Производство семенного и продовольственного картофеля с использованием некогерентного красного света и озона в условиях южной части Нечерноземной зоны России

Гранкова, Людмила Ивановна

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Производство семенного и продовольственного картофеля с использованием некогерентного красного света и озона в условиях южной части Нечерноземной зоны России
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Производство семенного и продовольственного картофеля с использованием некогерентного красного света и озона в условиях южной части Нечерноземной зоны России"

ГС

На правах рукописи

ГРАНКОВА ЛЮДМИЛА ИВАНОВНА

Производство семенного и продовольственного картофеля с использованием некогерентного красного света и озона в условиях южной части Нечерноземной зоны России

специальность 06.01.09 - растениеводство

АФТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 4 Я ¡13 2059

Москва 2008

003459519

Работа выполнена на кафедре товароведения и экспертизы Рязанского

государственного агротехнологического университета имени П.А.Костычева

Научный руководитель: Кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

Савина Ольга Васильевна

Официальные оппоненты: Доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Постников Андрей Николаевич

Кандидат биологических наук Тсктониди Иван Панаётович

Ведущее учреждение: Всероссийский научно-исследовательский институт картофельного хозяйства имени А. Г. Лорха.

, ¿V

Защита состоится " 200^. в " // " часов на заседании диссер-

тационного совета Д.220.043.05 при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К.А. Тимирязева. Адрес: 127550, г. Москва, ул. Тимирязева, 49, тел./факс 976-24-92

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

Автореферат разослан гглХь 20g/?. и размещен на сайте

университета www. timacadfru

Ученый секретарь диссертационного совета

Н.Н.Лазарев

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Картофель - ведущая продовольственная культура, занимающая по масштабам производства четвертое место в мире. Несмотря на то, что население нашей страны составляет всего 2,5% от мирового, на долю России приходится около 17% посевных площадей и 11% валового сбора этой культуры (Анисимов Б. В., 2008). Однако в последние годы в России наметилась негативная тенденция сокращения посевных площадей и снижения урожайности картофеля. По данным Росстата в 2001-2007 гг. валовой сбор картофеля в нашей стране во всех категориях хозяйствах колебался от 34,9 до 38,6 млн. т при средней урожайности 10,3-13,1 т/га, что существенно ниже потенциала этой культуры.

Самым слабым звеном в единой цепи производства картофеля на сегодняшний день оказалось семеноводство, обеспечение отрасли высокопродуктивным семенным материалом. Главной задачей семеноводства картофеля сегодня является разработка приемов, обеспечивающих стабильный коэффициент размножения не менее 6-7, а также повышающих технологические показатели и пищевое достоинство клубней. При этом основой семеноводства картофеля должна стать система безвирусного семеноводства с массовым производством безвирусных миниклубней методом меристемной культуры.

Одним из способов увеличения коэффициента размножения посадочного материала картофеля, а также повышения урожайности и качества клубней является предпосадочная подготовка семенного материала. Необходимо разрабатывать и внедрять новые, экологически чистые приемы подготовки, чтобы их применение не наносило вред ни природе, ни потребителям. Наиболее привлекательным для этой цели является использование различных физических факторов, к которым относится некогерентный красный свет и озон.

Использование недорогого некогерентного источника красного света, обеспечивающего излучение в диапазоне длин волн 540-680 нм, что соответствует области поглощения фитохрома, позволяет эффективно управлять реакциями растений, вызываемыми через фитохромную систему. Применение озонирования основано на том, что озон оказывает комплексное воздействие на обрабатываемый объект как активирующий и дезинфицирующий агент, а технологии озонирования достаточно просты и экологически безопасны.

Ранее в практике семеноводства картофеля не применялись обработки некогерентным красным светом и озоном. Отсутствие данных по этим вопросам, представляющих большой научный и практический интерес, вызывает необходимость глубокого изучения эффективности применения некогерентного красного света и озона на различных этапах производства семян картофеля, оздоровленных методом меристемной культуры, и в технологии производства продовольственного картофеля.

Исследования по этому вопросу выполнялись в соответствии с основными направлениями научно-исследовательской работы и внедрения достижений науки в производство Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А. Костычева (РГАТУ) на 2003-2008 гг. в рамках госбюд-

жетной научно-технической темы №10 «Экологически безопасные, ресурсосберегающие технологии и техника производства и переработки сельскохозяйственной продукции в Нечерноземной зоне РФ». Исследования проводили на базе Рязанского НИПТИ АПК в соответствии с договором о научно-техническом сотрудничестве и на кафедре «Товароведение и экспертиза» РГАТУ.

Цель и задачи исследований.

Целью исследований явилось изучение эффективности применения некогерентного красного света и озона в элитном семеноводстве и в технологии производства продовольственного картофеля и выявление наиболее эффективных, экономически обоснованных приемов обработки, обеспечивающих высокий коэффициент размножения посадочного материала и стабильный уровень качества клубней и картофелепродуктов. Для достижения поставленной цели решали следующие задачи:

- изучить влияние различных режимов облучения некогерентным красным светом на рост и развитие пробирочных растений картофеля и выявить наиболее эффективные режимы, увеличивающие коэффициент размножения посадочного материала;

- изучить влияние предпосадочной обработки семенных клубней некогерентным красным светом и озоном при раздельном и совместном применении на динамику роста, формирование урожая и качества картофеля;

- провести оценку влияния предпосадочной обработки семян некогерентным красным светом и озоном на сохраняемость и технологические свойства клубней;

- дать экономическую и биоэнергетическую оценку технологии производства картофеля с применением предпосадочной обработки семян некогерентным красным светом и озоном;

- с учетом проведенных исследований разработать практические рекомендации по применению некогерентного красного света и озона в элитном семеноводстве и при производстве продовольственного картофеля.

Научная новизна результатов исследований состоит в том, что в них

- впервые показана эффективность применения некогерентного красного света на стадии размножения пробирочных растений картофеля и отработаны режимы облучения пробирочных растений;

- проведена оценка влияния совместного действия предпосадочной обработки клубней некогерентным красным светом и озоном на формирование урожая и качества продовольственного картофеля;

- выявлено улучшение сохраняемости и технологических свойств клубней в результате предпосадочной обработки семян некогерентным красным светом и озоном;

- дана экономическая и биоэнергетическая оценка технологии производства картофеля с применением предпосадочной обработки клубней некогерентным красным светом и озоном.

Практическая значимость работы и реализация её результатов.

- установлена целесообразность использования некогерентного красного света и озона на различных этапах производства семян картофеля, оздоровленных методом меристсмной культуры, и в технологии производств продовольственного картофеля;

- создан лабораторный макет установки для облучения пробирочных растений и клубней картофеля некогерентным красным светом, обеспечивающий спектр излучения в диапазоне длин волн 540-680 нм, что соответствует области поглощения фитохрома;

- оптимизирована и предложена для практического использования технология облучения пробирочных растений картофеля некогерентным красным светом;

- предложен эффективный способ озонирования предварительно увлажненных клубней;

- разработаны рекомендации для Управления сельского хозяйства и продовольствия Рязанской области по внедрению в производство АПК Рязанской области способа обработки посадочного материала картофеля с использованием некогерентного красного света и озона;

- разработанная технология обработки посадочного материала картофеля внедрена в Рязанском НИПТИ АПК при выращивании пробирочных растений и семенных клубней репродукции суперэлита (акт о внедрении от 25.12.2006).

Основные положения, выносимые на защиту:

- анализ эффективности использования некогерентного красного света на стадии размножения пробирочных растений и миниклубней картофеля;

- результаты оценки влияние предпосадочной обработки семенных клубней некогерентным красным светом и озоном при раздельном и совместном применении на динамику роста, формирование урожая и качества картофеля;

- результаты оценки влияния некогерентного красного света и озона на сохраняемость и технологические свойства клубней картофеля;

- результаты экономической и биоэнергетической оценки эффективности использования некогерентного красного света и озона в технологии производства продовольственного картофеля.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на ежегодных конференциях молодых ученых РГАТУ, Рязань, 2005, 2006, 2007, 2008; Всероссийской научно-практической конференции «Инновации молодых ученых и специалистов - национальному проекту «Развитие АПК», Рязань, 2006; Международной научно-практической конференции «Безопасность питания, проблемы, пути и способы решения», Коломна, 2007; Всероссийской научно-практической конференции «Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг», Орел, 2007; Всероссийской конференции «Вклад молодых ученых в реализацию приоритетного национального проекта «Развитие агропромышлешгого комплекса», Троицк, 2007; Всероссийской научно-практической конференции РНИПТИ АПК « Организация проектирования агротехнологий и систем земледелия», Рязань, 2007; Международной научно-практической конференции «Безопасность питания: элемент оценки качества жизни семьи», Коломна, 2008.

Публикации. По теме диссертации опубликованы 7 научных работ, отражающих её основное содержание, в том числе одна работа в журнале «Картофель и овощи», который входит в перечень ВАК.

Структура и объём работы. Работа состоит из введения, шести глав, выводов, списка литературы, приложений. Материал изложен на 127 страницах машинописного текста, содержит 21 таблицы, 20 рисунков, 16 приложений. Список литературы включает 193 наименований отечественных и зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе дан аналитический обзор литературы, в котором проанализированы современные тенденции в производстве и использовании картофеля в России и за рубежом, показан механизм взаимодействия некогерентного красного света и озона с биологическими объектами и проанализирована эффективность применения данных физических факторов в сельскохозяйственном производстве.

Во второй главе изложены теоретические и практические аспекты применения некогерентного красного света и озона в технологии выращивания картофеля.

Красный свет оказывает стимулирующие действие на прорастание семян и последующий рост растений. Запуск и ускорение физиологических процессов в растении под действием красного цвета происходит через фитохромную систему, преобразующую энергию световых импульсов в энергию биохимических реакций. Наиболее активной для фитохрома является область спектра в диапазоне длин волн 540-680 нм (Либберт.,1976). Использование мощного некогерентного источника красного света, обеспечивающего излучение в указанной области спектра, позволяет целенаправленно воздействовать на ростовые процессы растений.

Предложенный способ обработки посадочного материала картофеля включает воздействие потоком оптического излучения в красной области спектра, в котором обработку производят некогерентным светом с соотношением мощностей излучения не менее 5:1 в диапазоне длин волн 540-680 нм и свыше 680 нм, соответственно.

На рисунке 1 приведена гистограмма распределения интенсивности излучения некогерентного источника КС в зависимости от длины волны падающего потока (2), а также гистограмма дифференциального спектра поглощения фитохрома , показывающая взаимопревращение двух форм фитохрома в зависимости от длины волны падающего потока (1). Дифференциальный спектр представляет собой разность кривых поглощения двух форм фитохрома Фк и Фдк (Фк — Фдк) и отражает наиболее активную область действия регулируемых фи-тохромом реакций - 540-680 нм с максимумом при 660 нм. Как видно из рисунка, диапазоны наиболее часто встречающихся интенсивностей излучения некогерентного источника КС практически совпадают с областью максимального накопления в биологической системе активной формы фитохрома ФХЛК

Для сравнения на рисунке показан спектр излучения гелий-неонового лазера (ГНЛ) - 633 нм. Очевидно, что предложенный источник некогерентного красного света обладает большей эффективностью по сравнению с гелий-неоновым лазером, гак как максимально охватывает активную область действия регулируемых фитохромом реакций.

1 - дифференциальный спектр поглощения фитохрома; 2 - спектр излучения прибора; 3 - излучение гелий-неонового лазера;

Рис. 1. Спектр излучения прибора некогерентного красного света.

В отличие от ГНЛ некогерентный, предложенный нами, источник КС не требует отдельного помещения, легко встраивается в существующую технологическую линию производства пробирочных растений и миниклубней картофеля, дает возможность создания недорогой промышленной установки с более высокой, по сравнению с ГНЛ, производительностью. С помощью такой установки можно облучать пробирочные и тепличные растения картофеля не только перед посадкой (как в случае с ГНЛ), но и в течение вегетации.

