Агроэкологические особенности выращивания капусты белокочанной и картофеля в условиях выщелоченного чернозема Кубани

  • Вид работы:
    Дипломная (ВКР)
  • Предмет:
    Сельское хозяйство
  • Язык:
    Русский
    ,
    Формат файла:
    MS Word
    63,57 Кб
  • Опубликовано:
    2013-10-09
Вы можете узнать стоимость помощи в написании студенческой работы.
Помощь в написании работы, которую точно примут!

Агроэкологические особенности выращивания капусты белокочанной и картофеля в условиях выщелоченного чернозема Кубани

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

"Кубанский государственный университет"

(ФГБОУ ВПО "КубГУ")

Географический факультет

Кафедра геоэкологии и природопользования




ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

АГРОЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВЫРАЩИВАНИЯ КАПУСТЫ БЕЛОКОЧАННОЙ И КАРТОФЕЛЯ В УСЛОВИЯХ ВЫЩЕЛОЧЕННОГО ЧЕРНОЗЕМА КУБАНИ



Работу выполнила Кондаурова Ксения Владимировна

Нормоконтролер доц., канд. биол. наук Н.А. Пикалова

Научный руководитель - доц., канд. биол. наук,

Л.Л. Кныр



Краснодар 2013

Содержание

Введение

1. История изучения вопроса

2. Природно-географические условия района исследований

2.1 Географическое положение района исследований

2.2 Агроклиматические условия района исследований

2.3 Геоморфология района исследований

2.4 Почвы района исследований

3. Методика проведения исследований

3.1 Методика проведения эксперимента

3.2 Методы выполнения биохимических анализов растительной продукции

4. Агроэкологические особенности выращивания капусты белокочанной и картофеля на выщелоченном черноземе Кубани

6. Изучение эффективности биологических средств в борьбе с листогрызущими (капустная моль) вредителями на капусте белокочанной

7. Применение укрывного материала при выращивании раннеспелой белокочанной капусты в условиях Краснодарского края

8. Разработка комплекса агроприемов для повышения эффективности получения семенного картофеля в Центральной зоне Краснодарского края

Заключение

Список используемых источников

Введение

Овощеводство − отрасль растениеводства, занимающаяся производством овощей. Овощеводство − высокоспециализированная отрасль, в которой выделяют: овощеводство открытого грунта (производство овощей в поле); овощеводство защищенного грунта (выращивание рассады и овощей в теплицах и других культивационных сооружениях); бахчеводство − выращивание арбуза, дыни и тыквы в поле; овощное семеноводство − производство посевного материала [Тараканов, Мухин, 2003, с.3]. Важной проблемой сегодня является нерациональное применение различного рода минеральных удобрений и пестицидов, которые отрицательно влияют как на здоровье человека, так и на окружающую среду. Поэтому рынок требует экологически чистых овощей. В последние два десятилетия мировой рынок экологически чистых продуктов питания бурно развивается и становится популярной альтернативой потреблению вредных и экологически небезопасных продуктов [Горшков, 2012, с.2].

Краснодарский край - один из крупнейших овощных регионов страны [Сидоренко, Ананьева, 2004, с.1]. По объемам производства овощных культур в сельскохозяйственных организациях наш край уверенно занимает второе место в России (после Московской области) и первое место в ЮФО. В 2012 году произведено около 767 тыс. тонн овощей. Развитие овощеводства в Краснодарском крае играет ведущую роль. Как в целом и по России, основная доля потребляемой продукции приходится на картофель [Гажева, Степченко, 2012, с.3]. Картофель − широко распространенная сельскохозяйственная культура, занимающая по значимости четвертое место в мире среди продуктов питания после пшеницы, кукурузы и риса [Коротченков, 2012, с.2]. На долю России приходится более 14% мирового сбора картофеля. Россия занимает второе место в мире по производству картофеля (около 37 млн. тонн) после Китая и входит в десятку ведущих стран, производящих более половины валового производства. Посевные площади картофеля в хозяйствах всех категорий в 2012 г. составляли 58,9 тыс. га, в 2011 г. − 59,9 тыс. га [Посевные площади сельскохозяйственных культур под урожай, 2012].

Второй по потребляемости овощной культурой является капуста. Капуста белокочанная − одна из наиболее распространенных в России овощных культур, занимающая более половины площадей под овощами [Пацурия, 2008, с.1]. В структуре посевов овощных культур на долю капусты белокочанной приходится 32% [Коваленко, Агирбов, 2004, с.352−353].

Данная тема является актуальной, так как одной из важнейших задач, стоящей перед сельскохозяйственными предприятиями в настоящее время и на ближайшую перспективу, является увеличение производства ранних овощей. Однако получение ранней продукции невозможно без проведения ряда агротехнических приемов, направленных на формирование товарной части урожая в кратчайшие сроки. Основным фактором получения ранней продукции является правильный выбор сорта, дающий возможность получения максимального урожая товарных клубней картофеля и кочанов капусты в различных агроклиматических условиях.

В современных условиях перед аграрным сектором экономики Краснодарского края стоят задачи по повышению конкурентоспособности продукции на основе финансовой устойчивости и модернизации сельского хозяйства, обеспечения населения высококачественными, доступными по цене продуктами питания. Важная роль в этом отведена овощеводству защищенного грунта. Поэтому рассматриваемая в данной работе проблема является довольно важной для развития овощеводческого подкомплекса Краснодарского края. Но, несмотря на важность данной проблемы, степень ее разработанности является недостаточной, так как существует ряд проблем, препятствующих увеличению темпов роста производства овощей. Основными из них являются высокая стоимость строительства теплиц, энергоносителей и средств химизации [Об утверждении ведомственной …, 2011].

Целью исследований является рассмотрение агроэкологических особенностей выращивания овощных культур (капусты белокочанной и картофеля) в условиях выщелоченного чернозема Кубани.

Для достижения поставленной цели необходимо решить следующие задачи:

− рассмотреть агроэкологические особенности и условия выращивания капусты белокочанной и картофеля;

− проанализировать эффективность применения природного удобрения на основе свободного кремнезема (цеолита) на капусте и картофеле в условиях Кубани;

− изучить эффективность биологических средств защиты растений в борьбе с листогрызущими вредителями на капусте белокочанной;

− исследовать применения укрывного материала при выращивании раннеспелой белокочанной капусты в условиях Краснодарского края;

− определить комплекс агроприемов для повышения эффективности получения семенного картофеля в Центральной зоне Краснодарского края.

Работа излагается на ____ странице и состоит из введения, 8 глав, заключения, списка используемых источников, который включает в себя 63 наименования. В работе представлены 18 таблиц.

картофель капуста агроэкологический удобрение

1. История изучения вопроса

История выращивания человеком овощей для своего питания очень древняя и насчитывает тысячелетия. Семена и плоды различных овощных культур находили при раскопках в гробницах египетских фараонов, изображения овощей можно найти на древнеиндийских миниатюрах, зеленные овощи, применявшиеся для лечения и в качестве диетического питания, упоминаются в древнекитайских медицинских трактатах. Овощи широко возделывались в Древней Греции и Древнем Риме.

До начала двадцатых годов ХХ в. овощеводство и другие отрасли, объединяемые понятием "садоводство", не были признаны как научные дисциплины. Их рассматривали как ремесло или искусство. Признание овощеводства как научной дисциплины относится к двадцатым годам ХХ в.

Большое значение для становления овощеводства как научной дисциплины имели теоретические исследования по биологии растений: работы по систематике растений К. Линнея (1707−1778), А. Декандоля (1806−1893), Э.Л. Регеля (1867−1920), работы по физиологии растений К.А. Тимирязева (1843−1920) и Н.И. Железнова (1816−1877), по фитопатологии М.С. Воронина (1838−1903) и других исследователей. Большое литературное наследие, оставленное одним из основателей научного растениеводства А.Т. Болотовым (1738−1833), содержит результаты наблюдений за картофелем, овощными культурами, описание опыта возделывания ряда овощных культур в Центральной России.

Во второй половине XIX и начале ХХ в. русскими учеными и практиками были созданы капитальные труды по практическому овощеводству. Это книга главного садовника Петровской земледельческой и лесной академии (ныне МСХА) Р.И. Шредера (1822−1903)"Русский огород, питомник и плодовый сад". Много сделано М.В. Рытовым (1846−1920), основателем русского научного овощеводства. Очень ценный анализ огородничества содержится в публикациях Н.И. Кичунова (1863−1942). Много сделал для развития научного овощеводства академик В.И. Эдельштейн (1881−1965), отличавшийся большим научным кругозором и широким комплексным подходом к разработке научных основ отрасли. Под руководством В.И. Эдельштейна (1918−1930) были начаты исследования закономерностей формирования урожая овощных растений в зависимости от их видовой и сортовой принадлежности и условий внешней среды.

Крупный вклад в развитие теоретических основ овощеводства был внесен отделом овощных культур ВИР им.Н.И. Вавилова, где получили развитие научные идеи его создателя. На базе экологического изучения сортового многообразия овощных растений были разработаны основы классификации культур, выделен исходный материал, успешно использованный в практической селекции.

Значительный вклад в разработку теории и создание технологий производства овощей, нашедших широкое применение в производстве, внесли работники Научно-исследовательского института овощного хозяйства (ныне ВНИИО). В период становления промышленного овощеводства в бывшем СССР крупный вклад внесли союзные (ВНИИССОК, Гипрониисельхоз) и республиканские научно-исследовательские институты (УкрНИИОБ, МолдНИИОЗО, КазНИИОБ, АзНИИО и др.) и вузы, в которых работали известные ученые − А.В. Алпатьев, С.И. Жегалов, З.И. Журбицкий, В.А. Брызгалов, Н.П. Родников, Б.В. Квасников, Н.Ф. Коняев и др.

Создание интенсивных технологий производства овощей в открытом и защищенном грунте, селекция новых сортов и гибридов, разработка научных основ семеноводства способствовали превращению овощеводства в крупную специализированную отрасль промышленного производства. Районировано более 970 сортов и гибридов овощных и бахчевых культур отечественной селекции, а также рекомендовано к выращиванию более 500 зарубежных сортов и гибридов. Многие сорта и гибриды различных культур используют в интенсивной технологии. Более 300 сортов и гибридов предназначено для консервной промышленности. Для разных типов хозяйств созданы высокопродуктивные сорта и гибриды овощных культур, пригодные для интенсивных технологий и обладающие устойчивостью к болезням [Тараканов, Мухин, 2003, с.10−11].

В России, как и во всем мире, аграрное производство является крупнейшей жизнеобеспечивающей сферой народнохозяйственного комплекса. Его состояние и экономическая эффективность функционирования оказывают решающее влияние на уровень продовольственного обеспечения и благосостояния народа. В целях обеспечения прогресса в аграрном секторе учеными научных подразделений РАСХН разрабатываются современные технологии производства сельскохозяйственной продукции и пищевых продуктов. Основой всех технологий в производстве является сорт, от которого зависит до 70% получаемого урожая. Задача - обеспечить технологии овощеводства сортами и гибридами F1 нового поколения, а также высококачественным посевным и посадочным материалом, чтобы противостоять экспансии зарубежных сортов, наблюдаемой в последние годы и обеспечить продовольственную безопасность России [Пивоваров, 2008, с.26−27].

Отечественная селекция овощных и бахчевых культур в последнее время уступила свои позиции иностранной. Импорт семян овощных культур составляет порядка 80% от общего объема предложений на рынке. Сортообновление отечественных сортов овощных и бахчевых культур практически не ведется из-за отсутствия семян элиты. Семеноводческие фирмы не приобретают их из-за высокой цены, ограничиваясь элементарным пересевом, что приводит к потере сортовых качеств через 3−4 поколения, а авторы и оригинаторы сортов не в состоянии их производить из-за отсутствия средств. Потребность в семенах элиты овощных культур составляет 50−52 т.

В последнее время в овощеводстве наблюдается вытеснение сортов гибридами F1. Предпочтение гетерозисной селекции обусловлено преимуществом гибридов над сортами. Гибриды превосходят сорта по урожайности на 20−30%. Кроме того, гетерозисная селекция дает возможность оперативной и относительно простой интродукции нового признака в генотип гибрида, например, устойчивость к заболеванию. Гибриды более выровнены по срокам созревания, размеру товарного органа и другим морфологическим признакам.

Посадочные площади под картофелем в настоящее время сосредоточены в основном в личных подсобных хозяйствах. На долю сельскохозяйственных предприятий приходится лишь 5% от общего объема производства. На основе машинных технологий картофель в настоящее время возделывается лишь на 14,7% площади. С учетом сложившейся ситуации на период до 2020 г. прогнозируется увеличение площадей посадок картофеля в сельскохозяйственных предприятиях из расчета до 2,8 тыс. га в год. Прирост площадей в этом секторе составит к 2020 году около 27 тыс. га по сравнению с 2009 г. Урожайность картофеля в среднем по Российской Федерации составляет 14 т/га, что ниже среднего мирового уровня (17 т/га). Картофель остается ресурсо- и энергозатратной культурой. Основным фактором, сдерживающим рост урожайности и производства картофеля в Российской Федерации является недостаток качественного семенного материала для эффективного сортообновления и сортосмены. В сельскохозяйственных предприятиях семенами высоких посевных качеств засевается только около 60% площадей, из них 70% занимают сорта отечественной селекции.

Основная системная проблема селекции и семеноводства заключается в том, что направления и темпы развития прикладных научно-исследовательских работ не в полной мере соответствуют фундаментальным исследованиям в области биологии и передовым селекционным технологиям. Предлагаемые российской селекционной наукой результаты (сорта, гибриды) мирового уровня не находят применения в аграрном секторе экономики (отрасль растениеводства) ввиду несбалансированности инновационных механизмов, а также консерватизма к инновациям сельскохозяйственного производства [Стратегия развития селекции и семеноводства …, 2010, с.13−15].

В России научные исследования по селекции F1 гибридов начали в середине 30х годов прошлого века и вели в Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева, Грибовской опытной станции (ВНИИССОК), ВНИИО, на опытных станциях ВИР. В 1963 году в Тимирязевской академии профессор А.В.  Крючков начал изучение самонесовместимости и только в 1984 году был создан первый четырехлинейный F1 гибрид капусты СБ−3. Впервые в России созданы гибриды поздней лежкой белокочанной капусты с генетической устойчивостью к фузариозному увяданию (F1 Крюмон, F1 Экстра, F1 Колобок, F1 Валентина, F1 Престиж, F1 Триумф и F1 Доминанта), высокой морфологической однородностью, превосходящие выведенные ранее отечественные сорта по лежкоспособности в 1,5-1,8 раз, что позволило продлить период хранения без значительных потерь на 3-4 месяца, до июня, когда начинается поступление свежей ранней капусты. Гибриды поздней жаростойкой капусты F1 Орбита и F1 Илона, созданные совместно с КНИИОКХ (ныне ВНИИ риса) и пригодные для длительного хранения при выращивании на юге России, не имеют аналогов за рубежом. В разные годы отечественные гибриды капусты выращивали в России на площади от 10 до 20 тыс. га. Урожайность капусты в среднем по Российской Федерации составляет 27,6 т/га (по состоянию на 2010 год) [Баутин, Монахос, Пацурия, 2013].

