Тема исследований посвящена изучению продуктивности сортов и гибридов огурца в условиях весенних остекленных теплиц Южного Урала. В этой связи изучение и оценка продуктивности гибридов огурца является актуальной, имеет большое практическое значение.

Исследования проводились в весенних теплицах Института агроэкологии в 2003 году. Объектом исследований являлись отечественные и зарубежные гибриды огурца, рекомендуемые для возделывания в условиях защищенного грунта: Астерикс F1, Пасадена F1, Лорд F1, Наташа F1 и ТСХА-2873.F1. Установлено, что наибольшей урожайностью (9,8 кг/м2) отличается гибрид огурца Пасадена, который дал прибавку урожайности на 2,3 кг/м2 или 23т/га по сравнению с контролем. Гибрид Пасадена наряду с высокой урожайностью отличается более высокими товарными качествами плодов.

Анализ экономической эффективности оценки продуктивности гибридов показывает, что наиболее выгодным является возделывание гибрида Пасадена, который имеет не только высокую урожайность, но дает более высокий ранний урожай, что позволяет реализовать значительную часть продукции по более высоким ценам.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Морфологические и биологические особенности культуры огурца

1.2 Требования культуры огурца к условиям микроклимата, создаваемым в теплицах

1.3 Подготовка семян к посеву

1.4 Влияние параметров микроклимата теплицы на урожайность огурца

2. УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Почвенно-климатические условия

2.2 Место проведения исследований и устройство тепличного сооружения

2.3 Характеристика тепличных грунтов

3. ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ

3.1 Цель и задачи исследования

3.2 Схема опыта

3.3 Характеристика сортов и гибридов огурцов, возделываемых в опытах

3.4 Агротехника в опыте с культурой огурца

3.5 Наблюдения и исследования

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

4.1 Влияние условий микроклимата в теплицах на рост и развитие растений огурца

4.2 Влияние сортовых особенностей на урожайность сортов и гибридов огурца в 2003 году

5. ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ИССЛЕДОВАНИЙ 6. БЕЗОПАСНОСТЬ ЖИЗНЕДЕЯТЕЛЬНОСТИ

6.1 Охрана труда

6.1.1 Понятие охраны труда

6.1.2 Безопасность труда при работе с ручным инструментом

6.1.3 Техника безопасности при работе в теплицах

6.2 Охрана окружающей природной среды

6.2.1 Загрязнение окружающей среды

6.2.2 Защищенный грунт – особый экологический комплекс

ВЫВОДЫ

ЛИТЕРАТУРА

ВВЕДЕНИЕ

Среди овощных культур, возделываемых на территории России, огурцы занимают одно из ведущих мест в жизни человека. Огурец – одна из наиболее распространенных овощных культур в России (А.С.Болотских, 2002). В большинстве районов нашей страны культура огурца с давних времен является одной из наиболее любимых населением овощных культур.

Огурцы содержат большое количество витаминов, солей органических кислот и других веществ, которые нормализуют пищеварение, повышают усвоение в организме других продуктов питания, особенно белков и минеральных веществ.

Эта культура является одной из наиболее излюбленых и ценнейших для употребления в свежем виде. Этот незаменимый для организма человека овощ очень вкусен. Ценятся огурцы в основном за их вкусовые качества. Вкус и запах свежих плодов огурца обусловлен наличием в них свободных органических кислот и эфирного масла. При потреблении огурцов повышается аппетит, улучшается усвоение пищи организмом.

Кроме пищевой ценности огурец еще имеет ценность для медицины. Со времен Гиппократа за этим овощем закрепилась слава целебного растения. Огурцы рекомендуют употреблять при плохом аппетите и пониженной кислотности. Плоды огурца помогают усвоению белков и жиров из другой пищи. Клетчатка огурцов частично помогает выведению холестерина из организма, тем самым предупреждает развитие атеросклероза.

Сочетание в свежих огурцах малой энергетической ценности с насыщенностью минеральными солями и витаминами полезно людям, страдающим ожирением. Низка и общая калорийность огурцов. Один килограмм огурцов содержит лишь 3% калорий, необходимых человеку в течение суток. Увеличивая объем пищи, плоды создают чувство насыщения, способствуют улучшению обмена веществ.

Растения огурца выращивают в открытом и защищенном грунте, а также в комнатах и даже на балконах (А.С. Болотских, 2002 г).

В свежих плодах огурца особенно нуждается население северных районов страны, где остро ощущается недостаток в витаминах. В тоже время огурцы ценны тем, что содержат в большом количестве минеральные соединения щелочного характера, которые нейтрализуют кислотные соединения, вводимые в организм с такими важнейшими продуктами питания, как мясо, жиры, яйца, мучные и крупяные изделия. Такая нейтрализация необходима для более полного усвоения белков, поддержания щелочной реакции крови и нормального функционирования всего организма.

Огурец широко используется в различных отраслях пищевой промышленности и кулинарии. Более половины всех производимых огурцов используется в свежем виде. Остальные идут для переработки на консервных предприятиях. Основными видами консервированных огурцов является маринованные и соленые.

