НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ТЕРНАВСЬКИЙ АНДРІЙ ГРИГОРОВИЧ

УДК 635.63:631.546 (477.46)

ОБҐРУНТУВАННЯ ПРИЙОМІВ ТЕХНОЛОГІЇ ВИРОЩУВАННЯ ОГІРКА НА ВЕРТИКАЛЬНІЙ ШПАЛЕРІ У ЛІСОСТЕПУ УКРАЇНИ

06.01.06 – овочівництво

АВТОРЕФЕРАТ

дисертації на здобуття наукового ступеня

кандидата сільськогосподарських наук

Київ – 2008

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Уманському державному аграрному університеті
Міністерства аграрної політики України

Науковий керівник – доктор сільськогосподарських наук, професор

Лихацький Віталій Іванович,

Уманський державний аграрний університет,

завідувач кафедри овочівництва

Офіційні опоненти: доктор сільськогосподарських наук, професор

Болотських Олександр Степанович,

Харківський національний аграрний

університет імені В.В. Докучаєва,

завідувач кафедри плодоовочівництва і зберігання

кандидат сільськогосподарських наук,

старший науковий співробітник

Шабетя Оксана Миколаївна,

Інститут овочівництва і баштанництва УААН,

завідувач лабораторії генетичних ресурсів

Захист відбудеться “3” квітня  р. о  годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д .004.04 у Національному аграрному університеті за адресою: 03041, Київ-41, вул. Героїв Оборони, 15, навчальний корпус 3, аудиторія 65

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Національного аграрного університету за адресою: 03041, Київ-41, вул. Героїв Оборони, 13, навчальний корпус №4, к. 28

Автореферат розісланий “29” лютого 2008 р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради І.В. Присташ

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Розвиток галузі овочівництва в ринкових умовах господарювання вимагає впровадження енерго- та ресурсозберігаючих технологій вирощування рослин, особливо напередодні вступу України до СОТ. Продукція при цьому повинна бути конкурентноспроможною, тобто мати високу якість і товарність плодів.

Світовий досвід вирощування огірка, зокрема в Нідерландах, Ізраїлі, Німеччині свідчить, що на вертикальній шпалері з використанням краплинного зрошення можна одержувати 60–80 т/га плодів високої якості, хоча біологічний потенціал рослин ще вищий. В Україні урожайність огірка на даний час залишається низькою і становить у середньому 13 т/га.

Збільшення виробництва огірка на основі підвищення врожайності можливе лише при впровадженні нових технологій його вирощування і виключно в умовах зрошення. Наукового обґрунтування технології вирощування огірка на вертикальній шпалері за умов краплинного зрошення в Україні не проводилось, хоча в окремих господарствах практикують такий спосіб вирощування. Зважаючи на це, актуальним є розробка технологічних прийомів вирощування огірка відповідно до зони Правобережного Лісостепу України. Зокрема, відсутні критерії відносно строків сівби насіння, способів, схем та густоти розміщення рослин, ефективності мульчування ґрунту і вибору мульчуючих матеріалів. Особливе місце в технології вирощування огірка на шпалері є вибір сортів і гібридів адаптованих до умов вертикальної культури. Враховуючи це досліджені питання є актуальними.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дисертаційна робота з питань досліджень прийомів вирощування огірка на шпалері, виконана у відповідності з темою наукових досліджень кафедри овочівництва, яка входить до загальної тематики Уманського державного аграрного університету „Оптимальне використання природного і ресурсного потенціалу агроекосистем Правобережного Лісостепу України”, номер державної реєстрації 0101U004495, підрозділ „Удосконалення існуючих і розробка нових ефективних технологій в овочівництві”.

Мета і завдання дослідження. Метою досліджень є обґрунтування прийомів технології вирощування огірка на вертикальній шпалері, що забезпечують одержання високої врожайності в умовах Лісостепу України із застосуванням краплинного зрошення.

Згідно з метою у завдання досліджень входило:

- підібрати високоврожайні, адаптовані до умов сорти і гібриди за розміщення рослин на шпалері;

- визначити ефективні строки сівби насіння;

- встановити ефективні способи, схеми і густоту розміщення рослин;

- визначити вплив мульчування ґрунту на ріст, розвиток і врожайність рослин огірка та підібрати найбільш ефективні мульчуючі матеріали;

- встановити вплив вирощування огірка вертикальним способом на біохімічний склад одержаної продукції;

- встановити кореляційні зв’язки між факторами навколишнього середовища, технологічними прийомами та врожайністю рослин;

- визначити рівень економічних показників та встановити коефіцієнт біоенергетичної ефективності технологічних прийомів вирощування огірка на вертикальній шпалері.

Об’єкт дослідження – біологічні процеси, що відбуваються в рослинах огірка за різних технологічних прийомів вирощування на шпалері та зв’язки між факторами навколишнього середовища і рівнем реалізації генетичного потенціалу сортів і гібридів.

Предмет дослідження – сорти та гібриди, фенологічні зміни, біометричні та продуктивні параметри рослин огірка за технології вирощування на вертикальній шпалері, біохімічні і господарські показники якості плодів, економічна ефективність та біоенергетична оцінка технологічних прийомів.

Методи дослідження: польовий – для дослідження прийомів технології вирощування рослин на шпалері, лабораторний – для визначення біохімічного складу плодів, статистичний – для оцінки достовірності одержаних результатів.

