CC BY
10
СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЕ НАУКИ / AGRICULTURAL SCIENCES
DOI: 10.23670/IRJ.2017.56.092 Дямуршаева Э.Б.1, Кудияров Р.И.2, Уразбаев Н.Ж.3, Дямуршаева Г.Е.4
:ORCID:0000-0002-4606-4854, Докторант, 2ORCID:0000-0002-4973-2371, Кандидат сельскохозяйственных наук, 3ORCID:0000-0002-5077-7921, Кандидат экономических наук, 4ORCID:0000-0002-4385-7616, Кызылординский государственный университет им. Коркыт Ата
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ РИСОВОЙ ШЕЛУХИ И ДРЕВЕСНЫХ ОПИЛОК В КАЧЕСТВЕ
СУБТРАТА ДЛЯ ВЫРАЩИВАНИЯ ТОМАТОВ
Аннотация
Проведены исследования по малообъемному выращиванию томатов на субстратах из древесных опилок и рисовой шелухи. Определена продуктивность томатных гибридов, качество и экологическая безопасность плодов, экономическая эффективность производственного процесса. Установлено, что использование в качестве субстратов древесных опилок и рисовой шелухи позволяет получать высокий урожай тепличных томатов хорошего качества, а снижение затрат в результате использования дешевого субстрата - значительно снизить себестоимость продукции и, тем самым, повысить рентабельность производства.
Ключевые слова: теплицы, беспочвенная культура, субстраты, томаты, продуктивность, рентабельность.
Dyamurshayeva E.B.1, Kudiyarov R.I.2, Urazbayev N.Zh.3, Dyamurshayeva G.E.4 1ORCID:0000-0002-4606-4854, Postgraduate student, 2ORCID:0000-0002-4973-2371, PhD in Architecture, 3ORCID:0000-0002-5077-7921, PhD in Economics, 4ORCID:0000-0002-4385-7616, Korkyt Ata Kyzylorda State University EFFICIENCY OF USE OF THE RICE PEEL AND WOOD SAWDUST AS THE SUBSTRATUM
FOR CULTIVATION OF TOMATOES
Abstract
Researches on small-volume cultivation of tomatoes on substrata of wood sawdust and rice hulls have been conducted. Productivity of tomato hybrids, quality and ecological safety offruits, economic efficiency ofproduction has been defined. Has been established, that use as substrata of wood sawdust and a rice hulls allows to receive a big crop of greenhouse tomatoes of high quality, and decrease in expenses as a result of use of a cheap substratum allows to reduce considerably product cost and, thereby, to increase profitability of production.
Keywords: greenhouses, soilless culture, culture substrates, tomatoes, productivity and quality, profitability.
Современные интенсивные технологии выращивания овощей в теплицах базируются на использовании беспочвенных субстратов и позволяют избежать проблем, связанных с увеличением дефицита земель, значительно снизить энергетические и материальные затраты, более эффективно использовать ресурсы увеличения урожайности овощных культур и качества продукции, а также являются интенсивной формой предприятий для коммерческого производства тепличных овощей [1, С.59], [2, С.205], [3, С.33].
Одним из основных факторов успешного использования беспочвенной технологии производства тепличной овощной продукции является подбор субстрата, обладающий необходимыми физико-химическими свойствами [4, С.99].
В настоящее время большинство тепличных предприятий в качестве субстрата для выращивания овощных культур используют: торф, кокосовое волокно и минеральную вату.
Внедрение беспочвенной технологии в тепличных предприятиях Казахстана во многом затруднено из-за отсутствия собственных органических субстратов и высокой цены на импортные субстраты [5, С.112].
Поэтому поиск новых видов субстратов на основе местных сырьевых ресурсов, способных создавать благоприятные условия для роста и развития растений является актуальной задачей тепличного производства.
В последнее время большой интерес в беспочвенном культивировании овощей представляет использование различных материалов: солома, древесная кора, опилки, рисовая шелуха, которые являются отходами местных производств, доступными и дешевыми [3, С.22], [6, С.3].
Поэтому цель данной работы было изучение технологических аспектов и эффективности использования субстратов из древесных опилок и рисовой шелухи для выращивания томатов методом малообъемной гидропоники.
Эксперимент проводили в тепличном хозяйстве КГУ им. Коркыт Ата в условиях продленного оборота культуры томата (с 15 июля по 1 июля следующего года) в соответствии с рекомендациями по проведению опытов с овощными культурами в сооружениях защищенного грунта.
