Оценка влияния комплекса биопрепаратов на рост, развитие и урожайность огурца в условиях светокультуры
Автор: Бочарова М.А., Терехова В.И., Аниськина Т.С.
Журнал: Овощи России @vegetables
Рубрика: Садоводство, овощеводство, виноградарство и лекарственные культуры
Статья в выпуске: 5 (73), 2023 года.
Бесплатный доступ
Экологизация защищенного грунта, на данный момент - одна из важнейших задач сельскохозяйственного производства, в связи с этим, для овощеводства защищенного грунта большой интерес представляет внесение в субстрат при выращивании растений в малообъемной технологии эффективных микроорганизмов. Биопрепараты способны усилить обменные процессы в питательном субстрате и растениях, устойчивость растений к неблагоприятным условиям среды, повысить продуктивность растений и улучшить качество продукции. Поэтому целью нашей работы является анализ влияния комплекса биопрепаратов на агробиологические показатели гибридов огурца Mewa F1 и Valigora F1 на 39, 67, 95 и 123 сутки выращивания от появления массовых всходов. Исследования проводили в условиях высоких промышленных теплиц типа «Venlo», в зимне-весенних оборотах 2021 и 2022 годов. Препараты вносили в баковую смесь и подавали к растениям через систему капельного полива. Измерения хозяйственно ценных показателей отмечали еженедельно. Для статистического анализа данных использовали методы описательных статистик и ANOVA. Результаты При применении биопрепаратов было отмечено положительное воздействие на рост и развитие растений огурца, а также на увеличение листовой пластинки и площади листовой поверхности (ИПЛ). Даты наступления единичного и массового цветения растений и единичного плодоношения наступали раньше при применении комплекса биопрепаратов на 1-5 суток. При оценке влияния комплекса биопрепаратов на развитие фотосинтетического аппарата установлено положительное влияние биопрепаратов на площадь и индекс листовой поверхности на 39, 67 и 95-е сутки выращивания. Кроме того, выявлено достоверное влияние комплекса на увеличение урожайности с м2 за оборот. В проведенных исследования увеличение урожайности происходило за счет увеличения массы и диаметра плодов. На общую высоту растений и недельный прирост комплекс препаратов практически не повлиял. Сравнительный анализ ростовых процессов и урожайности гибридов огурца Mewa F1 и Valigora F1 при применении корневых подкормок комплексом биопрепаратов показал большую эффективность от их применения.
Огурец, микробиологические препараты, биопрепараты
Короткий адрес: https://sciup.org/140301913
IDR: 140301913 | DOI: 10.18619/2072-9146-2023-5-73-78
Текст научной статьи Оценка влияния комплекса биопрепаратов на рост, развитие и урожайность огурца в условиях светокультуры
В ыращивание растений в теплицах с дополнительным освещением за последние годы быстро набирает обороты как во всем мире, так и в России [1].
Огурец (Cucumis sativus L.) – ведущая овощная куль- тура защищенного грунта как по занимаемым площадям на светокультуре, так и по объему производства [2]. В 2022 году общая площадь под светокультурой в РФ составила около 1700 га, и половину этих площадей занимает культура огурца [3; 4]. Метод выращивания овощных растений с использованием светокультуры нацелен на практическую реализацию генетически заложенной в растениях потенциальной продуктивности [1]. Он основан на полном удовлетворении всех потребностей растений и снятии при этом ограничивающих и стрессовых факторов их роста и развития [5].
Но на практике, технология светокультуры, нацеленная на непрерывный максимальный налив плодов, выражается в непрекращающейся конкуренции между процессами роста вегетативных органов и процессов налива плодов. А ежесуточные флуктуации параметров микроклимата, накладывающиеся на текущие технологические приемы и фазы развития растений, напротив, становятся постоянно действующим стрессом [6].
Использование источников освещения с выделени- ем тепла может существенно влиять на температурный профиль в теплице. Изменение температурного профиля в свою очередь может действовать на прикорневую микробную биоту и приводить к индукции у фитопатогенной микрофлоры факторов фитотоксичности – токсинов и комплекса литических ферментов [7]. Одним из способов поддержания и создания положительного микробного биоценоза в прикорневой зоне растения является использование микробиологических препаратов. Для овощеводства защищенного грунта большой интерес представляет внесение в почву эффективных микроорганизмов, которые обогащают ее продуктами жизнедеятельности – легкоусвояемыми элементами питания, ферментами, витаминами, свободными аминокислотами [8]. Биопрепараты способствуют усилению обменных процессов в почве и растениях, устойчивости растений к неблагоприятным условиям среды, повышению продуктивности растений и улучшению качества продукции, нормализации минерального состава растительной биомассы и уменьшению потерь урожая от болезней [9]. Кроме того, выращивание растений с использованием микробиологических препаратов совершенно безопасно для окружающей среды. Экологизация защищенного грунта, на данный момент – одна из важнейших задач сельскохозяйственного производства. Вывод овощной сельскохозяйственной продукции на мировой продовольственный рынок возможен только при условии сертификации производства в соответствии с международными экологическими стандартами [10].