Наукова новизна одержаних результатів. У Лісостепу України за вирощування рослин на вертикальній шпалері в умовах краплинного зрошення проведено обґрунтування прийомів технології вирощування рослин огірка:

- підібрані високопродуктивні сорти і гібриди огірка;

- визначено ефективний строк сівби насіння;

- встановлено оптимальну схему і густоту розміщення рослин;

- визначено ефективність мульчування ґрунту і підібрано кращий мульчуючий матеріал;

- встановлено вплив шпалерної технології на біохімічний склад одержаної продукції;

- встановлено кореляційні зв’язки між факторами навколишнього середовища, дослідженими технологічними прийомами та врожайністю рослин;

- встановлені показники економічної ефективності та проведено біоенергетичну оцінку прийомів технології вирощування огірка на вертикальній шпалері.

Практичне значення одержаних результатів. Застосування гібридів Самородок F1, Кріспіна F1 та сорту Джерело за строку сівби насіння 25 квітня за рядкового розміщення із схемою 140Ч10 см, з використанням чорної плівки як мульчуючого матеріалу в умовах Правобережного Лісостепу України за краплинного зрошення, забезпечує врожайність на рівні 39–49 т/га.

Результати досліджень освоєні в ТОВ „Сади Поділля” Барського району Вінницької області, де умовно чистий дохід становив 15,2 тис. грн з 1 га площі, а також у навчально-науковому і виробничому відділі Уманського державного аграрного університету, де умовно чистий дохід склав 19,4 тис. грн з 1 га площі. Розрахунки проводили за цінами 2006 р.

Особистий внесок здобувача полягає у виконанні лабораторних та польових досліджень, аналізі експериментального матеріалу, статистичній обробці даних, проведенні економічних розрахунків та біоенергетичної оцінки прийомів технології, опрацюванні наукової літератури, підготовці та оформленні наукових статей до опублікування.

Апробація результатів досліджень. Результати дисертаційної роботи доповідались і обговорювались на засіданнях кафедри овочівництва Уманського державного аграрного університету (2004–2006 рр.), наукових конференціях професорсько-викладацького складу і аспірантів Уманського державного аграрного університету (2005–2006 рр.), на конференціях, присвячених 100-річчю від дня народження академіка П.А. Власюка і 150-річчю професора Л.П. Симиренка (2005 р.), всеукраїнських наукових конференціях молодих учених (2006–2007 рр.) та міжнародній науковій конференції „Аграрна наука і освіта ХХІ століття” (2006 р.). Результати роботи демонструвалися на міських (м. Умань, 2004–2006 рр.) і загальнодержавних (м. Київ, 2005–2006 рр.) виставках.

Публікації. За результатами досліджень опубліковано 4 статті (три з яких у фахових виданнях) і 3 матеріалів конференцій.

Структура та об’єм дисертації. Дисертація викладена на 131 сторінці основного тексту, містить 46 таблиць, 16 рисунків і 29 додатків. Робота складається з вступу, 7 розділів, висновків та рекомендацій виробництву. Список використаної літератури включає 197 джерел, у т.ч. 20 латиницею.

ОСНОВНИЙ ЗМІСТ РОБОТИ

ВІДОМОСТІ ПРО ОГІРОК ТА ЕЛЕМЕНТИ ТЕХНОЛОГІЇ ЙОГО ВИРОЩУВАННЯ (огляд літератури)

В огляді літератури висвітлено питання харчової цінності та господарське значення плодів огірка, походження, поширення та біологічні особливості рослин. Наведено переваги та недоліки технологій вирощування огірка і зокрема на вертикальній шпалері. Узагальнені положення окремих прийомів технології вирощування огірка вітчизняними та зарубіжними вченими. В процесі аналізу наукової літератури встановлено, що в зоні Лісостепу такі елементи технології вирощування огірка на шпалері, як: строки сівби насіння, схеми розміщення та густота рослин, застосування мульчування ґрунту за умов краплинного зрошення не підлягали вивченню та науковому обґрунтуванню. Це обумовило напрям і програму наших досліджень.

УМОВИ ТА МЕТОДИКА ПРОВЕДЕННЯ ДОСЛІДЖЕНЬ

Дослідження з обґрунтування прийомів технології вирощування огірка на вертикальній шпалері за умов краплинного зрошення проводили протягом 2004–2006 рр. на дослідному полі навчально-наукового та виробничого відділу Уманського державного аграрного університету, розташованому в Правобережному Лісостепу України.

Ґрунт дослідного поля – чорнозем опідзолений малогумусний важкосуглинковий на лесі. Вміст гумусу в орному шарі 3,5%. Ступінь насиченості ґрунту основами становить 91,4%, реакція ґрунтового розчину слабокисла (рН ,0–6,1), гідролітична кислотність – 2,46 мг•екв/100г ґрунту, вміст рухомих сполук фосфору – 119 мг/кг, обмінного калію – 101 мг/кг, азоту лужногідролізованих сполук – 64 мг/кг ґрунту.

Клімат Уманського агрогрунтового району помірно-континентальний, теплий. У зв’язку з нерівномірністю опадів та температури район відносять до зони нестійкого зволоження, що вимагає застосування зрошення промислових посівів овочевих рослин. За роки проведення досліджень спостерігалась значна мінливість метеорологічних показників відносно багаторічних даних у бік потепління на 0,8–1,1 єС. Найменш сприятливі погодні умови були в 2004 р., що пов’язано з низькими середньодобовими температурами повітря на період сівба-сходи, висаджування та приживання розсади, що обумовило істотні зміни в продуктивності рослин огірка.

Рослини в досліді забезпечували вологою з допомогою системи краплинного зрошення. Система складається з таких основних елементів:–

водозабір (використовували штучну свердловину);–

насосно-фільтрувальне обладнання, яке включає насос, трубопроводи, бак для розчинення добрив та піщано-гравійний фільтр;–

система автоматизації;–

крапельні лінії з крапельницями. Довжина кожної лінії 100 м, діаметр трубок 1,5 см, вода подавалася під тиском 2 атмосфери, що обумовлено вбирною здатністю ґрунту. Крапельниці компенсовані, на лінії знаходяться одна від одної через 35 см, що обумовлено типом ґрунту.

