IMPROVING THE EFFICIENCY OF ARUGULA CULTIVATION IN THE CONDITIONS OF SMALL-VOLUME HYDROPONICS AND SOIL CULTURE

Abstract

The purpose of researches is to increase the efficiency of arugula cultivation as intermediate additional culture in winter greenhouses in the conditions of small-volume hydroponic culture and traditional soil cultivation. During pilot studies, the research of arugula different grades cultivation agrobiological aspects in the conditions of small-volume hydroponic culture and traditional soil cultivation is carried out (S nutrition plant = 400 cm² with placement 25 rast./m² the hothouse area, the registration area of an allotment - 4,8 m², frequency in experience - 4-fold). It is established that for the complex of biometric indicators of plant grown on mineral mats at hydroponic way, were characterized by more active apikal and radial growth, formed root system of bigger weight. The plants which grew on soil culture were more leaffull and formed the main root of bigger length. Efficiency of cultivation of arugula as intermediate additional culture in the glazed greenhouses on mineral wool is shown. The yield of lettuce in hydroponic method of growing next, kg/m 2: grade Spartak - 1,706; grade Victoria - 1,695; grade Solitaire - 1,646; grade Poker - 1,650. When grown in soil mixture the yield amounted arugula, kg/m 2: grade Solitaire - 1,476; grade Poker 1,442; grade Spartak - 1,511; grade Victoria - 1,498. The obtained results can serve as a basis for the development of agro-technological regulations the use arugula as an additional culture for growing of main crops protected ground, such as cucumber or tomato.

