Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Совершенствование технологии выращивания томатов в зимних теплицах Приморского края

ВАК РФ 06.01.06, Овощеводство

Текст научной работыДиссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Гурская, Татьяна Алексеевна, Москва

Российская академия сельскохозяйственных наук Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства (ВБИИО)

На правах рукописи

Гурская Татьяна Алексеевна

УДК 635.64:631.5.:631.544(5716)

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ ТОМАТОВ В ЗИМНИХ ТЕПЛИЦАХ

ПРИМОРСКОГО КРАЯ

Специальность 06,01,06- овощеводство \

Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Научный руководитель-кандидат сельскохозяйственных наук

Н.й. Савинова

Москва-1999 г.

СОДЕРЖАНИЕ

стр.

Введение.........................................................................................................04

Общая характеристика работы................................................................06

1. Обзор литературы

1.1. Отношение томата к условиям внешней среды.......................................09

1.2. Сорт-основное звено технологии

1.2.1. Многообразие гибридов и разработка сортовой

агротехники............................................................................................22

1.2.2. Влияние некоторых элементов технологии выращивания на продуктивность томата в зимних теплицах.........................................44

1.3. Совершенствование технологии выращивания

томата в зимних теплицах.........................................................................57

1.4. Краткий анализ проблем и перспектив культуры

томата в зимних теплицах Приморья.......................................................63

2. Экспериментальная часть

2.1.Природные и климатические особенности

Приморского края;........................................................................................67

2.2. Условия и методика выполнения исследований......................................69

2.2.1. Цель и задачи исследований.................................................................70

2.2.2. Схемы опытов........................................................................................71

2.2.3. Наблюдения, учеты, анализы................................................................73

2.2.4. Агротехника в опытах............................................................................74

3. Результаты исследований

3.1.Изучение гибридов томата в коллекции и предварительном сортоиспытании

3.1.1. Изучение гибридов томата с индетерминантным

и детерминантным типом роста в коллекции.......................................77

3.1.2. Изучение гибридов томата в

предварительном сортоиспытании.......................................................80

3.2. Изучение элементов технологии выращивания томата

3.2.1. Влияние сроков посева и возраста рассады на урожайность

и динамику поступления урожая томатов...........................................85

3.2.2. Влияние густоты посадки (площади питания) на урожайность и динамику поступления урожая томатов индетерминантного

и детерминантного типа........................................................................89

3.2.3. Влияние обработки семян стимуляторами роста на

урожайность и динамику поступления урожая томатов......................94

3.3. Экономическая эффективность выращивания гибридов

томата в теплицах Приморского края................................................98

Краткие технологические паспорта...............................................................100

выводы.........................................................................................................107

Рекомендации производству .................................................................108

Список использованной .литературы..................................................109

Приложения................................................................................................135

ВВЕДЕНИЕ

Промышленное тепличное овощеводство в Приморском крае началось со строительства блочных остекленных теплиц (типовой проект 810-80) в совхозах края в начале 70-х годов. На 1 сентября 1976 г. площадь всех сооружений защищенного грунта составила 14,7 га, из них только 2,7 га было зимних теплиц, а на 1 сентября 1991 г. их площадь достигла 120 га. Но урожайность овощей продолжала оставаться низкой, несмотря на благоприятные световые условия (7-я световая зона). Даже в таких крупных тепличных комбинатах как "Приморье", "Дальневосточный", "Федоровский" и других, в зимне-весеннем обороте собирали не более 9-10 кг томатов с 1 м , и культура томата была убыточной.

Новая молодая отрасль - промышленное тепличное овощеводство -требовала разработки и совершенствования технологии выращивания овощных культур. Повысить эффективность производства томата в защищенном грунте можно путем использования более совершенной технологии выращивания, знаний особенностей культуры и сорта.

Выращивание гетерозисных гибридов, устойчивых к наиболее вредоносным заболеваниям, распространенным в зоне, позволяет получать более ранние, стабильные и высокие урожаи.

В специфических климатических условиях Приморского края только отчасти можно пользоваться рекомендациями, разработанными в других регионах России, а тем более других стран - Голландии, Дании, Испании, Финляндии и т.д. (Ващенко С.Ф. и др., 1974; Шуничев С.И., Савинова Н.И. и др. 1987; Савинова II. И. 1997). Своеобразие светового, температурного режимов, а также условий питания растений и режима поливов требуют уточнения многих элементов технологии выращивания томата, в том числе в зимне-весеннем обороте.

