Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ТОМАТА В ГИДРОПОННЫХ ТЕПЛИЦАХ

ВАК РФ 06.01.06, Овощеводство

Автореферат диссертации по теме "СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ТОМАТА В ГИДРОПОННЫХ ТЕПЛИЦАХ"

Д-2%т

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ нменк К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи

СУЛИМА Леонид Терентьевич

УДК 63564:631.589.2

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ПРОИЗВОДСТВА ТОМАТА В ГИДРОПОННЫХ

ТЕПЛИЦАХ

Специальность 06.01.06 — овощеводство

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук.

МОСКВА — 1987

Диссертация. выполнена на кафедре овощеводства Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной-академии им. К. А. Тимирязева и в тепличном совхозе «Киевская овощная фабрика», г. Киев.

Научный руководитель: кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Н. В. Борисов.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор С. Ф. Ващенко, кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Н. И. Савинова.

Ведущее предприятие — Уманский ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственный институт имени А. М. Горького. /Л / • - • ' (*~ л

.зашита состоится « . 1987 г.

в « tA^> часов на заседании ©пециализи/юванного совета К-120.35.02 в Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии, имени К. А. Тимирязева.

'•* Адрес: 127550, Москва, • Тимирязевская ул., 49, корп. 8. Ученый совет ТСХА,-

С диссертацией можно ознакомиться в ДН Б^ТСХА.

Автореферат разослан «<.С?» /гУрШ"*? 1987 г

Ученый секретарь Специализированного совета— " ' /

доктор сельскохозяйственных наук

Н. В. Агафонов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА: РАБОТЫ

Актуальность темы. В решениях партии и правительства по увеличению производства овощей: заметная роль отводится овощеводству-защищенного--грунта:;' Оно должно идти--не столько посредством расширения-площадей, сколько за счет •; правильного использования существующих теплиц на основе . разработки и внедрения прогрессивных технологий.'; !; , Г

♦ Актуальная'задача---поиск'.новых- менее капиталоемких и ,.

более эффективных способов гидропонной культуры, изыскание путей, повышения-'продуктивности овощных культур в. за- . щищенном-грунте, используя высококачественные, дешевые субстраты с оптимальными физико-химическими и технологи--ческимиЛ показателями, разработка на этой основе совершенной интенсивной _технологии>производства' овощей на малообъемной гидропонике. - ; Л ;-:':/ • . • /.' '".„..-'?

В нашейстране'исследований* по малообъемной культуре,' проведено очень" мало и;в'литературе*они-освещены недоста- ':-точно.Л-Л;--'.'--ч>;-;Л-->о;';1у; > • -;л,~--л'- — Уг- -г~',\гУ-"т - '::],

Отсутствуют.работы по использованию новых отечественных волокнистых материалов для малообъемной гидропонной '-Культуры.- . -V:-?.:.;-;:• "'.;-'. : -,'."-•■-'"-1 т.- "-Г------ '. -'>'' "-"..

Цель и задачи .исследований. Цель работы— изучить и отраб1 отать основные элементы технологии выращивания то-мата1 на-отечественных минераловатных субстратах,в деплич-ной малообъемной культуре. * .' '".........

В задачу исследований входило:

—агрономическая оценка образцов минеральной ваты, ' отечественного производства '(долговечность, физико-хнмине-скиё-свойства, реакция томатного растения, загрязнение про-. -.- дукими);:}^': У;:—. ' :"л-\-'л:{ "";]'-.: -• •-. -..'•--"':",-.,.. .....

* —''разработка технологии производства тепличных тома-. тов в малообъемной гидропонике (оценка сортов, изучение

. особенностей минерального питания, подкормок; С02, отходя, щими газами.котельной (ОГК)1и'водопотребления);,.

- — оценка экономической эффективности. производства тепличного томата методомЛалообъещюй гидропоники.

/7~<СЮ Г —I |-

Научная новизна. На основе исследования отечественныхЛ образцов минеральной ваты выявлены особенности формиро-Л вания уро'жая томата. Дана технологическая оценка произ-? водства его в малообъемной гидропонике. Рекомендован для", широкого, производственного испытания отечественный,обра-:, зец миНераловатного субстрата «Вилан», изучены его физические; химические и агротехнические свойства. Проведена "научно-производственная и экономическая оценка выращива-,"; ния томата на мннераловатном субстрате «Вилан». , г '-' Практическая ценность работы. Разработана технология. -'выращивания томата в тепличной гидропонной -малообъем-нон культурен' применениемТподкормки" "углекислым газом,. каталитически: очищенными ОГК, 1 ^использованием сортов /отечгстЕсГиюй-селекции и отечественнЪго~Ъб6"руц6~вания.:ч*1.;<..: ,; - "Результаты исследований включены в*«Общёсоюзные*нор.; мы технологического проектирования" *тёплйц'*Т ¡Г тепличных комплексов' для выращивания овощей" и рассады» (ОНТП-

сх.ю-85). •;• "г; Г [;,*УС?

. Внедрение результатов исследований в производство позволит в.масштабах страны существенно"уменьшить материальные и денежные"затраты на.строительство и эксплуатацию гидропонных сооружений, повысить '/урожайность; и снизить: энергоемкость, производства тепличного томата.Л ;; _ } ] .

