Moskva, Russian Federation
employee from 01.01.2017 to 01.01.2025
UDC 631.432.4
CSCSTI 68.31
Russian Classification of Professions by Education 35.06.01
Russian Library and Bibliographic Classification 41
Russian Trade and Bibliographic Classification 5607
BISAC TEC003050 Agriculture / Irrigation
The article discusses the technology of growing early eggplants in tunnel shelters with drip irrigation in the conditions of the south of the Moscow region. During the field experiment, the interaction of the soil water regime and mineral nutrition on the growth, development and productivity of eggplants of the «Black Opal» variety, grown using tunnel shelters for early production, was studied. The experiment was carried out according to a two-factor scheme, where factor A related to water conditions, and factor B related to mineral nutrition. During the experiment, from 11 to 28 irrigations were carried out, which led to significant differences in irrigation water consumption. The most pronounced water consumption during the growing season was observed in the variant with a water consumption rate of 90% NV and a dose of fertilizer N140P70K50: in 2022 it was 1720 m³/ha, in 2023 – 1220 m³/ha, and in 2024 – 1490 m³/ha. The advantages of drip irrigation systems for crops that have high demands on the water regime have been identified and substantiated. The optimal conditions for water and mineral nutrition of early eggplants have been determined, allowing to obtain fruit production of at least 40 t/ha of standard quality. Research conducted on the lands of Sergievskoye LLC and in the laboratory of the Federal State Budget Research Institution All-Russia Scientific and Research Institute forIrrigation and Farming Water Supply Systems «Raduga», confirmed the validity of the technology aimed at obtaining early products. The combination of drip irrigation and tunnel shelters has a complex positive effect: it increases water use efficiency, improves the microclimate for plants, accelerates ripening time and reduces labor costs due to irrigation automation. The results show that the use of modern agricultural practices, such as drip irrigation and tunnel shelters, can significantly improve the efficiency of early vegetable production
eggplant, drip irrigation, tunnel shelters, pre-irrigation moisture, cultivation technology, fertilizer dose, productivity
Производство ранней овощной продукции экономически оправданно, несмотря на дополнительные материальные и трудовые затраты. Такая продукция может быть реализована по более высоким ценам, что позволит компенсировать начальные инвестиции. Кроме того, ранние овощи могут занять свою нишу на рынке, удовлетворяя спрос потребителей на свежую продукцию. Формирование водного и питательного режима почвы имеет ключевое значение для успешного производства ранней овощной продукции, особенно в зависимости от региональных почвенно-климатических условий [5]. Капельное орошение представляет собой эффективный метод обеспечения растений необходимым количеством влаги и питательных веществ, что особенно важно для баклажанов, которые имеют высокие требования к водному режиму [2]. Использование капельного орошения в сочетании с временными тоннельными укрытиями позволяет эффективнее использовать поливную воду, вследствие более точечного прикорневого распределения, способствует ускорению сроков сбора урожая благодаря использованию тоннельных укрытий, создающих благоприятные микроклиматические условия, что в свою очередь потенциально может способствовать экономической выгоде [7]. Также капельное орошение уменьшает объем ручного полива и обеспечивает автоматизацию процесса, что позволяет снизить трудозатраты и увеличить производительность [3].
Материалы и методика. Полевые исследования по обоснованию технологии выращивания баклажан в открытом грунте с использованием тоннельных укрытий при капельном орошении проводились в 2022–2024 гг. на землях общества с ограниченной ответственностью «Сергиевское» Коломенского района, Московской области. Лабораторные исследования проводились в ФГБНУ ВНИИ «Радуга». Цель исследований – совершенствование агротехники выращивания баклажан при капельном орошении с использованием тоннельных укрытий в условиях юга Московской области для получения ранней продукции плодов не менее 40 т/га стандартного качества.
