Рост и продуктивность огурца в зимних теплицах в осенне-зимнем культурообороте на малообъемной гидропонике (ООО «Сибагрохолдинг»)

Необеспеченность внутреннего рынка качественной овощной продукцией дает возможность практически беспрепятственно заполнять его импортной продукцией (не всегда свежей, безопасной и высокого качества) [1]. Следовательно, для решения продовольственной безопасности в Омской области необходимо в ближайшее время увеличить производство конкурентоспособной овощной продукции в целом и в том числе в защищенном грунте. В связи с этим необходимо разработать элементы интенсивной технологии выращивания овощей в защищенном грунте, которые позволят производить продукцию, востребованную покупателями, с высоким содержанием БАВ. Важнейшим звеном интенсивной технологии являются высокопродуктивные гибриды, внедрение которых способствует повышению урожайности, снижению затрат и себестоимости продукции. Для защищенного грунта созданы высокоинтенсивные и устойчивые к болезням гибриды. Эффективность их внедрения в производство связана с экологическим испытанием и выявлением перспективных гибридов с широкой адаптационной способностью, пригодных для выращивания в конкретных климатических условиях [1].

Целью работы являлось изучение роста и продуктивности гибридов огурца на малообъемной гидропонике при светокультуре в ООО «Сибагрохолдинг».

Задачи исследований:

• 1.    Выявление оптимального микроклимата для возделывания интенсивных гибридов огурца.

• 2.    Регистрация прохождения фенологических фаз роста и развития огурца.

• 3.    Изучения урожайности и качества плодов огурца, выделение гибридов с более высокой продуктивностью.

• 4.    Определение экономической эффективности возделывания гибридов огурца в осеннезимний оборот при светокультуре.

Опыт проводился в пригороде Омска, в ООО «Сибагрохолдинг» по методике Госсорто-испытания сельскохозяйственных культур [2]. ООО «Сибагрохолдинг» – современное аграрнопромышленное предприятие, один из основных поставщиков овощной продукции в Омске и Омской области. Расположено предприятие в 25 км от г. Омска.

• Ог урцы выращивали в теплице блочного типа площадью 2 га. Культуру вели в один стебель. Объектом исследования являлись партенокарпические гибриды огурца Рапидес F 1 и Де-марраж F 1 голландской селекции.

Партенокарпические гибриды способны плодоносить без опыления, плоды их представляют собой разросшуюся неплодотворенную завязь. Особенности партенокарпических гетерозисных гибридов: мощный рост, большая облиственность, высокая продуктивность (до 30 кг с одного растения), плоды крупные (длиной 25–50 см, массой 200–600 г), их товарные и вкусовые качества высокие, горечь у них отсутствует. Они лучше хранятся, дольше не желтеют, остаются плотными, свежими, весьма транспортабельны [3]. Партенокарпические гибриды позволяют выращивать плоды без пчел, что снижает затраты и себестоимость продукции. Распространение партенокарпических гибридов сдерживают затруднения с реализаций урожая. Длинные плоды с низкими засолочными свойствами пользуются меньшим спросом [4].

Результаты исследований

Подготовку минераловатных кубиков проводили за 2–3 дня до посева путем напитывания их раствором с полным комплексом элементов питания. Для начального периода и в период прорастания растениям огурца не требовалась высокая концентрация элементов питания. Поэтому напитку кубиков проводили с концентрацией раствора ЕС = 1,0 мСм/м. Так как минераловатный субстрат изначально обладает щелочными свойствами, напитку кубиков проводили с рН раствора 5,0. Семена сеяли в субстрат, прогретый до 24–26 °С на глубину 1,0–1,5 см. Засыпали семена вермикулитом. Далее для сохранения равномерного увлажнения и поддержания оптимальной температуры прорастания семян кубики с минеральной ватой укрывали прозрачной чистой полиэтиленовой пленкой, проводили электродосвечивание.

Снимали полиэтиленовой пленку с сеянцев при появлении не менее 50 % всходов.

Рассаду досвечивали круглосуточно первые 5 дней. Потом – по 18–16 часов в сутки. При досвечивании рассаду выращивали около 20 дней. Температура воздуха напрямую зависит от интенсивности освещения растений огурца и варьировала в рассадный период от 22–24 °С днем до 18–20 °С ночью.

Посадку проводили при появлении 4-го настоящего листа, но главным фактором являлась хорошая развитая корневая система с белыми разветвленными корешками.

В течение всего рассадного периода проводили подкормки СО 2 до уровня 500 ррm. Поливали рассаду в первой половине дня. Полив начинали через 2 часа после включения электро-досвечивания и заканчивали не позже, чем за 2 часа до отключения досвечивания.

Температура поливочного раствора на всем периоде выращивания рассады огурца была в пределах 20–22 °С.