В связи с этим, нами была проведена работа целью которой являлось изучение влияния биопрепаратов отечественной компании БИОМ на агробиологические показатели гибридов огурца Mewa F 1 и Valigora F 1 в условиях светокультуры.
Материалы и методы исследования
Исследования проводили в высоких промышленных теплицах типа «Venlo», в зимне-весенних оборотах 2021 и 2022 годов, на базе тепличного комплекса ООО «Агро-Инвест», расположенного в Калужской области города Людиново (III световая зона).
Микробиологические препараты испытывали на гибридах огурца Mewa F 1 и Valigora F 1 голландской семеноводческой компании Rijk Zwaan, данные гибриды широко используются в товарном производстве РФ.
Гибриды выращивали методом малообъемной технологии на гидропонике с использованием минераловатного субстрата. Агротехника стандартная для выращивания партенокарпических огурцов в зимних теплицах промышленного типа.
Опыт двухфакторный: фактор А – «генотип гибрида» огурца; фактор В включал следующие варианты:
-
I. контроль – технология выращивания, принятая в тепличном комбинате, без обработки биопрепаратами;
-
II. БИОМ – технология выращивая принятая в тепличном комбинате с обработкой комплексом биопрепаратов.
В комплекс входили следующие микробиологические препараты отечественной компании «БИОМ»:
-
- «Трихохит, сп» – в составе препарата органические компоненты и клетки грибов Trichoderma viride, обладающие ярко выраженными фунгицидными свойствами, а также стимулирующие рост и развитие растений, за счет чего повышается урожайность и устойчивость к различным заболеваниям;
-
- «Витариз экстра, ж» – в составе препарата органические компоненты и клетки бактерий Pseudomonas fluorescens. Препарат способствует подавлению возбудителей грибных и бактериальных заболеваний, обладает ярко выраженным ростостимулирующим действием;
-
- «Пралин экстра, ж» в составе клетки бактерий Bacillus subtilis , минеральные и органические компоненты, препарат эффективно подавляет возбудителей грибных и бактериальных заболеваний, обладает ярко выраженным ростостимулирующим действием;
-
- «Бинал экстра, ж» – в составе клетки бактерий Lactobacillus plantarum , клетки грибов Trichoderma viride , микроэлементы, органические компоненты. Препарат предназначен в качестве лечебно-профилактического средства для борьбы с бактериальными и некоторыми грибными заболеваниями овощных культур. Молочнокислые микроорганизмы обладают ярко выраженным бактерицидным действием, эффективно подавляют развитие фитопатогенных бактерий (грамположительных и грамотрицатель-ных), а гриб-антагонист Trichoderma viride колонизирует пространство и вытесняет грибную фитопато-генную микрофлору;
-
- «Витамин огурец» – в составе комплекс органических соединений, моделирующий корневые экссудаты растений. Биопрепарат препятствует проникновению фитопатогенов в растительные ткани во время или после стрессовых воздействий, вызванных абиотическими и биотическими факторами;
-
- «Тетрис, сп» – в составе клетки грибов Trichoderma viride, T. harzianum, T. longibrachiatum, органические компоненты.
Использование данных препаратов комплексом позволяет сформировать в субстрате необходимый микробный ценоз. Последовательное действие микроорганизмов, входящих в состав препаратов, препаративная форма позволяют сохранить защитный эффект в течение 1-3 месяцев. Органические вещества, входящие в состав почти всех препаратов, блокируют фитопато-генные свойства микроорганизмов, находящихся в прикорневой зоне растений, что позволяет сохранить целостность растительных тканей и не допустить проникновение и распространение инфекции [11].
Препараты вносили в общую баковую смесь и подавали под вегетирующие растения через систему капельного полива с дозирующими инжекторами. Состав и нормы расхода препаратов на гектар приведены в таблице 1.
методом, основанным на измерении линейных параметров листа.
Учет урожайности проводили при каждом сборе весовым методом, определяли стандартную и нестандартную продукцию, а также количество собранных плодов.
Анализ данных проведен в Excel и в SPSS Statistics 25. Доверительные интервалы для средних арифметических рассчитаны с учетом стандартного отклонения (SD, p=0,05). Нормальность распределения проверили методом Колмагорова-Смирнова. Достоверность различий для признаков с нормальным распределением установили методом ANOVA с апостериорным критерием Шеффе, а для непараметрических признаков использовали дисперсионный анализ по Краскела-Уоллиса.
