Огурцы сорта «Кураж

МБОУ СОШ № 8 г. Туапсе муниципального образования Туапсинский район,
352800 Краснодарский край, г. Туапсе, ул. Звёздная, 49, e-mail:
school8@tuap.kubannet.ru тел: (886167) 4-10-45
Секция «Биология и биотехнология»
Влияние озонирования семян на
урожайность огурцов сорта
«Кураж» в закрытом грунте
Автор:
Гришанова Ксения Александровна
10»А» класс МБОУ СОШ №8, г. Туапсе
Научный руководитель:
Битюцкая Людмила Васильевна,
учитель биологии МОУ СОШ № 8
г. Туапсе
2011год
2
Введение
Среди овощных культур, возделываемых на территории России, огурцы занимают
одно из ведущих мест в жизни человека. Огурец – одна из наиболее распространенных
овощных культур в России (А.С.Болотских, 2002). В большинстве районов нашей
страны культура огурца с давних времен является одной из наиболее любимых
населением овощных культур.
Огурцы содержат большое количество витаминов, солей органических кислот и
других веществ, которые нормализуют пищеварение, повышают усвоение в организме
других продуктов питания, особенно белков и минеральных веществ.
Эта культура является одной из наиболее излюбленных и ценнейших для
употребления в свежем виде. Этот незаменимый для организма человека овощ очень
вкусен. Ценятся огурцы в основном за их вкусовые качества. Вкус и запах свежих
плодов огурца обусловлен наличием в них свободных органических кислот и эфирного
масла. При потреблении огурцов повышается аппетит, улучшается усвоение пищи
организмом.
Кроме пищевой ценности огурец еще имеет ценность для медицины. Со времен
Гиппократа за этим овощем закрепилась слава целебного растения. Огурцы
рекомендуют употреблять при плохом аппетите и пониженной кислотности. Плоды
огурца помогают усвоению белков и жиров из другой пищи. Клетчатка огурцов
частично помогает выведению холестерина из организма, тем самым предупреждает
развитие атеросклероза.
Растения огурца выращивают в открытом и защищенном грунте, а также в комнатах
и даже на балконах (А.С. Болотских, 2002 г).
Каждое хозяйство, занимающееся возделыванием огурцов, стремится увеличить
производство овощей за счет повышения их урожайности. Эта задача может быть
достигнута различными путями: использованием более полной механизации процессов
возделывания овощных культур, внедрением в производство новых, более урожайных
сортов и гибридов, применением более совершенной технологии и использованием
удобрений.
Возделывание огурца в защищённом грунте имеет для овощеводов большое
значение. При хорошей урожайности огурец составляет около половины годовой
продукции овощеводства. Уже сейчас каждый десятый килограмм овощей в Российской
Федерации выращен в сооружениях защищенного грунта. Защищенный грунт позволяет
3
поддерживать
научно
обоснованные
нормы
питания
человека,
которые
предусматривают равномерное потребление овощей в течение всего года, что может
быть достигнуто при сочетании овощеводства открытого и защищенного грунта, а также
кратковременного и длительного хранения овощей.
Учитывая необходимость обеспечения населения, свежей продукцией, озонирование
семян для повышения урожайности огурцов и экономической эффективности является
актуальной проблемой, имеет большое научное и практическое значение.
1. Биологические особенности культуры огурца сорта «Кураж» F1
В наше время появились новые гибриды партенокарпического огурца с бугорчатым
типом плода, у которых хорошая теневыносливость, повышенная скороспелость и
дружная отдача раннего урожая.
Огурцы сорта «Кураж» F1 рекомендуются для садово-огородных участков,
приусадебных и мелких фермерских хозяйств для выращивания под пленочными
укрытиями. Партенокарпический, женского типа цветения, салатный, консервный.
Огурцы сорта Кураж вступают в плодоношение на 40-43 день после полных всходов.
