Оптимальная модель выращивания рассады томата

Достижение высокой урожайности томата в условиях малообъемной гидропоники

Достижение высокой урожайности томата в условиях малообъемной гидропоники во многом зависит от того, насколько качественно была подготовлена рассада.

Хорошо подготовленная рассада должна быть готова к быстрой адаптации к ограниченному объему корневой системы, высокой концентрации солей и частой подаче питательного раствора [7].

В процессе производства рассады овощных культур, в том числе томата, оценку состояния растений для выполнения отдельных технологических операций или создания необходимых условий выращивания принято увязывать с конкретными, внешне проявляющимися фенологическими изменениями.

Однако этапы фенологии не фиксируют качественных и возрастных изменений в обменных процессах, на основе которых происходит переход к образованию репродуктивных органов и морфологических структур.

Оптимальная модель выращивания рассады томата

В крымском селекционном центре «Гавриш» на основании многолетних наблюдений и анализа, опыта в отрасли разработана концептуальная модель выращивания рассады, основанная на морфогенезе культуры.

На наш взгляд, такой подход позволяет дифференцированно управлять ростовыми процессами, своевременно создавать и поддерживать оптимальные условия микроклимата, направленные на достижение биологического потенциала выращиваемых гибридов [12, 16]. Необходимость такого подхода вызвана наследственностью современных гибридов томата, способных реализовывать свой биологический потенциал исключительно на высоком агрофоне [1, 3]. Известно, что биологический потенциал растений, в том числе томата, начинается задолго до начала плодоношения – с первого этапа органогенеза [13, 14]. Степень же их реализации во многом определяют технологические приемы выращивания культуры [15, 16].

В этой связи цель наших исследований заключалась в детальной оценке дифференцированно протекающих морфофизиологических процессов в высеваемых семенах, проростках, сеянцах, рассаде и выработке оптимальных агротехнологических приемов управления ростовыми процессами, путем создания и поддержания условий, соответствующих каждому этапу развития. От того насколько полно и умело будут созданы и поддержаны в этот период условия жизни рассады, напрямую зависят начало плодоношения, количество цветков на первых кистях, урожайность [17, 6].

 

 

Подготовка рассадного отделения начинается с дезинфекции

Нет единой процедуры ее проведения, она зависит от многих факторов. Мы ее проводим так. После завершения культурооборота проводим дезинфекцию рассадного отделения, причем всего комплекса, так как накапливается большое количество грибной и бактериальной инфекции, а также вирусов. Наиболее часто встречаются патогенные грибы Fusarium sp., Pittium sp., Rhisoctonia sp. и другие, а также бактерии рода Erwinia.

Поддоны УГС заполняем минимальным количеством воды, наливаем моющие средства, например Fairy, выдерживаем 5-10 минут, промываем щетками и несколько раз смываем водой.

Далее промываем ирригационную систему, емкости под рабочие и маточные растворы. В емкости под маточный раствор заливаем 5%-ный раствор препарата виркон С и дезинфицируем всю ирригационную систему и УГС. Раствор на УГС задерживаем на 10-15 минут. Также обрабатываем весь рабочий инвентарь, тележки и т.д.

Пластиковые кассеты замачиваем в 1%-ном растворе препарата вироцид, после чего обязательна промывка теплой водой через 1-2 суток после дезинфекции. Металлоконструкции и другую подсобную технику, тару, инвентарь, тележки, обрабатываем вирконом С из расчета 300 мл 3-5 %-го раствора на 1м2 обрабатываемой поверхности. После обработки несколько раз все тщательно промываем водой. При одной промывке можно применить 0,001%-ный раствор KMnO4.

Дезинфекцию системы подачи питательного раствора проводим доведением pH в системе до 1,5-2,0; экспозиция – 24 часа. Затем этот раствор сливаем и заполняем систему 1%-ным раствором СИД-2000, выдерживаем 8 часов, затем раствор сливаем и промываем систему до полного удаления препарата. 