Обетами исследований были: субстраты - опилки лиственных пород деревьев, экспандированная рисовая шелуха, торф (контрольный вариант) и индетерминантные гибриды томатов - Franchesca F1, Lilos F1 и Clarabella F1, Abellus F1 и Klepton F.
Для закладки опыта предварительно готовили рассаду томатов, которую выращивали в горшках диаметром 10 см с торфяным субстратом, нормализованный по кислотности (рН5,5-6,0) и содержащий необходимое количество макро-и микроэлементов. В фазе 4 листьев рассаду выставляли в теплицу, а в фазе 8-9 листьев соединяли с субстратом, предварительно увлажненным питательным раствором через систему капельного орошения.
Густота стояния растений -2,3 шт/м2, формирование растений в один стебель с приспусканием и укладкой на стеллаже. Повторность опыта - трехкратная, размещение рендомизированное.
Для питания растений использовали раствор, сбалансированный по элементам питания и дифференцированный в соответствии со стадией развития растений (в ppm): до плодоношения N -107, P -114, K -114, Ca -38, Mg -20, Fe -0,25, Cu -0,018, Mo -0,004, Mn -0,15, Zn -0,012,B -0,034; в период плодоношения N -200, P -55, K -300, Ca -200, Mg -55, Fe -3,0, Cu -0,50, Mo -0,12, Mn -0,12, Zn -0,20,B -0,90, с концентрацией 1,7 - 3,8 mS/см, рН - 5,5 - 6,5.
Полив растений проводили каждый час с 7.00 до 17.00 таким образом, чтобы объем дренажного раствора в день составлял не менее 25%.
Учет урожая томатов проводили при каждом сборе. Качество плодов определяли в соответствии с требованиями ГОСТ- 1725-85 - Томаты свежие, ТУ. Кроме того, в плодах определяли содержание нитратов - показателя экологической безопасности продукции.
Для подтверждения достоверности экспериментальных исследований проводили дисперсионного анализ полученных результатов.
Поскольку растения исследуемых гибридов томатов были высажены в субстрат в фазе цветения 1-2 цветочной кисти, состав субстрат мог повлиять только на наступление фазы плодоношения. Фенологические наблюдения показали, что плодоношение томатных гибридов наступало на всех видах субстрата в одни и те же сроки и зависело исключительно от их биологических особенностей. Созревание плодов у раннеспелых гибридов Abellus F1, Lilos F1 и К1ерйп F1 начиналось на 100, 101 и 104 день после посева семян, у позднеспелых Franchesca F1 и QarabeПa F1 - на 111 и 114 день.
Экспериментальные исследования показали, что состав субстрата оказал влияние на урожайность гибридов томатов (таблица 1).
Дисперсионный анализ подтвердил достоверность полученных результатов и наличие существенных различий продуктивности гибридов томатов в зависимости от субстрата выращивания =107,97>3,32), биологических
особенностей гибридов = 327,36>2,69), а также их совместного действия =49,56>2,27).
Таблица 1 - Урожайность томатов при выращивании на различных субстратах
Гибрид Субстрат
Торф (контроль) Древесные опилки Рисовая шелуха
кг/м2 % кг/м2 % к контролю кг/м2 %% к контролю
Franchesca F1 27,35 100 26,62 97,3 26,93 98,5
Li1os F1 25,54 100 24,45 95,7 24,03 94,1
СЫтЬе^ F1 27,01 100 25,84 95,7 26,14 96,8
АЬе11ш F1 23,21 100 22,43 96,6 23,36 100,7
К1ерйп F1 25,36 100 24,30 95,8 20,18 79,6
НСР 05 0,14 кг/м2 или 0,6%
Наибольшая урожайность была получена при выращивании гибридов томатов на торфяном субстрате, за исключением гибрида АЬеПш F1, максимальная урожайность которого была получена при выращивании на субстрате из рисовой шелухи
Если говорить о продуктивности гибридов при выращивании на исследуемых субстратах, то здесь нет однозначной оценки. Так, урожайность гибридов Lilos F1 и К1ерйп F1 была выше при выращивании на субстрате из древесных опилок, а урожайность гибридов Franchesca F1, С1агаЬеИа F1, АЬеИш F1 - на субстрате из рисовой шелухи.