Full Text

Агроэкологические аспекты выращивания рукколы в условиях гидропоники изучались не только отечественными, но и зарубежными исследователями [7, 8]. В первую очередь, рассматривались агробиоло-гические и технологические аспекты использования проточной гидропоники. Актуальным является изучение возможности выращивания скороспелых овощных растений в качестве добавочных при основных тепличных культурах - огурце или томате. Учитывая все большее распространение малообъемной гидропоники в тепличном овощеводстве [4], необходимо изучение эффективности выращивания рукколы именно в условиях малообъемной гидропоники. Полученные результаты могут послужить основой для разработки агротехнологических регламентов использования рукколы в качестве добавочной культуры при выращивании тепличного огурца или томата. Цель исследований - повышение эффективности выращивания рукколы в качестве промежуточной добавочной культуры в зимних теплицах в условиях малообъемной гидропонной культуры и традиционного грунтового выращивания. Задача исследований - изучить особенности роста и развития различных сортов рукколы, провести сравнительное исследование и подбор оптимальных способов выращивания культуры в условиях защищенного грунта. Материалы и методы исследований. Варианты опыта: 1) грунтовая культура; 2) малообъемная гидропоника. Опыт проводился в условиях остекленных блочных зимних теплиц ЗАО «Юг-Агро» в зимнем обороте (декабрь-февраль) VI световой зоны при выращивании сортов Покер, Пасьянс, Спартак, Виктория. Рукколу выращивали с Sпит.раст. = 400 см² и размещением в теплице 25 раст./м². Учетная площадь делянки - 4,8 м². Повторность в опыте - 4-х кратная. Технические характеристики минераловатной плиты: плотность нормальная, толщина 10 см, длина 100 см, ширина 25 см. Электропроводность и кислотность питательного раствора соответствовала нормам, рекомендуемым для выращивания огурца, так как руккола использовалась как добавочная культура к огурцу: ЕС - 3,0-4,0 мСм/см; рН 5,5-6,0. Результаты исследований. В ходе экспериментальных исследований в условиях остекленных блочных зимних теплиц ЗАО «Юг-Агро» (зимний оборот) было проведено сравнительное изучение эффективности выращивания разных сортов рукколы в условиях малообъемной гидропонной культуры и традиционного грунтового выращивания. Проводимые фенологические наблюдения предусматривали учет сроков наступления основных фенологических фаз развития растений рукколы [2]. Изучение динамики прохождения основных начальных этапов онтогенеза выявило влияние способа выращивания культуры, а следовательно, и условий выращивания, на эти показатели (табл. 1) [3]. Так, при выращивании в условиях малообъемной гидропоники первичные всходы отмечались на 3-4 сутки после посева семян, тогда как при грунтовой культуре - на 4-5 сут. Это было характерно для всех изучаемых сортов растений рукколы, относящихся как к виду Diplotaxis tenuifolia L. (Пасьянс), так и к виду Eruca sativa L. (Виктория, Спартак, и Покер) [1]. Данная тенденция прослеживалась и в дальнейшем на протяжении всего вегетационного периода роста и развития растений. Таблица 1 Сроки прохождения начальных этапов онтогенеза различных сортов рукколы при разных способах выращивания культуры Сорта Сроки появления, сут всходов 1-го настоящего листа 2-го настоящего листа первичных (10%) массовых (75%) Гидропонная культура Пасьянс 4,2 5,8 10,1 12,3 Покер 4,3 5,8 10,2 12,2 Спартак 3,4 4,6 9,4 11,4 Виктория 3,4 4,5 9,2 11,3 Грунтовая культура Пасьянс 5,1 6,3 11,2 13,1 Покер 5,0 6,3 11,2 13,2 Спартак 4,2 5,4 10,7 12,6 Виктория 4,1 5,3 10,5 12,6 Растения в условиях гидропонной культуры опережали в своем развитии аналогичные растения, выросшие на почвогрунте. Анализ биометрических показателей растений рукколы изучаемых сортов (табл. 2) показал, что растения, выращенные в условиях малообъемной гидропоники, превосходили практически по всем показателям аналогичные растения на почвогрунте. Установлено, что на момент срезки растения имели следующие биометрические характеристики: - сорт Пасьянс: высота растений - 14,3 и 10,0 см, число листьев - 14,0 и 15,8 шт., масса корневой системы - 15,4 и 12,3 г соответственно при гидропонной и грунтовой культуре; - сорт Покер: высота растений - 14,8 и 11,2 см, число листьев - 14,5 и 15,9 шт., масса корневой системы - 16,1 и 11,9 г; - сорт Спартак: высота растений - 13,9 и 11,3 см; число листьев - 15,1 и 15,7 шт.; масса корневой системы - 15,9 и 12,9 г; - сорт Виктория: высота растений - 14,4 и 10,9 см; число листьев - 15,1 и 15,8 шт.; масса корневой системы - 16,1 и 12,7 г. Таблица 2 Биометрические показатели растений рукколы при грунтовой культуре и в условиях гидропоники Сорта Высота растений, см Диаметр главного стебля, мм Число листьев, шт./раст. Длина главного корня, см Масса корневой системы, г Гидропоника Пасьянс 14,3±0,6 5,1±0,2 14,0±0,3 10,9±0,6 15,4±0,8 Покер 14,8±0,7 5,2±0,3 14,5±0,3 11,1±0,8 16,1±0,5 Спартак 13,9±0,4 5,8±0,5 15,1±0,5 11,5±0,5 15,9±0,5 Виктория 14,4±0,5 5,6±0,4 15,1±0,3 11,3±0,4 16,1±0,4 Грунтовая культура Пасьянс 10,0±0,5 4,9±0,6 15,8±0,5 12,4±1,2 12,3±0,8 Покер 11,2±0,6 4,8±0,4 15,9±0,4 12,7±1,1 11,9±0,9 Спартак 11,3±0,2 4,2±0,5 15,7±0,5 12,6±0,9 12,9±0,6 Виктория 10,9±0,5 4,5±0,4 15,8±0,3 12,2±1,0 12,7±0,5 Примечание: показатели приведены на момент срезки растений. Растения, выросшие на минеральных матах при гидропонном способе, характеризовались более активным апикальным (13,9-14,8 см и 10,0-11,3 см соответственно при гидропонной и грунтовой культуре) и радиальным (5,1-5,8 мм и 4,2-4,9 мм соответственно при гидропонной и грунтовой культуре) ростом, формировали корневую систему большей массы (15,4-16,1 г и 11,9-12,9 г соответственно при гидропонной и грунтовой культуре). Растения, выросшие при грунтовой культуре на почвосмеси, были более облиствленными (15,7-15,9 шт. при 14,0-15,1 шт. в вариантах на гидропонике) и формировали главный корень большей длины (12,1-12,7 см при 10,9-11,5 см в вариантах на гидропонике). Это, видимо, было обусловлено естественными флуктуациями водного режима почвосмеси, способствовавшими формированию корневой системы более ориентированной на обеспечение влагой растениями. При этом отмечаемые закономерности были характерны для всех изучаемых сортов [5]. Растения, имевшие лучшие биометрические показатели, были наиболее урожайными. Наивысшие показатели урожайности (кг/м²) растений рукколы сортов Пасьянс, Покер, Спартак и Виктория были достигнуты при выращивании в условиях малообъемной гидропоники (табл. 3): сорт Спартак - 1,706; сорт Виктория - 1,695; сорт Пасьянс - 1,646; сорт Покер - 1,650. При выращивании на почвосмеси урожайность рукколы составила, кг/м²: сорт Пасьянс - 1,476; сорт Покер - 1,442; сорт Спартак - 1,511; сорт Виктория - 1,498. Таблица 3 Продуктивность растений и продолжительность вегетационного периода выращивания рукколы при грунтовой культуре и в условиях гидропоники Сорта Продуктивная масса одного растения, г/раст. Урожайность, кг/м² Сроки, сутки срезки растений цветения* Гидропоника Пасьянс 64,3 1,646 45,3 56,0 Покер 64,7 1,650 46,0 56,0 Спартак 66,7 1,706 45,5 55,3 Виктория 65,9 1,695 44,3 54,8 Грунтовая культура Пасьянс 56,7 1,476 51,3 61,0 Покер 55,9 1,442 51,0 60,3 Спартак 57,4 1,511 50,3 59,5 Виктория 56,9 1,498 49,8 56,8 НСР05=0,028 кг/м² Примечание: *сроки настоящего цветения определяли на модельных растениях. В условиях гидропоники отмечалось ускорение сроков наступления технической спелости культуры (табл. 3). Срезка растений, выращенных в условиях гидропоники, проходила на 44,3-46,0 сутки, а растений, выращенных на почвосмеси, - на 49,8-51,3 сутки. Сроки наступления цветения у разных сортов растений рукколы, в зависимости от способа выращивания (табл. 3), были следующими: ü на гидропонике: сорт Пасьянс - 56,0 дней; сорт Покер - 56,0 дней; сорт Спартак - 55,3 дня; сорт Виктория 54,8 - дня; ü на почвосмеси: сорт Пасьянс - 61,0 день; сорт Покер - 60,3 дня; сорт Спартак - 59,5 дней; сорт Викто-рия - 56,8 дня. Заключение. Проведенный учет урожайности выращивания сортов рукколы показал их достаточно высокую продуктивность (табл. 3). Растения, выросшие при гидропонной культуре, были более урожайны: 1,650-1,706 кг/м² при 1,442-1,511 кг/м² в грунтовой культуре. Наиболее урожайным был сорт Спартак как при грунтовой, так и при гидропонной (1,706 кг/м²) культуре. Установлено, что наиболее эффективным является выращивание рукколы в качестве промежуточной добавочной культуры в остекленных теплицах на минеральной вате. При выращивании рукколы в условиях гидропоники ускорение сроков срезки товарной продукции составляет до 3 дней по сравнению с её грунтовой культурой.
×