Час роботи системи визначали за кількістю води, що витікала з однієї крапельниці на 1 м2, а кількість води, що подавалася на ділянку за один полив – за наявною і максимально допустимою вологістю ґрунту. До цвітіння рослин поливи починали проводити, коли рівень вологості ґрунту в зоні розміщення основної маси коренів рослин (0–40 см) знижувався до 70% НВ, а закінчували при рівні вологості ґрунту 80% НВ. У фазу плодоношення рослин рівні вологості ґрунту підвищували відповідно до 80 і 90% НВ. За роки досліджень у вегетаційний період проводили 19 поливів. Загальні витрати води за вегетаційний період склали 1444 м3/га. Поливна норма за один полив у середньому становила 76 м3/га.

Схеми досліджень складали з врахуванням мети досліджень. У досліді по підбору сортів та гібридів огірка на вертикальній шпалері для Лісостепу України варіантами були сорти Гейм, Джерело (Україна); гібриди Самородок F1 (Україна), Родничок F1 (Молдова), Вокал F1, Аякс F1, Кріспіна F1 (Голландія). За контроль було взято гібрид Самородок F1. У досліді з встановлення ефективних строків сівби насіння досліджували два строки – 25 квітня і 5 травня за вирощування гібридів Самородок F1, Родничок F1 та Вокал F1. Для встановлення ефективності схем розміщення і густоти рослини розміщували широкорядним способом за схемами 140х10 см (71,4 тис. рослин/га), 140х15 см (47,6 тис. рослин/га), 140х20 см (35,7 тис. рослин/га), а також за стрічковою схемою (140+20)х15 см (83,3 тис. рослин/га). За контроль прийнято схему розміщення 140Ч15 см з густотою рослин 47,6 тис./га. Визначення доцільності та ефективності мульчування ґрунту і вплив різних матеріалів на ріст, розвиток та врожайність рослин проводили з гібридом Самородок F1. За матеріали для мульчування використано плівку поліетиленову чорну, агроволокно чорне, деревну тирсу та солому пшениці. За контроль було прийнято варіант, де грунт не мульчували.

Повторність дослідів триразова, варіанти розміщено методом рендомізації. Площа дослідної ділянки становила 18,5 м2. Попередником у польових дослідах у перший рік була пшениця озима, у наступні роки – монокультура. Щороку з метою оздоровлення ґрунту і підвищення його родючості застосовували сидерат (гірчицю білу).

Технологічні заходи проводили відповідно до вимог культури і поставлених у дослідженнях питань. Догляд за рослинами полягав у систематичному розпушуванні ґрунту, підживленні рослин, видаленні бур’янів, формуванні рослин, періодичній заправці стебел у віконця шпалерної сітки, захисті рослин від шкідників і хвороб шляхом обприскування хімічними препаратами у відповідності з „Переліком пестицидів і агрохімікатів, дозволених до застосування в Україні”. Добрива вносили згідно норм, розрахованих балансово-розрахунковим методом. Фосфорні та калійні добрива вносили під основний і передпосівний обробіток, азотні застосовували методом фертигації у визначені строки.

Фенологічні спостереження включали такі фази: масові сходи, утворення першого і третього справжніх листків, початок росту головного стебла та формування бічних пагонів, цвітіння чоловічих і жіночих квіток, початок утворення плодів. Біометричні вимірювання: визначали висоту головного стебла, його діаметр, масу надземної частини, кількість листків та їх площу, кількість плодів на рослині. Облік врожаю проводили по мірі настання технічної стиглості плодів поділянково ваговим методом з визначенням товарної та нетоварної частини згідно вимог діючого стандарту ДСТУ 3247-95 „Огірки свіжі. Технічні умови”. Лабораторні дослідження включали визначення вмісту сухої речовини термогравіометричним методом (ГОСТ .5-93); сухої розчинної речовини – за допомогою рефрактометра РПЛ–3ГОСТ 28562-90); цукру – фериціанідним методом (ГОСТ .13-87); аскорбінової кислоти – за методом Муррі (ГОСТ ); нітратів – іонселективним методом за допомогою приладу ЕВ–74 (ГОСТ ); нітратного азоту в ґрунті NO3 – іонселективним методом за допомогою приладу ЕВ–74 (ГОСТ 26951-86); рухомих сполук фосфору та обмінного калію – за методом ЧиріковаДСТУ 4115-2002). Вологість ґрунту визначали термогравіометричним методом. Температуру ґрунту вимірювали ртутними ґрунтовими термометрами тричі на день. Одержані результати обробляли статистично методами дисперсійного і кореляційного аналізів (В.Ф. Мойсейченко, 1992) та з використанням комп’ютерної програми „Agrostat”. Економічну ефективність досліджених прийомів технології розраховували згідно фактичних витрат праці та коштів на вирощування врожаю. Біоенергетичну оцінку проводили за методикою О.С. Болотських, М.М. Довгаль).

ПІДБІР СОРТІВ ТА ГІБРИДІВ F1 ОГІРКА ДЛЯ ВИРОЩУВАННЯ НА ШПАЛЕРІ

Досліджено п’ять гібридів F1 і два сорти, за контроль прийнято гібрид селекції Інституту овочівництва і баштанництва УААН Самородок F1. Сівбу у відкритий грунт проводили в другій декаді травня.

Особливості досліджуваних сортів і гібридів F1 проявилися у фазу цвітіння і початку плодоношення. Так, цвітіння жіночих квіток раніше відбулося у гібридів Родничок F1, Кріспіна F1, Аякс F1 і сорту Джерело – на 44–46 добу від сівби. Дещо пізніше воно відбулося у гібридів Вокал F1 та Самородок F1 – на 47 добу та сорту Гейм – на 51 добу.

