Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по сельскому хозяйству
На правах рукописи
Андреева Наталья Геннадьевна
ФОРМИРОВАНИЕ ПРОДУКТИВНОСТИ И КАЧЕСТВА ТОМАТА НА ОСНОВЕ ПРИМЕНЕНИЯ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА РАСТЕНИЙ
Специальность 06.01.01-общее земледелие
Автореферат
диссертации на соискание ученой степени
кандидата сельскохозяйственных наук
Махачкала - 2012
Работа выполнена в ФГБОУ ВПО Дагестанская государственная сельскохозяйственная академия имени М.М. Джамбулатова 2008-2010 гг.
Научный руководитель: Официальные оппоненты: Ведущая организация: | доктор сельскохозяйственных наук, профессор, зав. кафедрой экологии и защиты растений Астарханова Тамара Саржановна Байрамбеков Шамиль Байрамбекович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, зав. отделом защиты растений и овощеводства Государственного научного учреждения Всероссийский научно-исследовательский институт орошаемого овощеводства и бахчеводства Муслимов Мизенфер Гаджисаидович, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, зав. кафедрой растениеводства и кормопроизводства ФГБОУ ВПО Дагестанская государственная сельскохозяйственная академия имени М.М. Джамбулатова ФГБОУ ВПО лКабардино - Балкарская государственная сельскохозяйственная академия имени В.М. Кокова |
Защита диссертации состоится л 24 мая 2012 г. в 1300 ч. на заседании объединенного совета по защите докторских и кандидатских диссертаций ДМ 220.026.01 при Федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования Дагестанская государственная сельскохозяйственная академия им. М.М.Джамбулатова по адресу: 367032, г. Махачкала, ул. М. Гаджиева, 180.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГБОУ ВПО ДГСХА
Автореферат разослан л23 апреля 2012 года и размещен на сайте Министерства образования и науки РФ и академии www.dgsha.ru
Т.А. Исригова
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность исследований. Республика Дагестан располагает благоприятными природно-климатическими условиями для развития овощеводства, в результате чего регион занимает ведущее место в стране по производству овощей. Реализация республиканской целевой программы Развитие овощеводства в Республике Дагестан на 2012 -2020 годы ставит задачу увеличить производство овощей, расширить ассортимент и улучшить их качество. Проблема повышения качества возделываемой продукции входит в число 5 важнейших экологических проблем мира XXI-го века. Это особенно актуально в современных условиях, когда выращивание экологически чистой продукции должно обеспечиваться научно-обоснованными методами агроэкологии. Во всем мире экологически чистая продукция дороже, но, несмотря на это пользуется успехом у покупателей. Овощеводство является традиционной отраслью сельского хозяйства и играет важную роль в экономике республики. В 2008 году овощные культуры в республике были высеяны на площади 37,5 тыс. га. Томаты, являющиеся одной из главных культур в овощеводстве, высеяны более чем на 22,4% площадей в общей структуре посевных площадей, продуктивность их составила в среднем 232,6 ц/га. С передачей земель личным подсобным и крестьянским (фермерским) хозяйствам, площади под овощные культуры и их производство в республике значительно выросли. В среднем за 1996 - 2002 годы площади увеличились до 18,7 тыс. га, а валовой сбор - до 263 тыс. тонн, то есть в 2,4 раза. В 2011 году площади под овощными культурами достигли 39,0 тыс. га, валовый сбор - до 997,8 тыс. тонн при средней урожайности 255,8 ц/га. В последние годы 96% производства овощей сосредоточено в личных подсобных и крестьянских (фермерских) хозяйствах, а доля общественного сектора составляет всего 4,0%. В настоящее время правительством республики предпринимаются меры по увеличению объема своей овощной продукции до 2-х млн. тонн, одновременно ожидается сокращение ее поступления из-за рубежа.
В республике производство овощей ведется без учета степени адаптивности сортов к климатическим условиям. В связи с этим сравнительная оценка перспективных для республики сортов по биологическим особенностям, продуктивности и качеству урожая является весьма актуальной темой.
Практика сельскохозяйственного производства показывает, что высокая эффективность овощеводства невозможна без применения современной научно-обоснованной технологии. Все большее значение приобретает фактор сорта, использование биологических препаратов, новых регуляторов роста растений, которые способствуют улучшению роста растений, повышению иммунитета к болезням, стресс - факторам. Применение регуляторов роста является экологически безопасным приемом повышения урожайности и качества продукции. Во многих зарубежных странах ими обрабатываются от 50 до 80% посевов томатов. Очевидно, что объемы применения этих препаратов в нашей стране необходимо увеличить. К тому же, в последние годы увеличился их ассортимент, в этой связи возникла необходимость изучения их влияния на рост, развитие и урожайность плодов томата в условиях открытого грунта.
Цель и задачи исследований. Целью диссертационной работы являлась разработка технологических приемов применения регуляторов роста на возделываемых в республике и перспективных сортах томата и направленных на повышение продуктивности, качества продукции и устойчивости растений к неблагоприятным факторам среды в условиях равнинного Дагестана.
Исходя из поставленной цели решались следующие задачи:
- установить влияние регуляторов роста растений на морфометрические показатели томата при выращивании его рассадным способом;
- дать сравнительный анализ высокопродуктивных сортов томата, адаптированных к условиям открытого грунта;
- изучить влияние регуляторов роста на фитосанитарное состояние растений и качество продукции;
- изучить особенности изменчивости биометрических показателей (длина главного стебля, число междоузлий, количество боковых побегов, число плодов и др.) в зависимости от агроэкологических условий;
- определить экономическую эффективность использования регуляторов роста при возделывании различных сортов томата в условиях открытого грунта.
