Современные технологии выращивания овощных культур

   Объем субстрата 22 литра. Можно отказаться от пропаривания культуры. Субстрат малообъемной технологии должен отвечать определенным требованиям: не выделять токсические  вещества, не нарушать питательные  режимы и не изменять в значительной степени реакцию раствора, иметь  высокую пористость, хорошую аэрированность и влагоемкость, прочность.

   Несмотря  на довольно широкое внедрение минеральной  ваты, торф остается в нашем овощеводстве одним из основных субстратов. Благодаря низкой объемной массе, высокой пористости и значительной емкости поглощения, он с успехом используется для малообъемного способа выращивания растений в теплицах. Преимущества торфа перед минеральной ватой (особенно одногодичного срока использования) следующие: сравнительная дешевизна, наличие биостимулирующих свойств, выделение большого количества СО, простота утилизации.

   Лучше всего использовать верховой торф со степенью разложения до 15%.

   Водно-воздушный  режим в торфяном субстрате определяется размером пор. Тонкие, мелкие поры чаще всего заполнены водой, крупные  — воздухом. Размеры пор в большей степени зависят от размера частиц торфа. Чем меньше частицы торфа, тем неблагоприятнее для растений водно-воздушный баланс. Большое количество частиц размером 1 мм и менее приближает содержание воздуха в субстрате к нулю.

   Содержание  твердой фазы в верховом торфе  составляет 3—10% объема, при этом поры занимают 80—97% объема. При наименьшей влагоемкости запас воздуха не убывает  ниже 35%. В низинном торфе твердая  фаза возрастает до 15%, снижается порозность до 85%, возрастает наименьшая влагоемкость и снижается запас воздуха до 10% объема.

   При выравнивании в малом объеме очень важно, чтобы  растения имели хорошо развитую корневую систему, для этого содержание водной и воздушной фаз в торфяном субстрате должно быть 1:1. Этого легче добиться на верховом торфе и очень трудно при использовании низинного торфа, особенно, если заготовка шла методом фрезерования при небольшом углублении фрезы, что способствует увеличению количества пылевидной фракции.

   При выращивании  растений на торфе по малообъемной технологии с капельным поливом  могут использоваться полиэтиленовые мешки с прорезями и полипропиленовые лотки. И в том и в другом случае необходимо, чтобы слой торфа был не меньше 12 см, так как иначе трудно создать оптимальнее водно-воздушные условия. В полиэтиленовых мешках создается замкнутое пространство, а это приводит к быстрому уменьшению содержания кислорода в почвенном воздухе. При обильных поливах и недостаточном стоке дренажных вод очень быстро возникают анаэробные условия, в торфе возрастает содержание аммиачного азота, нитратов, что, в свою очередь, препятствует поступлению кальция в растения и может привести к развитию на томатах вершинной гнили, поэтому столь важно количество и качество дренажных разрезов в мешках.

   Очень часто на торфяных субстратах в зимний период наблюдаете достаток воды, что  может привести к развитию вершинной, гнили на томатах. В апреле, мае, наоборот, часто наблюдается переувлажнение субстрата. Важно помнить, что торф обладает высоким показателем влажности. 

   Чтобы не ошибиться в поливных нормах на торфе, следует очень следить  за дренажом. Наличие дренажа говорит  о том, что субстрат предельно  заполнен водой.  

   3.2. Минеральная вата 

   Минеральная вата появилась в 80-ые годы в Дании  концу 90-х распространилась и в  других странах. Минеральную вату рассматривают  в качестве материала для корней, который мог бы свободно увлажняться  и дренироваться, а также которым  можно было бы управлять для обеспечения  соотношения между воздухом и  водой в корневой зоне.

    Благодаря  усилиям и опыту фирмы "Гродания  AG" — датской компании, которая первой стала использовать минеральную вату в качестве растениеводческого субстрата минеральные плиты распространились по всей Европе.

   Минеральную вату, которую еще называют каменной ватой, производят из базальтовых горных пород или сходных с ними диабазов.

   Все минеральные  плиты стандартной плотности, пригодные  для использования, показали, что  они сохраняют соответствующую  структуру в течении 4 лет, больше для одной культуры длительного  выращивания. В производстве в настоящее  время используют минплиты с разными  свойствами различных марок.

   Культура  и субстрат всегда должны быть полностью  изолированы от пола теплицы. Это  обычно делается путем укладки тканей, лотков на поверхность почвы. Если эти  перекрытия расположены на небольших  углублениях между каждой парой  рядков культуры, любые стоки раствора или остаточные количества воды от орошения культуры будут удаляться с поверхности.