"Реализация результатов исследований. На основании проведенных исследований разработана и проверена в произвол,- Л ственных:условиях технология выращиванияЛтЪма"танаотече-_, ственных минераловатных субстратах п]ри~малоЬбъёмнойЛгй-.; дропонной культуре с использованием'-отЛ*чёсТв¥ЛногдДобору-;.' дования. Технология внедрена"в тепличном"с6вхозё «КиевскаяГ>,-овощная:фабрика» на 3,0 га. _ Л,.ч_.-Лг~;-Э :,'

♦Внесены предложения по улучшению Гфмико;йГш1ческихЛ и; агротехнических свойств минераловатного субстрата «Вй-~

лан». ':-,""•• •- " - -"*- ~*1~-8у£1"" '

, - Технология издана Госагропромом УССР "в 1986 1-одуЛв-. качестве, рекомендаций для тепличных "хозяйств ореопуЛблшш.; Она расЙрУааЛЭиЙЙ и одобрена Научно-технйчёскнм'Ховет'омл Госагропрома СССР, будет издана как практичёлиё"Гр"еко-**

мендации для работников защищенного грунт'а'СССРЛ_

Результаты многолетних производственных" испытаний -опытной" установки* и разработанная технологияТподкормки ; растений СОг-каталитически очищенными ОГК положе"ныА; в основу типового проекта «Система, подкормки тепличных" растений С02 ОГК»,;разработанного'институтом!УкрНИИГи- -, нросельхоз?при участии Института физиологии растенийЛАНЛ УССР и Института физической химии'АН УССР. "' *' ; л • ¡л'-Апробация 'работы. Материалы исследований доложены*;и" обсуждены на районных (Киев; 1982—1985 гг.),"областных}

• (КиёвГЛ977;У1082Г: 1983 гг.)"," республиканских (Киев, 1982— " 1985 гг.) йаучнопронзБодственных.совещаниях, на совещал ннй:"отделениялобщей:биологий АН;УССР (Киев, 1982 г.), на> Всесоюзном совещании по'перспективам развития защищен-;; ного-грунта .на ВДНХ СССР (Москва, 1985 г.), на научной, ... конференции молодых ученых" и специалистов ТСХЛ (Моек-- :-ва; 1986 г.)." л '",'," • -••'-* "

- : Результаты исследований" нашли отражение в передачах . , 1983-771986;; гг. по республиканскому: радио и, телевидению.„ > Дём6нстрировались:'много'н"1СЛЙ1Йлм : экскурсиям специали- л

ст6в;из;ралных'гзон,страны/,'{"лНлул. '>.4: у"----. " - '-ж-, • '. '.•

Публикации Лрезультатов исследований: Подтеме исследований опубликовано: 42 работы, полученоЛ! авторских свиде-, тсльств'аллвТшдрсно -1 л :рационализаторских' предложения. ; : Основные уложения диссертации;опубликованы в 17: на'уч-'\'

ных''работа\;р.Лл1*;гЯЛ '.':;~. *'' Л

,.. Объем-, работыл Диссертация:'изложена "на* 155 страницах. машинописного'текста, .содёржит*33*таблнцы, 24 'рисунка,-и 58 страниц Лприложений.Состоит -из' введения, 3 глав, выводов и рекомендаций производству. .Список использованной литературы включает 315 работ. -'

УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИИ

Экспериментальная работа выполнена в 1976—1985 гг.лп тепличном совхозе «Киевская овощная фабрика». ,

; РазработкаЛинтенсивнойдёхнЬлбгийЛвоздслывайЛгя томата/ в гидропонных, теплицах веласьЛв; два.этапа: первый этап", (1980лЛ98Г;гг.)г-лподбор" и*оценка"субстратов}из волокни;' ;стых минёральных-волокои ирекогносцировочные мелкодбля- . ,: ночные; опыты с ."целью нспользования.'в малообъемной гидро-1Ь, понике.-;Схема'опытов: '1 вариант* Л'гидропонная -культура, М мата' на г гранитном'Л щебне — \ контроль; -; 2 вариант —'жесткая ,} плитаЛ из? минеральной ваты "Киевского 'комбината .«Строй- ', индустрия»;-3 'вариант — полужесткая, плита :,из минеральной • ваты.Бендеровского'завода-Т1'Ш,?Молдавскон ,ССР; 4 вари-,'. ант Лт смесыбазальтовых супертонкиг волокон, с Ирпенско-.-го комбината {«Прогресс» с вол окнами 9-Л 16 мкм Мостыщан-г ского кирпичного завода, • .разработанной коллективомдавто-.*.'4 ров Л1нстйтуЛ1\ризитеск6й-хймйи'|АН';УССР;:иЛспёцналист6в1 ; .', совхозаЯ«Киёвскаяовощная* фабрика»Я(авт/св"ид.-№ 923473); л /5 ;вариант,Л.полужесткая: мннёральна51/плита «Вйлаи», состав которой разработан в ВНИИтеплоизоляции» (г. Вильнюс) в содружестве со специалистами Киевской овощной фабрики и .ТСХА-(авт. евнд. N°. 1253527).. ;, ? ' .. '.

Во всех экспериментах применяли систему капельного оро-

Л у

3

; шения с использованием капельниц из. микротрубок-и-трубокО

• системы «Аквадроп»"- --' : } ";-\"Т;:'*" :-"-Л,1'М""::; -".М", ; - Сорт ломата -Украинский тепличный:'285.*: Схема чпосадкй"< ;"80Х30'см 1л(4,21 растения iia 1 мм2). ;По*вторность;-3-крагааяЙ ; Площадь;учетной;'деля11ки 6 м2; Посадка* рассады томата", во

2-й декаде*января-в .возрасте 40л-50 дней.; ч....... 1~pi ?>* Vf

. ,.- Применяли "питательный раствор совхоза «Киевская овощ-"; > паяфабрика»* дифференцированный, по'фазам роста и"ра¥вн-£ тиярастений.-lt х"' '.'*•'- • ' -" "• * ;'" —'-'Г '"1* ~лЗ-'\ St"