Целью наших исследований является разработка параметров технологии, обеспечивающей повышение урожайности томата в зимних

теплицах, улучшение качества продукции, повышение экономической эффективности этой культуры.

Надо сказать, однако, что в настоящее время защищенный грунт Приморья переживает не лучшие времена. В связи с повышением цен на энергоносители пострадали многие тепличные комбинаты. В 1998 г. по этой причине прекратил свое существование тепличный комбинат "Лазурный" (6 га). С немалыми трудностями и проблемами снабжения топливом и электроэнергией работают тепличные комбинаты "Приморье" (г. Владивосток) и "Дальневосточный" (г. Артем). Тем больше ответственности и спроса возлагается на эти хозяйства за увеличение производства свежих овощей для снабжения населения.

На защиту выносятся следующие положения:

1. Выбор гибридов томата индетерминантного и детерминангного типов роста, перспективных для зимних теплиц Приморского края.

2. Определение оптимальных параметров сортовой агротехники гибридов обоих типов роста: сроки посева, возраст рассады, густота посадки, обработка семян стимуляторами роста.

3. Экономическая эффективность выращивания перспективных гибридов.

ОБЩАЯ характеристика работы

Актуальность темы. Одной из основных задач тепличного производства является совершенствование технологии выращивания, обеспечивающей увеличение урожайности овощных культур, улучшение качества продукции и снижение затрат на производство овощей.

Приморскии край отличается повышенной солнечной радиациеи, а также числом часов солнечного сияния в самые критические по освещенности месяцы, что создает благоприятные условия для выращивания в теплицах овощных культур и в частности - томатов.

В специфических климатических условиях края, находящегося в VII световой зоне, только отчасти можно воспользоваться рекомендациями, разработанными для других регионов страны, а тем более - других стран (Ващенко С.Ф. и др., 1984; Шуничев С.И., Савинова Н.И. и др. 1987; Савинова Н.И. 1997). Своеобразие светового и других режимов микроклимата требует уточнения важнейших элементов агротехники.

Цель работы. Обоснование оптимальных параметров технологии выращивания томата в блочных теплицах зоны Приморского края в зимне-весеннем обороте, что позволит увеличить выход продукции с единицы площади во внесезонный период, повысить экономическую эффективность культуры томата.

Задачи исследований. Для достижения поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

1. На основании изучения образцов томата в коллекции выделить наиболее перспективные для последующей оценки в предварительном сортоиспытании.

2. Из перспективных гибридов отечественной и зарубежной селекции, изучаемых в предварительном сортоиспытании, отобрать наиболее ценные для нашей зоны, в том числе - устойчивые к нематоде.

3. Установить оптимальные сроки посева гибридов томата и возраст рассады, обеспечивающие наибольшую урожайность и экономическую эффективность.

4. Определить оптимальную густоту посадки растений томата, обеспечивающую получение наибольшего раннего и общего урожая, повышение качества продукции.

5. Изучить влияние способов обработки семян стимуляторами роста на урожайность томата.

6. Определить экономическую эффективность выращивания перспективных гибридов и элементы сортовой агротехники томата.

Научная новизна исследований состоит в том, что впервые на основании изучения биологических особенностей выявлены перспективные гибриды томата (детерминантного и индетерминантного типа роста) отечественной селекции, по урожайности не уступающие иностранным; разработаны основные элементы технологии выращивания томата в условиях VII световой зоны.

Практическая ценность работы. В результате проведенных исследований выделены из коллекции и предварительного сортоиспытания и рекомендованы производству перспективные гибриды томата для выращивания в зимне-весеннем обороте, обеспечивающие прибавку урожая за вегетацию до 18-27 %. Внедрение более ранних сроков посадки позволило начинать сборы урожая на 10-12 дней раньше, что повысило среднюю цену реализации. Оптимальная густота посадки позволяет экономить семена, рассаду и время на уход примерно на 10 %; применение стимуляторов роста способствует некоторому увеличению

Апробация. Результаты исследований доложены на краевой научно-производственной конференции "Основные направления научных исследований и перспективы развития овощеводства в Приморском крае" 20-21.03.1990; на 14-й научной конференции молодых ученых и аспирантов НПО "Россия", Москва-1990; на семинаре научных сотрудников и выпускников агрономического факультета, Уссурийск-1997.