Подготовка семян томата к посеву. Посев

Несмотря на высокие посевные качества используемых семян гибридов томата в современных технологиях, не всегда удается иметь 100% всхожесть высеваемых семян. Остальные прорастают растянуто. В целях достижения максимального выхода стандартных сеянцев важно провести ряд несложных, но существенно влияющих на дружность появления всходов операций, а именно: калибровку семян, их заделку на одинаковую глубину (1,0 см), обеспечение равномерной присыпки увлажненным вермикулитом, и выдержать размеренное увлажнение питательным раствором (ЕС = 2,0 мСм/см, рH = 5,5). В дальнейшем выдерживаем указанные в таблице 1 параметры микроклимата.

Оптимизация условий выращивания рассады томата на разных этапах ее развития

Прорастание семян томатов

Приведенные в таблице 1 строгие градации температур и других параметров обусловлены морфофизиологической значимостью периода посев – всходы. За внешней простотой процесса «посев» следуют сложные морфофизиологические изменения, которые условно можно разделить на три фазы [8]. На первом этапе идет интенсивное поглощение влаги зародышем, на втором – активизация обмена веществ, окислительно-восстановительных процессов, дыхания. В третьей фазе происходит растяжение клеток, вновь возрастает потребность семени во влаге. Благодаря сочетанию этих факторов, вызывающих увеличение массы семян и их размеров, прорастание становится видным.

Невидимыми остаются изменения на первом этапе органогенеза, который начинается при попадании семени в благоприятные для прорастания условия

Здесь верхушечный конус нарастания представляет собой плоский участок меристемы между зачаточными семядольными листьями, морфологически не дифференцированными. Тем не менее, активно происходят деление и дифференциация меристемы на тканях зародышевых листьев. Рост зародышевых органов – семядолей и корешка – происходит в следующей последовательности: первоначально трогается в рост корешок, семядоли остаются в семени и извлекают из эндосперма запасные питательные вещества, давая начало главному корню. Затем вытягивается гипокотиль, который, изгибаясь в виде петельки, по мере роста выносит ассимилирующие семядоли на поверхность субстрата. Спустя несколько суток развертываются и разрастаются семядоли и, наконец, трогается в рост почечка, обеспечивая начало системе основного стебля.

Задача агронома на этом этапе: получить дружные всходы; предупредить вытягивание гипокотиля (подсеменного колена); сохранить сильным проросток семени, что достигается умелым оперированием параметрами микроклимата. Наибольшее влияние на продолжительность этапа оказывают посевные качества семян, глубина их заделки, влажность, плотность и пористость субстрата. Продолжительность этапа 3-4, реже 4-5 суток. Девиз этого этапа – тепло, влажно, темно!

Прорастание

Переход ко II этапу органогенеза совершается в фазе проростка и совпадает с появлением семядольных листьев. На этом этапе идет дифференциация конуса нарастания на зачаточные узлы, в дальнейшем место формирования листа и междоузлия томата. В пазухах зачаточных листьев закладываются бугорки – зачатки боковых побегов I порядка. Т.е. наступает процесс формирования основных вегетативных органов растения, в значительной мере предопределяющий строение вегетативной сферы.

На этом этапе закладываются потенциальные возможности растения томата, а следовательно, его потенциальная продуктивность [11].

Применяемые агроприемы на этапе (прорастание гипокотиля – появление семядольных листьев) должны быть направлены на реализацию процессов органообразования с одной стороны, другой – предотвращение вытягивания сеянцев и ослабление корневой системы. Осуществление вышеотмеченных задач достигается оптимизацией параметров микроклимата, соблюдением регламента питания.

Досвечивание рассады

После появления 80-90% всходов, дневные температуры воздуха снижаем с 24-25°С до 20-22°С, ночные держим в пределах 19-20°С. Через 3-4 суток, когда всходы окрепнут, возвращаемся к температурному режиму, соответствующему фактическому уровню освещенности. А именно: при включенной досветке поддерживаем температуру воздуха на уровне 20°С, при выключенной – +18-19°С.