Подводя итог всему вышеизложенному можно сделать вывод, что в настоящее время очень важно развивать отрасль овощеводства, а именно выводить отечественные сорта и гибриды. Помимо этого, нужно проводить исследования в области селекции и первичного семеноводства овощных, бахчевых культур и картофеля, производства элитных семян; разработки энергосберегающих, экологически безопасных технологий возделывания овощных и бахчевых культур; разработки почвозащитных севооборотов, рациональных способов обработки почвы и т.д.

2. Природно-географические условия района исследований

2.1 Географическое положение района исследований

Краснодарский край расположен в южной части Российской Федерации на территории Северного Кавказа, в западной его части, между 43º30′−46º50′ северной широты и 36º30′−41º45′ восточной долготы. Общая площадь составляет около 83,6 тыс. км2, при этом 62 тыс. км2 занимают сельскохозяйственные угодья. Наибольшая протяженность его с севера на юг 378 км и с запада на восток 300 км. С запада и юго-запада край омывается Черным и Азовским морями. На севере он граничит с Ростовской областью, на востоке со Ставропольским краем, на юге с Абхазией.

Территорию Краснодарского края можно разделить на две основные части: равнинную, расположенную в Западном Предкавказье, и горную, представляющую собой западную часть Большого Кавказа.

В свою очередь Предкавказская равнинная часть разделяется на Азово-Кубанскую низменную равнину, Кубанскую наклонную равнину и Таманский полуостров.

Географическое положение Кубанской дельты с окаймляющими ее территориями определяется следующими координатами: 37º03′−38º38′ восточной долготы (по Гринвичу) и 44º51′−46º04′ северной широты. Пойма и пограничные с нею участки расположены между 38º38′ и 39º45′ восточной долготы (по Гринвичу) и между 44º51′ и 45º18′ северной широты.

Дельта по форме приближается к треугольнику, вершина которого расположена примерно на меридиане станицы Марьянской, а основание упирается в Азовское и частично в Черные моря. Берег Азовского моря, от города Приморско-Ахтарск до станицы Голубицкая, составляет северо-западную границу дельты. На западе она одним выступом упирается в Ахтанизовский лиман, другим, более удлиненным ("Старокубанские плавни"), − в причерноморские лиманы Кизилташский и Витязевский. В промежутках между указанными лиманами западной границей дельты служат круто обрывающиеся в нее коренные участки Таманского полуострова.

С юга и юго-запада, на протяжении от аула Суворо-Черкесского до станицы Варениковской, дельта ограничивается склонами северо-западной оконечности Кавказского хребта, обрывающимися в дельту тоже крутым и довольно высоким, до 10−20 м, уступом. Восточнее станицы Варениковской, где предгорные возвышенности Кавказа отодвигаются от Кубани к югу, уступ, отделяющий дельту от пограничных с нею территорий, уменьшается в высоте, продолжая оставаться более или менее ясно обозначенным почти до хутора Плавненского. Далее до села Львовского уступ совсем исчезает, и на этом участке южную границу дельты можно провести, пользуясь почвенно-геологическими данными, по левому берегу реки Сухой Аушед.

На северо-востоке, от города Приморско-Ахтарска до станицы Степной, дельту отделяют от Кубанских степей береговые уступы Скелеватого озера и Кирпильского лимана (малого).

Пойма Кубани от станицы Марьянская до города Усть-Лабинск занимает примерно 85 тыс. га. Площадь всей исследованной территории составляет около 1440 млн. га [Блажний, 1971, с.7−8].

2.2 Агроклиматические условия района исследований

Климат Краснодарского края формируется под воздействием комплекса физико-географических условий, из которых наиболее важными являются радиационный режим, циркуляция атмосферы и подстилающая поверхность. Территория края располагается на границе двух поясов - умеренного и субтропического, с чем и связаны особенности радиационного режима и циркуляции атмосферы.

Благодаря своему южному положению территория края получает много солнечного тепла. Суммарная радиация наибольшей величины достигает в летний период - свыше 48 ккал/см2 и наименьшей зимой до 12 ккал/см2. За год суммарная радиация в северных районах края 115 ккал/см2, в южных более 120 ккал/см2.

Радиационный баланс зимой отрицательный, а во все остальные сезоны и за год положительный. Это объясняется относительно большой потерей тепла за счет излучения. За летний период радиационный баланс составляет 26−27 ккал/см2 на севере края; к югу несколько больше, осенью он составляет всего 6 ккал/см2. За год радиационный баланс превышает 45 ккал/см2.

Характерными условиями циркуляции атмосферы зимой является стационарное положение отрога азиатского антициклона, располагающегося на юго-востоке Европейской территории России, а также прохождение средиземноморских и иранских циклонов; летом же надвижение отрогов субтропических областей повышенного давления и вынос тропического воздуха из Малой Азии.

На климат края значительное влияние оказывает Черное море, которое является дополнительным источником влаги.

В климатическом отношении край отличается большим разнообразием - от холодного климата высокогорий к умеренно-континентальному климату Прикубанской низменности и лесных предгорий до субтропического климата Черноморского побережья.

Температура воздуха имеет резко выраженный годовой ход. Абсолютная годовая амплитуда температуры воздуха составляет в равнинной части края 72º, в горах она уменьшается до 60−70º и на Черноморском побережье до 50º [Атлас: Краснодарский край и Республика Адыгея, 1996, с.3].

На большей части территории зима малоснежная, с частыми оттепелями. Снежный покров устойчив и высок только в горах, где на юго-западных склонах средняя из наибольших его высот за зиму достигает почти 5 м. Лето на большей части территории края жаркое, а в северных районах еще и недостаточно увлажненное, с большей повторяемостью засух.

Территория Краснодарского края благодаря своему южному положению получает достаточно много тепла: продолжительность солнечного сияния составляет 2200−2400 часов в год; количество суммарной радиации колеблется от 115−120 ккал/см2.

Наибольшая сумма температур воздуха за период с температурами выше 10° накапливается на Черноморском побережье - до 4000-4200º. На равнинной части территории она составляет 3400-3600º, в предгорьях 3000-3400º. С увеличением высоты местности количество тепла убывает.

Продолжительность теплого периода (периода с температурой воздуха выше 0º) на большей части территории составляет 9-10 месяцев, а на Черноморском побережье устойчивого перехода через 0º не бывает, т.е. снижение температур воздуха до отрицательных значений наблюдается в холодный период лишь в течение нескольких дней.

Безморозный период в большинстве районов длится 180-200 дней, на Черноморском побережье - 220-260.

Распределение осадков по территории крайне неравномерно, особенно в горных районах, где на величину осадков влияет высота и экспозиция склонов. Количество осадков за год увеличивается по территории в направлении с севера на юг и в среднем составляет на большей части равнинных районов 500-600 мм. В предгорьях и прилегающих к ним равнинных районах оно увеличивается до 700-800 мм, а в горах до 2000 мм. Максимум осадков на равнинной части приходится на лето, а на побережье - на холодную часть года [Агроклиматический справочник Краснодарского края, 1961, с.4−6].

В последние годы в летние месяцы наблюдаются длительные засушливые периоды с высокими температурами воздуха. Предыдущий год характеризовался затяжной прохладной с частыми дождями весной и резкими температурными перепадами в летние месяцы. В июне-июле температура воздуха достигала в дневные часы 40ºС и выше. За период вегетации овощных культур погодные условия сложились следующим образом (таблица 1).

Таблица 1 - Метеорологические условия периода вегетации овощных культур (п. Белозерный, 2011 г.) [Усовершенствовать систему защиты овощных и бахчевых …, 2011, с.8]

МесяцДекадаОсадки, ммТемпература воздуха, ºС2011 г. средние многолетниемаксималь− наямини− мальнаясредняясредняя много− летняяАпрель173,616,015,14,38,38,9238,016,020,22,59,710,9326,116,023,82,812,013,0За месяц137,748,023,82,510,010,9Май110,318,024,59,014,315,0230,019,027,56,816,716,83020,027,09,519,318,5За месяц40,357,027,56,816,816,8Июнь1022,029,812,521,319,528,623,031,513,621,820,4317,622,031,212,1121,121,3За месяц26,267,031,512,121,420,4Июль1021,032,513,923,922,52022,035,818,727,223,230,619,039,918,528,724,6За месяц0,662,039,913,926,623,4Август15,217,035,013,624,523,7222,016,034,915,424,322,73015,033,911,021,521,6За месяц27,248,035,011,023,422,7Сентябрь19,9−30,08,019,7−22,7−29,86,419,3−

2.3 Геоморфология района исследований

Обширные пространства Азово-Кубанской равнины соответствуют области глубокого погружения герцинского складчатого основания. Наибольший его прогиб совпадает с низовьями р. Кубань.

Эта область в послегерцинское время переживала более длительный этап континентального развития, который продолжался до конца нижнемеловой эпохи. Наиболее интенсивные нисходящие движения происходили здесь в верхнемеловую и в особенности в палеогеновую эпоху, когда существовал единый Предкавказский краевой прогиб. Тенденция к поднятию, наметившаяся в восточной части области в миоцене, в плиоцене и четвертичное время, распространилась на северо-западную ее часть. В верхнечетвертичную эпоху устойчивые нисходящие движения происходили лишь в районе реки Кубань.

Азово-Кубанская впадина является областью преобладающего развития эрозионно-аккумулятивных равнин. Формирование их рельефа происходило в посленижнечетвертичное время. Основными этапами рельефа здесь являются: лессовые эрозионно-аккумулятивные плиоценово-четвертичные равнины, аллювиальные аккумулятивные четвертичные равнины с покровом лессов, террасированная долина нижнего течения реки Кубань, дельтовые аллювиальные современные равнины [Сафронов, 1961, с.57−63].

Аллювиальные аккумулятивные равнины с покровом лессов занимают пространства в южной части Азово-Кубанской впадины между рекой Бейсуг и широтным отрезком реки Кубани. Их формирование связано с четко определившимся северо-западным направлением реки Кубань в нижнечетвертичное время. Под мощными лессовидными суглинками здесь залегает сплошной горизонт разнозернистых песков нижнечетвертичной террасы реки Кубань, которая переходит на правый берег в районе Кропоткина и прослеживается широкой полосой по Ахтарского лимана Азовского моря. К западу, по направлению к дельте реки Кубань, поверхность этой террасы через слабо выраженный в рельефе уступ переходит в средне - и верхнечетвертичные террасы реки Кубань. Последние выходят из пределов долины реки Кубань в районе Краснодара и прослеживаются по междуречьям несколько севернее устья реки Кирпили.

По общему морфологическому строению аллювиальные равнины и примыкающие к ним с юга и северо-запада поверхности четвертичных террас реки Кубань, также сложенные лессовидными суглинками, мало отличимы от эрозионно-аккумулятивных равнин северной части Кубанской впадины.

Долина нижнего течения реки Кубань, имеющая в основном широтное направление, на протяжении от города Кропоткин до станицы Марьянская отделяет лессовые равнины от наклонных террасированных равнин предгорий Северо-Западного Кавказа. Правый склон долины обозначается четко выраженным в рельефе уступом нижнечетвертичной террасы реки Кубань, сложенным лессовидными суглинками. Ниже станицы Васюринская он сопровождается морфологически хорошо выраженной среднечетвертичной террасой и отдельными фрагментами более молодых террас, также сложенных суглинками. Очертания левого склона нижнего отрезка долины реки Кубань чрезвычайно расплывчаты. Между устьями рек Лаба и Афипс они намечаются уступами низких верхнечетвертичных террас, отходящих от русла на далекое расстояние, но ниже Краснодара река Кубань по существу не имеет долины. На всем протяжении нижнего течения реки Кубань ее русло делает большие излучины среди широкой низкой поймы, которая ниже станицы Марьянская переходит в пространства заболоченных плавней дельты реки.

Дельтовые аллювиальные равнины занимают обширные пространства в низовьях реки Кубань к западу от меридиана станицы Марьянская. Их формирование происходило в условиях преобладающих новейших погружений района низовий реки Кубань при сложном процессе взаимодействия между Азовским морем и водами реки. Различают современную дельту реки Кубань и более древние дельтовые равнины, расположенные большей частью к востоку от меридиана г. Славянск-на-Кубани. Современная дельта характеризуется типично выраженными аллювиальными, аккумулятивными формами рельефа. Здесь выделяются кроме основных русел раздвоения главной реки Кубань и Протока многочисленные русла временно действующих рукавов, мелкие временные протоки ерики, прирусловые гряды, межгрядовые плоские понижения и связанные с ним озера - дельтовые лиманы и заболоченные пространства - плавни. Аналогичные черты рельефа сохраняются и в переходной полосе, от молодой к древней, более высокой до 12−16 м, дельтовой равнине. В пределах последней характерные элементы дельтового рельефа ерики, гряды подверглись значительным изменениям и поэтому морфологически выражены не так ясно [Сафронов, 1969, с.116−118].

2.4 Почвы района исследований

Почвы представлены западно-предкавказскими сверхмощными малогумусными слабовыщелоченными и выщелоченными черноземами. Механический состав легкоглинистый. Содержание физической глины колеблется от 64 до 72%, а илистых частиц - от 39 до 42%, которые придают почвам большую связность. Мощность гумусового горизонта достигает глубины 140−180 см, иногда 200 см. Содержание гумуса в верхних слоях почвы 4,5 [Симакин, 1983, с.124−126].

Почвы достаточно богаты элементами минерального питания. Содержание общего азота в поверхностных горизонтах - 0,22−0,30%. Валовое содержание фосфора в пахотном слое колеблется от 0,18 до 0,28%, с глубиной его количество падает. Значительная часть его находится в органической форме, недоступной растениям. Органические соединения фосфора составляют 42−46% от его общего количества. Обеспеченность калием как валовым (1,9−2,8%), так и подвижными формами его, достаточная [Блажний, 1971, с. 10−12; Вальков, Колесников, 2002, с.45−51].

