Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
СОРТОВЫЕ ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИИ ТЕПЛИЧНОГО ОГУРЦА НА УРОВЕНЬ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ
ВАК РФ 06.01.06, Овощеводство
Автореферат диссертации по теме "СОРТОВЫЕ ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИИ ТЕПЛИЧНОГО ОГУРЦА НА УРОВЕНЬ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ"
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА.СССР
МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА
(О
/ * ^ / На правах рукописи
✓
ПОНОМАРЕВА Людмила Максимовна
СОРТОВЫЕ ОСОБЕННОСТИ РЕАКЦИИ ТЕПЛИЧНОГО ОГУРЦА НА УРОВЕНЬ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ
(Специальность 06.01.06— овощеводство) \
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Москва — 1986
>
Диссертационная работа выполнена в 1374—1§77 гчдах на кафедре овощеводства ТСХА. Экспериментальная часть работы выполнена на Овощной опытной станции ТСХА имени В. И. Э^ельштейка и в совхозе «Каширский» Московской области..
Научные руководители: член-корреспондент ВАСХНИЛ доктор сельскохозяйственных наук профессор Г. И, Тараканов, кандидат сельскохозяйственных наук доцент Н. В. Борисов.
' Официальные оппоненты: доктор биологических наук профессор 3. И. Журбицкий, кандидат сельскохозяйственных наук С.' В. Александров.
Ведущее предприятие — Всесоюзный институт растениеводства имени Вавилова.
Защита диссертации состоится « » .«/уг-е-г^Я-, , . ■
1980 года в « гг.. » часов на заседании Специализированного совета К-120.35.02 в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.
Адрес: 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, 49. Сектор защиты диссертаций ТСХА.
С'диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.
Автореферат разослан « » . . 1980 г.
Ученый секретарь Специализированного совета
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность. «Основные направления развития народного хозяйства.СССР на 1976—1980 годы» и постановление июльского (1978) Пленума ЦК КПСС предусматривают дальнейшее улучшение снабжения населения продуктами питания, в том числе овощами. Особое значение имеет расширение несезонного производства овощей в защищенном грунте.
Интенсивное использование защищенного грунта связано с применением высоких доз минеральных удобрений, доходящих за сезон до 15 т/га. Длительное внесение высоких доз минеральных удобрений при бессменном использовании тепличных грунтов приводит к их засолению, особенно там, где отсутствует возможность проведения промывочных поливов. В этих условиях снижается урожайность тепличного огурца и уменьшается эффективность минеральных удобрений.
Влияние условий минерального питания на тепличный огурец изучали 3. И. Журбицкий, Н; П. Родников, Н. В. Борисов, А. В. Юрина, Л, С. Копова, Н. П. Дашкова и другие исследователи.
Применение высоких доз минеральных удобрений ставит на повестку дня изучение двух неразрывно связанных между собой аспектов: а) отзывчивости растений на удобрения и б). устойчивости растений к высоким концентрациям солей в почве (солеустойчивость). Вопрос солеустойчивости тепличного огурца, связанный с внесением высоких доз минеральных удобрений, в настоящее время остается практически нерешенным. Особенно мало изучена отзывчивость тепличного огурца на повышение доз минеральных удобрений. Изучение этого вопроса имеет существенное значение для оценки сортовых реакций на уровень минерального питания, что необходимо для установления сортовых режимов его для выделения и выведения сортов и. гибридов огурца, высокоотзывчивых на повышение доз минеральных удобрений.
Цель и вопросы исследования. Настоящая работа ставит своей задачей изучить возможности повышения урожайности
тепличного огурца на основе учета сортовых особенностей минерального питания.
Вопросы исследования: I. Изучение особенностей реакции новых гетерозисных гибридов огурца и их родительских форм на уровень минерального литании.
2. Изучение внутрисортовых различий в реакции растений на уровень минерального питания на примере сорта Плодови-тый-147Б и выделение форм с высокой отзывчивостью на его повышение.
3. Исследование особенностей роста и развития этих форм на разных этапах онтогенеза в зависимости от уровня минерального питания в целях разработки методики определения отзывчивости сортов и гибридов к этому фактору как основы для разработки сортовых режимов минерального питания и селекции интенсивных сортов.
Объект исследования. В опытах изучали 10 сортов и гетерозисных гибридов тепличного огурца. Основная часть работы выполнена на сорте Плодовитый-147Б, представленным селекционным материалом из 45 образцов (самоопыленные линии, сибсы и семьи от свободного опыления). В последующих опытах использовали отобранную относительно соле-устойчивую и несолеустойчивую формы (в тексте соответственно Плодовитый-147Б (сол.) н Плодовнтый-147Б (несол.) и полученные на нх материнской основе гетерознсные гибриды И) Майский (сол.) [Плодовитый-147Б (сол.) ХВесенний салатный! и ^ Майский (несол.) [Плодовитый-147Б (несол.) X ХВесенний салатный].