По сравнению с контрольным вариантом (торф) при выращивании на древесных опилках урожайность всех гибридов была меньше, но не более 4,3%, а на субстрате из рисовой шелухи такая же тенденция наблюдалась у только трех гибридов Franchesca F1, Lilos F1 и Lilos F1, урожайность же гибрида АЬеИш F1 была выше на 0,7%, а гибрида К1ерйп F1 - ниже на 20,4%.
Органолептический анализ качества выращенной продукции показал, что во всех вариантах плоды томатов полностью соответствовали требованиям ГОСТа: были свежие, целые, чистые, здоровые, красной или розовой степени зрелости, без каких-либо повреждений, с плодоножкой, плотностью 8,5-9,3 (по десятибалльной шкале), имели приятный запах и вкус, свойственный ботаническому сорту, а содержание плодов диаметром менее 4 см не превышало допустимую норму (5%).
Содержание нитратов в плодах томатов при выращивании на древесных опилках и рисовой шелухе было ниже, чем при выращивании на торфе на 7,7-15,6 мг/кг и 8,6-16,1 мг/кг соответственно. Но во всех случаях содержание нитратов было значительно ПДК (300 мг/кг) (рисунок 1).
¡4
И
И О К о
й ex
Ё К
<D
К К
а
*
ср
<и
«
О о
120 100 80 60 40 20 0
100,2
102,7
97,9
90,4
"89,8"
"84
83,7
Franchesca F1 Li1os F1 Qarabe11a F1 Abe11us F1 K1epton F1
□ - торф □ - древесные опилки □ - рисовая шелуха Рис. 1 - Содержание нитрат-ионов в плодах томатов
Кзыл-ординская область не располагает природными запасами органических субстратов, поэтому для проведения исследований закупали торф Российского производства, при этом затраты составили - 717,60 тенге/м2. Для приготовления субстратов на основе древесных опилок и рисовой шелухи использовали отходы перерабатывающих производств региона.
Расчет показателей экономической эффективности проводили с учетом динамики поступления продукции, поскольку поступление тепличных томатов растянуты во времени и цены реализации в течение этого периода значительно разнятся (таблица 2).
Таблица 2 - Экономическая эффективность выращивания томатов
Субстрат Гибрид Себестоимость, тенге/м2 Сумма реализации тенгег/м2 Прибыль, тенге/м2 Рентабельность, %
Торф Franchesca F1 7214,76 8663,93 l449,l7 20,1
Lilos Fl 7185,62 7908,97 727,35 10,1
Clarabella Fl 7186,68 8585,13 l398,45 19,4
Abellus Fl 7188,38 7164,69 -23,69 -0,3
Klepton Fl 7184,93 7911,30 726,37 10,1
Древесные опилки Franchesca Fl 6497,16 8432,70 l935,50 29,9
Lilos Fl 6468,02 7419,69 95l,67 14,7
Clarabella Fl 6469,08 8365,81 l896,73 29,3
Abellus Fl 6470,78 6920,90 450,l2 6,9
Klepton Fl 6467,33 7577,60 lll0,27 17,2
Рисовая шелуха Franchesca Fl 6497,16 8530,88 l935,54 29,8
Lilos Fl 6468,02 7441,37 979,35 15,1
Clarabella Fl 6469,08 8308,60 l838,52 28,4
Abellus Fl 6470,78 7211,00 740,22 11,4
Klepton Fl 6467,33 6295,35 -l7l,98 -2,6
Расчеты экономических показателей эффективности производства показали, что на уровень рентабельности малообъемного культивирования томатов оказала влияние не столько продуктивность выращиваемых гибридов, сколько стоимость субстрата. Несмотря на то, что урожайность томатных гибридов при использовании в качестве субстратов дешевых материалов (древесных опилок и рисовой шелухи) была ниже, их использование позволило заметно снизить себестоимость продукции и тем самым получить более высокую прибыль (рисунок 2).
л 20
н о
-5
26,62 27,35
Franchesca F1
24,03 25,54
Lilos F1
25,84 27,01
Clarabella F1
22,43 23,36
Abellus F1
20,18 26,93
Klepton F1
Урожайность, кг/м2
□ - рисовая шелуа □- торф □- древесные опилки Рис. 2 - Эффективность использования субстратов для выращивания томатов
На основании результатов проведенных исследований было установлено, что использование субстратов из древесных опилок и рисовой шелухи для малообъемного культивирования томатов позволяет получать высокий урожай хорошего качества, а снижение затрат в результате использования дешевого субстрата - значительно снизить себестоимость продукции и, тем самым, повысить рентабельность производства.