Научная новизна работы заключается в том, что впервые в условиях Республики Дагестан определено влияние агроэкологических условий выращивания на продуктивность адаптивных сортов томата, на биометрические показатели культуры (длина главного стебля, количество междоузлий, боковых побегов, кистей на главном стебле и плодов); использован оптимизированный метод применения регуляторов роста на различных сортах томата, позволяющий улучшить рост и развитие растений, завязываемость плодов и, как следствие, увеличить урожайность, повысить качество плодов.
Практическая значимость научной работы. На основании экспериментальных данных сельхозпредприятиям предложены наиболее оптимальные приемы возделывания томатов в условиях Республики Дагестан. Это поможет повысить эффективность производства овощной продукции, повысить рентабельность производства в 1,5-2,0 раза, за счет внедрения ресурсосберегающих технологий и биологически активных веществ. В 2010 году научная работа поддержана грантом Фонда Бортника по программе УМНИК.
Реализация научных исследований. Результаты исследований прошли проверку в личных подсобных хозяйствах Кизилюртовского района ЗАО Эркенли и Дербентского района Агрофирма Митаги, ГУП Учхоз ДГСХА Республики Дагестан на площади свыше 15га.
ичный вклад соискателя. Автор диссертационной работы принимал непосредственное участие в закладке опытов, отборе и анализе растительных и почвенных образцов, статистической обработке и обобщении результатов исследований, в подготовке публикаций по основным положениям диссертационной работы. Личный вклад соискателя составляет более 85%.
Апробация работы и публикации. Результаты исследований доложены на научных конференциях ФГБОУ ВПО ДГСХА имени М.М.Джамбулатова в 2009, 2010 и 2011годах. По материалам диссертации опубликовано 7 статей, 3 из которых в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 134 страницах компьютерного текста, содержит 32 таблицы, 10 рисунков. Список использованной литературы включает 220 источников, в том числе 5 на иностранных языках.
Основные положения, выносимые на защиту:
1.Влияние регуляторов роста растений на морфометрические показатели томата при выращивании рассадным способом;
2. Сравнительное изучение продуктивности высокопродуктивных сортов томата, адаптированных к климатическим условиям открытого грунта с учетом их качества и пищевой ценности;
3. Изучение особенностей биометрических показателей: длина главного стебля, (см); число междоузлий, количества боковых побегов, число плодов в зависимости от условий произрастания;
4. Определение экономической эффективности производства томатов при использовании регуляторов роста.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
Глава 1. Современное состояние изучаемого вопроса.
В этой главе приводится история возникновения и развития овощеводства, роль регуляторов в системе питания овощных культур, дается характеристика регуляторам роста, приводится обзор работ отечественных и зарубежных авторов по проблеме использования регуляторов и их воздействия на качество продукции и окружающую среду, дается описание происхождения, биологических особенностей роста и развития культуры томата, отношение его к внешним факторам среды, а также охарактеризованы основные элементы технологии возделывания томата в открытом грунте и при выращивании рассадным способом.
2. Место, условия и методика исследований
2.1.Характеристика условий проведения исследований
Исследования проводились в равнинной зоне Республики Дагестан, представляющей собой Прикаспийскую низменность с отметкой высот от 28 до 200 м над уровнем моря. Равнинный Дагестан относится к теплому агроклиматическому подпоясу с общей площадью 2,45 млн. га.
Среднегодовая температура воздуха районов исследований +12,4С. Максимальная температура воздуха в июле - августе доходит до +41С, минимальная температура в январе - феврале до - 22С. Сумма средних суточных температур выше +15С составляет 2700-3300С. Среднесуточная температура воздуха в конце апреля - в момент ожидаемых массовых всходов достигает 11,4 С, а в первой декаде мая - 14С, что благоприятствует росту молодых растений томата и на 1-3С выше, чем в смежных районах республики. Средняя температура июля 28 С.
2.2. Агротехника производства рассадной культуры томата
Полевые опыты закладывались в четырехкратной повторности. Семена томата для обеззараживания раскладывали по сортам в марлевые мешочки с этикетками и опускали в 1% раствор марганцевокислого калия (1 г кристаллов на 100 мл воды) на 15 минут, после чего промывали в проточной холодной воде в течение 20-30 минут. Затем сразу замачивали на 24 часа в растворах регуляторов роста: растворе Эпина экстра(10 г препарата на 1 л воды), препарат Циркона в концентрации 3 капли препарата на 250 мл воды. Затем набухшие семена выдерживали во влажном состоянии 7-10 дней при температуре 0Е1 С в холодильнике. После этого семена чуть подвяливали и производился их посев. Размещение вариантов рендомизированное, площадь опытной делянки - 40 м2, учётных делянок не менее 5 м2, схема посева семян при выращивании рассады - 7 х 7 см, высадки рассады - 70 х 30 см. Технология обработки почвы была общепринятой для зоны проведения исследований. В качестве растения в защитном насаждении использовался контрольный сорт Талалихин 186. Боковые защитки с каждой стороны опыта были величиной не менее чем площадь одной делянки. Посев проводился во второй декаде марта, схема выращивания 140 х 20 см. Поливы проводились по мере подсыхания почвы.