Научнаяновнзна исследований. Изучено влияние условий минерального питания (дозы вносимых удобрений) на урожайность сортов тепличного огурца. Проведено изучение устойчивости тепличного огурца к высокой концентрации удобрений в субстратах (солеустойчивость) и выделены относительно солеустойчнвые формы. Дано обоснование понятий сол еу сто и ч и в ост и и отзывчивости растений тепличного огурца на возрастающий уровень минерального питания. Установлено, что гетерознсные гибриды в р! превышают по соле-уетойчивости родительские, формы. Созданы научные предпосылки для разработки режимов минерального питания новых гетерозисных гибридов тепличного огурца и метода их оценки на этот фактор. Изучено влияние уровня минерального питания на накопление нитратной формы азота в плодах тепличного огурца. Установлены сортовые различия в накоплении в плодах нитратов, в том числе между гетсрозисными гибридами и их родительскими формами.
Практическая ценность работы. Проведенные исследования показали, что учет в практике тепличной культуры сортовых особенностей в реакции огурца на уровень мннераль-2 !
ного питания является существенным резервом повышения его урожайности. Используя эту особенность у материнской формы гибрида Майский сорта Плодовитый-147Б, были выделены высокопродуктивные линии, сочетающие солеустойчнвость с высокой отзывчивостью на повышение дозы минеральных удобрений. Повышенная солеустончивость материнской формы наследуется у гибридов Ир Выделенная и отселектированная линия сорта Плодовитый-147Б (сол.) и полученный на ее материнской основе гибрид Майский (сол.) превосходят по урожайности свои производственные аналоги. Разработаны методические предпосылки для определения реакции сортов и селекционного материала тепличного огурца на уровень минерального питания, важного параметра технологического паспорта сорта.
Реализация работы. Результаты исследований были доложены в 1975 и 1978 годах на научных конференциях ТСХЛ, на Всесоюзном совещании по диагностике питания растений в г. Умани (1977), заседании кафедры овощеводства ТСХА (1979). Результаты исследований внедрены в селекционно-семеноводческой работе с тепличным огурцом на Овощной опытной станции ТСХА им. В. И. Эдельштейна и в совхозе «Каширский» Московской области. Основные положения диссертационной работы опубликованы в 4 научных статьях.
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, заключения, выводов, рекомендаций производству и приложений. Изложена на 202 листах машинописного текста, иллюстрирована 43 таблицами, 15 рисунками и 2 фотографиями. Список использованной литературы состоит из 411 библиографических наименований, в т. ч. 76 зарубежных авторов.
МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ
. Экспериментальная работа проведена в 1974—1977 годах на Овощной опытной станции ТСХА им. В, И. Эдельштейна в остекленной ангарной теплице с комбинированным обогревом н в пленочной теплице конструкции Минской овощной фабрики с калориферным обогревом, а также в совхозе «Каширский» Московской области в блочных пленочных теплицах на солнечном обогреве. Исследования выполнены методами лабораторно-полевого, вегетационного и производственного опытов.