Питательными веществами плоды огурцов бедны. Пищевое значение огурцов заключается в высоких вкусовых качествах.. Свежие зеленцы огурцов содержат (в % к сырому весу) в среднем: воды 94-97%; и всего 4-5% сухих веществ, азотистых веществ 0,65-0,94%; жира 0,08-0,10%; глюкозы 0,11-0,98; сахарозы 0,05-0,13; клетчатки 0,55-0,68% и золы 0.38-0,68. (Сиривля А. Г. 1974, Глунцов Н.М., 1974 и др.).

В плодах огурцов содержится каротин (провитамин А) – 0,060-0,280 мг на 100 г сырого вещества, витамин С (аскорбиновая кислота) – 15-40 мг; РР-0,53 мг; В1- 0,03-0,16 мг; каротин-0,5-2,0 мг и другие витамины. Содержание сахаров составляет от 1,8 до 4,1 %, крахмала – 0,3 %, сырого белка – 0,3-1,1 %, клетчатки 0,7 –0,8 %. В тоже время в огурцах содержатся полезные для организма минеральные соли калия, кальция, фосфора, железа. Огурец является хорошим источником йода. (А.Г. Болотских, 2002).

Каждое хозяйство, занимающееся возделыванием огурцов, стремится увеличить производство овощей за счет повышения их урожайности. Эта задача может быть достигнута различными путями: использованием более полной механизации процессов возделывания овощных культур, внедрением в производство новых, более урожайных сортов и гибридов, применением более совершенной технологии и использованием удобрений.

Возделывание огурца в защищённом грунте имеет для овощеводов большое значение. При хорошей урожайности огурец составляет около половины годовой продукции овощеводства. Уже сейчас каждый десятый килограмм овощей в Российской Федерации выращен в сооружениях защищенного грунта. Защищенный грунт позволяет поддерживать научно обоснованные нормы питания человека, которые предусматривают равномерное потребление овощей в течение всего года, что может быть достигнуто при сочетании овощеводства открытого и защищенного грунта, а также кратковременного и длительного хранения овощей.

Учитывая необходимость обеспечения жителей Челябинской области в несезонный период овощами, испытание новых, более урожайных сортов и гибридов огурца для повышения их урожайности и экономической эффективности является актуальной проблемой, имеет большое научное и практическое значение. В настоящее время существует бесчисленное множество различных сортов огурцов, отличающихся по скороспелости и массе плодов, созданы сорта, которые могут храниться в свежем виде длительное время. Огурец хорошо хранится в соленом, консервированном виде и может использоваться в питании круглый год (Л.Т. Лебедева, 1988).

Поэтому нами в 2003 году были проведены мелкоделяночные исследования, в задачу которых входило испытание пяти перспективных сортов и гибридов огурца отечественной и зарубежной селекции, отличающихся высокой адаптивностью к условиям весенних теплиц, и высокой урожайностью в условиях защищенного грунта Южного Урала.

1. ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР

1.1 Морфологические и биологические особенности культуры огурца

Огурец (Cucumis sativus L.) - однолетнее травянистое растение семейства тыквенных (Cucurbitaceae L.). Расположение листьев очередное. Листовая пластинка цельная, пятиугольной формы, слегка лопастная, с глубокой выемкой у места прикрепления черешка. Край листа зубчатый. Обе стороны листа так же, как стебель, опушенные (Боос Г.В., 1972).

Обычно растение имеет стелющуюся форму. Стебель усиками цепляется за окружающие предметы и может приподниматься над поверхностью почвы. Главный стебель достигает 150-200 см длины. От него отходят 2-6 боковых побегов первого порядка, которые часто бывают по длине равны главному стеблю. От ветвей первого порядка отходят более короткие ветви второго порядка. Иногда образуются и ветви третьего порядка. Такие признаки, как длина стебля и количество боковых побегов, сильно изменяются в зависимости от сорта и условий выращивания. Так, в тепличных условиях длина главного стебля растения может превышать 5 м.

Если плоды оставить на растении до созревания семян, то рост вегетативной части тормозится и вскоре совсем прекращается: образуется мало ветвей второго порядка, а третьего порядка не образуется почти совершенно. Если проводится своевременный сбор зеленцов, то интенсивный рост вегетативной части растения продолжается дальше и в особо благоприятных условиях не прекращается до осеннего похолодания. Выделены особые «кустовые» и детерминантные формы огурцов. Кустовая форма характеризуется прекращением роста стебля на определенной фазе, например, после образования 10-12 узлов. Возделывание таких форм в открытом грунте позволяет снизить затраты труда на прополку посевов и уборку урожая.

Рост и развитие корневой системы огурцов в значительной степени зависит от климатических и почвенных условий. В северных и центральных районах корни располагаются преимущественно в верхнем слое почвы на глубине до 30 см. Максимальная глубина проникновения корней 80 см. На юге в условиях недостаточного увлажнения только в первый период роста корни распространяются более или менее поверхностно. Затем направление роста резко меняется на вертикальное. Максимальная глубина проникновения корней 120 см.(Ващенко С.Ф. и др., 1984; Лебедева А.Т., 1988; и др.).

В период интенсивного вегетативного роста, если почва хорошо увлажнена, на подсемядольном колене образуются многочисленные придаточные корни. При наступлении засухи эти корни обычно отмирают.

Огурцам свойственна однодомность и раздельнополость. На одном и том же растении, но в разных узлах расположены женские и мужские цветки. Женские цветки расположены в пазухе листа одиночно или парно, реже по три и больше. Мужские цветки собраны по 5-7 и более в соцветия, представляющие собой густую кисть или щиток. На растениях всех широко известных сортов узлов с женскими цветками значительно меньше, чем с мужскими.