Таблица 1. Нормы расхода и состав используемых биопрепаратов
Table 1. Consumption rates and composition of biological products used
Препарат |
Трихохит, сп |
Витариз экстра, ж |
Пралин экстра, ж |
Бинал экстра, ж |
Витамин огурец |
Тетрис, сп |
Норма расхода на 1 га |
150 г/1 упаковка |
1 л |
5 л |
5 л |
200 г/1 упаковка |
150 г/1 упаковка |
Норма расхода препарата на 1 м2 за одно внесение |
15 мг |
0,2 мл |
1 мл |
1 мл |
40 мг |
30 мг |
Первое внесение препаратов проводили в момент запитки матов и кубиков, все последующие с тридцатидневными интервалами до конца оборота, разводя препараты в баках растворного узла.
Первый срез данных для анализа выполнен на 39 сутки исследования, в период массового цветения всех гибридов и спустя две недели после первого внесения биопрепаратов. Также, анализ был проведен на 67, 95 и 123 сутки после появления массовых всходов, перед каждым последующим внесением биопрепаратов или спустя месяц после каждого внесения биопрепаратов.
Опыт проводили каждый год на 48 модельных растениях, каждый вариант был представлен трехкратной повторностью по 4 растения. В течение всего периода вегетации отмечали продолжительность фенологических фаз [12]. Начало каждой фазы фиксировалось, когда она наблюдалась у 10% растений и массовое наступление – у 75% растений. С интервалами в 7 дней по методике [12] проводили замеры морфометрических показателей (еженедельный прирост и длину стебля по нарастающей, см; количество листьев на растении, шт.). Площадь листа определяли расчетным
Список литературы Оценка влияния комплекса биопрепаратов на рост, развитие и урожайность огурца в условиях светокультуры
- Король В.Г. Гибриды огурца, рекомендуемые для выращивания в защищенном грунте в условиях искусственного освещения. Овощи России. 2021;(5):32-38. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2021-5-32-38. EDN AIGLMR.
- Saeed K., Ahmed S.A., Hassan I.A., Ahmed P.H. Effect of bio-fertilizer and chemical fertilizer on growth and yield in cucumber (Cucumis sativus L.) in green house condition. Am. Eurasian J. Agric. Environ. Sci. 2015;(15):353-358.
- Юваров В.Н., Шлыков Д.А. Основные болезни огурца на светокультуре и меры борьбы с ними. Гавриш. 2022;(1):37-40.
- Бочарова М.А., Терехова В.И. Влияние источников досвечивания на урожайность огурца в зимне-весеннем обороте промышленных теплиц. В сборнике: Овощеводство - от теории к практике. Сборник статей по материалам VI региональной научно-практической конференции молодых ученых. Краснодар, 2022. С. 5-8.
- Арсланова Р.А., Ионова Л.П., Вилкова Ж.А. [и др.]. Выращивание огурца в весенне-летней теплице с применением биопрепаратов. Картофель и овощи. 2019;(6):14-15. https://doi.org/10.25630/PAV.2019.12.65.003. EDN CVDMHC
- Беликова Е.И., Горюнова О.Б., Шагаев А.Ю., Марквичев Н.С. Светокультура и болезни растений. Гавриш. 2021;(4):48-51.
- Беликова Е.И., Шагаев А.А., Горюнова О.Б., Марквичев Н.С. Управляй стрессом. Витамин. Гавриш. 2021;(2):63-66.
- Ахатов А.К., Бабкина О.Д. Полезная микробиота в тепличных субстратах. Гавриш. 2021;(2):55-57.
- Сидоренко О.Д. Перспективы использования биологических препаратов на основе микроорганизмов. Известия ТСХА. 2012;(6):70-79. EDN PZFQGR.
- Орлова О.Н. Биологическая защита огурца от корневых гнилей в пленочных теплицах 3-й световой зоны. Дис... кандидата сельскохозяйственных наук: 06.01.09 / Орлова Оксана Николаевна; [Место защиты: Государственное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства Российской академии сельскохозяйственных наук"], 2015. 122 с.
- https://www.biom-group.ru/blog/biologicheskaya-zashchita-v-rassadnyyperiod
- Доспехов Б.А. Методика полевого опыта: (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Колос. 1985. 416 с.
- Пучков М.Ю., Мохамед М.М.А. Изучение влияния регуляторов роста на овощных культурах. Естественные науки. 2017;1(58):13-22.
- Курепин А.В., Першин А.Ф., Муляр В.Н., Белова М.К. Прижизненное неразрушающее определение площади листьев у растений огурца для массового анализа. Овощи России. 2023;(2):17-28. https://doi.org/10.18619/2072-9146-2023-2-17-28. EDN QDCDAA.
- Ni D., He H., Kirkham M.B., Kanemasu, E.T. Photosynthesis of grass C3 and C4 at elevated CO2 content. Photosynthetics. 1992;(26):189-198.