Классификация и биологическая характеристика овощных растений

Лекция №1. КЛАССИФИКАЦИЯ И БИОЛОГИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ОВОЩНЫХ РАСТЕНИЙ Цель – сформировать представление о развитии овощеводства, ботанико-биологической классификации. План лекции: 1. Ботанико-биологическая классификация. 2. Отношение овощных растений к условиям внешней среды. 1. Ботанико-биологическая классификация. К овощным (включая дикорастущие) относятся растения 78 ботанических семейств около 1200 видов. По ботаническим признакам основные овощные растения принадлежат к двум классам и 14 семействам. Класс однодольных включает луковые, мятликовые, спаржевые, а все остальные — двудольные. Все они, кроме грибов, относятся к высшим растениям, отделу покрытосеменных. При ботанической классификации растения объединяют по их признакам в ботанические семейства. Астровые (сложноцветные) — артишок, салаты (посевной, эндивий, эскариол), салат цикорный (витлуф), овсяный корень, скорцонера, эстрагон. Бобовые — боб овощной, горох, фасоль. Бурачниковые — огуречная трава (бораго). Вьюнковые — батат (сладкий картофель). Гречишные — ревень, щавель. Капустные (крестоцветные) — брюква, горчица листовая, капуста (белокочанная, брокколи, брюссельская, китайская, кольраби, краснокочанная, листовая, пекинская, савойская, цветная), катран, кресс-салат, редис, редька, репа, хрен. Луковые — лук-батун, лук многоярусный, лук-порей, лук репчатый, лук-слизун, лук-шалот, шнитт-лук (резанец), чеснок. Маревые (лебедовые) — лебеда садовая, мангольд, свекла столовая, шпинат. Мятликовые (злаковые) — кукуруза сахарная. Пасленовые — баклажан, картофель, перец, томат, физалис. Сельдерейные (зонтичные) — анис, кориандр, мелисса лимонная, морковь, пастернак, петрушка, сельдерей, тмин, укроп, фенхель. Спаржевые — спаржа. Тыквенные — арбуз, дыня, кабачок, огурец, патиссон, тыква (крупноплодная, мускатная, обыкновенная и др.), цуккини. Яснотковые (губоцветные)– базилик, иссоп, майоран, мята перечная, стахис, чабер и др. К овощным растениям кроме цветковых относят грибы шампиньоны из класса Базидиальных семейства Агариковые, или Пластинчатые, а также вешенку обыкновенную, летний опенок и др. Классификация по органам, употребляемым в пищу. По этой классификации растения группируют на клубнеплодные (картофель, батат), корневищные (хрен), корнеплодные (морковь, петрушка, пастернак, сельдерей, столовая свекла, брюква, репа, редис, редька, катран), листовые (капуста кочанная, савойская, листовая, брюссельская, китайская, пекинская, салат, шпинат, листовые сельдерей, петрушка, мангольд, укроп, щавель, ревень, многолетние луки), луковичные (лук репчатый, лук-шалот, чеснок), плодовые (томат, баклажан, перец, арбуз, дыня, огурец, тыква, кабачок, патиссон, горох, фасоль, бобы, кукуруза), побеговые (спаржа, брокколи, цветная капуста), пряные (бораго, эстрагон, фенхель, мята и другие растения семейств Яснотковые и Сельдерейные), стеблеплодные (капуста кольраби), цветковые (артишок), грибы (шампиньоны, вешенка, опенок). Изложенные классификации неудобны в агрономии. В. И. Эдельштейн предложил классификацию с учетом биологических свойств, ботанических признаков и агротехнических особенностей растений. 1. Капустные — все виды, подвиды и разновидности капусты. 2. Клубнеплодные — батат, картофель. 3. Корнеплодные — морковь, петрушка, пастернак, сельдерей (сельдерейные); свекла (лебедовые); брюква, репа, редис, редька (капустные). 4. Листовые однолетние — салат (астровые); укроп (сельдерейные); шпинат (лебедовые). 5. Луковичные — луки, чеснок. 6. Многолетние — ревень, щавель (гречишные); хрен, катран (капустные); спаржа (спаржевые); эстрагон (астровые). 7. Плодовые — томат, перец, баклажан, физалис (пасленовые); арбуз, дыня, тыква, кабачок, патиссон, цуккини (тыквенные); овощной горох, фасоль, боб (бобовые); кукуруза сахарная (мятликовые). 8. Грибы — шампиньоны, вешенка, опенок и др. Центры происхождения овощных растений. Н. И. Вавилов — генетик, селекционер, исследователь-географ, создатель учения о мировых центрах происхождения культурных растений выделил 8 первичных (основных) и вторичных (возникших в процессе изменения географии культурных растений) генетических центров происхождения и введения в культуру овощных растений. К и т а й с к и й (умеренные и субтропические районы Китая, часть Тайваня, Корея, Япония) — баклажан мелкоплодный, китайская и пекинская капуста, лук-батун, лук душистый, крупноплодный огурец, редька, ревень, чеснок китайский и другие китайские и японские мелкоплодные дыни. И н д и й с к и й (Бангладеш, Бирма, Индия, Индокитай, острова Юго-Восточной Азии) — базилик, баклажан, мелкоплодный огурец, индийский салат. С р е д н е а з и а т с к и й (Афганистан, северо-западная часть Индии, Пакистан, Таджикистан, Узбекистан) — азиатские формы моркови, горох, дыня, лук репчатый, редис, чеснок, шпинат. П е р е д н е а з и а т с к и й (Закавказье, Ирак, Иран, Сирия, Турция, горная часть Туркмении) — дыня, кресс-салат, лук-порей, морковь (антоциановые формы), петрушка, репа, салат. С р е д и з е м н о м о р с к и й (побережье Средиземного моря в Европе и Африке). Из этого центра происходит более 30 видов овощных растений, в том числе анис, артишок, брюква, горох, большинство видов капусты, лук-порей, шнитт-лук, морковь, петрушка, пастернак, репа, ревень, салат, свекла, сельдерей, спаржа, укроп, фенхель, чеснок (вторичный), щавель и др. А б и с с и н с к и й (Эфиопия) — арбуз, бамия, боб, горох, лук-шалот, овощная горчица. Ю ж н о м е к с и к а н с к и й и Ц е н т р а л ь н о а м е р и к а н с к и й (включая Большие Антильские острова) — батат, кукуруза, перец, томат вишневидный, тыква мускатная, тыква обыкновенная, физалис, фасоль, чайот. Ю ж н о а м е р и к а н с к и й (Перуано-Эквадоро-Боливийский, включая остров Чилоэ) — перец, тыква крупноплодная, томат. Учение о центрах происхождения растений в дальнейшем получило развитие в трудах П.М. Жуковского. Он обобщил данные последующих экспедиций отечественных и зарубежных ученых, установил 12 крупных, как он назвал, метацентров формирования основных возделываемых растений. Кроме того, выделил микроцентры происхождения отдельных видов и родов. Выращиваемые в настоящее время овощные растения создавались в процессе многовекового искусственного отбора, но место происхождения отложило отпечаток на отношение их к условиям среды, продолжительность жизни, рост, развитие и другие биологические особенности. Знание места происхождения овощных растений, почвенно-климатических условий произрастания предков позволяет обосновать многие биологические особенности растений и агротехнику. Растения, дикие родичи которых произрастали на побережье Средиземного моря, относительно холодостойки (капуста, морковь, петрушка, укроп и др.), что соответствует климатическим условиям этой зоны, отличающейся пониженными средними температурами в течение зимы и умеренными в весенне-летний и осенний периоды. Огурец (выходец из тропиков) нуждается в повышенной влажности, арбуз (предки которого растут в полупустыне Калахари) способен переносить засуху. Классификация по продолжительности жизни. Овощные растения делят на однолетние, двулетние и многолетние. Однолетние — монокарпические растения, цветут раз в жизни, а после цветения и плодоношения отмирают. У однолетних растений в качестве продуктовых органов используют различные части растений, как вегетативные (листья, стебли, корнеплоды), так и генеративные (соцветия, плоды). К однолетним относят арбуз, боб, дыню, кукурузу, редис, салат, тыкву и др. Двулетние — тоже монокарпические, но для полного цикла онтогенеза им требуется два вегетационных периода. В первый год они образуют вегетативные органы (корнеплод, кочан, луковицу), которые используют как товарную овощную продукцию или как маточники для семеноводства. Плоды и семена образуются на второй год жизни. Многолетние — поликарпические растения (многократно цветут и плодоносят). Многолетние овощные растения в первый и последующие годы образуют органы отложения запасных питательных веществ (корневища, корни, луковица), которые с наступлением осенних низких температур вступают в фазу покоя. Надземная часть и часть корней у них отмирают. Переход к плодоношению наблюдается обычно со второго, иногда с третьего года жизни. Ежегодно весной растения возобновляют свой рост и развитие. Из сохранившихся почек, корневищ, луковиц образуются вегетативные и генеративные органы, которые, дав семена, отмирают. В пищу у многолетних растений используют листья (щавель, лук), черешки листьев (ревень), побеги (спаржа), корневища (хрен), всю надземную часть (эстрагон, мелисса), соцветия (артишок). Продолжительность жизни растений зависит от способов возделывания культуры, факторов внешней среды той зоны, в которой растения выращивают. Томат, перец, баклажан могут плодоносить в тропиках или в условиях защищенного грунта (в средней полосе) в течение нескольких лет. Воздействуя на семена свеклы и других корнеплодов низкими положительными температурами, можно получить семена в первый год. Период вегетации — время, в течение которого растения могут расти и развиваться согласно метеорологическим условиям года. Вегетационный период — время от появления всходов до уборки урожая овощной продукции или семян. У двулетних растений различают вегетационный период в первый и второй годы возделывания — в первый год от появления всходов до хозяйственной годности запасающих органов, используемых в качестве овощей или маточников, а во второй год от отрастания маточников до созревания семян. Вегетационный период меняется в зависимости от особенностей сорта и условий внешней среды. Рост и развитие овощных растений. Индивидуальный жизненный цикл растений (онтогенез) зависит от генетических особенностей, сложившихся в ходе исторического формообразовательного процесса (филогенеза), и условий внешней среды. По Д. А. Сабинину, рост — это процесс новообразования элементов структуры организма, часто связанный с увеличением размеров и массы растений. Рост растений складывается из роста клеток, тканей и органов. Развитие – изменения в новообразовании элементов структуры, обусловленные прохождением организмом жизненного цикла, приводящие к появлению генеративных органов, цветению и плодоношению. Каждый вид и сорт растений имеет свои особенности роста и развития, которые обусловлены наследственностью, но очень большое влияние оказывают условия внешней среды, агротехнические приемы, а также факторы искусственного воздействия на растения (регуляторы роста, физические воздействия и др.). На формирование и величину урожая можно влиять, если целенаправленно создавать условия, благоприятные или препятствующие росту и развитию растений. Для получения раннего урожая у плодовых овощных культур (томат, огурец) важно, чтобы рост и развитие проходили быстро и параллельно. Если у этих культур в начале жизни создать условия для роста, что приведет к формированию мощного ассимиляционного аппарата, но затормозит развитие, то в итоге урожай можно получить очень высокий, но в более поздние сроки. Быстрый рост и медленное развитие наблюдаются у двулетних растений, формирующих продуктивный орган вегетативного характера (корнеплод, кочан, луковица). Если у однолетних растений (салат, шпинат, редис) создаются условия для медленного роста и быстрого развития, то они, не формируя продуктивный орган, переходят к преждевременному образованию цветоносных стеблей. При хранении овощей в хранилищах создают условия, затормаживающие рост и развитие. Маточники двулетних культур в семеноводстве хранят при низких положительных температурах, что подавляет их рост, но способствует переходу к цветению. По В.М. Маркову и В.П. Матвееву, жизненный цикл растений подразделяют на семенной, вегетативный и репродуктивный периоды роста и развития. Каждый имеет три фенологические фазы. 2. Отношение овощных растений к условиям внешней среды Рост, развитие овощных растений, количество, качество и сроки созревания урожая зависят от наследственных особенностей овощных культур и факторов внешней среды. Следует отметить, что многообразие видов, подвидов и разновидностей овощных культур с различными требованиями к условиям произрастания позволяет возделывать их почти на всех типах почв и во всех климатических зонах, за исключением крайне неблагоприятных. Все факторы, действующие на растения, делят на четыре группы: - климатические (тепло, свет, влажность и состав воздуха); - почвенные, или эдафические (состав, физическое состояние почвы, содержание в ней влаги, воздуха и элементов питания); - биотические (взаимовлияние культурных растений в посеве, микро- и макрофлоры и фауны); - антропогенные, создающиеся в результате деятельности человека (воздействие машин, орудий труда, удобрений, пестицидов, загрязнения окружающей среды продуктами производства, «хирургические» приемы и др.). Все факторы равноценны и незаменимы. Для роста и развития растений нужно оптимальное соотношение одновременно всех факторов. Каждый фактор играет определенную роль в жизни растений. Изменение количества одного из них снижает или повышает действие остальных. Например, повышение температуры может сопровождаться понижением влажности, орошение улучшает действие удобрений, увеличение интенсивности солнечной радиации ведет к повышению температуры в культивационных сооружениях. Воздействуя на факторы внешней среды, в первую очередь надо усиливать факторы, находящиеся в минимуме, от которых зависит эффективность других факторов. Реакцию растений на факторы внешней среды обычно характеризуют тремя показателями: оптимальный (наиболее благоприятный для растений), максимальный (самый высокий) и минимальный (самый низкий). Оценивая реакцию растений на влияние факторов внешней среды, различают: требовательность — степень нуждаемости организма в данном факторе, напряженности и продолжительности его действия; устойчивость — способность растительного организма переносить крайние (максимальные и минимальные) степени воздействия фактора; отзывчивость — быстроту и силу реакции организма на изменение фактора. Например, характеризуя отношение дыни к теплу, следует отметить, что требовательность ее выше по сравнению с другими культурами, устойчивость к холоду низкая (погибает при 0... –10 °С), а к теплу высокая (переносит температуры до 40…42 °С), отзывчивость на повышение температуры хорошая. На определенном этапе роста и развития растений требовательность к условиям среды различна и меняется роль факторов. При прорастании семян ведущими факторами являются влага и тепло, а в фазе появления всходов — свет. Для повышения продуктивности и качества овощей необходимо знать роль каждого фактора в жизни растений и возможности управления этими факторами на разных этапах их роста и развития. Весной ведущий фактор роста и развития растений — тепло, в начале лета – влажность воздуха, а затем влажность почвы, в осенне-зимний период — освещенность. Тепловой режим. Температура воздуха и почвы — важный экологический фактор, так как оказывает влияние на скорость прорастания семян, фотосинтез, дыхание, минеральное питание, скорость роста и развитие растений, повреждение их вредителями и болезнями, урожайность, сроки созревания и качество урожая. Знание реакции растений на тепловой режим необходимо овощеводам для установления сроков и места выращивания рассады, посева и посадки овощных культур в поле, разработки конвейера при поступлении овощной продукции и создания благоприятных условий для растений в открытом и защищенном грунте. Профессор В. И. Эдельштейн предложил разделять овощные растения по требованиям к теплу на пять групп. 1. М о р о з о- и з и м о с т о й к и е р а с т е н и я — хрен, щавель, многолетние луки, ревень, чеснок. Рост у них может начинаться при 1 °С, но оптимальная температура для этих куль тур 15…°С. Вегетирующие растения весной и осенью могут переносить заморозки –8... –10 °С. Подземные органы хорошо перезимовывают, особенно при наличии снежного покрова. Душистый лук переносит морозы –40... –50 °С даже при отсутствии снежного покрова. 2. Х о л о д о с т о й к и е — корнеплоды, двулетние капустные растения, салат, шпинат, укроп, репчатый лук — кратковременно переносят температуру воздуха до –3... –5 °С, а длительное время –1... –2 °С. Семена их могут прорастать при 2….5 °С. Оптимальная температура для их роста и развития около 15…20 °С, а при 30–32 °С наступает момент, когда поступление органического вещества от ассимиляции равно расходу на дыхание (компенсационная точка). 3. П о л у х о л о д о с т о й к и е — картофель. Надземная часть растения гибнет при 0°С как у требовательных к теплу культур, а клубни более интенсивно формируются при умеренной температуре (15…17°С), что характерно для холодостойких культур. 