Для огуречного растения характерно наличие цветков в каждом узле. Кроме мужских или женских цветков, в узле расположен лист, почка бокового побега и усик. Усики и боковые побеги развиваются в полной мере не в каждом узле. Нижние 3-5 узлов обычно совершенно лишены усиков. Боковые побеги часто бывают укороченными, имеют только зачатки листьев и лишены усиков. Распускание цветков и развитие плодов на этих побегах происходит в более поздний период развития растения. Образование плодов на укороченных побегах свойственно главным образом поздним сортам. Эти побеги представляют собой своего рода «резерв плодоношения» используемый растением к концу вегетации ( Советкина В. Е., 1982).

Селекционеры вывели сорта и гибриды, обладающие частичной двудомностью. Частично двудомные сорта состоят из растений трех типов: растения «женского типа» образуют почти исключительно одни женские цветки; растения «мужского типа» образуют преимущественно мужские цветки; растения «промежуточного типа» образуют примерно поровну женские и мужские цветки. Большей частью в тепличных хозяйствах возделывают растения женского типа.

Пчелоопыляемые огурцы опыляются перекрестно. Опыление цветка огурца может произойти только с участием насекомых-опылителей. Пыльцу переносят преимущественно пчелы, так как пыльца огурцов не обладает сыпучестью. Единичные обоеполые цветки иногда появляются на растениях обычных раздельнополых сортов. Недостаточное опыление сказывается отрицательно на урожае зеленцов и семян. Для сортов и гибридов защищенного грунта присуще свойство партенокарпии (бессемянность), когда плоды совершенно не нуждаются в опылении (Ткаченко Н.Н. и др.1983).

Плод огурцов - ложная ягода. Семенных камер три, в редких случаях четыре. Соответственно этому плод в разрезе овально-трехгранный, реже четырехгранный. По граням проходят более или менее выраженные борозды. У сортов обладающих плотной мякотью зеленца, имеется десять продольных выступов-«ребер». Поверхность зеленца у большинства сортов в той или иной мере опушена. Волоски, или шипы, располагаются на бугорках.

По величине зеленца различают сорта с мелкими плодами – (пикули) до 8 см, средними – (корнишоны) 8-11 см, крупными – (зеленцы) 12-18 см и очень крупными - свыше 18 см (Эдельштейн В.И., 1962; Брызгалов В.А., 1972).

В нормальном развитом плоде огурца, в зависимости от сорта и условий выращивания, содержится от 100 до 400 семян. Масса 1000 штук семян колеблется от 25 до 35 г. Плоды достигают полной семенной зрелости через 30-50 дней после цветения.

Огурцы теплолюбивые и влаголюбивые растения. Ростовые процессы прекращаются при температуре ниже 14,5 и выше 42 0С. Температура ниже 10 0С, если она держится длительное время, губительна для растений. Кратковременные заморозки (ниже 1,5 0С) приводят к гибели огурцов. Наиболее интенсивный рост наблюдается при температуре 28-32 0С.

Огурцы плохо переносят почвенную и воздушную засуху. Наивысшие урожаи получаются при относительной влажности воздух свыше 90% и влажности почвы 85-95% от полной влагоемкости. Недостаток влажности воздуха в известной мере компенсируется увлажнением почвы.

Из главнейших овощных культур огурцы наиболее отзывчивы на искусственное орошение. Вместе с тем они могут переносить недостаток влаги в почве лучше, чем такие овощные культуры, как капуста, перец, баклажаны. Очень важно регулярно проводить поливы. Резкие колебания влажности почвы оказываются иногда более вредными, чем длительный недостаток влаги.

Огурцы хорошо растут на структурной почве, богатой питательными веществами. Под огурцы или предшествующую культуру необходимо вносить значительное количество органических или органно-минеральных удобрений (150-200 т/га).

Огурец - растение короткого дня. При выращивании на укороченном (10-12 часов) дне у большинства сортов увеличивается урожайность, а у некоторых ускоряется также развитие.

1.2 Требования культуры огурца к условиям микроклимата, создаваемым в теплицах

Ни одна культура не реагирует на комплекс внешних условий так, как тепличные огурцы. При выращивании этой культуры нет основных и второстепенных условий, все они одинаково важны.

Световой режим. Огурец - по сравнению со многими овощными культурами является менее требовательной к условиям освещенности. При этом рост и развитие огуречного растения связаны не только с интенсивностью освещения, но и с продолжительностью дня, которая значительно изменяется в зависимости от широты местности и времени года.

Огурец - светолюбивая культура, относится к растениям короткого дня. При выращивании растений на укороченном дне (10-12 ч) у большинства традиционных сортов увеличивается урожай, ускоряется развитие. При удлинении светового дня до 16 ч затягивается начало плодоношения и урожай снижается. Особенно важен укороченный день в течение первых 20-25 суток от появления всходов. При продолжительном дне образуется большая вегетативная масса и мало плодов (Ващенко С.Ф. и др., 1984).