-"'.. Выделившиеся лучшие образцы субстратов промышленное: гоЛ изготовления — «Вилан» и полужесткие плиты "Бендеров-;**; ск'ого завода ТИМ Молдавской ССР в 1982г. были исполь-"* '<- зованы для лабораторно-произподственного опыта на 10000 м2Г* :,Вт6рой_ этап (1983—1985 гг.)—изучение лучшегообразцас минеральной ваты «Вилан» и лабораторно-пройзводственныёч опыты на бЛэлыших площадях возделывания-томатов в мало1'". L объемной культуре при капельном орошении на фонеЛуглёкй-г;

слотных подкормок каталитически очищенными ОгКсдляот-Л '* работкидехнологии с использованием отечественного оборуЛг дования-и'оценки экономической "эффективности.:Контролем f-служила гидропонная культура томата на гранитном * щебне.»"--"-Опыты-по эффективности COj" подкормки ОГКЛпроводи-? лись в 1976—1979 гг. Л " ; " - ; С л * - .; ;.—:

_,"."-"•' Варианты'производственного опыта: ""-."v"v" „-.-* 3-.'..'М — гйдропоника~на*гранитном щебне—"контролТь; - у; ; II — минеральный :субстрат «Вилан» иёрвого-ггода-шсполь'-р

У зования;Л— '~ЛХУ~ " л ...... - -*:>:* "".--^""-iS:';"'-"*-?1-?""-

.- Ill — минеральный субстрат «Вилан» второго года.исполь-У ГзованияУ-ЧЛ,,; _ -;•"';'• "-Г"*;; , . ' -'.'v.~. '._.-;. ::.:.о:..'". '£* £ • * ♦'Густота посадки во всех вариантах 4,2чрЪстения нам2. По-_ -. вторность 3;кратная. Площадь учетной;делянки' 1000 м^-СорТгу Украйнёцг.т_*Лл"; ...,-..- • '* "//Vjw."Vj"'"j.'. .i", • •**-?'. - .т -'««Температуруй относительную влажность"воздуха* измёря-ял -;ли"соотвётс*твую"щими. термометрами "и "самопишущими прибб-г; _ :рДмн.;л::.....;"'"\Г:~-'-; ''* л " "-••-' ],:

♦ '- "'Основные!химические, агротёхнйчёскиёЛ'ф'изиологичёскйе::/ ♦ и агроэкономйческиё исследования" велив'соответствии сЛМе-:; тодическнми рекомендациями по проведению опытов с-;овощ-4; ными культурами в сооружениях защищенного ; грунта» ;' (ВАСХНИЛ, 1976);" «Методикой Государственного . сортоиспытания сельскохозяйственных культур»'" А л '1*"А*:

"Корневую систему томата на. минеральных"субстратах вы'?;: деляли спомощью'2,8% НС1 с последующей"отмывкой корней'г ' л'водбй/наурёшётах.--" •; t'""-." "с'ч-'"? 5гХ5" - :'Ф?'' т;':***?-" , "'БиохймнческйГг анализ плодовУпроводйли в период массо-г вого плодоношения стандартными "методами,*;в том числе .фе-". нол-экстракционно-фотометрическим методом по Лурье," фрр"

48-

26-

44-

аа-

10 •

«■

о

эе 4А-

о о. «

> 10-

в-

в-

А-

а-

использовании; минвата «Вилан» 2 год использования

УИ У!И

XI месяцы

/с. I .Динамика поступления урожая томата ПРИ выращивании на различных субстратах, *г/м% нарастающим итогом (среднее за 1985-1985 гп)

гранитный щебень;

]КОНТРОЛЬ/

>- минвата «Вилан»4 год использования;

*- минвата «Вилан»2 год использования.

м м . 1и »ш !Х XI месяцы

.Динамика поступления выручки от реал зации томатов, выращенных на различны? субстрата*, РУО. с {мл нарастающим итогом (оререе. за 1983-1985 гг.)

-О ПРИ подкормке ООз ОГК К вез ПОДПОРМКИ

э-0

«V «Уу

^ дата

' Рис. 1* .Влияние подкормки 00fl на динамику урожай-нооти томата.

"Мальдегид — колориметрическим методом с хромотроповой кислотой, нитраты и нитриты — колориметрическим методом с реактивом Грисса.

Бенз(а)пирен (БП) определяли с помощью низкотемпературного спектралыю-люминисцентного анализа, на спектрографе ИСП-51. " - ; -,,"" • " .

Статистическая обработка экспериментальных данных осуществлена дисперсным методом по Доспехову при рендомн-зированном расположении' учетных делянок. Расчеты дисперсии на ЭВМ. 11 ' . \ " - Экономическую эффективность рассчитывали по методике профессора М. А. Никифорова (ТСХА)." •. -

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

♦ ; Исследования-(1980, 1981 гг.) показали, выход товарных томатов, выращиваемых на" различных образцах волокнистых минеральных субстратов местного производства и смеси базальтовых волокон, заметно отличались (табл. 1).

-". __ '- - — ' Т а б л и ц а 1

Урожайность томатов, выращенных на различных минеральных субстратах, • . . . 1980—1981 гг.

Вариант

Урожайность, -кг/м2

Отклонение от контроля

1960 1931 средняя кг/м2 %

-17,5 18,1 17,8" л * V _; 100

15,0 15,9 15,4 -2.4 80,5

17,8 19,1 1,33 17,619,3 20.2 1,27 17,7 19,2 20,2 1,30 + 2.4 99,4 107,9 113.5

Гранитный щебень — контроль Мннвата комбината «Строинду-

стрня» .............