Список литературы / References
1. Jarosz Z., Dzida K. The effect of inert substrates on yielding and fruits mineral composition of tomato grown in greenhouse. // Annales UMCS, EEE, Horticultura. - 2005. - Vol.15.- p. 59-64.
2. Gajc-Wolska J., Bujalski D., Chrzanowska A. Effect of a substrate on yielding and quality of greenhouse cucumber fruit. J. Elemnetol.- 2008. - Vol.13(2). - p. 205-210.
3. Дямуршаева Э. Б Агробиологические основы малообъемной технологии выращивания томатов (различных сортов 2-3 сорта) в Канадских теплицах, расположенных на агробиологическом участке КГУ им. Коркыт Ата: дис. ...магистра с.-х. наук: 06.01.00 /Дямуршаева Элина Бахтияровна. - Кызылорда, 2012.- 93 с.
4. Jankauskiene J., Brazaityte A. And Viskelis P. Effect of Different Growing Substrates on Physiological Processes, Productivity and Quality of Tomato in Soilless Culture. [Electronic resource] Agricultural and Biological Sciences "Soilless Culture - Use of Substrates for the Production of Quality Horticultural Crops" / Book edited by Md. Asaduzzaman.- 2015.-С. 99-127. - URL: http://dx.doi.org/10.5772/59547. ISBN 978-953-51-1739-1 (accessed: 23.10.2016).
5. Дямуршаева Э.Б. Выращивания томатов на древесных опилках в малообъемном варианте / Дямуршаева Э.Б., Токтамысов А.М., Кудияров Р.И. и др.// Международный научно-исследовательский журнал.- 2015.- №4(35) Ч.1.- С. 112-114
6. Nurzynski J.Yield and quality of greenhouse tomato fruit grown in rape straw substrates. // Acta Sci. Pol. Hortorum Cultus.- 2013.-Vol.12(1).- p. 3-11.
Список литературы на английском языке / References in English
1. Jarosz Z., Dzida K. The effect of inert substrates on yielding and fruits mineral composition of tomato grown in greenhouse. // Annales UMCS, EEE, Horticultura. - 2005. - Vol.15.- p. 59-64.
2. Gajc-Wolska J., Bujalski D., Chrzanowska A. Effect of a substrate on yielding and quality of greenhouse cucumber fruit. J. Elemnetol.- 2008. - Vol.13(2). - p. 205-210.
3. Djamurshaeva Je. B Agrobiologicheskie osnovy maloob#emnoj tehnologii vyrashhivanija tomatov (razlichnyh sortov 2-3 sorta) v Kanadskih teplicah, raspolozhennyh na agrobiologicheskom uchastke KGU im. Korkyt Ata [Agrobiological bases of small-volume technology of cultivation of tomatoes (various grades 2-3 grades) in the Canadian greenhouses located on the agrobiological site of Korkyt Ata KGU]: dis. ... master of agriculture: 06.01.00 /Djamurshaeva Jelina Bahtijarovna. -Kyzylorda, 2012.- 93 p. [in Russian]
4. Jankauskiene J., Brazaityte A. And Viskelis P. Effect of Different Growing Substrates on Physiological Processes, Productivity and Quality of Tomato in Soilless Culture. [Electronic resource] Agricultural and Biological Sciences "Soilless Culture - Use of Substrates for the Production of Quality Horticultural Crops" / Book edited by Md. Asaduzzaman.- 2015.- С. 99-127. - URL: http://dx.doi.org/10.5772/59547. ISBN 978-953-51-1739-1 (accessed: 23.10.2016).
5. Djamurshaeva Je.B. Vyrashhivanija tomatov na drevesnyh opilkah v maloob#emnom variante [Cultivation of tomatoes on wood sawdust in small-volume option] / Djamurshaeva Je.B., Toktamysov A.M., Kudijarov R.I. and others // Mezhdunarodnyj nauchno-issledovatel'skij zhurnal [International research journal].- 2015.- №4(35) Ch.1.- P. 112-114 [in Russian]
6. Nurzynski J.Yield and quality of greenhouse tomato fruit grown in rape straw substrates. // Acta Sci. Pol. Hortorum Cultus.- 2013.-Vol.12(1).- p. 3-11.