СХЕМЫ ОПЫТОВ
2.3. Материал и методика проведения исследований
Биологическими материалами исследований являлись раннеспелые сорта томатов Утро, Аран 735, Талалихин186, Волгоградский скороспелый 323. В работе приведена характеристика сортов, их районирование. Морфологические признаки растений и плодов сортов изучали на взрослых растениях в период массового созревания плодов: длину главного стебля измеряли линейкой от основания стебля до точки роста - верхушки стебля; число междоузлий, боковых побегов подсчитывали на главном стебле; учитывали те их них, которые образовали цветки или плодовые кисти; количество плодов определялось на всех кистях растения, в том числе и на боковых побегах. Учет проводился по 40 растениям в 2008 году и по100 - в 2009 году. Учеты и наблюдения проводились согласно соответствующим методическим рекомендациям: фенологические наблюдения, учет полноты всходов, линейного роста и биомассы, учет раннего и общего урожая проводили поделяночно при каждом сроке уборки (Руденко, 1957; Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур, 1961); при учете площади листовой поверхности были использованы математический метод определения площади листьев растений (Н.Ф. Коняев,1970) и методические рекомендации по проведению опытов с овощными культурами (1976). Оценка фитосанитарного состояния растений проводилась по Методике ТСХА (1988); качество плодов (кислотность, витамин С, сухое вещество) определялось по практикуму по биохимии растений (Плешков, 1976): экономическая оценка проведена в соответствии с Методикой определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники (1998);статистическая оценка результатов исследований проведена методом дисперсионного анализа (Доспехов, 1985); полевые испытания проводились по общепринятым методикам для мелкоделяночных полевых опытов; определение энергии прорастания и лабораторной всхожести семян проводилось в соответствии с ГОСТ 12038-84 (Дружкин, Трунова, Нарушев,2004); оранжерейную всхожесть определяли по каждой повторности опыта на учетной делянке площадью 1 м2 путем визуального подсчета: всходы, цветение 1-й кисти, начало созревания первой кисти.
Всхожесть подсчитывали по формуле: В = aх100/b,
где В-оранжерейная всхожесть, а - количество взошедших семян,
b - количество высеянных семян (Худенко, Дружкин, Нарушев,2000).
Фенологические наблюдения. По каждому сорту отмечали даты понсева, появления единичных (10%) и массовых (75%) всходов, единичного
(10%) и массового (75%) цветения, начала спелости плодов, первого и пон-
следнего сборов плодов. Отмечали даты пикировки и высадки рассады в грунт. Фенологические наблюдения за рассадой вели глазомерно в целом по сорту. После высадки в грунт фенологические наблюдения проводили все время в одном повторении. Остальные повторения просто осматривали и в случае резкого отклонения в состоянии развития растений делали соответстнвующую отметку в полевом журнале (Белик, Бондаренко,1979). Биометрию проводили в фазе 4-5 листьев и во время плодообразования. Учет болезней проводили по степени поражения листьев. Степень поражения определялась процентным соотношением поверхности листьев, понкрытых пятнами различной величины и формы, к общей пло-н
щади листьев. Учет проводили глазомерно по делянке в целом в двух несмежных повторениях. Общую отметку пораженности листьев на делянке давали в процентах, с округлением до 0,1. При пикировке и выборке рассады для высадки в грунт проводили учет пораженности черной ножкой и другими болезнями. Для этого в пяти типичных местах брали без выбора по 20 растений, всего 100 растений по сорту, и тщантельно их просматривали.
Учет болезней плодов делали при каждом сборе. Отдельно взвешивали пораженные тем или иным видом болезни плоды и вычисляли их процент от общего веса плодов данного повторения. По другим повторениям вес больных плодов определяли уже без разделения по видам болезней (Казакова, Агафонов, 1990; Белик, Бондаренко,1979). Сборы начинались со времени появления единничных плодов в съемной спелости, хотя бы у одного сорта. Промежутки между сборами плодов 3-4 дня или больше. При необходимости отдельные периоды (начало плодоношения, конец плодоношения) могли быть разные, но каждый из них должен быть одинаков для всех сортов.По сортам, у которых к первому сбору не оказалось плодов съемной спелости, плоды начинают собирать по мере их созревания в следующие сроки сборов. Порядковый номер сбора для всех испытываемых сортов один, его устанавливают по началу сбора самого раннего сорта (Белик, Бондаренко,1979).
Учет и определение качества урожая при сборах плодов. При каждом
сборе по каждому сорту и повторению плоды сортировали на стандартные (товарные) и нестандартные (уродливые, треснувшие, больные, поврежденные вредителями, с ожогами и прочий брак) и взвешивали их раздельно. При последнем сборе проводили раздельный учет спелых плодов (красной, розовой, бурой съемкой спелости) и бланжевых вместе с зелеными. Из зеленых и бланжевых плодов учитывали только те, которые пригодны для дозаривания и засолки (удовлетворяющие республиканским техническим условиням). Нестандартные зеленые и бланжевые плоды не учитывались. Общий урожай плодов в съемной спелости и отдельно урожай станндартных плодов в съемной спелости суммировали за все сборы по повторенниям и пересчитывали в т/га (Белик, Бондаренко,1979).
Численность зимующих куколок определяли путем взятия почвенных проб (по 8 - 10 проб, 50 - 100 - 20 см) по двум диагоналям поля. Динамику и продолжительность лета бабочек и откладку яиц устанавливали путем содержания куколок в лабораторных и лабораторно - полевых садках по 100 - 200 шт. и маршрутных обследований кормовых растений, на которых учитывали яйца и гусениц.
3. Результаты исследований.
