Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Разработка элементов технологии выращивания тыквы для получения маслосемян

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Разработка элементов технологии выращивания тыквы для получения маслосемян"

Ерин Иван Владимирович

РАЗРАБОТКА ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ ТЫКВЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАСЛОСЕМЯН

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

Специальность 06.01.01 Общее земледелие

■’ 1 С со

пос. Персиановский 2012

005010005

Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Донской государственный аграрный университет»

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

Огнев Валерий Владимирович

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Зеленская Галина Михайловна кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Хронюк Василий Борисович

Ведущая организация: Государственное научное учреждение «Донская опытная станция» Всероссийского научно-исследовательского института масличных культур им. B.C. Пустовойта Россельхозакадемии

Защита состоится 2 марта 2012 г. в 11 часов на заседании диссертационного совета Д 220.028.02 при Донском государственном аграрном университете по адресу: 346493, РФ, Ростовская область, Октябрьский (с) район, пос. Пер-сиановский, тел., факс (86360) 3-61-50, автореферат размещен на сайте ВАК Министерства образования и науки РФ: http://vak.ed.gov.ru/ и сайте Донского государственного аграрного университета: http://www.dongau.ru/

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Донского государственного аграрного университета

Автореферат разослан 1 февраля 2012 г.

Учёный секретарь диссертационного совета, кандидат с.-х. наук, доцент

Громаков А.А.

1 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность исследований. Тыква среди возделываемых бахчевых культур приобретает все большее значение. Кроме традиционного использования тыквы в качестве высококачественного корма для сельскохозяйственных животных, богатого витаминами продукта питания, сырья для консервной промышленности, особо возрастает ее роль при производстве косметических

средств и фармацевтических препаратов (Кушлынова Т.М., 2006).

Особую питательную и кормовую ценность представляют семена тыквы, содержащие 48-55% жира. Масло, получаемое из них, богато витаминами, белковыми веществами, а также сантохином, имеющим большое лекарственное

значение (А. Д. Чепец, 2002). ,

Эти обстоятельства требуют увеличения посевных площадей и наращивания урожайности семян тыквы. Для решения этой проблемы необходимо разработать элементы агротехники, повышающие выход семян с единицы площади и их масличность, а также подобрать сорта, в большей степени отвечающие

поставленным задачам. ,

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось установление влияния сортовых особенностей, различных уровней минерального питания и площади питания растений на урожайность плодов и семян тыквы, их масличность и выход масла при возделывании на темно-каштановых, почвах Ростовской области.

Для достижения поставленной цели были определены следующие задачи,

- установить влияние сортовых особенностей тыквы на урожай и качество продукции при выращивании на темно-каштановых почвах Ростовской области;

- изучить особенности водного и пищевого режима в посевах тыквы на

темно-каштановых почвах Ростовской области,

- установить влияние удобрений на урожай и качество маслосемян тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис на темно-каштановых почвах Ростовской области;

- установить влияние площади питания растений на урожай и качество

маслосемян тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис;

- определить экономическую эффективность выращивания тыквы для получения маслосемян на темно-каштановых почвах Ростовской области.

Научная новизна исследований. Впервые в богарных условиях Ростовской области на темно-каштановых почвах были определены выход масла у различных видов и сортов тыквы и особенности его химического состава. Установлены особенности влияния минеральных удобрений и площади питания на урожайность семян, выход масла и его качество у тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис на темно-каштановых почвах Ростовской области.

Практическая значимость и реализация результатов исследований состоит в установлении особенностей накопления масла и его химического состава у различных сортов тыквы, определении оптимальных доз удобрений и площади питания тыквы, обеспечивающих максимальный выход маслосемян и качества масла на темно-каштановых почвах Ростовской области. Выделены для производства маслосемян сорта тыквы Рекорд, Волжская серая 92 и Гляйсдорфер ёлкербис.

Внедрение предложенных элементов технологии выращивания тыквы для получения маслосемян проведено в ЗАО «Авангард» Дубовского района Ростовской области на площади 200 га.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы ежегодно докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры плодоовощевод-ства и виноградарства Донского государственного аграрного университета; на Международных научно-практических конференциях: «Интеграция науки, образования и бизнеса для обеспечения продовольственной безопасности Российской Федерации» (пос. Персиановский, 2010), «Значение и перспективы агрохимических исследований в повышении продуктивности земледелия» (пос. Персиановский, 2011), «Инновации в науке, образовании и бизнесе - основа эффективного развития АПК» (пос. Персиановский, 2011).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ, в том числе 2 в изданиях, определенных ВАК Минобразования и науки РФ.

• 5

Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из семи глав, выводов, предложений производству, изложена на 170 страницах машинописного текста, содержит 47 таблиц, 4 рисунка и 25 приложений. Список литературы включает 188 источника, в том числе 20 - зарубежны* авторов.

2 МЕСТО И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводились в 2009 - 2011 гг. в К(Ф)Х ИП «Марфина», расположенном в западной части Зимовниковского района Ростовской области. Объектами исследований были сорта тыквы, дозы удобрений, площади питания при возделывании этой культуры на темно-каштановых почвах.

Почвы опытного участка - темно-каштановые. Структура пахотного горизонта комковато-порошистая или пылевато-порошистая, гранулометрический состав - тяжелосуглинистый. Почвообразующая порода - лёссовидные суглинки.

Мощность горизонта А+В достигает 45 см, вскипание от соляной кислоты наблюдается с глубины 40-43 см, проявление белоглазки с глубины 61-65 см. Содержание гумуса - 3,2-3,5%. Емкость поглощения - 30,8 мг-экв/100 г почвы. Среди поглощенных катионов преобладает кальций. Почва имеет слабощелочную реакцию, pH 7,8-8,1 (Кауричев И.С., и др., 1989; Агафонов Е.В.,

Полуэктов Е.В., 1999).

Почва опытного участка обладает повышенным содержанием подвижного

фосфора и обменного калия.

Климат засушливый, ГТК 0,55-0,65. Осадков выпадает 379 мм, из них 180-235 - в теплое время года. Сумма температур в течение активной вегетации растений 3200-3400°С, продолжительность безморозного периода - 175-185 дней, среднегодовая температура +8,4°С (Хрусталев Ю.П. и др., 2002).

За три года исследований наименее благоприятным для возделывания тыквы был 2009 год. Во все летние месяцы атмосферных осадков выпадало значительно меньше по сравнению со среднемноголетними данными. Недостаточная обеспеченность влагой на фоне низкой влажности воздуха и высоких

6 . температур оказали негативное влияние на завязываемость плодов и их созревание. Это привело к снижению урожайности плодов и выхода выполненных семян тыквы. В 2010 и 2011 годах агроклиматические условия были более благоприятными по сравнению с 2009 годом. В 2011 году выпало наибольшее количество атмосферных осадков за вегетационный период.

Закладка опытов, проведение наблюдений и учётов в течение вегетации осуществлялось в соответствии с методиками полевого опыта: Доспехов Б.А., «Методика полевого опыта» 1985; «Методика опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве» (под редакцией Белика В.Ф.) 1992. Тыква размещалась в севообороте после озимой пшеницы. Все опыты закладывались в четырех повторностях. Общая площадь делянки — 441 м2, учетная — 264 м2. Размещение вариантов систематическое.

Опыт №1. Урожайность и биохимический состав плодов и маслосемян различных видов и сортов тыквы.