На період початку масового плодоношення найбільшої висоти головного стебла у 2005–2006 рр. досягли рослини сорту Гейм – 142 см. Найменшою вона була у гібридів Родничок F1 та Вокал F1 – відповідно 115 і 116 см. Найбільша кількість листків на головному стеблі була у сорту Гейм – 22,6 шт. У решти гібридів F1 та сорту Джерело вона становила від 19,1 до 22,3 шт. і залежала від висоти головного стебла (r=0,86). Найбільша кількість листків на бічних пагонах сформувалася у рослин сорту Гейм – 12,4 шт. і залежала вона від висоти головного стебла (r=0,76). Найбільша площа листків у період масового плодоношення була в рослин сорту Джерело та гібриду Самородок F1 – відповідно 6240 і 4800 см2/рослину. Методом кореляційного аналізу доведено, що вона залежала від висоти головного стебла (r=0,54).

Сорти та гібриди різнилися за величиною одержаного врожаю товарних плодів. Найбільш врожайними в середньому за 2005–2006 рр. виявилися сорт Джерело – 41,0 т/га та гібриди Кріспіна F1 – 46,8 т/га і Самородок F1 – 41,7 т/га. Найменший рівень урожайності був у гібрида Родничок F1 – 26,6 т/га (табл. 1). Несприятливим виявився 2004 р., гібриди Родничок F1 та Вокал F1 не підлягали обліку врожаю.

Таблиця 1 – Урожайність товарних плодів огірка залежно від сорту і гібрида, т/га

Сорт, гібрид | Рік | Середнє за

2004–2006 рр. | 2005–2006 рр.

2004 | 2005 | 2006

Самородок F1

(контроль) | 31,2 | 30,3 | 53,0 | 38,2 | 41,7

Родничок F1– | 19,8 | 33,4– | 26,6

Вокал F1– | 30,4 | 41,9– | 36,2

Кріспіна F1 | 26,6 | 39,7 | 53,9 | 40,1 | 46,8

Аякс F1 | 19,2 | 34,7 | 43,5 | 32,5 | 39,1

Гейм | 21,2 | 15,7 | 39,2 | 25,4 | 27,5

Джерело– | 27,1 | 54,8– | 41,0

НІР05, т/га | 2,8 | 2,7 | 3,0–

Найбільший ранній врожай одержано у гібридів Вокал F1 – 16,4 т/га, Кріспіна F1 – 16,3 т/га та Аякс F1 – 14,4 т/га. У інших сортів і гібридів F1 вона становила від 3,7 т/га у сорту Гейм до 8,4 т/га у гібрида Родничок F1. Найменша товарність врожаю була у гібридів Родничок F1 та Вокал F1 – відповідно 87,5 та 89,8%. Найбільше значення товарності забезпечили сорт Джерело 94,2% та гібрид Кріспіна F1 93,9%.

Найбільшу кількість плодів формували рослини гібридів Кріспіна F1 – 20,4 шт. та Аякс F1 – 18,0 шт. У контрольному варіанті зібрано в середньому по 12,0 плодів з рослини. За цим показником контроль перевищили також гібрид Вокал F1 та сорт Джерело.

За даними біохімічного аналізу, найбільший вміст сухої речовини був у плодах гібридів Аякс F1 – 6,0% та Кріспіна F1 – 5,8%. В плодах гібрида Родничок F1 її містилося найменше – 4,5%. Найбільше сухої розчинної речовини було в плодах гібрида Аякс F1 (3,9%). У плодах інших варіантів вміст сухої розчинної речовини не перевищував 3,1–3,5%. За вмістом цукру контрольний варіант (2,43%) переважали плоди сорту Джерело (2,66%) та гібридів Вокал F1 (2,46%), Кріспіна F1 (2,47%) і Аякс F1 (2,45%). Найбільше аскорбінової кислоти містилося в плодах гібридів Кріспіна F1 – 15,9 мг/100 г та Вокал F1 – 15,7 мг/100 г. Найменшим вмістом вітаміну С характеризувалися плоди гібрида Родничок F1 (13,0 мг/100 г). Рівень N–NO3– в плодах сортів та гібридів F1 не перевищував МДР (150 мг/кг), проте найменшим вмістом нітратів у плодах характеризувався гібрид Кріспіна F1 – 31 мг/кг. Найбільше їх було в плодах сорту Гейм – 76 мг/кг.

Отже, в умовах Лісостепу України за технології вирощування огірка на вертикальній шпалері при краплинному зрошенні гібриди Кріспіна F1, Самородок F1, Аякс F1 та сорт Джерело є найбільш врожайними і забезпечують найвищу товарність плодів.

ЕФЕКТИВНІСТЬ СТРОКІВ СІВБИ НАСІННЯ ОГІРКА

За фенологічними спостереженнями всі фази росту і розвитку в часі раніше наставали у рослин гібридів з сівбою насіння 25 квітня, але тривалість міжфазних періодів була коротшою у варіанті сівби 5 травня, що певною мірою залежало від температурних умов середовища.

Біометричні показники рослин залежали як від гібриду, так і від строку сівби насіння (табл. 2). Більш інтенсивні темпи росту рослин за перший місяць від сходів спостерігали за сівби 5 травня. Висота головного стебла та кількість листків на рослині більшою була у гібрида Родничок F1 – відповідно 18,4 см і 10,7 шт., що пов’язано з кращими температурними умовами цього строку сівби.

Таблиця 2 – Біометричні показники рослин огірка залежно від гібрида та строку сівби (середнє за 2004–2006 рр.)

Гібрид F1 | Строк сівби | Через 30 днів від сходів | Через 60 днів від сходів

висота головного стебла, см | кількість листків на рослині, шт. | висота головного стебла, см | кількість листків на рослині, шт.