Реакция почвенного раствора близка к нейтральной, со слабой щелочностью в нижних горизонтах.

Особенностью физических свойств западно-предкавказских выщелоченных черноземов является пониженная скважность. Преобладание капиллярной скважности над некапиллярной затрудняет газообмен, аэрацию почв. Силы капиллярного давления слабее сил трения, и капиллярный подъем воды в этих почвах незначителен. Слабое проявление капиллярных сил, крайне медленное движение молекулярной воды обусловливают слабую водоподъемную способность почвы [Блажний, 1974, с.3−16].

Полевая влагоемкость характеризуемых почв для разных слоев выражается следующими показателями: в слое 0−20 см - 30,4%, 20−60 см - 27,5%, 60−100 см - 26,2%, 100−160 см - 24,9%, 160−200 см - 22,9%. При больших предельных запасах влаги в двухметровом слое - 693 мм, на долю продуктивной приходится всего 253 мм или 37,3%, причем лишь 15,7% в легкоподвижном состоянии. Большая часть продуктивной влаги, таким образом, представлена малоподвижными труднодоступными для растений формами.

Сильная выщелоченность, тяжелый механический состав почв являются причиной легкого заплывания их после дождей и образования на поверхности плотной корки. Это неблагоприятный показатель для культуры репчатого лука с его слабой неглубоко проникающей корневой системой и требует обязательных рыхлений после поливов и дождей.

Водно-физические свойства почв обусловливают медленный прогрев их ранней весной. Почва медленно "спеет". С наступлением же устойчивого потепления наблюдается быстрое повышение ее температуры. С июня по сентябрь поверхность почвы сильно нагревается (до 60ºС). Перегрев затрагивает и близлежащие слои в 10−15 см, где температура достигает 40ºС [Кузнецов, 1946, с.25−58].

Черноземы образовались под обильной степной растительностью, в условиях равнинного рельефа, умеренно теплого климата и ограниченного количества осадков (не более 300−500 мм в год); коэффициент увлажнения меньше 1. Это обусловливает непромывной или периодически промывной тип водного режима [Матюк, Беленков, 2011, с.49−50]. На территории Краснодарского края черноземы занимают обширные площади равнин и предгорий (Азово-Кубанская низменность, Кубинская наклонная равнина, Таманский полуостров). На них расположена большая часть пахотных земель. Черноземы выщелоченные содержат карбонаты только в нижней части гумусового профиля или за его пределами.

Черноземы выщелоченные и типичные наибольшие площади занимают в Западном Предкавказье, располагаясь широкой полосой в южной части Азово-Кубанской низменности. Образовавшиеся черноземы имеют неповторимый облик: при сравнительно невысоком содержании органических веществ (4,0−4,8%) гумусонакопление охватывает мощную толщу материнской породы. Величина гумусового горизонта превышает 150 см.

Типичные и выщелоченные черноземы средне обеспечены подвижными соединениями Р и К, имеют на всю глубину почвенного профиля благоприятное агрофизическое состояние, характеризуются нейтральной реакцией среды. Все свойства в совокупности делают их плодороднейшими на Земле [Вальков, Штомпель, 1995, с.60−63]. Агрохимическая характеристика почв представлена в таблице 2.

Таблица 2 - Агрохимическая характеристика исследуемых почв [разработать элементы агротехники …, 2011, с.7]

Глубина, см0−2020−4040−60РН водной вытяжки 6,26,26,2РН солевой вытяжки6,216,465,86Гидролитическая кислотность, мг−экв.100 г. 1,752,101,75Сумма поглощенных оснований, мг−экв.100 г. 26,226,525,9Гумус, %2,542,762,70№ общий, %0,100,250,15Подвижный Р2О5, мг/100 г. 425400305Обменный К2О, мг/100 г. 325310300

В большинстве своем черноземы развиваются на суглинистых породах - лессах или лессовидных наносах, которые отличаются хорошей водопроницаемостью, пористостью и карбонатностью. Наиболее характерный рельеф в районах формирования черноземов - равнинный, с разной степенью развитости овражно-балочной сети. В областях распространения черноземов складывается следующий комплекс условий почвообразования: наличие травянистой растительности, поставляющей в почву большое количество богатых зольными элементами и азотом органических остатков; богатство почвообразующих пород карбонатами кальция или первичными кальцийсодержащими минералами; континентальный климат со сменой периодов

увлажнения и иссушения, прогревания и промерзания. Морфологический профиль типичных черноземов включает следующие горизонты. С поверхности залегает горизонт степного войлока (если почвы распахиваются, то этот горизонт отсутствует). Ниже развит мощный гумусово-аккумулятивный горизонт A1h - темно-серый, почти черный, мелкозернистый или комковато-зернистый, рыхлый, густо пронизан корнями травянистых растений и ходами червей. А1В - переходный гумусовый горизонт, буровато-серый, книзу серая окраска ослабевает, зернисто-комковатый, менее рыхлый, чем вышележащий; в нижней части вскипает и содержит карбонаты в виде псевдомицелия и трубочек. Вса - иллювиально-карбонатный горизонт, бурый или палево-бурый с белесыми пятнами конкреционных карбонатных новообразований; имеет комковато-ореховатую структуру, уплотненный. Сса - почвообразующая порода, выделяется уменьшением содержания карбонатных скоплений и ухудшением структуры.

Суммарная мощность горизонтов А1h и А1В сверхмощных черноземов составляет более 120 см. Содержание гумуса в малогумусных черноземах составляет менее 6%. Черноземы - это почвы с максимально широким отношением в составе гумуса Сrф - от 1,5 до 2,0 и даже несколько более. Среди фракций гумуса преобладают гуминовые кислоты, связанные с кальцием. В гумусовом горизонте наблюдается значительное содержание азота, калия и фосфора. Реакция почвенного раствора в верхней части профиля типичных черноземов близка к нейтральной. В карбонатных горизонтах она становится слабощелочной. Емкость поглощения благодаря большому количеству органических коллоидов очень высокая, особенно в верхних горизонтах (от 30 до 60−70 мг ∙ экв на 100 г почвы). Почвенный поглощающий комплекс полностью насыщен основаниями, среди которых преобладает кальций (75−80%). Черноземы обладают хорошими физическими свойствами: водопрочной структурой, высокой воздухо - и водопроницаемостью, значительной водоудерживающей способностью [Геннадиев, Глазовская, 2005, с. 285−291].

3. Методика проведения исследований

3.1 Методика проведения эксперимента

Исследования выполнялись на опытном поле ГНУ ВНИИ риса, отдел овощного и картофельного хозяйства (п. Белозерный, пригород г. Краснодара). Почва опытного участка в пригороде Краснодара (опытный участок ГНУ ВНИИ риса) - выщелоченный слубогумусный сверхмощный тяжелосуглинистый чернозем. Опыты проводились на овощных культурах: картофель и капуста белокочанная.

Исследования по испытанию природного удобрения на основе свободного кремнезема Хотынецкого месторождения цеолитов при выращивании картофеля, лука, томата и капусты в условиях Краснодарского края проводились в соответствии с "Методикой опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве" [Белик, 1992], "Методикой полевого опыта" [Доспехов, 1979], "Методикой полевых и вегетационных опытов с удобрениями и гербицидами [Журбицкий, 1967], "Рекомендациями по методике проведения наблюдений и исследований в полевом опыте" [Рекомендации по методике …, 1973].

Исследовательскую работу по усовершенствованию системы защиты овощных и бахчевых культур от болезней и вредителей, наиболее распространенных в крае, на основе применения экологически безопасных препаратов проводилась в соответствии с методиками: "Методика опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве" [Белик, 1992], "Методика полевого опыта в овощеводстве и бахчеводстве" [Белик, Бондаренко, 1979], "Методические указания по испытанию новых препаратов против основных вредителей и болезней овощных культур" [Методические указания …, 1979], "Методические указания по испытанию инсектицидов, акарицидов и молюскоцидов в растениеводстве" [Методические указания …, 1986], "Методических указаний по регистрационным указаниям, инсектицидов, акарицидов и родентицидов в сельском хозяйстве" [Долженко, 2004].

В широкой практике агрономических исследований используют в основном четыре типа сравнительных экспериментов: лабораторный, вегетационный, лизиметрический и полевой. Лабораторный эксперимент - это исследование, осуществляемое в лабораторной обстановке с целью установления действия и взаимодействия факторов на изучаемые объекты. Вегетационный эксперимент - исследование, осуществляемое в контролируемых условиях - вегетационных домиках, теплицах, оранжереях, климатических камерах и других сооружениях с целью установления различий между вариантами опыта и количественной оценки действия и взаимодействия изучаемых факторов на урожай и его количество. Лизиметрический эксперимент - исследование жизни растений и свойств почвы проводят в поле, в специальных лизиметрах, где почва отгорожена со всех сторон (с боков и снизу) от окружающей почвы и подпочвы.

Полевой опыт - это исследование, осуществляемое в полевой обстановке на специально выделенном участке. Основной задачей полевого опыта является установление различий между вариантами опыта, количественная оценка действий факторов жизни, условий или приемов возделывания на урожай растений и его качество. Особенность полевого опыта, отличающая его от других методов исследования, состоит в том, что культурное растение изучают вместе со всей совокупностью почвенных, климатических и агротехнических факторов, очень близких к производственным, или непосредственно в производственных условиях. Только полевой может установить связь между урожаем и средствами воздействия на него. Полевые опыты делятся на 2 группы:

) агротехнические;

) опыты по сортоиспытанию сельскохозяйственных культур. Основная задача агротехнических опытов - сравнительная объективная оценка действия различных факторов жизни, условий, приемов возделывания или их сочетаний на урожай сельскохозяйственных культур и его качество. Опыты по сортоиспытанию, где сравниваются при одинаковых условиях генетически различные растения, служат для объективной оценки сортов и гибридов сельскохозяйственных культур. На основании этих опытов наиболее урожайные, ценные по качеству и устойчивые сорта и гибриды районируют и внедряют в сельскохозяйственное производство [Доспехов, 1985, с. 9−23].

Перед закладкой опытов по возделыванию и уборке овощей и плодов бахчевых культур необходимо четко определить задачу исследования и метод ее решения (лабораторный, вегетационный, полевой или сочетание их). Затем составляют схему и формулируют программу исследований (рабочий план).

Полевые опыты в производственной обстановке закладывают в типичных почвенно-климатических и агротехнических (хозяйственных) условиях. Последнее определяется применением имеющихся в хозяйстве сельскохозяйственных машин, подбором типичных предшественников, посевом семян культур районированных сортов и другими условиями [Гладких, Беляков, 2001, с. 29−32].

В полевом опыте варианты сравнивают по разным показателям и в первую очередь по урожайности. Ценность сравнений зависит от соблюдения методических требований к полевому опыту. Земельный участок для будущего опыта должен соответствовать тем условиям, в которых предполагается использовать результаты опыта: свойствам, плодородию и рельефу почв, распространенных в данном районе или даже в других районах, близких по природным условиям. Это первое и важнейшее требование к земельному участку и полевому опыту называется типичностью или репрезентативностью. Второе требование к опытному участку - однородность его почвенного покрова. Это требование будет меняться в зависимости от зоны и цели опыта. Чтобы правильно выбрать участок необходимо тщательно изучить его историю, провести почвенное обследование, изучить рельеф, микрорельеф, засоренность и учесть ряд возможных случайных факторов. Для большинства опытов предпочтителен ровный или с небольшим однообразным уклоном участок (1−2,5 м на 100 м). При выборе земельного участка необходимо учитывать и микрорельеф (блюдца, бугорки, мелкие ложбинки, свальные и развальные борозды) [Доспехов, 1985, с.34−38].

Полевой опыт ставят на делянках, имеющих определенный размер и форму. Размер опытной делянки для разных видов полевого опыта в каждом конкретном случае будет меняться в зависимости от назначения и задачи опыта, культуры, степени и характера пестроты почвенного покрова, агротехники и от тог, какими орудиями, машинами предполагается пользоваться и возможна ли одновременная обработка делянок или их придется обрабатывать раздельно. Наиболее широко используются делянки размером 50−200, а на первоначальных этапах исследовательской работы 10−15 м2. При установлении размера делянки следует учитывать особенности агротехники растений: ширину междурядий, густоту стояния и т.п. Плодовые и овощные культуры имеют довольно высокий нижний предел площади делянок: она должна быть достаточной, чтобы индивидуальная (генетическая) изменчивость растений не оказывала существенного влияния на ошибку опыта [Доспехов, 1985, с.46−48].

Программа исследований включает схему опыта, условия и методику его проведения. Методически важно при разработке схемы определить контрольные варианты, чтобы правильно оценить реакцию культуры на удобрения. Схема полевого опыта представляет собой перечень (совокупность) входящих в него изучаемых и контрольных вариантов. Ее составление является наиболее ответственной задачей, которую приходится решать исследователю при планировании эксперимента. Схема опыта должна быть построена так, чтобы в ней обязательно был элемент сравнения, который позволит в результате исследований установить эффективность каждого отдельного варианта. Поэтому одним из вариантов схемы опыта должен быть контроль (стандарт), с которым сравнивают все остальные варианты или часть их. Контроль должен приходиться на сравнительно небольшое число вариантов - не больше 10−12. При увеличении числа вариантов точность опыта снижается. Следует также иметь в виду, что увеличение числа вариантов при более крупных делянках ведет к большему снижению точности опыта, чем при делянках меньшего размера [Сирота, Беляков, 2006, с. 186−189]. В исследованиях по использованию цеолитов при выращивании картофеля и капусты площадь делянки была 20 м2, в опыте по разработке агроприемов для повышения эффективности получения семенного картофеля площадь делянки была 10 м2, в исследованиях по изучению эффективных биологических средств в борьбе с листогрызущими вредителями на капусте площадь делянки 10 м2.

Проведение сопутствующих исследований является обязательным для всех без исключения опытов. К ним относятся: учет метеорологических факторов, фенологические наблюдения, биометрические исследования, наблюдения за влажностью почвы, учет густоты стояния растений. Метеорологические факторы - осадки, температура и относительная влажность воздуха - должны учитываться не только за вегетационный период, но и за предшествующие ему осенне-зимние месяцы. Анализ метеорологических условий желательно проводить по месяцам или декадам, а также по периодам роста подопытных растений [Кирюшин, Усманов, 2009, с.75−81].

Важно учитывать не только средние, но также минимальные (например, весенние и осенние заморозки) и максимальные температуры воздуха. Метеорологические данные, как правило, должны быть получены на метеорологическом пункте или станции непосредственно в самом научном учреждении (особенно по осадкам), в крайнем случае - на ближайшей метеорологической станции, расположенной не далее 1 м от места проведения опытов.