Схема опыта:

1. Волжская серая 92, Cucurbita maxima (контроль)

2. Атлант, С. maxima

3. Лазурная, С. maxima

4. Лечебная, С. maxima

5. Рекорд, С. maxima

6. Витаминная, C. moschata .

7. Прикубанская, С. moschata

8. Гляйсдорфер ёлкербис, С. pepo

В качестве контроля использован сорт Волжская серая 92, как наиболее распространенный в регионе и рекомендованный к использованию на маслосе-мена. Посев семян проводился с площадью питания 0,735 м2 (2,1 * 0,35 м) по рекомендации Всероссийского научно-исследовательского института орошаемого овощеводства и бахчеводства (Дютин К.Е., 2004). Технология выращивания соответствовала общепринятой для зоны (Сазанова Н. М., 1989). Внесение удобрений (НиРадКбо) производилось под предпосевную обработку почвы.

Опыт № 2. Влияние площади питания на урожайность плодов и маслосе-

мян тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис.

Схема опыта:

1. 0,315 м2, схема посева 2,1 м х 0,15 м

2.0.525 м2, схема посева 2,1 м х 0,25 м (контроль)

3. 0,735 м2, схема посева 2,1 м * 0,35 м

4.0.945 м2, схема посева 2,1 м * 0,45 м ■ •

В качестве контроля выбран вариант 0,525 м по рекомендации ВНИИОБ

(Дютин К.Е., 2004). '

Опыт № 3. Влияние удобрений на урожайность и биохимический состав

плодов и маслосемян тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис.

Схема опыта:

1. Без удобрений (контроль)

2. К4оРбоК4о

3. КбоРэдКбо (рекомендуемая доза)

4. ЫвоР^оКзо

5. ^оРбоЬмо + некорневая подкормка в фазу шатрика «Нутривант Плюс

Бахчевой» 1

6. ЫадРбоКдо + некорневая подкормка в фазу образования завязи «Нутривант Плюс Бахчевой»

В качестве рекомендуемой дозы был выбран вариант КюРэдКбо, предложенный Бирючекутской овощной селекционной опытной станцией (Сазанова

Н. М., 1989). Основное удобрение вносилось под предпосевную культивацию. Некорневые подкормки проводились ранцевым опрыскивателем, концентрация рабочего раствора - 1%, расход рабочей жидкости 200 л/га. В опыте использовались следующие минеральные удобрения: аммофос (И 12% д.в., Р205 - 50% д. в), аммиачная селитра (И - 34,6% д.в.), хлористый калий (К20 - 60% д.в.), «Нутривант Плюс Бахчевой» ^Р16-К31+2М80+0,5В+0,7Мп+0,12п+0,01Си+

0,4Ре-Н),005Мо+Ру производитель 1СЬ (Израиль) (далее нутривант). Внесение удобрений производилось вручную.

Отбор проб почвы - ГОСТ 28168-89. Анализы проводились в соответствии с общими требованиями ГОСТ 29269-91. Влажность почвы определялась в соответствии с ГОСТ 28268-89. Определение подвижных форм фосфора и калия проводилось по методу ЦИНАО в вытяжке Мачигина - ГОСТ 26205т91, нитратная форма азота определялась по методике ЦИНАО ГОСТ 26951-86. Агрохимические анализы почвы проводились в ФГУ Государственная станция агрохимической службы «Цимлянская».

Уборку и учёт урожая проводили путём взвешивания и подсчёта плодов с разделением на стандартную и нестандартную продукцию. Выход семян определяли путём выделения их из полученных плодов, высушиванием на напольной сушилке и взвешиванием.

Качественные показатели полученной продукции определялись на основании химического анализа плодов и семян, определяли: содержание жира по массе обезжиренного остатка по Рушковскому; жирные кислоты анализировали методом газожидкостной хроматографии; кислотное число; йодное число по Гансу; сухое вещество определяли высушиванием навески; общий сахар по Бертрану в модификации Вознесенского, каротин - по Сапожникову. Биохимические анализы проводились в лаборатории Всероссийского научноисследовательского института масличных культур имени Пустовойта B.C. (г. Краснодар).

Математическая обработка полученных результатов проводилась путём дисперсионного и корреляционного анализов по Доспехову Б.А. (1985).

Экономическую эффективность рассчитывали по методу И.Т. Дудорова (Белик В.Ф., 1992) с использованием норм и расценок, принятых в хозяйстве.

3 РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1 Рост и развитие растений различных видов и сортов тыквы на темно-каштановых почвах

Общая продолжительность вегетационного периода у изучаемых сортов тыквы различных видов колебалась от 104 до 129 дней (рис. 1).

?;•! начало цветение женских цветков - начало созревания первых плодов

$ начало цветения мужских цветков - начало цветения женских цветков

Ъ) шатрик - начало цветения мужских цветков

' ; 1-й настоящий лист - шатрик

всходы - 1-й настоящий лист (

Рис. 1 - Фенология различных сортов тыквы Самыми скороспелыми сортами тыквы были сорта Лечебная (104 дня), Гляйсдорфер ёлкербис (105 дней) и Рекорд (108 дней). Эти сорта отличались высокой холодостойкостью и более высокими темпами роста и развития растений на начальных этапах.

3.2 Урожайность плодов и семян сортов тыквы на темно-каштановых почвах

Проведенные исследования позволили выявить наиболее урожайные сорта тыквы на темно-каштановых почвах Ростовской области. В среднем за три года наиболее высокий урожай плодов обеспечили сорта Рекорд (20,4 т/га), Волжская серая 92 (19,4 т/га) и Гляйсдорфер ёлкербис (18,5 г/га) (табл. 1).

Следует также отметить, что различия в уровне урожайности сортов превышают видовые различия.

По семенной продуктивности выделись сорта Волжская серая 92, Рекорд и Гляйсдорфер ёлкербис, наибольший урожай семян дал сорт Волжская серая

92 (325,2 кг/га) (табл. 2).

Характер изменчивости урожайности плодов и семян показывает необходимость правильного подбора сорта для получения маслосемян и совершенствования агротехники для снижения влияния на эти показатели негативных экологических факторов.

Таблица 1 - Урожайность плодов различных сортов тыквы в 2009-2011 гг.

Сорт Вид Урожайность, т/га ± к контролю

2009г 2010г 20Иг Среднее т/га %

Волжская серая 92 (контроль' С. maxima 18,6 19,4 20,3 19,4 0,0 0,0

Атлант С. maxima 15,0 16,8 18,7 16,8 -2,6 -13,4

Лазурная С. maxima 10,1 11,4 12,0 11,1 -8,3 -42,8

Лечебная С. maxima 10,8 12,2 13,3 12,1 -7,3 -37,6

Рекорд С. maxima 19,3 20,7 21,2 20,4 1,0 5,2

Витаминная С. moschata 8,5 9,9 10,4 9,6 -9,8 -50,5

Прикубанская С. moschata 9,2 10,9 11,4 10,5 -8,9 -45,9

Гляйсдорфер ёлкербис С.реро 16,4 18,1 20,9 18,5 -0,9 -4,6

НСР os 0,44 0,48 0,52

Таблица 2 - Урожайность семян различных сортов тыквы в 2009-2011 гг.