4. Т е п л о л ю б и в ы е — баклажан, огурец, перец, томат. Семена их начинают прорастать при 15…16°С. Оптимальная температура для их роста и развития 20…30 °С. При температуре ниже 15 °С и выше 30 °С ассимиляция прекращается; если температура снижается до 10 °С, растения страдают от недостатка тепла, а при 3…5 °С медленно отмирают. При заморозках –0,5... –1 °С растения погибают. Компенсационная точка близка к 40 °С. 5. Ж а р о с т о й к и е — арбуз, дыня, кукуруза, тыква, фасоль отличаются от требовательных к теплу культур тем, что при температурах 30—40 °С процессы ассимиляции у них идут интенсивно, а компенсационная точка находится выше 40 °С. Например, коагуляция (свертывание) белка у арбуза происходит при 40…45 °С, тыквы – 60…65 °С, дыни – 70…72 °С. По требовательности к теплу овощные культуры, возделываемые в защищенном грунте, с учетом способа их выращивания делят на три группы (по Брызгалову): 1. Требовательные к теплу растения — семейства Тыквенные, Пасленовые, фасоль. Оптимальная температура 23±5°С. 2. Культуры, для которых необходима умеренная температура, — растения семейства Капустные, укроп, салат, шпинат. Оптимальная температура 14±2°С. 3. Растения, требующие пониженной температуры (4±2 °С). К ним относятся все доращиваемые культуры. В процессе выращивания растения подвергаются суточным изменениям температуры воздуха и почвы, которые вызваны колебанием температуры при смене дня и ночи. У растений выработалась различная требовательность к теплу в течение суток. Ночью она значительно ниже, чем днем. Это явление называют термопериодизмом. Надземная часть растений менее требовательна к теплу ночью, а для корневой системы оптимальная ночная температура на 2…3 °С выше дневной. У овощных растений в зависимости от происхождения, видовых, сортовых особенностей, фазы роста и развития, способов выращивания, интенсивности освещения и других факторов внешней среды отношение к теплу различное. Каждая фаза роста и развития проходит нормально при оптимальной температуре воздуха. Для быстрого прорастания семян желательна сравнительно высокая температура, т. е. на 4…7 °С выше оптимальной для данной овощной культуры. После появления всходов растениям нужна более низкая температура, что способствует более сильному росту корней, чем надземной массы, и сдерживает их вытягивание. После образования нормальной корневой системы, первых настоящих листьев, способных ассимилировать диоксид углерода, приспособления растений к внешним условиям они нуждаются в более высокой температуре (оптимальной для данной культуры). В фазе накопления запасных веществ полезно снижение температуры на 1…3 °С. У двулетних и многолетних растений переход из вегетативного состояния в репродуктивное происходит после определенного воздействия пониженных положительных температур, что учитывают при хранении маточников овощных культур в условиях семеноводства. Однолетние культуры, у которых в пищу используют генеративные органы, до цветения нуждаются в оптимальных температурах, а в период цветения – на 2…4 °С ниже, что способствует образованию пыльцы и опылению цветков. В период созревания плодов температура должна быть на 2…3 °С выше оптимальной. Под влиянием температуры меняется интенсивность фотосинтеза. У требовательных к теплу растений он достигает максимума при 20…28 °С, а у холодостойких – при 17…20 °С. Поглощение питательных веществ из почвы овощными растениями возрастает при температурах от 10 до 25 °С и значительно замедляется при температуре ниже 10 °С. При температуре воздуха 7 °С снижается усвоение нитратного азота у растений семейства Капустные, томата. Фосфор лучше усваивается растениями лука, редиса, моркови при 20 °С. Для определения температурного режима овощных культур профессор В. М. Марков предложил пользоваться формулой Топт= Тпасм ± 7 °С, где Топт — оптимальная температура воздуха в данную фазу развития; Тпасм — оптимальная температура воздуха при пасмурной погоде. Для различных овощных культур температура в пасмурный день имеет следующие показатели: 13 °С — для всех растений семейства Капустные; 16 °С — для растений семейств Сельдерейные, Астровые, Гречишные, шпината, картофеля, гороха, бобов, лука-батуна и др.; 19 °С — для свеклы, спаржи, репчатого лука, лука-порея, чеснока, сельдерея; 22 °С — для растений семейства Пасленовые, тыкв (обыкновенная, крупноплодная), фасоли, кукурузы; 25 °С — для большинства растений семейства Тыквенные. В различные периоды роста и развития при разных условиях окружающей среды эта формула видоизменяется. В фазе прорастания семян после пикировки и пересадки в солнечную погоду Топт = Тпасм + 7 °С, а при появлении всходов и в ночное время Топт = Тпасм — 7 °С. За пределами температурного оптимума (Тпасм±7 °С) рост и развитие овощных растений замедляются, а при двойном отклонении (Тпасм±14 °С) прекращаются, т. е. данные формулы Тпасм± ±14 °С отражают критические для овощных растений показатели. Предложенные В. М. Марковым формулы используют для ориентировочной оценки температурного режима среды, так как температура растений может значительно отличаться при действии лучистой энергии, транспирации, силы ветра и других факторов от температуры воздуха или почвы. Д. А. Сабинин отмечает, что онтогены растений зависят от минимальной температуры, при которой может начинаться тот или иной этап развития, т. е. от физиологического нуля. А. С. Кружилиным были установлены показатели физиологического нуля для дифференциации конуса роста у некоторых овощных растений. Для огурца, дыни, арбуза, тыквы он выше 20…25 °С, перца, баклажана, томата – выше 15…18°С, для сеянцев корнеплодов семейства Капустные, семенников свеклы и моркови 8…10 °С и более, а семенников белокочанной капусты и репчатого лука 0–5 °С. Зная оптимальные условия температурного режима, можно создавать благоприятный тепловой режим в защищенном и открытом грунте, влиять на повышение холодо-, морозо- и жаростойкости растений. Х о л о д о с т о й к о с т ь — способность растений длительное время переносить низкие положительные температуры (от 0 до 6…9 °С). М о р о з о с т о й к о с т ь — устойчивость к действию отрицательных температур. Ж а р о с т о й к о с т ь — способность растений переносить высокие (выше 38…40 °С) температуры без существенных нарушений обмена веществ. Для повышения холодо-, морозо- и жаростойкости овощных растений применяют термическую подготовку семян (промораживание, воздействие переменными температурами) по методу П. А. Генкеля и выращивание рассады в условиях низких (особенно ночных) температур. Тепловой режим можно регулировать различными агроприемами. Для защиты растений от заморозков и низких положительных температур требовательные к теплу растения высаживают на южных склонах, используют простейшие способы защиты от заморозков (поливы небольшими нормами – 50…150 м3/га, Дымление, кулисные посевы и посадки, создание тумана туманообразователями), выращивают в защищенном грунте. Улучшить температурный режим можно путем подбора срока выращивания (весенние, летние, подзимние посевы) с учетом биологических особенностей растений и назначения культуры, использования рассадного метода. В зоне достаточного и избыточного увлажнения тепловой режим почвы регулируют нарезкой гребней и гряд, температура которых на 0,4…1,5 °С выше. Использование кулис из высокорослых растений создает благоприятные условия для теплотребовательных растений в северных и северо-западных областях (между кулисами температура воздуха выше на 1,5…4°С, а почвы на глубине 5…15 см на 0,6…1,4 °С). В южных районах кулисы предохраняют основную культуру от суховеев, перегрева. Существенное влияние на изменение теплового режима оказывает мульчирование — укрытие светопрозрачной пленкой, торфом, опилками, соломенной резкой, перегноем. Под светлой мульчей температура почвы ниже на 1…3°С, чем под темной. Важное значение имеют подбор и выведение сортов и гибридов теплотребовательных культур, устойчивых к заморозкам (для северных районов овощеводства) и жаростойких (для южной зоны). Световой режим. Солнечная энергия, которая прямо или косвенно превращается в другие формы энергии, — основа жизни на Земле. Световая энергия Солнца поступает в виде прямой и рассеянной радиации, которые составляют суммарную радиацию. Прямая радиация поступает в виде лучей от Солнца на Землю. Процесс фотосинтеза эффективнее при прямой радиации, но она попадает в основном на наружные листья растения в часы полуденного солнцестояния. Рассеянная радиация (часть солнечных лучей, проходя через земную атмосферу, рассеивается частичками пыли, водными парами, молекулами воздуха) имеет большое значение в жизни растений. Коротковолновые (ультрафиолетовые, фиолетовые) лучи рассеиваются сильнее. От количества и качества света, падающего на растение, зависят рост, образование и накопление органического вещества, транспирация, синтез хлорофилла, ферментов, витаминов и в конечном итоге количество и качество урожая овощных растений. По отношению к световому режиму овощные растения отличаются большой пластичностью. Оптимальная освещенность (отношение светового потока к площади освещаемой им поверхности, измеряемое в люксах) для мало- и среднетребовательных овощных культур находится в пределах 20…30 тыс. лк, а для светолюбивых – 30…40 тыс. лк. Минимальная освещенность, при которой возможно цветение гороха, равна 1100 лк, фасоли и огурца –2400, томата – 4000 лк. По требовательности к интенсивности освещения овощные культуры делятся: на наиболее требовательные: арбуз, дыня, тыква, огурец, томат, перец, баклажан, капуста кочанная, брюссельская, кукуруза, фасоль, редис, горох; среднетребовательные: цветная капуста, кольраби, чеснок, лук репчатый, свекла, морковь, редька, салат, картофель; малотребовательные: укроп, сельдерей, петрушка, шпинат, щавель, ревень, лук-порей, многолетние луки, спаржа; нетребовательные: при выгонке листьев из запасных органов — лук репчатый, петрушка, сельдерей, свекла, щавель, ревень, спаржа. В процессе роста и развития потребность овощных растений в освещенности меняется. Свет не нужен для набухания и прорастания семян. При появлении всходов потребность в свете наивысшая; недостаток его приводит к вытягиванию и даже гибели всходов. После образования нормального ассимиляционного аппарата потребность в освещенности у растений снижается, а при образовании генеративных органов снова возрастает. В этот период при снижении освещенности происходит опадение бутонов и завязей. Но слабое освещение может оказывать и положительное влияние на качество овощной продукции. Для предохранения головки цветной капусты от нежелательного окрашивания под влиянием солнечных лучей кроющие листья надламывают в сторону соцветия. Для отбеливания стеблей лука-порея применяют высокое окучивание. Выгонку отбеленных кочанчиков цикорного салата (витлуфа) проводят в полной темноте. К. А. Тимирязев показал, что процесс усвоения диоксида углерода зависит не только от общей освещенности, но главным образом от качественного состава света, состоящего из видимых лучей солнечного спектра (красные, оранжевые, желтые, зеленые, голубые, синие, фиолетовые) и невидимых — инфракрасных (тепловых) и ультрафиолетовых. В процессе фотосинтеза наибольшее значение имеют видимые лучи с длиной волны 380…710 нм, т. е. фотосинтетическая активная радиация (ФАР). Интенсивность ФАР, особенно в защищенном грунте, во многом определяет урожайность овощей. Интенсивность радиации (поток солнечной энергии, приходящийся на перпендикулярную к лучам поверхность в единицу времени) выражают в Дж/(см2-мин). Для плодоношения огурца необходима интенсивность ФАР не менее 0,276 Дж/(см2мин), для вегетативного роста 0,055…0,166, а при ФАР менее 0,055 Дж/(см2-мин) огурец не растет. Ультрафиолетовые лучи (250…380 нм) задерживают вытягивание растений, повышают содержание некоторых витаминов, увеличивают холодостойкость растений, способствуют их закаливанию. Инфракрасные лучи (780…1100 нм) несут в основном тепловую энергию. Ультрафиолетовые лучи задерживаются стеклом, и поэтому в овощах, выращенных в остекленных теплицах, витамина С содержится на 20…30 % меньше, чем у выращенных в открытом грунте. Растения используют от 1 до 5 % и редко до 10 % солнечной радиации. На рост и развитие овощных растений влияет продолжительность светлого и темного периода суток (фотопериодизм). Реакция растений на долготу дня связана с происхождением растений. По отношению к длине дня овощные растения делят на три группы. 1. Растения длинного дня — капуста, морковь, петрушка, свекла (сорта северных широт), лук, чеснок, укроп, салат, редька, горох, щавель, ревень, шпинат, репа, брюква. Все они произошли из умеренных широт. Растениям этой группы для перехода к цветению и плодоношению необходима продолжительность дня 14…17 ч. В условиях короткого дня (10…12 ч) у них резко замедляется образование репродуктивных органов и формируются интенсивно-вегетативные. Как отмечает П.Ф. КонОнков, двулетние овощные культуры (свекла, белокочанная капуста) в первый год жизни в условиях тропиков формируют товарный урожай значительно быстрее, чем в Центральной Европе. Фотопериодизм контролирует не только цветение, но и другие процессы, связанные с ростом и развитием, т. е. действует как в репродуктивный период, так и во время образования вегетативных органов (луковиц, клубней). 2. Растения короткого дня — перец, баклажан, арбуз, дыня, тыква, южные сорта фасоли, гороха, свеклы, огурец, кукуруза, происходящие из тропической зоны. Для этих растений достаточно 10…12-часового дня в начале формирования ассимиляционного аппарата для перехода к плодоношению, что используется при выращивании рассады. 3. Нейтральные к длине дня — некоторые сорта томата, огурца, гороха, фасоли, дыни, арбуза (выведенные и долгое время выращиваемые в умеренной зоне сорта). В овощеводстве открытого грунта подбирают сорта и сроки выращивания так, чтобы продолжительность естественного освещения способствовала формированию продуктовых органов. Большинство сортов редиса, шпината, укропа на зелень при ранневесенних и летне-осенних посевах формируют нормальную товарную продукцию, а при выращивании летом быстро зацветают, не сформировав продуктовые органы. Регулирование светового режима в открытом грунте во многом совпадает с регулированием теплового режима (выбор участка, срока посева, кулисы и др.), но на освещенность растений оказывают влияние густота насаждения растений, засоренность участка, направления рядков. В защищенном грунте можно создавать любой световой режим, даже выращивать растения при искусственном освещении (электросветокультура). Воздушно-газовый режим. В приземном слое атмосферного воздуха (до высоты 25 км) содержится около 78 % азота, 21 — кислорода, 0,03 % диоксида углерода (СО2) и незначительное количество других газов (аргон, гелий, неон и др.). В почвенном воздухе больше диоксида углерода, меньше кислорода и отсутствуют иные газы. Кислород необходим растениям для дыхания, диоксид углерода — для фотосинтеза, от которого зависит накопление органической массы растений (урожай). Надземная часть растений не испытывает недостатка в кислороде. В воздухе почвы кислорода много, но он усиленно поглощается микроорганизмами. При сильном уплотнении, переувлажнении почвы, а также при наличии почвенной корки газообмен между почвой и воздухом затрудняется. Прорастающие семена и корневая система растений испытывают недостаток в кислороде. Рост корней ослабляется, если в почвенном воздухе кислорода содержится менее 10 %, и прекращается при содержании его ниже 5 %. Хорошо удобренная навозом почва, содержащаяся в рыхлом состоянии, выделяет в атмосферный воздух до 500 кг СО2 в сутки с площади 1 га. Овощные растения поглощают ежедневно 500…550 кг/га СО2. Интенсивность фотосинтеза зависит от концентрации диоксида углерода в воздухе. При концентрации СО2 0,02…0,03 % его вполне хватает для фотосинтеза. При повышении концентрации СО2 до 0,2…0,6 %, т. е. в 10…20 раз, урожай овощных культур увеличивается и достигает максимума при концентрации 1 %. Дальнейшее увеличение приводит к отравлению растений. Отмечено, что на переувлажненных почвах со слабым газообменом между атмосферным и почвенным воздухом для корней токсично накопление диоксида углерода в почвенном воздухе до 19…20%. Чем выше освещенность и температура, тем лучше растения используют высокие концентрации СО2. Оптимальное содержание СО2 в приземном слое воздуха для томата, редиса 0,1…0,2 %, для моркови, капусты, картофеля 0,2…0,3, для огурца 0,3…0,6 %. Фотосинтез приостанавливается при содержании СО2 в атмосфере воздуха менее 0,01 %. Диоксид углерода интенсивнее ассимилируется при достаточном насыщении листьев водой. Азот воздуха не оказывает влияния на урожайность растений, но используется полезной микрофлорой, находящейся в почве и в клубеньковых бактериях бобовых растений. В открытом грунте воздушно-газовый режим регулируют устройством гряд, гребней, внесением органических удобрений, своевременным рыхлением почвы, размещением овощных растений среди кулисных посевов и посадок. В защищенном грунте содержание диоксида углерода повышают, используя жидкий (из баллонов), в твердом виде (сухой лед), сжигая в сооружениях природный газ, подкармливая растения отходящими газами котельной (ОГК). Очень эффективна подкормка диоксидом углерода при выращивании рассады с электродосвечиванием. На формирование женских цветков у огурца влияет обработка рассады ацетиленом. Газация недозрелых плодов томата этиленом ускоряет их созревание. Отрицательно действуют на растения вредные газы. Аммиак в концентрации 0,6 % вызывает ожоги листьев. Предельно допустимыми концентрациями являются: оксид углерода (угарный газ) – 0,0002 %, оксиды азота – 0,000003%, диоксид серы – 0,0001 %. Водный режим. Вода имеет большое экологическое и физиологическое значение в жизни растений. Овощные растения содержат 75…95 % воды. Вода обеспечивает тургор тканей растений, предохраняет их от перегрева путем испарения, способствует передвижению питательных веществ, участвует в биохимических и физиологических процессах. При недостатке влаги у растений усиливается дыхание, снижаются фотосинтез, урожайность и качество продукции. Требовательность овощных культур к влажности почвы и воздуха зависит от особенностей развития корневой системы, анатомического и морфологического строения надземных органов, температуры воздуха и почвы, освещенности, обеспеченности минеральным питанием, ветра и других показателей. По требовательности к влаге овощные растения делят на четыре группы (по В.