|
Период роста и развития |
Уровень предполивной влажности почвы, % НВ |
||||||||
|
70 |
80 |
90 |
|||||||
|
Год исследований |
|||||||||
|
2022 |
2023 |
2024 |
2022 |
2023 |
2024 |
2022 |
2023 |
2024 |
|
|
Высадка - бутонизация |
340/3 |
340/3 |
250/3 |
350/5 |
280/4 |
430/5 |
320/8 |
240/6 |
310/7 |
|
Бутонизация - цветение |
320/2 |
320/2 |
320/2 |
440/4 |
330/3 |
220/2 |
420/6 |
280/4 |
280/4 |
|
Цветение - начало плодоношения |
480/3 |
320/2 |
320/2 |
220/2 |
220/2 |
220/2 |
420/6 |
280/4 |
420/6 |
|
Начало плодоношения - последний урожай |
320/2 |
480/3 |
640/4 |
550/5 |
330/3 |
440/4 |
560/8 |
420/6 |
480/7 |
Таблица 1. Расход оросительной воды, м3/га
|
В зависимости от водного режима почвы |
|||||||||||
|
Внес. мин. удобр., кг д.в./га |
Уровень предп. влажн. почвы, %НВ |
Год исследований |
|||||||||
|
2022 |
2023 |
2024 |
Среднее, Y |
||||||||
|
б/у |
N140P70K50 |
б/у |
N140P70K50 |
б/у |
N140P70K50 |
б/у |
∆Y |
N140P70K50 |
∆Y |
||
|
1-я повт. |
70 |
23,8 |
31,4 |
25,2 |
32,5 |
27,5 |
34,5 |
25,5 |
- |
32,8 |
- |
|
80 |
28,6 |
38,8 |
29,3 |
39,7 |
31,9 |
40,9 |
29,9 |
4,5 |
39,8 |
7,0 |
|
|
90 |
35,7 |
42,3 |
35,7 |
43,2 |
38,9 |
44,4 |
36,8 |
6,8 |
43,3 |
3,5 |
|
|
2-я повт. |
70 |
24,3 |
31,9 |
26,1 |
33,1 |
28,4 |
35,1 |
26,3 |
- |
33,4 |
- |
|
80 |
27,9 |
38,9 |
30 |
40,7 |
32,7 |
43,1 |
30,2 |
3,9 |
40,9 |
7,6 |
|
|
90 |
33,5 |
41,6 |
36,3 |
44,3 |
39,6 |
44,6 |
36,5 |
6,3 |
43,5 |
2,6 |
|
|
3-я повт. |
70 |
23,5 |
30,1 |
24,5 |
31,6 |
26,7 |
33,5 |
24,9 |
- |
31,7 |
- |
|
80 |
28,9 |
36,9 |
29,6 |
38,2 |
32,3 |
40,5 |
30,3 |
5,4 |
38,5 |
6,8 |
|
|
90 |
34,1 |
39,7 |
34,9 |
41,4 |
38,0 |
43,9 |
35,7 |
5,4 |
41,7 |
3,1 |
|
Таблица 2. Урожайность баклажанов (сорт «Черный опал») при капельном орошении, т/га
Опыт заложен методом расщепленных делянок, в трехкратной повторности, площадь одной делянки 22 м2 . Схема посадки – 60 см (междурядье) × 30 см (между саженцами). Способ посадки – вручную. Расчетный слой почвы 0,4 м в период «высадка рассады–бутонизация–начало цветения» и 0,6 м в период «начало цветения–плодоношение–последний сбор». Для орошения использовалась система капельного орошения с эмиттерной капельной лентой NEO-DRIP со встроенным через 0,4 м капельницами с расходом воды 1,8 л/ч. Рабочее давление 0,6…1,2 атм. При подборе переносных тоннельных укрытий определены оптимальные параметры: высота тоннелей 1,4 м, ширина – 1,8 м, длина – 6 м, каркас из проволоки толщиной 8мм, укрывной материал с плотностью 30 г/м2 , расстановка дуг через 1,5…2 м (рисунок). Предложенная схема способствует эффективному укрытию растений с минимальными затратами и обеспечивает удобные условия для их ухода. Кроме того, она оптимизирует доступ техники, а также упрощает процессы прополки и сбора урожая. Высадка рассады в годы исследований проводилась в период с 12 по 18 мая в зависимости от погодных условий. Определяющим критерием служила утренняя температура почвы на глубине 8…10 см, которая должна быть не ниже 15 °С. После 25–30 мая, когда угроза заморозков проходит, пленочное покрытие снималось. Ключевым моментом перед этим является адаптация растений к сухому воздуху с относительно высокими дневными температурами. Для этого в тоннелях проделывались 2…3 отверстия диаметром 4…6 см для каждого растения. На следующий день площадь этих отверстий увеличивается вдвое. Вечером третьего дня пленка снимается, и дуги убираются. После этого выполнялась культивация с окучиванием, затем незамедлительно осуществлялось профилактическое опрыскивание против болезней и вредителей. В дальнейшем профилактические обработки повторялись каждые 10 дней. Полевой опыт проводили по двухфакторной схеме, включающей в себя изучение влияния условий водного режима почвы (фактор А) и минерального питания (фактор В) на рост, развитие и продуктивность баклажан сорта «Черный опал», выращиваемых для получения ранней продукции с использованием тоннельных укрытий (внесение дозы удобрений (N140P70K50) рассчитано согласно методики и химического анализа почвы). Схема