Сорт Вид Урожайность, кг/га ± к контролю

2009г 2010 г 2011 г Среднее т/га %

Волжская серая 92 (контроль) С. maxima 334,8 253,9 387,0 325,2 0,0 0,0

Атлант С. maxima 150,0 184,8 192,5 175,8 -149,5 -46,0

Лазурная С. maxima 132,5 164,9 161,3 152,9 -172,3 -53,0

Лечебная С. maxima 118,3 155,5 162,0 145,3 -180,0 -55,3

Рекорд С. maxima 217,9 291,5 277,6 262,3 -62,9 -19,3

Витаминная С. moschata 76,4 94,1 91,4 87,3 -237,9 -73,2

Прикубанская С. moschata 48,8 81,4 92,7 74,3 -250,9 -77,2

Гляйсдорфер ёлкербис С.реро 192,4 240,6 257,5 230,2 -95,1 -29,2

НСР 05 5,43 6,20 6,79

3.3 Качественные показатели плодов и семян сортов тыквы на темнокаштановых почвах

Биохимический состав плодов изученных сортов тыквы показывает высокую их ценность как источника углеводов и каротина (табл. 3)

По качеству плодов несомненными лидерами были сорта Витаминная и Прикубанская. Содержание сухих веществ у этих сортов превышало 12%, а каротина 14%.

Семена тыквы содержат довольно много масла в своем составе - более 34%. Масличность и выход масла были обусловлены сортовыми различиями (табл. 4).

Наиболее высокий масличностью характеризовался сорт Гляйсдорфер ёл-кербис - 46,7%. По выходу масла выделились сорта Волжская серая 92 (126,8 кг/га), Гляйсдорфер ёлкербис (107,5 кг/га) и Рекорд (106,5 кг/га).

Сорт Вид Содержание сухого вещества. % Содержание сахапа. % Каро- тин, мг/% Нитраты, мг/кг

Волжская серая 92 (контроль) С. maxima 9,6 6,1 6,9 123,1

Атлант С. maxima 9,6 5,7 6,4 116,0

Лазурная С. maxima 8,4 6,1 6,4 99,0

Лечебная С. maxima 8,8 6,2 6,8 107,2

Рекорд С. maxima 8,9 6,0 6,6 106,5

Витаминная С. moschata 12,4 7,2 13,9 114,1

Прикубанская С. moschata 12,5 8,4 16,5 108,1

Гляйсдорфер елкербис С. реро 7,2 4,9 3,0 107,0

Таблица 4 - Масличность семян и выход масла у различных сортов тыквы (среднее за 2009-2011 гг.) ___________

Сорт Вид Масличность, % Выход масла, кг/га ± к контролю

кг/га %

Волжская серая 92 (контроль) С. maxima 39,0 126,8 0.0 0,0

Атлант С. maxima 37,2 65,4 -61,4 -188,2

Лазурная С. maxima 38,3 58,6 -68,2 -53,8

Лечебная С. maxima 44,4 64,5 -62,3 -49,1

Рекорд С. maxima 40,6 106.5 -20,3 -16,0

Витаминная С. moschata 38,2 33,3 -93,5 -73,7

Прикубанская С. moschata 34,2 25,4 -101,4 -80,0

Гляйсдорфер елкербис С. реро 46,7 107,5 -19,3 -15,2

Особую ценность тыквенному маслу придает его химический состав.

Анализ масла семян тыквы показывает большое содержание в нем непредельных жирных кислот, в том числе незаменимых: линолевой, линоленовой и ара-хидоновой (табл. 5).

Основной непредельной жирной кислотой у всех сортов была линолевая. Наблюдались также сортовые различия по содержанию отдельных жирных кислот. Больше всего непредельных жирных кислот было в семенах сортов Атлант, Витаминная, Прикубанская и Гляйсдорфер ёлкербис (более 53%). Йодное число у этих сотов превышало 113 г 100 г масла.

Среди всех изученных сортов только сорт Гляйсдорфер ёлкербис имел низкую лузжистость (1,46%), у всех остальных сортов она превышала 20%.

Анализ урожайности различных сортов тыквы и качества продукции показал, что для производства тыквенного масла необходим подбор специальных сортов.

Показатель Волжская серая 92 (контроль) Атлант Лазурная Лечебная Рекорд Витаминная Прикубанская Гляйсдорфер блкербис

Кислоты, %:

Миристиновая 0,12 0,08 0,23 0,20 0,15 0,07 0,06 0,06

Пальмитиновая 14,19 9,98 12,57 13,66 13,88 12,68 14,11 9,65

Пальмитолеиновая 0,23 0,16 0,33 0,17 0,25 0,22 0,24 0,18

Стеариновая 5,26 4,53 5,56 6,82 5,53 5,55 5,61 4,03

Олеиновая 41,30 21,59 46,68 33,03 31,75 22,33 22,67 32,00

Линолевая 37,65 62,86 33,27 44,88 47,05 57,89 55,89 53,00

Линоленовая 0,32 0,29 0,31 0,42 0,38 0,53 0,54 0,46

Арахидоновая 0,34 0,31 0,45 0,40 0,45 0,34 0,36 0,27

Эйкозеновая 0,07 0,05 0,08 0,08 0,07 0,12 0,14 0,15

Бегеновая 0,20 0,07 0,20 0,12 0,14 0,10 0,14 0,08

Эруковая 0,32 0,08 0,32 0,22 0,35 0,17 0,24 0,12

Лузжистость, % 25,90 20,38 20,25 20,96 21,05 24,39 19,17 1,46

Йодное число, г М 100 г 97,07 120,37 93,67 101,63 104,37 114,70 113,87 113,60

Кислотное число, мг КОН на 1 г масла 0,38 0,16 0,54 0,34 0,25 0,16 0,52 0,17

Эти сорта должны отличаться высокой семенной продуктивностью и выходом масла, низким отходом и высоким содержанием непредельных жирных кислот. Всем этим признакам не удовлетворяет ни один из изученных сортов. Наиболее перспективными являются голосемянные формы, однако они принадлежат к виду Cucurbita pepo, а их продуктивность в сильной степени зависит от неблагоприятным факторов среды, таких как дефицит влаги и высокие температуры. Агротехника в определенной мере может снизить негативное влияние

экологических условий производства.

Исследования по совершенствованию технологии возделывания тыквы для получения маслосемян проведены на сорте голосемянной тыквы вида Cucurbita pepo - Гляйсдорфер ёлкербис.

3.4 Динамика продуктивной влаги в почве под тыквой

Изучение динамики продуктивной влаги в пахотном слое показало, что в посевах тыквы от момента посева до уборки на темно-каштановой почве происходило резкое снижение запасов продуктивной влаги на 55,6-61,2 мм. При применении высоких доз удобрений расход запасов влаги в почве усиливался. Не отмечено существенного влияния осадков на запасы продуктивной влаги даже в более влажные годы. В то же время, отмечалась довольно четкая тенденция к сохранению более высокого уровня продуктивной влаги при большей площади питания растений тыквы (0,945 м2 — 7,7-22,5 мм, 0,315 м — 4,9-7,5 мм).

3.5 Динамика элементов питания в почве под тыквой

Внесение удобрений привело к повышению содержания доступных элементов питания (N-NO3 — 8,8-18,5 мг/кг, Р2О5 — 23,8-31,0 мг/кг, К2О — 563,8617,9 мг/кг). Отмечено сильное влияние атмосферных осадков на нитрифицирующую способность темно-каштановых почв и накопление нитратного азота. Наблюдалась тенденция к равномерному потреблению подвижного фосфора по всем фазам роста и развития тыквы. В более влажные годы содержание фосфора и его поглощение несколько возрастало. Поглощение обменного калия возрастало к моменту формирования и созревания плодов. При внесении повы-

3.6 Влияние удобрений на рост и развитие тыквы

Удобрения с повышением дозы приводили к затягиванию вегетационного периода растений тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис на 1-7 дней. Влияние удобрений на продолжительность межфазных периодов и всего вегетационного периода было более заметным во влажные годы.