Структура и объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, 3 разделов, общих выводов, рекомендаций производству и списка литературы, насчитывающего 252 наименования, в том числе 33 на иностранных языках, а также 23 приложения. Текстовая часть изложена на 155 страницах машинописного текста и содержит 7 рисунков, 15 таблиц.

обзор литературы

1.1. Отношение томата к условиям внешней среды Томат (Lucopersicon esculentum Mill), как известно, принадлежит к семейству пасленовых, выходец из Перезано-Эквадоро-Боливийского (по определению II.И. Вавилова) центра происхождения культурной флоры. Плоды томата относятся к продуктам высокой биологической ценности, так как они содержат много витаминов (А, Вь В2, В3, В9, РР, С), органические кислоты, в том числе пектиновые, алкалоид томатин, обладающий фитонцидными свойствами, а также разнообразные минеральные вещества, включающиме калий, кальций, фосфор, серу, железо, магний, медь (Брызгалов В.А., 1971; Жученко A.A., 1973).

Томат - культура номер один в мире по объему производства. По данным немецкого центра по исследованию рынка и цен, в 1996 году было выращено 85.000.000 тонн. Самый крупный производитель - Китай -13 млн тонн в год, США - 11,7 млн тонн. Две трети европейского производства приходится на Италию, Испанию и Грецию (цит. по Гайлитис М., 1999). Благодаря своим высоким вкусовым качествам, диетической ценности и экологической пластичности, томат занимает обширные площади как в открытом, так и в защищенном грунте.

Интерес к культуре обусловил глубокое изучение биологии и особенно реакции на факторы внешней среды. Особое внимание уделяется формированию генеративных органов, так как они наиболее чувствительны к неблагоприятным условиям, и нарушение плодообразования - одна из основных причин недобора урожая томата в теплицах (Went T.W., 1944; Howlett F.S., 1949; Saito Т., 1986; van Ravestjm W.. 1969; Smith O., 1935; Тараканов Г.И., Гуцалкж О.Д, Король ВТ., 1983; Кудрявцев В.А., 1958; Тараканов Г.И., Андреева E.H., 1984).

1.1.1. Отношение к свету. Томат считают растением, чувствительным к уровню освещенности. Его относят к группе

короткодневных или нейтральных по отношению к длине дня (Эдельштейн В.И., 1962): оптимальный фотопериод 12-16 ч. Однако в условиях зимней культуры в теплицах критическая - минимальная длина дня составляет 3-9 часов ( Китаев С.И., Китаев И.И.. 1954), хотя опоздание с цветением происходит уже при продолжительности дня меньше 12 часов (Cooper А. J,, 1964).

Круглосуточное освещение губительно для томата (Якушкина Н.И., Кравцова Б.Е., 1953; Артемьев Г.В., 1958; Мошков Б.С., 1966). Реакция на непрерывное освещение контролируется серией генов ~ Pch (Ошянова А., 1970). Финские исследователи считают, что рассаде томата необходимо не менее 6 часов темноты (Лаппалайнен Э., 1981).

В то же время в условиях естественной освещенности летние посадки благополучно цветут и плодоносят в условиях Полярного дня (Тульженков Ф.Ф., 1953; Игнатова С.И., 1989; Кудряшов В.В.. 1990), где в течение суток меняется интенсивность радиации и спектральный состав.

У селекционных сортов и гибридов реакция на длину дня выражена

слабее, чем у диких сородичей (Тараканов Г.И., 1993).

Решающим фактором для получения высокого урожая является не столько длина дня. сколько интенсивность освещения (Пыженков В.И., 1981).

Освещенность является фактором, лимитирующим рост и развитие растений томата в зимне-весенней и осенне-зимней культуре, и поэтому режимы температуры, полива и питания регулируют с учетом прихода ФАР (Клапвайк Д., 1976). По данным статистического обследования тепличных хозяйств Голландии, колебания урожайности томата в марте-мае в период с 1971 по 1980 гг. достигли 62 %, а коэффициент корреляции между изменениями освещенности и урожайности составил +0,86 (Kronenberg IL, 1984). Снижение освещенности на 1 % ниже оптимума

ведет к потере 1 % урожая (Drews М., Heisner А., 1982; Клерннг П.Х., 1982).