Проводили расстановку рассады. Перед посадкой густота стояния растений в рассадном отделении была 16–18 шт./м2. Как только листья растений начали смыкаться, рассаду выносили в теплицу на постоянное место. Густота посадки растений огурца в теплице зависела от условий освещенности и способа досвечивания. Расположение растений планировали таким образом, чтобы максимальное количество света усваивалось листьями, при этом не допускали затенения. Густота посадки составляла 2,5 растения на 1 м2.

За 1–3 суток до посадки рассады на постоянное место проводили напитку матов минеральной ваты фирмы «Grodan» питательным раствором. Концентрация раствора была на 0,2 мСм/см ниже, чем сложившаяся ЕС питательного раствора в минеральном кубике к моменту посадки. Этот прием способствовал хорошему укоренению рассады.

Далее поливы вели с концентрацией рабочего раствора 2,8–3,4 мСм/м, показатель кислотности раствора составлял 5,5–6,0. Начинали поливы спустя 2 часа от момента включения света и заканчивали за 2 часа до его отключения. Питательные растворы рассчитывали по следующим уровням питания (табл. 1).

Таблица 1

Уровни питания для культуры огурца, мСм/м

Номер недели	NO 3	NH 4	Ca	Mg	K	P	SO 4	Fe	Mn	Zn	B	Cu	Mo
1–3	16	0,8	4,7	2,1	5,5	1,2	1,4	15	10	5	25	0,75	0,5
4–8	16	1,4	4,5	1,4	7,0	1,2	1,4
≥ 8	16	1,2	4,0	1,4	8,0	1,2	1,4

Необходимый объем раствора зависит от типа мата и производителя. Напитывание матов проводили до появления так называемого «зеркала». Затем рассаду расставляли на прорезанные заранее посадочные места. В день посадки маты поливали для выравнивания влажности и получения капиллярной связи между кубиками и субстратом. На следующие сутки прорезали дренажные отверстия.

В течение вегетации поддерживали оптимальное содержание элементов питания в зависимости от состояния растения с целью поддержания его в балансе. Концентрация в мате зависела от микроклимата и условий освещенности: чем выше освещенность, тем ниже была концентрация поливочного раствора. Максимальная концентрация питательного раствора в мате на культуре огурца находилась в пределах 3,0–3,2 мСм/см, оптимальная рН около 5,8.

При выращивании гибридов огурца поддерживали температурные режимы, которые представлены в табл. 2.

Таблица 2 Температурные режимы в период выращивания гибридов огурца

Фазы роста		Температура, °С
Прорастание семян: 0–5-й день	Воздух	25– 28
	Субстрат	24–26
После всходов: 5–12-й день	День	23–24
	Ночь	19–20
От 12-го дня и до посадки	День	21–22
	Ночь	18–19
При посадке и 1–2 дня после	Воздух	21–22
	Суб с трат	21–22
После посадки	День	22–24
	Ночь	18–22
	Субстрат	20–22

После посадки растений проводили подвязывание и подкручивание. Культуру при досве-чивании вели с приспусканием (стебель приспускали дважды в неделю и укладывали на полотно). Все боковые побеги удаляли целиком. Дальнейшее формирование зависело от конкретных условий освещенности и гибрида. Хорошо себя зарекомендовало формирование растений, при котором ослепляли первые 6 узлов. Следили за тем, чтобы растение не было перегружено. Если оставляли больше плодов, то затягивалась отдача раннего и терялась значительная часть общего урожая из-за ослабления ассимиляционного аппарата и корневой системы.

Для стабильного продолжительного плодоношения культуры еженедельно удаляли 6 листьев (но не более 3 листьев за раз), подкручивали и приспускали растения 2 раза в неделю. Сборы проводили ежедневно.

Очень хорошие результаты дала подкормка углекислым газом. Уровни СО 2 составляли 700–800 ррm в начальный период, 1000 в середине оборота, до 1200 в конце оборота. При светокультуре подкормка СО 2 была обязательна.

В течение культуры оптимальный уровень относительной влажности поддерживали до 75 %.

Плоды огурцов достигали хороших товарных и вкусовых качеств только в состоянии технической спелости при массе 380–460 г. В первоначальный этап огурцы снимали чуть меньшего размера, для того чтобы нагрузка не оказалась слишком большой. Уборка недоросших зеленцов приводит к большим потерям урожая вследствие нарушения баланса в растении. Поэтому важно было проводить ежедневные сборы.

В процессе проведения опыта вели фенологические наблюдения за фазами жизни растений; наблюдения за микроклиматическими элементами – температурой воздуха, относительной влажностью воздуха, температурой и влажностью субстрата, определяли элементы питания растений и др.

Проводили биологические наблюдения (отмечали болезни, вредителей), а также подсчитывали количество растений на единице площади, нарастание вегетативной массы, определяли количество цветков и плодов на главном стебле, площадь листовой поверхности [5].

Фенологические наблюдения (табл. 3) проводились систематически от посева до последнего сбора огурца в обороте.