Календарные сроки наступления фенофаз изменялись по годам в зависимости от складывающихся погодных условий. В 2009 году наблюдалась задержка роста растений на начальном этапе, фаза шатрика наступила на 3-7 дней позже, чем в 2010 и 2011 годах. Однако в 2009 году из-за острой нехватки влаги растения начали созревать раньше, чем в более влажные 2010 и 2011 годы.

Площадь листовой поверхности растений тыквы нарастала очень интенсивно, увеличиваясь с 1367 см2 в фазу шатрика до 10293 см2 к началу созревания плодов на контроле. С увеличением доз вносимых удобрений заметно возрастала и площадь листовой поверхности. При внесении ^оРщКю в фазу начала созревания плодов она достигала 17940 см2. Некорневые подкормки «Нутри-вант Плюс Бахчевой» также увеличивали площадь листьев.

Без применения удобрений к моменту затухания ростовых процессов длина главной плети составляла в среднем за 3 года 236 см. С увеличением доз вносимых удобрений отмечалось нарастание темпов роста главной плети. Наибольшие приросты отмечены при внесении КаоР^оКда - от 36 см в фазу шатрика до 383 см в фазу начала созревания плодов. Некорневые подкормки в меньшей степени влияли на рост главной плети.

Не отмечено заметного влияния доз удобрений на количество продуктивной завязи. В среднем на растении формировалось по одному плоду. Однако количество товарных плодов на варианте без удобрений составило в среднем за

3 года 0,88 шт., а на варианте МадРпоКао - 1 шт. Использование нутриванта при подкормках увеличило этот показатель до 1,02-1,04 шт/растение.

3.7 Влияние удобрений на урожайность плодов и семян тыквы

Положительные изменения в формировании вегетативных частей растений при использовании удобрений сказались на, урожайности плодов и семян (табл. 6,7). .

Таблица 6 - Урожайность плодов тыквы в зависимости от удобрений

(2009-2011 гг.)

Вариант Урожайность, т/га ± к контролю ± к рекомендуемой дозе

2009 г. 2010 г. 2011г. Сред- нее т/га % т/га %

Без удобрений (контроль) 11,4 15,2 15,5 14,0 0,0 0,0 -4,1 -22,7

12,1 17,6 18,2 16,0 2,0 14,3 -2,1 -11,6

ЫбоР9оКбо (рекомендуемая доза) 17,2 18,2 18,9 18,1 4,1 29,3 0,0 0,0

16,3 20,5 21,2 19,3 5,3 37,9 1,2 6,6

ЫмРбоКдо + нутривант в фазу шатрика 19,3 23,4 25,2 22,6 8,6 61,4 4,5 24,9

К4оРбоК.4о + нутривант в фазу образования завязи 19,3 22,5 23,9 21,9 7,9 56,4 3,8 21;0

НСР05 0,30 0,22 0,30

В более засушливом 2009 году уровень урожайности тыквы на всех вариантах опыта был ниже, чем в более влажные 2010 и 2011 годы, что еще раз подчеркивает лимитирующую роль обеспеченности влагой в формировании урожая плодов тыквы на темно-каштановых почвах Ростовской области.

С возрастанием доз удобрений урожайность в среднем за 3 года увеличивается с 14,0 т/га на контроле до 19,3 т/га на варианте ^Р^оК-зо- Эффективным было использование некорневых подкормок нутривантом как в фазу шатрика, так и в фазу образования завязи. Прибавка урожая к рекомендуемой дозе Ы60Р90К60 составила соответственно 24,9 и 21,0%.

Рост урожайности семян с увеличением доз удобрений ограничивался дозой ИбоРвоКбо- Дальнейшее повышение дозы не только не приводило к росту урожайности семян, а даже уменьшало ее. Использование некорневой подкормки нутривантом в фазу образования завязи при основном внесении ^оРбоК« способствовало росту урожайности семян на 9,8% по отношению к рекомендуемой дозе ИбоРмКбо-

Вариант Урожайность, кг/га ± к контролю ± к рекомендуемой дозе

2009 г. 2010 г. 2011г. Сред- нее кг/га % кг/га %

Ьсз удобрений (контроль) 135,0 179,9 189,8 168,2 0,0 0,0 -44,9 -21,1

НШРМК4„ 137,2 200,6 216,6 184,8 16,6 9,9 -28,3 -13,3

ЫцоРвоКбо (рекомендуемая доза) 197,6 209,4 232,4 213,1 44,9 26,7 0,0 0,0

Ы*0Р,20К80 134,8 169,4 181,6 161,9 -6,3 -3,7 -51,2 -24,0

N4orv.0K.4o + нутривант в фазу шатрика 155,8 212,3 237,3 201,8 33,6 20,0 -11,3 -5,3

^оРюКм + нутривант в фазу образования завязи 204,2 237,9 259,6 233,9 65,7 39,1 20,8 9,8

ПСР 05 2,91 2,34 2,89

Анализ структуры урожая (табл. 8) показал, что прирост урожайности

плодов обеспечивается за счет увеличения средней массы плода и незначительно вследствие возрастания количества плодов на растении. Прирост же урожайности семян связан с увеличением обсемененности плодов и выполненности семян. Причем применение некорневых подкормок сказывается только на увеличении массы 1000 семян.

Таблица 8 - Структуры урожая тыквы в зависимости от удобрений (среднее за 2009-2011 гг.)

Сорт Густота стояния к уборке, тыс. штУга Средняя масса плода, кг Количество | плодов на рас- і гение, шт. ( Средняя масса семян с растения, г Количество семян в плоде, шт. и и о о 0 1 £ га а 3 1

Ьсз удобрений (контроль) 17,00 0,94 0,88 11,20 95,60 118,40

М|(>Рб0К40 17,40 1,03 0,89 11,90 99,30 119,80

НздРадК«) (рекомендуемая доза) 17,40 1,16 0,90 13,60 113,30 120,00

Н10Р120К.80 . . 17,20 1,12 1,00 9,40 79,00 119,00

МадР«>К4о + нутривант в фазу шатрика 17,60 1,26 1,02 11,20 93,40 119,90

Ы4оР«оК4о + нутривант в фазу образования 17,60 1,20 1,04 11,10 90,40 122,80

3.8 Влияние удобрений на масличную продуктивность и качество масла в

семенах тыквы

Масличная продуктивность тесно связана с урожайностью семян в зависимости от уровня минерального питания (табл. 9).

Таблица 9 - Действие удобрений на масличную продуктивность тыквы сорта

Вариант Масличность, % Выход масла, кг/га ± к контролю ± к рекомендуемой дозе

кг/га % кг/га %

Без удобрений (контроль) 48,4 81,4 0,0 0,0 -18,1 -18,2

47,6 88,0 6,6 8,1 -11,5 -11,6

КбоРэоКбо (Рекомендуемая доза) 46,7 99,5 18,1 22,2 0,0 0,0

45,3 73,3 -8,1 -10,0 -26,2 -26,3

ЫЛКчо + нутривант в фазу 47,5 95,9 14,5 17,8 -3,6 -3,6

Ы4оРбоК«| + нутривант в фазу образования завязи 48,5 113,4 32,0 39,3 13,9 14,0

доз минеральных удобрений имеет'тенденцию к снижению, в то же время выход масла с единицы площади до рекомендуемой дозы ^оРбо^мо увеличивается, а затем также падает. Использование некорневой подкормки нутривантом в фазу образования завязи увеличивает выход масла с 1 га. Прибавка по отношению

к рекомендуемой дозе составляет 14,0%.