В задачи исследований входило определение наиболее эффективной дозы и кратности обработки посадочного материала картофеля на созданном источнике некогерентного красного света.

В сельскохозяйственном производстве широко применяются промышленные озонаторы высокой производительности. Использование промышленных озонаторов высокой мощности создает ряд проблем с безопасностью обслуживающего персонала, т.к. предельно допустимая концентрация для озона достаточно низка и составляет всего 0,1 мг/м3. Для повышения эффективности и обеспечения безопасности работы при озонировании семенных клубней картофеля нами использована экспериментальная установка, разработанная учеными РГАТУ совместно с РГРТУ. В предложенной конструкции камеры с по-

верхностным разрядом помимо озона генерируется ультрафиолетовое излучение. Исследованиями Елисеева И.В. и Руделева С.А. (2005) показано, что ультрафиолетовое облучение усиливает бактерицидное действие озона.

Перед обработкой семенные клубни картофеля смачивали водой и раскладывали в один слой на дно камеры. Увлажнение клубней увеличивает эффективность работы установки вследствие образования активных радикалов ОН', О", Н' и Н0'2 при взаимодействии озона с водой, которые обладают более высоким по сравнению с озоном окислительным потенциалом.

Бактерицидный и стимулирующий эффект данной обработки связан с одновременным воздействием на поверхность клубней озона, ультрафиолетового излучения разряда и плазмы, диффундирующей из разрядной области. Кроме того, увлажнение поверхности обрабатываемых объектов способствует проникновению озона внутрь объекта, стимулируя процессы метаболизма (Елисеев И.В., Руделев С.А.,2005).

В задачи исследований на этом этапе входило изучение эффективности предпосадочной обработки семенных клубней некогерентным красным светом и озоном при раздельном и совместном применении.

В третьей главе сформулированы цель и задачи исследований, изложены условия и методика проведения исследований.

В четвертой главе изложены результаты исследований по использованию некогерентного красного света в элитном семеноводстве картофеля: представлен материал по отработке режимов облучения пробирочных растений картофеля некогерентным красным светом и результатам производственных испытаний отработанных режимов на стадии размножения пробирочных растений и миииклубней.

В пятой главе исследуется эффективность использования предпосадочной обработки клубней некогерентным красным светом и озоном в технологии производства продовольственного картофеля.

В шестой главе дана экономическая и биоэнергетическая оценка технологии производства продовольственного картофеля с применением предпосадочной обработки клубней некогерентным красным светом и озоном.

Условии и методика проведения эксперимента.

Исследования эффективности применения некогерентного красного света и озона в технологии производства семенного и продовольственного картофеля проводились в Рязанском НИПТИ АПК и на кафедре товароведения и экспертизы РГАТУ в течение 2004-2006 гг. Базой для выращивания обработанного посадочного материала картофеля являлись стационарная теплица и опытное поле лаборатории картофелеводства РНИПТИ АПК.

Почва опытного участка темно-серая лесная, тяжелосуглинистая; глубина пахотного слоя 27-30 см. Уровень естественного плодородия средний и выше среднего: содержание гумуса по Тюрину 5,4-7,0 %, фосфора по Кирсанову -1012 мг на 100 г почвы, калия по Кирсанову - 12-16 мг на 100 г почвы. Реакция почвенного раствора слабокислая, рН солевой вытяжки 5,0-5,6.

В целом, годы проведения исследований характеризовались удовлетворительными условиями для роста и развития растений картофеля. Сумма эффективных температур за период май-август составила 2369....2437 "С при средне-многолетней норме 1995 °С; количество выпавших осадков - 188,9....233,5 мм при среднемноголетнем значении 212 мм.

Из трех лет наблюдений 2004 и 2005 годы отличались близкими погодными условиями. В эти годы среднемесячная температура во все месяцы превышала норму. Особенно жарким был август, температура превышала норму на 4,2 - 5,8 °С. Теплая, влажная погода июня-июля приводила к дружному появлению всходов картофеля и к активному росту ботвы. Однако в августе 2004 года наблюдался резкий дефицит осадков (32,2 % от нормы), что привело к уплотнению почвы и не позволило растениям набрать достаточный урожай. В связи с этим в 2004 урожайность клубней ниже, чем в другие годы наблюдений.

Иначе складывались погодные условия в 2006 году. Всходы и формирование ботвы происходили в жарких засушливых условиях: дефицит выпавших осадков по отношению к среднемноголетним данным в июне составил 23,5, в июле - 20 мм; превышение температуры над среднемноголетней составило 4,8 °С и 2,4 °С, соответственно по месяцам. Это приводило к разреженности всходов и замедлению роста. Однако в августе осадков выпало 93,1 мм, что составляет 170 % от нормы, среднемесячная температура превышала норму на 3,2 °С. Теплая, влажная погода августа способствовала активному клубнеобразова-нию и накоплению достаточного урожая, однако количество сухих веществ в клубнях в этом году было наименьшим.

Объектом воздействия некогерентного красного света и озона явились пробирочные растения сорта Сантэ и клубни первой полевой репродукции, выращенные из тепличных миниклубней, сортов Сантэ и Луговской. Выбор данных сортов объясняется их широким районированием на территории Рязанской области. Данные сорта отличаются высокими технологическими и потребительскими свойствами: пластичностью, стабильной урожайностью, хорошей лежкоспособностью и отличными вкусовыми качествами, что обеспечивает им высокую востребованность у сельхозпроизводителей и потребителей нашего региона.

Отработку режимов облучения некогерентным красным светом пробирочных растений проводили в 2003-2005 гг. в условиях стационарной теплицы лаборатории картофелеводства РНИПТИ АПК.

Нами изучены следующие варианты облучения пробирочных растений:

1. Контроль - нсоблученные растения.

2. Однократное облучение сразу после черенкования.

3. Однократное облучение через 7 дней после черенкования с временем экспозиции 15 мин и 30 мин:

4. Двукратное облучение через неделю после черенкования с интервалом в один день и семь дней при времени экспозиции 15 мин.

5. Трехкратное облучение через семь дней после черенкования с интервалом в один день и временем экспозиции 15 мин и ЗОмин;

Количество пробирок в каждом варианте составляло 25 штук. Контролем служили пеоблученные пробирочные растения, расчеренкованные одновременно с опытными. В процессе роста пробирочных растений в течение 2В дней с момента черенкования производили измерения высоты растений с интервалом 7 дней. При последнем определении проводили подсчет количества междоузлий у опытных и контрольных растений.

После отработки режимов облучения пробирочных растений провели производственные испытания созданной нами установки в теплице лаборатории картофелеводства Рязанского НИПТИ АПК. Испытания проводили в 20042005 гг. на пробирочных и тепличных растениях сорта Сантэ. Облученные черенки после завершения роста высаживали в теплицу и наблюдали за их ростом и развитием.

В момент уборки тепличных миниклубней определяли выживаемость растений, как процент выживших к уборке растений по отношению к количеству высаженных, число и массу клубней с одного куста. Определения проводили на двадцати пяти тепличных растениях контрольных и опытных вариантов.

Исследования эффективности использования некогерентного красного света и озона для предпосадочной обработки клубней проводили в 2004-2006 гг.. с использованием клубней сортов Сантэ и Луговской. Обработку семенных клубней производили за день до высаживания их в поле. Для облучения красным светом (КС) выровненные клубни диаметром 4-5 см раскладывали равномерно в один слой под лампой некогерентного источника на расстоянии 7 см от оси лампы и вели обработку в течение 15 мин, доза облучения составляла 90 Дж/м2. Для обработки озоном предварительно облученные красным светом и увлажненные водой клубни располагали в озонирующей камере на расстоянии не более 3 см от озонирующего элемента и обрабатывали в течение 15 мин. Контролем служили необработанные клубни данных сортов, увлажненные водой.

Обработанные и контрольные клубни высаживали на опытном поле лаборатории картофелеводства Рязанского НИПТИ АПК четырехрядковыми делянками по 100 штук на делянку по схеме 70x30 в трехкратной повторности. Площадь одной опытной делянки составила 15,75 м2. Размещение вариантов внутри повторений рендомизировашюе. Срок посадки -третья декада мая. Предшественником картофеля была озимая пшеница, размещенная по чистому пару. Подготовку почвы, уход за посадками проводили по общепринятой для нашей зоны технологии выращивания картофеля.

В полевом опыте проводили следующие наблюдения и исследования:

- фенологические наблюдения в основные фазы роста и развития растений картофеля - по методике ВНИИКХ (1967);

- динамику нарасгания массы ботвы, накопления урожая клубней, площадь ассимиляционной поверхности листьев - по методике ВНИИКХ (1967);

- чистую продуктивность фотосинтеза (ЧИФ) и фотосинтетический потенциал (ФП) определяли в период цветения по общепринятой методике (Ни-чипорович A.A., 1961, Коломейченко В.В., 1987);

- структуру урожая определяли непосредственно перед уборкой, для чего с каждого варианта делянки выкапывали по 25 кустов в трехкратной повторно-сти. Учитывали численность и массу клубней но следующим фракциям: мелкие - менее 40 г, средние - 40-80 г, крупные - более 80 г. Товарность урожая определяли по процентному содержанию клубней массой более 40 г - по методике ВНИИКХ (1967).

Уборку проводили вручную. Срок уборки - конец августа - начало сентября. Учет урожая сплошной поделяночный с последующим пересчетом па гектар.

После уборки в клубнях определяли следующие показатели:

- содержание сухих веществ - методом высушивания при 105 °С до постоянной массы;

- содержание крахмала - по удельной массе;

- содержание редуцирующих Сахаров - по методу Бертрана;

- количество белка - экспресс-методом, разработанным ВНИИКХ (1987);

- содержание нитратов - потенциометрическим методом;

- содержание витамина С — методом Мурри;

- размер крахмальных зерен - микроскопированием;

- потемнение сырой мякоти клубней — методом бальной оценки (методика ВНИИКХ, 1987).

Повторность анализов и определений - трехкратная.

Для оценки сохраняемости опытные и контрольные клубни после прохождения лечебного периода помещали в сетки массой по 5 кг и закладывали на хранение в стационарное хранилище, где велось постоянное наблюдение за условиями хранения. Каждый вариант содержал rio 5 сеток. Температура в основной период хранения составила 4-6 °С, относительная влажность воздуха 95 %. Хранение осуществляли в течение восьми месяцев, с октября по май. Естественную убыль массы и общие количественные потери при хранении учитывали согласно ГОСТ 7176-85

Расчег экономической и биоэнергетической эффективности применения предложенных способов предпосадочной обработки клубней проводили согласно методике, разработанной во Всероссийском НИИ картофельного хозяйства (2000).

Оценку достоверности результатов исследований и их статистическую обработку проводили с использованием ПЭВМ с помощью программных пакетов Excel 2000, Statística for Windows.

Схема постановки эксперимента приведена на рис.2.

Обработки посадочного материала картофеля

Некогерснтный красный свет (НКС)

Пробирочные растения

I этап

Экспозиция облучения

Кратность облучения

Производственные испытания режимов обработки пробирочных растений

II этап

Озон —Т~

III этап

Семенные клубни

V + *

Накопление Фотосинтетическая Урожай и | Изменение

биомассы деятельность его струк- ' химического

тура ! состава

IV этап

Сохраняемость, технологические свойства клубней

Высота пробирочных растений

Количество междоузлий

Выживаемость и урожайность тепличных растений

V этап Экономическая и биоэнергетическая оценка технологии производства картофеля м с использованием предпосадочной обработки клубней НКС и озоном_|

VI этап Разработка практических рекомендаций по использованию НКС и озона в элитном семеноводстве и технологии выращивания продовольственного картофеля

Рисунок 2. Схема постановки эксперимента

ОСНОВНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Производство минн-клубней картофеля с использованием обработки пробирочных растений некогерентным красным светом

Важным этапом в технологии элитного семеноводства картофеля на меристемой основе является размножение пробирочных растений. Рост отчеренкованного растения в пробирке происходит в течение 4-6 недель в зависимости от достижения ими нужной высоты и количества междоузлий, по которым происходит черенкование. Чем больше высота растения и количество междоузлий, тем выше будет коэффициент размножения пробирочных растений, за счет чего сократится время получения нужного количества посадочного материала.