опыта по водному режиму при капельном орошении включала три варианта: А1, А2, А3 – поддержание предполивного порога влажности (ППВ) почвы соответственно на уровне 70, 80 и 90% НВ. Глубина увлажнения расчетного слоя почвы в период «высадка рассады–бутонизация» составляла 0,4 м, в период «бутонизация–последний сбор» – 0,6 м [4]. В схеме опыта по изучению пищевого режима растений (фактор В) было предусмотрено внесение минеральных удобрений без вариаций по дозировкам. Дозы внесения минеральных удобрений по вариантам опыта рассчитывали по общепринятой методике методом элементарного баланса. При расчете доз внесения удобрений учитывали планируемую урожайность баклажан, содержание азота, фосфора, калия в почве, вынос питательных веществ на единицу урожая [1].
Результаты и обсуждения. Расчет поливной нормы проводили по общепринятой формуле с учетом водно-физических свойств почвы и особенностей развития корневой системы растений. Для поддержания порога предполивной влажности почвы на уровне 70% НВ в слое 0,4 м полив требуется проводить нормой 90 м3 /га, в слое 0,6 м – нормой 160 м3 /га. Для поддержания в расчетном слое 0,4 м предполивного уровня влажности почвы 80% НВ полив необходимо проводить нормой 70 м3 /га, в слое 0,6 м – нормой 110 м3 /га. Для поддержания предполивного уровня 90% НВ в слое 0,4 м – 40 м3 /га, а в слое 0,6 м – нормой 70 м3 /га. Поливы проводились по достижению влажности расчетного слоя почвы заданного уровня предполивной влажности, в результате чего на каждом варианте формировался уникальный фактический режим орошения баклажан [6]. Для поддержания нижнего ППВ почвы по вариантам опыта было проведено от 11 до 28 поливов оросительной нормой от 1160 до 1720 м3 /га.
Самый высокий расход оросительной воды за вегетацию отмечен на варианте с ППВ 90 % НВ и дозой удобрений N140P70K50, который составлял в 2022 г. – 1720 м3 /га, в 2023 – 1220 м3 /га, в 2024 – 1490 м3 /га (табл. 1). Исследования показали, что структура водопотребления баклажанов существенно зависит от метеорологических условий, складывающихся в период вегетации. Данные указывают на то, что доля использования растениями осадков в зависимости от различных режимов водного обеспечения варьировалась на протяжении исследуемого периода в пределах от 28,9 до 31,5%, в то время как использование почвенных влагозапасов не превышало 2,8…4,9%, а использование оросительной воды составляло 63,6…69,3%. Максимальная площадь листьев баклажанов наблюдалась в начале плодоношения. В разные годы в зависимости от изучаемых факторов и метеорологических условий года она колебалась в пределах 1,4…33,2 тыс. м2 / га. В условиях более жесткого режима орошения (70% НВ) в среднем этот показатель агроценоза не превышал 29,4 тыс. м2 / га. По мере улучшения влаго - обеспеченно - сти (на вариантах с более интенсивным поливным режимом – 90% НВ) площадь листьев увеличивалась до 33,2 тыс. м2 /га. В начале вегетационного периода фотосинтетический потенциал посадок баклажанов был низким, что объяснялось незначительной листовой массой. Однако по мере увеличения листовой поверхности этот потенциал возрастал, достигая максимальных значений в фазах «цветение–начало плодообразования» и «плодообразование–последний сбор». В первом периоде ключевую роль играла интенсивность нарастания площади листьев, тогда как во втором – продолжительность данного периода. Процесс накопления сухого вещества совпадал с уровнем развития ассимиляционного аппарата, что является вполне логичным. Наибольшие значения максимальной за вегетационный период площади листьев (33,2 тыс. м2 /га), а также массы накопленного посадками органического вещества (10,11 т/га) формировались на участках, где порог предполивной влажности почвы поддерживали на уровне 90% НВ при внесении N140P70K50. На этом варианте получено 44,6 т баклажанов стандартного качества с 1 га. Статистически достоверная прибавка урожая (с учетом питательного режима почвы) в сравнении с вариантом, где влажность почвы поддерживалась на уровне 70 % НВ, составила 21,3 %.