М. Маркову): 1. Очень требовательные — листовые, сельдерей, растения из семейства Капустные. Для формирования кочана капусты массой 10 кг растение расходует от 0,5 до 3 м3 воды (в зависимости от зоны). 2. Требовательные — огурец, лук, перец, баклажан, томат, чеснок. 3. Менее требовательные — корнеплоды, растения из семейства Бобовые, кукуруза, многолетние. 4. Засухоустойчивые — арбуз, дыня, тыква, которые имеют развитую корневую систему, хорошо добывают воду из почвы и экономно ее расходуют. Потребность овощных растений в воде характеризуют коэффициентами– транспирационным и водопотребления. Коэффициент транспирации — количество воды, расходуемое на образование единицы сухой массы. У овощных культур он составляет 300–800 кг. Коэффициент водопотребления — количество воды, расходуемое растениями и почвой на создание 1 т товарного урожая. У овощных культур эта величина колеблется от 25 до 300 м3. Чем выше урожайность, тем меньше растение расходует воды на каждую тонну продукции. При урожайности капусты 40т/га коэффициент водопотребления составляет 100 т, а при урожайности 100т/га — всего лишь 50 т. В разные периоды и фазы роста и развития растений требовательность их и потребление воды неодинаковы. Все овощные культуры наиболее требовательны к влаге при набухании и прорастании семян, а также при высадке рассады в почву. При образовании плодов и плодоношении (плодовые культуры), интенсивном росте кочанов и других продуктовых органов у группы капустных растений, нарастании листового аппарата у луковых потребность во влаге высокая, а в конце формирования продуктовых органов и созревания луковиц требовательность к влаге снижается (орошение прекращают). Для регулирования водного режима овощных культур в открытом грунте их размещают на пойменных участках, проводят снегозадержание, возделывают на гребнях и грядах, применяют мульчирование почвы, снижают густоту насаждения растений в засушливых и сухих зонах, используют кулисные посевы и насаждения, в зоне избыточного увлажнения проводят осушение полей. Основной метод создания благоприятного водного режима — искусственное орошение. Режим питания. Овощные культуры по сравнению с полевыми более требовательны к почвенному питанию. Формирование их как культурных растений много веков происходило на плодородных землях речных пойм и огородных участков. Потребность овощных растений в минеральном питании зависит от видовых, сортовых, возрастных особенностей; величины и характера роста корневой системы, ее усвояющей способности при различных концентрациях и различной реакции почвенного раствора; влажности, температуры, состава почвы и особенностей агротехники. По общему выносу с 1 га азота, фосфора и калия овощные растения делят на следующие группы: большого выноса (до 700 кг/га) — среднепоздние и поздние сорта капусты; среднего выноса (до 400 кг/га) — ранняя белокочанная и цветная капуста, морковь, томат, свекла столовая; малого выноса (до 200кг/га) — лук, огурец, салат, шпинат, редис. Величина среднесуточного выноса зависит от урожая и продолжительности вегетационного периода (табл. 12). Вынос на единицу продукции с ростом урожая уменьшается. Таблица 1 – Вынос элементов минерального питания с урожаем овощных растений Культура Урожай-ность, т/га Содержится в урожае, кг/га Среднесуточный вынос с 1 т урожая, г N Р2О5 К2О N Р2О5 К2О Капуста кочанная 50 205 70 245 27 9 33 Томат 40 132 46 181 22 8 30 Свекла столовая 40 108 61 171 23 13 36 Морковь 30 69 31 114 19 9 32 Огурец 30 51 41 78 17 14 26 Лук репчатый 25 111 29 53 44 12 21 Салат кочанный 25 55 25 110 37 17 73 Шпинат 20 100 34 80 83 28 67 Редис 10 50 14 54 167 47 187 Культуры с коротким вегетационным периодом (редис, салат, шпинат, цветная и ранняя капуста, лук на перо и др.) на единицу урожая выносят наибольшее количество элементов минерального питания. Они нуждаются в усиленном питании в ранние и короткие сроки. Средние и поздние сорта белокочанной капусты отличаются длительным периодом поглощения из почвы элементов питания, и среднесуточный вынос их в 2…6 раз меньше, чем у культур с коротким вегетационным периодом. Для сортов интенсивного типа характерен повышенный среднесуточный вынос питательных элементов. Овощные культуры отличаются избирательной способностью усвоения элементов питания. Для капусты характерен высокий вынос азота и калия. Следует отметить, что ранние сорта выносят несколько больше азота, чем калия, а поздние — наоборот, больше калия, чем азота. Листовые овощи (салат, шпинат, щавель) поглощают больше азота, томат и огурец предъявляют повышенные требования к фосфору, корнеплоды — к калию, арбузы — к фосфору и калию. По-разному относятся овощные культуры к соотношению питательных веществ в почве. Капуста наиболее отзывчива на азот. Томат, баклажан, перец, редис, репа плохо усваивают фосфор; лук, свекла — калий. Культурам, выращиваемым для получения раннего урожая, нужно больше фосфора. Культурам, предназначенным для зимнего хранения, необходимо повышенное питание фосфором и калием. Рост и развитие овощных культур проходят нормально при достаточном количестве в почве всех элементов питания. В онтогенезе потребность овощных растений в минеральном питании сильно меняется. Зародыш прорастающего семени расходует запасные вещества и не нуждается в минеральном питании из почвы. Во время формирования корневой системы молодые растения особенно нуждаются в фосфоре и калии. Усвоение элементов питания в этот период особенно зависит от температуры среды. Томат и растения семейства Капустные при 7 °С снижают усвоение нитратного азота, лук, редис, морковь лучше усваивают фосфор при 20 °С. В период вегетативного роста и цветения (у плодовых) растения интенсивно поглощают азот. В фазе образования плодов и формирования вегетативных продуктовых органов (кочанов, корнеплодов, луковиц) требуется усиленное питание растений калием. Недостаток фосфора затормаживает переход к цветению, снижает его интенсивность, замедляет созревание плодов. К концу формирования органов отложения запасных веществ у двулетних культур, а также в конце плодоношения у всех овощных растений потребность в поступлении из почвы минерального питания уменьшается. Завершение роста и созревания плодов или органов отложения запасов идет за счет оттока питательных веществ из листьев. В питании овощных растений большую роль играют микроэлементы: медь, цинк, бор, марганец, железо, кобальт, йод и др. Недостаток марганца и бора приводит к снижению урожайности, увеличивает опадение бутонов и завязи, снижает урожай семян. Медь усиливает интенсивность дыхания, углеводный обмен. Микроэлементы активизируют ферментативную деятельность, повышают холодостойкость растений, регулируют водный режим растений. Овощные растения лучше развиваются на слабокислой или нейтральной почве (табл. 13). Почвы с повышенной кислотностью необходимо известковать. Таблица 13 – Примерные оптимальные реакции почвенного раствора для овощных культур рН 5,0 рН5,5 рН 6,0 рН 6,5 Цикорий Морковь Капуста белокочанная Лук Редис Огурец Капуста цветная Перец Редька Тыква Баклажан Пастернак Томат Дыня Свекла Кольраби Хрен Спаржа Ревень Салат Сельдерей Чеснок Шпинат По отзывчивости на известкование овощные растения можно разделить на следующие группы: наиболее требовательные (свекла, капуста кочанная –хорошо отзываются на непосредственное внесение; лук, морковь, огурец, салат– лучше удаются по последействию); менее требовательные — сельдерей, цветная капуста; обычно не нуждаются — томат, редис. В овощном севообороте известь вносят под свеклу и позднюю капусту, а в овощетравопольном — под многолетние травы. По солеустойчивости овощные растения делят на три группы: соленеустойчивые — кукуруза, морковь, огурец, редис и рассада всех культур (при засолении 0,1…0,4 % они замедляют рост, снижают урожай или погибают); среднесолеустойчивые — брюква, лук, репа, томат (0,4…0,6 %); высокосолеустойчивые — арбуз, баклажан, капуста, свекла, сельдерей, тыква, которые переносят засоление до 1 %. Контрольные вопросы: 1. Что такое овощеводство? 2. Какие классификации овощных культур существуют? 3. Охарактеризуйте каждую классификацию. Лекция 2. СЕВООБОРОТЫ С ОВОЩНЫМИ КУЛЬТУРАМИ Цель – сформировать представление у студентов о овощных севооборотах, принципах их составления. План: 1. Принципы построения. 2. Оценка культур. 1. Основные принципы построения севооборотов в специализированных хозяйствах и их типы. Одно из основных средств повышения плодородия почвы и непрерывного роста урожайности овощных культур – введение научно обоснованных севооборотов. Только при организации севооборота можно рационально использовать сельскохозяйственные машины, применять органические и минеральные удобрения с наибольшим экономическим результатом и проводить эффективную борьбу с сорняками, вредителями и болезнями сельскохозяйственных культур. Наукой и практикой доказано, что бессменное выращивание овощных культур ведет к резкому снижению урожая и его качества. По данным НИИОХ, в Центральном районе Нечерноземной зоны и в районах Западной Сибири, которые резко отличаются по почвенно-климатическим условиям, урожай белокочанной капусты на второй год при выращивании по капусте снизился на 20…29 %, на третий — на 39…40, на четвертый — на 45…55%. Чтобы избежать нежелательных последствий бессменного возделывания овощных культур, необходимо вводить научно обоснованные севообороты. Введение севооборотов позволяет рационально проводить борьбу с вредителями и болезнями, так как при правильном чередовании культур представители одного и того же ботанического семейства не должны возвращаться на поле до истечения срока сохранения в почве вредителей и возбудителей болезней. Размещение растений в севообороте с разной глубиной залегания корневой системы и различной требовательностью к питательным веществам и влаге способствует более полному использованию плодородия почвы и влаги. Например, у лука и огурца корневая система размещается в пахотном слое неглубоко и обладает сравнительно невысокой усвояющей способностью, а у столовых корнеплодов (морковь, свекла) и бахчевых культур корни уходят глубоко в почву. Поэтому чередование этих культур в севообороте обеспечивает получение высоких урожаев овощей и рациональное использование удобрений. В севообороте органические удобрения вносят под ведущие культуры (капусту, огурец, томат), после которых размещают лук и корнеплоды. Лук при внесении навоза дольше не вызревает и плохо хранится, а корнеплоды ветвятся, теряют качество и хуже хранятся. Правильное чередование культур позволяет лучше вести борьбу с сорняками. Сильно угнетаемые сорняками культуры (лук, морковь) размещают после таких культур, которые оставляют после уборки урожая чистое от сорняков поле (капуста, огурец, томат, ранний картофель). Только за счет введения обоснованных севооборотов можно увеличить урожай овощных культур на 18…25 %, что равноценно эффекту от внесения удобрений. При составлении севооборотов определяют структуру посевных площадей, т.е. процентное соотношение отдельных культур в полях севооборота. Структура посевных площадей зависит от почвенно-климатических условий зоны, специализации хозяйства, плановых заданий по производству овощей, их ассортимента и урожайности. Почвенно-климатические условия каждой зоны обусловливают набор овощей и соотношение каждого из них. Так, если в северо-западных районах Нечерноземной зоны белокочанная капуста занимает свыше 60 %, столовые корнеплоды – 26, а томат и огурец – лишь 0,3…0,4 % овощных посевов, то на Северном Кавказе наибольшие площади заняты томатом – 34,2 %, на капусту и огурец приходится по 16, на корнеплоды – 7,1 %. В Нечерноземной зоне преобладают холодостойкие овощные культуры (капуста, корнеплоды, лук), а на юге — теплолюбивые (томат, огурец, перец, бахчевые). Следовательно, типы севооборотов не могут быть одинаковыми для всех земледельческих зон. Овощные севообороты вводят в хозяйствах, расположенных вокруг городов и промышленных центров; по своей структуре, хозяйственному назначению и составу культур они взаимосвязаны с другими отраслями хозяйства, и прежде всего с животноводством. Сочетание овощеводства и животноводства определяет удельный вес овощных и кормовых культур в севообороте. В пригородной зоне севооборот организуют с учетом необходимости снабжения населения свежими овощами в ранние сроки. В него включают ранние зеленные культуры, большие площади ранней и цветной капусты, томат, огурец и др. Органические удобрения — навоз и компосты — вносят в больших дозах 2…3 раза за ротацию севооборота. В зоне консервных заводов севообороты насыщают культурами, продукция которых используется для переработки, — томат, перец, горох, цветная и белокочанная капуста, корнеплоды, лук, чеснок. В отдаленных хозяйствах овощи выращивают для продолжительного зимнего хранения и простейшей переработки (морковь, свекла, лук репчатый, поздняя капуста). Например, в совхозах им. Горького и им. Моссовета, расположенных вблизи Москвы, на легких минеральных почвах выращивают зеленные овощи: салат, редис, укроп, раннюю и цветную капусту, огурец, томат, свеклу, раннюю морковь, зеленый лук. В совхозах «Большевик», «Раменское», «Бронницкий», имеющих большие массивы пойменных земель, выращивают поздние овощи: капусту, морковь, свеклу. Многие из хозяйств производят также большое количество раннего картофеля. В одном и том же районе в зависимости от почвы и рельефа местности соотношение овощных культур может быть разным. Например, на холодных торфянистых пойменных почвах (центральная пойма), а также на низинных участках с тяжелыми минеральными почвами размещают холодостойкие, требовательные к воде овощные растения (средне- и позднеспелые сорта капусты, морковь, свекла). На повышенных, хорошо прогреваемых участках с легкими по гранулометрическому составу почвами (прирусловая пойма) размещают более теплолюбивые и ранние овощные культуры (ранняя капуста, огурец, томат, редис, зеленные культуры). В системе организационно-экономических мероприятий по рациональному ведению овощеводства в специализированных хозяйствах важную роль отводят правильному подбору сортов овощных культур. Его осуществляют, исходя из задачи более равномерного и длительного поступления продукции и целевого назначения. В районах Нечерноземной зоны, где капуста занимает до 50 % и более площади овощных культур, важно обеспечить правильное соотношение между ранними, среднеспелыми, среднепоздними и поздними сортами этой культуры. В условиях Московской области рекомендуют следующее соотношение сортов капусты: раннеспелые –12,2%, среднеспелые – 16,2 %, среднепоздние – 31,7 %, позднеспелые – 39,9 % площади. В других зонах пригородного овощеводства, а также в местах расположения консервных заводов не менее важно обосновать набор сортов и способы их возделывания, обеспечивающие длительное поступление огурца, томата, других овощных культур, идущих на потребление в свежем виде или на переработку. В условиях Северного Кавказа целесообразно следующее соотношение сортов томата на переработку: раннеспелые – 30 %, среднеспелые – 45%, позднеспелые –25 %; овощного гороха для консервирования: раннеспелые сорта – 20 %, среднеспелые – 25%, среднепоздние – 25, позднеспелые – 30 %. Основы чередования овощных культур. Овощной специализированный севооборот — один из главных факторов в повышении урожайности овощных культур. При агротехническом обосновании чередования культур необходимо установить роль отдельных сельскохозяйственных растений как предшественников и их место в севообороте. Например, хороший предшественник для моркови лук, для поздней капусты — морковь, огурец, для томата — лук, морковь. Благоприятные условия для получения высоких урожаев овощных культур создают такие предшественники, как лук, огурец, которые рано освобождают поле и оставляют после себя больше влаги, подвижных форм азота и фосфорной кислоты. Установлены пары, которые являются хорошими предшественниками друг для друга. Например, капуста — огурец, огурец — лук, картофель — огурец. С другой стороны, капуста и свекла как культуры, близкие по соотношению листьев и продуктивных органов и характеризующиеся высоким выносом питательных веществ из почвы, плохие предшественники друг для друга. Специализация и концентрация овощеводства привели к тому, что в южных районах стало неизбежным повторное размещение томата по томату, арбуза по арбузу, а в северных — капусты по капусте и т. д. Чтобы уменьшить отрицательное влияние бессменных посевов, в интенсивные севообороты вводят многолетние травы с одно- или двухлетним их использованием или 1—2 поля однолетних кормовых культур с повторным их посевом в один год, которые обогащают почву органическими веществами и являются санитарами в борьбе с сорняками, вредителями и болезнями. Однолетние травы (вика + овес; горох + овес; подсолнечник, озимая рожь) можно выращивать в качестве сидератов, которые высевают как промежуточные культуры после рано убираемых овощей (редис, ранняя и цветная капуста и др.). Запашка сидератов равноценна внесению 30…40 т навоза. По данным Западно-Сибирской опытной станции, запашка промежуточных сидеральных культур способствовала повышению урожая капусты на 16…21%, томата на 17…23 % по сравнению с севооборотами без промежуточного сидерата. 