С целью подбора оптимальных режимов облучения пробирочных растений, изучали несколько вариантов, отличающихся экспозицией и сроками облучения. Выявлено, что наиболее эффективным приемом, обеспечивающим максимальное нарастание высоты растений и увеличение количества междоузлий, является трехкратное облучение пробирочных растений картофеля с интервалом в один день. При этом наблюдается кумулятивный эффект воздействия красного света. Начинать облучение следует не сразу после черенкования растений, а через 5-7 дней, чтобы дать возможность черенкам оправиться от шока, связанного с повреждением тканей, и проявить более выраженную положительную реакцию на действие красного света.

Результаты производственных испытаний отработанных режимов облучения пробирочных растений приведены в таблице 1 и 2. Таблица 1 - Высота пробирочных растений и количество междоузлий

в конце вегетации (в среднем а 2004-2006 гг.)

Показатели Контроль Облучение КС 15 мин Отклонение от контроля, % Облучение КС 30 мин Отклонение от контроля, %

Высота растений, мм 59,2 63,8 +7,8 62,8 +6,1

Количество междоузлий, шт 4,80 5,38 +12,1 5,28 +10,0

Как видно из таблицы 1, у облученных растений в конце вегетации стабильно увеличивается высота растений на 6,1-7,8 % и количество междоузлий - на 10 - 12,1 % по сравнению с необлученными, что приводит к увеличению коэффициента размножения пробирочных растений в 1,1 - 1,3 раза.

Из данных таблицы 2 видно, что в вариантах с облучением повышается масса и число миниклубней с одного куста, соответственно, на 7,2-12,2г (13,122,1 %) и 0,1- 0,9 шт (3,5-15,8 %). За счет одновременного увеличения количества сохранившихся кустов в вариантах с облучением повышается выход миниклубней с единицы площади на 18,3-25,0 шт/м2, что обеспечивает увеличение коэффициента размножения тепличных миниклубней в 1,28-1,38 раз. При площади теплицы 1000 м2 это обеспечит дополнительное получение 18600 -25000 штук миниклубней за одну вегетацию или 37200-50000 шт за сезон. При густоте посадки 60 тыс шт/'га такого количества миниклубней достаточно для высадки на площади 0,6 - 0,8га.

Таблица 2 -Продуктивность и выживаемость тепличных растений (в среднем за 2004-2005 гг.)_______________________

Показатели Контроль Облучение КС 15 мин Отклонение от контроля Облучение КС 30 мин Отклонение от контроля

Масса миниклубней с одного куста, г 55,1 62,3 +7,2 67,3 +12,2

Число миниклубней с куста, шт 5,7 6,6 +0,9 5,8 +0,1

Выживаемость, % 73 87 +14 92 +19

Выход кустов с единицы площади, шт/ м2 11,7 13,9 +2,2 14,7 +3,0

Выход миниклубней с единицы площади, шт/м2 66,7 91,7 +25,0 85,3 +18,6

Таким образом, комплексные исследования влияния облучения некогерентным красным светом на пробирочные растения картофеля выявили эффективность данного приема. Наиболее эффективной экспозицией для созданного нами источника красного света является 15 мин, что обеспечивает суммарную дозу облучения 90 Дж/м2. Данная доза облучения была принята в дальнейшем за основу при работе с пробирочными растениями и клубнями полевой репродукции картофеля.

Производство продовольственно картофеля с использованием предпосадочной обработки клубней некогерентным красным светом и озоном.

Для активизации роста и повышения иммунного статуса семян картофеля, оздоровленных методом меристемной культуры, нами предложено использовать предпосадочную обработку клубней некогерентным красным светом и озоном.

Установлено, что предпосадочное облучение клубней иекогерентным краным светом и озоном, стимулируя начальные ростовые процессы в растениях, увеличивает величину ассимиляционной поверхности листового аппарата и продуктивность фотосинтеза (табл.3).

Таблица 3 - Фотосинтетическая деятельность растений картофеля в зависимости от предпосадочной обработки клубней иекогерентным красным све-

Максимальная ФП, ЧПФ,

Вариант площадь листьев, тыс. м2 г/м2

тыс.м2/га сутки/га сутки

Сорт Сантэ

Контроль 38,1 1762 4,24

Облучение КС 40,9 1982 4,48

Озонирование 40,6 1874 4,29

КС +озон 45,1 2124 4,60

Сорт Луговской

Контроль 39,2 1630 4,17

Облучение КС 41,6 2011 4,31

Озонирование 41,7 1805 4,25

КС+ озон 46,2 2263 4,52

Наибольший фотосинтетический потенциал отмечен при совместном применении красного света и озона-2124 тыс.м2 сутки/га у сорта Сантэ и 2263 тыс. м2 сутки/га у сорта Луговской, что выше контрольных показателей на 20,6 % и 38,8 %, соответственно, по сортам. В этом же варианте отмечена наибольшая чистая продуктивность фотосинтеза - 4,60 г/м2 сутки у сорта Сантэ и 4,52 г/м2 сутки у сорта Луговской. Превышение над контролем в этом варианте составило по сортам, соответственно, 7,8 % и 8,4 %.

В конечном итоге это определило уровень урожайности картофеля.

Практически все примененные обработки привели к увеличению как общей урожайности клубней, так и её товарной части по отношению к контролю, соответственно, на 5,5-16,7% и 1,6 -24,0 % (табл.4).

Таблица 4 - Урожайность клубней картофеля в зависимости от предпосадоч-

ной обработки некогерентным красным светом и озоном (в среднем за 2004-2006 гг.)_____

Кон- Облучение КС Озонирование КС + озонирование

трол т/га ± к кон- т/га ± к кон- т/га ±

Показатели ь т/га тролю, % тролю, % к контролю, %

Сорт Сантэ

Урожайность: общая 34,3 37,2 +8,5 34,4 +0,3 38,8 +13,1

в том числе товарных клубней 30,0 34,6 +15,3 30,5 +1,6 36,2 +20,7

НСР05 по общей урожайности 1,9-2,7 т/га Сорт Луговской

Урожайность: общая 29,3 33,4 +14,0 30,9 +5,5 34,2 +16,7

в том числе товарных клубней 26,2 31,4 +19,8 27,8 +6,1 32,5 +24,0

НСР05 по общей урожайности 2,1-2,4 т/га

Следует отметить, что применение некогерентного красного света и озона оказало различное влияние на урожайность картофеля. Из данных таблицы 4 видно, что предпосадочная обработка красным светом вызывает существенную прибавку как общей урожайности клубней, так и её товарной части. При использовании данного приема общая урожайность клубней обоих сортов в среднем за три года превышает контроль на 8,5-14,0 %, в том числе по фракции товарных клубней - на 15,3-19,8%. При обработке озоном не выявлено столь существенного эффекта в повышении общей и товарной урожайности клубней, особенно у сорта Сантэ. Причина этого, на наш взгляд, в следующем. Озон, являясь сильнейшим окислителем, приводит к ослаблению естественного иммунитета клубней после обработки, несмотря на первоначальное снижение поверхностной микрофлоры. В связи с этим, клубни, обработанные озоном, легче подвержены заражению почвенной микрофлорой, менее устойчивы к факторам воздействия внешней среды.

Совместное же применение двух приемов приводит к тому, что красный свет, стимулируя первоначальные ростовые процессы в клубнях, нивелирует отрицательный эффект озонирования, и в обеззараженных с помощью озона

клубнях происходит активизация окислительно-восстановительных ферментов с последующим ускорением прорастания, увеличением интенсивности фотосинтеза, заметным повышением продуктивности растений. Прибавка общей урожайности клубней двух сортов картофеля по отношению к контролю в среднем за три года составила 13,1-16,7 %, еще существеннее возросла урожайность товарных клубней - на 20,7-24,0 %.

При действии красного света и озона повышается не только урожайность клубней, но и изменяется её структура в сторону увеличения выхода фракций семенного и продовольственного картофеля. Это происходит как за счет возрастания массы товарных клубней, так и за счет повышения их доли под кустом от общего количества. Указанные изменения в конечном итоге приводят к увеличению коэффициента размножения клубней по фракциям семенного и продовольственного картофеля в 1,1-1,3 раза.

Выявлено положительное влияние предпосадочной обработки клубней некогерентным красным светом и озоном не только на продуктивность растений, но и на качество клубней. Отмечено увеличение содержания сухого вещества, крахмала и витамина С, что улучшает пищевое и технологическое достоинство клубней, повышая их пригодность для промышленной переработки (табл.5).

Таблица 5 - Влияние обработки некогерентным красным светом и озоном

на содержание основных питательных веществ в клубнях (2004-200бгг.)

Сухие вещества, Крахмал Белок ВитаминС,

Вариант ±к кон- ±к кон- ± к кон- ± к кон-

% тролю % тролю % тролю мг% тролю

Сорт Сантэ

Контроль 21,9 - 16,0 - 1,67 - 14,3 -

Облучение КС 24,7 ' +2,8 18,2 +2,2 1,69 +0,02 17,7 +3,4

Озонирование 21,5 -0,6 16,0 0 1,66 -0,01 16,1 +1,8

КС + озониро- 24,9 +3,0 19,0 +3,0 1,72 +0,05 17,0 +2,7

вание

НСРо5 0,81- 0,66- 0,06- 0,8-1,1

1,05 1,14 0,10

Сорт Луговской

Контроль 21,4 - 15,6 - 1,80 - 13,5 -

Облучение КС 24,6 +3,2 18,8 +3,2 1,76 -0,04 17,1 +3,6

Озонирование 21,0 -0,6 15,7 +0,1 1,76 -0,04 14,2 +0,7

КС + озониро- 25,0 +3,6 19,0 +3,4 1,83 +0,03 17,5 +4,0

вание

НСРо5 0,95- 0,66- 0,09- 0,78-

1,20 1,43 0,1 1,44

Накопление сухих веществ в клубнях вариантов с использованием красного света происходит более интенсивно, чем на контроле. В среднем за три года наблюдений превышение над контролем содержания сухих веществ в клубнях обоих сортов составило 2,9-3,4 %. При использовании озона отмечено уменьшение содержания сухих веществ в клубнях по отношению к контролю

на 0,6 %. Однако, совместное действие физических факторов усиливает эффективность красного света, и содержание сухих веществ в клубнях выше, чем на контроле, на 3,0-3,6 %.

Содержание крахмала в опытных вариантах изменяется аналогично сухому веществу: практически во всех опытных вариантах клубни содержат больше крахмала по сравнению с клубнями контрольных вариантов. Превышение над контролем данного показателя при применении красного света составило 2,23,2 %, при использовании озона - 0,1 % , при совместном действии факторов -3,0-3,4%.

Содержание белка имеет обратную взаимосвязь с накоплением крахмала в клубнях (Щербаков В.Г., 1999). Коэффициент корреляции между этими показателями в наших исследованиях составил г= - 0,303, что говорит о наличии слабой обратной взаимосвязи между ними. В связи с этим, нами не выявлено достоверного увеличения содержания данного показателя от воздействия красного света и озона (табл.5).

Существенное изменение во всех опытных вариантах отмечено по витамину С: применение красного света увеличило данный показатель по отношению к контролю на 3,4-3,6%, озона - на 0,7-1,8 %, совместное действие факторов - на 2,7-4,0 %.

Применение некогерентного красного света и озона приводит к получению более качественной и безопасной продукции. В результате предпосадочной обработки физическими факторами клубни на 15,3-16,5% меньше накапливают нитратов по сравнению с контролем.