Растение индетерминантное, сильнорослое, средневетвистое, среднеоблиственное, с
пучковым заложением завязей. Лист среднего размера, зеленый, гладкий, по краю
неправильнопильчатый. Зеленец цилиндрической формы, зеленый с размазанными
полосами до 1/3 длины, слаборебристый, бугорки среднего размера, частые, опушение
белое. Масса зеленца 100-120 г, длина 11-14 см, диаметр 4,0-4,5 см. Вкусовые качества
свежих и консервированных плодов хорошие и отличные. Урожайность плодов сорта
Кураж - 16-18 кг/кв.м. Ценность этого гибрида огурцов - высокая урожайность,
короткоплодность, бугорчатость зеленцов, высокие вкусовые качества свежей и
консервированной продукции. Этот гибрид отличается хорошей устойчивостью к
настоящей мучнистой росе и толерантностью к ложной мучнистой росе. Эти гибриды
создавались для выращивания в летне-осеннем обороте, который, как известно,
отличается высоким инфекционным фоном. Выращивание гибридов с высокой
устойчивостью к заболеваниям позволяет обойтись без химических обработок против
основных болезней или снизить их количество за счет проведения профилактических
мероприятий.
4
1.2 Требования культуры огурца к условиям микроклимата,
создаваемым в теплицах
Ни одна культура не реагирует на комплекс внешних условий так, как тепличные
огурцы. При выращивании этой культуры нет основных и второстепенных условий, все
они одинаково важны.
Световой режим. Огурец - по сравнению со многими овощными культурами
является менее требовательной к условиям освещенности. При этом рост и развитие
огуречного растения связаны не только с интенсивностью освещения, но и с
продолжительностью дня, которая значительно изменяется в зависимости от широты
местности и времени года.
Огурец - светолюбивая культура, относится к растениям короткого дня. При
выращивании растений на укороченном дне (10-12 часов) у большинства традиционных
сортов увеличивается урожай, ускоряется развитие. При удлинении светового дня до 16
часов затягивается начало плодоношения и урожай снижается. Особенно важен
укороченный день в течение первых 20-25 суток от появления всходов. При
продолжительном дне образуется большая вегетативная масса и мало плодов (Ващенко
С.Ф. и др., 1984).
Тепловой режим. Биологические особенности огурца сложились под воздействием
климата тропических районов Индии (места его происхождения), Поэтому он сохранил
высокую требовательность к теплу и влажности. Оптимальная температура почвы,
необходимая для прорастания семян огурца, составляет +15-18 °С. Закаленные,
наклюнувшиеся семена огурцов могут прорастать при температуре +10 +13 °С, при
более низкой температуре они загнивают. Оптимальная температура для роста и
развития огурца +20-25 °С.
Водный режим. Огурец - одна из наиболее влаголюбивых овощных культур. Плоды
его содержат до 96% воды. Повышенная требовательность огурцов к влажности почвы и
воздуха объясняется, с одной стороны, слабо развитыми, неглубоко расположенными
корнями, большой испаряющей листовой поверхностью, а с другой – коротким
вегетационным периодом, в течение которого растения должны сформировать урожай
(А.С. Болотских, 2002).
При недостаточной влажности почвы и низкой относительной влажности воздуха
растения огурца плохо растут, медленно развиваются, первые завязи опадают, снижается
урожай и его качество. В тоже время избыточная влажность почвы в сочетании с
пониженной температурой приводит к отмиранию корневой системы.
5
Пищевой режим (требования к почве и питанию). Растения огурца наиболее
требовательны пищевому режиму. Поскольку огурец рано вступает в период
плодоношения, поэтому огурец отличается высокой требовательностью к плодородию
почвы и условиям минерального питания. Недостаток азота ослабляет растения, избыток
приводит к бесплодию растений огурца. Фосфор ускоряет рост плодов, улучшает их
качество, повышает содержание сахаров, витаминов и других веществ в плодах. При его
недостатке замедляется рост растений и плодов. Особую роль в развитии огурцов играет
калий. При недостатке калия в почве верхушки завязей желтеют и осыпаются. Огурцы
требуют невысокой концентрации почвенного раствора, поэтому система питания
должна быть из дробного внесения удобрений – основное удобрение и жидкие
подкормки.
Азот. При недостатке в почве усвояемого азота растения плохо растут, листья
становятся бледно-зелеными, затем желтеют. Цветки крупные, плоды укороченные,
светло-зеленые заостренные. Изменение количества азота, особенно при недостатке
фосфора, вызывает усиленный рост вегетативных органов, цветение и плодоношение
задерживается.
Фосфор. Большое значение в начальный период развития имеет фосфор. Он входит в
состав сложных белков, участвует в построении клеток, ускоряет плодоношение.