Таблица 3

Фенологические наблюдения за гибридами огурца в зимней теплице в осенне-зимний оборот при светокультуре

Гибрид	Дата
	посева	всходов	появления первого настоящего листа	цветения	первого сбора	последнего сбора
Демарраж F1 Рапидес F 1	29.08.12	03.09.12	07.09.12	04.10.12	20.10.12	10.01.13
Демарраж F 1 Рапидес F 1	27.08.13	01.09.13	04.09.13	01.10.13	17.10.13	09.01.14

Фенологические наблюдения показали, что сроки прохождения фенологических фаз у гибридов огурца одинаковые как в 2012, так и в 2013 г. и обеспечивали достижение фазы массового созревания плодов одновременно. Микроклимат оказывал существенное влияние на рост и развитие растений, формирование органов продуктивности огурца. Интегрированным показателем реакции гибридов на изменения микроклимата в теплице являются их отличия по биометрическим показателям (табл. 4).

Таблица 4

Биометрические наблюдения за растениями огурца

Гибрид	Длина стебля перед ликвидацией, см	Длина листовой пластинки, см	Количество листьев, шт.	Площадь листьев, см2	Количество цветков, шт.	Количество плодов, шт.	Диаметр стебля, см	Длина междоузлий, см
Демарраж F 1	817	34	19	23654	5	5	0,45	9,37
Рапидес F 1	823	35	19	24133	5	5	0,45	9,56

Изучение биохимического состава плодов огурца в зависимости от гибридов показало, что в плодах гибрида Рапидес F 1 повышалось процентное содержание сухого вещества, сахара и витамина С по сравнению с плодами гибрида Демарраж F 1 . Содержание нитратного азота в продукции во всех вариантах опыта было значительно меньше значения ПДК, которое составляет для огурца защищенного грунта 400 мг/кг сырой массы (табл. 5). Отмечены высокие вкусовые качества продукции.

Таблица 5 Биохимический состав плодов огурца

Гибрид	Сухое вещество, %	Витамин С, мг	Общий сахар, %	Нитраты, мг
Демарраж F 1	3,6	10,3	1,6	235
Рапидес F 1	3,8	12,7	1,7	240

Урожайность гибрида Рапидес F 1 (табл. 6) превышала на 1,1 кг/м² при снижении выхода нестандартной продукции. К концу вегетационного периода растения в теплице были в значительной степени поражены болезнями, что увеличило выход нестандартных плодов.

Таблица 6

Урожайность гибридов огурца в зимней теплице на малообъемной гидропонике при светокультуре

Гибрид	Средняя масса плода, г	Среднее количество	Продуктивность	Урожайность с 1 м2
Демарраж F 1	425	29,9	12,68	31,7
Рапидес F 1	385	34,1	13,12	32,8

Результаты наблюдений послужили научной основой для объяснения различий урожайности гибридов огурца и качестве плодов.

Уборка и учет урожая – самый ответственный, заключительный этап эксперимента. От качества и точности проведения уборки и учета урожая зависит исход всей сложной и трудной работы в течение целого оборота. В связи с этим требуется большое внимание и аккуратность, так как небрежность и поспешность ведут к грубым и непоправимым ошибкам и совершенно обесценивают весь опыт.

В опыте сравнивали два гибрида огурца и их урожайность. Прежде чем рекомендовать в производство какой-либо из этих гибридов, необходимо провести анализ целесообразности использования опыта с экономической точки зрения.

Чтобы оценить экономическую эффективность данных гибридов огурца, была составлена технологическая карта и рассчитаны материально-денежные затраты, себестоимость, чистый доход и уровень рентабельности (табл. 7).

Таблица 7

Экономическая эффективность выращивания гибридов огурца в ООО «Сибагрохолдинг»

Показатель	Демарраж F 1	Рапидес F 1
Урожайность, т/га	317	328
Материально-денежные затраты, тыс. руб. (всего 19 716,4)	9 858,2	9 858,2
Себестоимость, руб./т	336,5	325,4
Цена реализации 1 т, руб.	120 000	120 000
Стоимость товарной продукции, тыс. руб.	35 160,0	36 360,0
Чистый доход, тыс. руб.	25 301,8	26 501,8
Рентабельность, %	256	268

Сравнительный анализ выращивания гибридов огурца показал, что рентабельность гибрида Рапидес F 1 составила 268 %, то есть на 12 % выше, чем рентабельность гибрида Де-марраж F 1 – 256 %. Разница чистого дохода при выращивании гибридов огурца составила 1200 тыс. руб.

Заключение

При строгом соблюдении оптимального микроклимата для возделывания культуры огурца, режима поливов и технологии ухода за растениями урожайность огурца в обороте составила у гибрида Демарраж F 1 31,7 кг/м² и у гибрида Рапидес F 1 32,8 кг/м².

По качеству плодов у гибридов Демарраж F 1 и Рапидес F 1 особых различий не наблюдалось, содержание нитратов не превышало ПДК.

Рентабельность гибридов огурца на малообъемной гидропонике при светокультуре составила у гибрида Рапидес F 1 268, у гибрида Демарраж F 1 – 256 %. Разница чистого дохода при выращивании разных гибридов огурца составила 1 200 тыс. руб.