Полученные данные открывают широкие возможности для применения изученного способа предпосадочной обработки клубней не только в элитном семеноводстве картофеля, но и при производстве высококачественного продовольственного картофеля, предназначенного для реализации в свежем виде и для переработки на различные картофелепродукты.

В связи с этим наши дальнейшие исследования были направлены на оценку влияния применяемых физических факторов на сохраняемость и технологические свойства клубней.

Все изучаемые обработки оказали положительное влияние на сокращение общих количественных потерь картофеля при хранении, снизив данный показатель у обоих сортов на 0,60-6,01 % по отношению к контролю.

Выявлено улучшение таких технологических показателей, как содержание редуцирующих Сахаров, размер крахмальных зерен и устойчивость к потемнению мякоти у клубней обоих сортов под влиянием предпосадочной обработки семян некогерентным красным светом и озоном (табл.6).

Содержание редуцирующих Сахаров в клубнях всех вариантов отвечают требованиям перерабатывающей промышленности по данному показателю, т.к. количество Сахаров в них находится на уровне 0,09-0,23 %. Примененные приемы предпосадочной обработки семян привели к снижению данного показателя по отношению к контролю на 0,09-0,14 % что, безусловно, отразится на улучшении качества сушеных и жаренных картофелепродуктов.

При оценке кулинарного и технологического достоинства клубней важно знать не только количество крахмала в них, но и размер крахмальных зерен. С размером крахмальных зерен связаны такие важнейшие признаки картофеля, как его развариваемосгь и консистенция при варке (Кретович В.Л., 1973).

Чем больше в клетках средних и крупных крахмальных зерен, тем выше технологическое достоинство клубней. Все примененные приемы предпосадочной обработки семян привели к увеличению количества крупных и средних зерен по отношению к контролю в клубнях обоих сортов. Наибольший эффект на увеличение размера крахмальных зерен оказало совместное действие некогерентного красного света и озона. У сорта Сантэ прибавка по данному показателю по отношению к контролю в этом варианте составила 3,8 %, а у сорта Лу-говской - 7,2 %.

Мы также провели оценку склонности мякоти клубней к потемнению в зависимости от примененных видов предпосадочной обработки семян. Некогерентный красный свет и озон у обоих сортов повысили устойчивость к потемнению мякоти клубней, особенно заметно ири совместном действии.

Таблица 6 - Влияние обработки некогерентным красным светом и озоном

на технологические показатели клубней (2004-2006гг.)

Показатели

Вариант Редуцирующие Количество крупных и сред- Потемнение сырой

сахара, % них крахмальных зерен, % мякоти через 3 часа,

балл

Сорт Сантэ

Контроль 0,22 91,8 3

Облучение КС 0,12 93,7 3

Озонирование 0,28 94,7 5

КС +озон 0,09 95,6 5

Сорт Луговской

Контроль 0,23 84,6 5

Облучение КС 0,14 89,4 5

Озонирование 0,14 86,6 5

КС +озон 0,09 91,8 7

Выявленное улучшение технологических показателей повышает пригодность клубней для переработки на различные картофелепродукты.

Экономическая и биоэнергетическая оценка технологии производства продовольственного картофеля с применением предпосадочной обработки клубней некогерентным красным светом и озоном.

Расчет экономической эффективности производства и реализации продовольственного картофеля по изучаемым вариантам показал, что применение предпосадочной обработки семян картофеля некогерентным красным светом и озоном обеспечивает высокий условно чистый доход. В среднем за три года он составил от 3882 до 4373 руб/т, что выше чем на контроле на 129435 руб/т. Наибольший уровень рентабельности отмечен в варианте с совме-

стным применением красного света и озона - 268,8 % у сорта Сантэ и 231,1% у сорта Луговской при значении на контроле 205,8 % и 167,0 %, соответственно, по сортам.

Отношение энергии, содержащейся в урожае, к энергии, затраченной на производство основной продукции, показывает энергетическую эффективность технологии выращивания картофеля. В таблице 7 показана биоэнергетическая эффективность возделывания картофеля для вариантов с предпосадочной обработкой и без нее. Как видно из таблицы, энергия, накопленная в клубнях обоих сортов картофеля, во всех вариантах превышает затраты совокупной энергии при возделывании данной культуры на 1 га в 1,83-2,79 раз.

Применение предпосадочной обработки клубней некогерентным красным светом и озоном увеличивает энергетический коэффициент в 1,05-1,26 раз, что свидетельствует о повышении биоэнергетической эффективности выращивания картофеля. Наиболее эффективным вариантом является совместное применение красного света и озона.

Таблица 7 - Биоэнергетическая эффективность возделывания

картофеля ( среднее за 2004-2006 гг.)

Совокупные затраты Содержание энергии Энергетический ко-

Вариант энергии, МДж в урожае, МДж эффициент

Сорт Сантэ

Контроль 61640 136171 2,21

Облучение КС 61654 164052 2,66

Озонирование 61668 135192 2,19

КС + озон 61681 171884 2,79

Сорт Луговской

Контроль 61640 113098 1,83

Облучение КС 61654 144288 2,34

Озонирование 61668 118656 1,92

КС + озон 61681 150138 2,44

Таким образом, при использовании предпосадочной обработки клубней иекогерептным красным светом и озоном технология возделывания картофеля становится более энергосберегающей.

ВЫВОДЫ

1. Использование некогерентного красного света и озона в элитном семеноводстве и в технологии производства продовольственного картофеля являются эффективным средством обработки посадочного материала картофеля, оказывающим заметное влияние на ускорение начальных ростовых процессов, последующий рост и развитие растений, формирование урожая и качества клубней.

личных миниклубней, что позволяет проводить облучение не только перед посадкой, но и в течение вегетации. Выявлена эффективность использования установки на всех этапах производства оздоровленных семян картофеля: пробирочных растениях, тепличных миниклубнях и клубнях полевой репродукции.

3. При использовании некогерентного красного света на стадии размножения пробирочных растений картофеля наиболее эффективным приемом является трехкратное облучение пробирочных растений в течение вегетации через 5-7 дней после черенкования с интервалом в один день при дозе облучения 90 дж/м2. При этом наблюдается кумулятивный эффект действия красного света. У облученных растений в конце вегетации увеличивается высота на 6,1-7,8 % и количество междоузлий на одном растении на 0,48-0,58 шт (10,0 - 12,1 %) по сравнению с необлученными, что приводит к увеличению коэффициента размножения пробирочных растений в 1,1 -1,3 раза.

4. При высаживании облученных пробирочных растений в теплицу улучшается их выживаемость на 14-19 % и повышается масса и число миниклубней с одного куста, соответственно, на 7,2-12,2 г (13,1-22,1 %) и 0,1-0,9шт (3,5-15,8 %). За счет этого увеличивается выход миниклубней на 18,3-25,0 шт/м2, что обеспечивает дополнительное получение в теплице площадью 1000м2 высококачественного оздоровленного клубневого материала, пригодного к высадке в сезон на площади 0,6-0,8 га. Это повышает эффективность использования тепличных площадей при выращивании миниклубней и в конечном итоге сокращает время получения требуемого количества оздоровленных семян картофеля и затраты на его производство.

5.Совместное действие некогерентного красного света и озона при предпосадочной обработке клубней оказало положительное влияние на динамику роста, продуктивность фотосинтеза, формирование урожая и качества клубней. При использовании данного приема повышается урожайность клубней на 13,116,7 %, товарность урожая - на 5,2-7,9 %, возрастает содержание в клубнях сухих веществ на 3,0-3,6 %. За счет изменения структуры урожая увеличивается коэффициент размножения клубней по фракциям семенного и продовольственного картофеля в 1,1 - 1,3 раза.

6. Предпосадочная обработка клубней некогерентным красным светом и озоном позволяет получить более качественную и безопасную продукцию. В обработанных клубнях происходит снижение содержания нитратов наиболее выраженное при совместном действии факторов на 15,3-16,5 % в среднем за три года. Ускоренное развитие растений под действием обработки некогерентным красным светом и озоном оказало положительное влияние также и на сохранность клубней у обоих сортов. Общие количественные потери за 8 месяцев хранения при совместном действии факторов снизились на 4,3-6,0% по отношению к контролю.

можности для использования данного приема предпосадочной обработки клубней в технологии производства продовольственного картофеля и для промышленной переработки.

8. Технология предпосадочной обработки семян некогерентным красным светом и озоном позволяет снизить экологическую нагрузку на окружающую среду, проста в применении и имеет значительные экономические преимущества по сравнению с традиционными технологиями обработки семян. Её использование увеличивает условно чистый доход в расчете на 1 т продовольственного картофеля на 129 - 435 руб, повышает энергетический коэффициент в 1,051,26 раз, что свидетельствует о возрастании экономической и биоэнергетической эффективности выращивания картофеля. Наиболее эффективным вариантом является совместное применение красного света и озона.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.

1. Для повышения коэффициента размножения посадочного материала картофеля следует использовать трехкратное облучение пробирочных растений в течение вегетации некогерентным красным светом в диапазоне длин волн 540-680 нм при дозе 90 Дж/м2. Начинать облучение следует не ранее, чем через пять дней после черенкования, чтобы дать возможность растениям залечить повреждения тканей.

2. Для сохранения исходного качества семян, оздоровленных методом меристемной культуры и недопущения повторного заражения клубней в полевых условиях вирусными и другими микробиологическими заболеваниями при выращивании семенного и продовольственного картофеля следует использовать совместную обработку семенных клубней некогерентным красным светом в дозе 90 Дж/м2 и озоном в концентрации 350 мг/м3. Для повышения эффективности озонирования перед обработкой озоном клубни следует смачивать водой.

Основные положения диссертации опубликованы в следующих работах:

1. Савина, О.В. Новый способ обработки посадочного материала / О.В.Савнна, Л.И. Гранкова // Картофель и овощи. - 2007. - N 3. - С. 10-11. (0,05 пл.)

2. Савина, О.В. Урожайность и товарность клубней картофеля в зависимости от предпосадочной обработки семян физическими факторами /О.В.Савина, Л.И.Гранкова / Международная научно-практическая конференция. Безопасность питания, проблемы, пути и способы решения. - Коломна. - 2007.- С. 150 -152; (0,14 пл.)

3. Гранкова, Л.И. Использование некогерентного красного света для повышения урожайности и качества картофеля /Л.И.Гранкова, О.В.Савина / Вклад молодых ученых в реализацию приоритетного национального проекта « Развитие агропро-

мышленного комплекса» Уральской государственной академии ветеринарной медицины. Сборник научных трудов. Троицк. - 2007. - С. 26 - 29. (0,14 пл.)

4. Гранкова, Л.И. Способ повышения качества и урожайности картофеля / Л.И.Гранкова, О.В.Савина / Потребительский рынок: качество и безопасность товаров и услуг. Сборник научных трудов. - Орел ГТУ 2007. - С. 57. (0,14 пл.)

5. Савина, О.В. Влияние предпосадочной обработки клубней некогерентным красным светом и озоном на формирование урожая и качество картофеля / О.В.Савина, Л.И.Гранкова // Механизация и электрификация сельского хозяйства.- 2007. -N11. - С.43 — 44. (0,06 пл.)

6. Гранкова, Л.И. Влияние предпосадочной обработки клубней картофеля некогерентным красным светом и озоном на динамику роста и формирование урожая картофеля / Л.И.Гранкова, О.В.Савина / Организация проектирования агротехно-логий и систем земледелия. Сб. докладов Всероссийской научно практической конференции НИПТИ АПК - Рязань, 2008.-С.170-177.

7. Савина, О.В. Содержание нитратов в картофеле в зависимости от условий выращивания и предпосадочной обработки клубней физическими факторами / О.В.Савина, Л.И.Гранкова / Безопасность питания: элемент оценки качества жизни семьи 18.04.08. Коломна.-2008.-С.27-28.(0,14пл.)