Самородок | 25 квітня | 16,3 | 8,8 | 116 | 29,0

5 травня (контроль) | 17,8 | 9,8 | 112 | 25,8

Родничок | 25 квітня | 17,3 | 9,0 | 116 | 29,2

5 травня | 18,4 | 10,7 | 102 | 25,1

Вокал | 25 квітня | 12,9 | 7,0 | 102 | 24,3

5 травня | 16,7 | 10,2 | 99 | 23,1

Через два місяці від масових сходів більшу висоту головного стебла мали рослини за сівби 25 квітня, в гібридів Самородок F1 і Родничок F1 вона становила 116 см, у гібриду Вокал F1 – 102 см, що пояснюється більш розвиненою кореневою системою, яка сформувалася у початковий період розвитку рослин строку сівби насіння 25 квітня. Більша кількість листків на рослині була у варіанті з сівбою 25 квітня.

Площу листків у рослин гібридів визначали в фазу трьох справжніх листків, в період початку масового плодоношення та в кінці вегетаційного періоду. Більшою площею листків у всі фази визначення характеризувалися рослини за сівби насіння 25 квітня. Швидше відмирання листків на рослині спостерігали у гібридів Вокал F1 і Родничок F1, тоді як рослини гібрида Самородок F1 краще зберігали листкову поверхню до кінця вегетації.

Найвищу врожайність товарних плодів в середньому за три роки одержано у гібрида Самородок F1 у варіанті з сівбою 25 квітня – 48,6 т/га, що більше за контроль (сівба  травня) на 5,4 т/га. Врожайність в інших варіантах не перевищувала контроль, проте в гібридів Родничок F1 та Вокал F1 вищу врожайність товарних плодів отримано за сівби 25 квітня, що пов’язано з кращим розвитком рослин цього строку сівби (табл. 3).

Таблиця 3 – Врожайність огірка залежно від гібрида та строку сівби

Гібрид F1

(А) | Строк сівби (В) | Врожайність товарних плодів, т/га | Загальна врожайність (середнє за 2004–2006 рр.)

2004 р. | 2005 р. | 2006 р. | середнє

Самородок | 25 квітня | 43,2 | 42,8 | 59,8 | 48,6 | 51,9

5 травня (контроль) | 32,6 | 36,2 | 60,7 | 43,2 | 48,3

Родничок | 25 квітня | 21,2 | 45,0 | 54,0 | 40,1 | 43,8

5 травня | 19,4 | 29,4 | 36,1 | 28,3 | 33,5

Вокал | 25 квітня | 24,4 | 40,4 | 55,6 | 40,1 | 43,2

5 травня | 20,4 | 36,8 | 48,7 | 35,3 | 38,3

НІР05, т/га | А | 1,7 | 1,6 | 2,2–

В | 1,4 | 1,3 | 1,8

АВ | 2,4 | 2,3 | 3,1

При оцінці строків сівби насіння визначали величину раннього врожаю, який надходив до 20 липня. Найбільшу його частку одержано у гібрида Вокал F1 за сівби 25 квітня та 5 травня – відповідно 15,3 і 14,6 т/га, що більше за контроль на 5,2 та 4,5 т/га. За сівби насіння 25 квітня товарність врожаю на 4,6–6,9% була більшою порівняно до строку сівби 5 травня. Більша кількість плодів на рослині утворювалася за сівби насіння 25 квітня – 13,1–17,0 шт./рослину, залежно від гібрида. Більшим плодоутворенням характеризувалися рослини гібриду Вокал F1 – 17,0 шт./рослину.

Отже, доведено перевагу строку сівби насіння 25 квітня. Рослини за цього строку мали кращі біометричні показники, площу листків та більшу врожайність товарних плодів. У гібридів Родничок F1 та Вокал F1 ранній строк сівби збільшував частку раннього врожаю.

СПОСОБИ СІВБИ І СХЕМИ РОЗМІЩЕННЯ РОСЛИН

Одним з факторів, що визначає врожайність та якість плодів огірка є правильний вибір схеми розміщення рослин. Рослини розміщували вздовж шпалери широкорядним способом за схемами 140Ч10, 140Ч15 і 140Ч20 см. У програму досліджень також включено стрічкову схему розміщення (140+20)х15 см. Дослідження проводили за безрозсадного способу вирощування з гібридом Самородок F1. Насіння висівали в другій декаді травня за вищезгаданими схемами, які передбачали густоту рослин відповідно 71,4; 47,6; 35,7 та 83,3 тис./га. За контроль було взято схему розміщення 140х15 см з густотою рослин 47,6 тис./га.

Встановлено, що в середньому за три роки схеми розміщення не мали суттєвого впливу на проходження фенологічних фаз росту і розвитку рослин. Біометричні показники рослин на період початку цвітіння помітно залежали від схеми розміщення. Найбільша висота головного стебла була в рослин за схеми 140х10 та (140+20)х15 см – 58,5 і 57,9 см, що більше за контроль відповідно на 3,2 та 2,6 см. Менша густота рослин обумовлювала зменшення висоти головного стебла (r=0,90). Найбільший діаметр стебла в цей строк визначення мали рослини з густотою 35,7 тис./га – 1,02 см. За збільшення густоти рослин спостерігалася закономірна тенденція до зменшення діаметра стебла, так як рослини взаємно затінювалися і стебло витягувалося (r=-0,99). В фазу початку цвітіння кореляційним аналізом встановлено, що зі зменшенням кількості рослин на гектарі площа листків кожної рослини зростала (r=-0,96).

У період масового плодоношення біометричні показники рослин змінювалися залежно від густоти їх розміщення з подібною до фази цвітіння закономірністютабл. 4).