3.1. Влияние регуляторов роста на посевные качества семян томата.
В производстве практикуются обширное количество приемов повышения посевных качеств семян: калибровка семян, протравливание, барботирование, замачивание семян в растворах микроэлементов и регуляторов роста растений. Нами было изучено влияние предпосевной обработки семян томата регуляторами роста растений. Проведенными исследованиями установлено, что на первых этапах онтогенеза проявляется эффективность испытываемых регуляторов, выражающая в изменении направленности биохимических процессов, протекающих в семенах и улучшении посевных качеств семян. При обработке семян регуляторами роста существенно повысилась энергия их прорастания. На контрольном варианте энергия прорастания колебалась от 93,0до 95,5%. Иммуноцитофит, обладающий свойством иммуномодулятора и стимулятора, использованный нами в качестве стандарта, незначительно повышал энергию прорастания 1,4 - 3,0%. Обработка семян Цирконом обеспечила увеличение исследуемого показателя до 98,0 - 99,1%, что выше полученных на контроле данных. Эпин Экстра положительно повлиял на энергию прорастания, повысив ее до 99,5%. Сравнительная оценка сортов по энергии прорастания показала, что из испытываемых сортов наиболее высокий показатель отмечался у сортов Утро и Волгоградский скороспелый 323 (95,5 и 98,5%), соответственно (рис.1). Наименьшие значения по этому показателю отмечались у сортов Талалихин 186 и Аран 735 - 93,0-94,0%, соответственно.
Рисунок 1 - Эффективность предпосевной обработки семян томата
Прибавка урожая к контролю у сорта Талалихин 186 составляла 4,0% при обработке препаратом Эпин Экстра, препаратом Циркон - 3,1%. У сорта Аран 735 она составляла 2,8 % при обработке Эпин Экстра, и 3,2% - при обработке Цирконом, у сорта Утро - 4,0% и 3,5%; у сорта Волгоградский скороспелый 323 - 3,7 и 2,7%, соответственно.
3.2. Влияние регуляторов роста на реализацию репродуктивного потенциала томата в условиях открытого грунта.
Для проведения сравнительного анализа влияния регуляторов на рост и развитие исследуемых сортов томата нами изучались их фенологические фазы. Из испытанных сортов массовые всходы отмечены в первой декаде апреля и продолжительность периода посев - всходы составляла у сортов: Талалихин 186- 16 суток, Аран 735 - 15 суток, Утро - 14 суток, Волгоградский скороспелый 323 - 12 суток. До начала созревания сорту Талалихин 186 потребовалось 70 суток после посева, сорту Аран 735 - 68, сорту Утро - 73, сорту Волгоградский скороспелый 323 - 65. Период плодоношения у всех сортов составлял 33-37 суток (табл.1).
Таблица 1
Основные фенологические фазы роста и развития культуры томата (средние за 2008-2010гг.)
Сорт | Посев | Начало всходов | Массовые всходы (сутки) | Цветение | Созревание | Массовое созревание | Период плодоношения |
Талалихин 186 | 28.03 | 12.04 | 16 | 48 | 70 | 77 | 37 |
Аран 735 | 28.03 | 11.04 | 15 | 47 | 68 | 75 | 35 |
Утро | 28.03 | 10.04 | 14 | 47 | 73 | 80 | 33 |
Волгоградский скороспелый 323 | 28.03 | 8.04 | 12 | 46 | 65 | 72 | 34 |
Наши исследования показали, что росторегуляторы оказывают определенное влияние на даты наступления фенофаз томатов. Нами отмечались фазы единичных и массовых всходов, первого и третьего настоящих листьев. Начало появления первых всходов зависело от биологических особенностей сорта, применяемых препаратов и условий проращивания. Все фенологические фазы на контрольных участках наступали на 2-4 дня позже по сравнению с вариантами применения препаратов. Наибольший эффект был получен в варианте с Эпином Экстра. В среднем за 3 года период от посева до массовых всходов составлял 5-7 дней в вариантах с применением стимуляторов, а в контрольном варианте - 8-10 дней (рис.2).
Рисунок 2 - Влияние регуляторов роста на фенологические фазы растений томатов
Обработка семян Эпином Экстра способствует сокращению периода от посева до массовых всходов на 3-5 дней у сорта Волгоградский скороспелый 323, на 2-8 дней у сорта Талалихин 186 и на 2-3 дня у сорта Утро. Продолжительность периода от посева до появления третьего листа на контрольном варианте составила у сорта Талалихин 186 - 17 дней, Аран 735 - 16,Утро - 19, Волгоградский скороспелый 323 - 18 дней. Среди изучаемых сортов самое ранее появление всходов было отмечено у сортов Утро и Волгоградский скороспелый 323 (4 дня) на вариантах с применением Эпина Экстра и Циркона. Формирование третьего листа быстрее всех шло у всех изучаемых сортов с применением Эпина Экстра - 15 дней. Нашими исследованиями установлено, что регуляторы заметно влияют и на морфометрические признаки растений томатов. Для изучения этого вопроса измерялась высота растений при пикировке, высота, масса, диаметр стебля, площадь листовой поверхности растений перед высадкой в грунт. Растения, полученные из семян, обработанных Цирконом, при пикировке оказались выше, чем из не обработанных семян.
Таблица 2
Влияние регуляторов на морфометрические показатели томатов
(средние данные за 2008-2010гг.)