Бумага офсетная. Гарнитура Times. Печать ризографическая. Усл. печ. л. 17,5. Тираж 100 экз. Заказ №286

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Рязанский государственный агротехнологический университет им. проф. П.А.Костычева» 390044 г. Рязань, ул. Костычева, 1

Отпечатано в информационном редакционно-издательском центре ГОУ ВПО РГАТУ 390044 г. Рязань, ул. Костычева, 1

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Гранкова, Людмила Ивановна

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Современные тенденции в производстве и использовании картофеля в России и за рубежом

1.2. Обзор технологий производства оздоровленного семенного материала картофеля

1.3. Использование красного света для стимуляции роста и развития растений

1.4. Применение озона в сельскохозяйственном производстве

2. ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ И ПРАКТИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ПРИМЕНЕНИЯ НЕКОГЕРЕНТНОГО КРАСНОГО СВЕТА И ОЗОНА В ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ КАРТОФЕЛ Я

2.1. Обоснование способа обработки посадочного материала картофеля потоком оптического излучения красной области спектра

2.2. Обоснование использования электроозонирования для предпосадочной обработки семенных клубней картофеля

3. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЕ^^

3.1. . Цель и задачи исследований

3.2. Место и условия проведения исследований

3.3. Объекты исследования

3.4. Методика проведения исследований

4. ПРОИЗВОДСТВО МИНИ-КЛУБНЕЙ КАРТОФЕЛЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ОБРАБОТКИ ПРОБИРОЧНЫХ РАСТЕНИЙ НЕКОГЕРЕННЫМ КРАСНЫМ СВЕТОМ

4.1. Отработка режимов облучения пробирочных растений картофеля некогерентным красным светом

4.2. Эффективность использования некогерентного красного света на стадии размножения пробирочных растений и миниклубней

5. ПРОИЗВОДСТВО ПРОДОВОЛЬСТВЕННОГО КАРТОФЕЛЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ПРЕДПОСАДОЧНОЙ ОБРАБОТКИ КЛУБНЕЙ НЕКОГЕРЕНТНЫМ КРАСНЫМ СВЕТОМ И ОЗОНОМ

5.1. Особенности роста и накопления биомассы растениями картофеля

5.2. Фотосинтетическая деятельность растений картофеля

5.3. Урожайность и структура урожая картофеля

5.4. Изменение содержания основных питательных веществ в клубнях под действием обработки некогерентным красным светом и озоном

5.5. Изменение содержания нитратов в клубнях картофеля под действием обработки некогерентным красным светом и озоном

5.6. Исследование влияния некогерентного красного света и озона на сохраняемость и технологические свойства клубней картофеля

5.6.1. Сохраняемость клубней в зависимости от предпосадочной обработки некогерентным красным светом и озоном

5.6.2. Технологические показатели клубней в зависимости от предпосадочной обработки некогерентным красным светом и озоном

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ПРОДОВОЛЬСТВЕННОГО КАРТОФЕЛЯ С ПРИМЕНЕНИЕМ ПРЕДПОСАДОЧНОЙ ОБРАБОТКИ КЛУБНЕЙ НЕКОГЕРЕНТНЫМ КРАСНЫМ

СВЕТОМ И ОЗОНОМ

ВЫВОДЫ

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Производство семенного и продовольственного картофеля с использованием некогерентного красного света и озона в условиях южной части Нечерноземной зоны России"

Картофель - ведущая продовольственная культура для многих стран мира, занимающая по масштабам производства четвертое место в мире. Несмотря на то, что население нашей страны составляет всего 2,5% от мирового, на долю России приходится около 17% посевных площадей и 11% валового сбора этой культуры (Анисимов Б.В., Чугунов B.C., Шатилова О.Н., 2008.).Однако в последние годы в России наметилась негативная тенденция сокращения посевных площадей и снижения урожайности картофеля. По данным Росстата в 2001-2007 гг. валовой сбор картофеля в нашей стране во всей категориях хозяйства колебался от 34,5 до 38,3 млн.т при средней урожайности 10,3-13,1 т/га, что существенно ниже потенциала этой культуры.

Самым слабым звеном в единой цепи производства картофеля на сего -дняшний день оказалось семеноводство, снабжение отрасли высокопродук -тивным семенным материалом. Главной задачей семеноводства картофеля сегодня является разработка приемов, обеспечивающих стабильный коэффициент размножения не менее 6-7, а также повышающих технологические показатели и пищевое достоинство клубней. При этом ядром семеноводства картофеля должна стать система безвирусного семеноводства с массовым производством безвирусных миниклубней методом меристемной культуры.

Применение озонирования основано на том, что озон оказывает комплексное воздействие на обрабатываемый объект как активирующий и дезодорирующий агент, а технологии озонирования достаточно просты и экологически безопасны.

Ранее в практике семеноводства картофеля не применялись обработки некогерентным красным светом и озоном. Отсутствие данных по этим вопросам, представляющих большой научный и практический интерес, вызывает необходимость глубокого изучения эффективности применения некогерентного красного света и озона на различных этапах производства оздоровленных семян методом меристемной культуры и в технологии производства продовольственного картофеля.

Работа выполнялась в соответствии с основными направлениями научно-исследовательской работы и внедрения достижений науки в производство Рязанского государственного агротехнологического университета им. П.А, Костычева на 2003-2008 гг. в рамках госбюджетной научно-технической темы №10 «Экологически безопасные, ресурсосберегающие технологии и техника производства и переработки сельскохозяйственной продукции в Нечерноземной зоне РФ». Исследования проводили на базе Рязанского НИПТИ АПК в соответствии с договором о научно-техническом сотрудничестве (приложение А) и на кафедре «Товароведение и экспертиза» РГАТУ.

Автор выражает глубокую благодарность за оказанную поддержку и помощь в организации эксперимента заведующему лаборатории картофелеводства Рязанского научно-исследовательского и проектно-технологического института АПК Маркову А.И.; доценту кафедры физики Рязанского Радиотехнического университета Руделеву С.А. - автору и разработчику установок, использованных для обработки посадочного материала картофеля некогерентным красным светом и озоном. Автор также благодорит своего научного руководителя Савину О.В. за консультации и помощь в написании диссертационной работы.

Заключение Диссертация по теме "Растениеводство", Гранкова, Людмила Ивановна

выводы

2. Созданный лабораторный макет установки для облучения пробирочных растений и клубней картофеля некогерентным красным светом обеспечивает спектр излучения в диапазоне длин волн 540-680 нм, что соответствует области поглощения фитохрома. Установка легко встраивается в существующую технологическую линию по выращиванию пробирочных растений и тепличных миниклубней, что позволяет проводить облучение не только перед посадкой, но и в течение вегетации. Выявлена эффективность использования установки на всех этапах производства оздоровленных семян картофеля: пробирочных растениях, тепличных миниклубнях и клубнях полевой репродукции.

3. При использовании некогерентного красного света на стадии размножения пробирочных растений картофеля наиболее эффективным приемом является трехкратное облучение пробирочных растений в течение вегетации через 5-7 дней после черенкования с интервалом в один день при л дозе облучения 90 дж/м . При этом наблюдается кумулятивный эффект действия красного света. У облученных растений в конце вегетации увеличивается высота на 6,1-7,8 % и количество междоузлий на одном растении на 0,48-0,58 шт (10,0 - 12,1 %) по сравнению с необлученными, что приводит к увеличению коэффициента размножения пробирочных растений в 1,1 - 1,3 раза.

4. При высаживании облученных пробирочных растений в теплицу улучшается их выживаемость на 14-19 % и повышается масса и число миниклубней с одного куста, соответственно, на 7,2-12,2 г (13,1-22,1 %) и 0,1-0,9шт (3,5-15,8 %). За счет этого увеличивается выход миниклубней на 18,3-25,0 шт/м , что обеспечивает дополнительное получение в теплице площадью 1000м высококачественного оздоровленного клубневого материала, пригодного к высадке в сезон на площади 0,6-0,8 га. Это повышает эффективность использования тепличных площадей при выращивании миниклубней и в конечном итоге сокращает время получения требуемого количества оздоровленных семян картофеля и затраты на его производство.

5.Совместное действие некогерентного красного света и озона при предпосадочной обработке клубней оказало положительное влияние на динамику роста, продуктивность фотосинтеза, формирование урожая и качества клубней. При использовании данного приема повышается урожайность клубней на 13,1-16,7 %, товарность урожая - на 5,2-7,9 %, возрастает содержание в клубнях сухих веществ на 3,0-3,6 %. За счет изменения структуры урожая увеличивается коэффициент размножения клубней по фракциям семенного и продовольственного картофеля в 1,1 - 1,3 раза.

6. Предпосадочная обработка клубней некогерентным красным светом и озоном позволяет получить более качественную и безопасную продукцию. В обработанных клубнях происходит снижение содержания нитратов наиболее выраженное при совместном действии факторов на 15,3-16,5% в среднем за три года. Более быстрое развитие под действием обработки некогерентным красным светом и озоном оказало положительное влияние также и на сохранность клубней у обоих сортов. Общие количественные потери за 8 месяцев хранения при совместном действии факторов снизились на 4,3-6,0% по отношению к контролю.

7. Предпосадочная обработка клубней некогерентным красным светом и озоном улучшает технологические показатели клубней. Выявлено уменьшение содержание редуцирующих Сахаров в клубнях на 0,13 %, увеличение доли крупных и средних крахмальных зерен на 3,8-7,2 % по отношению к контролю, повышение устойчивости мякоти к потемнению. Это открывает широкие возможности для использования данного приема предпосадочной обработки клубней в технологии производства продовольственного картофеля и для промышленной переработки.

8. Технология предпосадочной обработки семян некогерентным красным светом и озоном позволяет снизить экологическую нагрузку на окружающую среду, проста в применении и имеет значительные экономические преимущества по сравнению с традиционными технологиями обработки семян. Её использование увеличивает условно чистый доход в расчете на 1 т продовольственного картофеля на 129 - 435 руб, повышает энергетический коэффициент в 1,05-1,26 раз, что свидетельствует о возрастании экономической и биоэнергетической эффективности выращивания картофеля. Наиболее эффективным вариантом является совместное применение красного света и озона.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.

1. Для повышения коэффициента размножения посадочного материала картофеля следует использовать трехкратное облучение пробирочных растений в течение вегетации некогерентным красным светом в диапазоне длин волн 540680 нм при дозе 90 Дж/м2. Начинать облучение следует не ранее, чем через пять дней после черенкования, чтобы дать возможность растениям залечить повреждения тканей.

107

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Гранкова, Людмила Ивановна, Рязань

1. Альсмик, П. И. Физиология картофеля. / П. И. Альсмик, А. Л. Амбросов, А. С. Вечер. М.: Колос, 1979.- 272 с.

2. Амбросов, А. Л. Вирусные болезни картофеля и методы выращивания здоровых клубней. / А. Л. Амбросов. Минск, 1964. - 120с.

3. Анисимов, Б. В. Производство картофеля в Российской Федерации в 2007 году / Б. В. Анисимов, В. С. Чугунов, О. Н. Шатилова // Картофель и овощи, 2008.- N 2. С. 2 - 4.

4. Артюхов, Ф. М. О моделировании воздействия природных факторов на семена// Селекция и семеноводство. 2000.- N 2. - 143 с.

5. Асеев, В. Ю. Влияние предпосевной обработки семян физическими полями на рост, развитие и урожайность различных сортов яровой пшеницы: Автореф. дис. на соиск. уч. ст. ст. канд. с.-х. наук. -Балашиха, 1998. 26 с.

6. Атоходжаев, А. Ростовые вещества и урожай картофеля /А. Атоходжаев // Науч. тр. Ташк. СХИ. Ташкент, 1988. - Вып. 79.- С. 6165.

7. Баробановская, В. А. Технология производства хрустящего картофеля / В. А. Баробановская.- М.: Урожай, 1996. -35с.

8. Белаева, С. И. Структура потребления продовольствия в Южном федеральном округе / С.И.Беляева // Пищевая промышленность.-2006.- N2.-C.20.