Во всех опытах, кроме производственных, посев проводили непророшенными семенами. В качестве субстрата использовали чистый кварцевый песок, верховой торф и тепличную почву. В вегетационных и мел код ел я ночных опытах применяли дифференцированный питательный раствор Н. П. Родникова
и стабильный питательны» раствор Б. Л. Чеснокова и Е. Н. Базыриной. Для создания уровней минерального питания 0,5; 1,0; 2,0; 3,0; 4,0 и 6,0 МРК концентрация растворов кратко уменьшалась или увеличивалась. Микроэлементы вносили в одинаковой концентрации для всех уровней минерального питания. рН растворов доводилась до 6,3—6,5 добавлением 10% ^ОН, Контрольным уровнем питания служила одинарная концентрация питательного раствора, принятая в опытах за 1,0 .МРК. Полив питательным раствором в опытах 1—2 проводили -с избытком (полупроточная культура) при снижении величины ППВ песка до 70%. В опытах 7—8 полив питательным раствором проводили два раза в неделю в рассадный период и один раз в неделю после высадки растений в сосуды или гряды. В остальное время по мере подсыхания песка или торфа поливали водопроводной водой из расчета 70% от ППВ субстрата. Контроль за содержанием минеральных элементов в торфе осуществлялся с помощью общепринятых агрохимических анализов. В производственных опытах уровни питания: 1 — Контроль, 2 и 3 МРК создавали при высадке рассады в грунт теплицы. Оптимальный уровень питания (1 МРК) по N и КгО устанавливали по общепринятой методике, исходя из содержания органического вещества в грунте. За оптимальное содержание РаОз принимали 8 мг/100 г грунта. Для установления уровней питания 2 и 3 ЫРК показатели по М, Ра05 и КгО кратно увеличивали. Заданные уровни питания, поддерживали с помощью минеральных подкормок, дозы которых определяли расчетным путем на основании агрохимических анализов грунта. Влажность почвы поддерживали на уровне 70—75% ППВ с помощью шланговых поливов;
В вегетационных опытах растения огурца выращивали в полиэтиленовых сосудах емкостью 0,5 и 8,0 литра и в посевных ящиках, вмешавших 12 кг сухого песка, В мелкоделяноч-ных опытах растения выращивали на насыпных грядах, на I растение приходилось 3,5 кг сухого торфа. ' Густота стояния растений в мелкоделяночных опытах 4,1 растения на 1 м2, в производственных — 3,1 раст,/ма. Площади учетных делянок от 2,0 до 12,0 ма. Повторность опытов 3' и 4-кратная, Уход за растениями осуществляли по общепринятой агротехнике огурца в защищенном грунте. | ' Наблюдения и анализы: контроль температуры и относительной влажности воздуха (термометрами и термографами, психрометрами и гигрографами), фенологические, биометрические н физиологические наблюдения за растениями (Методика ИИИОХ'под ред. В. Ф. Велика, 1970); объем и поверхность корневой системы определяли по Сабинину и Колосову; количество'выделяемой пасоки — по Сказкину; содержание 4
пигментов в листьях —■ спектрофотометрически {ацетоновая вытяжка); поступление урожая плодов учитывали регулярными сборами {3 раза в неделю); агрохимические анализы субстратов (верховой торф, почва) проводили в водной вытяжке; рН субстрата и содержание в нем N. Р^Оз и КгО определяли по общепринятым методикам; агрохимический анализ растительного материала проводили в одной навеске при мокром озолении смесью серной и хлорной кислот (по Гинзбургу и Щегловой); содержание азота, фосфора и калия определяли отдельно в плодах, листьях, стеблях и корнях; нитрат^ ный азот в плодах (сырой материал) определяли в водной вытяжке с днсульфофеколовой кислотой. При агрохимическом анализе субстратов и растительного материала руководствовались практическими пособиями А. В. Петербургского (1959); Е. В. Аринушкиной (1970) и методическими указаниями по организации агрохимических обследований и проведению анализов в овощеводстве защищенного грунта (1973). Статистическая обработка данных проведена методами дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализов (В; А. Доспехов, 1973, 1974).
Метеорологические условия за 1974, 1975 и 1977 годы были благоприятными для культуры огурца в теплицах, 1976 год характеризовался холодным и дождливым летом. Наружная температура воздуха и продолжительность солнечного сияния в этом году значительно уступали средним многолетним данным.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
В первой главе приведены данные анализа отечественных и зарубежных литературных источников о влиянии условий, минерального питания на рост, развитие и урожайность теп* личного огурца.
Во второй главе дана оценка современного состояния проблемы, обоснование темы и задачи-исследований. Описаны условия, схемы и методика проведения опытов, наблюдений к анализов, агротехника огурца в теплицах.
В третьем главе рассмотрена реакция на уровень минерального питания в рассадный лериод ряда гетерознсных гибридов теплнчного огурца и их родительских форм при летнем (посев семян 1/УИ, окончание опыта 30/УИ— 74 г.) и весеннем (соответственно 27/И и 28/111—75 г.) сроках выращивания.
Полученные результаты показали, что увеличение уровня минерального питания свыше 1ХРК (концентрация питательного раствора 13,0 ммоль/л) ведет к снижению накопления биомассы всеми изучаемыми сортами ц гибридами. При уров-
не 2 МРК она снизилась на 38%, при 4 КРК— на 76% и при б-мрк—на 89%. Такая закономерность, наблюдалась и в изменении площади ассимиляционного аппарата. Реакция генотипа на повышение уровня минерального питания свыше оптимального значения обусловлена в первую очередь степенью солеустойчивости, т. е. способности сохранять относительно высокие показатели продуктивности лри повышении концентрации солей в сторону экстремальных значений.
Гибриды р! более солеустойчивы, чем родительские формы. В экстремальных условиях корневого питания они в меньшей степени снижали накопление сухого вещества, общую биомассу (особенно массу корней) и площадь ассимиляционного аппарата. У них было отмечено относительно меньшее обезвоживание растительных тканей и изменение концентрации хлорофилла в листьях. Следует отметить, что высокая продуктивность в оптимальных условиях минерального питания не всегда сочетается с высокой солеустойчнвостью.