Показатели | Варианты опыта | |||
Контроль | Иммуноцитофит | Циркон | Эпин Экстра | |
Талалихин 186 | ||||
Сырая масса,г/раст | 92,0 | 105,5 | 110,2 | 95,5 |
Высота растений,см | 25,5 | 28,5 | 30,8 | 26,0 |
Толщина стебля,мм | 5,8 | 6,5 | 6,8 | 6,0 |
истовая поверх ность, дм2/раст | 98,5 | 105,5 | 112,2 | 101,3 |
Аран 735 | ||||
Сырая масса,г/раст | 90,5 | 106,8 | 124,8 | 101,5 |
Высота растений,см | 30,5 | 32,9 | 35,8 | 32,0 |
Толщина стебля,мм | 5,8 | 6,8 | 7,2 | 6,5 |
истовая поверхность,дм2/раст | 115,0 | 122,0 | 126,8 | 118,5 |
Утро | ||||
Сырая масса,г/раст | 88,0 | 95,0 | 100,1 | 94,0 |
Высота растений,см | 20,5 | 23,0 | 25,1 | 21,8 |
Толщина стебля,мм | 5,5 | 6,0 | 6,5 | 6,0 |
истовая поверхность,дм2/раст | 92,5 | 95,0 | 99,5 | 96,0 |
Волгоградский скороспелый 323 | ||||
Сырая масса,г/раст | 89,5 | 99,8 | 103,0 | 94,5 |
Высота растений,см | 21,0 | 23,4 | 25,0 | 21,5 |
Толщина стебля,мм | 5,6 | 6,7 | 7,0 | 6,9 |
истовая поверхность,дм2/раст | 99,5 | 107,8 | 115,5 | 109,0 |
Изучение морфометрических показателей сорта Талалихин 186 показало, что при применении Эпин Экстра сырая масса растений увеличилась на 2,5%, на 9,0% - от Циркона и на 15,0% - от Иммуноцитофита. Во всех вариантах отмечалось увеличение толщины стебля. Площадь листовой поверхности также находилась в прямой зависимости от применяемых препаратов. У сорта Волгоградский скороспелый 323 она повысилась при применении Иммуноцитофита на 7,7 % , а при использовании Циркона на 13,9%. Эпин Экстра повышал площадь листовой поверхности на 8,7% в сравнении с контролем. Высота растений сорта Волгоградский скороспелый 323 на 0,5 - 4,0 см была выше, чем у растений опытных вариантов по сравнению с контрольным (табл.2).
3.3. Влияние регуляторов роста на стрессоустойчивость рассады и устойчивость растений томата к вредным организмам.
Различные физиологические свойства растений помогают им преодолеть отрицательное влияние неблагоприятных условий окружающей среды. Чем выше способность растения изменить метаболизм в соответствии с окружающей средой, тем выше способность к адаптации и шире норма реакции данного растения. Механизм действия изучаемых регуляторов роста заключается в способности регулировать и интегрировать физиологические процессы в растении. Так, они способны проникать в эндосперм семени из зародыша и вызвать синтез гидролитических ферментов, способных расщеплять запасные вещества на сахара и аминокислоты, из которых формируются первичные корешки и затем стебли проростков. Применение регуляторов роста основывается на особенностях гормональной регуляции жизнедеятельности растений и возможностях воздействия на эту систему. Снизить зависимость продуктивности овощей от неблагоприятных факторов внешней среды возможно с помощью регуляции адаптационных свойств растений. Сравнительная оценка изучаемых препаратов показала, что Эпин Экстра не обладает фунгицидными свойствами, в отличие от Иммуноцитофита и Циркона. Однако, за счет повышения иммунитета растений томата все препараты препятствуют проникновению грибов - патогенов в растительный организм и снижают их отрицательное влияние на растение. Наибольшей эффективностью здесь обладал вариант с использованием Циркона. Изучение влияния препаратов на развитие черной ножки показало, что применение регуляторов позволило сдерживать развитие болезни на момент появления всходов у всех изучаемых сортов. Обработка Эпином Экстра уменьшала количество пораженных растений к моменту пикировки в 1,5 раза у сорта Талалихин 186, Волгоградского скороспелого 323 в 2,5 раза, Аран 735 и Утро в 2,4 раза (рис.3). Устойчивость растений томата к возбудителям черной ножки повышалась у всех сортов томата. Эффективность Циркона против черной ножки достигала 100% у сорта Утро, у сорта Талалихин 186 устойчивость к болезни повышалась в 3,5, Волгоградского скороспелого 323 - в 4,5 раза. Таким образом, нами было установлено, что регуляторы роста оказывают существенное влияние на устойчивость растений томата к патогенным микроорганизмам. В годы исследований нами проводились фенологические наблюдения за растениями томатов. Из изучаемых сортов с большим опережением наступали все фенологические фазы у сорта Талалихин 186. Массовое цветение наступало в первый год на 2 дня раньше, на второй год - на 4 дня, на 3 год - на 5 дней. Образование первых плодов отмечалось на 3-5 дней раньше, чем в контроле, массовое плодоношение - на 6 дней раньше, чем в контроле.
Рисунок 3 - Влияние регуляторов роста на устойчивость растений к вредным организмам
Наиболее позднеспелым оказался сорт Утро. Препарат Эпин Экстра на 2-3 дня ускорял наступление всех фаз по сравнению с другими стимуляторами (табл.3).
Таблица 3
Продолжительность межфазных периодов растений томатов в днях (среднее за 2008-2010гг.)