Таблиця 4 – Біометричні показники рослин огірка у період масового плодоношення залежно від схеми їх розміщення (середнє за 2004–2006 рр.)

Схема розміщення рослин, см | Кількість рослин, тис./га | Висота головного стебла, см | Діаметр стебла,

см

(140+20)х15 | 83,3 | 141 | 1,03

140х10 | 71,4 | 138 | 1,10

140х15 (контроль) | 47,6 | 128 | 1,13

140х20 | 35,7 | 113 | 1,20

У цей строк визначення методом кореляційного аналізу виявлено сильний прямий зв’язок між густотою рослин і висотою їх головного стебла – зі зростанням кількості рослин висота стебла збільшувалася (r=0,96). Найвищі стебла утворювалися за стрічкової схеми розміщення (140+20)х15 см – 141 см, що на 13 см більше контролю. За усередненим показником діаметра стебла, більшим він був у рослин з густотою 35,7 тис./га за схеми розміщення 140Ч20 см – 1,20 см. В інших варіантах кількість рослин на одиницю площі обумовлювала зменшення діаметра стебла і за максимальної густоти рослин (83,3 тис./га) він мав найменше значення – 1,03 см (r=-0,96).

Найбільша кількість листків на рослині у період масового плодоношення утворювалася у варіанті з схемою 140х10 см – 30,3 шт. За схеми розміщення 140х20 см їх кількість була найменшою – 26,5 шт. Методом кореляційного аналізу встановлено, що кількість листків на рослині залежала від висоти головного стебла (r=0,58).

Схеми розміщення рослин впливали на площу листків. У середньому за три роки максимальна площа листків була у варіантах з найменшою густотою рослин (47,6 та 35,7 тис./га) – 3530 та 3860 см2/рослину. Встановлено тенденцію до зменшення розмірів листків зі збільшенням густоти рослин на одиницю площі. Цю залежність можна пояснити зменшенням площі живлення, взаємним затіненням рослин та розподілом поживних речовин на більшу їх кількість.

Найбільшу врожайність товарних плодів огірків одержано за густоти рослин 71,4 тис./га (140Ч10 см) – 45,9 т/га, що більше за контроль на 9,3 т/га, найменшу – з варіанту зі схемою 140Ч20 см – 29,4 т/га (табл. 5). По мірі зменшення густоти рослин рівень врожайності також зменшувався, проте продуктивність кожної рослини зростала. Збільшення густоти рослин до 71,4 тис./га позитивно впливало на зростання врожаю. Подальше її збільшення до 83,3 тис. рослин/га не забезпечувало підвищення врожайності, оскільки продуктивність рослин зменшувалася.

Таблиця 5 – Врожайність рослин огірка залежно від схеми їх розміщення

Схема розміщення рослин, см | Кількість рослин, тис./га | Врожайність товарних плодів, т/га | Загальна врожайність, т/га (2004–2006 рр.)

2004 р. | 2005 р. | 2006 р. | середнє за 2004–2006 рр.

(140+20)х15 | 83,3 | 26,3 | 36,7 | 50,7 | 37,9 | 42,2

140х10 | 71,4 | 39,0 | 41,9 | 56,9 | 45,9 | 50,0

140х15 (контроль) | 47,6 | 33,0 | 29,1 | 47,6 | 36,6 | 39,2

140х20 | 35,7 | 25,8 | 22,3 | 40,2 | 29,4 | 31,4

НІР05, т/га | 2,3 | 2,8 | 3,5–

Найвища товарність плодів була при розміщенні рослин за схемами 140х15 та 140х20 см – 93,1%. За стрічкової схеми (140+20)х15 см товарність була найменшою і становила 89,0%. Більша кількість плодів на рослині формувалася за схеми розміщення 140Ч20 см – 12,5 шт./рослину. Із зростанням густоти рослин на одиниці площі вихід кількості плодів з однієї рослини зменшувався. При максимальній густоті рослин у досліді (83,3 тис./га) за стрічкової схеми (140+20)Ч15 см кількість зібраних з рослини плодів була мінімальною – 7,1 шт.

Схеми розміщення рослин впливали не лише на врожайність, а й на показники якості плодів. У процесі досліджень встановлено чіткий вплив густоти рослин на показники вмісту суми цукрів та рівень нітратів (N–NO3–) в плодах. Найбільша цукристість плодів була при розміщенні рослин за схемою 140Ч20 см – 2,28%. Найменше цукру містилося в плодах з стрічковим розміщенням рослин – 1,92%. Отже, збільшення густоти рослин сприяло меншому накопиченню цукру у плодах, що також підтверджується отриманим кореляційним коефіцієнтом (r=-0,99). Вміст нітратів в плодах рослин, розміщених за різними схемами був на рівні допустимої норми 37,0–87,0 мг/кг сирої маси. Проте рівень N–NO3– у плодах зростав зі збільшенням кількості рослин на одиниці площі, що підтверджується одержаним коефіцієнтом кореляції (r=0,97).

Отже, встановлено тенденцію до погіршення біометричних показників і площі листків зі збільшенням густоти рослин, що обумовило зниження їх продуктивності. Таким чином, найбільш ефективною схемою розміщення рослин огірка за вирощування на вертикальній шпалері є 140х10 см (71,4 тис. рослин/га), де врожайність товарних плодів становила 45,9 т/га.