Анализ качественного состава масла не выявил заметных различий между вариантами с внесением различных доз удобрений.

3.9 Влияние площади питания на рост и развитие растений тыквы

Во все годы исследований прослеживалась тенденция к более позднему началу созревания плодов при увеличении площади питания растений тыквы.

При наибольшей площади питания 0,945 м2 (2,1 х0,45 м) площадь листьев увеличивается более интенсивно, чем при меньших площадях питания. К моменту начала созревания плодов разница между вариантами опыта 0,315 м‘ и

0,945 м2 составляла 2366 см2 на 1 растение в среднем за три года.

При площади питания 0,315 м2 (2,1x0,15 м) уже начиная с фазы начала цветения мужских цветков главная плеть была короче, чем при площади питания 0,945 м2 (2,1Х0,45 м) в среднем за 3 года на 12 см, а к началу созревания плодов эта разница составляла 56 см.

3.10 Влияние площади питания на урожайность плодов и семян тыквы

Урожай плодов и семян тыквы зависел от площади питания растений тыквы (табл. 10,11).

Таблица 10 - Урожайность плодов тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис при разных площадях питания растений (2009-2011 гг.)

Вариант Урожайность, т/га ± к контролю

2009 г. 2010 г. 2011 г. Среднее т/га %

0,315 (2,1 м х 0,15 м) 14,4 15,4 16,1 15,3 -2,8 -15,5

0,525 м2 (2,1 м х 0,25 м) (контроль) 17,2 18,2 18,9 18,1 0,0 0,0

0,735 (2,1 м х 0,35 м) 21,5 21,4 22,4 21,8 3,7 20,4

0,945 м" (2,1 м х 0,45 м) 17,9 18,7 21,8 19,5 1,4 7,7

НСРМ 0,38 0,28 0,31

Наиболее высокий урожай плодов был получен при площади питания растений 0,735 м2 (2,1x0,35 м) — 21,8 т/га, на 20,4% больше, чем при рекомендуемой площади питания 0,525 м2 (2,1 м * 0,25 м).

Таблица 11 - Урожайность семян тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис при разных площадях питания растений (2009-2011 гг.)

Вариант Урожайность, кг/га ± к контролю

2009 г. 2010 г. 2011г. Среднее т/га %

0,315 и1 (2,1 мх 0,15 м) 165,9 177,3 192,0 178,4 -34,7 -16,3

0,525 м2 (2,1 м х 0,25 м) (контроль) 197,6 209,4 232,4 213,1 0,0 0,0

0,735 мг *2,1 м х 0,35 м) 247,4 246,0 277,6 257,0 43,9 20,6

0,945 м" (2,1 м х 0,45 м) 205,5 214,9 287,2 235,9 22,8 10,7

НСР05 4,32 3,19 5,08

Урожайность семян был выше также при площади питания 0,735 м2 (2,1 *0,35 м). Прибавка урожая по отношению к контролю составила 43,9 кг/га.

Анализ структуры урожая (табл. 12) показал, что прирост урожайности плодов обеспечивается прежде всего увеличением средней массы плода и некоторым увеличением количества плодов на растении, а урожай семян - лучшей обсемененностью плодов и выполненностью семян. Хотя эти показатели и были выше при наибольшей площадь питания 0,945 м2 (2,1 *0,45 м), но за счет увеличения количества растений к уборке на варианте 0,735 м2 (2,1x0,35 м) был получен наибольший урожай плодов и семян в среднем за 3 года.

Сорт Густота стояния к уборке, тыс. шт/га Средняя масса плода, кг Количество плодов на растение, игг Средняя масса семян с растения, г Количество ! семян в плоде, шт Масса 1000 семян, г

0 315 <2,1 м х 0,15 м) 27,80 0,69 0,80 6,40 54,70 П6,уи

0 525 м" (2,1 м х 0,25 м) (контроль) 17,40 1Д5 0,90 12,20 102,30 119,20

0 735 м1 ‘2,1 м х 0,35 м) 11,20 1,93 1,01 22,90 190,80 120,00

0,945 (2,1 м х 0,45 м) 8,40 2,07 1,12 28,10 230,70 121,80

3.11 Влияние площади питания на выход масла тыквы

Масличность семян практически не зависела от использованной площади питания растений и колебалась в пределах от 46,3% Д° 47,1%. Выход масла напрямую зависел от урожайности семян. Поэтому самым высоким он был при площади питания 0,735 м2(2,1 *0,35 м) —120,3 кг/га.

Таблица 13 - Выход масла тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис при различных площадях питания растений (среднее 2009-2011 гг.)________________________

Вариант Масличность, % Выход масла, кг/га ± к контролю

кг/га %

0,315 м1 (2,1 мх 0,15 м) 46,3 82,6 -16,9 -17,0

0,525 м" (2,1 м х 0,25 м) (кон- 46,7 99,5 0,0 0,0

0,735 м2‘2,1 мх 0,35 м) 46,8 120,3 20,8 1 20,9

0,945 м2 (2,1 м х 0,45 м) 47,1 111,1 11,6 11,6

3.12 Экономическая эффективность возделывания тыквы на маслосемена

С экономической точки зрения рационально возделывание на маслосемена сортов тыквы Волжская серая 92, Рекорд и Гляйсдорфер ёлкербис обеспечивших получение наибольшей прибыли с 1 га пашни при низкой себестоимости. Уровень рентабельности у этих сортов составил 156,6%, 119,0% и 117,6% соответственно.

При выращивании тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис на маслосемена наиболее низкая себестоимость (50,8 руб./кг) и высокая рентабельность (174,6%) была получена в варианте без внесения удобрений, однако самая вы-

сокая прибыль была получена при внесении ^оРбоКш в сочетании с некорневой подкормкой нутривантом в фазу образования завязи - 19,16 тыс. руб/га.

Экономически более выгодно размещать растения тыквы сорта Гляйс-дорфер ёлкербис с площадью питания 0,735 м2 (2,1 х0,35 м). Это позволяет поднять рентабельность до 137,0% и снизить себестоимость семян до 59,2 руб./кг.

ВЫВОДЫ

1. При выращивании тыквы для получения масла сортовые различия по величине урожайности плодов и семян оказались более значительными, чем межвидовые. Самыми урожайными были сорта Рекорд, Волжская серая 92 и Гляйсдорфер ёлкербис. Урожай плодов этих сортов превышал 18 т/га, а урожай семян - 230 кг/га.

2. Семена тыквы испытываемых сортов содержат от 34,2 до 46,7% масла. Наиболее высокой масличностью характеризовались сорта Гляйсдорфер ёлкербис, Лечебная и Рекорд. По сбору масла лучшими были сорта Волжская серая 92 - 126,8 кг/га и Гляйсдорфер ёлкербис - 107,5 кг/га.

3. Масло семян тыквы отличается повышенным содержанием непредельных жирных кислот (более 80%), основной из которых является линолевая. Семена тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис помимо высокой масличности (46%) отличаются также низкой лузжистостью - менее 1,5 %.

4. Формирование урожая тыквы на темно-каштановой почве происходило на фоне резкого снижения запасов продуктивной влаги в течение периода вегетации. При внесении высоких доз минеральных удобрений расход продуктивной влаги посевами тыквы усиливался (на 1,7-2,3 мм перед уборкой). Более высокий уровень продуктивной влаги (на 2,7-15,5 мм перед уборкой) сохранялся в посевах тыквы при увеличении площади питания растений.