Сорт | Вариант | Количество дней от посева до | |
массового цветения | массового плодоношения | ||
Талалихин 186 | Эпин Экстра | 61 | 82 |
Циркон | 60 | 80 | |
Иммуноцитофит | 60 | 83 | |
Контроль | 70 | 90 | |
Аран 735 | Эпин Экстра | 65 | 85 |
Циркон | 66 | 86 | |
Иммуноцитофит | 65 | 85 | |
Контроль | 70 | 90 | |
Утро | Эпин Экстра | 70 | 88 |
Циркон | 70 | 86 | |
Иммуноцитофит | 69 | 89 | |
Контроль | 72 | 93 | |
Волгоградский скороспелый 323 | Эпин Экстра | 66 | 82 |
Циркон | 67 | 83 | |
Иммуноцитофит | 65 | 85 | |
Контроль | 71 | 88 | |
Как видно из таблицы, Циркон оказал положительное влияние на продолжительность межфазных периодов. При его применении все сроки наступления фенологических фаз сократились на 5-10 дней. Из изучаемых сортов по наступлению периода созревания отличился сорт Талалихин 186, который превосходил сорта Утро и Аран 735 на 3 дня. Эпин Экстра ускорил период созревания плодов сорта Утро всего на 1 день. Иммуноцитофит ускорил период созревания сорта Аран 735 на 4 дня. Самый незначительный эффект на созревание плодов оказывал препарат Циркон на сорте Утро.
3.4. Сравнительная оценка продуктивности различных сортов томата в зависимости от применяемых регуляторов роста.
Нашими следованиями установлено, что регуляторы роста могут оказывать существенное воздействие на количество цветков и завязываемость плодов в растении. После обработок семян томата регуляторами, количество цветков в томатах увеличивалось в зависимости от препарата и сорта. Установлено, что у сорта Аран 735 количество цветков не увеличилось в отличие от сорта Утро, количество цветков, в кисти которого увеличилось на 15% (табл.4).
Таблица 4
Влияние регуляторов на количество цветков в соцветии и завязываемость плодов
Сорт | Препарат | Количество цветков в кисти, шт | |||
2008 | 2009 | 2010 | Завязыва емость, % | ||
Талалихин 186 | Эпин | 7,0 | 6,8 | 6,5 | 97,8 |
Циркон | 6,6 | 6,0 | 6,0 | 97,5 | |
Иммуноцитофит | 6,6 | 5,8 | 6,1 | 95,7 | |
Контроль | 6,2 | 5,7 | 5,4 | 91,5 | |
Аран 735 | Эпин | 6,7 | 6,5 | 6,3 | 100,0 |
Циркон | 6,9 | 6,8 | 6,6 | 97,5 | |
Иммуноцитофит | 6,9 | 6,9 | 6,8 | 97,6 | |
Контроль | 5,6 | 5,8 | 6,0 | 87,5 | |
Утро | Эпин | 7,0 | 6,5 | 6,8 | 100,0 |
Циркон | 6,8 | 6,5 | 6,7 | 100,0 | |
Иммуноцитофит | 6,7 | 7,0 | 6,4 | 95,5 | |
Контроль | 5,6 | 5,4 | 5,6 | 86,6 | |
Волгоградский скороспелый 323 | Эпин | 7,0 | 7,0 | 6,8 | 100,0 |
Циркон | 6,4 | 6,4 | 6,4 | 99,4 | |
Иммуноцитофит | 6,6 | 6,9 | 6,7 | 98,7 | |
Контроль | 5,6 | 6,3 | 6,1 | 90,0 | |
Трехлетние исследования показали, что в среднем количество цветков увеличивалось от 0,4 до 1,5 шт. Такие параметры, как количество плодов в кисти и завязываемость тесно взаимосвязаны. Регуляторы роста оказывали ощутимый эффект на завязываемость плодов. Степень завязываемости при использовании регуляторов повышалась на 5-15%. Препарат Циркон увеличил количество цветков и завязей в кисти у сорта Талалихин 186 на 4,0%, , на 8,0% - у сорта Аран 735. Наилучшие результаты получены при применении препарата Эпин Экстра. Завязываемость у всех сортов достигала здесь 100%, кроме Талалихина 186 (97,8%). Экономическую эффективность производства рассчитывают, в основном, по продуктивности культуры.
Нами проводились исследования по изучению урожайности и массы плодов. Результаты исследований показали, что обработка регуляторами существенно повлияла на массу плодов. Применение их на сорте Утро приводило к повышению средней массы плодов на 2,0%. При использовании Циркона масса плодов повышалась на 1,0%, Иммуноцитофита на 2,5% и Эпина Экстра на 3,2%. Из изученных препаратов эффективность Циркона на всех сортах была наименьшей (рис.4).
Рисунок 4 - Зависимость массы плодов томата от регуляторов роста
Как показано на рис.5, изучаемые препараты существенно влияли и на урожайность сортов томата.
Рисунок 5 - Влияние регуляторов роста на урожайность плодов томата
Высокая урожайность отмечалась у сорта Талалихин 186 в варианте с применением Иммуноцитофита. Аналогичные результаты показал сорт Аран 735 в варианте с применением Циркона. Сорт Волгоградский скороспелый 323 положительно среагировал на обработки препаратами Эпин Экстра и Иммуноцитофит. В целом все препараты увеличили общую продуктивность томатов. Препарат Эпин Экстра в среднем повысил урожайность томата на 23,5%, Иммуноцитофит на 25,4%, Циркон на 17,0%. Нами также было исследовано влияние регуляторов роста на кислотность, содержание сухих веществ и витамина С в плодах. Полученные результаты свидетельствуют об увеличении количества сухих веществ в плодах на 2-6% (рис.6).