Недостаток его сдерживает поступление азота в корневую систему. Длительное
фосфорное голодание ослабляет растение, листья становятся мелкими, поврежденные
листья увядают.
Калий. Больше всего огурец выносит из почвы калия, который легко усваивается,
регулирует
обмен
веществ
в растении, повышает
устойчивость
к
болезням,
холодостойкость, увеличивает содержание сухого вещества, сахаров, улучшает вкус.
3. Подготовка семян к посеву
Семена для посева следует брать крупные и полновесные. Для повышения посевных
качеств семенного материала использовали озоновоздушную смесь. Нужно знать - что
такое озон? Озон - это газ. Он имеет голубой цвет. Озон обладает всем знакомым запахом
- свежести после дождя. Газ озон очень сильный окислитель. Образуется озон под
воздействием электрического разряда – кислород распадается на атомы, затем уже
атомарный кислород присоединяется к молекулярному кислороду, и возникает молекула
озона - О3. В естественных условиях озон образуется под действием ультрафиолетового
излучения Солнца в стратосфере или при разрядах грозы в атмосфере. Поэтому, люди и
ощущают запах свежести после грозы. В наше время повсеместно предлагают бытовые
6
озонаторы – для искусственного озонирования воздуха в помещении.
Как можно
использовать бытовой озонатор? Озонатор применяют
для
озонирования
озонирования
воздуха,
пищевых
озонирования
продуктов,
воды,
стерилизации
помещений и предметов.
Озонирование воздуха - как уже говорилось, озон
уничтожает
патогенные
(дрожжевые
грибы
и
микробы,
плесень)
вирусы,
и
грибки
болезнетворные
бактерии, а также разлагает токсины, осаждает пыль и
уничтожает неприятные запахи (для жилых помещений,
туалетов, ванных комнат, кладовых и шкафов). Мы обработали семена во время
озонирование пищевых продуктов в холодильнике в течение 7 минут, разложив их тонким
слоем. Поскольку озон сильный дезинфектор, он хорошо уничтожает микроорганизмы,
которые ведут к порче продуктов. Перед посевом семена замачивают, но надо следить,
чтобы семена не проросли, а только чуть-чуть наклюнулись.
Гибридные семена не
обрабатываются и не прогреваются. Семена, купленные в фирменных пакетиках в
магазине известных фирм, также не обрабатывают.
Для получения ранних огурцов рассаду, как для открытого грунта, так и для теплиц
можно выращивать в небольших количествах в домашних условиях на подоконнике.
Семена высевают в течение апреля в горшочки или стаканчики высотой 8—10 см
4. Место проведения исследований и устройство тепличного
сооружения
В наш век высоких технологий во многих отраслях появляются новые взгляды на
вещи. Если раньше мало кто представлял, чем можно заменить стеклянную теплицу, то
сейчас на смену ей пришли изделия из поликарбоната. Теплицы из поликарбоната
отличаются равномерным светом и оптимальным проветриванием. Решив купить теплицу
из сотового поликарбоната вы получаете самую современную конструкцию,
при
производстве скомбинированы лучшие проекты изготовления каркасов, для создания
микроклимата благоприятного для выращивания садово-огородных культур на дачных,
приусадебных участках и в фермерских хозяйствах. Выращенную рассаду высаживают в
теплицу в конце марта. В этот период еще прохладно, особенно ночью, поэтому наиболее
оптимальными будут условия в теплице с покрытием из сотового поликарбоната. И эту
7
рокировку легко объяснить. Бытовые и промышленные теплицы из поликарбоната
обладают отличными свойствами, обеспечивающими их успех. Светопроводимость
данного материала равна 90%. По этому показателю он уступает лишь стеклу, которое,
впрочем, пропускает и полезные для растений ультрафиолетовые лучи, и опасные.
Благодаря специально спроектированной сотовой структуре поликарбоната, он позволяет
проникать внутрь лишь полезному солнечному излучению. Кроме того, свет одинаково
распределяется по всему объему, что обеспечивает естественный фотосинтез все
растений, находящихся в теплице. Поликарбонат обладает низкой теплопроводностью.
