Требования культуры к условиям выращивания

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Овощеводство – отрасль растениеводства, занимающаяся производством овощей – сочных органов (плодов, корневых образований, клубней, луковиц, листьев, стеблей, соцветий) однолетних и многолетних травянистых растений, употребляемых в пищу в сыром и переработанном виде, а также съедобных грибов.

Овощеводство – высокоспециализированная отрасль, в которой выделяют: овощеводство открытого грунта (производство овощей в поле), овощеводство защищённого грунта (выращивание рассады и овощей в теплицах и других культивационных сооружениях), бахчеводство (выращивание арбуза, дыни и тыквы в поле), овощное семеноводство (производство посевного материала).

Защищенным грунтом называют сооружения и земельные участки, оборудованные для создания искусственного или улучшения естественного микроклимата в целях внесезонного выращивания сельскохозяйственных культур.

Защищенный грунт в условиях Тамбовской области можно использовать как для выращивания рассады с последующей высадкой в открытый грунт, так и для выращивания растений томата в течение всего летнего сезона. В первом случае использование защищенного грунта позволяет в ранние сроки подготовить рассаду к высадке, тем самым продлевая период вегетации растений, увеличивая количество поглощенной солнечной энергии и, как следствие этого, отдачу урожая. Во втором случае использование теплиц увеличивает сумму активных температур, поглощенную растением за период вегетации, что позволяет выращивать высокоурожайные гибриды томата с индетерминантным типом роста, а также сглаживает суточные колебания температуры воздуха, тем самым уменьшая стрессовое воздействие на растения.

В защищенном грунте выращивают около 50 культур, различающихся по принадлежности к ботаническим семействам, способам возделывания и потребления. Различают четыре типа культур: посевные, выращиваемые путем посева семян, в том числе через рассаду; выгоночные, когда продуктовый орган формируется за счет запаса пластических веществ луковицы, корнеплода, корневища; пристановочные, когда растения, выращенные в открытом грунте, переносят в теплицу, прикапывают для сохранения в течение некоторого времени; доращиваемые, когда продуктовые органы формируются за счет пластических веществ, накопившихся в листьях. Особые технологии применяют при производстве грибов.

Основные площади защищенного грунта занимают огурец, томат, лук репчатый, выращиваемый для получения зеленого листа. Эти культуры обеспечивают и основную массу валового производства овощей в защищенном грунте.

По посевным площадям в зимне-весеннем и весенне-летнем оборотах томат занимает второе место после огурца, в осеннем -первое

Технологии тепличного производства овощей базируются: на управлении режимом выращивания культур, большое значение в котором имеют автоматизация процессов управления и использование компьютеров; на использовании высокоплодородных стандартных субстратов, совершенной системы защиты растений от болезней и вредителей; на выборе высокопродуктивных сортов и гибридов, обеспечивающих получение продукции высокого качества. Сорт - ведущее звено технологии, но потенциальные возможности сорта могут раскрыться лишь при учете его биологических особенностей в технологическом процессе.

Особенностями возделывания томата в защищенном грунте являются использование специальных дорогостоящих сооружений, большие расходы на их обогрев и оплату труда. Это приводит к высокой себестоимости продукции. Рентабельность производства в этих условиях может быть обеспечена лишь при использовании новейших достижений науки и техники, высококвалифицированных специалистов и эффективной организации производства.

При планировании производства томатов в защищенном грунте необходимо предварительно произвести расчеты и определить возможности обеспечения рабочей силой, наличие рынка сбыта, экономическую эффективность. Затем следует заказать проект всего комплекса сооружений закрытого грунта со сметой расходов на строительство. Одновременно решается вопрос о подборе квалифицированных специалистов и рабочих.