Фенологические наблюдения необходимы для оценки влияния агроприемов или факторов среды на рост и развит растений. Их проводят на всех делянках опыта. По каждой фазе отмечается начало ее наступления, когда она отмечены у 10% растений, и массовое наступление, когда эта фаза отмечена у 75% растений. У отдельных видов овощных растений отмечают срок проведения следующих работ и наступления фаз роста: у картофеля - посадка, всходы, бутонизация, цветение, клубнеобразование, начало естественного отмирания ботвы в момент уборки, уборка; у капусты - появление нового листа посаженной рассады, начало завязывания кочана, полное образование кочана, первый и последний сбор кочанов [Константинов, 1952, с.128−131].

Густота растений (побегов) является одним из главных элементов, формирующих общую урожайность сельскохозяйственных культур. Густоту стояния растений определяют на всех делянках опыта дважды - после подсадки рассады или после второй прорывки посевных культур и перед уборкой урожая (у корнеплодов при уборке). Иногда, это предусмотрено условиями опыта, ведут учет появления всходов в динамике и густоты стояния растений в период появления полных всходов. Подсчитывают все растения на всех учетных делянках. Сроки учета прироста растений различных культур следующие:

) капуста: рассады - перед посадкой в грунт, кочана - через 5 дней после срока массового завязывания, при первом и последнем сборе урожая;

) корнеплодные овощные культуры: при появлении третьего настоящего листа, при уборке пучковой, а затем и обрезной продукции, при уборке технически зрелых корнеплодов [Пискунов, 2004, с.60−65].

3.2 Методы выполнения биохимических анализов растительной продукции

Анализы содержания веществ в овощных культурах (капусте белокочанной и картофеле) проводились в лабораторных условиях. В овощах определялось содержание сухого вещества, общего сахара, моносахара, дисахара, витамина "С", общей кислотности, клетчатки, крахмала, нитратов.

Сухое вещество − это материал, из которого удалена вся вода [Поморцева, 2001, с.35]. Содержание сухого вещества в овощах выполнялось методом высушивания до постоянного веса. Метод основан на высушивании средней пробы в сушильном шкафу в течении 7 часов при температуре 100−105ºС. После взвешивания ставят повторно еще на 2−3 часа.

Качество и пищевая ценность овощей определяется содержанием в них простых легкорастворимых углеводов, представленных дисахаридами (сахарозой) и моносахаридами (фруктозой и глюкозой). Содержание сахаров и их отдельных компонентов зависит от условий минерального питания овощных культур, зоны выращивания и агротехники [Кидин, Дерюгин, 2008, с.233].

Содержание сахаров в овощах определяли по методу Бертрана: все взятые навески переносятся водой после растирания с песком в 100 мл колбы. Колбы должны быть наполнены водной вытяжкой не более чем как 4/5. Колбы с вытяжкой ставят на 30 минут на водяную баню на извлечение при температуре 70-80ºС. После остывания колбы доводят водой до метки и берут 25 мл на вытяжки на I очистку в 50 мл колбы. Приливают в них по 2 мл Pb (OOCH3) 2, доливают до метки, взбалтывают, фильтруют. Затем 25 мл полученного фильтрата берут в 50 мл колбы для II очистки фильтрата. В них приливают по 2 мл гидрофосфата натрия для осаждения избытка Pb, доводят до метки. На определение общего сахара берут 10 мл фильтрата в большие колбы Эрленмейера, добавляют 10 мл воды и 0,3 мл концентрированной соляной кислоты и ставят на 30 минут на кипящую водяную баню на гидролиз (обменная реакция между веществом и водой). После гидролиза в колбы приливают по 40 мл фелинговой жидкости, ставят на плитку и кипятят 3 минуты. Полученный осадок промывают 4 раза сначала горячей, а затем холодной водой, растворяют осадок на фильтре и в колбах сернокислым железом или железоаммиачными квасцами, дважды промывают фильтры водой и титруют содержимое колбы 0,5 н. раствором перманганата калия до появления слабо розовой окраски. Для определения моносахаров берут 10 мл фильтрата после II очистки, добавляют 10 мл воды и 40 мл фелинговой жидкости. Затем кипятят 3 минуты и определяют как и общий сахар. Дисахара определяют вычитая из общего количества сахара количество моносахаров [Радов, Пустовой, 1965, с.243-247]. Моносахара (простые углеводы) − наиболее простые представители углеводов и при гидролизе не расщепляются до более простых соединений. Они являются обычно бесцветными, растворимыми в воде, прозрачными твердыми веществами. Моносахара − стандартные блоки, из которых синтезируются дисахариды (такие, как сахароза, мальтоза, лактоза), олигосахариды и полисахариды (такие, как целлюлоза и крахмал). Сложные сахара − это дисахариды (сахароза, лактоза и мальтоза) и полисахариды (крахмал). Дисахара растворимы в воде, сладкие на вкус и расщепляются в организме человека на две молекулы моносахаридов [Северина, 2003, с.289].

Клетчатка − это сложный углевод, состоящий из некрахмальных полисахаридов, устойчивого крахмала и/или целлюлозы. Клетчатку определяли следующим образом: навеску воздушно-сухого материала (1 г) помещают в сухую коническую колбу на 300 см3. В колбу приливают 30 см3 смеси концентрированной азотной и уксусной кислот, плотно закрывают резиновой пробкой с обратным холодильником. Предварительно пробку покрывают фольгой или целлофаном, так как резина в этих условиях разрушается. Колбу помещают на кипящую баню на 1-2 часа. Готовят воронку для горячего фильтрования. Воронку вставляют в колбу Бунзена. Через фильтр пропускают сначала кипящую воду. Затем фильтруют горячую суспензию из конической колбы. Осадок клетчатки количественно переносят на фильтр и на фильтре 4-5 раз промывают горячей водой. Воду отсасывают. Клетчатку промывают 2 раза, используя по 10 см3 раствора горячей 0,2 н. спиртовой щелочи. Осадок после этого еще 4-5 раз промывают горячей водой, отсасывают воду. Чистую клетчатку обрабатывают после этого 10 см3 этилового спирта для обезвоживания. Фильтр с осадком вынимают из воронки, помещают на часовое стекло и высушивают в шкафу при 105ºС до постоянного веса, взвешивают [Минеев, 2001, с.426-427].

Кислотность входит в число важнейших параметров, определяющих пищевкусовые свойства овощей и полученных из них соков. Для определения кислотности в плодах берут 20 мл вытяжки из 100 мл колбы после дигестии (процесс обливания твердого тела жидкостью для растворения его в последней) и оттитровывают 0,1 н. раствором гидроксида натрия в присутствии индикатора фенолфталеина (3 капли).

Аскорбиновая кислота (витамин "С") в организме человека участвует в окислительно-восстановительных процессах, активизирует ферментные системы, необходима для поддержания целостности кровеносных сосудов. В растениях аскорбиновая кислота синтезируется главным образом из глюкозы. Она содержится во всех органах зеленых растений. Определение содержания аскорбиновой кислоты в овощах имеет важное значение для качественной оценки растительных продуктов питания. Определение витамина "С" происходило по методу Мурри: навеску 1 г переносят в маленькую ступку, добавляют 2 мл 1% -ной соляной кислоты, растирается. Переносят в мерную колбу на 50 мл 1% щавелевой кислоты и его же доводим до метки. Фильтруем. Берем 10 мл фильтрата и титруем из микробюретки краской 2,6-дихлорфенолиндофенолом до появления розовой окраски [Ермаков, Арасимович, 1952, с.89-94].

В состав небелковых форм азота растений наряду с азотом аминокислот входят нитраты, нитриты и аммоний, которые являются естественными продуктами азотного обмена. Нитраты постоянно присутствуют в вегетирующих органах растений, однако их чрезмерное содержание негативно влияет на здоровье животных и человека. Накопление нитратов азота в растениях может быть следствием применения высоких доз органических или минеральных удобрений, слабой освещенности, дефицита фосфора, калия и т.д. в связи с увеличением применения минеральных, особенно азотных удобрений в кормовых и овощных севооборотах определение содержания нитратов в товарной продукции обязательно [Кидин, Дерюгин, 2008, с.225−226, 178]. Содержание нитратов в опытах с овощной продукцией определялось нитратомером "СОЭКС".

4. Агроэкологические особенности выращивания капусты белокочанной и картофеля на выщелоченном черноземе Кубани

Создание в почвах повышенных уровней подвижных элементов минерального питания и пестицидной нагрузки оказало отрицательное влияние па биохимическую трансформацию свежего органического вещества и его гумификацию. В этих условиях интенсивность микробного разложения органических субстратов значительно возрастает и осуществляется по наиболее простому минерализационному пути или по пути "биологического сгорания" и выброса углерода в виде СО2 в атмосферу. Коэффициенты гумификации при этом резко снижаются. Указанные причины привели к широкому развитию глобальных процессов деградации гумуса и снижению плодородия почв [Минеев, 1990, с.58−61]. Рациональная система удобрений - ведущий фактор повышения урожая и улучшения его качества, сохранения почвенного плодородия и улучшения состояния окружающей среды. Сегодня особенно важно остановить процессы снижения почвенного плодородия и за счет полного использования местных ресурсов края - органических удобрений, пожнивных и корневых остатков, отказа от сжигания соломы, введения в севооборот сидеральных культур и увеличение доли использования бобовых культур.

Благоприятные условия всех почвенно-климатических зон Краснодарского края позволяют выращивать, в целом по краю, более 40 видов овощебахчевых культур и картофель.

Капуста белокочанная - двулетнее растение, в первый год формирует кочан. После зимнего хранения при пониженной температуре высаженное растение дает семенной куст. Капуста является перекрестником. Опыляется насекомыми. Плод - стручок. От оплодотворения до созревания семян - около 70 дней.

Капуста относится к группе холодостойких растений. Степень ее морозоустойчивости зависит от возраста растения, сорта, агротехнических приемов возделывания. Семена начинают прорастать при температуре 2-С, оптимальной температурой, при которой всходы появляются на 3-4 день, является 18-20ºС. Благоприятная температура для роста 15-18ºС. На юге России лучше возделывать жароустойчивые сорта и гибриды, способные хорошо ассимилировать при высокой температуре (выше 25ºС) [Павлов, 1963, с.88-91].

Сорта и гибриды белокочанной капусты различаются по требованиям к температуре при переходе к генеративному развитию. Образование цветух или формирование кочанов с недоразвитым цветоносом внутри - явление нередкое для ранней капусты, особенно при высадке в очень ранние сроки. При температуре 3-10ºС яровизация проходит наиболее интенсивно, уже начиная с фазы 4-5 настоящих листьев. Следует подчеркнуть, что вероятность цветух более высока при яровизации в фазе нарастания розетки листьев на высоком фоне азотного питания [Гикало, Фролов, 1997, с.4-14].

Капуста - растение длинного дня, который ускоряет ее рост и развитие. Оптимальной считается длина дня 17-18 часов. Недостаточное освещение, короткий день являются причиной вытянутой рассады, недобора урожая, удлинения вегетационного периода.

Капуста весьма требовательна к влаге, а недостаток ее в почве затягивает вегетационный период сортов, ослабляет кочанообразование, возрастает число недогонов, уменьшаются размеры кочанов. На юге оптимальные условия для культуры складываются при влажности почвы 80% НВ (наименьшая влагоемкость). Больше всего капуста нуждается в воде в период интенсивного роста розетки и формирования кочана.

На юге наибольшая потребность в воде отмечается в самый жаркий период - июль, август; в сентябре, с понижением температуры, расход воды падает. Однако переувлажнение почвы более губительно влияет на корневую систему, чем недостаток влаги, что приводит к угнетению растений, а, следовательно, к недобору урожая.

На рост капусты оказывает влияние не только почвенная влажность, но и влажность воздуха. Оптимальной считается влажность в пределах 50-75%. В предуборочный период требования к влажности воздуха повышаются. При снижении влажности воздуха ниже 50% рекомендуется проводить освежительные поливы путем дождевания. В условиях южного региона указанное мероприятие оказывает значительное положительное влияние.

Капуста растет практически на всех типах почвы, но особенно хорошо на слабокислых пойменных почвах, отличающихся повышенным плодородием и благоприятными физическими свойствами.

Капусту можно возвращать на тоже поле не ранее чем через 4-5 лет. Лучшие предшественники для капусты: озимые колосовые, однолетние бобовые, пасленовые, тыквенные культуры и лук.

Внесение органоминеральных и минеральных удобрений - обязательный элемент технологии выращивания любого сорта или гибрида F1.

Динамика потребления питательных элементов связана с ходом нарастания массы растения и формирования кочана: максимальное потребление азота наблюдается в период нарастания розетки; фосфора, калия - в период активного роста кочана. Для нормального роста капуста нуждается в кальции, который также следует отнести к основным элементам питания.

Среди овощных капуста относится к группе среднеустойчивых к засолению почвы. Высокою устойчивостью отличаются жаростойкие сорта (Судья 146, Кубаночка МГ−1, Илона F1, Марьяна F1 и др.). Чтобы избежать отрицательного влияния повышенной концентрации солей в почве, необходимо подбирать сортимент, отличающийся интенсивным ростом в начальный период вегетации, что также характерно для жаростойких сортов и гибридов на юге.

Надо отметить, что гибриды F1 более отзывчивы на повышенные дозы минеральных удобрений, чем сорта [Самодуров, Королева, 2009, с.3-6].

Картофель - один из основных продуктов питания. В клубнях картофеля содержится: сухого вещества - 13,1−36,8%, крахмала 8−29,4%, растительных углеводов до 0,98%, сырой клетчатки 0,2−3,9%, сырого протеина 0,7−4,6%, сырого жира 0,004−1,0%, золы 0,4−1,9%. Картофель - культура умеренного климата, но благодаря своей высокой пластичности может приспосабливаться к самым разным условиям среды. Растение плохо приспособлено к жаре и низким температурам. Клубни начинают прорастать при температуре 3−С. Наиболее благоприятная температура почвы для клубнеобразования 15−20ºС.

Картофель светолюбивое растение. При недостатке света он слабо ветвится и цветет, стебли сильно вытягиваются, образует мало клубней, дает низкий урожай. Поэтому важным является густота стояния. Оптимальная густота стояния стеблей 220−250 тыс. шт. /га.

Картофель предъявляет высокие требования к воздушному режиму почвы. Большое количество кислорода из почвенного воздуха в процессе дыхания поглощает корневая система и клубни. Картофель требователен к влажности почвы. В начале образования ростков потребность во влаге целиком покрывается за счет материнского клубня. В начальный период формирования ботвы растениям надо мало влаги. По мере роста потребность во влаге возрастает. Продолжительная засуха во время цветения резко снижает урожай и ухудшает качество клубней.