Благодаря этому и жарким летом, и холодной осенью или весной в теплице всегда
комфортная для растений плюсовая температура. Еще одно бесспорное преимущество
поликарбоната – его твердость. Этот материал в двести раз прочнее обыкновенного
стекла. Лист поликарбоната толщиной 4 мм сложно, разрушить даже молотком, не говоря
уже об обыкновенных физических воздействиях, которые могут встречаться при
эксплуатации теплицы.
К отличной твердости поликарбоната прилагается и такое его приятное качество как
легкий вес. Благодаря легкому весу поликарбоната конструкция теплицы может быть
основана на алюминии, который не подвержен коррозии. Это существенно продлевает
срок ее службы
5. Экспериментальные исследования
5.1. Цель и задачи исследования
Одним из резервов значительного увеличения урожайности огурцов и снижения
себестоимости является внедрение в производство новых технологий, таких как обработка
семян озонововоздушной смесью.
В этой связи целью наших исследований являлось изучение и объективная оценка
гибридов огурца сорта «Кураж» F1 по их урожайности и срокам поступления товарной
продукции, а также определение взаимосвязи между предпосевной обработкой семян и
урожайностью.
В задачи исследований входило:
1. изучить динамику роста и развития растений огурца по фазам вегетации в
зависимости от обработки посевного материала;
2. выявить устойчивость растений к болезням и вредителям;
8
3. сравнить урожайность гибрида огурца путем выращивания из обработанных и
необработанных семян;
4. Определить целесообразность озонирования семян огурца перед посевом;
5.2. Схема опыта
Для решения поставленных задач нами в 2011 году были заложены опыты по
изучению урожайности гибридов огурца сорта «Кураж» F1 в результате обработки семян
озоном в условиях поликарбонатных теплиц.
Контролем
в
исследованиях
служил
гибрид
«Кураж»,
выращенный
из
необработанных семян. Исследуемый нами гибрид огурца, характеризуются в
литературных источниках обильным ранним плодоношением, высокой урожайностью
при высокой товарности плодов.
Опыты закладывались в поликарбонатной теплице, в 4-х кратной повторности,
размещение делянок систематическое. Схема посадки 50×70 см или 2,8 растений на метр
квадратный. Ширина теплицы – 4 метра, длина 10 метров. Общая площадь 40
квадратных метров.
5.3.Агротехника в опыте с культурой огурца
Для своих опытов в теплицах мы выращивали огурцы рассадным способом. Это
позволяет увеличить не только продолжительность периода вегетации растений, но и
существенно повлиять на рост, развитие, урожайность и качество овощной продукции.
Рассаду огурца выращивали в весенний период. Семена высевали за 35-40 дней до
высадки рассады на постоянное место. Готовая рассада в возрасте 20-25 дней имела 3
настоящих листа. Семена высевали в горшочки с почвосмесью, состоящей из дерновой
земли и перегноя в соотношении 3:1.
При выращивании рассады огурцов соблюдались следующие условия: температура
до появления всходов в комнате поддерживалась до 20-22. °С, температура поливной
воды была равна комнатной температуре.
К высадке рассады огурца в теплицу приступили после того, как миновала угроза
заморозков, т.е. 25 марта. Посадку проводили в заготовленные лунки. Рассаду
высаживали с комом земли, не повреждая корешков. Растения высаживали в хорошо
увлажненную почву.
Уход за растениями огурца после посадки сводился к поддержанию в теплицах
необходимого микроклимата, поливам, подкормкам, подвязке и формированию
растений, борьбе с вредителями и болезнями, уничтожению сорняков, рыхлению почвы.
9
Рыхление почвы проводилось по мере образования плотной корки. Через 5-6 дней
после посадки растения подвязали шпагатом к горизонтальным параллельным рядам
проволоки. Для этого нарезали шпагат отрезками по 2-2,5 м, натянули его от проволоки
свободной петлей над вторым или 3 настоящим листом. При этом следили, чтобы петли
не врезались в стебель, т.к. это приводит к угнетению растений и снижению
урожайности. Затем в процессе вегетации растения регулярно подкручивали шпагатом
по часовой стрелке вокруг стебля, оставляя свободной верхушку.
Регулярно удаляли старые пожелтевшие листья, являвшиеся источником болезней,
особенно при повышенной влажности воздуха. Их срезали острым ножом, не оставляя
пеньков, в солнечную погоду в первой половине дня.