5. Внесение удобрений на темно-каштановой почве приводило к повышению доступных форм элементов питания: №Ж)3 - на 6,1-15,1 мг/кг, Р205 - на 3,4-10,1 мг/кг, К20 - на 42,4-92,4 мг/кг. В более влажные годы содержание №К в темно-каштановой почве возрастало. Отмечалось равномерное снижение со-

держания подвижного фосфора в течение вегетации и увеличение потребления обменного калия к моменту формирования и созревания плодов.

6. Оптимальной дозой удобрений под тыкву сорта Гляйсдорфер ёлкербис для получения маслосемян на темно-каштановой почве являлась ^оРбоКдо под предпосевную культивацию в сочетании с некорневой подкормкой «Нутривант Плюс Бахчевой» в фазу образования завязи дозой 2 кг/га. Прибавка урожая семян составила 65,7 кг/га к контролю и 20,8 кг/га по отношению к рекомендуемой дозе МбоРмКбо.

7. Оптимальная площадь питания растений тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис при получении маслосемян на темно-каштановых почвах составляет

0,735 м2 (2,1 м х 0,35 м). Прибавка урожая по отношению к контролю - 0,525 м2

- составила 43,9 кг/га семян с 1 гектара.

8. Возделывание тыквы сортов Волжская серая 92, Рекорд и Гляйсдорфер ёлкербис для получения маслосемян является экономически выгодным. Уровень рентабельности возделывания этих сортов превышает 100%. При применении под тыкву сорта Гляйсдорфер ёлкербис удобрений дозой Ы40РбсК.4о в сочетании с некорневой подкормкой «Нутривант Плюс Бахчевой» дозой 2 кг/га в фазу образования завязи и площади питания 0,735 м2 уровень рентабельности повышается до 130% при снижении себестоимости маслосемян до 60 руб./кг.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. На темно-каштановых почвах Ростовской области при выращивании тыквы для получения маслосемян рекомендуется использовать сорта Гляйсдорфер ёлкербис, Волжская серая 92, Рекорд.

2. Для повышения эффективности масличного производства на темнокаштановых почвах целесообразно вносить под тыкву сорта Гляйсдорфер ёлкербис под предпосевную культивацию КадРгю^чо и «Нутривант Плюс Бахчевой» дозой 2 кг/га в фазу образования завязи.

3. Оптимальной площадью питания растений тыквы сорта Гляйсдорфер

ёлкербис при производстве маслосемян на темно-каштановых почвах является 0,735 м2 (2,1 х 0,35 м).

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

Публикации в изданиях, определённых ВАК Минобразования и науки РФ

1. Ерин, ИВ. Сортовые особенности семенной и масличной продуктивности тыквы/И.В. Ерин// Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета [Электронный ресурс]. - Краснодар: КубГАУ, 2011. - №72(08) // Режим доступа http://ej.kubagro.ru/2011/08/рсШ04.рс1Г. Идентификационный номер ИНФОРМ-РЕГИСТРа: 0421100012\0340.

2. Ерин, И.В. Влияние отдельных агроприемов на уровень масличности

тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис на темно-каштановых почвах Ростовской области/И.В. Ерин// Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета [Электронный ресурс]. -Краснодар: КубГАУ, 2011. - №72(08) // Режим доступа

http://ej.kubagro.ru/2011/08/pdf/ll.pdf. Идентификационный номер ИНФОРМ-РЕГИСТРа: 0421100012\0345.

Публикации в других изданиях

3. Ерин, И.В. Перспективы использования семян тыквы для производства масла/В.В. Огнев, И.В. Ерин // Интеграция науки, образования и бизнеса для обеспечения продовольственной безопасности РФ: Материалы Международной науч.-практ. конфУ ДонГАУ. - пос. Персиановский, 2010. ТII С. 298-299.

4. Ерин, И.В. Сортовые особенности накопления масла в семенах тыквы/ В.В. Огнев, И.В. Ерин // Инновации в науке, образование и бизнесе - основа эффективного развития АПК: Материалы Международной науч.-практ. конф./ ДонГАУ. - пос. Персиановский, 2011. ТII С. 44-46.

5. Ерин, И.В. Использование новых видов удобрений для получения маслосемян тыквы на темно-каштановых почвах Ростовской области/И.В. Ерин // Значение и перспективы агрохимических исследований в повышении продуктивности земледелия: Материалы дистанционной науч. конф./ ДонГАУ. - пос. Персиановский, 2011. - С. 85-88.

РАЗРАБОТКА ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ ТЫКВЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАСЛОСЕМЯН

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

Подписано в печать 30.01.12. Печать оперативная. Объем 1 уел. печ. л. Тираж 100 экз. Заказ №22 Издагельско* полиграфическое предприятие ООО "МП Книга", г.Ростов-на-Дону, Таганрогское шоссе, 106

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Ерин, Иван Владимирович, п. Персиановский

61 12-6/278

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА РФ ДЕПАРТАМЕНТ КАДРОВОЙ И НАУЧНО-ТЕХНИЧЕСКОЙ ПОЛИТИКИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ «ДОНСКОЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРАРНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ»

На правах рукописи

Ерин Иван Владимирович

РАЗРАБОТКА ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ ТЫКВЫ ДЛЯ ПОЛУЧЕНИЯ МАСЛОСЕМЯН

Специальность 06.01.01 Общее земледелие

Диссертация на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель: кандидат с.-х. наук, доцент

Огнев Валерий Владимирович

пос. Персиановский - 2012

Оглавление

ВВЕДЕНИЕ..................................................................................................................4

1 ОБОСНОВАНИЕ ВЫБРАННОГО НАПРАВЛЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ 7

1.1 Бахчеводство и его развитие в мире и России.............................................7

1.2 Народнохозяйственное значение и использование тыквы......................11

1.3 Ботанические и биологические особенности культивируемых видов тыквы...................................................................................................................19

1.4 Влияние отдельных агроприемов на урожайность плодов и семян тыквы...................................................................................................................29

2 МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.......................................................................41

2.1 Цель и задачи исследований........................................................................41

2.2 Место и условия проведения исследований..............................................41

2.2.1 Место проведения исследований.....................................................41

2.2.2 Почва опытного участка...................................................................42

2.2.3 Агроклиматические условия............................................................42

2.3 Схема опытов и частные методики исследований....................................47

3 ПОДБОР СОРТОВ ТЫКВЫ ДЛЯ ПРОИЗВОДСТВА МАСЛА НА ТЕМНО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ...................................................................53

3.1 Рост и развитие растений различных видов и сортов тыквы на темно-каштановых почвах............................................................................................53

3.2 Урожайность плодов и семян сортов тыкв на темно-каштановых почвах57

3.3 Качественные показатели плодов и семян сортов тыкв на темно-каштановых почвах............................................................................................62

4 ДИНАМИКА ПРОДУКТИВНОЙ ВЛАГИ И ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ.. 69

4.1 Динамика продуктивной влаги в почве под тыквой.................................69

4.2 Динамика элементов питания в почве под тыквой...................................78

4.2.1 Динамика нитратного азота..............................................................78

4.2.2 Динамика подвижного фосфора......................................................84

4.2.3 Динамика обменного калия..............................................................88

5 ДЕЙСТВИЕ УДОБРЕНИЙ НА РОСТ, РАЗВИТИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ РАСТЕНИЙ ТЫКВЫ НА ТЕМНО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ.....................................................................................................................92