Отличительной особенностью гибридов является их большая по сравнению с родительскими формами отзывчивость на уровень минерального питания. Сырая масса гибридных растений при уровнях 0,5; 1,0; 2,0; 4,0; 6,0 ЫРК была выше, чем у сортов, соответственно на 13, 17, 33, 25, 58%. В связи с более высокой отзывчивостью гибридов на уровень минерального питания у них наблюдается нзлнчне гетерозисного эффекта по накоплению биомассы, который в среднем составил 15, 40, 40, 16 и 55% соответственно возрастанию уровня питания. Для гибридных растений характерно более интенсивное нарастание площади листьев в единицу времени, которая при уровне 6№К была вдвое больше, чем у родительских форм. В их листьях концентрация хлорофилла («а» и «б») была выше. Гибриды характеризовались несколько более высокой концентрацией И, Р2О5 и КгО в растительных тканях на всех изучаемых уровнях питания, что повлияло на их общий вынос, который при повышении уровня минерального питания от 0,5 до 6,0 МРК. был выше на 17—75%. Последнее необходимо учитывать при использовании метода листовой диагностики и при разработке системы удобрения гибридов огурца.
В четвертой главе показано, что в реакции на уровень минерального питания у сорта Плодовитый-147Б выявлены довольно значительные внутрнсортовые различия. По накоплению биомассы при уровне питания 4 ЫРК коэффициент вариации (С„) между селекционными образцами составил 45,8%. Особенно большая разнокачественность селекционного материала была обнаружена по массе корней (Су = 79,9^. В целом для сорта выявлена довольно низкая устойчивость к высокой концентрации солей в питательной среде. При повыше-6
нии уровня питания от I NPK (контроль) до 1 NPK (концентрация солей возросла от 13,0 до 51,5 моль/л) у 87% изучаемых образцов накопление биомассы снизилось в среднем на 72%, На долю образцов, снижавших накопление биомассы от 12% до 25% от контроля, приходилось всего 7% от их общего количества.
Исходя из значительных внутрисортових различий в реакции на повышение уровня минерального питания, весь селекционный материал по сорту был разделен на группы. Отправным моментом при построении шкалы солеустойчивостн служило снижение биомассы при уровне 4 NPK по сравнению с контрольным уровнем. Для относительно солеустойчивой группы (I) еннжение накопления биомассы было в пределах 25%, срсднеуетопчивоЙ (II) —от 25 до 50%, слабоустойчнвой (III) —от 50 до 75% и неустойчивой (IV) —более 75%. Анализ вышеназванных групп по ряду биометрических показателей, среди которых наряду с накоплением биомассы рассматривали энергию прорастання семян, высоту растений и площадь ассимиляционного апарата, показал, что определяющее значение в степени солеустойчивостн огуречных растений принадлежит их корневым системам. В условиях засоления среды минеральными удобрениями (4 NPK) масса корней у образцов I группы была в 5,5 раза выше, чем у IV группы, и в 3,3 раза выше по сравнению со средним показателем по сорту. Доля корней от общей биомассы у растении Ггруппы составляла 39%, тогда как у растений II, III и IV групп 21 — 25%, Необходимо отметить, что в благоприятных условиях минерального питания (I NPK) у растений I группы корни имели большую массу по сравнению с растениями II, III и IV групп.
Проведенный анализ на примере сорта Плодовитый-147Б показывает на возможность выделения относительна соле-устойчивых форм тепличного огурца в рассадный период. При выборе диагностического показателя следует отдать предпочтение массе корневой системы, так как теснота связи между ее массой на высоких уровнях минерального питания и степенью солеустойчивостн достаточно высокая (г = 0,94^0,05). Пригодны для опенки также показатели по накоплению общей биомассы и площадь ассимиляционного аппарата. Ко~ эффициент корреляции по первому показателю составил г = = 0,89*0,05, по второму — г = 0,88 —0,08.
В пятой главе дана оценка отселектированной по прнзизку солеустойчивостн формы Плодовитый-147Б (сибс 3896) и полученного на ее материнской основе гибрида F( Майского
(сол.). Оценка проведена на фоне их несолеустойчивых и производственных аналогов
а) Реакция на уровень минерального питания форм тепличного огурца, отселектнроваиных по признаку солеустойчивости
Выделенная в рассадный период относительно солеустой-чивая форма Плодовитого-147Б сохраняла это свойство на протяжении всего вегетационного периода. В критический период по отношению к высокой концентрации солей в питательной среде (первая половина рассадного периода), когда при повышении уровня минерального питания свыше 1 ХРК снижение накопления биомассы контрольных растений (производственная форма сорта) было наиболее значительное и при уровнях 2 ^К и 3 >1РК составляло 50% и 82% соответственно. Растения относительно солеустойчивой формы снижали накопление биомассы соответственно на 1% н 67%. Свойство солеустойчивости у растений сорта Плодови-тый-147Б (сол.) наследуется в первом гибридном поколении р1 Майский (сол.) и с гетерозисным эффектом, который в рассадный период составил 6%, во время плодоношения— 10%.