9. Биохимия растительного сырья / В.Г. Щербаков и др.; под ред. В. Г. Щербакова-М.: Колос, 1999.-236 с.

10. Биохимия хранения картофеля, овощей и плодов /Под ред. В. Л. Кретовича, Е. Г. Салькова //Сб. науч. тр. М.: Наука, 1990. -184с.

11. Бородин, И. Ф. Использование электроозонированного воздуха в сельскохозяйственном производстве / И. Ф. Бородин, Ксенз Н.В. Техника в сельском хозяйстве.- 1993.- N 3. -С.13-14

12. Бородин И. Ф. Использование когерентного электромагнитного излучения в производстве продукции растениеводства / И. Ф. Бородин, О. Н. Будогорская, О. Н. Гуди // Доклады РАСХН.- 1996. N 6. - С. 4144.

13. Бойко, Н. С. Предпосадочная обработка клубней / Н. С. Бойко // Картофель и овощи. -1980.- N 1. С. 10-11.

14. Будагорский, А. В. Биофизические вопросы лазерной агротехнологий: необходимые условия проявления эффекта лазерной стимуляции функциональной активности растений // Труды ВНИИ садоводства. Научные основы садоводства. Воронеж: Кварта, 2005.- С. 103-122.

15. Будагорский, А. В. Лазерные агротехнологии. Социальные и экологические аспекты внедрения лазерных агротехнологий // Промышленное садоводство. 2005.- N 3. - С. 15-17.

16. Будагорский, А. В. О способности клеток различать когерентность оптического излучения // Квантовая электроника.- 2005.- N 4.- С. 369374:

17. Будько, Н. Л. Озонно-аэроионная обработка воздуха в картофелехранилище / Н. Л. Будько, В. А. Гришаев // Информ. Листок N421, Краснодарский ЦНТИ, 1980. С.2.

18. Вакуленко, В. В. Биологически активные соединения для повышения урожайности и качества продукции / В. В. Вакуленко // Агрохимический вестник. 1997. - N 5. - С. 37-39.

19. Валуев, В. В. Производство картофеля в странах мира / В. В. Валуев, Н. А. Кожушко, Н. Д. Гончаров Мн.: Наука и техника, 1983 - 238 с.

20. Василенко, В. Ф. Фоторегуляторное действие инфракрасного излучения на фотоморфогенез и дыхание проростков пшеницы // ДАН . 1996,- Т. 347,- N 33. - С. 411-413.

21. Василенко, В. Ф. Действие красного света, хлорхолинхлорида и этрела на рост и зеленение проростков пшеницы / В. Ф.Василенко, Е.Д. Кузнецов // Доклады РАСХН. 1990. - N 7. - С. 6-10.

22. Василенко, В. Ф. Ретарданты и красный свет в регуляции продукционного процесса пшеницы / В. Ф. Василенко, Е. Д. Кузнецов, Т. И. Колесник // Доклады РАСХН. 1991. - N 12. - С. 2-4.

23. Васильева, С. В. Бактериальные болезни картофеля и меры борьбы с ними / С. В. Васильева // Картофель и овощи. 2001.- N 3. - С. 46-47.

24. Великанов, Л. Л. Экологические проблемы защиты растений от болезней / Л. Л. Великанов, И. И. Сидорова // Сб. науч. тр. Итоги науки и техники. Л.: ВИНИТИ ЗР, 1988. - С. 144-147.

25. Вербицкая, С. В. Предпосевная обработка семян фасоли озоном и магнитным полем: автореф. дис. канд. техн. наук /Азов Черномор, гос. агроинж. акад. - Зеленоград, - 2001. - 18с.

26. Веселовский, И. А. Значение биохимических и анатомических показателей клубней и крахмала для определения их качества / И. А. Веселовский, Р. А. Черноусова, М. И. Бохонова // Записи ЛСХИ.-1974.- Т.238.- С.3-10.

27. Вечер, А. С. Светочувствительные ферментные системы хлоропластов / А. С. Вечер, Г. М. Долбик, Ю. Е. Клингер / Сборник статей Всесоюзного симпозиума по фотоэнергетике растений. Кишинев, Из-во "Штиинца", 1974.- С. 47-52.

28. Владимиров, Ю. А. Три гипотезы о механизме действия красного (лазерного) света. В кн. Эфферентная медицина. / Ред. С. Я. Чикин. -М.: НИИ физ.-хим. медицины, 1994.- С.23-35.

29. Владимиров, Ю. А., Физико-химические основы фотобиологических процессов / Ю. А. Владимиров, А. Я. Потапенко. М.: Высшая школа, 1980.- 199 с.

30. Володькин, А. А. Формирование урожайности и качества клубней картофеля в зависимости от применения регуляторов роста в лесостепи среднего Поволжья: Автореф. дис. соискат. уч. степ. с.-х. наук.- Пенза., 2003.-23 с.

31. Волотовский, И. Д. Фитохром фоторегуляторный рецептор растений / И. Д. Волотовский.- Минск: Наука и техника, 1992. - 245 с.

32. Воробьева, Л. И. Влияние светодиодного излучения на состояние микроциркуляции / Л. И. Воробьева, А. В. Веселковский, //

33. Проблемы лазерной медицины. Материалы 4 международного конгресса. М.: Видное, 1997. - С. 247.

34. Гаврилова, А. А. Озон как фактор стимуляции ростовых процессов у растений / А. А. Гаврилова // IV съезд общества физиологов растений России: сб. тез. доклад.- М., 1999.- Т.2. С.551.

35. Гарбацевич, Н. А. Обработка семенных клубней картофеля лазерным излучением / Н. А Гарбацевич, А. Р. Колин, JI. К. Страцкевич // Тез. докл. 3 Всес. конф. по с.-х. радиологии. Обнинск, 2-7 июня 1990.- Обнинск, 1990. Т.З. - С. 9-10.

36. Горный, А. В. Влияние погодных условий на урожайность сортов картофеля / А. В. Горный, И. В. Ковалев // Картофелевлдство: селекция, семеноводство, агротехника. Минск, 1986. - С. 102-103.

37. Горкуценко, А. В. Взаимосвязь продолжительности периода покоя клубней картофеля с условиями выращивания и хранения / А. В. Горкуценко // Хранение плодово-овощной продукции и картофеля. 1993. С. 33-37.

38. Гринёв, А. М. Методические рекомендации по производству экологически чистой продукции картофеля. /А. М. Гринёв.- Курск, 1999,- 18 с.

39. Гудвин, Б. Временная организация клетки / Б. Гудвин М.: Мир, 1996.- 251с.

40. Давидчик, JI. Я. Озон и его влияние на споры плесневых грибов в комбикормах / JI. Я. Давидчик, А. А. Китехцян // Науч. Тр. ВНИтаСП.- 1980.-С. 53-54.

41. Давыдова, И. А. Картофель в сухом остатке / И. А. Давыдова // Агробизнес.- 2004.- N 2 С. 28-31.

42. Девятков., Н. Д. Физико-химические механизмы биологического действия лазерного излучения / Н. Д. Девятков, С. М. Зубкова, И. Б. Лапрун // Успехи современной биологии. 1987. - Т. 103. вып.1. -С. 31-43.

43. Доспехов, Б. А. Методика полевого опыта / Б. А. Доспехов М.: Агропромиздат, 1985.- 315 с.

44. Драгинский, В. Л. Основные направления использования озона при очистке природных вод / В. Л. Драгинский., Л. П. Алексеев // Материалы 22 Всерос. семинара (хим. фак-та МГУ), 21.12.2001г. М.: Изд-во МГУ, 2001. - С. 22-27.

45. Дроздова, И. С. Влияние спектрального состава света на морфогинез и донорно-акцентные отношения у растений редиса / И. С. Дроздова,

46. B. В.Бондар, Н. Г. Бухов, А. А. Котов, Л. М. Котова, С. Н. Маевская, А. Т. Мокроносов // Физиология Растений.- 2001.- Т.48. N 4. С.485-490.

47. Дубровский, В. А. О роли физических характеристик лазерного излучения в поглощении света гемосодержащими биологическими молекулами / В. А. Дубровский, В. В. Гусев, О. Г. Астафьев // Биофизика.- 1982.- Т. 27.- N 5. С. 908-910.

48. Елисеев, И. В. Повышение эффективности озонотерапии в лечении хронического тонзиллита лазерным облучением / И. В. Елисеев,

49. C. А. Руделев // Материалы первой Всероссийской конференции "Озон и другие экологически чистые окислители. Наука и технология. 7-9 мая 2005г .- М.: 2005 г. С. 240.

50. Загускин, С. Л. Лазерная и биоуправляемая квантовая терапия / С. Л. Загускин, С. С. Загускина. М.: Ассоциация "Квантовая медицина", 2005. - 200с.

51. Заикин, Б. А. Борьба с болезнями картофеля требует комплексного подхода / Б. А. Заикин /7 Картофель и овощи. 2003. - N3.-0. 25-27.

52. Закладной, Г. А. Биологическая активность озона в отношении вредителей зерна рисового долгоносика и амбарного долгоносика / Г. А.Закладной // Хранение и переработка сельхозсырья. - 2003. - N 4. - С. 59 - 62.

53. Засорина, Э. В. Приёмы повышения урожайности и коэффициента размножения в семеноводстве картофеля / Э. В. Засорина // Наука и образование возрождению сельского хозяйства России в 21 веке: сб. науч. тр. - Брянск, 2001 - С. 106-108.

54. Засорина, Э. В. Приёмы сохранения чистосортности и продуктивности в семеноводстве картофеля / Э. В. Засорина, А. А. Кизилов // Охрана и рациональное использование растительных ресурсов Курской области: сб. науч. тр. Курск: КГПУ, - 1999, - С. 45-47.

55. Защита картофеля от болезней, вредителей и сорняков / А. С. Воловик, В. М. Глез. М.: Агропромиздат, 1989. - 205 с.

56. Зейрук, В. Н. Как снизить потери картофеля при уборке и хранении /

57. B. Н. Зейрук, К. А. Пшеченков // Картофель и овощи. 2001 - N 4 —1. C. 6-8.

58. Зейрук, В. Н., Экологизация приёмов защиты и хранения картофеля / В. Н. Зейрук, В. В. Олойник // Защита и карантин растений. 2000. -N6,- С. 50-51.

59. Зейрук, В. Н. Как убрать и сохранить картофель / В. Н. Зейрук // Картофель и овощи. 1994. - N 4. - С.20.

60. Зубов, А. Е. Влияние физиологически активных веществ на урожайные и семенные качества картофеля / А.Е. Зубов // Сб. тр. Ставропольского СХИ. Ставрополь, 1993. - С. 59-99.

61. Иванов, Б. В. Влияние лазерного излучения на семена гороха / Б. В.Иванов, А. В. Миляев, А. В. Ширков // Аграрная наука.- 2001.-N 5. С. 28-29.

62. Инюшин, В. М. Действие монохроматического красного света в импульсном и непрерывном режиме на некоторые физиологическиепоказатели ячменя / В. М. Инюшин, Г. У. Ильясов, Н. Н. Федорова // Светоимпульсная стимуляция растений. М.: Наука, 1971,- С.300-304.

63. Кару, Т. Й. Фотобиохимия регуляции клетки низкоинтенсивным видимым светом / Препринт научно-исследовательского центра по технологическим лазерам АН СССР. Троицк, 1985. - N 7. - 16 с.

64. Кару, Т. Й. Цитохром-с-оксидаза как первичный фотоакцептор при лазерном воздействии света видимого и ближнего ИК-диапазона наокультуру клеток / Т. И. Кару, Н. И. Афанасьева // Доклады АН.-1995.-Т.342.- С.693-697.

65. Кваснюк, Н. Я. Как защитить картофель от фитофтороза / Н. Я. Кзаснюк, Л.И. Жеребцова // Картофель и овощи.-2004.- N 2. С. 26-28

66. Квасцов, С. А. Повысить эффективность производства картофеля / С. А.Квасцов, Б. В. Анисимов //Картофель и овощи.- 1999.-М 4. -С. 2.