Одним из факторов, влияющих на скорость развития растений огурца, является интенсивность света. Для огурца минимальная интенсивность освещенности – 200 люкс. Недостаток солнечного освещения снижает ассимиляцию и задерживает цветение на 1-2 недели. При недостатке света в плодах накапливается меньше сахаров и других питательных веществ. В период плодоношения минимальная освещенность должна быть 8000 люкс., средняя сумма ФАР при посадке 15-18, в начале плодоношения 30-32 кал/см2 (С.Ф. Ващенко, 1984).

Поэтому огурец положительно реагирует на повышение освещенности до определенного предела – 15 тыс. люкс. Свет высокой интенсивности вызывает ускорение цветения; повышает урожайность и качество продукции.

Существенное значение имеет также качество света. Коротковолновые сине-фиолетовые лучи в солнечном свете ускоряют развитие растений короткого дня, способствуют лучшему цветению, образованию большого количества женских цветков и получению высокого раннего урожая плодов.

Огурец дает хороший урожай только на открытых хорошо освещенных участках. При сильном солнечном освещении в полуденные часы огурцу полезно легкое притенение. Он наиболее теневынослив по сравнению с томатом и перцем.

Для улучшения светового режима в теплицах большинства тепличных хозяйств применяют электродосвечивание. Выращивание взрослых огуречных растений при электрическом свете не выгодно, так как себестоимость продукции значительно возрастает и затраты на электроэнергию не окупаются. Искусственное освещение применяют лишь при выращивании рассады огурцов.

Тепловой режим. Биологические особенности огурца сложились под воздействием климата тропических районов Индии (места его происхождения), Поэтому он сохранил высокую требовательность к теплу и влажности. Оптимальная температура почвы, необходимая для прорастания семян огурца, составляет +15-18 °С. Закаленные, наклюнувшиеся семена огурцов могут прорастать при температуре +10 +13 °С, при более низкой температуре они загнивают. Оптимальная температура для роста и развития огурца +20-25 °С.

При повышении температуры до +25 0С прорастание семян ускоряется, и всходы появляются на пятые-шестые сутки после посева, а при +17…+20 0С – на десятые. После появления всходов, во избежание их вытягивания, температуру снижают до 16-17 0С. При снижении температуры ниже +10 0С всходы прекращают расти, желтеют и загнивают, а понижение температуры воздуха до +3…+4 0С в течение трех-четырех суток обычно вызывает гибель растений. Огурец наиболее чувствителен к температурному режиму в период формирования репродуктивных органов. Снижение температуры ниже +16 °С и повышение выше +25 °С в период цветения угнетающе действует на рост пыльцевых трубок – пыльца становится стерильной.

Плоды огурца растут главным образом ночью, когда происходит распад органических веществ и отток его продуктов в плоды. Наиболее интенсивно наливаются зеленцы при температуре +20-25 °С днем и +18-20 °С ночью, при более низких температурах плодоношение приостанавливается.

Биологически активной для огурца считается температура выше +10 °С. Сумма тепла, необходимая для наступления его технической спелости, составляет 800-1080 °С (А.Г. Лебедева, 1988).

Для огурцов крайне неблагоприятно резкое повышение температуры, большие колебания суточных температурных максимумов и минимумов, продолжительная высокая температура без достаточной влажности почвы. Снижение температуры ниже 20 °С приводит к резкому падению способности растений усваивать питательные вещества. Наиболее благоприятна для огурца выровненная среднесуточная температура воздуха, незначительные суточные колебания температуры, медленное понижение ее в конце вегетации (А.С. Болотских, 1975, 2002).

В теплицах в солнечные дни температуру воздуха повышают до 25-30 0С. В пасмурные дни температуру днем поддерживают в пределах от 18 до 22 0С. Ночью температура должна быть не ниже 16, но и не выше 21 0С. Для растений огурца ночная температура ниже +15…+18 0С приводит к снижению урожая. Это объясняется тем, что плоды у него растут главным образом ночью. В это время происходит усиленный приток органических веществ из листьев к завязям.

На основании многочисленных наблюдений опытных станций и практики хозяйств в почве рекомендуют поддерживать температуру в пределах 24-26 0С.

В весенне-летний период в большинстве зон страны наблюдается перегрев растений огурца. Эффективный способ борьбы с перегревами – периодическое кратковременное дождевание растений (1-2 минут) через каждые 1,5-2 часа, которые снижают температуру воздуха на 2-4 °С, способствуют уменьшению водного дефицита листьев. Также применяют забеливание кровли суспензией мела (С.Ф. Ващенко, 1984; Советкина В.Е., 1982).

Различные сорта огурцов не одинаково реагируют на понижение температуры. Крупноплодные европейские сорта более требовательны к теплу, чем мелкоплодные огурцы.

Водный режим. Огурец - одна из наиболее влаголюбивых овощных культур. Плоды его содержат до 96% воды. Повышенная требовательность огурцов к влажности почвы и воздуха объясняется, с одной стороны, слабо развитыми, неглубоко расположенными корнями, большой испаряющей листовой поверхностью, а с другой – коротким вегетационным периодом, в течение которого растения должны сформировать урожай (А.С. Болотских, 2002).

При недостаточной влажности почвы и низкой относительной влажности воздуха растения огурца плохо растут, медленно развиваются, первые завязи опадают, снижается урожай и его качество. В тоже время избыточная влажность почвы в сочетании с пониженной температурой приводит к отмиранию корневой системы.