Чтобы плоды имели высокотоварный вид, были хрустящими, сочными, накануне
уборки растения поливали. Полив в теплицах проводился теплой водой из бака
шланговым способом 3 раза в неделю.
Для поддержания оптимальных условий вегетации огурца в жаркую погоду теплицы
проветривали, в прохладную – держали закрытыми.
От регулярности сбора зеленцов огурца зависит уровень урожайности и качество
продукции. Продукцию собирали в первой половине дня. При уборке зеленцов их нельзя
тянуть на себя, а требуется осторожно взять в правую руку и при помощи указательного
и большого пальцев нажать на плодоножку.
5.4. Результаты исследований
В процессе роста и развития растений огурца проводили регулярные наблюдения и
биометрические измерения.
1. Питательный режим растений огурца регулярно контролировался визуально. По
мере необходимости проводили регулярные подкормки минеральными удобрениями.
2. Влажность почвы определяли органолептическим и визуальным методом и в
течение вегетации поддерживали в пределах оптимальных параметров.
3. Биометрические параметры растений определялись в 3 периода: при высадке
рассады, в начале цветения
цветов, в начале плодоношения, в период массового
плодоношения.
4. Сбор и учет урожая проводился по мере созревания плодов, срокам поступления
продукции и ее качеству.
10
Таблица 1.
Температурный режим воздуха в весенних теплицах за период 2011 года
Время
месяц
измерений
май
июнь
июль
август
температуры
декады
декады
декады
декады
С0
1 2
3 средн. 1
2
3 средн 1
2
3
сред
1
2
3
средн.
н.
8
- 16,2 18,2 17,2 18,2 19,8 22,9 20,3 23,8 23,6 25,5 24,3 23,6 25,5 27,5 25,53
12
- 24,6 27,8 26,2 27,2 28,9 30,9 29,0 30,1 28,5 30,2 29,6 31,3 30,3 32,8 33,87
14
- 23,5 26,5 25,0 30,3 31,1 31,1 30,83 32,6 33,7 34,5 33,6 34,7 36,4 36,6
32,7
20
- 19,3 22,7 20,85 23,8 24,3 25,3 24,53 26,2 23,4 26,8 25,47 28,0 27,2 26,1
27,1
Среднее
за - -
-
22,3
-
-
- 26,17 -
-
-
28,25
-
-
-
29.8
декаду
Анализ агрометеорологических погодных условий 2011 года показывает, что в
целом за вегетационный период температурный режим был благоприятен для роста и
развития сельскохозяйственных культур, в том числе и огурца. В результате этого
достаточное количество тепла способствовало формированию хорошего урожая.
В период проведения исследований в теплицах в течение суток проводились
четырехкратные измерения температуры.
Практическую значимость работы представляет увеличение всхожести семян огурцов.
Из данных таблицы видно, что обработанные перед посевом огурцы имеют всхожесть до
100%.
Таблица 2
Влияние озонирования семян на всхожесть огурцов
Повторности
1
2
3
4
Контроль
Всхожесть в
100
99
98
100
96
%
В третьей декаде июля и в первой декаде августа было очень тепло. При снижении
влажности почвы ниже оптимальных параметров проводились периодические поливы.
Условия микроклимата оказывали существенное влияние на рост и развитие
растений, формирование органов продуктивности огурца.
11
Таблица 3.
Даты прохождения фенологических фаз растений
Повторность
Высадка
Начало
Массовое
Первый
Массовый
Последний
в грунт
цветения
цветение
сбор
сбор
сбор
1
25.04
10.05
20.05
4.06
22.06
25.08
2
25.04
11.05
19.05
4.06
20.06
25.08
т
3
25.04
10.05
21.05
5.06
24.06
20.08
о
4
25.04
12.05
21.05
3.06
21.06
23.08
Контроль
25.04
16.05
27.05
10.06
30.06
20.08
п
о
в
р
н
о
с
т
ь
Приведенные данные показывают, что поскольку исследования по вариантам
проводились в одной теплице, поэтому условия микроклимата для всех вариантов были
Одинаковые, но сроки прохождения фенологических фаз различны по повторностям и в
в контрольном варианте.