До пикировки рассады такой режим сохраняется

Для рассады томатат крайне важно не допускать даже кратковременного снижения температуры субстрата ниже 16°С. Снижение температуры ниже 16°С повышает вероятность поражения томата корневыми гнилями, и получения сеянцев с утонченной верхушкой.

«Простуженная» рассада малоустойчива к различным болезнетворным микроорганизмам, поэтому следует оберегать растения от переохлаждения [6].

Режим досвечивания рассады томата

С появлением проростков проблема предупреждения вытягивания сеянцев получает новое решение. Оно заключается в дополнительном освещении, которое проводится дифференцированно с изменением фаз развития рассады. Первые трое суток досветка работает 24 часа. Начиная с четвертых суток досветки ведем досвечивание 18-20 часов в сутки, после пикировки досветка длится 16 часов в сутки (табл. 2)

Пикировка рассады томата

Сеянцы пикируем на 14 сутки от посева.

В течение первых 3-4 суток круглосуточно поддерживаем температуру воздуха 20-21°С. К этому времени продолжительность досветки сокращается до 16-18 часов в сутки, а температуру снижаем до 18-19°С днем, 17-18°С – ночью.

Пикировка 14-суточной рассады с загибом

Температуру субстрата поддерживаем постоянной, 18-19°С, так как высокие ее значения приводят к резкому вегетативному росту рассады, а пониженные ведут к утончению верхушки рассады. За 4-5 суток до перемещения рассады на место посадки температуру воздуха в теплице поддерживаем круглосуточно на уровне 19°С.

Для получения качественной рассады очень важна своевременная расстановка растений, потому как при загущении растений свет падает исключительно сверху, на плоскость верхних листьев, что вызывает снижение освещенности нижних ярусов.

В таких условиях наблюдается преобладание верхушечного роста, растения вытягиваются и становятся слабыми. При достаточном освещении рассады не только сверху, но и сбоку, в тканях разлагаются гормоны, вызывающие удлинение стебля, что способствует получению коренастой, крепкой рассады. В зависимости от сортовых особенностей и ведения культуры на 1 м2 оставляем 25-26 штук рассады.

Расстановка рассады

Расстановку рассады, как правило, проводят в фазе 3-4-х листьев, что соответствует III этапу органогенеза. На этом этапе начинается дифференциация конуса нарастания в ось соцветия. Постепенно прекращается образование листьев на главном стебле и начинается дифференциация генеративной сферы растения. Продолжительность этапа 3-5 суток. На IV этапе завершается образование недифференцированных цветковых бугорков на растении, полное развертывание 4-5-го настоящих листьев. Чрезмерно быстрое прохождение растениями IV этапа или в условиях, малоблагоприятных для роста растений (например, недостаточная влажность, недостаток элементов питания, стрессовые ситуации и отступление от оптимальных условий микроклимата), приводят к уменьшению количества цветковых бугорков в соцветии [16]. Поэтому очень важно на III-IV этапах органогенеза (фаза 3-5 настоящих листьев) создавать для растений оптимальные условия, и в частности, строго выдерживать режим поливов и подтопления с соблюдением параметров ЕС (3,0-3,5) и рН (5,5-6,2). Подкормку рассады ведем по Г.М. Кравцовой (табл. 3).

Схема полива и подкормки рассады томатов

Мультиблоки с пробками после появления всходов и снятия пленки периодически подтапливали, повышая с каждым подтоплением ЕС на 0,1-0,2 мСм/м от предыдущего показателя. рH питательного раствора поддерживаем на уровне 5,5.

Как, правило, при выращивании 35-40 суточной рассады для продленного и осенне-зимнего оборота проводим 3-5 поливов с интервалом от 3 до 7 суток (табл. 4).

Количество поливов и их параметры при выращивании томата в минераловатных кубиках

Ежедневно контролируем показатели ЕС, рH, температуру в теплице, поливной воды кубиках, а также влажность воздуха. Время очередного подтопления определяем по массе кубиков, когда она понизится до 380-400 г, проводим очередной полив. Минимальная, влажность кубиков должна находиться в пределах 65%, оптимальная 75-85%, масса – 420-500 г.