Оптимальная влажность почвы для огурца – 75-85% НВ, а относительная влажность воздуха – 70-80%. Более высокая влажность почвы нужна растениям в первый период вегетации – до цветения. Наибольшее количество воды растение расходует в период интенсивного плодоношения (А.Т. Лебедева, 1988).

По данным Р. Сиривли А.Г. (1975) транспирационный коэффициент у огурцов колеблется в зависимости от экологических условий выращивания в пределах от 380-500 и является самым высоким по сравнению с другими культурами (А.С. Болотских, 1983).

Многолетними исследованиями академика А.С. Болотских (1983, 2002) установлено, что растения хорошо растут и продуктивно развиваются при влажности в корнеобитаемом слое почвы не ниже 80% от наименьшей влагоемкости в течение всего вегетационного периода.

Критические периоды во влагообеспеченности огурца наступают при прорастании семян, появлении всходов, образовании двух-трех листьев и плодоношении. Размещение основных корней в быстро просыхающем верхнем слое почвы (до 30 см), высокая требовательность огурца к влажности воздуха и почвы требуют частых поливов, особенно в период формирования плодов и плодоношения растений.

Наиболее успешно можно регулировать влажность воздуха в условиях защищенного грунта. В открытом грунте повышение влажности воздуха и почвы можно достигнуть благодаря дождеванию, которое повышает относительную влажность воздуха тем значительнее, чем ниже она до полива. Освежительные поливы, проводимые в наиболее жаркие и засушливые дни, в период плодоношения огурца способствует повышению относительной влажности воздуха на 10-18% и снижению температуры воздуха на 3-5С.

Содержание воды в листьях в зависимости от фазы развития составляет 81-90% сырой массы, а без орошения соответственно 79-87%. Наибольший расход воды наблюдается в полуденные часы, наименьший - в утренние часы.

Следовательно, поддержание оптимального водного режима почвы и воздуха при выращивании огурца - одно из важных условий для нормального развития растений и получения высоких урожаев качественной продукции.

В теплицах огурцы хорошо растут и развиваются только при высокой влажности воздуха и почвы. В солнечную погоду влажность воздуха в теплицах должна быть в пределах 85-95%. Зимой и осенью в пасмурные дни влажность снижают до 70%. Увеличение влажности воздуха в теплицах достигается путем опрыскивания растений водой, а также опрыскивания отопительной системы, почвы, стен и стекол теплиц, поливом дорожек. Для этой цели используют распылители различных конструкций, лейки, шланги. Понижают влажность проветриванием. В солнечные дни растения опрыскивают два раза, а в особо жаркие - до трех раз. В холодную и пасмурную погоду избегают опрыскивать растения, так как это может привести к заболеваниям. В неблагоприятную погоду растения поливают только в середине дня, к вечеру они должны обсохнуть. Влажность почвы не должна быть избыточной, поэтому надо делать хороший дренаж.

Пищевой режим (требования к почве и питанию)., Растения огурца наиболее требовательны пищевому режиму (Глунцов Н.Г., 1974, 1975; Журбицкий З.И., 1963, Шафранский В.Г., 1997 и др.). Поскольку огурец рано вступает в период плодоношения, поэтому огурец отличается высокой требовательностью к плодородию почвы и условиям минерального питания. Недостаток азота ослабляет растения, избыток приводит к бесплодию растений огурца. Фосфор ускоряет рост плодов, улучшает их качество, повышает содержание сахаров, витаминов и других веществ в плодах. При его недостатке замедляется рост растений и плодов. Особую роль в развитии огурцов играет калий. При недостатке калия в почве верхушки завязей желтеют и осыпаются. Огурцы требуют невысокой концентрации почвенного раствора, поэтому система питания должна быть из дробного внесения удобрений – основное удобрение и жидкие подкормки (Магницкий К.П., 1972).

Требование различных сортов огурца, а также одного растения в течение вегетации к почвенному плодородию неодинаково (З.И. Журбицкий, 1963). Усвоение элементов питания в начальные фазы идет слабо, так как корневая система не способна обеспечить ими растение в достаточной мере. В этот период оно потребляет около 10% питательных веществ и нуждается в легкоусвояемых формах удобрений и слабой их концентрации.

От начала цветения до образования завязей в растение поступает до 20% питательных веществ, а основная часть (70%) расходуется в период плодоношения (З.И.Журбицкий, 1963). Питание дифференцируют по фазам роста и развития растений (С.Ф. Ващенко, 1984).

Важнейшими элементами питания являются макроэлементы (N, Р, К, Са, Mg) и микроэлементы (В, Мn, Сu, Zn, Mo и др.).

Азот. При недостатке в почве усвояемого азота растения плохо растут, листья становятся бледно-зелеными, затем желтеют. Цветки крупные, плоды укороченные, светло-зеленые заостренные. Изменение количества азота, особенно при недостатке фосфора, вызывает усиленный рост вегетативных органов, цветение и плодоношение задерживается.

Фосфор. Большое значение в начальный период развития имеет фосфор. Он входит в состав сложных белков, участвует в построении клеток, ускоряет плодоношение. Недостаток его сдерживает поступление азота в корневую систему. Длительное фосфорное голодание ослабляет растение, листья становятся мелкими, поврежденные листья увядают.