5.1 Влияние удобрений на рост и развитие тыквы.........................................92

5.2 Влияние удобрений на урожайность плодов и семян тыквы...................97

5.3 Влияние удобрений на масличную продуктивность и качество масла в семенах тыквы...................................................................................................102

6 ВЛИЯНИЕ ПЛОЩАДЕЙ ПИТАНИЯ НА РОСТ, РАЗВИТИЕ И ПРОДУКТИВНОСТЬ РАСТЕНИЙ ТЫКВЫ НА ТЕМНО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ...................................................................................................................106

6.1 Влияние площади питания на рост и развитие растений тыквы...........106

6.2 Влияние площади питания на урожайность плодов и семян тыквы.....110

6.3 Влияние площади питания на выход масла из семян тыквы.................113

7 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ТЫКВЫ

НА МАСЛОСЕМЕНА............................................................................................114

ВЫВОДЫ.................................................................................................................120

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.................................................................122

СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ..........................................123

ПРИЛОЖЕНИЯ......................................................................................................142

ВВЕДЕНИЕ

Тыква возделывается как кормовое, пищевое и техническое растение. По содержанию углеводов, витаминов и минеральных солей она превосходит многие овощи и фрукты и является ценным сырьем для консервной промышленности. Издавна известны и целебные свойства этой культуры. Ее плоды содержат мало органических кислот и клетчатки, много пектина и солей калия, которые поддерживают щелочную реакцию крови, снижают кислотность желудочного сока и активизируют жизненные процессы (Сазанова Н. М., 1989).

Плоды тыквы используют в качестве корма для сельскохозяйственных животных как свежими, так и в виде силоса, отличающегося высоким качеством, приятным запахом и охотно поедаемого всеми видами животных. При скармливании плодов животным повышается их продуктивность, предупреждается авитаминоз, в рационе сокращается расход зерна. Особую питательную и кормовую ценность представляют семена тыквы, содержащие 48-55 % жира. Масло, получаемое из них, богато витаминами, белковыми веществами, а также сантохином, имеющим большое лекарственное значение (Чепец А. Д., 2002).

На сегодняшний день основные регионы товарного бахчеводства сосредоточены на юго-востоке страны. Ростовская область среди них занимает одно из первых мест по размерам посевных площадей занятых под бахчевыми (Литвинов С.С., 2003; Быковский Ю.А., 2004).

Тыква среди возделываемых бахчевых культур приобретает все большее значение. Кроме традиционного использования тыквы в качестве высококачественного корма для сельскохозяйственных животных, богатого витаминами продукта питания, сырья для консервной промышленности, особо вырастает ее роль при производстве косметических средств и фармацевтических препаратов (Кушлынова Т.М., 2006).

Тыквенные семена используются для производства лекарственного препарата «Тыквеол», биокорректоров «Простабин», «Простамэн», «Тыквеол и К®», «Биол», а также косметических средств «ТЫКВЕОЛИК», «ФОРТЕ», «ЭМУТ». Из тыквенных семечек также получают высококачественное растительное масло, ценящееся во многих странах мира (ЗАО НПО «Европа-Биофарм: [сайт]. URL: http://evropa-biofarm.ru/).

Возрастает потребность в обеспечении косметической и фармацевтической промышленности сырьем. Это требует увеличения посевных площадей и наращивания урожайности семян тыквы. Для решения этой проблемы необходимо разработать элементы агротехники, повышающие выход семян с единицы площади и их масличность, а также подобрать сорта, в большей степени отвечающие поставленной задаче.

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось установление влияния сортовых особенностей, различных уровней минерального питания и площади питания растений на урожайность плодов и семян тыквы, их масличность и выход масла при возделывании на темно-каштановых почвах Ростовской области.

Для достижения поставленной цели были определены и решены следующие задачи:

1. Установить влияние сортовых особенностей тыквы на урожай и качество продукции при выращивании на темно-каштановых почвах Ростовской области;

2. Изучить особенности водного и пищевого режима в посевах тыквы на темно-каштановых почвах Ростовской области;

3. Установить влияние удобрений на урожай и качество маслосе-мян тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис;

4. Установить влияние площади питания растений на урожай и качество маслосемян тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис;

5. Определить экономическую эффективность выращивания тык-

вы для получения маслосемян на темно-каштановых почвах Ростовской области.

Научная новизна исследований. Впервые в богарных условиях Ростовской области на темно-каштановых почвах были определены выход масла у различных видов и сортов тыквы и особенности его химического состава. Установлено влияние минеральных удобрений и площади питания на урожайность семян, выход масла и его качество у тыквы сорта Гляйсдорфер ёлкербис на темно-каштановых почвах Ростовской области.

Практическая ценность работы состоит в установлении особенностей накопления масла и его химического состава у различных сортов тыквы, определении оптимальных доз удобрений и площади питания тыквы, обеспечивающих максимальный выход маслосемян и качество масла на темно-каштановых почвах Ростовской области.

Апробация работы и публикации. Основные положения диссертационной работы ежегодно докладывались и обсуждались на заседаниях кафедры плодоовощеводства и виноградарства Донского государственного аграрного университета; на Международных научно-практических конференциях: «Интеграция науки, образования и бизнеса для обеспечения продовольственной безопасности Российской Федерации» (пос. Персиановский, 2010), «Значение и перспективы агрохимических исследований в повышении продуктивности земледелия» (пос. Персиановский, 2011), «Инновации в науке, образовании и бизнесе - основа эффективного развития АПК» (пос. Персиановский, 2011).

По материалам диссертации опубликовано 5 печатных работ, в том числе 2 в изданиях, определенных ВАК.

Реализация результатов исследований. Внедрение предложенных элементов технологии выращивания тыквы для получения маслосемян проведено в ЗАО «Авангард» Дубовского района Ростовской области на площади 200 га.

1 ОБОСНОВАНИЕ ВЫБРАННОГО НАПРАВЛЕНИЯ

ИССЛЕДОВАНИЙ

1.1 Бахчеводство и его развитие в мире и России

Бахчеводство - важная отрасль производства сельскохозяйственной продукции. Бахчевые культуры пользуются большим спросом у населения всего земного шара.

В 2004 году, по данным ФАО ООН, промышленным производством продукции бахчеводства занималось более 90 стран, а площадь сельскохозяйственных угодий, занятых под бахчевыми, практически достигла 3,5 млн. га, валовой сбор составляет 92,5 млн. тонн, а средняя урожайность составила 18,7 т/га. Среди стран, занимающихся производством продукции бахчеводства, выделяются Китай, Россия, Турция, Иран, Бразилия, Украина, США и Египет, имеющие посевные площади более 50 тысяч гектаров (Литвинов С.С., 2005).

Мировым лидером по объёму производства продукции бахчеводства является Китай. Более чем 2 млн. га сельскохозяйственных угодий здесь занято бахчевыми культурами, что составляет большую часть от мировых посевов, а валовый сбор составляет более 70% от мирового объема производства. В Китае широко возделывают дыню и тыкву. Посевы под тыквой здесь занимают более чем 600 тыс. га. Особое внимание уделяется ее выращиванию с целью получения семян, используемых для пищевых и лекарственных целей. Китай экспортирует семена тыквы более чем в 40 стран мира (Теханович В.А., 2007).