Таблица 1
Влияние уровня минерального питания иа накопление сыров биомассы растениями тепличного огурца, г/растеине (ООС ТСХЛ)
Рассадный период Период плодоношения
Сорт, гибрид Уровень минерального питания.
1.0 1 2,0 3.0 1.0 | 2.0 1 3.0
Торфяная культура, 1975 г.
Плодовитый-147Б — К..... 30,2 33,6 21,4 498,8 483.0
Плодовит ый-147 Б ( сол.) , . . . 26.8 34.2 32,8 С58,1 629,4
Весенний салатный...... 20,1 26.8 24,5 >91,6 422.1
Р Майский — К....... 28.5 33,2 29.5 563,4 529.0
Р| Майский (сол.)...... 27,5 33.0 31.1 540,7 606,0
309,3 414,9
329,1 382,0 507,6
Песчаная культура, 1976 г.
21,9 17.2 7.8 226.0 301,0 257,0
23.1 28,5 14.7 205,0 310.0 304,5
Плодовитый-147Б — К . Плодовиты й-147Б ( сол.)
Примечание: в опытах 1975 года за контроль принимали несоле-устойчивые формы Плодовитого-147 Б и К) Майского, в опыте 1976 года контролем служила производственная форма Плодовитого-147Б.
* Обычный семенной материал по сорту или гибриду, используемый в производственных поездках в теплицах.
Растения Плодовитого-147Б (сол.) р! ¿Майского (сол.) по сравнению со своими нссолеустойчивыми и производственными аналогами ^ич&ти более высокие показатели по накоплению бномассы^на всех уровнях минерального питания (табл. 1 ы* Различи я по продуктивности были наиболее сильно выражены в рассадный период и возрастали при повышении уровня минерального питания свыше оптимального значения. &олее высокая биологическая продуктивность солеустойчивых форм тепличного огурца свидетельствует об их более высокой отзвчивости на уровень минерального литания. Поэтому степень солеустойчивости растений тепличного огурца может служить одним из показателей отзывчивости на дозы удобрений.
Для форм огурца, более отзывчивых на уровень минерального питания, характерно более интенсивное нарастание площади ассимиляционного аппарата в единицу времени.. Различия по этому показателю доходили до 40% по родительским формам и до 10% по полученинм на их'основе гибридам Р|. Более интенсивный прирост площади листьев у отзывчивых форм сочетается с образованием к началу плодоношения относительно мощного ассимиляционного аппарата. ,
б) Реакция корневой системы огурца на уровень минерального питания
Корневой системе принадлежит определяющее значение в реакции огурца на изменяющиеся условия минерального питания. Высокая чувствительность огурца в рассадный период к повышению концентрации солей обусловливается более сильным снижением массы корней по сравнению с надземной системой. Солеустойчивые образцы отличались меньшим повреждением корневых систем при засолении питательной среды/При уровне питания в рассадный период 3 ЫРК растения относительно солеустойчивых образцов снижали массу корней на 6,7% по сравнению с уровнем 1 МРК, тогда как несоле-устойчивые — на 52%. Аналогичные результаты были получены и при сравнении растений Плодовитого-147Б (сол.) с производственным аналогом. Одним из факторов, обусловливающих высокую солеустойчнвость отселектированных по этому признаку форм Плодовитый-]47Б (сол.) и р! Майский (сол.), является более высокая регенерационная способность их корневых систем.
Более отзывчивые на уровень минерального питания растения Плодовитопо-147Б (сол.) и Р, Майского (сол.) имели на единицу массы надземной системы относительно большую площадь поглощающей (рабочей) поверхности корневой системы. Аналогичное отмечено по показателю отношения поглощающей поверхности корней на единицу площади листьев. Отно-
Мощность корневых систем родительских форм и гибридов огурца с разной степенью солеустойчнвостн, г/растение (ООО ТСХЛ)
Сорт, гнбрчд
Уровень минерального питания, МРК
1.0
I 2.0 | 3.0 | 1.0 I 2.0 |
3.0
1975 год
Плодовитый-147Б— К . Плодовитый-147Б (сол.) Весенний салатный . . р! Майский — Контроль ?! Майский (сол.) . ,
Рассалний период* Конец вегетации**
4 * • 7,22 6,77 3,47 32,40 23.67 21,00
6.69 6.53 6.24 34,47. 33,53 32,50
. . . 5.46 3.81 3,76 £8,92 28.65 25,46
7,40 5.98 4,79 34.05 34,00 33.60
7 10 5,49 5,48 38,98 33.05 37,03
ПлодовитыЙ-147Б — К . Плодовишй-147Б (сол.)