Возраст рассады – один из важнейших факторов технологии. В установлении оптимального возраста рассады среди тепличников нет единого мнения. Нет и стандарта, даже технических условий готовой к высадке рассады. Готовность рассады до сих пор определяют визуально.

Основными критериями, определяющими готовность рассады, являются сроки ведения культуры.

Большинство производителей рассады тяготеют к сокращению продолжительности выращивания рассады. С одной стороны, этому способствуют технико-технологические достижения (высокие посевные качества семян, использования камеры проращивания семян, выставление рассады к местам посадки и т.д.), с другой – желание в ранние сроки получить 1-2 урожая, приходящихся на период успешных коммерческих продаж.

Независимо от мотивации факт остается фактом – высадка рассады, не завершившей VIII-ХI этапы органогенеза, не обеспечивает «ожидаемой» ранней отдачи урожая, что подтверждается нашими наблюдениями.

На практике готовность рассады к высадке принято определять по 5-6 сформировавшимся листьям, при высоте растений – 35-40 см, полноте охвата корнями субстрата в пределах 80-85%. Возраст рассады к этому сроку составляет 35-40 суток.

Начало массового цветения 1-2-й кисти

Если же рассмотреть по этим морфологическим признакам состояние органогенезе растений, то можно установить, что органообразовательные процессы находятся в конце IV – начале V этапов. А это значит, что еще не завершено образование цветковых бугорков, не определенно количество зачаточных цветков и соцветий. На этом этапе растения еще не готовы к формированию органов плодоношения.

Это происходит несколько позже – после заложения 7-10-го настоящих листьев (в зависимости от сорта), когда томат переходит к формированию пыльцы в пыльниках тычинок и зародышевых мешков в семяпочках завязи. Идет усиленный рост покровных органов цветка бутон из плоского состояния принимает типичную, веретеновидную форму. Бутоны сидят скучено в кисти, что хорошо видно под бинокулярной лупой (VI этап). Затем на VII-VIII этапах отличается усиленный рост всего растения, цветка, особенно цветоножки, благодаря чему становятся четко заметным бутоны кисти. Переход окраски венчика из беловатого, беловато-серого становится желтым, приобретает окраску и пыльники тычинок. Начинается распускание бутонов, что означает переход к IХ этапу органогенеза – цветению.

Продолжительность этапа зависит от сортовых особенностей в первую очередь и, конечно от условий выращивания, стабильности режима питания.

Рассада на постоянном месте

Организационно этот этап в промышленном овощеводстве приходится на период, когда растения из рассадного отделения перемещают к месту высадки. Сразу их нельзя высаживать на постоянное место, так как рассада нуждается в обеспечении генеративной направленности развития, то есть к цветению первого – второго соцветий. Важно сохранить целостность корневой системы, не допуская отмирания части корней из-за недостатка влаги и воздуха. Поэтому вначале этого периода есть необходимость выставления рассады на пленку возле лунок, выполняемое с целью стимуляции органообразовательных процессов, направления развития рассады по генеративному руслу.

Это позволит сформировать здоровое, сильное растение с образованием первой кисти согласно генетической принадлежности гибрида, с развитием плодов хорошего качества в зависимости времени года, типа теплицы, условий выращивания, гибрида. Кубики размещаем на постоянное место на матах, когда начинается массовое цветение первой – второй кисти, проводим ослабленную подвязку к шпалере, пришпиливаем опорной палочкой к кубику и устанавливаем капельницу. Возраст рассады к этому сроку составляет 50-55 суток, что считаем оптимальным возрастом для высадки рассады на постоянное место. Насыщенность минеральной плиты питательным раствором должна находиться на уровне ЕС = 3,0-3,5 мСм, рН = 5,6-5,8.