Для нормального роста, развития и накопления урожая картофель нуждается в сравнительно большом количестве питательных веществ. Растениям вреден как недостаток, так и избыток азота. Достаточное питание фосфором способствует лучшему развитию корневой системы, раннему клубнеобразованию и большому накоплению крахмала в клубнях. Калий повышает устойчивость растений к заморозкам и болезням.

Лучшими предшественниками картофеля считаются озимые зерновые культуры, оборот многолетних трав, бобово-злаковые смеси, занятой пар. В овощных севооборотах на орошении картофель лучше размещать после огурца, зеленого горошка, капусты, корнеплодов [Тараканов, 2003, с.323−330].

5 Использование природного удобрения на основе свободного кремнезема Хотынецкого месторождения цеолитов при выращивании картофеля и капусты в условиях Краснодарского края

В Центральном регионе России разрабатывается Хотынецкое месторождение цеолитов (Орловская область). Хотынецкое месторождение является единственным месторождением этого полезного ископаемого в Европейской части России и представляет собой совершенно новый, ценнейший вид горнохимического сырья с широким спектром использования, большим спросом на мировом рынке и резким ростом добычи [Уникальные природные особенности …, 2013]. Природные удобрения на основе свободного кремнезема Хотынецкого месторождения цеолитов выпускаются компанией ООО "Алсико-Ресурс". Насыпная плотность − 600−700 кг/м3. Упаковка − в полипропиленовых мешках с полиэтиленовым вкладышем весом 25 кг в прочных полипропиленовых контейнерах со специальными стропами по 700 кг. Ориентировочная цена составляет 9000 руб. за тонну [Применение природных удобрений …, 2009].

Вопросы кремниевого питания сельскохозяйственных культур до сих пор недооцениваются земледелами, хотя его биологический круговорот на земле в полтора раза превышает количество потребляемого урожаем такого важного элемента как фосфор. Оптимизация кремниевого питания приводит к увеличению массы корней, их объема и общей активно-поглощающей поверхности. При этом корневая система меньше поражается вредителями и болезнями. В этой связи применение кремниевых удобрений увеличивает высоту растений, количество продуктивных стеблей и площадь ассимиляционной поверхности листьев.

Недостаток кремния в почве задерживает рост и развитие растений, повышает их восприимчивость к болезням и насекомым − вредителям. Исключение его из питательной среды в период репродуктивной стадии развития приводит к уменьшению урожая и снижению качества продукции. При полном отсутствии в питательной среде кремния нарушается ультраструктура и функции клеточных органелл, что приводит к преждевременной гибели растения. При внесении в почву кремний связывает почвенные частицы, что повышает ее агрегатированность, влагоемкость и буферность.

Цеолиты - это мелкие природные минералы осадочного происхождения, основу которых составляют кремнийсодержащие остатки планктона, содержащие необходимые и усваиваемые растениями соединения кремния, магния, калия и других элементов. По содержанию активного кремния эти агроруды можно отнести к природным кремнийсодержащим полиминеральным удобрениям.

Высококремнистые породы являются уникальным средством, как для сохранения плодородия, так и для повышения урожайности и получения экологически безопасной качественной продукции, которые позволяют поднять земледелие на качественно новый уровень. Эффективность удобрений зависит от биологических особенностей культуры, зоны возделывания и агрохимических и агрофизических свойств почвы [Применение природных удобрений …, 2009].

Краснодарский край является одним из основных производителей овощной продукции в России. В настоящее время под овощами в крае занято около 60 тыс. га. Поэтому использование минералов в качестве удобрений в крае весьма перспективно. Исследования проводятся в Центральной зоне Краснодарского края на базе ГНУ ВНИИ риса в отделе овощного и картофельного хозяйства в полевом мелкоделяночном опыте в условиях капельного орошения. Опыты проводились на районированных сортах - капусте F1 Реванш и картофеле Удача.

Повторение в опыте 3-х кратное. Расположение делянок систематическое. Площадь учетной делянки 20 м2 (2,8×7,15). Площадь под опытом 0,22 га. Схема посевов: капуста (50+90) ×45, картофель 70×30. Густота стояния растений картофеля - 48 тыс. шт. /га, капусты - 24 тыс. шт. /га.

Схема опытов.

. Контроль - без удобрения;

. Цеолиты - 0,5 т/га;

. NPK (рекомендованное в крае) - фон;

. Фон + цеолиты 0,25 т/га;

. Фон + цеолиты 0,5 т/га;

. Фон + цеолиты 0,75 т/га.

Минеральные удобрения и цеолит вносились на картофеле и капусте локально в борозды на глубину 12−14 см. Минеральные удобрения вносились в норме: под картофель - N120P110K120 (локально); капусту - N120P110K120 (локально).

Система защиты от болезней и вредителей одинакова для культур по всем вариантам и проводилась в соответствии с "Рекомендациями по комплексной защите сельскохозяйственных культур от вредителей, болезней и сорной растительности в Краснодарском крае на 2001−2005 гг." [Рекомендации по комплексной …, 2001].

Проведенные исследования показали, что цеолиты не оказывают влияния на скорость наступления фенофаз у овощных растений, но при этом существенно влияют на их рост (таблица 1, приложение А и таблица 3).

Таблица 3 - Биометрические показатели растений капусты белокочанной и картофеля в зависимости от норм вносимых цеолитов (среднее на 1 растение)

Варианты опыта Высота растения, смКоличество листьев, шт. Площадь листьев, см2Количество побегов, шт. Биомасса, гкореньботваКапуста белокочанная1. Контроль - без удобрений−111109−38021002. Цеолиты, 500−133981−39023003. Фон - N120P110K120−144185−40023004. Фон + цеолиты, 250−134864−46024405. Фон + цеолиты, 500−145341−51024506. Фон + цеолиты,750−128100−5002700Картофель1. Контроль - без удобрений394312605604402. Цеолиты, 500805203. Фон - N120P110K120454514315906804. Фон + цеолиты, 250464616165907305. Фон + цеолиты, 500474718345130−6. Фон + цеолиты, 750484919805220−

Представленные в таблице 3 данные биометрических исследований показывают, что в результате внесения цеолитов растения лучше растут, накапливают более мощную вегетативную массу и формируют большую ассимиляционную поверхность. Цеолиты, внесенные на фоне полного минерального удобрения, способствовали увеличению ассимиляционной поверхности листьев на 70-200%, массы вегетативной части растений на 15-40% и массы корней на 25-150%.

Данные по влиянию цеолитов на урожайность овощных культур представлены в таблицах 4 и 5.

Несмотря на высокую обеспеченность выщелоченного чернозема элементами питания растения хорошо отзываются на внесение минеральных удобрений.

На капусте внесение цеолитов в норме 500 кг/га обеспечивает достоверную прибавку урожая, составившую 4,7 т/га или 13,3% при урожайности в контроле 35,3 т/га и НСР (НСР05 - наименьшая существенная разница для 95-ти % уровня вероятности) 2,2 т/га (таблица 4).

Таблица 4 - Влияние цеолитов на урожайность белокочанной капусты [По испытанию природного удобрения …, 2009, с.8]

№ п/пВарианты опытаУрожайность, т/гаПрибавка урожаяСредняя масса кочана, кгк контролюк фонут/га%т/га%1Контроль - без удобрений35,3−−−−1,742Цеолиты, 500 кг/га40,04,7133−−1,783Фон (N120P110K120) 52,016,747,3−−2,004Фон + цеолиты, 250 кг/га55,920,658,43,97,52,085Фон + цеолиты, 500 кг/га54,319,053,82,34,42,136Фон + цеолиты, 750 кг/га57,221,961,05,29,62,14

НСР05 = 2,2 т/га. Минеральные удобрения значительно повышают урожайность белокочанной капусты (52 т/га). Эффективность цеолитов вносимых на фоне минеральных удобрений составила 4,4-9,6%. Наиболее эффективным является локальное внесение цеолитов во время высадки рассады в норме 750 кг/га на фоне полного минерального удобрения N120P110K120. Увеличение урожайности произошло в основном за счет увеличения массы кочана, составившей 2,08-2,14, кг, при массе в контроле 1,74 кг. На картофеле существенную прибавку урожая обеспечивало только совместное внесение цеолита на фоне полного минерального удобрения, составлявшее 8,9-11,3 т/га или 41,8-53 т/га, при НСР = 2,6 т/га или 9,6% (таблица 5).

Таблица 5 - Влияние цеолитов на урожайность картофеля и структуру урожая [По испытанию природного удобрения …, 2009, с.10]

№ п/пВарианты опытаУрожайность, т/гаПрибавка урожаяСтруктура урожая картофеля, %к контролюк фонутоварные фракциине стандарт, < 30 ммт/га%т/га%> 50 мм30−50 мм1Контроль - без удобрений21,3−−−−21,754,3242Цеолиты, 500 кг/га22,10,83,8−−34,246,918,93Фон (N120P110K120) 25,44,119,2−−53,030,710,04Фон + цеолиты, 250 кг/га30,28,941,84,818,981,611,47,05Фон + цеолиты, 500 кг/га31,29,946,55,822,866,419,114,56Фон + цеолиты, 750 кг/га32,611,353,07,228,351,834,713,5

НСР05 = 2,6 т/га.

На картофеле наиболее эффективно внесение цеолита в норме 750 кг/га. Внесение цеолита без минеральных удобрений малоэффективно. Цеолиты не только повышали урожайность картофеля, но и товарность клубней. Выход товарной фракции клубней в вариантах с цеолитами составлял 86,5-93%, при товарности в контроле 76%.

Результаты биохимического исследования полученной в опыте овощной продукции показывают положительную роль цеолитов при возделывании овощных культур (таблица 6). В кочанах капусты с увеличением норм цеолита отмечается тенденция к повышению сухого вещества и общего сахара.

Известно, что избыточное содержание нитратного азота вредно для здоровья человека. ПДК принятые в России для овощных культур составляют (мг/кг сырого вещества): капуста - 300, картофель - 250. В условиях данного года накопление нитратного азота в овощной продукции было значительно ниже ПДК, и установить влияние цеолитов на накопление нитратного азота затруднительно.

Таблица 6 - Влияние цеолитов на накопление нитратов и биохимический состав овощной продукции [По испытанию природного удобрения …, 2009, с.15]

Варианты опытаСухое вещество, %Сахар %Аскорби-новая кислота, мг %Нитра− ты мг/100 г сырого вещества% крах− малаобщиймоно− сахарадисахараКапуста (кочан) Контроль6,862,892,870,0234,27132−Цеолиты, 500 кг/га7,743,363,360,0033,41154−Фон3,952,932,900,0334,15125−Фон + цеолиты, 250 кг/га6,843, 202,950,2430,53143−Фон + цеолиты, 500 кг/га7,143,173,170,0029,66130−Фон + цеолиты, 750 кг/га7,343,753, 200,5230,53129−Картофель (клубень) Контроль19,661,660, 201,3916,86957,82Цеолиты, 500 кг/га18,431,700,651,0517,80898,04Фон14,701,870,801,0216,861219,30Фон + цеолиты, 250 кг/га15,622, 190,611,5017,46116,17Фон + цеолиты, 500 кг/га17,591,690,581,0518,661205,38Фон + цеолиты, 750 кг/га16,491,320,141,1218,951487,94

Таким образом, применение цеолитов при выращивании капусты белокочанной и картофеля положительно влияет на рост растений, увеличивая их биомассы по отношению к контролю без удобрений на 15-40%, ассимиляционную поверхность листьев на 70−200%. Внесение цеолитов на фоне минеральных удобрений на выщелоченном черноземе Кубани повышает урожайность овощных культур по отношению к фону: капусты 4,4-9,6%; картофеля 18,9-28,3%. Внесение цеолитов обеспечивает увеличение товарных клубней в структуре урожая картофеля на 10,5-17,4%. Внесение цеолитов в норме 750 кг/га повышает в овощной продукции содержание сухого вещества и общего сахара и не приводит к накоплению нитратного азота [По испытанию природного удобрения …, 2009, с.3−17].

6. Изучение эффективности биологических средств в борьбе с листогрызущими (капустная моль) вредителями на капусте белокочанной

В настоящее время для борьбы с вредителями и болезнями на овощных культурах применяется широкий спектр пестицидов, которые, выполняя свою основную функцию - уничтожение вредных организмов, наносят непоправимый вред агроэкосистемам и здоровью человека, вследствие своей способности к биоаккумуляции и биоконцентрированию в живых организмах и почве [Володин, 2008, с.12−14].

С учетом складывающейся экологической обстановки необходимо изучение эффективности биологических препаратов для включения их в интегрированную защиту овощных культур от вредителей и болезней.

Исследования проводились в Центральной зоне Краснодарского края на базе ГНУ ВНИИ риса на полях отдела овощного и картофельного хозяйства.

Первая обработка против вредителей (капустной моли) проводились при 10% заселении растений вредителями и последующие через 7−8 дней после первой обработки. Обработки против болезней проводились при появлении первых признаков болезни.

В период вегетации растений проводились учеты и наблюдения:

− учет вредителей, обитающих на растениях;

− численность и вредоносность по каждому виду путем визуального осмотра 10 растений на постоянно закрепленных делянках до и после каждой обработки в 4-х кратной повторности;

− степень повреждения растений вредителями оценивалась по 6-ти бальной шкале:

баллов - нет повреждений - 0%;

балл - незначительное повреждение - 1−5%;

балла - слабые повреждения - 6−10%;

балла - сильные повреждения - 26−50%;

баллов - очень сильные повреждения - более 50%;

− степень развития болезней оценивалась по 5-тибальной шкале:

баллов - отсутствие поражения;

,1 балл - на растениях единичные признаки заболевания;

балла - поражено до 25% поверхности листьев;

балла - поражено до 50% поверхности листьев;

балла - поражено свыше 50% листьев;

− определялась биологическая эффективность применяемых препаратов в борьбе с вредителями;

− уборка урожая проводилась вручную поделяночно, учет урожая - весовым методом.

Исследования проводились в мелкоделяночном опыте на гибриде капусты F1 Реванш. Учетная площадь делянки 10 м2, повторность трехкратная. Препараты вносились ступенчато с интервалом 7 дней, начиная с достижения гусеницами первой генерации первого второго возраста.