Обработка семян Цирконом повысила содержание сухих веществ у сорта Аран 735 на 3,5 %. Анализ экспериментальных данных по изучению влияния регуляторов роста на содержание аскорбиновой кислоты в плодах томата показал, что обработка семян препаратами способствовала увеличению витамина С в плодах томата. В среднем превышение по сравнению с контрольным вариантом составляло от 1,0 до 3,0 %. Наибольшее количество витамина С среди изучаемых сортов накапливал сорт Аран 735.
Рисунок 6 - Содержание сухих веществ и витамина С, в зависимости
от регуляторов роста
Проведенный анализ по влиянию регуляторов на кислотность плодов томата показал, что обработка семян способствовало снижению общей кислотности плодов томата. Препарат Эпин Экстра оказал существенное влияние на снижение кислотности в сравнении с другими препаратами у сорта Талалихин 186. Использование препарата Циркон в наименьшей степени повлияло на кислотность у сорта Утро. Анализируя полученные данные можно отметить, что в целом все изучаемые препараты положительно воздействовали на показатели качества плодов томата. Наилучший результат был получен при обработке регулятором Эпин Экстра (рис.7).
Рисунок 7 Ц Кислотность плодов томата, в зависимости от регуляторов роста
4. Влияние агроэкологических условий выращивания на биометрические показатели и репродуктивные признаки томатов.
Проведенные опыты по изучению биометрических показателей томатов выявили их средние параметры, которые характеризуют реакцию растений сорта Аран 735 в разных районах выращивания в Республике Дагестан. Анализ растений, выращенных в условиях Кизилюртовского и Дербентского районов в период с 2008 по 2010 гг. показал, что среднее значение длины главного стебля составило 52,2-56,5 см., количество междоузлий на главном стебле 5,9-6,5 шт., боковых побегов - 4,5-6,5 шт. Из полученных данных следует, что больше всего изменчив признак длины главного стебля. Длина главного стебля в среднем за 3 года варьировала в пределах 35-80 см и 38-84 см, количество междоузлий на главном стебле -4-8 и 4-9 шт., а количество боковых побегов - 3-7 и 4-9 шт.
В разных агроэкологических условиях нами изучались количественные признаки репродуктивных органов томата: количество кистей на главном стебле и число плодов на растении. В зависимости от условий выращивания растений в Кизилюртовском и Дербентском районах в среднем за 3 года количество кистей на главном стебле составляло 4,9-4,6 шт., а число плодов на растении - 61,4-54,4 шт. Из полученных данных можно сделать вывод о том, что более изменчивым признаком из них является количество плодов на растении. Средняя амплитуда изменчивости за годы исследований у сорта Аран 735 и количество кистей на главном стебле в условиях Кизилюртовского района составила 3-8шт., Дербентского - 2-7шт., а количество плодов на растении, соответственно, составляло 33-94 и 25-88шт. Средний размах изменчивости признаков томата сорта Аран 735 в условиях Республики Дагестан составил: по длине главного стебля 41,6 5,0 см, по количеству междоузлий на главном стебле - 4,16 0,2 шт., боковых побегов -4,7 0,3 шт., кистей на главном стебле -4,6 0,1 и количеству плодов на растении 60,5 0,5 шт.
5. Экономическая оценка эффективности производства томатов в открытом грунте.
Экономическая эффективность новых приемов вознделывания овощных культур в открытом грунте определяется по их влиянию на принрост прибыли за счет повышения продуктивности, улучшения качества продукнции, сокращения затрат труда и снижения себестоимости продукции. Экононмическая эффективность овощеводства определяется устойчивостью овощных культур к экологическим стресс - факторам, качественной оценкой получаемой продукции и рентабельностью производства.
Применение регуляторов роста привело к повышению экономической эффективности возделывания томата. Лучшие экономические показатели обеспечил препарат Эпин Экстра на сорте Волгоградский скороспелый 323. Условный чистый доход при этом варианте составил 392,5 тыс. руб./га, уровень рентабельности - 330% (табл.5). Аран 735 при обработке Эпин Экстра по общей урожайности показал низкую рентабельность производства (191,1%).
Таблица 5
Показатели экономической эффективности возделывания томата при использовании регуляторов роста (среднее за 2008-2010 гг.)