-Цель курсовой работы

1. Народно-хозяйственное значение культуры

Томат относится к семейству Пасленовые (Solanaceae), роду Lycopersicon Tourn. Стебель прямостоячий или пригибающийся, покрытый волосками. Листья очередные, однажды или двояко перисто-рассеченные, от гладких до морщинистых, доли от городчатых до цельнокрайних. Цветки собраны в соцветие-завиток. Плод - ягода различных размеров, от 1 до 400 гр., 2-3 и многокамерный. Число хромосом (2n) 24.

По типу роста и ветвления растения томата подразделяют на индетерминантные и детерминантные

Индетерминантные (Sp+) сорта томата характеризуются неограниченным непрерывным ростом главного и боковых побегов, высокой ремонтантностью (постоянным возобновлением роста и цветением), равномерностью в отдаче урожая и легкостью формирования растений в один стебель, заложением соцветий через 3-5 листьев, и как следствие, растянутым периодом плодоношения.

Детерминантные (Sp) сорта томата характеризуются ограничением роста главного и боковых побегов соцветием, что приводит к формированию низкорослых растений; меньшим количеством листьев до первого и между последующим соцветиями и в связи с этим, более ранней и дружной отдачей урожая .

У томата есть два крайних типа ветвления растения. Первый характеризуется быстрым образованием нижних боковых побегов в пазухах всех листьев, начиная с семядольных листьев и их быстрым развитием. Он характерен для диких и полудиких форм томата. Второй характеризуется медленным развитием нижних боковых побегов, или они совсем не образуются и ветвление начинается лишь в верхней части главной оси первого порядка, в пазухах листьев, ближайших к соцветию. Характерен для детерминантных томатов.

У культурных индетерминантных сортов существует переходный тип ветвления. Нижние побеги развиваются, но не так сильно, как у форм с первым типом ветвления.

Ветвление у томата симподиальное, т.е. рост растения периодически заканчивается образованием соцветия. Побег продолжения закладывается в пазухе первого листа ниже соцветия. При росте этого побега наблюдается смещение соцветия в сторону, а лист, из пазухи которого развился побег продолжения, выносится вверх, выше соцветия.

После образования у этого побега трех листьев формируется соцветие, его рост прекращается. Из пазухи листа, расположенного под этим соцветием, опять появляется побег продолжения с тремя листьями и т. д.

Томат - травянистое однолетнее растение. Родина томата - Южная и Центральная Америка. В Европе томат выращивают с XVI века, сначала как декоративное и лекарственное растение. Первые сведения о томате в России относятся к 1780 г. В качестве продовольственной культуры томат начали возделывать с конца XVIII столетия, а с середины XIX века он получил довольно широкое распространение в южных районах Европейской части России. С конца 19-го столетия его стали выращивать и в Средней Азии: сначала вокруг больших городов, а с 30-х годов ХХ столетия повсеместно в сельских местностях. В настоящее время томат занимает ведущее место среди овощных культур мира: каждая седьмая часть собранного на земном шаре урожая овощей - томаты, а удельный вес их в общем объеме переработки плодоовощного сырья достигает 80%.

Плоды содержат углеводы, органические кислоты, минеральные соли (натрий, калий, магний, фосфор и др.), 4,5-8,7% сухого вещества, в том числе 1,5-4,9% сахаров, до 1,65% белка, крахмал, клетчатку, пектиновые вещества, ферменты, алкалоиды, жиры, каротин (провитамин А) – 0,2-1,6 мг/100г, витамины С – 12,0-35,7 мг/100г, В₁, В₂.

По нормам питания в год человек должен потреблять 35 кг свежих томатов, это примерно один плод массой 110-180г ежедневно. Доля тепличных томатов должна составлять 6-7 кг.

Плоды томатов обладают целебными свойствами. Их широко используют в лечебном питании как дополнительный источник пополнения организма витаминами и минеральными солями. Спелые томаты показаны при различных формах малокровия, так как содержат хорошо усвояемые соли железа и фолиевую кислоту, участвующие в нормализации кроветворения.

Интенсивность роста томата определяется деятельностью верхушечной и интеркалярной меристем . Выделяют разнокачественность боковых побегов в симподиальном побеге томатного растения (разнокачественности почек в зависимости от их местоположения).