2. Оценка культур. По данным ВНИИО, сложная смесь однолетних кормовых культур, состоящая из овса, вики, гороха, райграса однолетнего, подсолнечника, снизила засоренность овощных культур в год их посева на 40 %, на второй год – на 20%. По влиянию на урожайность овощных культур предшественники делят на три группы: хорошие, удовлетворительные и плохие. В овощных и овощекормовых севооборотах с учетом зональных особенностей установлены оптимальные звенья чередования культур. Например, для Нечерноземной зоны возможны такие звенья: Однолетние кормовые культуры с подсевом многолетних трав – многолетние травы (2…3 года), капуста (позднеспелые и раннеспелые сорта) капуста (килоустойчивые сорта). Однолетние кормовые культуры с повторным летним посевом сидератов– капуста – морковь – капуста. В этой зоне за счет включения моркови в овощное звено урожай овощей может быть увеличен на 18…22 %. Для южных районов России рекомендуют следующие звенья: Люцерна одного года пользования — томат — капуста. Огурец — томат — капуста. Горох — капуста — томат. Таблица 2 – Оценка предшественников по влиянию их на урожайность овощных культур (по В. И. Алексашину) Культура Предшественники Хорошие Удовлетворительные Плохие Для Нечерноземной зоны европейской части России Капуста белокочанная Пласт многолетних трав, смесь однолетних кормовых культур с преобладанием бобовых на силос и сидераты, морковь, картофель Оборот пласта, капуста по сиде- ратам Капуста, столовая свекла Морковь Смесь однолетних кормовых культур, капуста, картофель Свекла столовая и кормовая, морковь То же Свекла столовая Смесь однолетних кормовых культур, морковь, картофель Капуста Столовая и кормовая свекла Для южных районов европейской части России Томат Пласт многолетних трав, озимая пшеница, капуста после картофеля и озимой пшеницы, огурец, кукуруза на силос Томат и огурец по пласту многолетних трав, лук Картофель Капуста белокочанная Озимая пшеница, пласт много- летних трав, лук, огурец, горох овощной, морковь Капуста по пласту картофель Овощные культуры после озимой пшеницы Огурец Пласт многолетних трав, капуста Оборот пласта, лук, томат Огурец Лук Озимая пшеница (с применением гербицидов), томат, огурец Капуста поздняя Овощные культуры по-разному отзываются на пласт многолетних трав. Наиболее отзывчивы томат и огурец, высокий урожай по обороту пласта дают капуста и лук. Одногодичное использование многолетних трав на минеральных почвах – одна из особенностей интенсивного земледелия. В районах средней и северной полосы России, где ведущей культурой является белокочанная капуста, ее повторное размещение возможно только после многолетних трав или запашки сидератов. Сближение двух полей с капустой в севообороте позволит сделать длительный разрыв до следующей ее посадки на этом поле, что создает естественные условия оздоровления почвы от возбудителей болезни и вредителей. В южных районах России возможны повторные посевы и посадки томата, капусты и огурца после люцерны. В условиях неорошаемого овощеводства Заволжья посевы арбуза два года подряд размещают после трехлетнего использования житняка, люцерны и их смесей. В зависимости от природно-экономических, организационно-хозяйственных условий, специализации хозяйств и объема производства овощей овощные культуры выращивают в специальных овощных, овощекормовых, кормовых или прифермских севооборотах. В специальные овощные севообороты с многолетними травами рекомендуют включать 7…8 полей, а без трав и при выращивании теплолюбивых и зеленных культур – не более 5…6 полей. Размер каждого поля севооборота должен позволять производительно использовать сельскохозяйственные машины. Для Нечерноземной зоны оптимальный размер поля в овощекормовом севообороте 40…50га, а в овощном севообороте для ранних теплолюбивых и зеленных культур 20…30 га. В зависимости от условий овощные культуры могут занимать от 50 до 60% площади севооборота. Севообороты с насыщением овощными культурами более 50 % относят к севооборотам интенсивного типа. Специальные овощные севообороты вводят в хозяйствах овощного и овоще-молочного направления, где овощеводство открытого грунта определяет их специализацию. В специальных овощных севооборотах большинство полей или вся площадь заняты овощными культурами и одно-два поля отводят под картофель. На орошаемых участках вводят люцерну, которая способствует рассолению верхних слоев почвы, снижает уровень грунтовых вод и обогащает почву органическими веществами. В пригородных хозяйствах часто севооборот размещают на высокоплодородных, хорошо прогреваемых, легких по гранулометрическому составу почвах или участках прирусловой поймы. Эти севообороты, как правило, с короткой ротацией. Для них характерны размещение на одном поле за сезон двух-трех скороспелых культур, последовательно сменяющих друг друга; наличие сборных полей, где выращивают несколько видов растений такие севооборты называют интенсивными. Для большинства районов России при повторных посевах могут быть рекомендованы следующие схемы: 1. Ранняя или цветная капуста + редис (или другие зеленные). 2. Столовые корнеплоды + зеленные. 3. Огурец + кабачок. 4. Лук + зеленные. 5. Томат + ранний картофель или 1. Редис + капуста или кабачок. 2. Цветная капуста + редис. 3. Цветная капуста + укроп. 4. Укроп + редис. 5. Редис + озимая рожь на зеленый корм. Севооборот раннеовощного направления для центральных и южных районов Нечерноземной и Центрально-Черноземной зоны: 1. Огурец и лук на зелень. 2. Ранняя и цветная капуста. 3. Столовые корнеплоды для ранней реализации. 4. Томат или ранний картофель. 5. Зеленные (2…3 оборота). Для южных районов европейской части России (высокоплодородные почвы), где томат занимает 32…35 % посевной площади: 1. Томат. 2. Зеленные. 3. Огурец. 4. Томат. 5. Лук и корнеплоды. Орошаемый овощной севооборот для зон консервных заводов юга характеризуется высокой концентрацией овощных культур, пригодных для переработки: 1…2. Многолетние травы. 3. Томат. 4. Огурец, кабачок, патиссон. 5. Корнеплоды. 6. Горох на зеленый горошек. 7. Перец, баклажан, томат или 1. Горох на зеленый горошек. 2. Озимая пшеница. 3. Томат. 4. Яровые зерновые. Во всех полях севооборотов с учетом биологических особенностей культур предусматривают определенную систему удобрения с внесением органических или минеральных удобрений. Разновидностью овощного севооборота является припарниковый севооборот, который вводят в хозяйствах, имеющих большие площади защищенного грунта. Эти севообороты характеризуются высокой концентрацией овощных культур с применением повторных и уплотненных посевов. Применяют следующую схему севооборота: 1. Огурец ранний (рассадой с укрытием пленкой). 2. Укроп, салат, шпинат, томат, перец, баклажан. 3. Рассада среднеспелой капусты + лук-батун. 4. Продолжение выращивания лука-батуна+ укроп. 5. Выводное поле — щавель, многоярусный лук (на одну ротацию) или ревень (2…3 ротации). Овощекормовые севообороты преобладают в пригородных овощеводческих хозяйствах с параллельной специализацией на молочном животноводстве. Такие севообороты размещают на поймах, плодородных и слабоокультуренных почвах. В овощекормовых севооборотах овощные культуры занимают 50…60% посевной площади, а остальную площадь — кормовые культуры. Из овощных культур чаще всего выращивают капусту, корнеплоды и картофель, из кормовых культур – травы, силосные культуры, кормовые корнеплоды и бахчевые. Наукой и практикой доказано, что при орошении и внесении достаточного количества минеральных удобрений под все культуры овощекормовые севообороты с многолетними травами двухлетнего пользования наиболее полно удовлетворяют требованиям рационального сочетания овощеводства и молочного животноводства. Овощекормовые севообороты для пойм Центральной зоны России на прирусловой пойме включают: 1. Однолетние травы с подсевом многолетних трав. 2. Многолетние травы. 3. Капуста ранняя. 4. Томат. 5. Огурец. 6. Зеленные культуры. 7. Капуста ранняя; на центральной пойме: 1…2. Многолетние травы. 3. Поздняя капуста. 4. Огурец, кабачок. 5. Кукуруза на силос. 6. Столовые и кормовые корнеплоды. 7. Яровые зерновые с под севом многолетних трав. Полевые севообороты с овощными культурами вводят в хозяйствах, где одна или две ведущие культуры. Например, в условиях средней полосы России хозяйства специализируются на выращивании репчатого лука острых сортов, картофеля, а в южных и юго-восточных районах — на выращивании бахчевых культур. Полевой севооборот с ведущей культурой лука: 1. Пар черный или занятый. 2. Озимые зерновые. 3. Лук. 4. Кукуруза на силос или зерновые. 5. Яровые с подсевом многолетних трав. 6. Многолетние травы. 7. Лук. 8. Яровые культуры. Полевой севооборот с бахчевыми культурами: 1. Занятый или черный пар. 2. Озимые. 3. Бахчевые. 4. Кукуруза на зерно или силос. 5. Однолетние травы. 6. Яровые зерновые. В хозяйствах, специализирующихся на производстве семян, вводят овощные семеноводческие севообороты. Выбрав участок, устанавливают число полей в севообороте. Поля нарезают одинакового размера с отклонением 5…10 %. В севооборотах предусматривают определенную систему удобрения. Огурец, картофель ранний, капусту белокочанную выращивают при внесении органических и минеральных удобрений; томат, столовые корнеплоды и зеленные культуры – минеральных удобрений. Система обработки почвы в севообороте зависит от ее гранулометрического состава и плодородия культуры. На пойменных почвах наибольший эффект дает чередование обычной отвальной вспашки с безотвальной обработкой на глубину 25…30 см. В годы переходного периода (от 1 до 3…5 лет) многолетние и однолетние травы высевают на полях севооборота с низким плодородием, в дальнейшем их размещают в строгом соответствии с принятым чередованием культур. Экономическая оценка севооборотов. Внедрение научно обоснованных севооборотов, правильная система обработки почвы, внесение органических и минеральных удобрений, выращивание и запашка сидеральных культур обеспечивают высокую урожайность и низкую себестоимость овощей, повышают плодородие почвы и рентабельность овощеводства. При экономической оценке учитывают: объем и стоимость произведенной растениеводческой продукции на 1 га по культурам, в том числе ведущей культуры; затраты труда и средств на 1 га (определяют чистый доход, норму рентабельности); производительность труда (производство продукции на 1 чел.-день в рублях); производительность тракторов и сельскохозяйственных машин; объем внутрихозяйственных перевозок и др. Дают также агрономическую оценку севооборотам, при этом во всех севооборотах хозяйства оценивают культуры как предшественники по влиянию на урожайность и степень сохранения плодородия почвы. Эффективность севооборота определяется правильным чередованием культур. Так, в условиях Московской области правильное размещение моркови способствует повышению урожайности на 15…17 %, в Краснодарском крае при чередовании томат – капуста выход овощной продукции в звене с люцерной увеличился на 17 %, а в звене с пшеницей озимой при чередовании капуста — томат – на 26 % в сравнении с урожаем тех же культур, но при обратном чередовании. В Алтайском крае выход овощей в звене севооборота с люцерной при посеве огурца по пласту, а капусты по обороту пласта был на 50 % выше, чем при обратном размещении. Контрольные вопросы: 1. Что такое севооборот? 2. Назовите и охарактеризуйте принципы чередования культур в полях севооборота. Лекция №3. СИСТЕМА ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ, УДОБРЕНИЯ. СЕМЕНА И ПОСЕВ. ОБЩИЕ ПРИЁМЫ УХОДА ЗА ПОСЕВАМИ, УБОРКА УРОЖАЯ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР План: 1. Система обработки почвы. 2. Сроки и способы внесения удобрений. 3. Определение доз удобрений под планируемый урожай. 4. Семена и посев. 5. Предпосевная подготовка семян 6. Сроки и способы посева 7. Механизация посева 1. Система обработки почвы. Обработка почвы обеспечивает заделку растительных остатков и удобрений, уничтожение сорняков, вредителей и возбудителей болезней, образование рыхлого слоя с оптимальными физическими свойствами и высокой биологической активностью для полезной микрофлоры, создание благоприятных условий водного, пищевого, воздушного и теплового режимов, способствует ускорению прорастания семян, появлению более дружных и равномерных всходов, а в конечном итоге получению более ранних и высоких урожаев. Система обработки почвы включает основную, предпосевную и междурядную обработки (обработку в период ухода за посевами). Основную обработку почвы начинают с лущения, которое проводят сразу после раноубираемых культур дисковыми (ЛДГ-5, ЛДГ-10, ЛДГ-15) или лемешными (ППЛ-10-25) лущильниками на глубину 6…8 см для провоцирования прорастания сорняков, а на участках, засоренных многолетними сорняками, – на глубину 10…14 см. После лука, картофеля и корнеплодов, которые убирают с подкапыванием, пахать можно без предварительного лущения. Не проводят лущение и после поздноубираемых культур (средняя и поздняя капуста), а применяют дискование тяжелыми дисковыми боронами БДТ-3, БДТ-7, через 15…20 дней после лущения проводят зяблевую вспашку плугами с предплужниками на глубину 22…30 см. После зяблевой вспашки, а иногда после глубокого лущения осуществляют планировку поля длиннобазовыми планировщиками ПА-3, П-2,8, П-4. При ранней зяблевой вспашке предназначенных под культуры раннего посева или посадки, необходимо проводят 1…2 культивации зяби с боронованием. На пойменных заливаемых землях зяблевую вспашку заменяют весенней во избежание смыва слоя почвы. При зяблевой вспашке подзолистых почв на глубину 30 см урожай моркови и лука повышается на 15…20 % по сравнению со вспашкой на глубину 20…22 см, а засоренность посевов снижается на 20…40 %. Важный агротехнический прием — снегозадержание снегопахом СВУ-2,6, которое препятствует глубокому промерзанию почвы зимой и способствует накоплению влаги. Предпосевную (весеннюю) обработку почвы начинают с боронования зяби (закрытия влаги), тяжелыми зубовыми боронами БЗТС-1._При своевременном бороновании потери влаги от испарения сокращаются в 6…7 раз. Под посев ранних овощных культур в зависимости от почв и погодных условий часто ограничиваются 1…2-кратным боронованием. Под культуры более поздних сроков посева кроме боронования проводят 1…2 предпосевные культивации КПН-4Г, КПГ-4, КПС-4, КФО-4,2. Для лучшего обеспечения семян влагой и их равномерной заделки поле перед посевом и после посева прикатывают. Система удобрения. Внесение органических и минеральных удобрений – один из важных факторов повышения урожайности овощных культур. Систему удобрения под овощные культуры строят с учетом биологических особенностей растений, требовательности их к минеральному питанию, уровня плодородия почвы, ее обеспеченности питательными веществами. Для каждого овощеводческого хозяйства должна быть разработана научно обоснованная система применения удобрений в севообороте с учетом агрохимических свойств почв, планируемого урожая и климатических условий зоны. По требовательности к условиям почвенного плодородия овощные растения делят на три группы: очень требовательные – огурец, лук, морковь, требовательные – белокочанная капуста, томат, свекла, среднетребовательные — щавель, горох, редис. Различная требовательность овощных растений к почвенному плодородию объясняется строением их корневой системы, чувствительностью к реакции среды и концентрации минеральных солей в почве. Овощные растения первой группы лучше растут на супесчаных и легкосуглинистых почвах положительно отзываются на внесение органических и средних доз минеральных удобрений. Овощные культуры второй группы очень хорошо отзываются на внесение повышенных доз удобрений. Растения третьей группы могут давать хорошие урожаи на средне- и слабокислых почвах среднего уровня концентрации. Под овощные культуры вносят органические, минеральные и микроудобрения. Из органических удобрений применяют навоз, торф, компосты, сидераты, местные удобрения (птичий помет, навозная жижа, зола и др.). Из минеральных удобрений в основном используют азотные, фосфорные и калийные. Отзывчивость овощных культур на удобрение. Различные овощные культуры по-разному отзываются на внесение удобрений. На использование навоза и других органических удобрений наиболее отзывчивы огурец, капуста и многолетние культуры, поэтому навоз в севообороте применяют в первую очередь под эти культуры. Наиболее эффективно внесение органических удобрений совместно с минеральными. Свежий навоз дают под средние и поздние сорта капусты во всех зонах, а под раннюю и цветную капусту лучше вносить перегной. Морковь, свеклу и лук размещают на второй год после внесения органических удобрений. Минеральные удобрения вносят ежегодно под все овощные культуры. 