• Мннвата Бендерского завода

- Смесь базальтовых волокон ИСРоа.........

При выращивании томата на мннераловатном лсубстрате «Вилан» урожайность составила 20,2 кг/м2, что на 2,4 кг/м2 выше, чем в контроле и-на 1,0 кг/м2 выше, чем на смеси.базальтовых волокон. Это объясняется лучшими его водно-фи-зичсскими свойствами по сравнению с другими субстратами. - ; Исследования и полученные данные позволили сделать заключение о необходимости" широкого производственного испытания возделывания, томата в малообъемной гидропонике с* использованием «Вилана». ' • .

По химическому составу минеральные волокна «Вилана»

относятся к железосодержащим "алюмоснликатпым стеклам и имеют состав, подобный' почвенным минералам, но субстрат не является источником питательных веществ для" растения.

..Отечественный «Вилан» отличается от датского «Гродана» более высоким содержанием щелочных элементов кальция и калия, что имеет преимущество перед «Гроданом», так как позволяет применять подкисленные, до рН 5,6—76,2 питательные растворы, в меньшей степени препятствующие отложе-

♦ нню фосфатов кальция, железа и др. в*капиллярах и систе-

♦ ме капельного орошения. Кроме того,"; наличие'-'в'? субстрате большого количества кальция по сравнению с Гроданом — хорошая-профилактика вершинной гнили томата. .

::, По физическим свойствам — объёмной "массе, * влагоемко-сти по массе и объему «Вилан» уступает.«Гродану». " я ;•'.-.

Выпускаемые плиты по техническим условиям'ТУ 21-52-0. 37-84 не обладают стабильной, упруго-эластичной: структурой и однородной толщиной волокон. Плиты с пустотами вЛпро-цессе*эксплуатации теряют прочность, форму, снижают вла-. гоемкость, увеличивают удельную плотность, "ухудшают технологические свойства субстрата и ограничивают срок использования. ВНИИтеплоизоляции целесообразно продлить работу по совершенствованию технологии производства субстрата, улучшению физических*й технологических качеств. -.<< Гранитный щебень обладает большой" объемной массой и малой водоудерживающсй способностью (2,7%),: все волокнистые субстраты по этим показателям более чем в 30 раз превосходят его. ',_'/ / ;•" ЬС : -

Субстраты из минеральной ваты первого и второго "года использования отличаются объемной массой. Во.второй год она в полтора раза возрастает, что связано с уплотнением субстрата в процессе эксплуатации и наличием в нем остатков корней. Влагоемкость по массе - снижается -вследствие увеличения объемной массы. В расчете на объем влагоемкость минваты увеличивается, так как'в поглощении воды участвуют корневые остатки. - , . . . .

Анализ роста растений томата-на различных-субстратах показал, что в рассадный период несколько снижалась"! высота растений на минераловатном субстрате «Вйлан» по.сравнению с контролем на щебне. Это объясняется увеличением испарения влаги из кубика минваты; снижением его .температуры (табл. 2) ввиду * отсутствия"' надежного подсубратного обогрева и обертывающей кубик пленки. - " : . - ,

.л "Высокая влагоемкость минеральной ваты и низкое водо-потребление растений приводит к «вялому» воздухообмену между наружным воздухом и корнеобитаемым слоем, из-за чего, корни развиваются в этот период хуже, чем :'на гранит -ном,щебне. ,>.*•""•

V ' т

Таблица 2

Влияние различных' субстратов на рост растений томата, 1984—1985 гг.

Гранитный щебень — контроль Минвата «Вилан» 1-го года использования ? Минвата «Вилан» 2-го использования года

Фенофазы ' ( а и о ; а 8- са и •8 ' О С4 1 ,«5о« Й&ЕЯ о 8 а й висе »в о 1 О В В.' Ч о и в во н о " § 3 а о » •3 . § „ N огио Ч к О ез с о с а 1 •в о 8 1 в ч с £ ч а З з й а и. я н о , и ш й У »в в < У 5е ин <я -г в 3 * & 8 й 5 м и чвоо . 1 • н н о в ° О К О Й* Мол ч " Я - в5 Ч о . 1 s * а 8* 3 о &

16,3 9,11 0,38 15,0 8,40 0,35 92,1

. ' Усиленный вегстативний 45",3 16,20 0,68 46,0 J 19,98 0,84' 123,4 46,7 20,58 • 0,86 127,0<

', Массовое цветение и пло-,.дообразование ',:,.' .) . . 1 '81,1 31,17 ; 1.31.Д-' 1 83,6 1 ' V 34,54 ',. -1,45.' * * 110,8 82,9 33,75,, '1,42,' 108,3",

Начало л плодоношения . 114,0 £6,13 2,36 125,4 1 68,1 Г 2,86' 122,2 120,2 60,12 2,53 i oг, i.

-. Массовое плодоношение . 177,5 1 97,20 - ::4,03. 183,6 129,22 5,43 132,9 180,5 108,50 4.56 л 111,6

В период усиленного вегетативного.ростаАкорневая сйсте-, ма растений, проникая в .минплиту,"*получает больше: питаА тельныхАвёществ,-более благоприятныё;температурные-и;воз-душные условия, чем на щебне.<Учнтывая-наилучшую;водо-обеспеченность "и обеспеченность-элементами'питания в .мин-, плите второго года использования, рост и развитие растений, ♦ .наданном.субстрате оптимальные. На.минераловатном субстрате; первого года использования- растений-занимаютпро-

» » : : ч л ' "'1 7*4л »»»:л ЛТ"1 -i

межуточное положение: , -; -, ;.. - - - - • V - *- Т ~ -' В период» массового цветения' и плодообразования ;в субстрате второго года использования начинает "сказываться нарушение структуры субстрата и, соответственно, нарушение .; водновоздушного режима, минерального"питания растений,/ в то время, как на субстрате первого года'использования расте-ний,характеризуются наилучшими, показателями, что в дальнейшем и сказывается на отдаче урожая.*-

;.ЬПо".площади' ассимиляционной'поверхности в рассадный перйодпрослежнвается аналогичная тенденция, что и с нарастанием и количеством листьев (табл. 2).