Калий. Больше всего огурец выносит из почвы калия, который легко усваивается, регулирует обмен веществ в растении, повышает устойчивость к болезням, холодостойкость, увеличивает содержание сухого вещества, сахаров, улучшает вкус плодов. При недостатке калия на краях листьев появляется бледно-желтая кайма.

Кальций стимулирует рост корней, особенно корневых волосков, улучшает структуру почвы, снижает кислотность. При недостатке его по краям и между жилками листьев наблюдаются белые пятна, в дальнейшем только главные жилки остаются зелеными.

Магний играет важную роль во многих жизненных процессах растений. При его недостатке на старых листьях между прожилками появляются желтые пятна (хлороз). При избытке магния листья становятся более темными, иногда скручиваются.

Кроме основных элементов питания применяют также микроэлементы: бор, марганец, цинк, молибден и др.

Бор. При недостатке бора у огурца появляется интенсивная темно зеленая окраска листьев, отмирают точки роста и корни, плоды деформируются (А.Т.Лебедева, 1988).

Микроэлементы готовят в маточном, то есть концентрированном, растворе из расчета на 10 л воды: борной кислоты-28,6 г, сернокислого марганца-18 г, сернокислого цинка-2 г, сернокислой меди-0,8 г. Отдельно готовят раствор лимоннокислого железа из расчета 15-17 г на 10 л воды.

Огурец хорошо растет на окультуренных, богатых гумусом легких и средних суглинках с высоким содержанием питательных веществ в легко усвояемой форме. На рыхлых почвах можно выращивать огурец при внесении органических удобрений и извести. Для тепличной и парниковой культуры огурцов рекомендуется применять дерновую землю в смеси с перегноем, торфом, торфокомпостом, рыхлящими материалами.

Наиболее благоприятное количество гумуса в почвах для огурца 3-4%. Огурец не выносит высокой (более 1%) концентрации почвенного раствора и кислых засоленных почв. Оптимальная концентрация минеральных солей в почве: для проростков 0,034%, для взрослых растений 0,05%;

Необходимо, чтобы почва для культуры огурца имела соответствующую кислотность. Огурец лучше всего развивается при слабокислой или нейтральной реакции среды. Наиболее благоприятная реакция почвы для огурцов лежит в пределах 6,0-7,2 рН. Избыток кислотности нейтрализуется известью. В зависимости от реакции на 1м кубический почвы вносят различные количество извести.

Огурец не выносит холодных почв, которые задерживают рост корней, потребление воды и питательных элементов. Огурец принято считать растением с малым выносом питательных веществ.

Воздушно-газовый режим. Большое влияние на активность фотосинтеза огурца оказывает уровень снабжения листьев углекислым газом. Огуречное растение из воздуха получает углекислый газ и кислород. Содержание углекислого газа в воздухе очень мало – 0,03%, а огурец наиболее продуктивно развивается, если в приземном слое содержится не менее 0,3-0,5% углекислоты. Увеличение содержания углекислоты в воздухе теплиц значительно повышает урожай огурцов. Самый большой и лучшего качества урожай можно получить при содержании в воздухе углекислоты 0,50-0,74%.

Большое влияние на активность фотосинтеза огурца оказывает уровень снабжения листьев углекислым газом. Оптимальная концентрация углекислого газа в воздухе для огурца составляет 0,3-0,6%. Процесс фотосинтеза при такой концентрации протекает более интенсивно. Содержание СО2 в воздухе грунта более 1% вызывает отравление растений. Воздействие на растения огурца углекислого газа способствует обильному образованию женских цветков, повышению урожайности. Воздух обогащается углекислым газом в процессе разложения органического вещества почвенными микроорганизмами. Поэтому огурец отзывчив на внесение свежего навоза. В связи с этим внесение органических удобрений под огурец не только улучшает физико-химическое состояние почвы и пополняет запасы питательных элементов в ней, но и является источником углекислоты.

Обогащение воздуха теплиц углекислотой осуществляется различными способами: сжиганием угольных брикетов, газированием углекислотой из баллонов, раскладкой сухой углекислоты в подвешенные между растениями горшочки, дождеванием и поливом водой, насыщенной углекислотой. Газирование углекислотой рекомендуется делать два раза в сутки: утром и после полудня. На 1м кубический теплицы используют 10-20 г углекислоты.

Источником углекислоты служит также навоз КРС, торфо-навозные компосты и другие органические удобрения. Дополнительным источником углекислого газа является почва. Большую роль в образовании и выделении углекислоты играют органические и минеральные удобрения и почвенные микроорганизмы, которые разлагают органическое вещество.

Во время бурного горения навоза и птичьего помета выделяется аммиак. Газообразный аммиак отравляет огуречные растения, приводит к гибели молодых растений. Поэтому запахивание навоза в теплицах проводят за 5-6 дней до начала посадки рассады огурцов. Запашка навоза способствует абсорбции паров аммиака почвой.

Оптимальное соотношение жидкой, твердой и газообразных фаз почвы для растений огурца должно быть 1:2:3 (А.Т. Лебедева, 1988; Кравцова Г.М. и др. 1978).

Воздух обогащается углекислым газом в процессе разложения органического вещества почвенными микроорганизмами. Поэтому огурец отзывчив на внесение свежего навоза. В связи с этим внесение органических удобрений под огурец не только улучшает физико-химическое состояние почвы и пополняет запасы питательных элементов в ней, но и является источником углекислоты.