2. Сроки и способы внесения удобрений. В овощеводстве применяют основное, припосевное (припосадочное) внесение удобрений и подкормки. Основное удобрение в виде органических и минеральных удобрений (фосфорные и калийные) вносят под зяблевую вспашку. Азотные удобрения применяют весной под культивацию. Припосевное (припосадочное) удобрение вносят одновременно с посевом семян в рядки или с посадкой рассады в лунки. Более эффективно припосевное внесение удобрений для ранних, скороспелых и мелкосемянных овощных культур (редис, салат, морковь, лук и др.). Удобрения вносят одновременно с посевом овощными сеялками СКОН–4,2, СО–4,2 и др. Подкормки применяют в течение вегетации растений, проводить на легких по гранулометрическому составу почвах. Азотные удобрения более эффективны на дерново-подзолистых и серых лесных почвах. Фосфорные удобрения наиболее эффективны в начальные периоды их роста и развития, а также во время созревания продуктивных органов и семян. Наиболее эффективны фосфорные удобрения на торфяниках, кислых пойменных почвах, а также на черноземах и каштановых почвах. Калийные удобрения способствуют лучшему созреванию овощей, особенно на дерново-подзолистых, торфянистых и пойменных почвах. На этих почвах эффективно применять борные и молибденовые микроудобрения. 3. Определение доз удобрений под планируемый урожай. При определении доз удобрений под планируемый урожай овощных культур необходимо знать: культуру и сорт, тип и гранулометрический состав почвы, содержание в ней элементов питания, коэффициенты использования из почвы питательных элементов органических и минеральных удобрений, потребность элементов питания данной культуры на 10 т основной и побочной продукции, состав и количество удобрений, внесенных под предшественник. Дозы удобрений рассчитывают по формулам, приведенным в агрохимических справочниках и руководствах. Для облегчения расчетов в ВНИИО разработаны таблицы дифференцированных доз удобрений под различные овощные культуры (Борисов, 1978) (табл. 3). Таблица 3 – Примерные дозы удобрений под капусту при различной обеспеченности почв азотом, фосфором, калием Сорта капусты Плани- руемая урожай- ность, т/га Удобрения, кг/га, и обеспеченность почв азотные фосфорные калийные Сред- няя Хоро- шая Высо- кая Сред- няя Хоро- шая Высо- кая Сред- няя Хоро- шая Высо- кая Дерново-подзолистая почва Раннеспелые 30 90 60 30 40 20 60 30 40 120 90 60 60 40 90 60 50 150 120 90 — 60 20 120 90 30 Средне- и позднеспелые 40 120 90 60 60 40 120 90 30 60 180 150 120 100 80 40 180 150 90 80 240 210 180 — 120 80 240 210 150 Пойменная минеральная почва Раннеспелые 30 60 30 60 40 120 90 30 40 90 60 30 80 60 20 150 120 60 50 120 90 60 — 80 40 — 150 90 Средне- и позднеспелые 40 60 30 30 60 40 180 150 90 60 120 90 60 100 80 40 240 210 150 80 180 150 120 — 120 80 300 270 210 Выщелоченный и типичный чернозем Раннеспелые 30 60 45 30 80 60 40 90 60 30 40 90 60 45 100 80 60 120 90 60 Среднепозд- ние 30 90 60 30 80 60 40 120 90 60 50 150 120 90 120 100 80 150 120 90 Дозы фосфора и калия изменяются в соответствии с содержанием усвояемых форм этих элементов (по агрохимическим картограммам), а дозы азотных удобрений — в зависимости от уровня окультуренности почв или нитрификационной способности. 4. Семена и посев. Почти все виды и сорта овощных культур, выращиваемых в нашей стране, размножаются семенами. Только некоторые из них разводят исключительно вегетативным способом, например хрен, чеснок, картофель, у которых размножение семенами затруднено и удлиняет период вегетации. Использование семян с проверенными и апробированными посевными и сортовыми качествами — обязательное условие получения устойчивых, высоких и качественных урожаев. Самый опытный овощевод при наиболее благоприятных климатических и почвенных условиях не сможет добиться желаемых результатов, используя семена низкого качества. Ценность семенного материала определяется сортовыми и посевными качествами семян. Сортовые качества показывают, какое количество развивающихся из семян данной партии растений будет иметь признаки (морфологические, биологические и хозяйственные), характерные для данного сорта. Сортовые качества, или сортность, определяют методом полевой апробации и обследованием семенников. По сортовым качествам семена делят на элиту, I и II категории. Для семян элиты сортность в зависимости от культуры составляет 97…100 %, для семян I категории – 95…98 и для семян II категории – 85…95 %. Посевные качества семян характеризуются всхожестью, энергией прорастания, чистотой, влажностью, массой 1000 семян, зараженностью болезнями и вредителями, силой роста и жизнеспособностью. Всхожесть семян характеризует способность образовывать нормально развитые проростки, а энергия прорастания — дружность и скорость прорастания семян. Выражают эти показатели в процентах. Всхожесть определяют в лабораториях до посева (лабораторная всхожесть) и в поле, после появления всходов (полевая всхожесть). Следует отметить, что лабораторная всхожесть (определенная в идеальных условиях) всегда выше полевой. Влажность семян характеризуется количеством содержащейся в них гигроскопической воды (в процентах), чистота — содержанием семян основной культуры (в процентах). Зараженность семян болезнями и вредителями выражают в процентах или штуках на 1 кг семян. На основании данных чистоты и лабораторной всхожести определяют посевную (хозяйственную) годность семян. По посевным качествам (всхожести, чистоте, влажности) семена делят на два класса. Семена I класса в зависимости от культуры должны иметь всхожесть не ниже 60…96 %, II класса – 40…88 %. Если семена не отвечают этим требованиям, то их подрабатывают или выбраковывают. Посевные качества семян зависят от условий выращивания, уборки и хранения. Даже при оптимальных условиях хранения всхожесть семян с возрастом снижается. Например, семена пастернака не снижают существенно всхожесть в течение двух лет, укропа, сельдерея, баклажана – трех, моркови, перца – четырех, капусты, свеклы – пяти, томата – семи, огурца и бахчевых – девяти-десяти лет. Качество семенного материала можно значительно улучшить при выращивании семенников овощей на высоком агрофоне и применении различных способов предпосевной подготовки семян. 5. Предпосевная подготовка семян. К приемам предпосевной подготовки семян относят сортирование, протравливание, намачивание, стимуляцию, прогревание и др. До намачивания и других приемов подготовки семян их сортируют, калибруют, удаляют щуплые. Посев калиброванными семенами позволяет получить более дружные и равномерные всходы. В последние годы широко применяют метод отбора по плотности (удельной массе) семян. Для этого используют 3…5% водные растворы поваренной соли или аммиачной селитры. Семена выдерживают в растворе 5…7 мин, полновесные семена оседают на дно, а легкие всплывают. Протравливание семян – это мероприятие не только снижает заболеваемость растений, но и стимулирует прорастание семян. Напримере протравливая семяна томата в 1%-ном растворе марганцовокислого калия против стрика и мозаика, мы одновременно обеспечиваем потребность растений в микроэлементе марганце. С семенами капусты передаются сосудистый бактериоз, фомоз, альтернариоз и ложная мучнистая роса, а с семенами моркови — фомоз, альтернариоз и бактериоз. Против возбудителей этих болезней применяют протравливание ТМТД. Семена капусты прогревают в воде в течение 20…30 мин при температуре 48…50 °С. Против бактериоза и антракноза огурца эффективно протравливание семян ТМТД, против возбудителей ложной мучнистой росы лук-матку прогревают осенью, а севок весной за 10…15 дней до посадки в течение 8…12 ч при 40…45°С. Намачивание и проращивание семян проводят после протравливания. Они способствуют ускорению появления всходов. Для набухания семян требуется воды (от массы сухих семян): огурца – 52, капусты – 60, лука и моркови – 100, гороха – 150–160 %. Намачивание семян при температуре 18–20 °С длится от 12 ч (капуста, редис) до суток (морковь, огурец). Проращивание проводят при 20–25 °С. В МСХА В. Д. Мухиным разработан прием барботирования. Семена выдерживают в воде при температуре 18…20 °С с постоянным насыщением кислородом или воздухом. Этот прием более эффективен, чем намачивание в воде. Продолжительность барботирования семян гороха 6 ч, редиса, салата – 12, томата, свеклы, огурца – 12…18, моркови, лука – 18…24. перца, арбуза – 24…36 ч. Стимуляция семян заключается в намачивании их в питательных физиологически активных веществах и растворах микроэлементов. Различные овощные растения по-разному реагируют на микроэлементы. Борные удобрения эффективны при обработке семян свеклы, цветной капусты; молибденовые — цветной капусты, салата, медные — лука, моркови, свеклы. Для намачивания берут растворы сернокислого марганца в концентрации 0,05…0,1 %, сернокислой меди – 0,001…0,005 %, сернокислого цинка – 0,03…0,05 %, борной кислоты – 0,005…0,05 %. Термическая обработка семян включает прогревание, промораживание и охлаждение, закалку переменными температурами. Прогревание семян проводят на солнце 5…10 дней или в сушилках и термостатах, при температуре 50…60 °С в течение 3…4 ч. При выращивании теплолюбивых культур (огурец, томат и др.) проводят закалку семян к холоду. При закалке постоянными температурами семена охлаждают при 0... –2 °С или при –2... –5 °С в течение 1…3 суток. При закалке переменными температурами набухшие семена помещают на ночь при низких температурах (0... –2 °С), а днем при 18…20 °С. Закалка семян огурца и томата ускоряет развитие растений на 2…7 дней, повышает ранний урожай в 1,2…1,5 раза, а общий – на 15…40 %. Широкое применение в овощеводстве получило дражирование семян, которое заключается в создании вокруг семени питательной оболочки из органических и минеральных веществ и придании семенам округлой формы, удобной для механизированного посева. Оно способствует сокращению расхода семян и повышению урожайности. Кроме перечисленных приемов семена обрабатывают ультразвуком, электрическим током, гамма-лучами и др. 6. Сроки и способы посева. В зависимости от биологических особенностей и целей выращивания овощных культур посев семян в открытый грунт проводят весной, летом, под зиму и зимой. Весенний посев проводят, как только можно начать полевые работы. В первую очередь высевают холодостойкие скороспелые овощные растения – салат, шпинат, укроп, редис; затем холодостойкие культуры с медленно прорастающими семенами — морковь, пастернак, петрушку, лук, щавель, потом горох, безрассадную капусту, репу, редьку для летнего потребления и свеклу. После прогревания почвы на глубине 10 см до 8…12 °С и когда минует опасность заморозков, высевают томат безрассадной культурой, огурец, кабачок, фасоль, дыню и арбуз. Летний посев проводят в конце июня — начале июля с целью выращивания огурца для засолки, редьки и других скоро- и среднеспелых корнеплодов для осенне-зимнего потребления, щавеля, лука-батуна, зеленных, цветной капусты с последующим доращиванием. Озимый посев применяют на юге и в центральном районе России. При озимых посевах овощные растения всходят осенью и уходят под зиму зелеными. В средней полосе можно высевать петрушку на зелень, щавель, шпинат, лук-батун и др. Подзимний посев проводят с таким расчетом, чтобы семена до замерзания почвы набухли, наклюнулись, но не проросли. Под зиму сеют морковь, петрушку, шпинат, салат, лук и чеснок. Репу, брюкву и свеклу сеять под зиму не рекомендуют, так как происходит цветуха. Зимний посев овощных культур проводят на юге по замерзшей почве сеялками с фрезерными сошниками (СФ-20, СФ-24). Овощные культуры высевают разбросным, рядовым, ленточным, квадратным и квадратно-гнездовым способами. Разбросной способ применяют в защищенном грунте при выращивании сеянцев. Рядовой посев проводят с разными междурядьями — 15 см (сплошной), 45…70 см и более (широкорядный) и ленточный — двух- и многострочными лентами. При колее трактора 140 см и ширине захвата машины 420 см высевают или высаживают овощные культуры с базовым междурядьем 70 см или ленточным способом по схеме 90 + 50 см — все виды капуст, пасленовые, огурец; лук и корнеплоды — по схемам 50 + 20, 40 + 40 + 60 см, бахчевые с междурядьями 140 см в ряду 70, 140, 210 см. В настоящее время разработана единая система технологий на базовую колею трактора 1,8 м и ширину захвата машин 5,4 м. По этой технологии томат, огурец, капусту, кабачки, патиссоны, перец высевают и высаживают по схеме 60 + 120 см; капусту, морковь, свеклу, петрушку, перец, репу, редьку – 55 + 55+ 70; морковь, лук, редис, укроп, щавель – 5 + 50 + 5 + 50 + 5 + 65; лук на репку из севка – 15 + 45 + 45 + 15 + 60 см. Глубина посева. Зависит от размеров семени, скорости прорастания, влажности и структуры почвы. Чем мельче семена и чем скорее они прорастают, тем меньше глубина посева. Мелкие семена моркови, лука, петрушки, редиса, капусты сеют на глубину 1…2 см, более крупные семена свеклы, шпината, огурца – на 2…4 см, крупные семена гороха, фасоли, арбуза, кабачка, патиссона — на 3…6 см, лука-севка – на 4…9 см, а тыквы – на 6…10 см. Норма высева. Зависит от качества посевного материала, почвы, культуры и способа посева. У различных овощных культур она колеблется: у салата – 1…3 кг/га, огурца – 4…8, гороха – 120…250, бобов – 250…300 кг/га. Площадь питания – это площадь поверхности земли с соответствующими ей объемами почвы и воздуха, занимаемую одним растением. Густота стояния растений – это число растений на 1 га. В зависимости от культуры площадь питания колеблется от нескольких квадратных сантиметров до 6…9 м2, густота стояния — от одной тысячи до 1,5…2 млн. растений на 1 га. На плодородных почвах наиболее высокий урожай кочанов, корнеплодов, луковиц и плодов получают при меньшей площади питания. Растения с более коротким вегетационным периодом требуют меньшей площади питания, чем позднеспелые. 7. Механизация посева. Для посева овощных культур используют следующие машины: сеялку овощную СО-4,2, производящую посев рядовым и ленточным способами, сеялки овощные точного высева СУПО-6А, СУПО-9А, которые производят пунктирный посев на ровной поверхности и грядах, сеялку точного высева лука-севка и чеснока СЛС-12, сеялку лука-севка и чеснока СЛС-5,4. Для посева бахчевых культур и огурца используют сеялку СБУ-2-4А, СБН-3, которую можно применять и в комплексе с агрегатом НБЧ-5,4 при орошении по бороздам. Высадку рассады проводят рассадопосадочными машинами СКН-6, СКН-6А и МРП-5,4 широкорядным способом с междурядьями 70, 120 и 140 см и ленточным — 90 + 50, 120 + 40, 120 + 60, с расстояниями в ряду 15…70см. Особенности подготовки рассады рассмотрены в разделе 7.6. Для посадки отбирают лучшую по качеству рассаду, отбраковывая слабые, переросшие и больные растения. С целью сохранения корневой системы за день до высадки рассады ее обильно поливают, за 2 ч до высадки полив повторяют; корни выбранной безгоршечной рассады обмакивают в болтушку из глины с коровяком с добавлением 2 г ТМТД на 10 л воды. Рассаду укладывают в ящики, защищая их от солнца и ветра. Глубина посадки. Рассаду высаживают вертикально, погружая в почву до основания первого здорового листа. Переросшую, вытянувшуюся рассаду томата, огурца и бахчевых высаживают наклонно, покрывая почвой нижнюю часть стебля до листьев. Машина должна высаживать рассаду строго ровными рядами в соответствии с принятой схемой размещения растений. Уход за посевами овощных культур. Он включает борьбу с почвенной коркой, которая препятствует появлению всходов. Уничтожают ее легкими боронами БСН-4,0, БСО-4 или ротационной мотыгой ЗМВН-2,8 М. Для междурядной обработки овощных культур применяют культиваторы КРН-4,2, КОР-4,2 А, КОР-5,4, УСМК-5,4, ФПУ-4,2, КФО-4,2, для обработки бахчевых культур — КНБ-5,4. Эффективность ухода за овощными культурами зависит от осенней и весенней подготовки почвы, а также погодных условий. В систему междурядных обработок овощных культур включают культивацию, внесение гербицидов, удобрений, окучивание и др. Междурядные обработки начинают проводить после появления всходов основной или маячной культуры и высадки рассады. Всходы однолетних сорняков в междурядьях легко уничтожаются мелкой культивацией на глубину 4…6 см, для полного подрезания многолетних сорняков глубину обработки постепенно увеличивают до 8…12 см. Заканчивают междурядную обработку после смыкания растений. Чтобы при обработке растения не повреждались, оставляют защитную зону при первой обработке 8…12 см, при последующих 15…20 см. Количество междурядных обработок зависит от плодородия почв, эффективности гербицидов и системы машин, применяемых для обработки. Разрабатывая систему машин для междурядных обработок, необходимо учитывать, что ширина захвата обрабатывающих машин должна соответствовать ширине захвата посевных или посадочных машин. Опытами, проведенными в ВНИИО по сравнительному изучению различных способов междурядной обработки (фрезерная, обычными культиваторами) в поймах Московской области на ряде культур, установлено, что при первой междурядной обработке (на моркови) фрезерными культиваторами уничтожается свыше 90 % сорняков, в то время как пропашными культиваторами — около 50 %. В последние годы при обработке междурядий овощных культур широко используют рабочие органы