Минимальный предел освещенности, при котором еще могут протекать процессы роста и развития - 4500 лк (Эдельштейн В,И., 1962). При снижении освещенности (менее 4-5 тыс. лк) формирование генеративных органов прекращается, A. Somos (1958) установил, что при освещенности ниже 5 тыс. лк томат не залязывает плодов. По мнению В.М.Маркова (1974), развитие соцветий при 5 тыс. лк идет крайне медленно, а при 2,7 тыс. лк прекращается. Для выращивания качественной рассады минимальная освещенность должна быть не менее 8 тыс. люкс (Леман В.М., 1955, 1976), а для растений после посадки - не менее 10 тыс, люкс. В связи с этим досвечивание рассады в теплице должно быть не менее 12 ч. в сутки (лучше 16-18 часов). Томат лучше использует прямую радиацию, чем рассеянную, что необходимо учитывать при выборе покрытий для теплиц (Vogel Y., Lankow J.? 1978; Ващенко С.Ф. и др., 1984; Бондарева Г.К., 1986).

Оптимальная освещенность для томата, по мнению многих авторов, -около 20 тыс. люкс (Ващенко С.Ф. и др., 1984; Гаранько И.Б., Штрейс Р.И. и др., 1985). В.М.Марков (1974) считает, что оптимальная освещенность в зависимости от сорта находится в пределах от 12,5 до 17,5 тыс. люксов.

Недостаток света в тепличной культуре томата является причиной нарастания большого количества листьев до первой кисти и длительного срока от всходов до цветения (Гаранько И.Б., 1970; Андреева E.H., Морев В.В.. 1984).

В период образования генеративных органов томат особенно чувствителен к освещенности. Низкая интенсивность света повышает высоту заложения цветочной кисти, задерживает наступление фенофаз, уменьшает количество цветков и плодов в кисти, массу плодов, размер и рассеченность пластинки листа (Игошина З.И., 1952; Гаранько И.Б.. 1966;

Даскалов X., 1968; Босс В.Г.. Кулиева H.H., 1970; Winsor Y., 1978; Морев В.В., 1984).

Увеличивает стерильность пыльцы (Рейнгольд И., 1956; Орел А.И., 1962; Веселова Т.Д., 1977; Андреева E.H., Морев В.В., 1984).

Недостаток света не только задерживает появление первой и последующих кистей, но и приводит к опаданию цветков и завязей (Нацентов Д.И. и др., 1951; Игошина З.И., 1952; Мураш И.Г., 1956, 1959; Шупан К.Д., 1957, 1962; Шаныина З.И., 1956, 1963; Боос В.Г., 1970; ПрядкоФ., 1971 и др.).

Томат наиболее чувствителен к снижению освещенности в период формирования половых клеток в бутонах каждой кисти.

Наибольшая степень стерильности имела место в том случае, когда временное снижение интенсивности света совпадало с периодом формирования тетрад материнских клеток пыльцы в большей части бутонов данной кисти (Кудрявцев В.А., 1955; Шаньгина З.И., 1956; Ravestijn W., 1969).

Отрицательное влияние этого явления на формирование половых элементов цветков и продуктивность томата связано со значительным ослаблением фотосинтетической деятельности листьев, в результате чего в растениях создается острый дефицит подвижных и легко мобилизуемых форм пластических веществ, необходимых для роста и нормального функционирования всего организма (Кудрявцев В.А., 1958, 1964).

Требовательность растений к интенсивности освещения в период формирования генеративных органов проявляется не в одинаковой степени у сортов разного географического происхождения.

В соцветиях томата, выращенных при низкой освещенности, содержание цитокининов в 10 раз меньше, чем в нормальных световых условиях, а содержание гибереллинов при этом возрастает (Kinet Z.m., 1978). Наивысшая активность цитокининов наблюдаетсяч в растущих плодах (Додычев Г., 1971).

По мнению А.Леопольда (1968), при слабой интенсивности света строение цветка может измениться так, что пыльники Fie успевают раскрываться к моменту, когда рыльце должно пройти через круг тычинок. Ранее вторичную лонгостилию при низкой