На стебле листья расположены по спирали, которая у каждого очередного симподиума меняет свое направление на противоположное.

Формула листорасположения (фитотаксис) у томата равна 2/5. Это значит, что при двух оборотах спирали на стебле формируется 5 листьев.

Выделяют несколько основных типов ориентации листа по отношению к стеблю: вертикальная ориентация - угол в месте отхода листа от стебля составляет 40-50 градусов; горизонтальная ориентация, когда угол отхода листа равен 90 градусов; пониклая форма листа, в результате чего угол в месте отхода листа от стебля составляет 110-120 градусов.

Соцветие томата - завиток, но иногда его называют кистью. Ветвление соцветий у большинства культурных сотов симподиальное, т.е. образуется ложная ось, состоящая из плодоножек цветков различных порядков.

Различают несколько типов соцветий: простое соцветие; промежуточное, сложное, сильно ветвящееся. По структуре различают соцветия компактные и рыхлые.

В современном овощеводстве высоко ценятся F1 гибриды томата, поскольку они обладают рядом преимуществ перед сортами: урожайность по сравнению с районированными сортами на 20-50% выше, высокая однородность растений и плодов, что удобно при сборе, упаковке и сбыте урожая, дополнительные затраты окупаются даже незначительной прибавкой урожая. Основные способы получения гибридных семян – межлинейная гибридизация, с использованием маркерных признаков.

Основное направление работы по созданию гибридов – получение форм с высоко урожайностью, хорошим качеством плодов, устойчивых к болезням и вредителям, пригодных к механизированному возделыванию и уборке урожая. Также учитывается цель использования плодов – в свежем виде или переработанном. Важным фактором являются климатические условия зоны возделывания томата. Для средней зоны необходимо создавать скороспелые и холодостойкие гибриды. В современных теплицах используются растения индетерминантного и полуиндетерминантного типа. Для пленочных теплиц и малогабаритных укрытий большую ценность представляют гибриды с полуиндетерминантным кустом, устойчивые к резким перепадам температуры воздуха. Следовательно, гибриды, создаваемые для защищенного грунта, должны давать высокие урожай в специфичных условиях светового, температурного и водного режимов теплицы. Гибриды также должны быть устойчивы к болезням и вредителям, характерным для зоны и способа выращивания. В условиях защищенного грунта средней зоны наиболее распространенными заболеваниями являются вершинная гниль и фитофтороз. Для защиты от ранних вспышек фитофтороза можно использовать ультраранние скороспелые низкорослые гибриды, не требующие пасынкования.

2 Характеристика условий выращивания

Климатические условия

Климатические условия ЦЧР не всегда пригодны для выращивания томатов в открытом грунте из-за недостаточного количества тепла, поэтому необходимо использовать защищенный грунт. Строительство и эксплуатация зимних теплиц обходится очень дорого, поэтому оптимальным вариантом является использование весенних пленочных теплиц. Солнечного обогрева пленочных теплиц недостаточно для получения высокого урожая томатов. В теплицах для обогрева воздуха используются электрокалориферы и теплогенераторы.

Существуют различные технологии выращивания растений: агрегатопоника, гидропоника, хемопоника, ионитопоника и др. Наряду с обычными технологиями внедряются технологии производства крупноплодного, сливовидного, вишневидного, кистевого томатов. Развиваются технологии возделывания культур в разные сроки: зимне-весенний, весенне-летний, летне-осенний, продленная культура.

Выведение новых гетерозисных гибридов и переход на малообъемную культуру позволили поднять урожайность томатов в среднем по России с 14,6 до 31,4 кг на 1 м². Новые гибриды отличаются скороспелостью, высокой урожайностью, крупноплодностью, высоким качеством плодов, устойчивостью к болезням и вредителям, возможностью ранней высадки рассады (до раскрытия первого цветка).