Чтобы обеспечить корни растений кислородом, необходимы частые рыхления почвы, благодаря которым пополняются почвенные запас его из воздуха (Н.Н. Ткаченко, 1983).

1.3 Подготовка семян к посеву

Семена перед посевом сортируют на пневматических сортировальных столах, обеззараживают термическими и химическими способами (фентиурам 3-5 г/кг семян). Прорастание семян стимулируют самыми различными методами, в том числе путем обработки ультрафиолетовыми и инфракрасными лучами, импульсным концентрированным солнечным и электрическим светом.

Выращивание рассады. Для выращивания рассады отбирают полновесные семена, которые погружают в 3-5%-ный раствор поваренной соли или аммиачной селитры. Отобранные семена промывают, просушивают и подвергают термической обработке, прогревают в течение 3 суток при 50-52 градусах и последние 24ч при 78-80, обрабатывают макро- и микроэлементами, протравливают и высевают в горшочки. Перед посевом семена замачивают в 0,5%-ном растворе калийной селитры и суперфосфата с добавлением 0,02% борной кислоты 0,05% сернокислого цинка, 0,01% молибдата аммония и 0,005% сернокислой меди. Семена на рассаду высевают за 35-40 дней до посадки на постоянное место. Глубина посева 0,5 см. Для выращивания рассады используют питательные кубики или горшочки, изготовленные в хозяйств, или торфоблоки размером 10*10 см, пластмассовые горшочки и полиэтиленовые мешочки.

До появления всходов температуру почвы поддерживают на уровне 27 градусов, после появления всходов-20-22, ночью-18-20 градусов. Влажность воздуха 70-75%. Концентрацию углекислого газа в воздухе повышают до 0,15-0,2%. Через 10-14 дней после появления всходов рассаду расставляют по 25-30 шт/м2.

При выращивании рассады для зимне-весенней культуры ее досвечивают. В течение 2-3 дней после появления всходов досвечивание круглосуточное, затем до расстановки рассад защищенного грунта продолжительность светового дня уменьшают до 16 ч., после расстановки - до 14-12 ч (удельная мощность ламп около 400 Вт/м). Высококачественная рассада пчелоопыляемых сортов и гибридов должна иметь 4-5 настоящих листьев, партенокарпических - 5-6 листьев.

Подготовка грунтов и посадка. При выращивании огурцов в теплицах готовят почвенные грунты в виде компостов и почвосмесей. Для создания плодородного слоя толщиной 25-27 см на 1 га заготавливают 1300-1500 метров кубических полевой земли,1200-1400 торфа, 250-300 т навоза.

Если теплицы используют не первый год, то перед посадкой вносят навоз 20-25 кг/м2 полезной площади теплицы и запахивают. Рассчитывают количество рыхлящих материалов и минеральных удобрений, которое необходимо внести в основную заправку. Кроме азота, фосфора и калия, в основную заправку вносят 20-30г/м2 сернокислого магния.

После внесения минеральных удобрений почву фрезеруют и разбивают для посадки. При посадке в почву (одновременно с поливом) заглубляют только горшочек, не допуская засыпания стебля.

Уход за растениями. После посадки растений на постоянное место уход сводится к поддержанию в теплицах необходимого микроклимата, поливам, подкормкам, подвязке и формированию растений, борьба с вредителями и болезнями (Брызгалов В.А, 1972; Ващенко С.Ф. и др. 1984; Советкина В.Е., 1982).

Через 3-4 дня после посадки растения подвязывают шпагатом к шпалере - горизонтальным параллельным рядам проволоки, натянутым через 30-50 см на высоте 2-2,2 м, поочередно то к одной, то к другой проволоке. Шпагат сначала привязывают к проволоке, а затем к стеблю свободной петлей. Растение во время роста закручивают вокруг шпагата.

Одновременно растения формируют. Сильнорослые растения формируют по типу коротких прищипок, обеспечивая быстрое появление побегов высших порядков. Для этого первый раз прищипывают при достижении рассады над 2-3 листом. Из появившихся побегов оставляют один как основной и его прищипывают над 8-9-м листом. В дальнейшем основной побег прищипывают через 2-3 листа. Боковые побеги прищипывают над плодом, оставляя не более двух плодов. При достижении растением шпалеры его перебрасывают через проволоку, и дальше оно растет свободно. Боковые побеги без завязей удаляют, обрезая над первым листом. В процессе ухода за растениями удаляют боковые побеги и пожелтевшие листья.

1.4 Влияние параметров микроклимата теплицы на урожайность огурца

Наряду с другими факторами внешней среды значительное влияние на количество и качество овощной продукции оказывает микроклимат теплиц, (температурный и влажностный режимы).

Наибольшую опасность для растений представляют резкие перепады температуры воздуха в течение суток. Даже если дневная температура воздуха нормальная, а ночная ниже +12°С, рост плодов прекращается, хотя вегетативная масса развивается. При повышении температуры выше 35 °С и понижении ниже 12-15°С пыльца растений становится нежизнеспособной, цветки плохо опыляются и завязи опадают.

Исключительно важное значение для получения хорошего урожая огурцов имеет влажность воздуха и почвы. Огурцы хорошо растут и плодоносят, когда оптимальная влажность в теплице держится на уровне не ниже 85-90%. При недостатке или избытке влаги в грунте опадают завязи, отмирают листья, деформируются плоды, снижается урожайность.

Особое значение имеет температура поливной воды, которая не должна быть ниже 25 °С. Полив холодной водой приводит к задержке появления женских цветков, тормозится рост и развитие растений, ослабляется их устойчивость к болезням, ухудшается качество плодов. Нельзя поливать холодной водой вечером, что приводит к переохлаждению растений, появлению мучнистой росы, гибели плодов.

Для получения хорошего урожая огурца важное значение имеет углекислый газ. При недостатке углекислого газа задерживается или вообще не происходит появление женских цветов.

На качество плодов и урожайность огурцов значительное влияние оказывает пищевой режим. Хотя огурцы характеризуются относительно малым выносом питательных веществ, но отличаются высокой интенсивностью их потребления, поэтому растения надо часто подкармливать. Подкормки начинают проводить через 10-14 дней после посадки рассады и затем каждую неделю регулярно подкармливают. В подкормки вносят азот, фосфор и калий, а также 5-10 г сернокислого магния на 1 м2. Удобрения вносят в растворенном виде. При этом суммарная концентрация раствора не должна превышать 0,2-0,3%. Поэтому в период вегетации растений в соответствии с результатами листовой диагностики систематически проводились подкормки минеральными удобрениями (Магницкий К.П., 1972).

В защищенном грунте необходимо проводить своевременную борьбу с вредителями и болезнями. наносят огромный ущерб. В культивационных сооружениях основным методом борьбы с вредителями является биологический. Использование химических препаратов запрещено

Важную роль играет регулярный сбор огурцов, который нужно проводить регулярно, рано утром, когда они наиболее упругие и холодные. Плоды, собранные днем быстро вянут и желтеют, утрачивают свой «огуречный» вкус. Сборы плодов проводят через каждые 2-3 дня, чтобы не допустить перерастания плодов. Оставление на растениях перезревших плодов приводит к приостановке роста молодых плодов, к старению растения.

Все вышеперечисленные экологические условия необходимо было учитывать, чтобы получить высококачественный урожай огурцов.

2. УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Почвенно-климатические условия

Исследования проводились на территории, расположенной в северо-восточной части Челябинской области, которая относится к северной лесостепной зоне.

Климат резко-континентальный, его основными особенностями являются: холодная и продолжительная зима, жаркое лето с периодически повторяющимися засушливыми явлениями, короткие весенние и осенние переходные сезоны с частыми заморозками. Резкие похолодания весной и осенью нередко сопровождаются обильными снегопадами, временным установлением снежного покрова на 3 - 5 дней, как в мае, так и в сентябре.

Самый холодный месяц года – январь, самый теплый – июль. В суровые зимы абсолютный минимум температуры воздуха опускается до -44-48 °С, а в пониженных частях рельефа до –50 °С. Ночные температуры -25-30 °С наблюдаются ежегодно. Абсолютный максимум температуры колеблется от -+38-41 °С, но чаще всего максимальные дневные температуры составляют +28-33 °С.

Почвенно-климатические условия и близость областного и промышленных центров благоприятствует развитию овощеводства и картофелеводства в Челябинской области. Продолжительность теплого периода не всегда позволяет успешно возделывать огурцы в открытом грунте. Таким образом, в производстве овощной продукции важную роль играют сооружения защищенного грунта – зимние остекленные и весенние пленочные теплицы. В условиях Южного Урала при возделывании овощей в защищенном грунте большинство факторов внешней среды можно регулировать и не зависеть от капризов погоды. Однако условия в весенних теплицах имеют некоторую специфику.

2.2 Место проведения исследований и устройство тепличного сооружения

Исследования проводились в весенних остекленных теплицах Института агроэкологии, который находится в селе Миасское. Длина каждой теплицы 15 метров, ширина 2,5 метра. Общая площадь – 42 м2. Основные несущие конструкции состоят из металла. Перекрытие теплиц стеклянное, угол наклона стекла 45 градусов. В торцах теплиц имеется вход для обслуживающего персонала и проветривания. Главной особенностью выращивания овощных культур в весенней теплице является использование солнечного освещения для обогрева, что не позволяет создавать в культивационном сооружении благоприятный температурный режим растениям.

2.3 Характеристика тепличных грунтов

В весенних теплицах института агроэкологии основой почвогрунта является зональная почва (чернозем обыкновенный), в который добавлено несколько компонентов. Грунты созданы на основе зональной почвы (50%), навоза (20%), верхового торфа – (10%), древесных опилок (10%), дерновой земли (10%) (по объему).

Это позволило создать почвогрунт, характеризующийся оптимальными агрофизическими и агрохимическими показателями – низкой плотностью грунта, высокой воздухопроницаемостью, ёмкостью поглощения и быстрой минерализацией. Так, содержание органического вещества по теплицам колеблется от 30 до 40%. Благодаря внесению рыхлящих материалов плотность грунта составляет 0,5-0,6 г/см3, пористость 65-70%, пористость аэрации – 23-25%. Агрохимический анализ субстрата показал, что кислотность составляет 6,6,7 рН, содержание водорастворимых форм азота, фосфора и калия находятся в оптимальных количествах. Таким образом, в теплицах был создан почвогрунт с оптимальными агрохимическими и агрофизическими свойствами.

Страницы: 1, 2