ППР-5,4 (по астраханской технологии). Использование на уходе за посевами рабочих органов ППР-5,4 повышает уровень обработанной почвы пропашными культиваторами с 40…60 до 80…90 %, это позволяет снизить затраты труда по уходу и значительно уменьшить засоренность посевов. Окучивание. Междурядная обработка почвы, при которой рыхлую почву присыпают к нижним частям стебля, что улучшает водно-воздушный, тепловой и пищевой режимы овощных культур, способствует образованию дополнительных придаточных корней (капуста, томат, огурец), а в конечном итоге увеличивает урожай. Лучшие результаты окучивание дает при орошении или в зонах с высокой влажностью почвы. При выращивании белокочанной капусты с высокой наружной кочерыгой и томата можно полностью исключить ручные прополки, используя лапы-отвальчики. Они засыпают землей сорняки в рядках при высоте сорняков не более 4 см. Химические меры борьбы с сорняками. Кроме агротехнических мер борьбы с сорняками (обработка почвы и соблюдение севооборотов) в овощеводстве широко применяют химические, когда используют гербициды, которые губительно действуют на сорняки, но не повреждают культурные растения. В зависимости от препарата и вида растений гербициды вносят до посева, после посева до появления всходов или по всходам. Норма расхода рабочей жидкости 300…400 л/га. При правильном использовании гербицидов, особенно в сочетании с механическими мерами, можно уничтожить до 90 % сорняков и сократить затраты ручного труда на прополке в 6…10 раз. Борьба с вредителями и болезнями овощных культур. Она эффективна при сочетании профилактических и истребительных мероприятий. К профилактическим мероприятиям относят соблюдение севооборотов, правильную обработку почв, дезинфекцию семян, обеззараживание посадочного материала и борьбу с сорняками. К истребительным мерам относят химические и биологические меры борьбы с вредителями и болезнями. Пестициды, используемые для борьбы с вредителями и болезнями, применяют их в строгом соответствии со Списком химических и биологических средств борьбы с вредителями, болезнями растений и сорняками, разрешенных для применения в сельском хозяйстве. Орошение. Большинство овощных культур предъявляет повышенные требования к воде. Поэтому для получения высоких урожаев овощей повсеместно применяют полив. Различают влагозарядковый, предпосевной или предпосадочный, припосадочный, вегетационный и освежительный поливы. Влагозарядковый полив обычно проводят в осенний период в засушливых районах, чтобы обеспечить нормальное прорастание семян и развитие молодых растений в первый период вегетации. Предпосевной и предпосадочный поливы применяют для обеспечения дружного появления всходов и хорошей приживаемости рассады. Припосадочные поливы проводят непосредственно во время высадки рассады (вручную) или при посадке рассадопосадочными машинами. Послепосадочный полив осуществляют после посева или высадки рассады при недостатке влаги в верхнем слое почвы. Вегетационный полив проводят в период вегетации растений для поддержания оптимальной влажности почвы. Освежительные поливы осуществляют в жаркое время суток для увлажнения воздуха и снижения температуры. Для полива овощных культур применяют разные способы. Ручной полив– с помощью шлангов – применяют в защищенном грунте и на индивидуальных участках. Полив по бороздам проводят по глубоким бороздам на хорошо спланированных участках. Дождевание – наиболее распространенный способ полива. Преимущества этого способа – высокая производительность, экономный расход воды, отсутствие необходимости проведения планировки поля. Кроме того, наряду с повышением влажности почвы увеличивается влажность приземного слоя воздуха, смывается пыль с растений, что повышает интенсивность фотосинтеза. Для дождевания используют различные дождевальные агрегаты. Уборка урожая. Различают техническую (съемную) спелость и физиологическую (биологическую) зрелость овощей. Под технической спелостью понимают такое состояние овощей, когда они пригодны к потреблению и закладке на хранение. Физиологическая зрелость овощных растений наступает, когда семена или вегетативные органы заканчивают цикл развития и приобретают способность к размножению. У некоторых овощных культур наступление сроков технической и физиологической зрелости совпадает (арбуз, дыня, тыква), но у большинства видов овощных растений техническая спелость наступает раньше физиологической (огурец, баклажан, кабачок, зеленные и др.). У томата биологическая зрелость (созревание семян) наступает раньше, чем техническая (красные плоды). В зависимости от культуры и назначения продукции все овощные растения по числу сборов можно разделить на три группы: многосборовые культуры, у которых продукцию убирают по мере созревания (огурец, томат, перец, баклажан, кабачок, патиссон и др.); культуры, у которых до массовой (сплошной) уборки проводят один-два сбора выборочно (ранняя белокочанная и цветная капуста, кочанный салат, редис, морковь и свекла при выборке на пучковую продукцию); культуры одноразовой уборки — поздняя капуста, большинство корнеплодов, лук, чеснок, тыква. Исходя из этого, для уборки применяют разные уборочные машины и комплексы. Для многоразовых сборов используют платформу овощную универсальную ПОУ-2,0, широкозахватные транспортеры ТН-12 и ТПО-50; для уборки капусты – комбайныУКМ-2, МСК-3 с линиями для доработки; для уборки столовых корнеплодов – машины ММТ-1, ЕМ-1, МУК-1,8 с линиями доработки; для лука – ЛКГ-1,4 и ЛКП-1,8 с линиями доработки и др. Собранные овощи сортируют на товарные и нетоварные. Товарную продукцию согласно ГОСТу делят на стандартную и нестандартную, но пригодную для переработки. Рассортированную продукцию упаковывают в специальные ящики или контейнеры и отправляют потребителю или закладывают на длительное хранение. Контрольные вопросы: 1. Система обработки почвы. 2. Сроки и способы внесения удобрений. 3. Определение доз удобрений под планируемый урожай. 4. Семена и посев. 5. Предпосевная подготовка семян 6. Сроки и способы посева 7. Механизация посева Лекция №4. Технология промышленного производства рассады для открытого грунта Цель – сформировать представление у студентов о технологии промышленного производства рассады для открытого грунта. План лекции: 1. Метод рассады. Его достоинства и недостатки. 2. Выращивание рассады капусты 3. Выращивание рассады томата, перца, баклажана 1. Рассадой называют молодые растения, выращенные при загущенном посеве и предназначенные для пересадки на постоянное место в открытый или защищенный грунт. В нашей стране рассадой выращивают около 60 % всех овощных культур в открытом грунте и 90 % в защищенном. С помощью рассады выращивают капусту, томат, перец, баклажан, салат, лук, сельдерей, огурец, арбуз, дыню и др. Рассаду различных овощных культур для открытого грунта выращивают в течение 30…70 дней, что создает «забег» в развитии растений по сравнению с посевом семян в открытый грунт, дает возможность получить более ранний и высокий урожай, продвинуть культуру в более северные районы и удлинить период плодоношения. Метод рассады — основной при выращивании ранней продукции. Недостаток метода – большие затраты труда и средств на выращивание и высадку рассады. В себестоимости овощей затраты на производство рассады составляют 35…40 %, поэтому определение оптимальных сроков выращивания, подбор соответствующих культивационных сооружений и процессы механизации при выращивании рассады имеют важное значение. Рассаду выращивают в пленочных теплицах, парниках, малогабаритных пленочных укрытиях и в рассадниках. Например, в условиях Московской области себестоимость 1 тыс. растений поздних сортов капусты, выращенной в малогабаритных укрытиях и пленочных теплицах, на 30…50 % ниже, чем при выращивании в парниках. Поэтому в перспективе рассаду для открытого грунта будут выращивать преимущественно в сооружениях с пленочным покрытием. При выращивании рассады на промышленной основе используют типовые проекты пленочных теплиц: ТП 810-91, ТП 810-94, ТП 810-1-5-83, ТП 810-1-16-86, ТП 810-1-21-87, ТП 810-1-34-89, а также конструкции МолдНИИОЗиО и их модификации. Сроки подготовки и высадки рассады в открытый грунт определяются биологическими особенностями культуры, климатическими условиями зоны и заданным сроком поступления урожая. Сроки подготовки, в свою очередь, определяют площадь питания рассады в защищенном грунте, а следовательно, и ее выход с единицы площади (табл. 16). Таблица 16 – Особенности выращивания рассады овощных культур Культура Норма высева семян, г/м2 Площадь питания, см Продолжительность выращивания рассады, дней Деловой выход рассады, шт./м с пикировкой сеянцев без пикировки Капуста белокочанная ранняя и цветная Капуста белокочанная среднеспелая 12…15 - 3…5 1,5…2 6x6,7x7 5x5,4x6 45…60 35…45 200…250 250…300 Капуста белокочанная позднеспелая 12…15 4…5 6x6 40…45 250…280 Томат ранний 8…10 1,5…3 8x8 55…65 125…150 Перец 10…12 4…5 5x5,6x6 55…60 170…320 Баклажан 8…10 3…4 5x5,6x6 50…65 170…320 Огурец – 4…5 6x6, 8x8 25…30 150…250 Кабачок, патиссон – 15…20 8x8, 10x10 25…30 100…150 Салат кочанный 5…6 1…2 3x3, 4x4 25…30 660…850 Сельдерей 3…4 1 3x3, 3x5 55…60 600…900 Лук репчатый и лук порей – 12…15 3x1 60…70 2000…3000 По срокам и технологии выращивания рассаду для открытого грунта делят на раннюю, среднюю и позднюю: ранняя рассада — капусты ранней белокочанной и цветной, сельдерея, лука, томата раннего. Ее выращивают в самые ранние сроки в обогреваемых пленочных теплицах и парниках; средняя рассада — средних и поздних сортов капусты, томата, огурца (на юге — перца и баклажана). Ее выращивают в более поздние сроки в пленочных теплицах, УРП-20 и утепленном грунте; поздняя рассада — капусты белокочанной средних сортов и цветной для осеннего потребления и доращивания. Ее выращивают в холодных рассадниках. При промышленной технологии выращивания рассады предъявляют повышенные требования к качеству грунтов, которые Должны быть легкими по гранулометрическому составу, рыхлыми, влаго - и воздухопроницаемыми, с рН, близким к нейтральному, свободными от возбудителей болезней, вредителей и сорняков, богатыми элементами питания. Хороший субстрат для выращивания сеянцев – смесь верхового и низинного торфа в соотношении 1:1 или смесь низинного торфа и крупного речного песка с внесением минеральных удобрений и извести (до рН 6,3…6,5). В качестве субстратов для рассады используют смеси различных компонентов (дерновая и полевая земля, перегной, торф, опилки, соломенная резка, различные компосты, крупнозернистый песок и т. д.). Содержание питательных веществ в субстратах определяют путем агрохимического анализа, на основании которого и вносят удобрения с учетом потребностей различных культур. Для возделывания рассады в пленочных теплицах разработан комплекс машин на базе самоходного шасси, который включает фрезу тепличную ФТ-1,8, сеялку вакуумную роторную СВР-1,8, культиватор КО-1,8 и культиватор междурядный КРМ-1,8. Выращивание безгоршечной рассады проще, затраты меньше, однако при выборке ее большая часть корневой системы остается в почве, после пересадки она хуже приживается и задерживается в росте. Горшечная рассада имеет более мощную корневую систему, которая полностью сохраняется при пересадке, почвенное питание рассады улучшается благодаря минеральным веществам, содержащимся в горшочках, при одновременном обогащении почвы органикой. Горшечная рассада позволяет получить урожай на 12…14 дней раньше и на 20…30 % выше по сравнению с безгоршечной. Как правило, в горшочках выращивают рассаду для получения ранней продукции (капуста ранняя и цветная, томат ранний и др.). Для изготовления питательных горшочков с учетом зональных особенностей рекомендованы различные смеси. В северной и средней зонах овощеводства основной компонент смеси – торф с добавлением дерновой земли и перегноя. В Центрально-Черноземной зоне и южных районах широко используют перегной и дерновую землю. НИИОХ рекомендует следующие смеси для изготовления горшочков (в % объема): низинный торф – 75, конский навоз (без соломы) – 20, коровяк – 5 и низинный торф –75, дерновая земля – 20, коровяк – 5 и др. Во многих тепличных хозяйствах смесь готовят на смесителе торфоперегнойной массы (СТМ-8/20). Горшочки изготавливают станками ИГ-9М или ИГТ-10 непосредственно перед посевом семян или пикировкой сеянцев. ВНИИ торфяной промышленности разработана технология изготовления торфяных дисков (блоки с насечками и углублениями для посева семян и пикировки сеянцев) заводским способом. Семена в них можно сеять сеялками типа СПО-22. Промышленная технология предусматривает получение высококачественной рассады при наименьших затратах труда и максимальной механизации. При выращивании безгоршечной рассады семена высевают в грунт пленочных теплиц на гряды. В теплицах с шириной секции 6 м делают три гряды шириной 1,6 м и две дорожки по 0,4 м или две гряды по 2,5 м и дорожку между ними 0,6 м. 2.Выращивание рассады капусы ранней белокочанной и цветной. В средней полосе рассаду ранней и цветной капусты выращивают в обогреваемых пленочных теплицах с первой декады марта до конца апреля или первой декады мая (45…60 дней) в горшочках размером 6 х 6 см. Перед посевом семена калибруют на ситах с диаметром отверстий 1,3…1,5 мм, а против поражения капусты болезнями семена протравливают ТМТД из расчета 8 г препарата на 1 кг семян. Против возбудителей сосудистого бактериоза, фомоза и ложной мучнистой росы семена капусты выдерживают в течение 20 мин в воде, подогретой до 45…50°С. В горшочки высевают дражированные семена или пикируют в них сеянцы. От посева до появления всходов температуру воздуха в теплице поддерживают около 20°С, после появления массовых всходов ее снижают на 5…7 дней до 8…10°С, а затем через 4…5 дней температуру повышают в солнечные дни до 15…18 °С, в пасмурные – до 13…16 °С, а ночью – до 7…9°С. Рассаду ранней капусты поливают редко, но обильно, цветной — регулярно, после чего пленочную теплицу усиленно проветривают. За время выращивания рассаду капусты белокочанной и цветной 2…3 раза подкармливают. Первую подкормку делают через 8…10 дней после пикировки сеянцев из расчета 20 г аммиачной селитры, 40–50 г суперфосфата, 10 г хлористого калия и 5 г сернокислого магния на 10 л воды. Расход раствора 10 л на 1,5…2 м2. После подкормки, чтобы не было ожогов листьев, растения поливают чистой водой из расчета 4…5 л/м2. Вторая подкормка через 2 нед. после первой, при этом дозы фосфорных и калийных удобрений увеличивают в 1,5…2 раза. Для закалки рассады за 10…15 дней до высадки открывают на день все боковые, торцовые ограждения и верхние фрамуги, а за 3…7 дней оставляют их открытыми и на ночь. Перед высадкой рассада должна иметь 6…7 листьев и высоту 18…20 см. Капуста поздняя. Рассаду поздних сортов капусты выращивают без пикировки (реже с пикировкой) в пленочных теплицах и УРП-20. При выращивании под УРП-20 на участке с осени под вспашку вносят 40…50 т/га перегноя или компоста. Весной участок очищают от снега, расставляют каркасы и покрывают их пленкой. Когда почва прогреется до 8…10 °С, вносят минеральные удобрения из расчета на 1 м2 20 г аммиачной селитры, 15 – суперфосфата и 10 г хлористого калия. В пленочных теплицах с высоким плодородием почв необходимый уровень содержания элементов питания поддерживают на основе агрохимических анализов. Оптимальное содержание питательных элементов, обеспечивающее получение высококачественной рассады белокочанной капусты на 100 г абсолютно сухого грунта, мг: азота 23…25, фосфора 20…30, калия 45…60. Для борьбы с сорняками в теплицах и рассадниках используют семерон – 0,25…0,5 кг/га д.в. (на 2…3-й день после посева из расчета 800 л/га рабочего раствора). При выращивании рассады без пикировки калиброванные семена высевают непосредственно в грунт сеялками СТ-6 (сеялка точного высева), СВР-1,8 (вакуумная сеялка) или ПРСМ-7 по 3…5 г/м2. В средней полосе семена высевают 10–15 апреля. Температурный режим такой же, как при выращивании капусты ранней. В период образования двух-трех настоящих листьев проводят подкормку из расчета 10 г аммиачной селитры, 20 — суперфосфата и 10 г хлористого калия на 10 л воды. Этим раствором подкармливают рассаду на 1 м2. При выращивании рассады особое внимание уделяют систематическому проветриванию, что способствует снижению относительной влажности воздуха, предохраняет растения от грибных заболеваний (черная ножка, ложная мучнистая роса и др.). Перед высадкой рассада должна быть высотой 18…20 см и иметь 5…6 листьев. В более южных районах рассаду капусты поздней (как и средней) выращивают в холодных рассадниках. Капуста средняя. Рассаду средних сортов капусты белокочанной и цветной (для осеннего потребления) в средней зоне выращивают в холодных рассадниках. Для этой цели подбирают хорошо прогреваемые и защищенные от холодных ветров высокоплодородные участки с легкими по гранулометрическому составу почвами. Осенью под зяблевую вспашку на 1 га вносят 60 т перегноя или 100 т компоста, на кислых почвах добавляют 4…6 т извести, весной под культивацию вносят 0,2 т аммиачной селитры, 0,4 – суперфосфата и 0,3 т хлористого калия. Отсортированные и протравленные семена в средней зоне высевают в третьей декаде апреля 3-, 4…5-строчными лентами по схеме 35 + 35+ 70, 25 + 25 + 25 + 65, 20,5 + 20,5 + 20,5 + 20,5 + 58 см. Посев проводят сеялками, оборудованными дисковыми сошниками с ребордами, СОН-2,8, СКОН-4,2, пневматической сеялкой СУПО-6 и сеялкой-грядоделателем ГСД-1,4 или ГС-1,4. Норма высева семян 15…20 кг/га, глубина посева 1,5..2,5 см. Для борьбы с сорняками рассадники обрабатывают гербицидами — семероном, 0,25…0,5 кг д.