67. Кирюхин, В. П. Методические указания по оценки сортов на пригодность к промышленной переработке / В. П. Кирюхин, М. М. Чеголина -М.: ВАСХНИЛ НИИКХ, 1983.- 56 с.

68. Клебанов, Г. И. Клеточные механизмы прайминга и активации фагоцитов / Г. И. Клебанов, Ю. А. Владимиров. // Успехи современной биологии.- 1999. -Т. 119. N5.-0. 462-475.

69. Кожушко, Н. С. Пригодность сортов и сеянцев картофеля для производства хрустящего картофеля / Н. С. Кожушко // Картофелеводство.- 1982. Вып. 4. - С. 135-137.

70. Козинский, В. А. Электрическое освещение и облучение / В. А. Козинский М.: Агропромиздат, 1991.- 240 с.

71. Коршунов, А. В. Управление урожаем и качеством картофеля / А. В. Коршунов. М.: ВНИИКХ, 2001.- 369с.

72. Коршунов, А. В. Качество картофеля и картофелепродуктов / А. В. Коршунов.- М.: ВНИИКХ, 2001.-245 с.

73. Креймерис, И. Консервирование и сушка влажного зерна ячменя с применением озона / И. Креймерис, К. Трюкас , В. Крюкене // Научн. Тр. / ЛитНИИМЭСХ. 1987. - N 19 .- С. 19-21.

74. Кривопишин, И. П. Очистка воздуха в помещении с применением озона / И. П. Кривопишин, Б. Н. Емельянов //Птицеводство. 1988.-N10.-0. 19-20.

75. Кривопишин, И. П. Действие озона на микроорганизмы / И. П. Кривопишин, Ю. В. Исаев // Науч .тр. ВНИТИП Загорск, 1974.- Т.38. - С. 32-37.

76. Крылова, О. В. Урожайность и потребительские свойства различных сортов картофеля / О. В. Крылова, Н. М. Личко, Б. В. Анисимов // Изв. ТСХА. 2000. - N 2. - С. 16 - 27.

77. Ксенз, Н. В. Интенсификация процесса сушки зерновых материалов электроозонированием / Н. В. Ксенз, В. Н. Тимошенко, А. И.Андреев //Науч. тр. ВНИПТИМЭСХ, 1991. -С. 31-32.

78. Ксенз, Н. В. Эффективность электроозонирования воздушной среды животноводческих помещений.- В кн.: Мех. Животн. Ферм, 1990.-С 44-48.

79. Ксенз, Н. В. Электроозонирование воздушной среды животноводческих помещений:. Метод, рек Зелноград: ВНИПТИМ ЭСХ, 1991.- 171с.

80. Кузнецов, Е. Д. Роль фитохрома в растениях / Е. Д. Кузнецов, JI. К. Сечняк, Н. А. Киндрук, О. К. Слюсаренко. М.: Агропромиздат, 1996.288 с.

81. Кузнецов, Е. Д. Регуляторное действие света на генетический аппарат растений / Е. Д. Кузнецов, А. А. Шахов. // Сборник статей Всесоюзного симпозиума по фотоэнергетике растений. Кишинев, Из-во "Штиинца", 1974. - С. 95 - 101.

82. Кузьмин, Н. А. Семеноводство и элементы сортовой агротехники / Н. А. Кузьмин, В. И. Перегудов, Рязань: Агроэкология, 2003. -217с.

83. Кулаева, О. Н. Как свет регулирует жизнь растений / О. Н. Кулаева // Соровский образовательный журнал.- 2001.- N 4. — С .6-11.

84. Ларионов, Ю. С. Возделывание, семеноводство, хранение и переработка картофеля. / Ю. С. Ларионов, В. А. Липп, Л. Ш. Ларионов.- Челябинск, 1995. 253 с.

85. Левин, В.И. Влияние светолазерного облучения семян на рост и продуктивность яровой пшеницы / В. И. Левин //Экология и охрана окружающей среды. Рязань, 1998 .- С. 55-56.

86. Либберт, 3. А. Физиология растений. / 3. А. Либберт. М.: Мир, 1976. -258 с.

87. Лику ев, В. А. Протравливание семян необходимое условие получения высоких урожаев / В. А. Ликуев // Защита растений.- 2003.- N 2 . С. 6-9.

88. Литвинчук, А. А. Дезинсекция методом озонирования в мукомольном производстве / Литвинчук А. А. и др. // Материалы 26 Всерос. семинара (хим. фак-т МГУ), 18.12.2003г. М.: Изд-во "Университет и школа", 2003.-С. 105-109.

89. Лобко, В. В. Существенна ли когерентность низкоинтенсивного лазерного света при его воздействии на биологические объекты / В. В. Лобко, Т. Й. Кару //Биофизика.- 1985.- Т. ЗО.Вып. 2,- С. 336-371.

90. Ловкие, 3. В. Производство обжаренных картофелепродуктов / 3. В. Ловкие, М. Н. Петюшев, П. П. Радобольский, И. С. Дашкевич // Пищевая промышленность.- 2005.- N2.-0. 40.

91. Лорх, А. Г. Динамика накопления урожая картофеля. / А. Г. Лорх. М.: ОГНЗ, 1948.-315 с.

92. Луковникова, Г. А. Влияние метеорологических условий на содержание сухого вещества и крахмалистость картофеля / Г. А. Луковникова // Вест. С-х наук. 1988. -N11.-0. 26-29.

93. Лунин, В. В. Физическая химия озона / В. В. Лунин, М. П. Попович, С. Н. Ткаченко. М.: МГУ, 1998.- 480с.

94. Лысенко, Ю. Н. Экологизированная система защиты картофеля от болезней / Ю. Н. Лысенко, В. А. Барашкин, И. И. Плужникова // Селекция и семеноводство сельскохозяйственных культур: 8 Всероссийская научно-практическая конференция, Пенза, 2004. -С. 70-74.

95. Мазуров, А. Я. Процессом хранения картофеля надо управлять/

96. А. Я. Мазуров, Н. Н. Рослов // Картофель и овощи. 2001. - N1.-0. 7-8.

97. Материалы IV Всероссийской Научно практической конференции "Озон и методы эфферентной терапии в медицине" 6-8 декабря 2000 г Нижний Новгород, 2000.- 243 с. ЮЗ.Маисейченко, В. Ф. Основы научных исследований а агрономии /

98. B. Ф. Маисейченко, М. Ф. Трифонова, А. X. Заверюха, В. Е. Ещенко. -М.: Колос, 1996.-336 с.

99. Малов, А. Н. Лазерная биостимуляция как самоорганизующийся неравновесный процесс / Тезисы Четвертого Международного Конгресса "Проблемы лазерной медицины". Москва-Видное. 1997.1. C.- 278-279.

100. Мандоли, Д. Ф. Световоды у растений / Д. Ф. Мандоли, У. Р. Бриге Световоды у растений // В мире науки. 1984. N 10. - С.66-75.

101. Медведев, Д. Д. Получение озона в коронном разряде / Д. Д. Медведев, С. В. Короблев, В. И. Ширяевский // Материалы 25 Всерос. семинара (хим. фак-та МГУ), 05.06.2003 г; под ред. В. В. Лунина и др,-М.: Изд-во "Университет и школа" , 2003.- 182с.

102. Мерзляк, М. Н. Активированный кислород и окислительные процессы в мембранах растительной клетки // Итоги науки и техники. Сер. Физиология растений / Под ред.И. И. Иванова. М.- 1989.- Т.6.-165с.

103. Методические указания по оценке сортов картофеля на пригодность к промышленной переработке / В. П. Кирюхин, М. М. Чеголина.- М.: ВНИИКХ,- 1983.- 56 с.

104. Методика биоэнергетической оценки в картофелеводстве./ О. Н. Шатилова, А. С. Воловик, А. Е. Кузнецов. М.: ВНИИКХ. - 2000. -30с.

105. Методические указания по специализированной оценке сортов картофеля / С. А. Банадысев , А. М. Старовойтов, О. М. Колядко и др.. Минск, 2003. - 125с.

106. Методические указания по ускоренному размножению в первичном семеноводстве картофеля / А. И. Замотаев, Л. Н. Трофимец ,

107. B. А. Гуров и др.; М-во сельского хозяйства, М.: Колос, 1983.- 15с.

108. Митюшкин, А. В. Влияние сорта и условий выращивания картофеля на качество получаемых чипсов / А. В. Митюшкин, С. С. Салюков, Е. А. Симаков // Достижения науки и техники АПК.- 2001. N2.1. C.28-29.

109. Молявко, А. А. Современному картофелю биологизированную технологию / А. А. Молявко, В. В. Прилепов, В. Д. Дедков // Земледелие. - 2005. - N 5. - С. 19-20.

110. Мураков, А. П. Очистка сильнозагрязненных сточных вод химических производств / А. П. Мураков, Е. Н. Гребенчиков // Экология и промышленность России.- 2000. N 10.- С.9 12.

111. Ничипорович, А. А. Проблемы стимуляции семян \\ Известия Академии наук СССР. Серия биологическая.- 1982. N2. -С.180-183.

112. Новые технологии производства оздоровленного исходного материала в элитном семеноводстве картофеля (Рекомендации) / Е. А. Симаков, А. И. Усков, и др.; М.: ГУП "Агропрогресс", 2000 .- 76 с.

113. Оздоровление и ускоренное размножение семенного картофеля (Методические рекомендации) / Л. Н. Трофимев, Д. П. Остапенко, В .В .Бойко.- М. : ВАСХНИЛ, 1985. 33 с.

114. Олжиков, А. Г. Озонирование и аэронизация семян и зерна важный резерв увеличения производства / А. Г. Олжиков и др.- http: // www metia-security. ru, 2002.

115. Орлов, В. А. Озонирование воды / В. А Орлов, М.: Стройиздат, 1984.- 116с.

116. Пастухова, Н. К. Сравнение действия лазерного и светодиодного облучения крови при лечении эндогенной интоксикации / Н. К. Пастухова, В. В. Чаленко, В. Ф. Жемков // Лазерная медицина, 1997. -Т.1., вып. 2. С. 32-34.

117. Перина, Я. Когерентность света /Я. Перина М.: Мир, 1974. -368 с.

118. Писарев, Б. А. Актуальные вопросы хранения картофеля / Б. А.

119. Писарев, С. А. Гусев // Защита и карантин растений. 1992. - N 1. -С. 17-19.

120. Полянский С. Я. Регистр технологий производства продукциирастениеводства для Рязанской области (Система технологий) / С. Я.Полянский, Маркова В. Е., Н. Я. Ханаева Рязань, 2001. - 303 с.

121. Порсев, И. Н. Устойчивость картофеля к фитофторозу зависит отхимического состава клубней / И. Н. Порсев, А. П. Голщапов // Картофель и овощи. 2004. - N 2. - С. 28.

122. Посудин, Ю. И. Лазерная фотобиология / Ю. И. Посудин. Киев:

123. Высшая школа, 1989. 249 с.

124. Потехин, С. Г. Оборудование и технологии дезинфекции на основе озона и ультрофиолетового излучения / С. Г. Потехин, А. Н. Котов, В. И. Михайльский // Финдаментальные и прикладные проблемы космонавтики. 2002. - N 2. - С .33-36.

125. Пшеченков, К. А. Условия и способы хранения картофеля взависимости от назначения продукции/ К. А. Пшеченков, О. Н.

126. Давыденкова // Картофель и овощи. 2001. - N -6. - С. 5- 8.

127. Пшеченков, К. А. Требования к сырью для переработки картофеля /

128. К. А. Пшеченков, И. И. Сидякина, В. Н. Зейрук, О. Н. Давыденкова //

129. Картофель и овощи. 2001. — N -2. - С. 16-17.