Сорт | Пре- парат | Урожай- ность, т/га | Стои- мость продукции тыс.руб. | Прямые затраты, тыс. руб./га | Себестои- мость продукции, руб./т | Условный чистый доход, тыс. руб. | Уровень Рентабель- ности, % |
Талалихин 186 | В1 | 22,7 | 214,5 | 105,7 | 4629,3 | 109,3 | 103,8 |
В2 | 37,9 | 369,2 | 111,2 | 2937,4 | 257,9 | 231,7 | |
В3 | 31,8 | 304,2 | 113,1 | 3559,1 | 191,0 | 168,6 | |
В4 | 29,7 | 290,3 | 114,5 | 3851,7 | 175,8 | 153,3 | |
Волгоградский скороспелый 323 | В1 | 41,5 | 378,5 | 111,5 | 2692,2 | 267,0 | 239,0 |
В2 | 53,5 | 510,4 | 117,5 | 2130,2 | 392,5 | 330,2 | |
В3 | 51,7 | 477,8 | 119,7 | 2236,2 | 357,8 | 298,2 | |
В4 | 46,8 | 427,4 | 121,2 | 2596,6 | 305,9 | 251,6 | |
| Аран 735 | В1 | 36,4 | 293,0 | 114,7 | 3154,2 | 178,7 | 155,3 |
В2 | 42,5 | 359,7 | 123,3 | 2903,5 | 236,3 | 191,1 | |
В3 | 41,8 | 340,3 | 1219 | 2889,2 | 218,9 | 180,5 | |
В4 | 41,7 | 358,9 | 124,5 | 2986,8 | 234,1 | 187,0 | |
Утро | В1 | 38,8 | 331,8 | 114,7 | 2949,8 | 217,0 | 189,1 |
В2 | 51,5 | 442,2 | 121,2 | 2356,5 | 320,3 | 264,1 | |
В3 | 47,8 | 413,4 | 123,3 | 2577,7 | 289,9 | 235,6 | |
В4 | 41,7 | 376,7 | 124,8 | 2991,8 | 251,2 | 201,7 |
Примечание: В1 - Эпин Экстра, В2 - Иммуноцитофит, В3 - Циркон, В4 - Контроль
ВЫВОДЫ
1. Регуляторы роста улучшают посевные качества семян томатов, повышают энергию прорастания на 3,0-4,0%, снижают межфазные периоды на 5-8 дней, ускоряют созревание плодов и влияют на репродуктивный потенциал растений.
2. Препараты Эпин Экстра и Иммуноцитофит повышают сырую массу растений томата у сорта Талалихин 186 на 9-15%, Волгоградского скороспелого 323 - на 7,0-13,9%.
3. Изучаемые препараты повышают устойчивость растений томата к черной ножке: у сорта Утро этот показатель достигает 100% при обработке Цирконом, у сорта Талалихин 186 устойчивость повышается после обработки Иммуноцитофитом и Эпином Экстра в 1,5 раза, у сорта Волгоградский скороспелый 323 в 2,5 раза и у сортов Аран 735 и Утро в 2, 4 раза.
4. Испытываемые препараты способствуют повышению урожайности томатов. Урожайность у сорта Волгоградский скороспелый 323 при обработке препаратом Эпин Экстра повышается на 23,5%, Иммуноцитофитом - на 25,4%, Цирконом - на 17,0%. При этом повышается также содержание сухих веществ на 2 - 6% и витамина С на 1,0 - 3,0%, снижается кислотность плодов томатов на 0,2%.
5. Регуляторы роста приводят к повышению завязываемости плодов: при применении препарата Эпин Экстра завязываемость у всех сортов достигает 100%, кроме Талалихина 186 (97,8%); Циркон увеличивает количество цветков и завязей в кисти у сортов Талалихин 186 - на 4,0%; у сорта Аран 735 - на 8,0%.
6. В разных агроэкологических условиях Республики Дагестан регуляторы роста по - разному приводят к изменению количественно варьирующих признаков вегетативных (длина главного стебля, число кистей, междоузлий, боковых побегов, количество побегов на растении) и репродуктивных органов - количество плодов (54,4 - 61,4 шт.).
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. При выращивании томатов до посева обработать семена регуляторами роста растений Эпин Экстра, Иммуноцитофит.
2. Для развития устойчивости к черной ножке семена томата у сорта Утро обработать Цирконом.
3. Для получения рентабельного производства томата необходимо высеять сорта, адаптированные к условиям Дагестана - Волгоградский скороспелый 323, Утро.
СПИСОК ОСНОВНЫХ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
в научных журналах из перечня ВАК:
1. Астарханов И.Р., Балаханов А.К., Андреева Н.Г. Регуляция динамики комплекса вредных видов популяций и создание продуктивных агроэкосистем с эффективным управлением популяционными отношениями, приближающихся по устойчивости к природным экосистемам в условиях Юга России //Юг России. -2010. - №2.-С.62-66.
2. Астарханова Т.С., Андреева Н.Г., Багавдинова Л.Б., Саидов У.Р. Абига пик в Дагестане// Защита и карантин растений. - 2011. - №8. - С. 28-29.
3. Андреева Н.Г., Багандова Л.М., Ашурбекова Т.Н., Астарханова Т.С. Агроэкологическое обоснование приемов повышения продуктивности томатов в условиях Южного Дагестана// Проблемы развития АПК региона.-2011. - №1(5).- С.3-7.
4. Андреева Н.Г., Багандова Л.М., Астарханова Т.С. Сравнительная оценка продуктивности различных сортов томата в зависимости от применения регуляторов роста // Проблемы развития АПК региона.-2011. - №2(6). - С.5-7.
в материалах международных, всероссийских,
региональных и республиканских конференций
5.Андреева Н.Г. Экологическая оценка производства томатов// Сборник тезисов и докладов XI Международной научно-практической конференции Химия и жизнь. - Новосибирск, 2012. -С.169-171.
6.Андреева Н.Г. Влияние регуляторов роста на стрессоустойчивость рассады томата к неблагоприятным факторам и на устойчивость растений к вредным организмам// Региональная научно-практическая конференция "Актуальные экологические проблемы природопользования Дагестана". - Махачкала, 2011. - С.140-144.
7.Андреева Н.Г. Экономическая оценка эффективности производства томатов в открытом грунте// Сборник научных трудов Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 80-летию Дагестанского государственного аграрного университета имени М.М. Джамбулатова и 30-летию инженерного факультета Современные проблемы инновационного развития АПК. - Махачкала, 2012. -С. 235-238.
Авторефераты по всем темам >>
Авторефераты по сельскому хозяйству