Варианты опыта:

. Контроль (обработка водой);

. Актара, к. э. (концентрат эмульсии), 0,3 л/га (2 раза), Каратэ Зеон, 0,1 л/га - эталон;

. Эталон + Лепидоцид 1 л/га (2 обработки);

. Эталон (2 раза) + Биостоп, 4 л/га (2 обработки).

Актара − инсектицид кишечно-контактного действия (действующее вещество − тиаметоксам, класс неоникотиноиды, группа тианикотинилы), обладает трансламинарной активностью. При опрыскивании растений Актара благодаря быстрому и эффективному поглощению растениям уже через один час начинает проникать внутрь листа, через 20 часов препарат полностью перераспределяется по всему листу и часть его аккумулируется по краям листа. Большее количество примененного препарата перераспределяется в тканях растений. Благодаря способности перераспределения по листу и передвижению по ксилеме Актара хорошо подавляет вредителей. По классификации ВОЗ препарат относится к III классу опасности (малотоксичен) [Рекомендации по применению инсектицида …, 2013].

Карате Зеон − это инсектицид. Действующее вещество − лямбда-цигалотрин, 50 г/л. Имеет вид водной суспензии в микрокапсулах. Препарат имеет вещество, которое продлевает время действия препарата, предохраняя его от воздействия ультрафиолетовых лучей. Влияет на нервную систему вредителей. Этот препарат эффективно уничтожает листогрызущих. Безопасен для пчел. Нефитотоксичен. Устойчив к атмосферным осадкам [Каратэ Зеон, 2013].

Лепидоцид - это биологический инсектицид, используемый для борьбы с гусеницами насекомых. Препарат можно использовать во все фазы развития растений, что крайне важно во время цветения, перед уборкой урожая. Наиболее ценными свойствами Лепидоцида считается отсутствие привыкания вредителей, а также сохранение полезных энтомофагов, и выращивание экологически чистого урожая при отсутствии негативного влияния на вкусовые качества. В Лепидоциде есть белковый токсин, который за четыре часа вызывает полный паралич ЖКТ вредителей. Очень значительные дозы приводят к понижению живучести следующих поколений. Лепидоцид не токсичен, он не накапливается в растениях - полученный урожай не содержит никаких вредных веществ [Лепидоцид СК - биологический инсектицид, 2013].

Биостоп − микробиологический препарат в качестве инсектицида для борьбы с вредителями.

Проведенные исследования показали высокую биологическую эффективность биологических препаратов в борьбе с капустной молью - Лепидоцид 95%, Биостоп 86%. Включение данных препаратов в интегрированную систему защиты состоящую из 2-х кратной обработки капусты против гусеницам первой генерации капустной моли Актарой (0,3 л/га) и Каратэ Зеоном (0,1 л/га) и двукратной обработки с интервалом 15 дней по гусеницам второй генерации биопрепаратами Лепидоцид (1 л/га) и Биостоп (4 л/га) снижали численность гусениц на 95-98%, что способствовало сохранению урожая и его товарного качества и повышению урожайности капусты на 52,0-55,6% (таблица 7).

Таблица 7 - Эффективность интегрированной защиты капусты белокочанной в борьбе с капустной молью [Разработка эффективной системы …, 2009, с.14]

№ п/пВарианты опытаСнижение численности вредителя относительно контроля в период уборки*, %Урожайность, т/гаПрибавка к контролю, т/гат/га%1Контроль - без обработок−33,6−−2Актара, 0,3 л/га Каратэ Зеон, 0,1 л/га6045,61235,73Актара, 0,3 л\га Каратэ Зеон, 0,1 л/га Лепидоцид, 1 л/га - 2 обработки9852,318,755,64Актара, 0,3 л/га Каратэ Зеон, 0,1 л/га Биостоп, 4 л/га - 2 обработки9551,117,552,0

* Контроль - экз. /м2

НСР05 = 3,1 т/га

Эффективность нового препарата Биостоп в борьбе с капустной молью была на уровне препарата Лепидоцид. В результате обработок капусты препаратами в кочанах повышалось содержание сухого вещества, общего сахара, но при этом снижалось содержание аскорбиновой кислоты (таблица 8).

Таким образом, можно сделать вывод, что биологическая эффективность биопрепаратов Биостоп в борьбе с листогрызущими вредителями на капусте белокочанной составляет - 95%, что на уровне эталонного биопрепарата Лепидоцид (98%). Включение биопрепаратов в интегрированную систему защиты капусты в борьбе с капустной молью способствует повышению урожайности капусты белокочанной и сохранению качества полученной продукции [Разработка эффективной системы …, 2009, с.5−16].

Таблица 8 - Биохимический состав капусты в опыте с биопрепаратами продукции [Разработка эффективной системы …, 2009, с.15]

№ п/пВарианты опыта% сухого вещества% общего сахара% моно− сахара% дисахара% клетчаткимг % аскорбикислоты1Контроль (обработка водой) 6,862,892,870,011,1234,242Актара 0,3 л/га Каратэ Зеон, 0,1 л/га эталон7,743,363,36−1,1633,413Актара 0,3 л/га Каратэ Зеон, 0,1 л/га Лепидоцид 1 л/га (2 обработки) 6,843, 202,950,241,4230,534 Актара 0,3 л/га + Каратэ Зеон, 0,1 л/га + Биостоп 4 л/га (2 обработки) 7,373,753, 200,521,2230,537. Применение укрывного материала при выращивании раннеспелой белокочанной капусты в условиях Краснодарского края

Исследование проводилось на опытном поле ВНИИ риса в орошаемом севообороте. Рассаду (45−50 дней) гибридов F1 Парел, Етма, Кандиса высаживали в грунт в начале второй декады марта по схеме 70×30 см. Сразу после высадки, растения накрывали нетканым материалом - "Агрил", разной плотности - 17 г/м2 и 30 г/м2. В опыте несколько сроков укрытия растений. Нетканный материал марки "Агрил" изготавливают из волокон стабилизированного полипропилена − нейтрального соединения, которое не вступает в реакции, не аккумулирует и не выделяет в окружающую среду никаких вредных веществ, не разрушается под действием ультрафиолетовых лучей. "Агрил" легкий, эластичный, пропускает до 90% солнечного света, в то же время рассеивает прямые солнечные лучи. Он легко пропускает влагу во время дождя и полива, защищает растения от резких перепадов температуры, небольших заморозков, туманов, сильной жары, августовских холодных рос, а также от вредителей и болезней. Конденсат на внутренней стороне не образуется, так как структура материала обеспечивает равномерную циркуляцию воздуха. "Агрил" − белый, тонкий, очень легкий, но вместе с тем прочный эластичный материал. Применяется как для непосредственного укрытия растений, так и на невысоких каркасах [Нетканный материал "Агрил" для укрытия растений, 1998, с.25].

Интенсивные осадки за период 15-ти дневного укрытия способствовали активному загрязнению укрывного материала частицами почвы. Материал имеет ворсистую поверхность, что способствует задерживанию на поверхности частиц почвы и другой пыли, тем самым ухудшаются оптические характеристики материала. Оптические свойства ухудшились на 5−7,5%, от первоначального уровня, сдерживание светового потока составило: 17 г/м2 - 20%, 30 г/м2 - 32,5%.

При дальнейшей эксплуатации (30 дней) светопропускная способность укрывного материала не изменялась и оставалась на том же уровне.

Таблица 9 - Сумма активных температур за период использования укрывного материала [Цыбульников, 2011, с.224]

Варианты опыта20092010Среднее по годам15 дней30 дней15 дней30 дней15 дней30 днейБез укрытия143,1332,085,5271,0114,3301,517 г/м2 15 дней166,4355,396,5282,0131,5318,717 г/м2 30 дней166,4357,496,5364,5131,5361,030 г/м2 30 дней158,5360,9114,0383,0136,3372,0

Погодные условия в годы исследований резко отличались. Использование укрывного материала по-разному влияло на температурный режим, сглаживая резкие колебания. Растения меньше испытывали температурный стресс.

Погодные условия в марте - апреле 2009 года характеризовались высокими среднесуточными температурами и ясными безоблачными днями. Использование укрывного материала разной плотности в течение 15 дней способствовало дополнительному увеличению суммы активных температур в утепленном грунте. Материал плотностью 17 г/м2 изменил тепловой режим на 23,3ºC. Использование более плотного материала (30 г/м2) имеющего меньшую светопроницаемость (на 10%), увеличил сумму активных температур всего на 15,4ºC. Использование бескаркасного укрытия растений капусты белокочанной материалом разной плотности в течение 30 дней в 2009 году обеспечило разницу суммы активных температур; материал плотностью 17 г/м2 - 25,4ºC и у плотного материала 30 г/м2 - 28,9ºC.

Погодные условия 2010 года резко отличались от предыдущего, среднесуточные температуры были ниже нормы с регулярными заморозками, высокой облачностью и осадками. Не укрытые растения находились под влиянием температурных стрессов. В этот период (15 дней) материал плотностью 30 г/м2, имеющий меньшую теплопроводность, дал больше разницу в сумме активных температур на 28,5ºC, в то время как менее плотный материал (17 г/м2) всего 11ºC.

Применение укрывного материала в течение 30 дней разной плотности значительно повлияло на сумму активных температур, и разница составила, для укрывного материала плотностью 17 г/м2 - 93,5ºC; для укрывного материала плотностью 30 г/м2 - 112ºC. По температурным условиям выгодно отличается более плотный материал, так как он имеет меньшую теплопроводность, эффективнее сглаживает резкие колебания температур и сдерживает потери тепла. В среднем по годам использование нетканого материала разной плотности в течение 15 дней, позволяет увеличить сумму активных температур под укрытием на 17,5−22,5ºC.

Применение укрывного материала в течение 30 дней позволяет получить разницу в сумме активных температур на 59,5−70,5ºC.

Таким образом, на основании анализа полученных данных, видно положительное влияние агроволокна на температурный режим под укрытием.

Испытуемые гибриды отличаются интенсивностью развития ассимиляционной поверхности под укрывным материалом. Выгоднее всех отличается Етма F1, имеющий площадь листьев на 50 см2 больше. Реакция гибридных растений на укрывной материал была разная. Парел F1 под плотным укрытием (30 г/м2) сформировал ассимиляционную поверхность на 30 см больше, чем под тонким полотном (17 г/м2), благодаря лучшему температурному режиму. Аналогично развивались растения гибрида Етма F1 - площадь листьев на 40 см2 выше под "Агрилом" (30 г/м2).

Микроклимат под укрывным материалом разной плотности не оказал влияния на развитие растений Кандиса F1. Применение плотного укрывного материала (30 г/м2) в течение 15 дней позволило сформировать растениями ассимиляционную поверхность на 15−29% больше чем у не укрытых, в то время как более тонкий материал (17 г/м2) имел небольшое преимущество в формировании листового аппарата лишь у растений гибрида Кандиса F1 (13%).

Растения, укрытые в течение 30 дней полотном разной плотности сформировали мощный ассимиляционный аппарат в 1,5−3 раза превышающий ассимиляционный аппарат не укрытых растений. Гибриды Кандиса F1 и Етма F1 развивались практически одинаково, не зависимо от плотности укрывного материала. Парел F1 отреагировал на затенение, и развитие листовой поверхности проходило активнее под "Агрилом" плотностью 17 г/м2. Растения, укрытые в течение 15 дней, имели преимущество по площади листьев в сравнении с контролем на 34−64%, сохраняя забег в развитии под укрывным материалом.

Сортовая реакция на количественные изменения пигментного состава под укрывным материалом была различна. У гибрида Парел F1, при использовании укрывного материала в течение 15 дней, наблюдалось угнетение растений и снижение уровня хлорофилла А в 1,4−1,6 раза в сравнении с контрольным вариантом. Но после 30 дней использования агроволокна уровень хлорофилла А во всех вариантах был практически одинаков (таблица 10), выгодно отличался лишь вариант, где укрывной материал сняли на 15 дней раньше, он превышал контроль по содержанию хлорофилла А почти в 1,2 раза. Использование материала в течение 45 дней приводит к снижению пигментного состава в 1,4 раза. Аналогичные изменения происходили с накоплением хлорофилла Б и каротиноидов.

Таблица 10 - Влияние агротехнических приемов на количество пигментов у гибрида капусты белокочанной Парел F1 [Цыбульников, 2011, с.226]

Вариант опытаХлорофилл А, мг/% сырого веществаХлорофилл Б, мг/% сырого веществаКаротиноиды, мг/% сырого вещества15 дней укрытияКонтроль - без укрытия38,212,115,7Агрил 17 г/м2 15 дней24,18,79,7Агрил 30 г/м2 30 дней26,49,211,230 дней укрытияКонтроль - без укрытия39,013,113,3Агрил 17 г/м2 15 дней44,916,517,8Агрил 17 г/м2 30 дней39,714,314,8Агрил 30 г/м2 30 дней37,011,914,845 дней укрытияКонтроль - без укрытия36,213,115,3Агрил 17 г/м2 15 дней40,915,618,8Агрил 17 г/м2 30 дней34,814,915,2Агрил 17 г/м2 45 дней25,39,310,0Агрил 30 г/м2 30 дней31,913,314,6

Подобные изменения происходили при экспозиции агроволокна в течение 15 дней у гибрида Етма F1, также было отмечено снижение количества хлорофилла А у растений под укрывным материалом в 1,1−1,2 раза. Далее при применении укрытия сроком 30 дней наблюдалось накопление пигментов, и лидировал вариант, где использовали "Агрил" плотностью 30г/м2 (таблица 11). Использование укрывного материала в течение 45 дней дало незначительный забег при накоплении пигментов в сравнении с контролем. В этот период выгодно отличались растения, которые были укрыты в течение 15 и 30 дней. Они превосходили контрольный вариант опыта в 1,3−1,4 раза.