Таблица 4
Влияние условий микроклимата на формирование органов продуктивности
Вариант
Начало плодоношения
Массовое
Окончание
плодоношение
плодоношения
Количество плодов
Количество плодов
Количество плодов
1
4,8
50,3
7,2
2
5,5
54,0
8,7
3
5,3
54,5
8,1
4
5,0
52,0
6,5
Контроль
3,5
50,4
7,7
Анализ динамики формирования органов продуктивности огурца показывает, что на
фоне высоких температур и повышенной влажности воздуха в период плодоношения по
количеству плодов достоверное преимущество перед контрольным гибридом имели
12
почти все растения. В период массового плодоношения увеличилась завязываемость
плодов у растений, выращенных из озонированных семян.
Условия микроклимата в теплице оказывают влияние не только на формирование
органов продуктивности, но и на динамику формирования плодов (раннюю, массовую и
общую) урожайность гибридов огурца в 2011 г.
При расчете экономической эффективности возделывания гибридов огурца в
весенних теплицах использовалась система показателей: урожайность (кг/м 2), прямые
производственные
затраты
(руб./м2),
стоимость
валовой
продукции
(руб./м2),
себестоимость 1 кг продукции (руб.), чистый доход (руб./м2), рентабельность (%).
Таблица 5
Экономическая эффективность возделывания гибридов огурца
Показатели
1
2
3
4
Контроль
Урожайность, кг/м2
7,0
8,0
8,5
7,5
7,2
Прямые
190,17
190,17
190,17
190,17
190,17
245,0
252,0
230,5
241,5
230,9
Чистый доход, руб./м2
54,83
61,83
40,33
50,83
40,73
Рентабельность, %
28,8
32,5
21,2
26,7
21,4
производственные
затраты, руб./м2
Стоимость валовой
продукции, руб./м2
В защищенном грунте важно добиться не только повышения урожайности при
наименьших
затратах,
но
и
увеличения
выхода
ранней
продукции.
Прямые
производственные затраты по всем вариантам при расчетах взяты одинаковые. Поэтому
стоимость валовой продукции зависела от общей урожайности огурца на каждом
варианте, а также от ранней урожайности. Анализ расчетов показывает, что
производственные затраты покрываются за счет высокой урожайности и качества
полученной продукции. Следовательно, чем выше урожайность, тем ниже показатель
себестоимости продукции.
6. Выводы
1.В условиях защищенного грунта растения огурца сорта «Кураж» F1 по их урожайности
и срокам поступления товарной продукции оказались наиболее лучшими в результате
предпосевной обработки семян.
13
2.В условиях поликарбонатной теплицы отмечена высокая урожайность огурцов,
что
позволяет повысить доход за счет более высокой цены
реализации на раннюю продукцию.
3. Растения огурца сорта «Кураж» имеют высокое качество товарных плодов. В сравнении
с другими гибридами на растениях отсутствовали уродливые плоды, что повысило выход
стандартной продукции.
4. Анализ экономической эффективности оценки продуктивности гибридов огурца
показывает, что наиболее высокая рентабельность получена при возделывании растений
из семян, обработанных озоном.
14
7. Литература
1.Болотских А.С. Огурцы. Харьков. «Фолио», 2002. –287с.
2.Боос Г.В. Овощные культуры в закрытом грунте. – Л.: Колос, 1972. – 196с.
3.Ващенко С.Ф., Чекунова З.И., Савинова И.И., и др. Овощеводство защищенного грунта.
– М.: Колос, 1984. –272с.
4.Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос. 1979. – 416с.
5. Нормов Д.А. Предпосевная обработка семян озоном. М.: «Механизация и
электрификация сельского хозяйства» №11, 2004 г. - С. 7.
6.Ткаченко Н.Н.,. Чижов С.И., Мещеров Э.Т. и др. Огурцы. М.:Сельхозиздат, 1983 – 207 с.
7.Эдельштейн В.И. Овощеводство. – М.: Колос, 1962. – 303 с.
Приложения
1
Фото 1,2,3. Поликарбонатная теплица. Семена огурцов сорта «Кураж» F1.
Всходы огурцов
2
Фото 4,5. Начало цветения. Первая завязь
3
Фото 6,7. Плодоношение огурцов сорта «Кураж». 3-5 завязей в пазухе листа
4
Фото 8,9,10. Уход за растениями: полив, подвязка