"В период усиленного вегетативного роста площадь листовой поверхности растений на''1 м*на минвате «Вилан» второго" года использования была на:_27,0% "больше контроля и; на ,3,6%, чем на минвате первого" года использования. Это, по-видимому, объясняется большей водообеспеченностысА.ста- * vporo субстрата." . у.; v -'-•'-. > а«.а.а'"5аа,.;ааЛ;"а;Г-.;/ ". 'В последующие периоды (массовое цветениеТиАмассовоё плодоношение); растения на минвате «Внлан»{второго?года использования занимают промежуточное "положениеХмежду.' *; «Виланом» первого года использования и гранитным щебнем. существенно превышая показатели на\гранитном щебнеРЭто; связаноАс нарушением структуры* в субстратеА второгбА'годаг использования, водно-воздушного Арежима "Lu режима "мине-. , рального, питания, а также интенсивным .разложением корне-♦вых остатков первого года использования..;: -<•••-•' :*,'„; *, "- • Корневая система томата, при выращивании* на-минераль-ных~субстратах 1 и 2 года использования' на 60£л70% по. массе располагается в-нижних горизонтах*/♦ .в*тоТвремяАкак;-;-; приАкультуре на щебне — в основном в верхнем (0—12 см)го- . ризонте и только 15,6%'в нижнем горизонте.АЭто объясняетсяА тем; что Анижний слой мннераловатных субстратов подвержен меньшим: колебаниям влажности ~й; температуры. Поисковая '♦'* реакция корней на воду ir элементы минерального '/питания в нижних горизонтахв данных субстратах способствует более мощному; развитию корневой системы. При использовании , минер'аловатного субстрата на второй год в верхнем "слое; содержится на 3% больше корней, чем в первый год.

Наибольшая энергия плодообразования томатов сорта

;/. Украинец:4 отмечена на минераловатном субстрате «Вилан» -: •' Л года использования. На минеральной вате 2 года нспользо-'♦;.;вания;% завязываемости плодов намного ниже.-Наибольшая . <~;масса; пл6да;.наблюдалась при выращивании на минерало-ватном",субстрате «Вилан» как 1, так и 2 года использования. ;»;уг; Результаты фотосинтетической деятельности растений то- . : лмата,_выращнваемых;на гранитном щебне и минвате «Вилан», -„представлены в-табл. 3.

Г *~'*7~1 -Т.»7 "SS~ .":"'- •" - •.'•.,.-**..- ' Таблица 3,

Фотосинтетическая! деятельность томата на-разных субстратах в период-

<;Т->;■-

--^массового'плодоношения, 1984—1985 гг.

ЛТ|'*1 Варианты Г Индекс листовой поверхности Чистая продуктивность фотосинтеза (ЧПФ),. мг/м сутки Хозяйственная продуктивность фотосинтеза (ХПФ), кг гдм2/сут Фотосинге- '• тический по-. тенциал : (ФП), м2 * лист. повГ, т 2 ' дм,м

Гранитный щебень — ;;.'*4,08 *: ; .0,20 " 0,35 1328" V*;

-з контроль. ; -т

Мннвата «Вилан» ',: ; ': 5,43 \ 0,34 : 0,45 1755 .'•-'

;.Л-Анализируя таблицу 3 видим, что индекс листовой поверх; :'ности,1 чистая, хозяйственная продуктивность фотосинтеза и-" ;:лфотосинтетический;потенциал растений при выращивании на.. /минераловатном субстрате «Вилан» выше,-чем влконтроле..'.. '-Л-Результаты влияния'*подкормки углекислым "газом 'ОГК--/ "на урожайность томата приведены на "рис." I., "*;?*;

>.-;г;!" Из" него;видное что/подкормка растения томата С02 ОГК г увеличилаГ"ран'нюю урожайность на 36—50% • . ; .

1;:Л При подкормке ОГК происходит более чем 30-кратное раз-.; , • бавлениёЛкомпонентов газовой смеси и соответствующее сни- // /жениё вредных приме4сей в атмосфере теплицы, что значитель--:но;ниже санитарных4норм. /.'/ _/-' - -' *

//*ГТ Высокая .эффективность подкормки растений томата СОгт :.ОГК — обязательный/элемент технологии- при гидропонной "культуре.". " .♦ " •" • '"'.:'"- "' -./- "•-..,-•?;•.•.-",• ;'_ ."• -;./:;;На осованиипредварительного производственного испыта:/" -ния "в" ангарных гидропонных теплицах и результатов госу- './ /"дарственного сортоиспытания на ГСУ при тепличном совхозе' > '«Киевская овощная фабрика» из ряда'сортов и гибридов вы-.~"Л /делялся/сорт Украинецлкоторый и был испытан в 1982 г. в/;-; малЬобъемной'культурё*на минеральной вате «Вилан». . !