About the authors

K Z Berbekov

FSBEI HE «Kabardino-Balkaria State Agrarian University of V. M. Kokov»

Email: berbekovrssm@mail.ru
graduate student of the department «Horticulture and viticulture» 360000, Nal’chik, Lenin pr., 1В

A K Ezaov

FSBEI HE «Kabardino-Balkaria State Agrarian University of V. M. Kokov»

Email: ezaov@rambler.ru
cand. of agricultural sciences, associate prof. of the department «Horticulture and viticulture» 360000, Nal’chik, Lenin pr., 1В

References

  1. Бербеков, К. З. Руккола - перспективная культура для Северо-Кавказского региона // Перспективные инновационные проекты молодых ученных КБР. - 2011. - С. 135-138.
  2. Гражданкин, Б. А. Семена как объект законодательства // Аграрный эксперт. - М., 2008. - 63 с.
  3. Матюк, Н. С. Экологическое земледелие с основами почвоведения и агрохимии / Н. С. Матюк, А. И. Беленов, М. А. Мазиров. - М. : Лань, 2014. - 248 с.
  4. Стародубцева, Г. П. Приемы возделывания рукколы в условиях защищенного грунта / Г. П. Стародубцева, С. И. Любая, М. А. Афанасьев // Новые технологии в сельском хозяйстве и пищевой промышленности с использованием электрофизических факторов и озона. - Ставрополь, 2014. - С. 135-138.
  5. Шило, Л. М. Семена двурядника тонколистного - новый объект стандартизации / Л. М. Шило [и др.] // Овощи России. - М., 2015. - №1. - С. 64-66.
  6. Kamp, D. The United States of Arugula. Published by Brodway books. - USA, 2006. - 381 p.
  7. Resh, H. M. Hydroponic food production. - NW : Taylor & Francis Group, 2013. - P. 155.

Statistics

Views

Abstract: 229

PDF (Russian): 61

Dimensions

Article Metrics

Metrics Loading ...

PlumX

Refbacks

  • There are currently no refbacks.

Copyright (c) 2015 Berbekov K.Z., Ezaov A.K.

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.

This website uses cookies

You consent to our cookies if you continue to use our website.

About Cookies