1976 год
(Раесадний период**' . . 3.28 I 3 83 ] 2,11 ; .1 7,80 I 7,43 I 3,68
Период цветения*** 48,12 170.28 134.22 77.16 |95.15 ¡48,00
* Средние данные по опытам 3 и 5, ** Средние данные по опытам 4а и 46.
*** Данные по опыту 8.
снтельно солеустойчнвые формы огурца отличались более интенсивным выделением пасоки корневыми системами. Различия между выделенным образцом сорта Плодовитый-147Б (сол.) и полученным на его основе гетерозиеным гибридом Г7! Майский (сол.) и их производственными аналогами составляли 100—180% по материнским формам и 8—10% — по гибридам.
Более продуктивные относительно солеустойчнвые формы огурца имели более мощную корневую систему (табл. 2) Коэффициент корреляции между этими показателями в рассадный период составлял — г = 0,94±0,07, во время плодоношении г=0,82:^0,16. Это позволяет вести оценку отзывчивости огурца на дозы удобрений по мощности корневой системы, особенно на повышенных уровнях минерального питания.
в) Накопление и распределение основных элементов
минерального питания в растениях огурца с разной реакцией на уровень минерального питания
I Характер накопления минеральных элементов в растительных тканях тепличного огурца зависит от степени его солеустойчнвостн (табл. 3). Чем она выше, тем меньше содержание N и К20 в растении и менее интенсивно идет их накопление при увеличении уровня минерального питания. В отношении Рг05 таких четких различий не обнаружено.
У относительно солеустойчнвых форм сорта регулирующая функция корневой системы по отношению к высокому содер-10
Содержание N. Р^ и КгО в растениях сорта Плодовиты й-147 Б с разной степенью сол«устойчивости, % от сухого вещества (ООС ТСХЛ)
Вариант Рассадный период * Период плодоношения **
N РзС^ К*0 N К1О
Плодовитый-1470 — Контр. Плодовиты й-147Б (сол.) .
1.0 НРК
3.67 3,13
2,09 2,13
Плодовитый-147^ — Контр. Плодовитый-1475 (сол.) .
Плодовиты Й- 147Б— Контр. Плодовнтый-147Б (сол.) .
2,0 ЫРК
5.06 4.10
3,0
6,12 5,18
2,04 2.27
2.05
2.06
Плодовитый- 147Б— Контр. Плод0внтый-147Б (сол.) „
4,0 1ЧРК
7,45 6,24
2,75 2,24
4,90 4,59
6.07 6.00
6,68' 6.17
6.36 5.50
* В среднем по опытам за 1975—1976 годы. ** В среднем по двум опытам за 1975 год.
3.47
3,32
4.21 З.СЗ
4.47 3,61
1,78 1,59
1,59 1,83
2.00 1,70
3.44 3,03
4,25 4,03
4.85 4.44
жанию солей в питательной среде выражена значительно сильнее, чем у менее солеустойчнвых форм: она предотвращает чрезмерное накопление элементов минерального питания в надземной части за счет «излишнего» накопления их в корнях. Наиболее сильно это было выражено по азоту. </ Уровень минерального питания влияет на эффективность использования минеральных элементов растениями огурца. При его повышении расход поглощенных элементов на создание единицы сухой массы увеличивается} Более отзывчивая на уровень минерального питания форма Плодовитый-147Б (сол.) на создание 1 грамма сухого вещества в рассадный период затрачивает 128,5 мг (К+Рг05+Ка0), а в период плодоношения— 79,2 мг элементов. Для менее отзывчивых (несо* леустойчивая и производственная форма сорта) эти показатели в среднем составили 131,9 мг в рассадный период и 87,2— во время плодоношения. При увеличении уровня минерального питания эти различия были еще больше. I При увеличении доз минеральных удобрений идет накопление нитратного азота в плодах огурца (табл. 4), Интенсивность его накопления находится в обратной зависимости от
П
Влияние уровня минерального литания на содержание^—N01 в плодах тепличного огурца, иг/100 г сырой массы
Уровень минерального литания, КРК Содержание N (МН,+ мг/100 г сук. почвы Сорт, гибрид
