземной полосе СССР / З.И. Журбицкий. М.: Сельхозгиз, 1963. - 103 с.

53. Журбицкий З.И. Физиологические и агрохимические основы применения удобрений / З.И. Журбицкий. М.: АНСССР, 1963. - 294 с.

54. Ибрагимов, М.Ю. Тыквенные культуры низовьев р. Амударьи : автореф . дис. . доктора с-х. наук / М.Ю. Ибрагимов. Ташкент, 1994.-39 с.

55. Каратаев, Е.С. Рост и развитие растений огурца привитого на тыкву / Е.С. Каратаев, С. Борак Сихам // Применение регуляторов роста и пленочных материалов в овощеводстве : сб. тр. Ленинградского СХИ. -Л., 1987.-С. 60-65.

56. Каталог описания сортов. Арбузы, дыни, тыквы, кабачки, патиссоны. -М.:АО «Сельская новь», 1992. С. 6-31.

57. Кичунов, Н.И. Цветоводство / Н.И. Кичунов. М - JI.: Сельхозгиз, 1941. — 458 с.

58. Кобякова, Ю.А. Горлянка или посудная тыква / Ю.А. Кобякова // Тр. по прикладной ботанике, генетике и селекции. Т. 23. - Вып. 3. - 1930. - С 475-520.

59. Ковалевский, Г. Из истории культуры арбуза и дыни в европейской части СССР / Г. Ковалевский // Тр. по прикладной ботанике, генетике и селекции. -1930. Т. 23. Вып. 3. Л. - С. 329-342.

60. Колесников, В.А. Корневая система плодовых и ягодных растений и методы ее изучения / В.А. Колесников. М.: Сельхозгиз, 1962. - 191 с.

61. Коровин, А.И. Роль температуры в минеральном питании растений / А.И. Коровин. Л. : Гидрометеоиздат, 1972. - 265 с.

62. Красовская, И.В. Использование плача растений для оценки корневой системы и ее деятельности / И.В. Красовская // Ботанический журнал. -1947.

63. Круг, Г. Овощеводство / Г. Круг; пер. с нем. В.И. Леунова. М. : Колос, 2000. - 576 с.

64. Лебедев, С.И. Физиология растений / С.И. Лебедев. М. : Агропромиздат, 1988.-544 с.

65. Лебедева, С.П. Переделка природы растений путем трансплантации / С.П. Лебедева. М. : Сельхозгиз, 1937. - 44 с.

66. Лебедева, С.П. Внедрение культуры дыни в северные районы СССР / С.П. Лебедева. М. :Сельхозгиз, 1944. - 64 с.

67. Лебедева, А. Огурец: зри в корень / А. Лебедева // Арсеньевские вести.10371.72,73,74