Перед внедрением любой новой технологии необходимо глубже изучить физиологию и биологию растения для того, чтобы спрогнозировать его реакцию на изменения факторов окружающей среды. Наблюдать за физиологическими процессами растений позволяет система мониторинга. Субстрат подбирается в зависимости от стратегии полива и питания. Наиболее распространены минеральная вата и торф. При использовании органического субстрата хороший результат дает смесь верхового торфа 80% + 20 % костры льна и верхового торфа 80% + 20% керамзита.

Важную роль играет дополнительное освещение рассады. В фазу сеянцев рассаду досвечивают 2-3 дня при уровне освещенности 800 лк., лампы располагаются на высоте 0,9 м. Такой режим освещения позволяет сформировать хорошую корневую систему и мощный листовой аппарат. После расстановки рассады интенсивность освещения уменьшают, поднимая лампы выше. Это позволяет растениям адаптироваться к интенсивности солнечного освещения. Важной задачей является создание гибридов, способных давать хороший урожай при недостаточной освещенности.

Требования культуры к условиям выращивания

Томат является теплолюбивой культурой. Оптимальная температура для роста и развития томата в открытом грунте лежит в пределах 22-24 ^оС. При 33 ^оС рост замедляется, а при 35 ^оС прекращается. Минимальная критическая температура произрастания 10...12 ^оС. При температуре ниже 15 ^оС останавливается цветение, а ниже 10 ^оС прекращается рост. Однако растения скороспелых сортов могут переносить многократные понижения ночных температур до 5...6 ^оС. Зацветают томаты при высокой температуре (20-25 ^оС). Томаты не переносят заморозков. Температура ниже -1^оС считается критической. Таким образом, температура является важнейшим фактором, определяющим урожайность и качество плодов.

Томат имеет большую поверхность листьев и испаряет большое количество воды. При урожайности 50 т/га и весе надземной части 15 т, сухого вещества будет около 7 т. Для образования такого количества сухого вещества потребуется 5600 м³ воды, что равно 560 мм осадков. Влажность воздуха должна быть умеренной, 45-55%. В теплицах и парниках при недостаточной вентиляции создается избыточная влажность воздуха, что при низкой влажности почвы приводит к появлению вершинной гнили. Поэтому томат в теплицах поливают редко, но обильно.

Требования томатов к условиям почвенного питания

Томатам извлекают из почвы большое количество солей. При урожае 50 т/га из почвы извлекается 479 кг основных элементов питания. Из этого количества 73% приходится на долю плодов и только 27% на вегетативную массу.

Больше всего извлекается калия и азота. Меньше всего извлекается фосфора но, тем не менее, фосфор является важным и незаменимым элементом, растения томата быстро реагируют на его недостаток. Фосфору принадлежит исключительная роль в плодообразовании. На долю плодов приходится 94% всей фосфорной кислоты в растении.

Требования томатов к условиям освещения

Растениям томатанеобходимо много солнечного света. Интенсивность освещения имеет решающее значение в ускорении цветения и плодоношения. Освещенность - основной лимитирующий фактор в условиях зимне-весенней и переходной культуры. Этот фактор играет важную роль при определении сроков высадки рассады. При снижении освещенности на 1% происходит соответственное снижение урожайности. Значительно улучшают световой режим мульчирование белой пленкой и применение высоких шпалер.

Воздушный режим

Корневая система томата нуждается в постоянном снабжении кислородом. Его недостаток сильно снижает поступление воды и питательных веществ в растение, поэтому в таком случае даже при высокой влажности почвы вода будет усваиваться слабо. Это наблюдается на бесструктурных, сильно уплотненных почвах.

Важное значение имеет снабжение растения углекислым газом, так как он является обязательным элементом в процессе фотосинтеза. Высокое содержание углекислого газа в воздухе активизирует рост растений, улучшает оплодотворение, значительно повышает урожай. При благоприятных условиях его концентрация должна быть в 5-10 раз выше, чем обычно содержится в воздухе.