Плодов и. тый-147Б (контроль) Плодоеи-тый-147Б (солеустой-чнвый) Р| .Чай- скнй (контроль) Майский (голе устойчивый)
Овощная опытная станция ТСХЛ, 1976 год
(содержание органического а-ва в грунте 23%)
1,0—К 20 2,0 40
9.9 10,4
8,1 9,5
7.2 8.4
6,8 7,2
1.0—к 30 5,9 5.4 8,1
2.0 60 14,0 12.2 13,1
3,0 00 16,3 12,9 14,5
Совхоз «Каширский», 1977 год (содержание органического в-ва в грунте 37%)
6.3 7.7 8,9
степени солеустойчивости генотипа.! Гетерозисный гибрид Майский накапливает в плодах меньше N—КОз. чем материнская форма Плодовитый-147Б, что, по-видимому, связано с более интенсивным ростом гибрида./
г) Урожайность относительно солеустойчивых форм тепличного огурца при разных уровнях минерального питания
Показатель солеустойчивости может характеризовать урожайность тепличного огурца (табл. 5). Урожайность зеленца
Таблица 0
Урожайность огурца в зависимости от уровне минерального литания, кг/м2 (торфяная культура, ООС ТСХЛ, 1975 год)
Уровень минерального питания, МРК
Сорт, гиб ряд 1,0 — контроль | 2.0 3.0
опыт 4а опыт 46 опыт 4а |опыт 46 опит 4а
Плодовитый-147Б (не-
сол.)....... 11.28 и,03 7,22 5.82 5,17
ПлодовншД-Н7Б (сол.) 14.02 14,64 10.50 9,59 8,32
Р| Майский (песол.) . , 17,00 15.81 13.45 9.92 10,95
Р| Майский (сол.) . „ . 17,66 20.79 14,64 13,78 11.85
Весенний салатный , . . 8,73 — 7,1в — 7,01
По опыту 4а HCPns~l.ll кг/м1 По опыту 46 НСРщ=0.91 кг/м'
Плодовитый-147Б (сол.) была выше, чем ПлодовитыЙ-147Б (несол.) на 3,2—3,7 кг с 1 м2 в зависимости от уровня минерального питания. Высокая урожайность материнской формы Плодовитый-147Б (сол.) наследуется в первом гибридном поколении. Различия но урожайности между И) Майский (сол.) и Р| Майский (несол.) составили 1,0—2,8 кг/мг в пользу первого.
Производственная опенка отселектированного материала по сорту подтвердила полученные результаты (табл. 6).
Таблица®
Урожайность огурца в зависимости от уровня минерального питания, кг/м2, грунтовая культура, 1976 год
Сорт, гибрид
Уровень минерального питания, 1МРК
1,0
(контроль)
2,0
% от контрольного уровня питания
Овощная опытная станция, 43 дней плодоношения
Плодоеитий-147Б (контр.) Плодовитый-147Б (сол.) Fi .Майский (контр.) . , Fi Майский (caí.) . , . Весенний салатный . . . F, ТСХЛ-211 (.Манул) . .
3,90 2,53 65,0
7.08 6,55 92.5
10.98 9.97 90,4
11,60 10,34 90.0
9.72 8,60 88.5
11,41 11,62 101,9
НСР(в = 1.30 кг/м1 Совхоз «Каширский», 40 дней плодоношения
П.юдоы1Шй-147Б (сол.) Плодовитый-147 (сол.)
3,06 5.55
2,44 4,64
НСРгб= 0,64 кг/м1
79,7 83,6
Примечание, За контроль принят производственные аналоги по сорту или гибриду.
Проведенные исследования дают основание полагать, что выделение отзывчивых на минеральные удобрения форм тепличного огурца должно вестись по пути повышения их соле-устойчивости с последующей оценкой их яа отзывчивость к повышенному уровню минерального питания.
Внедрение результатов исследований в производство
Основные результаты исследований внедрены в 1977 году в совхозе «Каширский» Московской области на площади 1 га. Использование солеустойчивой формы сорта Плодовитый-147Б позволило увеличить урожайность на 2,3 кг/м2, по солеустойчивой форме гетерозисного гибрида Р( Майский — на
0,5 кг/м5. Дополнительно чистый доход от внедрения этих форм составил 7,0 тыс. руб^га.
Солеустойчивая форма сорта Плодовитый-147Б включена в элитное семеноводство гетерозисного гибрида р1 Майский на Овощной опытной станции ТСХЛ имени В. И. Эдельштей-на.
Методика оценки огурца на отзывчивость на уровень минерального питания используется в селекционно-семеноводческой работе на Овощной опытной станции ТСХЛ имени В. И. Эдельштейна.