Таблица 11 - Влияние агротехнических приемов на количество пигментов у гибрида капусты белокочанной Етма F1 [Цыбульников, 2011, с.227]

Вариант опытаХлорофилл А, мг/% сырого веществаХлорофилл Б, мг/% сырого веществаКаротиноиды, мг/% сырого вещества15 дней укрытияКонтроль - без укрытия31,59,112,9Агрил 17 г/м2 15 дней26,514,410,3Агрил 30 г/м2 30 дней28,114,011,330 дней укрытияКонтроль - без укрытия42,913,716,3Агрил 17 г/м2 15 дней37,112,815,1Агрил 17 г/м2 30 дней32,019,611,9Агрил 30 г/м2 30 дней39,313,214,545 дней укрытияКонтроль - без укрытия25,913,211,2Агрил 17 г/м2 15 дней33,015,013,8Агрил 17 г/м2 30 дней35,015,414,7Агрил 17 г/м2 45 дней28,911,011,0Агрил 30 г/м2 30 дней34,114,713,2

Хлорофилл − это зеленый пигмент растений, обусловливающий окраску хлоропластов растений в зеленый цвет. При его участии осуществляется процесс фотосинтез. Существует несколько модификаций хлорофиллов (А, Б, C, D), отличающихся системой сопряженных связей в молекуле и заместителями, а также спектрами поглощения. Все растения в качестве основного пигмента содержат сине-зеленый хлорофилл А, а в качестве дополнительных − зелено-желтый хлорофилл Б. Хлорофиллы легко извлекаются из растений водой. Хлорофилл А это особая форма хлорофилла, используемая для оксигенного фотосинтеза. Он поглощает максимальное количество энергии из фиолетово-голубой и оранжево-красной части спектра. Этот пигмент жизненно необходим для фотосинтеза в клетках. Хлорофилл Б это форма хлорофилла, который помогает собирать энергию света при фотосинтезе. По сравнению с хлорофиллом А он более растворим в полярных растворителях из-за наличия карбонильных радикалов. Он желтого цвета и поглощает свет преимущественно синей части спектра [Колосов, 1962, с.979−982]. Каротиноиды − это желтые и оранжевые пигменты алифатического строения. Основными представителями каротиноидов у высших растений являются два пигмента − каротин (оранжевый) и ксантофилл (желтый). Каротиноиды, поглощая определенные участки солнечного спектра, передают энергию этих лучей на молекулы хлорофилла. Тем самым они способствуют использованию лучей, которые хлорофиллом не поглощаются [Ладыгин, Ширшикова, 2006, с.163−189].

У растений гибрида Кандиса F1 после 15 дней укрытия содержание хлорофилла в листьях было в 1,3−1,4 раза меньше, чем в контрольном варианте. После 30 дней использования укрывного материала разрыв в содержании пигментов между ранее укрытыми растениями и контролем значительно сокращался (таблица 12). Применение укрытия в течение 45 дней, негативно сказалось на накоплении пигментов. В этот период отлично проявил себя вариант, где использовали агроволокно плотностью 30г/м2 в течение 30 дней.

Применение укрывного материала в течение 15 дней сократило вегетационный период у испытуемых гибридов на 3−7 дней. Применение укрытия в течение 30 дней обеспечило получение товарной продукции под материалом плотностью 17 г/м2 на 5,5−9 дней раньше. Под полотном плотностью 30 г/м2 урожай убирали на 3,5−5,5 дней раньше, чем на контрольных делянках. Под плотным укрывным материалом характеристики температурного режима лучше, но затенение сдерживало темпы развития растений. Оптимальное сочетание температурного и светового режима для роста и развития гибридов капусты было под "Агрилом" плотностью 17 г/м2. Целесообразно использовать укрытие агрополотном в течение 30 дней.

Таблица 12 - Влияние агротехнических приемов на количество пигментов у гибрида капусты белокочанной Кандиса F1 [Цыбульников, 2011, с.229]

Вариант опытаХлорофилл А, мг/% сырого веществаХлорофилл Б, мг/% сырого веществаКаратиноиды, мг/% сырого вещества15 дней укрытияКонтроль - без укрытия34,712,113,7Агрил 17 г/м2 15 дней24,27,99,1Агрил 30 г/м2 30 дней26,510,811,330 дней укрытияКонтроль - без укрытия46,014,618,1Агрил 17 г/м2 15 дней44,915,417,6Агрил 17 г/м2 30 дней37,813,915,5Агрил 30 г/м2 30 дней38,114,115,245 дней укрытияКонтроль - без укрытия33,913,313,8Агрил 17 г/м2 15 дней37,415,016,0Агрил 17 г/м2 30 дней34,712,414,7Агрил 17 г/м2 45 дней30,811,512,6Агрил 30 г/м2 30 дней40,515,717,1

Таким образом, по качественным и количественным показателям продуктивности испытуемые растения гибридов капусты в опыте с применением укрывного материала разной плотности превосходили растения, которые выращивали не используя бескаркасные укрытия. Из испытуемых гибридов лучшие результаты (сочетание продуктивности и скороспелости) получены по гибридам Парел F1 и Етма F1. В центральной зоне Краснодарского края, для получения сверхранней продукции капусты белокочанной необходим комплексный агробиологический подход: использовать гибриды с коротким периодом вегетации (Парел F1, Етма F1) и обязательное размещение их под укрывным материалом [Цыбульников, 2011, с.223−229].

8. Разработка комплекса агроприемов для повышения эффективности получения семенного картофеля в Центральной зоне Краснодарского края

Исследования выполнялись на опытном поле ГНУ ВНИИ риса в отделе овощного и картофельного хозяйства (пригород г. Краснодара).

Схема опыта состояла из 3-х вариантов:

. Контроль (применяемая система обработки, удобрения и защиты от болезней и вредителей) - фон;

. Фон + обработка клубней картофеля перед посадкой 1,5% раствором Тенсо Коктейля (в Тенсо Коктейле оптимально сбалансированное соотношение легкодоступных форм микроэлементов и кальция, химический состав полностью соответствует биохимическом состав растений, что способствует активизации производственных процессов в культурах);

. Фон + обработка растений картофеля по полным всходам во время смыкания в рядах.

Фенологические наблюдения позволили установить, что принципиальных различий в прохождении фаз вегетации картофеля на различных вариантах не выявлено (таблица 13).

Таблица 13 - Фенология картофеля по вариантам [Совершенствование технологии производства …, 2009, с.6]

№ п/пВариантПосадкаМассовые всходыМассовое цветениеУвядание ботвыУборка урожая1Контроль06.0423.0511.0620.0606.082Обработка клубней06.0422.0510.0620.0606.083Опрыскивание растений во время вегетации06.0423.0511.0620.0606.08

Следует подчеркнуть то обстоятельство, что из-за плохого увлажнения почвы в апреле (выпало за месяц 21,2 мм осадков) поздно появились всходы картофеля - 04.05.2009 г. и массовое их развитие началось во второй декаде выпавших в мае дождей. Отмечено слабозаметное опережение с появлением массовых всходов картофеля сорта Астерикс в варианте с обработкой клубней Тенсо Коктейлем. Опережение цветения на 1 день отмечено в этом же варианте. В дальнейшем прохождение развития растений и наступление фаз вегетации проходило в одни и те же сроки.

Проведение пробных копок картофеля показало, что сорт Астерикс проявил себя в условиях жаркого лета 2009 года как среднеспелый сорт, так как период вегетации составил 124 дня (таблица 14), хотя по биологической характеристике он считается среднепоздним.

Таблица 14 - Накопление массы клубней под действием Тенсо Коктейлем [Совершенствование технологии производства …, 2009, с.7]

№ вариантаМасса клубней с 1-го кустаПрибавка по сравнению09.07 конец цветения27.07 разваливание ботвы08.08 уборка, увядание ботвыг. %С 1-ой копкиСо 2-ой копкиС 1-ой копкиСо 2-ой копки1360,9390,9419,558,628,114,06,82506,1561,4590,584,429,114,34,93385,0420,0444,059,024,013,35,4

Отмечая относительное накопление массы клубней, мы видим одинаковую закономерность прибавки массы, как в первую, так и во вторую копки, что подчеркивает однотипность действия различных способов применения Тенсо Коктейля, но никак их равноценность. При этом обработка клубней перед посадкой оказала существенное преимущество на продуктивность куста. Следовательно, применение Тенсо Коктейля на картофеле более эффективно перед посадкой клубней.

Фракционирование клубней и продуктивность куста картофеля под влиянием Тенсо Коктейля показано в таблице 15.


Таблица 15 - Фракционный состав клубней и продуктивность куста картофеля сорта Астерикс при использовании Тенсо Коктейля [Совершенствование технологии производства …, 2009, с.7]

№№ вариантовФракции клубней в пробе *Количество стеблей в пробеМасса картофеля в кусте, г. > 100 г50-100 г< 50 гшт. г. шт. г. шт. г. повторности в кустесреднее в кусте1345014110231545,53,3,2,3,32,8419,5212128019132219350,54,3,3,2,33,0590,5388231698025417,03,4,2,2,32,8444,0НСР0530,9

* Проба - 5 кустов

Максимальная продуктивность одного куста была в варианте с обработкой посадочного материала Тенсо Коктейлем и составила 590,5 г. Это составило 141% по сравнению с контролем.

Возросла средняя продуктивность одного куста на 5,8% и при обработке раствором препарата растений во время вегетации в период смыкания стеблей в рядах.

Следовательно, обработка клубней перед посадкой 1,5% Тенсо Коктейля полусухим способом наиболее эффективна, что хорошо при выращивании продовольственного картофеля и не желательно для возделывания семенного картофеля.

В опыте были проведены визуальные наблюдения за развитием болезней и заселением вредителями (таблица 16).

Таблица 16 - Визуальные наблюдения за развитием болезней и заселением вредителями картофеля при обработке Тенсо Коктейлем [Совершенствование технологии производства …, 2009, с.8]

№№ вариан−товБолезниВредителиОбыкновен− ная мозаика (вирус X) Крапчатость (вирус X) Мозаичное закручивание листьевКолорад− ский жукКартофельная мольТля1−−−+−±2−−−+−±3−−−+−±

Примечание: - не наблюдалось;

+ наблюдалось.

Во время вегетационного периода картофеля сорта Астерикс в опыте на листьях не обнаруживалась неравномерность окраски в виде светло-зеленых или желтоватых пятен и полос, а также не отмечалась деформация листовой пластинки, что свидетельствовало об отсутствии поражения растений картофеля обыкновенной мозаикой. Мелких белых пятнышек на листьях не было, следовательно крапчатость не проявилась.

Листовые пластинки были ровные и не загнуты кверху, без искривления и волнистости краев листьев, особенно верхних. Это говорит об отсутствии мозаичного закручивания листьев.

Профилактическая обработка растений препаратом Ридомил Голд МЦ (комбинированный фунгицид системного и трансламинарного действия, содержащий мефеноксам и манкоцеб), а затем и проводимые через каждые 10 дней опрыскивания не дали проявиться заболеванию фитофторозу. Отсутствовали такие заболевания как черная ножка, проявляемая в увядании и загнивании стеблей. Установленные ферамонные ловушки картофельной моли не улавливали до самой уборки урожая.

Колорадский жук заселил посевы картофеля с самого начала появления всходов. Трехкратные обработки препаратом Конфидор (системный инсектицид контактно-кишечного действия; действующее вещество − имидаклоприд) из расчета 50 г на 1 га, растворенном в 300 литрах рабочего раствора, уничтожали отродившиеся личинки жука. Обработки против колорадского жука одновременно уничтожали, возможно, заселившуюся картофельную моль.

Заселению посадок картофельной моли препятствовали агротехнические приемы: окучивание; прополки; рыхления междурядий; капельный полив, создавая неблагоприятные условия для развития моли из яиц, отложенных на поверхность почвы.

Таким образом, выполнение агротехнических приемов по уходу за картофелем способствовали получению здорового и не пораженного семенного материала с выходом семян до 78,5%. Результаты расчетов представлены в таблице 17, которые свидетельствуют о том, что максимальный выход семенной фракции получен в контрольном варианте. Применение Тенсо Коктейля для обработки клубней в большей мере снижали выход семенной фракции клубней и несколько меньше по вегетирующим растениям.

Таблица 17 - Выход семян при обработке картофеля Тенсо Коктейлем [Совершенствование технологии производства …, 2009, с.10]

ВариантВыход семянВ процентах от массы клубнейВ процентах от количества клубней1. Контроль (фон) 78,593,72. Фон + обработка семян Тенсо Коктейлем56,676,03. Фон + обработка раствором Тенсо Коктейлем вегетирующих растений62,683,7

Применение

Тенсо Коктейля практически не повлияло на качественные показатели картофеля сорта Астерикс. Биохимические показатели картофеля представлены в таблице 18.

Таблица 18 - Биохимический анализ картофеля при использовании Тенсо Коктейля [Совершенствование технологии производства …, 2009, с.11]

№ вариантаСухое вещество, %Общий сахар, %Моносахара, %Дисахара, %Крахмал, %Аскорбиновая кислота, мг %122,700,310,110, 1913,4715,36222,790,310,110, 1913,4615,38322,720,310,110, 2013,4815,37

Исходя из вышеизложенного можно сделать выводы, что заметного влияния применение Тенсо Коктейля на прохождения фаз вегетации не оказало, а вот на накопление массы клубней обработка их перед посадкой оказалась более эффективной, чем применение его во время вегетации. Обработка клубней перед посадкой 1,5% раствором Тенсо Коктейля полусухим способом приводила к повышению доли крупной фракции (более 100 г) в 4 раза по сравнению с контролем в урожае и общему возрастанию продуктивности куста, что не желательно для семенных участков, и хорошо для выращивания продовольственного картофеля. Выполнение всех технологических операций при выращивании картофеля и, в частичности, применение удобрений в оптимальной дозе, своевременная посадка картофеля элитным, и репродукционным материалом, своевременное окучивание, прополки, рыхление междурядий, рациональное применение защитных приемов от болезней и вредителей привело к получению клубней свободных от болезней и непораженных вредителями. Обработка семян и вегетирующих растений картофеля не отразилось на биохимическом составе полученных клубней [Совершенствование технологии производства …, 2009, с.6−12].

Заключение

Таким образом, на основании проведенных исследований можно сделать следующие выводы:

Рассмотрены агроэкологические особенности выращивания капусты белокочанной и картофеля. Установлено, что благоприятные условия всех почвенно-климатических зон Краснодарского края позволяют выращивать, в целом по краю, более 40 видов овощебахчевых культур и картофель. Капуста белокочанная - двулетнее растение. Относится к группе холодостойких растений.

Капуста - растение длинного дня, весьма требовательна к влаге, а недостаток ее в почве затягивает вегетационный период сортов, ослабляет кочанообразование. Капуста растет практически на всех типах почвы. Картофель светолюбивое растение. Картофель предъявляет высокие требования к воздушному режиму почвы. Для нормального роста, развития и накопления урожая картофель нуждается в сравнительно большом количестве питательных веществ.

Применение цеолитов при выращивании капусты белокочанной и картофеля положительно влияет на рост растений, увеличивая их биомассы по отношению к контролю без удобрений на 15-40%, ассимиляционную поверхность листьев на 70−200%. Внесение цеолитов на фоне минеральных удобрений на выщелоченном черноземе Кубани повышает урожайность овощных культур по отношению к фону: капусты 4,4-9,6%; картофеля 18,9-28,3%. Внесение цеолитов обеспечивает увеличение товарных клубней в структуре урожая картофеля на 10,5-17,4%. Внесение цеолитов в норме 750 кг/га повышает в овощной продукции содержание сухого вещества и общего сахара и не приводит к накоплению нитратного азота.