--Новый сорт в первые годы меньше поражался бурой пят- ]. ннстостью и отличался .большей урожайностью и скороспелостью. - Т г - :.: • •,-.., -•':.„'•.'''• '•••:-• •'.'• •'-'-/ .. Нами выявлены динамика поступлення: н Лраспределения:.*;

-. : ''"*'. ?">:•" 9 Л/,

•л у *

.элементов питания между-органами растения, томата погло-'„ щсние и вынос этих-элементов по фазам-роста и-развития.-♦ ,В период массового плодоношения "вынос всех элементов .питания растениями томата на„«Вилане» значительно выше, ..чем на контроле. ; _ ".-;• .-.г—.V •' *.- „ _

Вынос элементов питания с кг плодов'томатов на гранит- ном щебне составляет:' N — 2,9; Р,— 0,8; К — 4,2;- Са — 3,8; ' М§ — 0,5; на мннвате «Вилан», соответственно: N — 3,2; Р,— 1,3; К — 5,4;. Са — 3,9; М§— 0,7. Расход удобрений при выращивании на граннтномАщебне во все периоды роста и раз. вития растении и. в .целом за.сезон значительно превышает их,расход па мннвате «Вилан» (табл. 4).'~ -»•• _ - , ,

♦ Безусловно, что применение надежной контрольно-измери-А .телыюй-аппаратуры за.питанием растений, безбаластных, вы-1"сок6кон_центрировднных'и-:хррЬшоГрастворимых минеральных .удобрений позволило бы; значительно" сократить расход удоб1

—рений и водылЩпойсить7урожайно'ст1ь'т6матов. ,_-~

Л>;-**П с- фёнол-

|,"формальдегиднымАсвязующимСв; тепличном овощеводстве потребовало ;Г1кнёничёской/рцеАш}1!:продукции. •-... . \ л'-. : "А Наиболее активный .'*и>р*аспространённый * представитель АКрИиерргИИИи"х/1с6е11И1ТекНТг~16А(И3Ха)пНАеИ(Бп), С20Н12 _, . N¥0» Исследования"показали, :£чт0"в~ образцах.'." минерального 'субстрата; «ВилаН»*'содёржится;;ВлСреднем' 0,005 мкг/кг"БП, г,;чго* вЧ раза; ниже*чём вПДК почвы АО.ОААкг/кг.'.,' I-'"' /_;

;£* "'Физико-химические, 'анализы{водной£вытяжки" из.....минера-'

''ловатного.субстрата • " «Вил*ан»**г Швытяжм1/пит'ательным?'рас-;тв6р6мГ<<Вилан»-.Ьоказалй;:чт6* обнаруженный внезначитель-* "•'•нойгкоТщентрацииг;фенол;£(0,005;мг/л)-вряд;?ли можетАслу-'; Гжйть* препятствием; к?нспо_льзрванйюТв*'ТДпличн6м'.овАщёв'Ьд:"

стве*\мшгераловатного; субстраА чводё'водоемов :фёнола\доД-1->1г/л.~АА

-' • • >'.АУсганЬвилиА%чгО;СОдержаАие-сухихАвещесгв/сахаров,7клегА -АчаткиАв плодах-томатов опытной партии-достоверно не отли-'чается рт-ихАсодержанияТвАконтрольных"}образцах, за исклю--;-чениём витаминаиСАиАбрганичёских'жислот/ВГтоматахГвыра-Ащенных; на ;Мннер4алрватном?субстрате;г-наблюдалось "досто-,верное,увеличение)кол11чества/органических(кислот и витами-Ш'а;С;по1 сравнению "с'почвой'иАгранитнымсщёбнём'.'-- " а -А1чУровень"нитратов,"как.в опытах,Нтак~и Аконтрольных.пар-Лиях, колеблется в пределах данных", получё¥ных другими,авторами, но не превышает ПДК, равной 120 мг/кг. Нитриты в плодах томатов не обнаружены. . - « • :*-" • .'" •>-,•-Как.'в опытах,- так и контрольных образцах'фенолов-от 0,28 до 0,38 мг/кг сырого вещества. Уровень фенолов-в образцах .томатов, полученных на минеральном субстрате, выше по. сравнению с образцами, выращенными стандартным -гид-

о

Таблица 4-

Питательные элементы

Расход удобрений при выращивании томатов на гранитном щебне и минвате «Вилан» в разные периоды их роста и развития ,

Гранитный щебень —'контроль расход питательных элемент, кг/га

Минвата «Вилан» расход" питательных элементов, :' кг/га

усиленн. ве-гетаг. рост массовое рассада массов. цве- плодоноше-тение плодо ние ношение

усилен, вегетативный всего за пассапа рост масс. сезон пассапа цветен. и плодообра-зование

массовое плодоношение

всего .га сезон

М-МИ« 25,0 116,0 600 740,0 18,0 65 400 483 ,0 65,7

N-NOj 72,0 377,0 1800 2249,0 55,0 230 1400 1735,0 77,4

N — общий 96,0 493 ,0 2400 2939,0 73,0 345. 1800 2218,0 74,5

Р ,64,0 232,0 840 1136,0 49,0 172'. 700" 921,0 81,6

К 192,0' 870,0 3840 2570Д) 146,0 • 602 ; 3000' 3743,0 76,9

,Са 128,0' 522,0 1920 4902,0 93,0 ' ' 337' 1600. 2035,0 81,6

МЕ 24,0' 131,0 600 755,0 18,0 ' 86 500 604,0 80,5

Итого: 504,0 2248,0 9600 12352,0 334,0 1592 7600 9576,0 78,0

Расход воды 800 2900 12000 15700 610 2150 , 10000 12760 81,8

в % к контролю'

ропонным методом, однако достоверно не отличаются от образцов, выращенных на почве. -т ~ -; '

Таблица 5

Урожайность томата при культуре на различных субстратах, 1933—1985 гг.