После посадки проводим 2 полива (ЕС = 3,5 мСм/см, рH = 5,5) из расчета 200 мл под корень с целью создания питательной прослойки между кубиком и матом. На 4-5 сутки проводим 4-5 поливов из расчета 100 мл под корень в сутки с целью активизации прорастания корней рассады в мат, и приступаем к подвязке рассады на катушках и закрепляем за шпалеру.

Таким образом, в условиях V световой зоны оптимальный возраст рассады для высадки на постоянное место в зимне-весеннем обороте должен быть в пределах 50-55 суток, в зависимости от гибрида.


Библиографический список

1. Король В.Г., Филимонова Ю.Е., Крупатина Р.И., Шаповалова Е.Б. F1 Якиманка - крупноплодный гибрид томата для продленного оборота зимних теплиц // Гавриш. - 2012. №5 с. 3-6.
2. Гавриш С.Ф. Новые индетерминантные гибриды томата селекции НИИЗОГ для остекленных и пленочных теплиц. // Гавриш. - 2007. - № 4-с. 2-4.
3. Король В.Г. Агробиологические основы повышения эффективности производства овощей в зимних теплицах. / Диссертация доктора с.-х. наук.-М.: ВНИИО.-2011.-189 с.
4. Зеленый И.И. Какие существуют способы ускорения получения урожая томатов в пленочных теплицах. // Гавриш. - 2012. - №6. - с. 34.
5. Васильева М.Ю. Выращиваем крупноплодные томаты. // Вестник овощевода. - 2011. - №2. - с. 41 -43.
6. Науменко Т.А. Рассада на пятерку // Вестник овощевода. - 2013. -№10.-с. 18-19.
7. Чечеткина Н.В., Старых Г.А. Качество рассады томата разных сортотипов для малообъемного способа выращивания. // Теплицы России. - 2012. - №1. - с. 28-29.
8. Круг Г. Овощеводство / Пер. с немецкого В.И. Леунова. - М: Колос, 2000.-576 с.
9. Тарчевский И.А. Метаболизм растений при стрессе. - Казань: Фэн, 2011.-448 с.
10. Гиш Р.А. Инновационные способы выращивания рассады овощных культур. // Овощеводство юга России. Краснодар - 2012. Эдви, с. 164-189.
11. Дикий С.П., Тер-Мануэльянц З.И. Особенности органогенеза баклажана (Solanum melongena L). / Труды Майкопской опытной станции ВИР, 1974. — Вып.Х/М. — с. 183-192.
12. Еременко Л.Л. Методика моделирования при морфологическом анализе разветвленных овощных растений. - Новосибирск. — 1971. — с. 24.
13. Жученко А.А. Адаптивный потенциал культурных растений (эколого-генетические основы). - Кишинев: Щтиинца, -1978. - 778с.
14. Тер-Мануэльянц З.И. Морфологическая характеристика баклажанов в условиях предгорной зоны Краснодарского края / Автореферат канд. с.-х. наук-Л.1979. -с. 24.
15. Тараканов Г.И. Об экологической дифференциации огурца в связи с селекцией для пленочных культивационных сооружений и разработкой сортовой агротехники // Тр. по прикладной ботанике, генетике, селекции. 1970. - Т 42, вып. 3. - с.109-119.
16. Гиш Р.А. Биологический потенциал перца сладкого, баклажана и его использование в условиях Западного Предкавказья. / Автореферат дис. - Краснодар, 2000.
17. Шуваев В.А., Алексеев Р.А., Мышенков Н.П. Технология выращивания томатов на минеральной вате с повторным использованием дренажного раствора в ГУП Комбинат «Тепличный» (г. Владимир) // Гавриш-2011.-№.-, с. 14-16.


Гиш Р.А. доктор с.-х. наук, профессор, зав. кафедрой овощеводства КубГАУ
Цыгикало С.С. главный агроном СЦ «Крымский» ООО «Гавриш»
Кибанова Н.А. научный сотрудник СЦ «Крымский» ООО «Гавриш»

Гавриш - высокое искусство российской селекции. Познакомьтесь с его шедеврами!