130. Пшеченков, К. А. Хранение картофеля и реконструкция картофелехранилищ / К. А. Пшеченков, О. Н. Давыденкова // Картофель иовощи. -2005. N6.-0. 5-7.

131. Пшеченков, К. А. Пригодность сортов к переработке в зависимости отусловий выращивания и хранения / К. А. Пшеченков, О. Н.

132. Давыденкова // Картофель и овощи. 2004. - N1.-0. 22-25.

133. Ракитин, Ю. В. Химические регуляторы жизнедеятельности растений.

134. Ю. В. Ракитин. М.: Наука, 1983.- 125 с.

135. Разумовский, С. Д. Озон и его реакции с органическими соединениями / С. Д. Разумовский, Г. В. Заиков М.: Наука, 1974.- 324с.

136. Раскин, М. С. Защита растений: ученые подводят итоги 2003 года // Защита растений.- 2004.- N 4.- С. 6-7.

137. Резчиков, В. Г. Влияние озона на прорастание семян гороха и облепихи / В. Г. Резчиков // Техника в сельском хозяйстве.- 1998. -N3.-0. 14-17.

138. Родина, 3. И. Картофель в огороде и на столе. / 3. И. Родина, В. А.

139. Телюкин. Ставрополь: Изд-во А. А. Торбы, 1992. - 232 с.

140. Родина, Т. Г. Дегустационный анализ продуктов / Т. Г. Родина, Г. А. Вукс. М.: Колос, 1994,- 208 с.

141. Рослов, Н. Н. Условия успешного хранения картофеля / Н. Н. Рослов //

142. Картофель и овощи. 2000. - N 5. - С. 15-16.

143. Рослов, Н. Н. Особенности развития картофелеводства за рубежом /

144. Н. Н. Рослов // Международный сельскохозяйственный журнал.1994.-N5.-C.31-33

145. Рудаков, О. JI. Эффективные протравители семян, щадящие полезную микрофлору / О. JI. Рудаков, JI. Ф. Савченко, В. О.Рудаков // Arpo XXI. -2001.- N9.-С. 6.

146. Русанов, А. М. Вовремя убрать и сохранить/ А. М. Русанов //

147. Картофель и овощи. 2000. - N 4. - С. 12-14.

148. Рязанская область в 2007 году. Рязань, РЯЗАНЬСТАТ, 2007. - 323с.

149. Савельев, В. А. Способы повышения качества посевного материала и методы его оценки (Использование физических факторов на примере зерновых культур) / В. А.Савельева.- Кург. гос. с.-х. акад. им. Т.С. Мальцева. Курган, 1995. - 170 с.

150. Саляев, Р. К. Влияние низкоинтенсивного когерентного излучения на морфологические процессы в каллусной культуре пшеницы / Р. К. Саляев, JI. В. Дударева, С. В. Линкевич, В. М. Сумцова // ДАН. -2001. -Том 376, N 6. С.830 - 832.

151. Семченко, В. А. Опыт применения озона для дезинфекции яиц и тары / В. А. Семченко, И. П. Кривопишин // Птицеводство. 1994. - N 4.-С. 6-7.

152. Сердеров, В. П. Влияние предпосадочной обработки клубней регуляторами роста на продуктивность растений картофеля / В. П. Сердеров // Автореф., на соиск. уч. степени канд. с.-х. наук. Пенза, 1986.-С. 21.

153. Симаков, Е. А. Картофелеводство в условиях меняющейся экономики России / Е. А.Симаков, Б. В. Анисимов // Картофель и овощи.- 2007,-N8.-С 2-3.

154. Синяков, В. С. Голографическая интерференция и когерентное световое излучение в физиологических исследованиях: Автореф. дис. д-ра биол. наук. М.: 1988.- 32с.

155. Соколов, О. Б. Растениеводство в России в 2004 году / О. Б. Соколов // Экономика сельского хозяйства России.- 2005.- N3. С. 9.

156. Соколов, М. С. Биологизация и безопасность защиты растений в XXI веке в России / М. С. Соколов // Актуальные вопросы биологизации защиты растений. Пущино, 2000. - С .26-33.

157. Справочник картофелевода/ 3. А. Дмитриева и др.; под ред. Н. А.

158. Дорожкина. Минск: Уражай, 1989. - 304 с.

159. Схютер, С. Голландская технология возделывания картофеля ихранения картофеля / С. Схютер, И. Щеглов // Земледелие. -1993. -N5. С. 16-18.

160. Таран, В.М. Результаты испытаний озоновой технологии предпосевной обработки семян / В. М. Таран, В. И. Голотова,

161. B. Г. Диндорого // Межвуз . науч. сб.: Саратов: СГТУ, 2003.1. C.206-208.

162. Торлецкий, Н. А. О пользе и вреде излучения для жизни (воздействие слабых высокочастотных электромагнитных полей на живые организмы в очерках о механизмах и возможных последствиях) / Н. А. Торлецкий М.: Эдиториал УТСС, 2001.- 68 с.

163. Троицкая, Т. П. Сушка зерна с помощью озоновоздушной смеси / Т. П. Троицкая // Мех. и электр. сел. хоз-ва. 1985.- N1.0. 12-14.

164. Троицкая, Т. П. Энергосберегающая технология сушки сельскохозяйственных материалов в озоно-воздушной среде / Бел. НИИМСХ, 1997.- 75с.

165. Тульчеев, В. В. Второй хлеб России / В. В Тульчеев // Картофель иовощи. 2003. - N 6. С.- 11-12.

166. Тучин, В. В. Основы взаимодействия низкоинтенсивного излучения с биотканями: дозиметрический и диагностический аспекты / Известия РАН. Серия физическая.- 1995.- Т.55. N 6, С.120-143.

167. Федорова Н. Н. О влиянии лазерного излучения на развитие корневойсистемы сои // Проблемы энергофикации народного хозяйства Казахстана. Алма-Ата, 1989. - С.55-56.

168. Федосеева, Г. Е. Чувствительность различных дрожжевых культур к действию низкоинтенсивного красного света / Г. Е. Федосеева, Т. Й. Кару, Т. С. Ляпунова, М. Н. Помощникова // Микробиология.-1987.- Т.56.- С.792-796.

169. Физические факторы в растениеводстве. Трифонова М. Ф., Бляндур О.В., Соловьева А. М., Фирсов И. П., Сиротин А. А., Сиротина Л. В., -М.: Колос, 1998. 352 с.

170. Филиппов, Ю. В. Электросинтез озона / Ю. В. Филиппов.- М.: Изд. Моск. ун-та, 1987. 237 с.

171. Чайлахян, М. X. Регуляция роста и развития картофеля / М. X.

172. Чайлахян, А. Т. Мокроносова; под ред. М. X. Чайлахян. -М.: Наука, 1990.-175 с.

173. Чиркова, Т. В. Физиологические основы устойчивости растений.-Изд-во Санкт-Петербургского Ун-та / Т. В. Чирков, 2002.- 244 с.

174. Чумакова, А. И. Устойчивость клубней картофеля к болезням основасохранения урожая при хранении /Чумакова, А. И. //Биохимия хранения картофеля, овощей и плодов: сб. науч. тр. М.: Наука,1990.-С. 45-48.

175. Шайкин, В. Г. Особенности возделывания и хранения картофеля в Голландии /В. Г. Шайкин // Картофель и овощи.-1999. N 6. - С. 7-8.

176. Широков, Е. П. Влияние температуры хранения на содержание аскорбиновой кислоты в клубнях картофеля / Е. П. Широков, А. Г. Макшин //Доклады ТСХА. 1970. Вып. 158. - С. 11-13.

177. Шишкина, Н. С. Хранение плодов и овощей в зонах производства. /

178. Н. С. Шишкина. М.: Агропромиздат, 1991. - 126с.

179. Шогенов, Ю. X. Влияние монохроматического электромагнитного излучения в диапазоне 330-390 нм на биоэлектрическую активность растений / Ю. X. Шогенов, Е. А. Миронова, В. Ю. Моисеенкова // Физиология растений.- 1999.- Т.46. N 5. С.799-805.

180. Яап Деллеман. Чтобы хорошо сохранить картофель, требуются специальные знания / Яап Деллеман // Мир картофеля. 1998.- N4. -С. 11- 12.

181. Ямников, Ю. Н. Новое в защите при подготовке картофеля к посадке / Ю. Н. Ямников, В. Н. Зейрук // Технологии в сельском хозяйстве. 1997. - N 6. - С.37-41.

182. Яровой, В. М. Эффективность применения регуляторов роста растений гибберсиба и силка на картофеле / В. М. Яровой, В. П. Сычева // Регуляторы роста и развития растений: тезисы док. 5-ой международной конференции. М.: Издательство МСХА, 1999. -С.41-43.

183. Abolentsev V. A., Korobtsev S. V., Medvedcv D. D. et al. Generation of ozone in pulsed corona discharge., Kiirophysics conferenceabstracts. 1992. V 16 F, p. 396 -39.

184. Andrew, Revkin C. Bush Wants Continued Use of Ozone-Depleting Pesticide in Agriculture. New York limes. 2003, January 29.

185. Banoglio S. R., Fiol de Cuneo M., Lacuara J. L., Juri II. Effects of helio-neon laser radiation upon cellular cycle in a plant model // Cell Mol Biol. 1989. - V. 35(4). - P. 367-371.

186. Dobias, K., Vinder J. Factors, influencing the quality of ware potatoes//Bot. Rev. 1973.-N2. -P. 139-171.

187. Evans, J. Rapid, non-destructive method for estimating chipping quality // Potato Res. 1973. - Vol.11. - N 1 - P.579-581.

188. Howard, H. W. Factors, influencing the guality of ware potatoes. 1. The genotipe // Potato Res. 1977. - Vol.17. - N 4. - P.490-511.

189. Hunnius W. The dormancy of seed potatoes. // Potato Research. -1972. Vol. 21. - N 4. - P. 267-275

190. Karu T. J. Kalendo G. S., Letokhov V. S., Lobko V.V. Bioslimulation of Hela celts by low intensity visible light. II Stimulation of DNA and RNA synthesis in a wide spectral range // Nnovo Cimenio D. 1984, -Vol.3. -P.309-318.

191. Ku Y., Su W-J. and Shcn Y.-S Decomposition of phenols in aqueous solution bytbeUV/03 process. Ozone: Sei and Eng 1996, 18, N5, p. 443-461.

192. Linehan D.J., Stoolce C.E., Hughes J.C. Importance of cell size in influencing the texture of the cooked potato. 1. Preliminary observations // Eur. Potato J. 1978. -Nil.- P.221-225.

193. Obermeyer G., KohlerK., Linz K.W. Laser microsur-gery: aversatile tool in plant (electro) physiology // Protoplasma -1994 -V. 178: -P.l-10.

194. Ozone Gets OK For Use in U.S. Food Industry //EPRI Journal -Vol.22, N4, 1997.

195. Pat. US0057030009A Yvin J.K . et.ei ai. Method and system forthe treatment of seeds and bulbs with ozone. 20.12.96.

196. Rice R.G. and Browning, M.E., Editors, Ozone; Analitical Aspects and Odor Control (Stamford, CT: Intl. Ozone Assoc. Pan American Group. 2003).

197. Pope L.R., Bealford C.L. Processing characteristics of potato //Am. Potato 1 1981. - Vol.48. - N 11. - P.403-409.

198. Preis S. Advanced Oxidation Processes Against Phejiolic Compounds in Wastewater Treatment. Ozone: Sci and Eng. 1996,17, N 4, P. 399-418.

199. Putz, B. Composition of some varieties of potatoes. Interrelationship of specific gravity, dry matter and starch // Am. Potato 1 -1987.-Vol.2 N5. 12.-P.41-46.

Информация о работе

Гранкова, Людмила Ивановна
кандидата сельскохозяйственных наук
Рязань, 2008
ВАК 06.01.09

Диссертация

Производство семенного и продовольственного картофеля с использованием некогерентного красного света и озона в условиях южной части Нечерноземной зоны России - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы