: «Разработка элементов технологии выращивания партенокарпических гибридов огурца в весенних пленочных теплицах»

ДИПЛОМНЫЙ ПРОЕКТ
Тема: «Разработка элементов технологии выращивания
партенокарпических гибридов огурца в весенних пленочных теплицах»
Специальность: 110201.65 «Агрономия»
...

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ……………………………………………………………………….3
РАЗДЕЛ 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ…………………………………………..4
1.1 Ботанические и биологические особенности огурца……………….4
1.2. Сорта и гибриды, выращиваемые в зимних и весенних пленочных теплицах…………………………………………………………………….8
1.3.Особенности технологии выращивания партенокарпических гибридов огурца в Сибири……………………………………………………...13
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
РАЗДЕЛ 1. Цель, задачи и условия проведения исследований………………….15
1.1. Цель и задачи исследования…………………………………….......15
1.2. Климатические условия……………………………………………..16
РАЗДЕЛ 2. Результаты исследования…………………………………… 41
2.1.Зависимость урожайности от выращиваемых партенокарпических
гибридов………………………………………………………… 41
2.2. Особенности роста и развития растений различных гибридов…
2.3. Зависимость урожайности от ….грунта……………………….
РАЗДЕЛ 3. Экономическая эффективность выращивания гибридов огурца в весенне-летней культуре………………………………………… 47
РАЗДЕЛ 4.Охрана природы………………………………………………….... 51
РАЗДЕЛ 5. Безопасность жизнедеятельности…… ………………….....57
Заключение…………………………………………………………………… ...62
Список использованной литературы……………..………………………….63

ВВЕДЕНИЕ
Огурец одна из основных овощных культур защищенного грунта. Пищевая ценность незначительна, так как зеленцы содержат до 96% воды, однако диетическая ценность их высока так как в плодах огурца содержатся: до 4% сухого вещества, в том числе 2,0-2,3% сахаров, 0,8—1,0% азотистых веществ (в основном белков), 0,1% жиров, 0,5—0,7% пищевых волокон (Иванов,1989)
В них имеется также небольшое количество крахмала, пектиновых веществ (0,24%), гемицеллюлозы (0,1%), клетчатки (0,68%), лигнина. Содержат также минеральные соли фосфора, калия, кальция, серы, магния, натрия, железа, кремния, фтора, а также микроэлементы. Освежающий вкус зависит от наличия небольшого (от 16 до 68 мг на 100 г сухого вещества) количества свободных органических кислот: хлорогеновой и кофейной). Характерный запах обусл овливается присутствием в огурцах эфирного масла. пептонизирующие ферменты, которые способствуют хорошему усвоению белковых продуктов питания и витамина В2 из другой пищи, а также улучшают пищеварение.
Основным лимитирующим фактором при выращивании огурца- теплолюбивой овощной культуры родом из Индии являются низкие температуры в рассадный период, резкий перепад температур, поздние весенние заморозки, что влияет на урожайность культуры.
Вследствие биологических особенностей культуры и отсутствия научных разработок по совершенствованию элементов технологии выращивания партенокарпических гибридов огурца в весенних пленочных теплицах (тепличные грунты, перспективные гибриды, новые технологии выращивания рассады, сроки посадки, схемы размещения, новые приемы формирования растений, средства защиты растений от болезней и вредителей) урожайность зеленцов низкая и составляет 9-11 кг/м2.
При создании благоприятных условий в условиях 5 световой зоны, к которой относится Республика Бурятия можно получать урожайность зеленцов до 20-25 кг/м2 с более длительным периодом плодоношения. При этом себестоимость товарной продукции уменьшится в два раза.
Для защищенного грунта характерны следующие особенности:
1. Наличие технической базы, позволяющей создавать благоприятные сочетания факторов роста и развития растений независимо от состояния погоды и времени года;
2. Корнеобитаемая среда формируется из нескольких компонентов-грунт;
1. Интенсивное использование небольшой земельной площади и пространства помещений: за год на одном участке получают несколько урожаев;
2. Более высокая урожайность овощных культур по сравнению с открытым грунтом;
3. Технология возделывания большинства культур отличается значительной сложностью и насчитывает большее количество операций по сравнению с выращиванием аналогичных культур в открытом грунте;
4. Высокая себестоимость продукции, связанная с необходимостью создания искусственного микроклимата и материальными затратами при интенсивном использовании площад

в пасмурную погоду
19-20
22-24
19-20
Температура воздуха ночью (С)
16-17
18-20
16-17
Температура почвы (С)
22-24
19-20
22-24
Относительная влажность воздуха (%)
75-80
75-85
75-80
Оптимальная дневная температура зависит от уровня освещенности: чем выше освещенность, тем и она должна быть выше. Оптимальная температура должна сочетаться с повышенной относительной влажностью воздуха (75-80 %). Высокие температуры влияют не только на обмен веществ, но и на процесс опыления. Пыльца не созревает, быстро теряет способность к прорастанию, и цветки опадают.
Стабильное физиологическое состояние растений достигается при температуре воздуха выше температуры корнеобитаемой среды на 2-3С. Если же наоборот, то растения преждевременно стареют. Нельзя допускать резких колебанийтемпературы в течение суток, вызывающих ослабление растений.
Температура почвы во время вегетации должна быть в пределах 24-26 С. При повышенной температуре почвы (40С и более), которая возникает из-за горения биотоплива, часть корневой системы погибает, а спустя 1-1,5 месяца наблюдаются массовые вспышки корневой гнили и выпады растений. Необходимо постоянно контролировать температуру почвы и в случае ее повышения проливать субстрат биопрепаратами и стимуляторами корнеобразования (например, нарциссом). Определение значение имеет плавность изменение влажности субстрата. При резкой смене почвенной засухи на избыточную влажность начинается массовое растрескивание плодов или стеблей, что характерно для обеих культур. Растрескиванию также способствует высокая влажность субстрата в вечерний период. Ночью, в отсутствии света, транспирация прекращается, а вода из теплого субстрата подается в надземные органы. При малочисленности листьев и молодых плодов начинается растрескивание стеблей и плодов.
Главное, что следует учитывать при формировке-это определенное соотношение между развитием вегативной массы и количеством генеративных органов (цветков, плодов) в зависимости стадии развития растения, интенсивности и продолжительности фотопериода. Вариации формирования растений огурца связаны с сортовыми особенностями и интенсивностью света.
Особенности формирования растений огурца зависят от количества культурооборотов за сезон. При однодвуоборотной технологии выращивания рано весной удаляют часть цветков и боковых побегов в нижней части растения, так как первый же завязавшийся плод начинает тормозить развитие корневой системы и ослабляет растение При недостатке света возможна остановка роста и потеря урожая. Чем меньше света получает растение, тем большее количество узлов « ослепляют» на стебле.
Проводят «ослепление»: в пазухах листьев огурца до высоты 50-60 см удаляют цветки и боковые побеги. Последующие 4-5 боковых побегов (до высоты 1 м) прищипывают на 1 лист и 1 плод. Выше побеги прищипывают на 2 листа и 2 плода, а те узлы, что находятся непосредственно под шпалерой, формируют на 3-4 листа и столько же завязей. После того, как главный стебель перерос шпалеру, его плавно пригибают к проволоке, верхушку над четвертым листом прищипывают и прикрепляют шпагатом. Побег, который образуется в первой пазухе после шпагата, удаляют, чтобы он не затенял листья на главном стебле, а остальные опускают вниз и дважды прищипывают через каждые 50 см, оставляя побег удлинения, а на новообразовавшихся побегах второго порядка – на две завязи.
У скороспелых сортов огурца через 30-40 дней начинается цветение. Завязавшиеся плоды довольно быстро наливаются, причем рост зеленцов идет в основном в ночное время. Плоды огурцов собирают регулярно, а интервал между сборами зависит от сортовых особенностей. Собирают и используют в пищу недозрелые 8-9 дневные плоды- зеленцы. По размеру зеленцов продукцию делится на: на пикули (длиной 3-5 см), корнишоны (7-11 см), среднеплодные (12-17 см) и длинноплодные огурцы (18-40 см).
Основные болезни.
Огурцы поражаются многочисленным болезнями как неинфекционного (нарушение температурного режима, недостаток или избыток минеральных элементов), так и инфекционного характера (вирусными, бактериальными, грибными).
Болезни огурца
Неинфекционные заболевания
К основным неинфекционным болезням и нарушениям развития огурца относятся краевой некроз листьев (причина – неравномерные поливы, избыток или недостаток элементов минерального питания), отмирание листьев и завязей (недостаток света), завершковывание побегов (одна из причин – повреждение вредителями верхушечной меристемы), октябрьская болезнь (отмирание корней из-за недостатка света) и т.д. При выращивании культуры важно знать интенсивность поглощения питательных веществ по периодам роста и критические периоды, в которые растения особенно чувствительны к недостатку того или иного элемента.
Инфекционные заболевания В ходе селекционного процесса современные гибриды огурца утратили часть веществ, выполнявших защитные функции. Среди них наиболее известен кукурбитацин, придающий всему растению, в том числе и плодам, горький вкус. С другой стороны в геном огурца были введены гены, увеличивающие его устойчивость к некоторым заболеванием: к мучнистой росе, оливковой пятнистости, вирусу обыкновенной огуречной мозаики и т.д. В результате современные гибриды огурца в меньшей степени страдают от специализированных вирусных и ряда грибных заболеваний.
Обыкновенная мозаика огурца (Cucumber mosaic cucumovirus (CMV). Патоген в теплицах встречается повсеместно. Первые признаки заболевания появляются на рассаде в виде мозаичности, зональной хлоротичности, искривленности и морщинистости молодых листьев. Позднее листья сморщиваются, приобретают мозаичную окраску из чередующихся бесформенных светло – зеленых участков. Рост растения замедляется, укорачиваются междоузлия, количество цветков и площадь листьев уменьшается, основание стебля часто растрескивается. При пониженной температуре плоды на больных плетях приобретают пеструю, крапчатую расцветку, нередко сморщиваются и искривляются, темно- зеленые участки становятся выпуклыми, что создает впечатление бородавчатости. При резком похолодании цветки засыхают, стебель становится стекловидным, больные растения увядают.. Вирионы имеют сферическую форму диаметром 30 , их относят к группе кукумовирусов. Инактивируются при 60-70 С в течение 10 мин. Инкубационный период зависит от температуре, стадии развития и степени устойчивости растения: на устойчивых сортах составляет 20 дней, на восприимчивых – 5-10 дней. (Виллемсон, Агур,1999).
Мучнистая роса огурца (Oidium erysiphoides, Erysiphe communis и Sphaerotheca fuliqinea). Одно из самых распространенных и вредоносных заболеваний в теплицах. Потери урожая могут достигать 40-50 %.
Первые признаки появляются на нижней стороне листьев в виде малозаметного белого мучнистого налета. Спороношение на верхней стороне листьев вначале имеет вид округлых пятен белого цвета. Пятна по мере развития сливаются и немного темнеют. Листья деформируются, приобретая волнитую поверхность. Налет интенсивно развивается на нижней стороне листьев, на черешках и на стеблях. У сильно пораженных листьев края пластинки выгибаются наружу и засыхают. Плоды не повреждаются, но в связи с общим обезвоживанием растения мельчают, приобретают горьковатый вкус, вянут. В заключительной стадии погибают сначала отдельные плети, а потом и все растение. Замечено, что при резких колебаниях дневной и ночной температуры, при слабой освещенности культивационных помещений у растений снижается устойчивость к болезни, что выражается в появлени
и некротических пятен на устойчивых гибридах. Этот факт следует учитывать при выращивании огурца в зимний и осенний период.
Ложная мучнистая роса, или пероноспороз огурца (Pseudoperonospora cubensis). На верхней стороне листьев вначале появляются желтоватые пятна затем на поверхности пятен с нижней стороны листа формируются зооспорангиеносцы с зооспорангиями, образующие налет серовато-фиолетового цвета. Пятна сливаются, края листьев выворачиваются вверх, и вскоре весь лист засыхает. На растении остаются лишь одни черешки. Потеря листвы задерживает процесс завязывания плодов и их нормальное развитие. Зрелые плоды слабо окрашены и безвкусны. Растения быстро погибают (Гринько,2001). В летние месяцы для ограничения доступа к растениям солнечной радиации забеливают кровлю или применяют экраны. Пораженные листья и побеги обрезают полностью, не оставляя пеньков.
Основные вредители
Огурец сильно повреждается вредителями, в первую очередь, поселяющимися на листьях клещами, тлями, трипсами, тепличной белокрылкой и т.д.
Из паутинных клещей опасны два вида - обыкновенный (Tetranychus urticae) и красный (T. Cinnabarinus ). Клещи имеют тело овальной формы, небольших размеров (0,3- 0,5мм), большей частью светло-зеленого или буроватого цвета, реже ярко красного. Паутинные клещи находятся на нижней и на верхней стороне листьев, на плодах и стеблях, оплетая растения паутиной. Питаясь содержимым растительных клеток, вызывают глубокие изменения обмена веществ и общее угнетение растений. Листья приобретают сначала мраморный рисунок, затем буреют и засыхают. В наибольшей степени страдает верхний ярус листьев. Поврежденные растения со временем могут погибнуть, товарность плодов и общий урожай снижаются. Самки обыкновенного паутинного клеща способны впадать в диапаузу. Обладая отрицательным фототаксисом и положительным геотаксисом, они прячутся под растительными остатками, в верхнем слое грунта.
ОСНОВНАЯ ЧАСТЬ
РАЗДЕЛ 1. Цель, задачи и условия проведения исследования
1.1. Цель и задачи исследования
Культуре огурца в весеннее-летнем обороте уделено значительное количество исследований. В них рассматриваются: биологические особенности культуры, технология выращивания, сортимент, поддержание оптимальных параметров микроклимата.
Разработана и внедрена в производство технология получения высоких урожаев в теплицах центральных районов страны. Для Сибири, со специфически природно-климатическими условиями таких работ незначительно.
Поэтому целью работы являлась разработка элементов технологии
выращивания огурца для весенних пленочных теплиц в условиях степной зоны республики.
Для поставленной цели следует решить следующие задачи:
1. Подобрать сортообразцы новых партенокарпических гибридов огурца голландской селекции и оценить их по урожайности.
2. Изучить особенности роста и развития растений
3. Подобрать оптимальный состав грунта для их выращивания
4. Определить оптимальные сроки посадки рассады в весенне-летнем обороте
5. Определить экономическую эффективность выращивания партенокарпических гибридов



1.2. Климатические условия
Большая протяжённость территории Бурятии, расположение её в центре Евроазиатского материка, значительная удалённость от морских и океанических просторов и горный характер рельефа обусловили неоднородность и своеобразие климата и его выраженную континентальность. В связи с этим здесь выделяются шесть различных зон, характеризующихся разной обеспеченностью почвенно-биологическими ресурсами для возделывания сельскохозяйственных культур, а именно: сухостепная, степная, прибайкальская лесостепная, закаменская горная лесостепная, еравнинская мерзлотная лесостепная и горная мерзлотно-таежная.
Село Боций Джидинского района находится степной зоне. Климат резко-континентальный, с холодной малоснежной зимой, сильными ветрами, ранними осенними и поздними весенними заморозками, жарким, частыми суховеями летом.
Зима холодная и продолжительная. Средняя годовая температура -0,5, -3,9°. Самый холодный месяц зимы – январь, средняя месячная температура которого составляет от -20,7 до -28,6°. Абсолютный минимум температуры может понижаться до -33, -35°. Снежный покров появляется в середине октября, устойчивый снежный покров образуется в первой половине ноября, высота снежного покрова 10-16 см. Устойчивый переход температуры воздуха через 0°С наблюдается в конце апреля, а переход температуры через 10°С осуществляется в конце мая – начале июня. Заморозки прекращаются в конце мая – начале июня, самые поздние заморозки возможны 5-12 июня. Первые осенние заморозки начинаются с середины сентября, но возможны в конце августа. Продолжительность безморозного периода 90-100 дней. Лето с умеренно теплым вегетационным периодам. Средняя температура июля 21°С и выше, а абсолютный максимум в отдельные дни может достигать 38-40°С.
Сумма температур выше 10 С колеблется от 16500 до 1700°. Вегетационный период составляет 95-100 дней (Справочник по климату Бурятии).
Среднегодовое количество осадков составляет 264 мм, из них за вегетационный период выпадает 221 мм. Основное количество осадков, до 145,9 мм, выпадает в июле-августе. Дожди выпадают в основном в виде интенсивных кратковременных ливней, при которых почва не успевает впитать выпавшие осадки и большая часть их не используется растениями. Низкая относительная влажность воздуха (30-40%), ветер (15-20 м/с), иногда усиливается до 28 м/с, низкое количество осадков создают в начале лета условия засухи. В такие годы засуха может быть в течение всего вегетационного периода.
Урожайность огурца в значительной степени определяет температурный режим теплицы. Превышение оптимальной температуры воздуха в условиях недостаточной освещенности приводит к преждевременному старению растений, сокращению ветвления и к ослаблению корневой системы. Поэтому до начала поступления урожая в теплице поддерживают умеренную температуру, а с наступлением дней с достаточной освещенностью и в период массового плодоношения температуру повышают.
В летние солнечные дни дневная температура воздуха в теплице поднимается выше оптимального значения, что приводит к увяданию растений и частичной гибели завязи. Теплицы усиленно проветривают и проводятся и проводят освежительные поливы небольшой нормой (1-1,5 л/м²), повторяя их через 1,5-2 часа.
При выращивании огурца в теплицах особенно важно строгое соблюдение оптимальной ночной температуры воздуха, составляющей в зависимости от фаз роста и развития 17-20 °С. Повышение ее только на 1-2 °С ускоряет начало плодоношения и способствует большей отдаче урожая в первые 1-1,5 месяца, однако при этом растения быстрее стареют, и общая их продуктивность снижается на 1,8-2,2 кг/м². Некоторое снижение ночной температуры воздуха усиливает рост корней, но медленнее идет налив плодов и ухудшаются их товарные качества.
Для лучшего развития деятельности корневой системы растений огурца температуру почвы до плодоношения поддерживают на уровне 19-21 °С, а в последующий период – 21-23°С. Поддерживание нормального температурного режима требует, чтобы переход от дневной к ночной температуре, и наоборот, проходил постепенно. Резкие колебания температуры приводят к ослаблению растений и способствует появлению и распространению заболеваний.
Микроклимат в теплице должен быть следующим (табл.Х)

Таблица Х-Режим микроклимата при выращивании рассады огурца.
Фаза роста
и развития растений
Температура воздуха, ºС
Влажность
днем
ночью
воздуха,
%
грунта,
% НВ
солнечно
пасмурно
Прорастание семян
26-27
26-27
26-27
-
90
Появление всходов
20-22
18-20
75-80
80-85
До конца рассадного периода
21-23
19-20
18-29
75-80
75-80
Существенные различия биоклиматических и геолого-геоморфологических условий Бурятии определяют и сложность картины почвенного покрова. В географии почв Бурятии обращает внимание проявление законов как широтной, так и вертикальной зональности. Контрастность и разнообразие природных ландшафтов встречаются не только на территории всей республики, но и на значительно меньшем пространстве, даже в пределах отдельных административных районов.
В почвенном покрове Джидинской подзоны черноземы мучнисто- карбонатные малогумусные, серые лесные неоподзоленные, темно-каштановые мучнисто-карбонатные.
Чернозёмы малогумусные, мучнисто – карбонатные почвы имеют ограниченное распространение, и удельный вес составляет 9,5% к площади пашни. У среднемощных чернозёмов А+В горизонта составляет более 30 см, маломощных – 20 – 30 см и укороченных – меньше 20 см. По механическому составу преобладают средние и легкосуглинистые, а также встречаются супесчаные разновидности. Содержание гумуса составляет от 2,5 до 4%. Реакция среды нейтральная, сумма поглощенных оснований варьирует от 15 до 30 мг – экв. на 100 г почвы, содержание общего азота колеблется от 0,15 до 0,31%, гидролизуемого азота – 5,5 – 10 мг, подвижных форм фосфора – 10 – 40 мг, калия – 2,5 – 24 мг на 100 г почвы.