ЕФЕКТИВНІСТЬ ЗАСТОСУВАННЯ РІЗНИХ ВИДІВ МУЛЬЧУЮЧИХ МАТЕРІАЛІВ ПРИ ВИРОЩУВАННІ ОГІРКА

Мульчування – це покриття поверхні ґрунту органічними чи синтетичними матеріалами, що зменшують випаровування вологи з нього, сприяють створенню бажаного температурного режиму, впливають на мікробіологічні процеси в орному шарі. Дослідження були проведені з гібридом Самородок F1, який вирощували розсадним способом. Розсаду у відкритий ґрунт висаджували 25 травня у фазі двох справжніх листків з відстанню між рослинами 15 см. За матеріали для досліджень було використано плівку поліетиленову чорну, агроволокно чорне, солому пшениці та деревну тирсу. За контроль було взято варіант без мульчування. Плівку та агроволокно на поверхню ґрунту настилали смугою шириною 50 см безпосередньо перед висаджуванням розсади, присипаючи їх краї ґрунтом, тирсу та солому встелали одразу після висаджування розсади шаром 5 см і шириною смуги 50 см.

Вимірювання температури ґрунту показало, що у фазу початку цвітіння нижчою вона була у варіантів мульчування ґрунту тирсою та соломою. Протягом дня температура ґрунту під плівкою на всіх глибинах промірювання (5, 10, 15 см) була вищою за інші варіанти та контроль. У період масового плодоношення рівень температурних показників був вищим. Найвища температура ґрунту у цей строк була у варіанті мульчування ґрунту чорною плівкою.

Мульчування ґрунту плівкою та агроволокном сприяло скороченню міжфазних періодів розвитку рослин, а тирсою та соломою – навпаки збільшувало їх тривалість. В середньому за три роки, початок плодоношення рослин у варіанті мульчування ґрунту чорною плівкою наступав на 36 добу від висаджування розсади, що на 5 діб раніше контролю. Тривалість плодоношення при застосуванні плівки становила 62 дні, що на 2–7 доби довше, порівняно до інших варіантів.

За біометричними показниками, більші значення висоти головного стебла були в рослин варіанту мульчування ґрунту чорною плівкою – 134 см. У інших варіантах мульчування вона була меншою від контролю (95–116 см). Всі мульчуючі матеріали сприяли збільшенню діаметра стебла рослин порівняно до контролю. Мульчування ґрунту плівкою і агроволокном сприяло утворенню на рослині більшої відносно контролю кількості листків – відповідно 33,4 та 29,3 шт., а мульчування тирсою та соломою зменшувало їх кількість – 23,0 і 19,7 шт./рослину. Кількість листків на рослині знаходилася в прямій залежності від висоти головного стебла (r=0,91).

Визначення площі листків проводили упродовж вегетації через кожні 15 діб. У всі строки визначення більші значення цього показника були в рослин варіанту мульчування ґрунту чорною плівкою. Продуктивність фотосинтезу визначали через 15 днів після висаджування розсади та через 45 днів після попереднього визначення. В обидва періоди більша продуктивність фотосинтезу рослин була у варіанті мульчування ґрунту чорною плівкою – відповідно 8,7 та 6,4 г/м2 за добу.

Показником ефективності різних мульчуючих матеріалів за вирощування огірка є величина раннього врожаю. До раннього врожаю відносили той, який надходив до 20 липня. Найбільша його частка одержана у варіанті мульчування ґрунту чорною плівкою – 8,2 т/га. За загальною врожайністю більш ефективним мульчуючим матеріалом виявилася чорна поліетиленова плівка – 44,6 т/га, приріст урожаю відносно контролю становив 6,9 т/га. Найбільша врожайність товарних плодів була у варіанті мульчування ґрунту чорною плівкою – 41,3 т/га. Інші варіанти мульчування ґрунту забезпечили врожайність товарних плодів на рівні 31,9–33,8 т/га. Більша кількість плодів формувалася у варіанті мульчування ґрунту чорною плівкою – 13,5 шт./рослину, тоді як в інших варіантах вона становила від 10,4 до 12,5 шт.

Під впливом мульчуючих матеріалів змінювався біохімічний склад плодів. Найбільший вміст сухої речовини був у плодах з варіанту мульчування ґрунту чорною плівкою – 5,0%. Найвищим рівнем цукристості характеризувалися плоди з варіантів мульчування ґрунту агроволокном – 2,15%, тирсою – 2,14% та чорною плівкою – 2,12%. Вміст N–NO3– в плодах був у межах допустимих норм і становив від 30,3 до 78,7 мг/кг сирої маси. Однак порівняно до контролю варіанти мульчування ґрунту сприяли меншому нагромадженню нітратів у плодах.

Отже, найбільш ефективним мульчуючим матеріалом виявилася чорна поліетиленова плівка, під дією якої створювалися сприятливіші ґрунтові умови, за рахунок чого рослини мали кращі біометричні показники та швидші темпи росту і розвитку. Використання для мульчування ґрунту чорної поліетиленової плівки прискорювало вступ рослин у фазу плодоношення, подовжувало її тривалість, сприяло одержанню більшого раннього врожаю. Прибавка врожаю товарних плодів в цьому варіанті становила ,5 т/га.

ЕКОНОМІЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ТА БІОЕНЕРГЕТИЧНА ОЦІНКА ВИРОЩУВАННЯ ОГІРКА

Про доцільність технологічних прийомів вирощування огірка на вертикальній шпалері можна судити, виходячи з розрахунків економічної ефективності. Поряд із загальноприйнятими методами оцінки економічної ефективності виробництва продукції через вартісні та трудові показники необхідною умовою є встановлення коефіцієнта біоенергетичної ефективності, який дає оцінку ресурсозберігання технології чи окремо взятого технологічного прийому. Чим більший коефіцієнт біоенергетичної ефективності (Кбе), тим ефективніша технологія вирощування чи окремий її прийом.