Выводы
1. Наличие существенных сортовых различий в реакции на уровень минерального питания свидетельствует о необходимости разработки сортовых режимов минерального питания тепличного огурца вместо рекомендуемых в настоящее время режимов, в которых не учитываются сортовые особенности.
Одним из важных параметров для разработки сортовых режимов минерального питания является отзывчивость на дозы удобрений и солеустойчивость.
2. Установлена более высокая солеустойчивость и отзывчивость на уровень минерального питания у гетерозисных гибридов р! по сравнению с родительскими формами.
3. Гетерознсные гибриды Р( отличаются от материнской формы меньшим накоплением в плодах минеральной формы (МОз) азота.
4. Солеустойчивый образец сорта Плодовитый-147Б и полученный на его материнской основе гибрид Р| Майский отличаются меньшим накоплением в плодах минерального (N03) азота по сравнению с менее солеустойчивыми аналогами, что свидетельствует о возможности селекции тепличного огурца на меньшее накопление вредного для человеческого организма нитратного азота.
• 5. Важным показателем реакции тепличного огурца на . уровень минерального азота является мощность корневой систем ы:
6. Разработаны научные предпосылки для создания методики оценки отзывчивости тепличного огурца на уровень минерального литания.
7. Выделена солеустойчнвая линия материнской формы гибрида р! Майский, обеспечивающая повышение урожайности у материнской формы на 2,3—2,8 кг/м®, у гибрида — на 0,5—0,6 кг/ма и получение дополнительного чистого дохода 1,12 руб./мг и 0,28 руб./мг при уровнях рентабельности 95,2% и 130,0% соответственно по материнской форме и гибриду.
Рекомендации производству
1. При выращивании в теплицах огурца сортов Плодови-тый*147Б» Весенний салатный и гетерознсного гибрида р! Майский на почвах с содержанием органического вещества около 20% рекомендуется поддерживать содержание азота (МН«+МОз) в пределах 20 и калия (КаО) — 40 мг/100 г сухой почвы, определенных в водной вытяжке. Для более солс-устойчивого гибрида Н] Манул (ТСХЛ-211) уровень может быть доведен по азоту до 40 и калию до ЬО мг/100 г сухой почвы.
2. При наличии в тепличной почве органического вещества в пределах около 40% оптимальный уровень по азоту (МН4+ +N0^ должен быть 30 мг/100 г сухой почвы. Этот уровень не вызывает чрезмерного накопления нитратов в плодах огурца.
3. Рекомендовать использовать в элитном семеноводстве и при получении гибрида р! Майский солеустойчивую форму сорта Плодовнтый-147Б.
4. В селекционной работе практиковать оценку материала и образцов, передаваемых в Госсортоиспытание, по реакции на уровень минерального питания.
Основные положения диссертации опубликованы в работах
1. Реакция сортов и гибридов огурца на концентрацию питательного раствора. В сб. «Доклады ТСХА», вып.211, 1975 (п соавторстве).
2. Продуктивность относительно солеустойчивых форм тепличного огурца в зависимости от уровня минерального питания. В сб. «Доклады ТСХЛ», вып. 221, 1970.
3. Сортовые различия тепличного огурца в накоплении и распределении питательных веществ в растении при различных уровнях минерального питания. «Тезисы докладов координационного научно-методического совещания по теме 03: «Разработать рекомендации по совершенствованию и внедрению методов диагностики питания растений на почвах разных регионов СССР» (22—27 августа 1977, г. Умань) (в соавторстве) .
4. Минеральное питание, урожайность и качество ; ... * плодов тепличного огурца. «Картофель и овощи», № 5,
1979 (в соавторстве).
Объем 1 п. л.
Заказ 526,
Тираж 100
Типография ■Московской с.-х. академик им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550. Тимирязевская ул., 44
- Пономарева, Людмила Максимовна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 1980
- ВАК 06.01.06
- Агроэкологическое обоснование приемов возделывания огурца в зимних теплицах Саратовской обл.
- Светокультура огурца в условиях Вологодской области
- БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ РОДИТЕЛЬСКИХ ФОРМ И ГЕТЕРОЗИСНЫХ ГИБРИДОВ ТЕПЛИЧНОГО ОГУРЦА СЕЛЕКЦИИ ТСХА И СПОСОБЫ ПОВЫШЕНИЯ ИХ ПРОДУКТИВНОСТИ
- Влияние минеральных удобрений и рыхлящего материала на урожайность и качество огурцов в зимних теплицах юго-востока Казахстана
- Агроэкологическое обоснование приемов возделывания томата в зимних остекленных теплицах Саратовской обл.