Неоподзоленные серые лесные почвы распространенны в южной части республики, чередуясь с чернозёмными почвами. Встречаются серые лесные неоподзоленные с содержанием гумуса до 3% и тёмно – серые с содержанием гумуса более 3%. Преобладают легкосуглинистые и среднесуглинистые разновидности. Реакция среды близка к нейтральной, сумма поглощенных оснований варьирует в пределах 16 – 25 мг – экв., гидролитическая кислотность составляет 1 – 2,5 мг. - экв. на 100 г почвы. Содержание гумуса колеблется от 2 до 4%, общего азота от 0,13 до 0,25%, гидролизуемого – от 1,5 до 7 мг на 100 г почвы.
Каштановые почвы Бурятии имеют существенные отличия от аналогов европейской части России и, особенно по мощности гумусового горизонта, содержанию гумуса, доминированию в нём фульвокислот, наличию высокоподвижных гуминовых кислот, отсутствию карбонатов в верхней части профиля и мучнистости карбонатного горизонта (ниже 50-60 см). В этих почвах отсутствует гипс, и характерны они значительной скелетностью, реакция среды близка к нейтральной.
Каштановые почвы формируются на лёгких почвообразующих породах (пески, суглинки и щебнистые пролювиально-делювиальные отложения) в условиях сухих степей.
Встречаются два провинциальных подтипа: каштановые и тёмно – каштановые с подразделением по мощности на среднемощные (более 30 см), маломощные (20 -30 см) и укороченные (менее 20 см). Каштановые почвы республики по механическому составу относятся к легкосуглинистым, супесчаным и песчаным.
Удельный вес твёрдой фазы в зависимости от гумусированности составляет 2,4 – 2,7 г/см в кубе. Объёмная масса в гумусовом горизонте колеблется от 1,40 до 1,50 г/см в кубе, а в нижней части, как правило, выше 1,5 г/см в кубе. Порозность почв верхних горизонтах может быть 47 – 52%. Содержание гумуса в них колеблется от 0,8 до 3%, реакция верхних горизонтов – нейтральная, сумма поглощенных оснований (Ca + Mg) составляет 10,0-20,1 мг на 100 г почвы. Содержание общего азота колеблется в пределах 0,1 – 0,2%, а гидролизуемого 3,9 – 7,0 мг на 100 г почвы, подвижного фосфора 2,4 – 35,5 мг, а калия 3,2 – 23,9 мг на 100 г почвы. В общем, подвижным фосфором калием обеспечены хорошо и достаточно 47 – 52%.

РАЗДЕЛ 2. Результаты исследования
2.1. Урожайность огурца в зависимости от выращиваемого гибрида
Существует группа сортов огурца, обладающих способностью образовывать плоды без пчелоопыления. Это партенокарпические сорта, характеризующиеся преимущественно женским типом цветения, но при нарушении температурного режима на них также могут появляться мужские цветки. Плоды, полученные на таких сортах, содержат недоразвитые семена. Склонность к партеногенезу передается по наследству. Этот признак во многом улучшает товарные качества плодов и важен для потребителя. Ассортимент сортов огурца для теплиц включает различные по форме и биологическим особенностям гетерозисные гибриды первого поколения F1. Основная масса гибридов предназначена для получения высокого урожая в весеннее – летний период. В условиях защищенного грунта гибриды огурца должны быть приспособлены к росту и развитию при пониженных температурах и низкой освещенности в начальный период развития. В весеннее-летнем обороте лучше возделывать гиб­риды, устойчивые к наиболее распространенным болезням и вредителям огурца.
Партенокарпические гибриды определенных групп выращиваются в культивационных сооружениях с учетом биоресурсов зоны, технологических возможностей, маркетинговых особенностей. Основные критерии выбора гибрида –скороспелость, урожайность, товарная форма плода, устойчивость к болезням и вредителям.