Розрахунок економічної ефективності вирощування сортів і гібридів F1 огірка довів, що в зоні проведення досліджень найбільш доцільно використовувати гібриди Кріспіна F1, Самородок F1 та сорт Джерело, в яких сума чистого доходу становила відповідно 25,2; 19,0 і 23,2 тис. грн/га. Незважаючи на дещо вищі виробничі витрати, зумовлені збиранням, транспортуванням і сортуванням додаткової продукції, та завдяки кращій товарності врожаю рівень розрахункової рентабельності у цих варіантів був досить високим – відповідно 96,6, 73,9 та 89,2%. Вирощування інших гібридів F1 та сорту було економічно вигідним, проте рівень рентабельності був меншим за контроль і становив від 18,5% (у гібрида Родничок F1) до 69,6% (у гібрида Аякс F1). Найвищий коефіцієнт біоенергетичної ефективності забезпечив сорт Джерело – 1,25, та гібриди Кріспіна F1 – 1,24 і Самородок F1 – 1,22.

Показники економічної ефективності вирощування рослин за різними строками сівби залежали в основному від величини врожаю (табл. 6).

Таблиця 6 – Економічна ефективність та біоенергетична оцінка виробництва огірків залежно від строку сівби (середнє за 2004–2006 рр.)

Показник | Гібрид F1

Самородок | Родничок | Вокал

25

квітня | 5 травня (К) | 25 квітня | 5 травня | 25 квітня | 5 травня

Врожайність, т/га | 48,6 | 43,2 | 40,1 | 28,3 | 40,1 | 35,3

Вартість продукції з 1 га, тис. грн | 59,3 | 51,8 | 50,1 | 36,5 | 52,1 | 45,5

Витрати на виробництво, тис. грн/га | 27,5 | 26,9 | 26,1 | 24,3 | 26,1 | 25,2

в т.ч. додаткові, тис. грн/га | 0,6– | 1,8– | 0,9–

Собівартість 1 т, тис. грн | 0,57 | 0,62 | 0,65 | 0,86 | 0,65 | 0,71

Умовна сума чистого доходу, тис. грн/га | 31,8 | 24,9 | 24,0 | 12,2 | 26,0 | 20,3

Рівень рентабельності, % | 115,6 | 92,6 | 92,0 | 50,2 | 99,6 | 80,6

*Кбе | 1,38 | 1,32 | 1,25 | 1,06 | 1,24 | 1,16

*Кбе – коефіцієнт біоенергетичної ефективності, (К) – контроль.

Аналіз таблиці показує, що витрати на виробництво в кожного гібрида F1 були більшими за сівби насіння 25 квітня, що пов’язано з додатковими витратами на збирання більшого об’єму продукції, її транспортування, сортування, пальне та заробітну плату. Додаткові витрати за строку сівби 25 квітня становили 600–1800 грн/га, залежно від гібриду F1, але собівартість 1 т продукції в цих варіантах була нижчою. Найвищий рівень рентабельності одержано у гібрида Самородок F1 строку сівби 25 квітня – 115,6%. За раннього строку сівби насіння рентабельність виробництва збільшувалася на 19,0–41,8%, залежно від гібрида F1. Найвищі значення Кбе одержані за сівби насіння гібридів F1 25 квітня – 1,24–1,38, що свідчить про енергозбереження цього строку сівби, при сівбі декадою пізніше величина Кбе в кожного гібрида F1 була нижчою (1,06–1,32).

При дослідженні схем розміщення рослин огірка різниця економічних показників між варіантами обумовлювалася різною густотою та врожайністю рослин. У результаті цього змінювалися витрати на насіння, а також на збирання, транспортування, сортування врожаю, оплату праці та витрати пального. Найвищі виробничі витрати були у варіанті зі схемою розміщення рослин 140Ч10 см, що пов’язано з витратою більшої кількості насіння, збором врожаю тощо. Проте собівартість 1 т продукції при розміщенні рослин за цією схемою склала 0,64 тис. грн і була найменшою серед інших варіантів. Сума чистого доходу й рівень рентабельності в цьому варіанті були найвищими і становили відповідно 24,1 тис. грн/га і 81,4%. Розміщення рослин за стрічковою схемою (140+20)Ч15 см забезпечило вищу врожайність товарних плодів відносно контролю на 1,3 т/га, але ця прибавка не компенсувала витрат на збирання додаткового врожаю та насіння. Собівартість в цьому варіанті була високою (0,78 тис. грн/1 т), а рентабельність нижчою від контролю – 50,7%. Розміщення рослин за рядковою схемою 140Ч20 см мало низький економічний ефект. Собівартість продукції внаслідок низької врожайності була високою – 0,77 тис. грн за 1 т продукції. Умовна сума чистого доходу становила 11,8 тис. грн/га, рівень рентабельності – 52,2%. Різниця енерговитрат за різних схем розміщення рослин була зумовлена збиранням, транспортуванням та навантаженням додаткового врожаю. Таким чином, найвищі значення коефіцієнта біоенергетичної ефективності були у варіанті розміщення рослин за схемою 140Ч10 см – 1,35. Інші варіанти були енергетично вигідними, проте Кбе був у межах від 1,02 до 1,22. Отже, за умов краплинного зрошення огірок більш економічно вигідно вирощувати широкорядним способом за схемою 140Ч10 см, що забезпечує рентабельність виробництва на рівні 81,4%. Схема розміщення рослин 140Ч10 см також є найбільш енергозберігаючою.

Економічна оцінка вирощування огірка з мульчуванням ґрунту різними матеріалами показала, що найбільш доцільним є використання чорної поліетиленової плівки. Виробничі витрати у цьому варіанті були найвищими і становили 31,0 тис. грн/га, що обумовлено вартістю плівки, витратами на її влаштування, а також на збирання, транспортування і сортування додатково одержаного врожаю. Проте прибавка 5,5 т/га товарних плодів виправдала вкладені кошти і забезпечила найменшу собівартість продукції – 0,75 тис. грн за 1 т врожаю. Сума чистого