в., и рамродом, 4..6,5 кг д.в. на 1 га, который вносят по вегетирующим растениям или перед посевом и заделывают в почву на глубину 4…6 см. Уход заключается в систематическом поливе, после которого почву рыхлят культиватором КРМ-1,8. Поливы прекращают за неделю до выборки рассады, а за день до выборки рассаду обильно поливают. Проводят одну-две подкормки. Первую – в фазе 2…3 настоящих листьев из расчета (кг/га): аммиачной селитры 80…120, хлористого калия 30..40, суперфосфата 60…80; вторую – через 7…10 дней после первой: аммиачной селитры 150…200, суперфосфата 80…100, хлористого калия 100…120. Рассаду в рассадниках от поражения крестоцветной блошкой, капустным скрытнохоботником, весенней капустной мухой обрабатывают разрешёнными для применения препаратом. Обработку повторяют 1..2 раза с интервалом 10…15 дней. При выборке рассады удаляют растения, поврежденные капустной мухой, пораженные килой или черной ножкой. Корневую систему обмакивают в болтушку из глины и коровяка. Рассада должна быть высотой 18…20 см и иметь 5…6 листьев. Один гектар рассадника обеспечивает рассадой 30…40 га открытого грунта. 3. Выращивание рассады томата. С целью получения ранней продукции рассаду томата выращивают в питательных горшочках размером 7x7, 8x8 и реже 10x10 см в обогреваемых пленочных теплицах или ранних парниках в течение 55…65 дней с применением пикировки. Семена на сеянцы сеют в разведочные теплицы или теплые парники из расчета 10…12 г на 1 м2. После образования одного настоящего листочка сеянцы пикируют в питательные горшочки. С 1 м2 получают 1500…2800 сеянцев. Так как томат отрицательно реагирует на повышенную влажность воздуха, рассаду поливают редко, но обильно. В период выращивания рассады проводят 1…2 подкормки: первую – через 7…10 дней после пикировки из расчета 5…7 г аммиачной селитры, 40 г суперфосфата и 15 г хлористого калия на 10 л воды, расходуя этот раствор на 3 м2; вторую – через 2 недели после первой, дозы увеличивают в 1,5…2 раза. Для массовых сроков высадки рассаду томата выращивают в пленочных теплицах на солнечном обогреве или с аварийным обогревом калориферами, в средних парниках, УРП и тоннелях в течение 35…40 дней при площади питания 6x4 – 6 см, чаще без пикировки, посевом семян из расчета 1,5…2 г/м2. Перед посевом семена закаливают в течение 10…15 дней переменными температурами: ночью от 0 до –3°С, днем 18…20°С. Температура после посева до появления всходов 23…25 °С, после появления всходов на 4…7-й день ее снижают: днем до 13…15°С и ночью до 7…9°С, а затем в солнечные дни поддерживают на уровне 21…23 °С, в пасмурные 17…19°С, ночью 10…12°С. За 7…10 дней до высадки рассады температуру путем вентиляции резко снижают (но не ниже 8…12°С днем и 2…3 °С ночью). При выращивании рассады для массовой высадки за 7…10 дней до нее иногда подрезают корни, что способствует развитию мочковатой корневой системы. За время вегетации рассаду томата 1…2 раза опрыскивают 0,5%-ным раствором бордоской жидкости. Рассада ранних сроков посадки должна иметь высоту 20…23 см, 8…9 листьев и одну цветковую кисть, а массовых сроков посадки – 16…20 см и 6…8 листьев. Для борьбы с сорняками на рассаде томата применяют гербициды: дифенамид в дозе 5…10 кг/га и тиллам в дозе 5 кг/га. Вносят раствор за 2 дня до посева из расчета 0,1 л/м2 и заделывают на 5…7 см. Перец и баклажан. У перца и баклажана корневая система при пересадке восстанавливается плохо, поэтому рассаду их чаще выращивают без пикировки, непосредственно посевом семян в горшочки или в грунт пленочных теплиц, теплых парников, а на юге — и под временные пленочные укрытия (УРП, тоннели). Площадь питания рассады 5x5 или 6x6 см. При выращивании без пикировки на 1 м2 семян требуется 4…5 г семян перца, 3…4 г семян баклажана, с пикировкой – соответственно 10…12 и 8…10 г. Смеси для горшочков и состав фунта в теплице и парниках используют такие же, что и для рассады томата. Посев в средней зоне в конце марта – начале апреля. Используют намоченные или слегка наклюнувшиеся семена. До появления всходов температура должна быть в пределах 25…30 °С, после появления всходов в течение 4…7 дней 13…16 °С днем и 8…10 °С ночью, в последующий период в солнечные дни 20…27 °С, а в пасмурные 17…20 °С, ночью 10…13°С. После образования 2…3 настоящих листьев проводят подкормку из расчета 20 г аммиачной селитры, 50 г суперфосфата и 30 г хлористого калия на 10 л воды. Рассада перца и баклажана требовательна к влаге, поэтому ее поливают чаще, чем томат, и тщательно проветривают, поддерживая относительную влажность воздуха 75%. Закаленная рассада перед высадкой должна иметь высоту 18…20 см, 8…9 листьев у перца и 5…6 – у баклажана. Контрольные вопросы: Охарактеризуйте: Метод рассады. Его достоинства и недостатки. Выращивание рассады капусты Выращивание рассады томата, перца, баклажана ТЕХНОЛОГИЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР В ОТКРЫТОМ ГРУНТЕ Лекция 5. Технология возделывания белокочанной капусты Цель лекции: сформировать представление у студентов о технологии возделывания разных видов капуст. План лекции: 1. Овощные культуры капустной группы 2. Место в севообороте 3. Посадка рассады, уход, уборка урожая. 4. Безрассадный способ выращивания 5. Особенности выращивания других видов капусты. 1. ОВОЩНЫЕ КУЛЬТУРЫ КАПУСТНОЙ ГРУППЫ Все овощные культуры капустной группы относятся к семейству Капустные (Крестоцветные) Brassicaceae (Cruciferae), роду Brassica. Возделывают разные виды и разновидности капусты: белокочанную (Brassica capitata Lizg.), краснокочанную (Brassica capitata Lizg.), савойскую (Brassica sabauda L.), цветную (Brassica cauliflora Lizg.), брокколи (Brassica cauliflora subsp. simplex Lizg.), брюссельскую (Brassica gemmifera Lizg.), кольраби (Brassica cau-lorapa Pasg.), листовую (Brassica subspontanea Lizg.), пекинскую (Brassica pecinensis Laur.), китайскую (Brassica chinensis L.). Родиной первых 8 видов и разновидностей капусты является побережье Средиземного моря, родоначальником их считают дикую кустовую капусту (Brassica silvestris Mill.). Пекинская и китайская разновидности капусты произошли из китайского очага. Валовое производство капусты в мире свыше 36 млн. т (второе место после томата), шестая часть производится в России. Энергетическая ценность капусты низкая, но она имеет хорошие диетические и лечебные свойства. Наличие в капусте витамина У предупреждает заболевание язвой, тартроновой кислоты — ожирение. Таблица 17 - Содержание питательных веществ капусты (по А.А. Покровскому, Б.Б. Боссу и др.) Виды, разновидности капусты Сух. в-ва Сахара Бе- лок Зола Каротин B1 В2 РР С К Са Fe % на сырое вещество содержание витаминов мг на 100 г продукции Белокочан. 8,07 4,80 2,3 0,7 0,02 0,06 0,05 0,4 50 185 48 1,0 Краснокоч. 9,14 4,78 2,0 0,71 0,2 0,05 0,05 0,4 60 302 53 0,6 Савойская 8,35 3,56 3,0 0,84 0,4 — — 1,07 77 305 150 — Цветная 8,61 2,86 2,5 0,8 0,2 0,10 0,1 0,6 70 210 26 1,4 Брокколи 9,7 3,30 4,8 0,9 4,8 0,1 0,4 1,0 115 250 60 — Брюссельс. 16,51 4,41 5,5 1,3 0,5 0,10 0,15 0,7 120 375 34 1,3 Кольраби 10,67 4,67 2,8 1.2 0,06 0,06 0,01 0,9 50 370 46 0,6 Листовая 17,8 3,15 1,5 1,9 4,5 0,18 0,01 — 74 500 40 — Пекинская 5,52 1,14 1,5 1,0 0,3 0,05 0,03 0,4 36 — — — Китайская 9,9 7,7 1,65 2,5 0,08 0,4 0,04 0,38 99 — — — Морфологические и биологические особенности. Все виды капусты, кроме цветной, брокколи, пекинской и китайской (некоторые формы), — двулетние растения. В первый год они формируют розетку листьев и запасающие органы в виде кочана (белокочанная, краснокочанная, савойская, китайская — двулетние формы), кочанчиков (брюссельская), стеблеплода (кольраби), листьев (листовая, китайская). На второй год после хранения или перезимовки в открытом грунте растения цветут и формируют семена. Однолетние виды капусты (пекинская, китайская, цветная, брокколи) в течение одного вегетационного периода формируют продуктовые органы и семена. Растения капусты имеют хорошо разветвленную корневую систему (мочковатую при рассадной культуре и веретеновидную в безрассадной культуре), листья у большинства видов образуют розетку, покрыты восковым налетом (кроме пекинской), цветоносные побеги могут достигать высоты до 1,5 м. Соцветие — удлиненная кисть (60…80 см и более), содержит до 150 цветков. Плод — длинный стручок с 25…35 семенами. Семена всех видов капусты неразличимы. Трудно отличить их и от семян турнепса, рапса, горчицы. Принадлежность семян к определенному виду при необходимости определяют по всходам. Капуста — растение холодостойкое. Семена могут прорастать при 2…3 °С. Массовое прорастание семян большинства видов капусты начинается при температуре 5…6 °С, а для семян цветной капусты требуется температура 8…9°С. Дружные всходы появляются на четвертый день при температуре почвы 18…20°С. Появившиеся всходы выдерживают кратковременные заморозки -2...-3°С, растения в фазе семядолей и первого настоящего листа — до - 5...-6°С Рассада лучше растет при дневной температуре 12…15°С (цветной капусты — 15…18°С) и ночной 8…12°С. Оптимальная температура роста и развития капусты 15…18°С, а температура выше 35 °С сильно угнетает растения, замедляет формирование продуктовых органов. Растения кочанной капусты в фазе технической спелости выдерживают заморозки до -8°С, а листовая и брюссельская до -10°С. Капуста — растение, требовательное к влажности воздуха и почвы. Оптимальная влажность воздуха для нее 60…90%, а почвы — 75…80% НВ. При снижении влажности воздуха до 30…40% приостанавливаются рост и развитие растений. Переувлажнение почвы приводит к отмиранию листьев, заболеванию бактериозом. Капуста — требовательное к свету растение длинного дня. Капуста хорошо растет на почвах плодородных, воздухопроницаемых, влагоемких, средних по гранулометрическому составу с нейтральной реакцией почвенного раствора, богатых органическими веществами. Сорта. В различных зонах страны районировано и возделывается более 65 сортов белокочанной капусты. По продолжительности вегетационного периода (от появления всходов до хозяйственной спелости кочана) сорта делят на 6 групп. Сверхранние сорта (85…100 дней) — F1Трансфер. Раннеспелые сорта (100…115 дней) — Июньская, Номер первый грибовский 147, Номер первый полярный К-206, гибриды F1Малахит, Казачок 1432. Среднеранние сорта (115…130 дней) — Золотой гектар 1432. Среднеспелые сорта (130…145 дней) — Слава грибовская 231, Слава 1305, Белорусская 455, устойчивые к киле сорта Тайнинская, Лосиноостровская 8, Надежда, Сибирячка 60. Среднепоздние сорта (145…160 дней) — Подарок 2500, Русиновка, Вьюга и устойчивые к киле сорта Ладожская 22, Урожайная. Позднеспелые сорта (более 160 дней) — Амагер 641, Белоснежка, Зимовка 1474, Лада, Харьковская зимняя, Южанка 31, килоустойчивые сорта — Московская поздняя 9, гибриды F1 Крюмон, Колобок. Требованиям механизированной уборки наиболее отвечают позднеспелые сорта отечественной селекции — Зимовка 1474, Харьковская зимняя, Амагер 611. Среднеспелые Слава 1305, Белорусская 455, Надежда, Сибирячка 60, а также среднепоздние Подарок 2500, Русиновка, Вьюга несколько уступают в пригодности к механизированной уборке позднеспелым сортам. 2. Место в севообороте. Капусту размещают в овощных и овощекормовых севооборотах. Лучшие предшественники — огурец, лук, томат, многолетние травы, овощные бобовые, морковь, чистый пар, однолетние травы, озимые зерновые. Под капусту лучше занимать одно поле в севообороте, возвращая ее на прежнее место через 4…6 лет. В интенсивном овощеводстве допускается повторное размещение капусты килоустойчивых сортов по обороту пласта многолетних трав и однолетним травам, используемым как сидераты. Раннюю капусту размещают на прирусловой пойме или суходольных участках с легкими почвами, богатыми гумусом. Среднюю и позднюю— на черноземных, пойменных (центральная и притеррасная пойма), дерново-подзолистых (средне- и тяжелосуглинистых окультуренных) и мощных торфяниках. Обработка почвы и удобрения. Основная (осенняя) обработка почвы после раноубираемых предшественников начинается с лущения почвы, которое на участках с малолетними сорняками проводят на глубину 5…6 см, а с осотом и пыреем — на 10…14 см. Через 2…3 недели после лущения проводят зяблевую вспашку. После поздноубираемых предшественников поле сразу пашут под зябь. Пойменные почвы с достаточным плодородным слоем, не подверженные водной эрозии, вспахивают на 25…30 см, черноземы — на 27…30, торфяники — на 30…35 см, дерново-подзолистые — на глубину пахотного слоя. Зяблевую вспашку на торфяниках проводят, через 1…2 года. На заливаемых поймах вместо зяблевой вспашки осуществляют культивацию или весеннюю вспашку плугом с предплужником на глубину 20…22 см. Весной зябь боронуют. На легких почвах проводят предпосадочную культивацию на глубину 10…12 см (под раннюю культуру) и 2…3 культивации при поздних сроках посадки. На тяжелых почвах осуществляют безотвальную обработку плугом на глубину 18…20 см. Участки затопляемой поймы перепахивают на 2/3 глубины вспашки зяби. На сильнозасоренных, тяжелых по гранулометрическому составу, переувлажненных почвах весной почву фрезеруют на глубину 10 см, а перед посадкой перепахивают на глубину 16…18 см. Болотные почвы весной дискуют и боронуют или только боронуют. Торфяники прикатывают тяжелыми водоналивными катками. На участках с переувлажненными почвами (северо-западные и дальневосточные районы) капусту выращивают на гребнях и грядах. Почву предварительно выравнивают, а затем осенью или весной нарезают гребни (высота 18 см) культиватором, а гряды (высота 25 см) — агрегатом ГС-1,4 или УГН-4К. При промышленной технологии возделывания капусты особое значение имеет планировка полей (выравнивание) длиннобазовыми планировщиками или планировщиками-разравнивателями. Высокие урожаи капусты получают при использовании органических и минеральных удобрений. Под раннюю капусту лучше вносить хорошо разложившиеся органические удобрения. На малогумусных почвах (менее 2,5 %) осенью или весной под раннюю капусту вносят 30…40 т/га, под позднеспелую — 40…60 т/га органических удобрений. На богатых гумусом почвах (более 3,5%) вносят 30…40 т/га навоза или компоста или используют только минеральные удобрения. Дозы минеральных удобрений рассчитывают, исходя из планируемой урожайности сорта, обеспеченности почвы элементами питания, потребления NPK на единицу продукции и коэффициента использования элементов питания капустой из удобрений и почвы. При выращивании позднеспелых сортов для длительного хранения на дерново-подзолистых окультуренных почвах рекомендуют вносить N120-150Р60-100 К120-270. При орошении дозу азота можно увеличивать до 240 кг. На пойменных и торфяных рекомендуется вносить Р60К180 или N90P90K360. По данным НИИОХ, планируя урожайность раннеспелой капусты 30…40 т/га, в зависимости от обеспеченности почв элементами питания на дерново-подзолистых почвах следует вносить N90-120Р60-100К90-140 на пойменных минеральных — N70-110Р60-80К140-150 на выщелоченных и типичных черноземах — N30-90Р40-100К30-120. Для получения урожайности средне- и позднеспелой капусты 50…60 т/га необходимо соответственно внести N100-140P80-100К140-160 на дерново-подзолистьгх почвах, N90-110P90-100К140-160 на пойменных минеральных почвах, N40-60Р70-100К160-180 на низинных торфяниках, N90-150Р80-120К90-150 на выщелоченных и типичных черноземах. Если есть необходимость, проводят подкормки из расчета 30…50 кг/га азота, 50…60 кг/га калия. Под капусту эффективны минеральные удобрения — мочевина, аммиачная селитра, суперфосфат простой и гранулированный, сернокислый и хлористый калий. 