Проведенные исследования показали высокую биологическую эффективность биологических препаратов в борьбе с капустной молью - Лепидоцид 95%, Биостоп 86%. Включение данных препаратов в интегрированную систему защиты, состоящую из 2-х кратной обработки капусты против гусеницам первой генерации капустной моли Актарой (0,3 л/га) и Каратэ Зеоном (0,1 л/га) и двукратной обработки с интервалом 15 дней по гусеницам второй генерации биопрепаратами Лепидоцид (1 л/га) и Биостоп (4 л/га), снижали численность гусениц на 95-98%, что способствовало сохранению урожая и его товарного качества и повышению урожайности капусты на 52,0-55,6%.

Применение укрывного материала в течение 15 дней сократило вегетационный период у испытуемых гибридов на 3−7 дней. Применение укрытия в течение 30 дней обеспечило получение товарной продукции под материалом плотностью 17 г/м2 на 5,5−9 дней раньше. Под полотном плотностью 30 г/м2 урожай убирали на 3,5−5,5 дней раньше, чем на контрольных делянках. Под плотным укрывным материалом характеристики температурного режима лучше, но затенение сдерживало темпы развития растений. Оптимальное сочетание температурного и светового режима для роста и развития гибридов капусты было под "Агрилом" плотностью 17 г/м2. Целесообразно использовать укрытие агрополотном в течение 30 дней.

При обработке клубней Тенсо Коктейлем перед посадкой возросло их число в крупной фракции в 4 раза и сократилось количество мелкой фракции в 1,63 раза, фракция от 100 до 50 г увеличилась в 1,36 раза по сравнению с контролем. Произошли заметные изменения и в фракционном составе 3-го варианта: доля крупной фракции повысилась в 2,66 и 1,14 раза соответственно, за счет уменьшения количества клубней мелкой фракции в 1,24, при примерно одинаковом количестве клубней в одном кусте (9,6-10,0 штук). Максимальная продуктивность одного куста была в варианте с обработкой посадочного материала Тенсо Коктейлем и составила 590,5 г. Обработка клубней перед посадкой 1,5% Тенсо Коктейля полусухим способом наиболее эффективна, что хорошо при выращивании продовольственного картофеля и не желательно для возделывания семенного картофеля.

Список используемых источников

1.Агроклиматический справочник по Краснодарскому краю. Краснодар: Краснодарское книжное изд-во, 1961. С.4−6.

2.Атлас: Краснодарский край и Республика Адыгея. Минск, 1996. С.3.

3.Баутин В.М., Монахос Г.Ф., Пацурия Д.В. Селекция и семеноводство капусты в России на современном этапе // Журнал "Картофель и овощи". 2013. [Электронный ресурс]. URL: http://potatoveg.ru/glavnaya-tema/selekciya-i-semenovodstvo-kapusty-v-rossii-na-sovremennom-etape.html / <http://potatoveg.ru/glavnaya-tema/selekciya-i-semenovodstvo-kapusty-v-rossii-na-sovremennom-etape.html%20/> (дата обращения 3.04.2013).

.Белик В.Ф. Методика опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве. М.: Агропромиздать, 1992.318 с.

.Белик В.Ф., Бондаренко Г.Л. Методика полевого опыта в овощеводстве бахчеводстве. М., 1979.210 с.

.Блажний Е.С. К характеристике водного режима выщелоченных черноземов Кубани // Труды Кубани. СХИ, 1974. №81 (109). С.3−16.

.Блажний Е.С. Почвы дельты реки Кубани и прилегающих пространств (их свойства, происхождение и пути рационального хозяйственного использования). Краснодар, 1971.216 с.

.Вальков В.Ф., Штомпель Ю.А., Трубилин И.Т., Котляров Н.С., Соляннк Г.М. Почвы Краснодарского края, их использование и охрана. Ростов н/Д.: Изд-во СКНЦ ВШ, 1995. С.60−63.

.Вальков В.Ф., Колесников С.И., Казеев К.Ш. Почвы Юга России: классификация и диагностика. Ростов н/Д: Изд-во СКНЦ ВШ, 2002. С.45−51.

.Володин А.П. Применение Фитоспорина−М в технологии хранения сельскохозяйственной продукции // Волга−Бизнес. №09 (171). 2008. С.12−14.

.Гажева Л. Н, Степченко А.С. Стратегия развития АПК Краснодарского края. Изд-во: Адыгейский государственный университет. Кошехабль, 2012. С.3.

.Гикало Г.С., Фролов С.А. Технология возделывания овощных культур на Северном Кавказе. Краснодар: КГАУ, 1997. С.4-14.

.Геннадиев А.Н., Глазовска М.А. География почв с основами почвоведения. М.: Высшая школа, 2005. С.285−291.

.Горшков Д.В. Рынок экологически чистых продуктов: зарубежный опыт и перспективы России. 2012. С.2.

.Гладких В.И., Беляков М.А., Сирота С.М. Влияние длительного систематического применения удобрений на урожайность и качество овощных культур // Агрохимия. 2001. №7. С.29-32.

.Долженко В.И. Методические указания по регистрационным испытаниям инсектицидов, акарицидов, моллюскоцидов и родентицидов в сельском хозяйстве. СПб: ВИЗР, 2004.363 с.

.Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985.351 с.

.Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1979.416 с.

.Ермаков А.И., Арасимович В.В. Методы биохимического исследования растений. М., 1952. С.89-94.

.Журбицкий З.И. Методика полевых и вегетационных опытов с удобрениями и гербицидами. М.: Наука, 1967.184 с.

.Каратэ Зеон // Официальный сайт компании "Сингента". 2013. [Электронный ресурс]. URL: http://www.syngenta.com/country/ru/ru/crop-protection/products/insecticides/Pages/karate-zeon. aspx / <http://www.syngenta.com/country/ru/ru/crop-protection/products/insecticides/Pages/karate-zeon.aspx%20/> (дата обращения 2.04.2013).

.Кидин В.В., Дерюгин И.П. Практикум по агрохимии. М.: Колос, 2008.599 с.

.Кирюшин Б.Д., Усманов Б.Д., Васильев И.П. Основы научных исследований в агрономии. М.: Колос, 2009. С.75−81.

.Коваленко Н.Я., Агирбов Ю.И. Экономика сельского хозяйства. М.: ЮРКНИГА, 2004. С.352−353.

.Колосов М.Н. Курс органической химии. Л.: ГНТИХЛ, 1962. С.979−982.

.Константинов П.Н. Основы сельскохозяйственного опытного дела (в полеводстве). М.: Сельхозгиз, 1952. С.128−131.

.Коротченков А.А. Эффективные приемы повышения продуктивности картофеля в повторных посадках Центрального Черноземья: автореф. дис. … канд. с. - х. наук. Курск, 2012. С.2.

.Кузнецов И.А. Водно-физические свойства западно-предкавказских выщелоченных черноземов и пути их улучшения: автореф. дис. … канд. с. - х. наук. Краснодар, 1946. С.25−58.

.Ладыгин В.Г., Ширшикова Г.Н. Каротиноиды − универсальные молекулярные устройства для работы со светом // Журнал общей биологии. 2006 № 3. С.163−189.

.Лепидоцид СК - биологический инсектицид // Сайт российского агропромышленного сервера. 2013. [Электронный ресурс]. URL: http://www.agroserver.ru/b/lepidotsid-sk-biologicheskiy-insektitsid-143102. htm / <http://www.agroserver.ru/b/lepidotsid-sk-biologicheskiy-insektitsid-143102.htm%20/> (дата обращения 2.04.2013).

.Матюк Н.С., Беленков А.И., Мазиров М.А., Полин В.Д., Рассадин А.Я., Абрашкина Е.Д. Экологическое земледелие с основами почвоведения и агрохимии: М.: Изд-во РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, 2011. С.49−50.

.Методические указания по государственным испытаниям инсектицидов, акарицидов и молюскоцидов в растениеводстве. М., 1986.130 с.

.Методические указания по испытанию новых препаратов против основных вредителей овощных культур. М.: ВАСХНИЛ, 1979.45 с.

.Минеев В.Г. Агрохимия, биология и экология почвы. М.: Росагропромиздат, 1990. С.58−61.

.Минеев В.Г. Практикум по агрохимии. М.: Изд-во МГУ, 2001. С.426-427.

.Нетканный материал "Агрил" для укрытия растений // Научно-производственный отраслевой сельскохозяйственный журнал "Картофель и овощи". 1998. № 3. [Электронный ресурс]. URL: http://www.cnshb.ru/elibi. asp? s=elib&p=elib/fermer/2/dig/&a=d_23a. htm <http://www.cnshb.ru/elibi.asp?s=elib&p=elib/fermer/2/dig/&a=d_23a.htm> / (дата обращения 2.04.2013).

.Об утверждении ведомственной целевой программы "Развитие овощеводства защищенного грунта в Краснодарском крае" на 2012−2014 годы // Официальный сайт российского правового портала "Семерка". 2011. [Электронный ресурс]. URL: http://law7.ru/krasnodar/act3f/n199. htm / <http://law7.ru/krasnodar/act3f/n199.htm%20/> (дата обращения 5.04.2013).

.Пацурия Д.В. Биологическое и технологическое обоснование семеноводства F1 гибридов капусты белокочанной: автореф. дис. … док. с. - х. наук. М., 2008. С.1.

.Пивоваров В.Ф. Современные тенденции в селекции овощных культур // Научно-практический журнал "Овощи России". 2008. № 1−2. С.26−27.

.Поморцева Т.И. Технология хранения и переработки плодоовощной продукции. - М.: Профобриздат, 2001. С.35.

.По испытанию природного удобрения на основе свободного кремнезема Хотынецкого месторождения цеолитов при выращивании картофеля, лука, томата и капусты в условиях Краснодарского края: отчет о НИР / ВНИИОКХ. Краснодар, 2009. С.3−17.

.Посевные площади сельскохозяйственных культур под урожай 2012 г. // Официальный сайт Территориального органа федеральной службы государственной статистики по Краснодарскому краю. 2012. [Электронный ресурс]. URL: http://www.krsdstat.ru/digital/region4/2007/Forms/AllItems. aspx / (дата обращения 1.04.2013).

.Пискунов А.С. Методы агрохимических исследований. М.: Колос, 2004. С.60−65.

.Применение природных удобрений на основе свободного кремнезема Хотынецкого месторождения цеолитов в сельском хозяйстве // Официальный сайт дистрибьютора фирмы "АЛСИКО − АГРОПРОМ" в республике Армения. 2009. [Электронный ресурс]. URL: http://samsonagro. blogspot.ru/p/blog-page_5.html / (дата обращения 5.04.2013).

.Радов А.С., Пустовой И.В. Практикум по агрохимии. М.: Колос, 1965. С. 243−247.

.Разработать элементы агротехники возделывания овощных культур для конвейерного поступления продукции в системе экологически обоснованного севооборота для условий краснодарского края: отчет о НИР / ГНУ ВНИИ риса. Краснодар, 2011. С.7.

.Разработка эффективной системы интегрированной защиты овощных культур от болезней и вредителей в условиях Краснодарского края: отчет о НИР / ВНИИОКХ. Краснодар, 2009. С.5−16.

.Рекомендации по комплексной защите сельскохозяйственных культур от вредителей, болезней и сорной растительности в Краснодарском крае на 2001−2005 гг. Краснодар, 2001.150 с.

.Рекомендации по методике проведения наблюдений и исследований в полевом опыте. Саратов, 1973.223 с.

.Рекомендации по применению инсектицида Актара в условиях защищенного грунта // Официальный сайт компании "Сингента". 2013. [Электронный ресурс]. URL: http://www.syngenta.com/country/ru/ru/crops/vegetables/knowledge-base/Pages/actara-greenhouses. aspx / <http://www.syngenta.com/country/ru/ru/crops/vegetables/knowledge-base/Pages/actara-greenhouses.aspx%20/> (дата обращения 2.04.2013).

.Самодуров В.Н., Королева С.В., Ситников С.В. Капуста белокочанная: биология, сорта и гибриды F1, технология возделывания на Кубани. Краснодар, 2009. С.3−6.

.Сафронов И.Н. Геоморфология Северного Кавказа. Ростов-на-Дону: Изд-во Ростовского университета, 1969.217 с.

.Северина Е.С. Биохимия. М., 2003. С.289.

.Сидоренко В.В., Ананьева Е.А. Повышение эффективности овощеводства открытого грунта в пригородной зоне города Краснодара // Политематический сетевой электронный научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2004. № 03 (5). С.1.

.Симакин А.И. Удобрение, плодородие почв и урожай. Краснодар: Кн. изд-во, 1983. С.124−126.

.Сирота С.М., Беляков М.А. Агрохимические свойства почвы в связи с длительным применением удобрений в овощекартофельном севообороте // Аграрная наука - сельскому хозяйству. Барнаул: Изд-во АГАУ, 2006. С.186-189.

.Совершенствование технологии производства семенного картофеля на основе фитосанитарного мониторинга и комплексного применения агроприемов, ограничивающих распространение вирусов в его посадках в условиях Краснодарского края: отчет о НИР / ВНИИОКХ. Краснодар, 2009. С.6−12.

.Стратегия развития селекции и семеноводства сельскохозяйственных культур в Российской Федерации на период до 2020 года. М., 2010. С.13−15.

.Тараканов Г.И., Мухин В.Д. Овощеводство. М.: Колос, 2003.472 с.

.Уникальные природные особенности Орловской области // Официальный сайт Орловской области. 2013. [Электронный ресурс]. URL: http://orel-region.ru/ecology/index. php? head=3&part=7 <http://orel-region.ru/ecology/index.php?head=3&part=7> / (дата обращения 2.04.2013).

.усовершенствовать систему защиты овощных и бахчевых культур от болезней и вредителей, наиболее распространенных в крае, на основе применения экологически безопасных препаратов и изучения биологии вредителей: отчет о НИР / ГНУ ВНИИ риса. Краснодар, 2011. С.8.

.Цыбульников И.Ю. Применение укрывного материала при выращивании раннеспелой белокочанной капусты в условиях Краснодарского края // Овощеводство. Минск, 2011. №19. С.223−229.

Похожие работы на - Агроэкологические особенности выращивания капусты белокочанной и картофеля в условиях выщелоченного чернозема Кубани

 

Не нашел материал для своей работы?
Поможем написать качественную работу
Без плагиата!