- Урожайность, кг/м2

Варианты 1983" 1984 ' 1985 средний за годы исследования

Гранитный ' щебень — контроль ' 21.3 - 20,8 22,0 ,. 21,5 . 19,2 18,7 20.8 20.3

Мннвата «Вилан» 1 года ис- 26.2 - 27,7 22,1 '25,3

25.6 27,2' 21,7 24.8

дМинвата «Вилан» 2 года ис- 24,8 24.3 20,3 23.1

24,3 23.8 19,8 22,6

НСРс5= по общей урожайно- 2,44 4,8 ' 2,14 . 3,12

Примечание: числитель товарная урожайность. '

общая урожайность, знаменатель—

\

'Во всех образцах обнаружены-следы формальдегида. Анализ таблицы 5 показывает,, что-наибольшая общая и товарная урожайность была на мннераловатном субстрате «Вилан».-Превышение "по сравнению с контролем составило

- - - - - Таблица 6

Экономическая эффективность выращивания томатов на различных субстратах, среднее за 1983—1985 гг. . .

Показатели

Гранитный щебень — контроль

Минвата «Вилан»

Отклонение от тантр о ля.

Плошадь росадки, м2 . . . . Урожайность, кг/м2 Годовой валовой сбор с площади посадки, ц. . . . .-. . . Средняя розничная цена 1 ц,

РУ<5............

Производственная себестоимость

1 и, руб.........' .

Полная себестоимость 1 ц, руб.

Прибыль, руб/ц ......

Уровень рентабельности производства, %.....-. • • •

Затраты труда на 1 ц, чел/час

9000 21,2

1914,0

10000 23,7

2377,0

+ 1000 ' +2,5

+463,0

115,0 118,49 +3,40

66,12 69.21. 45,85 56,60 59,70 58,79 —9,52 —9,54 + 12,94

66,2, 9.4 98,5 8,3 . 4-32,3 -1.1

.4,6 кг/м2.для первого года использования и 2,3,кг/м2;для вто- "

рогоЛ"Л-г--Л.-";Л-........1; ••......'-.' :-,.-*}.'„л - .*.*.{*'!.-. -'У

-л: Эффективность выращивания "томата на« различных субстратах в'теплицегнаходнтся в Лпрямой зависимости от. урожая • с- 1*м2,"производственных затрат на его возделывание, цены реализации с учетом качества"и сроков поступления продукции (табл. 6, рис." 2, 3).

Как видно.из таблицы 6 возделывание томата на минера-ловатном субстрате\«Шглан» более" эффективно по сравнению с"контролем."" •'- ~ -

'"''"". , ' Выводы

1. Исследования"неиспользованию минеральных субстра-товотечественного производства показали, целесообразность , внедрения ;малообъемной..гид"ропоники. _..:.'„--"-;"-

Л2гНа; основании'изучёння физических, химических и агротехнических свойств предложен минераловатный "субстрат «Вилан»лртечественного,производства, разработанный коллек- " тивом -авторов- ВНИИтеплоизоляции, тепличного совхоза «Киевская; овощная фабрика», и ТСХА.-Отличительная особенности «Вилана»;—повышенное содержание Са и К по срав-нению'Лзарубежным* аналогом; «Гроданом», что.способствует -лучшей работе* системы" капельного орошения благодаря возможности использования подкислённого до рН 5,6—6,2 пита- -тельного раствора. ПовышенноеЛ содержание в субстрате Са -предотвращает "повреждение";томатов вершинной-гнилью пло-

да;.л--;--!-- • /, — :< .:: л'-\1Т_;"л .'л... ' •"..""- -'.-..

"3. Выращивание томата в7 малообъемной Лгидропонной, культуре *на минераловатном .субстрате, «Вил'ан»"позволило',- • получить"пл6дов;В.среднем;23,75кг/м2, что на 2,5 кг/м2 боль- . шё"пВ;сравнению с граннтньЛмЛщебнем. '.- \ V:-:-. . ; *- Ро'стлурожайности "томата *на">Вилане» связан .с повыше-ннемЛна-0,14,г/м2*в"суткГГчастой,'"на 28% хозяйственной продуктивности фотосинтеза', на732,2% ;фотосннтетического по- . тенцнала; и на'3,3—7,1 % энергий, плодообразо'вашш. КС

"4. Качество продукции, Гвыращеннои _,на: минераловатном ', субстр'атё"«Вилан»"не уступЪЪтЛконтролюЗпо содержанию су-» хих5веществДсахаровЛЛ «Виланёлнаблюдалбслдбстовёрнбёлувёлич витамина*С й"органйческих™кйслот,-в пл6дах~.неЛнакаплива-лись'токсические вещества": бенз (а )пирен, нитраты, ннгригы, фёнолы'иЛ формальдегиды. . " _

; *:'-5ГгПрименен1гё"малообъемной гидропоники на .субстрате «ВйланЛЛсгнспользовантам. капельного орошения и отечественного, оборудования "позволило,сократить расход удобрг- , нйяЧ! поливной'воды. " .. .Л" .:: ':

- О. При использовании' малообъемной гидропоники обязательны подкормки углекислым газом, повышающие-раннюю* урожайность.на*36Л50%. Для подкормки растений С02 рекомендуется применять каталитически очищеипые.от'вредных-примесей-отходящие.газы котельной (ОГК).,' ",' •* " *

, 7..Разработана (в соавторстве-с Корсун;В/И.,-Мостиц-ким О. К.) технология производства томата на минераловат. ных субстратах, которая положена в основу общесоюзных норм, технологического проектировання-теплиц и тепличных комби-'. натов для'выращивания овощей и рассады (ОНТП-СХ.10-85) и рекомендации-производству Госагропрома СССР иТосаг-'* ропрома УССР.' ' . , ' •

♦ 8.* Чтобы повысить качество и долговечность «Внлана», необходимо улучшить его физические'н*технологические показатели:'" • *--,,„>>--'* Л - • .- - ' - * " л . • у."