Минимальная урожайность получена на варианте без внесения удобрений (б/у). В среднем за годы исследований в зависимости от режима водного питания урожайность плодов баклажанов изменялась от 23,5 до 44,6 т/га; планируемая урожайность 40 т/га в опытах получена при поддержании предполивной влажности почвы на уровне 90%, а также при внесении расчетной дозы удобрений N140P70K50 (табл. 2). Выводы. В результате статистического анализа, полученного в опытах, установлена значимость влияния на уровень продуктивности баклажан условий водного и минерального питания, которые в опытах определялись внесением минеральных форм удобрений и проведением поливов в течение вегетационного периода.
Выращивание ранних баклажанов на суглинистых почвах в условиях юга Московской области с использованием тоннельных пленочных укрытий позволяет получать более 40 т плодов стандартного качества с гектара при капельном поливе, поддержании предполивной влажности почвы на уровне 90% НВ, и дозах удобрений N140P70K50.
1. Borodychev V.V., Gurenko V.M., Shenceva E.V. Mineral'noe pitanie ovoschnyh kul'tur pri kapel'nom oroshenii // Materialy nauchno-prakticheskoy konferencii «Povyshenie effektivnosti ispol'zovaniya oroshaemyh zemel' Yuzhnogo federal'nogo okruga (Shumakovskie chteniya). 30 sentyabrya 2005 g. g. Novocherkassk. Vyp. 4. T. 1. Novocherkassk, 2005. S. 35–39.
2. Dubenok N.N., Gemonov A.V., Lebedev A.V. Vliyanie kapel'nogo orosheniya na rost i razvitie sazhencev slivy v pitomnike v usloviyah Central'nogo Nechernozem'ya Rossii // Melioraciya i vodnoe hozyaystvo. 2020. № 4. S. 6–11.
3. Borodychev V.V. Sovremennye tehnologii kapel'nogo orosheniya ovoschnyh kul'tur: nauchnoe izdanie. Kolomna: VNII «Raduga», 2010. 241 s.
4. Dospehov B.A. Metodika polevogo opyta. M.: Kolos, 1988.
5. Dubenok N.N., Shenceva E.V. K voprosu sovershenstvovaniya tehnologii vozdelyvaniya rannih baklazhan // Sovremennye energoi resursosberegayuschie, ekologicheski ustoychivye tehnologii i sistemy sel'skohozyaystvennogo proizvodstva: sb. nauch. tr. FGBOU VPO RGATU; pod red. N.V. Byshova. Ryazan', 2011. S. 102–112.
6. Rekomendacii po metodike kompleksnyh vodnobalansovyh nablyudeniy na oroshaemyh zemlyah. M.: Nauka, 1978. Vyp. 1. 70 s.
7. Terpigorev A.A., Grushin A.V., Gzhibovskiy S.A. K voprosu razvitiya kapel'nogo orosheniya v Rossii // Ekol. sostoyanie prirod. sredy i nauch.-prakt. aspekty sovrem. resursosberegayuschih tehnologiy v APK. Ryazan': Ryazan. gos. agrotehnol. un-t im. P.A. Kostycheva, 2017; Ch. 2. S. 289–295.