3. Посадка рассады. Срок высадки рассады зависит от зоны овощеводства и назначения культуры. Рассаду ранней капусты высаживают одновременно или после посева ранних яровых культур (конец апреля–начало мая в Нечерноземной зоне, середина—конец апреля, иногда начало мая в Центрально-Черноземной зоне, конец марта—начало апреля в южной зоне). В северной зоне для конвейерного поступления продукции одновременно с ранней капустой или с небольшим интервалом высаживают среднеранние и среднеспелые сорта капусты для летнего потребления. В средней полосе вслед за ранней капустой высаживают позднеспелые сорта, учитывая вегетационный период сорта и период вегетации в конкретной зоне, но чтобы к концу вегетации были нормально сформировавшиеся, вызревшие кочаны. В Нечерноземной зоне позднеспелые сорта высаживают не позднее середины мая, среднеспелые — в первой половине июня. В южных районах европейской части страны рассаду начинают высаживать в конце марта (ранние сорта) и продолжают высаживать среднеспелые и позднеспелые сорта в несколько сроков с конца апреля до середины июля. Посадку рассады проводят рассадопосадочными машинами СКН-6, СКН-6А. Количество растений на гектаре зависит от плодородия почвы, особенностей агротехники, сорта. Размещают растения рядовым (через 70 см) или ленточным способом (90 + 50 см). Расстояние между растениями в рядах устанавливают для раннеспелых сортов 25…30 см (57…48 тыс. растений на 1 га), среднеранних — 35…40 см (41…36 тыс./га), среднеспелых — 40…45 см (36…31 тыс./га), среднепоздних и позднеспелых малооблиственных — 40…50 см (36…29 тыс./га), сильнооблиственных — 50…60 см (23…24 тыс./га). На высокоплодородных почвах густоту стояния растений можно несколько увеличить. Уход. Рыхление почвы, окучивание, подкормки, поливы, уничтожение сорной растительности вокруг растений и в междурядьях, защита от вредителей и болезней, выполняемые по мере необходимости в период вегетации растений, обеспечивают нормальный рост и развитие растений капусты, способствуют повышению урожайности и качества продукции. Через 6…9 дней после посадки рассады проводят первое рыхление междурядий на глубину 5…6 см с защитной зоной 8…10 см, последующие обработки осуществляют по мере необходимости (после полива, дождя), увеличивая постепенно глубину обработки до 12…15 см и защитную зону до 10…15 см. Перед смыканием листьев в рядках, если необходимо, проводят окучивание. Можно совмещать междурядные обработки с подкормками минеральными удобрениями. Перед посадкой капусты для борьбы с сорной растительностью применяют трефлан (от 1 до 2,5 кг/га в зависимости от содержания гумуса в почве). На торфянистых почвах его не используют. Дактал (8…12 кг/га), рамрод (4,6…6,5 кг/га) заделывают перед посадкой на глубину до 6 см. В сухую погоду рано утром или в вечерние часы через 1…2 недели после высадки рассады растения обрабатывают семероном (0,25 кг/га). Расход рабочей жидкости 400…600 л/га. На 1 т товарного урожая капуста расходует до 10 т воды. В течение вегетации необходимо поддерживать влажность почвы 75…80 % НВ. Рассаду капусты высаживают с поливом и вслед за ним проводят послепосадочный полив нормой 150…200 м3/га (дождеванием), в южной зоне — до 300 м3/га. В годы с нормальными погодными условиями среднеспелые сорта поливают 3…4 раза, позднеспелые — до 6 раз и более (в зависимости от погодно-климатических условий зоны). Поливные нормы по мере вегетации растений увеличивают до 350…500 м3/га. Сорта, предназначенные для хранения, поливают при снижении влажности почвы до 70…75 % НВ, а за 20…30 дней до уборки поливы прекращают. Для защиты капусты от вредителей и болезней применяют химические и биологические средства, проводят агротехнические мероприятия. Правильное чередование культур в севообороте, выращивание и высадка качественной рассады, использование устойчивых сортов, соблюдение агроприемов, разработанных для конкретной зоны, могут сократить потребность в химических средствах для защиты капусты. В борьбе с тлей и гусеницами белянок хороший эффект обеспечивает посев укропа как нектароносителя для энтомофагов по периметру участка на расстоянии не более 250 м. При интегрированной защите растений эффективно опрыскивание лепидоцидом (0,5…1 кг/га). Против капустной мухи используют амбуш (0,7 кг/га), ровикурт (0,7 кг/га). В борьбе с гусеницами капустной и репной белянок применяют пиритион в период вегетации растений (0,5 л/га), ВУХТ (аналог актеллика) в количестве 0,5 л/га не позже чем за 20 дней до уборки урожая. Хороший эффект обеспечивают биопрепараты — дендробациллин (3 кг/га), энтобактерин (при температуре воздуха не ниже 18°С). Против возбудителей сосудистого бактериоза, фомоза, ложной мучнистой росы семена прогревают в воде при температуре 48…50 °С в течение 20 мин с дальнейшим охлаждением в проточной воде. При появлении ложной мучнистой росы на растениях их обрабатывают арцеридом (2,5…3 кг/га), купрозаном (2,4…3,2 кг/га). Предупредить развитие килы можно известкованием кислых почв, соблюдением севооборота, выращиванием килоустойчивых сортов. Уборка урожая. Раннюю и среднераннюю капусту для потребления в летний период убирают вручную выборочно (в 3…4 приема) при массе кочана не менее 0,4 кг (ранняя капуста) — 0,8 кг (средняя). Кочаны срезают острым тяжелым ножом, оставляя два зеленых кроющих листа. Применение для транспортировки продукции платформ и транспортеров повышает производительность труда. При доставке кочанов к месту реализации в ящиках, контейнерах сохраняется товарный вид продукции. Средние и поздние сорта убирают в один прием. На небольших площадях применяют ручную уборку, которая составляет более 50 % всех затрат на возделывание капусты. Для снижения затрат используют транспортеры ТПО-50, ТН-12, повышающие производительность труда в 1,5…2 раза. Если транспортеров недостаточно, то кочаны, срубаемые вручную с 5…6 рядов, сначала складывают в валок, освобождая место для транспорта, используемого для вывоза продукции с поля. Средне- и позднеспелые сорта капусты убирают комбайном МСК-1 (при однорядной схеме размещения), что снижает затраты труда в 3…6 раз. Более эффективна уборка капусты двухрядным комбайном, УМК-2 с дальнейшей послеуборочной доработкой кочанов на линии УДК-30 или УДК-30-01. Поточная уборка вышеуказанным комплексом механизирует уборку, послеуборочную доработку, затаривание и закладку на хранение капусты, сокращая затраты с 5,4 до 1,4 чел.-ч/т. При использовании самоходного капустоуборочного комбайна МСК-3 товарные кочаны срезают, очищают, грузят в рядом идущие транспортные средства, а нестандартные кочаны — в прицепное транспортное средство. Затраты сокращаются с 5,4 до 0,9 чел.-ч/т. Прямое комбайнирование возможно при возделывании сортов типа Харьковской зимней и на высоком агрофоне. Качество белокочанной свежей капусты всех сроков созревания должно отвечать требованиям ГОСТ 1724-67, согласно которому кочаны должны быть зачищены до плотно облегающих зеленых или белых листьев, с кочерыгой, выступающей над кочаном не более чем на 3 см. На длительное хранение и переработку берут капусту средне- и позднеспелых сортов. 4. Безрассадный способ выращивания. Средне- и позднеспелые сорта капусты можно выращивать посевом семян в грунт. При безрассадном способе возделывания отпадает необходимость выращивания рассады и высадки ее на постоянное место. Вегетационный период сокращается на 15…20 дней. В Черноземной зоне (и в некоторых районах Нечерноземья) выращивают в основном среднеспелые сорта, а в южной — средне- и позднеспелые. Посев семян капусты надо проводить на плодородных, чистых от сорняков, достаточно легких, не образующих корку почвах. Лучшие предшественники — ранний картофель, озимые зерновые, черный пар, однолетние травы. Посев семян в более северных районах проводят в ранние сроки (одновременно с посевом яровых зерновых культур). В южной зоне в зависимости от запланированного срока уборки урожая и вегетационного периода сорта посев осуществляют с середины апреля до середины июня. При ранних посевах почву готовят, как под раннюю белокочанную капусту, а при посеве в летние сроки — по типу полупара и проводят предпосевной полив. Семена перед посевом калибруют. Для посева используют семена диаметром от 1,5 до 2,5 мм (крупные и средние). Норма высева при рядовом посеве овощными сеялками (СО-4,2, СКОН-4,2, СО-5,4) 1,2…2 кг/га, при использовании сеялок точного высева (СУПО-6, СУПО-9, СПОГ-4,8) - 0,6-0,8 кг/га (даже 0,2 кг/га). Для равномерного высева к семенам добавляют 4-5 кг балласта (просеянный гранулированный суперфосфат, просеянный перегной и др.). Семена высевают на глубину 2-3 см рядовым способом с шириной междурядий 70 см или ленточным: 90 + 50, 55 + 55 + 70 см. Букетировку проводят в фазе 2…3 настоящих листьев. В фазе 4…5 листьев капусту прореживают, оставляя растения через 35…55 см. Растения подокучивают, проводя культивацию. Всходы защищают от крестоцветных блошек, опрыскивая карбофосом (0,4 %) или другими рекомендованными препаратами. Для борьбы с сорняками наравне с междурядными обработками используют гербициды. Влажность почвы поддерживают не ниже 80 % НВ. Поливы при необходимости сочетают с подкормками. Дальнейший уход и уборка такие же, как на рассадной культуре. В совхозе «Цна» Тамбовской области сорта Слава, Подарок, Лосиноостровская, Амагер 611 при безрассадной культуре обеспечивают урожайность 35…50 т/га, имеют высокую лежкость, что дает возможность хозяйству реализовывать продукцию в течение всей зимы. При подборе сортов белокочанной капусты разных сроков созревания, сочетании различных агроприемов и правильном хранении возможна поставка свежей капусты населению в течение длительного периода. 1. Особенности выращивания других видов капусты. Капуста цветная — однолетнее или озимое растение, формирующее продуктовый орган головку (соцветие) — видоизмененный цветочный стебель, откуда и происходит латинское название cauliflora (стеблецветная). Цветная капуста более требовательна по сравнению с белокочанной к условиям внешней среды. Оптимальная температура воздуха в период формирования головок 15…17°С, а при температуре 22°С они быстро заканчивают рост и рассыпаются. При 35…40°С головки не образуются. Цветная капуста в России стоит на втором месте после белокочанной и занимает площадь около 1 % всей посевной площади капусты. Раннеспелые сорта капусты Снежинка, Ранняя грибовская 1355, Гарантия, МОВИР 74 формируют товарную головку через 80…100 дней с момента появления всходов, у среднеранних сортов — Робэр, Пионер, Сноубол этот период длится 90…120 дней. Среднепоздние сорта F1 Астерикс, Старлайт, Сочинская, Адлерская зимняя и Адлерская весенняя выращивают в основном в субтропической зоне, так как вегетационный период у них 170…230 дней. В зависимости от сроков поступления, запланированного урожая цветную капусту выращивают по-разному. Для получения раннего урожая рассаду цветной капусты выращивают так же, как рассаду ранней белокочанной, но при температуре на 2…3 °С выше. Возраст горшечной рассады 45…60 дней. При выращивании цветной капусты в открытом грунте в летне-осенний период рассаду (35…40 дней) выращивают в холодных рассадниках с использованием малогабаритных пленочных укрытий (УРП) и без них, т. е. так же, как рассаду средне- и позднеспелых сортов белокочанной капусты. Выращивают цветную капусту и безрассадным способом. Выбор участка, предшественники и агроприемы такие же, как для ранних сортов белокочанной капусты. Отличительная особенность цветной капусты — ее потребность в микроэлементах (молибден, бор и другие, которые часто используют в виде некорневых подкормок). При выращивании цветной капусты необходимо притенение головок — надламывание 2…3 листьев над головкой. Для конвейерного поступления урожая цветной капусты из открытого грунта с середины июня до сентября в областях Нечерноземья и средней полосе России рассаду скороспелых и среднеранних сортов высаживают с конца апреля через каждые две недели до начала июня (весенне-летняя культура). Затем, в первой декаде июля, проводят высадку рассады и посев семян в грунт среднеранних и среднеспелых сортов. Растения, выращенные из семян, высеянных в начале июля, не успевают сформировать товарную головку; их доращивают в парниках, теплицах, хранилищах. Урожайность после доращивания 5…8 кг/м2. Убирают цветную капусту выборочно, по мере созревания. Головки срезают с двумя рядами кроющих листьев, (листья подрезают так, чтобы они были на 2…3 см выше головки). Согласно ГОСТ 7968-68 головки должны быть плотными, белыми, с кочерыгой не более чем на 2 см ниже последнего листа. Средняя урожайность цветной капусты 15…17 т/га. Цветную капусту выращивают в зимних теплицах (в Нечерноземье), весенних (остекленных, пленочных), переносных пленочных теплицах, парниках, под тоннельными пленочными укрытиями, получая 2…5 кг/м2 в более ранние сроки, чем из открытого грунта. Брокколи (broccoli), или спаржевая капуста, в переводе с итальянского означает нежные цветоносные отпрыски или ростки. Продуктовый орган, как и у цветной капусты, — головка (зеленоватой, синеватой, фиолетовой окраски). Сорта различаются по формированию головки. У ранних сортов одновременно формируются центральная головка (некрупная, рыхлая) и боковые головки в пазухах листьев. У поздних сортов боковые головки образуются после срезки центральной. В России выращивают среднеспелый Линда, позднеспелый F1 Корвет, раннеспелые сорта Тонус и Витаминная. Брокколи можно использовать в лечебном питании при лучевых болезнях. Агротехника брокколи такая же, как и у цветной капусты, кроме притенения головок, которое для брокколи не требуется. Убирают брокколи многократно, срезая головки до распускания бутонов. Их срезают с частью стебля (10…15 см), который тоже используют в пищу. Урожай может быть выше, чем цветной капусты. Капуста краснокочанная — разновидность кочанной капусты. Красно-фиолетовая окраска листьев и кочана обусловлена наличием антоцианов. В краснокочанной капусте обнаружено вещество цианидин, обладающий Р-витаминной активностью. Районированы среднеспелые сорта Каменная головка 447 и Михневская, среднепоздний сорт Гако, F1 Лутоко. Агротехника краснокочанной капусты аналогична агротехнике белокочанной капусты тех же сроков созревания. Убирают капусту по мере созревания. Согласно ГОСТ 7967-68 кочаны должны быть плотными, при нажиме не вдавливаться, массой не менее 0,6 кг, длина кочерыги не более 2 см. Средняя урожайность 20…30 т/га, иногда достигает 70…80 т/га. Капуста савойская отличается от белокочанной тем, что имеет пузырчатые гофрированные листья и рыхлый кочан. По пищевой ценности ближе к цветной капусте. Растения морозостойкие и засухоустойчивые, но малоурожайные. Лежкость кочанов низкая. Савойская капуста распространена мало. Выращивают в основном три сорта: скороспелые Золотую раннюю, Юбилейную 2170 с вегетационным периодом 100…120 дней и средне-поздний сорт Вертю (130…150 дней), F1 Оваса (130…150 дней). Агротехника такая же, как у белокочанной капусты. Согласно требованиям РСТ России 358-77 кочаны должны иметь массу не менее 0,4 кг, длину кочерыги не более 3 см над кочаном. Урожайность 35…70 т/га. Капуста брюссельская — оригинальное капустное растение, у которого на стебле высотой 50…80 см у основания листьев образуется много небольших кочанчиков (20...70 и более, массой по 8…14 г каждый). В России возделывают ранний сорт F1 Долмик, среднеранний Розеала 160 дней, среднепоздний сорт Геркулес 1342 с вегетационным периодом 140…160 дней и низкой урожайностью — 5…8 т/га, позднеспелый Боксёр F1. Агротехника брюссельской капусты сходна с агротехникой белокочанной капусты, но имеет некоторые отличия. Для прекращения роста стебля и ускорения формирования кочанчиков, когда нижние кочанчики достигнут диаметра 13…15 мм, растение вершкуют — удаляют открытую верхушечную почку (середина августа). Под эту капусту не вносят органические удобрения и не проводят высокое окучивание, чтобы не увеличивать вегетационный период. Убирают брюссельскую капусту в октябре, срубая стебель вручную, удаляя листья и верхушку (если не проводилось вершкование). Кочанчики обламывают или срезают ножом, хранят их в замороженном виде в полиэтиленовых пакетах. Кочерыги с кочанчиками можно хранить до двух месяцев при 0°С. При доращивании брюссельскую капусту (кочерыгу с кочанчиками без листьев) прикапывают (20…30 шт/м2) в защищенном грунте или в хорошо проветриваемом помещении. Кочанчики реализуют по мере их доращивания. Согласно РСТ России 358-77 кочанчики должны быть мелкими, здоровыми, свежими. Стебель с кочанчиками должен быть без листьев и боковых розеток, с розеткой из верхушечных листьев или без нее, с кочерыгой от нижних кочанчиков длиной не более 5 см. Размер кочанчиков на 3/4 нижней части стебля допускается не менее 15 мм. Кольраби — очень скороспелая капуста, у которой в пищу используют утолщенный шаровидный стебель, называемый стеблеплодом. Кольраби выращивают по всей России в защищенном и открытом грунте, в уплотненных и повторных посевах. Сочетая рассадный и безрассадный способы выращивания, повторные посевы и посадки в течение всего лета, можно получать 2…3 урожая с одной площади. Рассаду высаживают по схеме 70(20…30 см), при безрассадном методе прореживают растения через 10…15 см. Раннеспелый сорт Венская белая 1350, убирают через 60…70 дней после появления всходов. Агротехника кольраби подобна агротехнике белокочанной капусты, но следует учитывать, что она плохо переносит переувлажненные, уплотненные почвы, хорошо реагирует на своевременные поливы, при нарушении которых стеблеплод теряет сочность и снижается качество урожая. Химические средства борьбы с вредителями и болезнями следует ограничивать, так как стеблеплод используют в пищу в основном в свежем виде. Убирают кольраби вручную при достижении стеблеплодом диаметра 8…10 см. Задерживаться с уборкой не следует, так как израстание стеблеплодов приводит к снижению их качества. Перед закладкой на хранение удаляют только листья. Согласно РСТ России 308-77 стеблеплод должен быть свежим, здоровым, с поперечным диаметром 5…8 см (ранние сорта) или 5…17 см (поздние сорта). Урожайность до 16 т/га. Капуста пекинская возделывается как салатная культура в открытом и защищенном грунте. Районирован сорт — Хибинская (вегетационный период 18…25 дней). Выращивают как рассадой, так и посевом семян. При безрассадной культуре норма высева семян 2…3 кг/га. Посевы проводят в несколько сроков. Уборку осуществляют вручную, когда у растений сформируется 10…12 листьев или рыхлый кочан. Урожайность в открытом грунте около 35 т/га, в защищенном грунте — 4…5 кг/м2. Контрольные вопросы: Охарактеризуйте: Овощные культуры капустной группы Место в севообороте Посадка рассады, уход, уборка урожая. Безрассадный способ выращивания Особенности выращивания других видов капусты