а) сохранение в процессе эксплуатации'формы,'механиче-'-ской прочности, эластичности волокон и однородности струк-, туры : ". . "• • 'ш" ,

.6) увеличение' влагоемкости субстрата по "всему'пр'офилю •

минераловатной плиты;' .' -у — ' " *.......*•'.",.-'

в) улучшение санитарно-гигиенических свойств' при выпол- • нении подготовительно-заключительных1-и 'погрузочно-разгру-.* зочных'работах.. Для этого* крайне необходимо изготовлять.. минераловатный субстрат в.'нспрЪзрачной пленочной техноло-

* гической упаковке. ----"-'. < . V -• т ~-;у"'\' "; : -.Г

ч 9. Выращивание .-томата *на минер'аловат'ном* субстрате,. «Вилан».более'эффективно по сравнсншо'с культурой на гра-

♦ нитном щебне." ; ,"' - 1 .. • "" - " 8 -Л''-» - ...... -*'

. * -Г- • - '« '? ' " v - ' * «" ' - .....V'"'

>, - " ' Рекомендации'производству ' v *' . '-.

1. ПрИ'Проектировашш 'и эксплуатации ч малообъемной',* гидропоники *на основе отечественного мннераловатного' субстрата. «Вилан»ч использовать установленные автором .'(в соавторстве с Корсуном В. И.) нормативные-показателн, вошедт". ,шие в ОНТП-СХ.10-85, (М..;МПОХ СССР, Гипронисельпром, 1985)~н рекомендации 'Госагропрома "УССР (влсоавторстве/ {сДорсуиом В. И., Мостицкнм О." К.).«Методические рекомен ,' ' дации по выращиванию овощных и.цветочных культур на ми-нераловатных -.субстратах* отечественного -нроизводствЪ/при,, ' малообъемной гидропонике» (Винница," КОНТИП: Госагро-; \tipp\i УССР,- 1986):.-' .; . '".-=;-'- *-'; - _ ' 1.'~ *-; \ '-,. ' ;? ; "2. Для,производства томатов в защищенном-грунте на ма-'-/лообъемной 'Гидропонике* использовать/минераловатный- суб: Л 'страт"'«Вилан» отечественного производства, разработанный* в соавторстве ,'с-научными сотрудниками ВНИИтеплризолял ции, ТСХЛ и ".специалистами тепличного; совхоза -/«Киевская;*

и. ' 8У...* ' '-:-. '">.:. •/•''- •-./••- ""-А-

овощная фабрика» (Авт. свид. № 1253527,{ВНИИГПЭ, 1986) систему капельного орошения и сорт отечественной селекции ""Украинец.«Пр-ц наличии типового оборудования для гравийной гидропонной культуры при небольших площадях целесообразно использовать часть типового оборудования, включая резервуар для.питательного раствора.

«3 . Для повышения продуктивности томата в защищенном грунте при гидропонном выращивании необходимо применять подкормку СО . Ее целесообразно проводить каталитически очищенными-ОГК. Для этого:следует использовать установку, изготовленную по типовому проекту «Система подкормки тепличных „растений углекислотой отходящих газов котельной», разработанных на основе проведенных автором (в соавторстве с Буцом'М. А., Яковенко Ю. А.) исследований, проек-тным'институтом УкрНИИгипросельхоз при участии ИФХ и ИФРАНУССР. ?/

: Основное, содержание диссертации: опубликовано в следующих работах:

".'• ''-Л. Подкормки растений углекислотой отходящих газов котельной/ Буц М.-А:, Сулима Л. Т., Гуляев Б. И., Митрофанов, Б. А.//Картофель и овощи.— 1979.— № 7.— С. 34—36.

2. Субстрат для выращивания растений./Сандул Г. В., Новиков Е. П., Фесенко А. В., Сухарская К. А., Буц М. А., Сулима Л. Т., Л1остицкиЛ О. К:. Куцин 3. В. —М.: ВНИИГПЭ — 1982. Авт. свид. № 923473.

... З.Кор су н В. И., Сулима Л. Т., Мостицкий О. К. Теп-"личные овощи на минеральной вате//«Плодоовощное хозяйство»,—1985,— ;№ 5, —С. 32—34.

, 4. Субстрат для выращивания растений./Василяускас В. М., Каминс-• кас А. Ю., Корсун В. И., Л1остицкий О. К., Сулима Л. Т., Эйдукявичус: - К.. К., Апостол П. А., Борисов Н;" В.: ВНИИГПЭ, 1986. Авт. свид. 81. 1253527/У;/.;.1 '•••"- . -..-'-'-. >:* ' -

I; -5. Сулима Л." Т. Новое в-производстве овощей гидропонным спо-собом//Прогрессивные приемы в производстве овощных культур./Сб. науч. тр.,М.:Госагропром СССР, ТСХА, —1986.—С. 18—23. ; : 6. Методические рекомендации по выращиванию овощных и цветочных культур; на минераловатных субстратах отечественного производства при малообъемной. гидропонике./Корсун В. И., Сулима Л. Т., Мостицкий О. К.— Винница, КОНТИП, Госагропром УССР,— 1986.— 33 с.

Л-586С5 -'2/Х1-87 г. Объем 1 п. л.

Зак. 3143.

Тир. 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550. Тимирязевская ул., 44