В Венгрии, по данным Хлебникова В.Ф. (1992), посевные площади под бахчевыми культурами занимают 14-16 тыс. га, из них на долю тыквы приходится 6-7 тыс. га. Ее урожайность колеблется в пределах 40-50 т/га, что в 2-2,5 раза больше чем у арбуза, и практически в 5 раз больше, чем у дыни. Тыквы выращивают преимущественно ради семян, большая часть которых идет на экспорт.

В Австрии тыква так же выращивается на маслосемена. Здесь получила распространение специально созданная для масличного производства голосемянная тыква, посевные площади под которой составляют более 9000 га, а средняя урожайность семян масличной тыквы варьирует в пределах 300-900 кг/га (Kiendler А., 1997).

Большое внимание бахчеводству уделяется в странах ближнего зарубежья. Так, по данным Хлеборобова А.Я. и Яковицкой P.C. (2008), в Беларуси тыкву, кабачок и патиссон возделывают на площади 1,4 тыс. га. Полученную продукцию в основном используют для изготовления различных видов продуктов детского питания. Лымарь В.А. (2008) отмечает, что на Украине в 2005 году посевные площади под бахчевыми культурами составили 71,5 тыс. га, а урожайность - 59,0 ц/га, валовые сборы превысили 422 тыс. тон. Святская Б.Н. с соавторами (2000) пишет, что посевные площади под бахчевыми в Молдавии в 1999 году составляли 919 га, а уже в 2004 году, по данным Литвинова С.С. с соавторами (2005), они возросли до 6000 га, что говорит о значительном развитии здесь бахчеводства.

В России бахчеводство начало развиваться на астраханских землях, где местные татары издавна выращивали арбузы, а также дыни и тыкву (Дютин К.Е., 2004).

Промышленное бахчеводство начало развитие с середины XIX в. Основные районы приходятся на Нижнее Поволжье, Дон, Кубань, в умеренной полосе - на Тамбовскую, Курскую, Рязанскую, Черниговскую, Пензенскую, Воронежскую губернии и Терской округ (Рожков И.В., 1927, Филов А.И., 1969).

Начало промышленного бахчеводства на Дону относится к 80-м годам прошлого столетия. Оно распространилось на донскую землю из Поволжья, где к тому времени приняло широкий размах. Впрочем, культура арбуза на Дону была известна еще в древности, об этом свидетельствуют раскопки в районе Цимлянского моря. Здесь были найдены семена арбуза, отнесенные учеными к

VIII в. н. э. Широкую известность в южной и юго-западной частях России бахчевые культуры получили уже в XVI в. (Сазанова Н.М., 1989).

И в настоящее время бахчевые культуры имеют важное значение в питании населения России. Согласно нормам потребления, рекомендуемым Институтом питания Академии медицинских наук, средняя норма потребления бахчевых - 32 кг на человека в год. За счет тыквы должно покрываться 17% потребности. Производство бахчевой продукции в России в 1986-1990 гг. составляло 2,6-2,7 млн. т, что позволяло обеспечить потребность населения только наполовину. В 2008 году общая площадь под бахчевыми культурами в стране достигала 150,6 тыс. га: 70 % занимает арбуз, на втором месте - дыня - 20 %, на третьем - тыква - около 10 %. Валовой сбор плодов составил 1325,3 тыс. т, средняя урожайность -8,8 т/га (Агафонов Е.В. и др., 2010).

На сегодняшний день основными регионами товарного бахчеводства в России являются Республика Дагестан, Краснодарский и Ставропольский края, Астраханская, Волгоградская, Ростовская, Оренбургская и Саратовская области. За период с 2005 по 2010 год наибольшие площади под бахчевыми культурами были заняты в Волгоградской, Оренбургской и Ростовской областях, причем более трети всех посевов сосредоточено в Волгоградской области (табл. 1). Ростовская область за выше отмеченный период занимала третье место по площади посевов бахчевых. Ряд авторов в своих работах (Литвинов С.С., 2003; Быковский Ю.А. 2004; Литвинов С.С., 2005, 2006; Бунин М.С. и др., 2010; Быковский Ю.А., 2011; Литвинов С.С., 2011) отмечают сокращение посевных площадей под бахчевыми как в Ростовской области, так и по России в целом, до уровня 1994 года.

К 2010 году площадь посевов под бахчевыми в России, достигла уровня 1990 года, однако следует отметить, что в Ростовской области и Краснодарском крае посевные площади не достигли прежних значений. В Оренбургской области за последние шесть лет отмечено увеличение площадей, отведенных под

продовольственные бахчевые культуры, более чем в 5 раз (Сельское хозяйство, охота и лесоводство в России. 2009: Стат. сб.).

Опираясь на материал Центральной базы статистических данных Федеральной службы государственной статистики, приведенный в таблице 1, можно отметить, что доля тыквы столовой в посевах продовольственных бахчевых колеблется около 21%, что составляет приблизительно 27 тыс. га. Тыква довольно урожайная культура, так, в отдельные годы ее урожайность достигала 19,5 т/га. Наметилась тенденция к увеличению валового сбора тыквы и в большей степени это следствие роста урожайности, а не посевных площадей (Федеральная служба государственной статистики: [сайт]. URL: http://www.gks.ru/). Таблица 1 - Посевные площади, урожайность и валовый сбор тыквы столовой

Год

| cS ® и

<L> .

Й 3 й « 2 о <ц £

4 К

и ю ^

н л 1=5

& ^

о л о* к

§

й

о

«

о

н

О cd

и и

а н

св и

л н

о

н о

3

со 1) о о и

I NO

И о^

и И

Л

со «

3 И эк о я о

н о л К о

ЕЧ

о _

« 8 о vo

§ X & й с и

и

а

н

(-Q

н о о м

ад о и о ч о н о

о ьв

Он и >>

А о

S ¡3 н £

^ _Г о ад

ю о о « о ч о н о

ад

и о

д в

2000

133,2

26,6

19,9

13,7

364

2001

115,4

26,3

22,8

15,4

405

2002

123,8

23,3

18,8

15,1

352

2003

132,1

24,4

18,5

17,2

419

2004

113,4

26,9

23,7

16,9

456

2005

94,6

26,4

27,9

16,6

438

2006

112,8

30,1

26,7

15,8

476

2007

140,8

31,6

22,5

17,8

564

2008

151,3

25,0

16,5

19,1

477

2009

145,5

30,1

20,7

19,5

586

2010

141,2

30,3

21,4

16,7

506

К 2012 г. прогнозируется увеличение посевных площадей под бахчевыми культурами в Астраханской - до 7,8, в Волгоградской области - до 70,2, в Ростовской области - до 19,9, в Ставропольском крае - до 13,2, в Краснодарском крае — до 11,2, в других областях - до 52 тыс. га, что в итоге даст 156 тыс. га посевов (Агафонов Е.В. и др., 2010).

Для обеспечения выполнения этой задачи необходимо расширить направления использования тыквы за счет переработки ее и изготовления новых видов пищевых, медицинских и парфюмерно-косметических продуктов, в том числе и из маслосемян.

1.2 Народнохозяйственное значение и использование тыквы

Тыква - одна из перспективных и незаслуженно мало распространенных культур нашего земледелия, так как ее плоды и семена могут использоваться как в виде кормового и продовольственного продукта, так и сырья для получения пищевых добавок, лекарственных препаратов и косметических средств. Также тыква является весьма ценной культурой и с агротехнической точки зрения (Сазанова Н. М., 1989; Никулина Т.М., 2005).

Тыква - отличное кормовое средство для выращивания и откорма сельскохозяйственных животных. Плоды тыквы и