   Даже  если минеральные плиты установлены  над полом в лотках или на стеллажах, покрытие пола все еще необходимо для предотвращения попадания на субстрат каких-либо болезнетворных для корней микроорганизмов. Чем дольше культура остается на своем месте, тем больше внимания следует уделять для изоляции пола. Перед тем, как покрыть пол теплицы необходимо провести выравнивание поверхности. Характеристики стоков для минеральной ваты таковы, что необходим только очень слабый уклон вдоль или поперек ширины каждой плиты во избежание бессточных областей внутри субстрата и для отведения нежелательного дренажного стока. .

   Основной  особенностью минеральной ваты является то, что она позволяет удерживать регулируемое равновесие между воздухом и водой в структуре. Это значит, что культура никогда не будет страдать ни от водного стресса или иссушения или от подтопления, ни от кислородного голодания.

   Минераловатная  плита состоит только из 5% объема волокон и 95% пространства пор. Когда добавляют воду к минераловатной плите со свободным дренажем, он будет стекать до определенного уровня и оставлять воздух и воду без этого порозного пространства. Плита насыщенная до полной влагоемкости, и получившая возможность свободного стока в основании останется с содержанием воды около 65% и содержанием воздуха около 30%, хотя действительные значения будут зависеть от таких факторов, как плотность волокон, высота плиты, направления волокон и наклона плиты. Таким образом, 10-литровая плита длиной 1 м будет получать более 6 л воды после орошения.

   Воздух  и вода распространяются в плите  неравномерно. Очевидно, что большая  часть воды будет в нижней части  плиты, а больше воздуха — в  верхней части при определенных условиях, сопровождающих каждый цикл орошения. Характер распространения  воздуха и воды внутри плиты используется- культурой и позволяет ей развивать корневую систему по всей части общего объема, имеющего наилучший баланс для этой культуры. Многие культуры развивают более грубые корни, ищущие воду у основания плиты или вблизи него, а структуру тонких корней — выше. Если плотность волокон внутри плиты различается сверху вниз, распространение воздуха и воды внутри объема плиты можно в дальнейшем исправить.

   Независимо  от того, какой тип плит используется, масса корней у большинства культур будет обнаружена внутри ограниченной части общего объема плиты там, где условия для корневой системы оптимальны.

   Минеральная вата имеет ряд преимуществ в  сравнение с торфом:

   - обладает  высокой порозностью для воздуха  и воды;

   - химически  инертна;

   - структурно  стабильна и имеет постоянство  качества;

   - не  содержит патогенов;

   - ее  можно стерилизовать паром.

   Существует  несколько способов приготовления  и подачи правильно заданного  питательного раствора для культуры, начиная от относительно простых и негибких, состоящих из одного смесительного бака, и до устройств из нескольких смесительных баков пол компьютерным управлением.

   Растения  выращивают в небольших изолированных  объемах, часто только два или три на одной плите, поэтому важно знать, что каждая плита получает одинаковый объем питательного раствора при каждом поливе. Этого нелегко достичь, особенно, если применяемые объемы достаточно низкие и могут составлять до 50 мл/растение за 1 цикл полива. Правильный нормируемый полив и эксплуатация системы орошения являются основным фактором для успешного выращивания на минеральной вате.

   Недостатком минваты является необходимость  многократных, особенно летом, циклов полива в течение дня, достигающих 20—25 циклов за день, что увеличивает  нагрузку на системы капельного орошения.

   3.3. Перлит 

   Перлит  используют в растениеводстве течение  многих лет, гораздо дольше, чем большинство  других субстратов. В далеких 1960-х  гг. он был популярной составной  частью компостов для горшочков, особенно для торфоперлитных смесей разработанных в США. Он до сих  пор широко используется в качестве составной части компост-смесей для горшочков, обычно в сочетании  с торфом или вермикулитом.

   Перлит  очень легкий, его плотность в  россыпи составляет около 100 кг/: или  около одной двадцатой веса песка. Отдельные гранулы различаются  диаметру до 6 и более мм, но сорта, используемые в растениеводстве  — агро перлит, обычно бывают в диапазоне 2—5 мм. Важно, чтобы размеры гранул растениеводческой градации перлита  не были слишком мелкими. Доступная  вода удерживается между неровностями поверхности гранул и внутри. Грубая внешняя поверхность гранул в  основном отвечает за существенное капиллярное  притяжение, которым перлит обладает по отношению к воде. Перлит обладает незначительной катионообменной способностью, кото действительно является более  инертной, чем многие другие субстраты. Номинальное значение рН составляет около 7,0-7,5 это имеет небольшое  практическое значение, так как материал не обладает существенным влиянием на рН питательного раствора, удерживаемого  внутри этого объема. Отдельные гранулы  достаточно прочны для оказания coпротивления некоторому давлению без разрушения, поэтому субстрат можно повторно использовать несколько раз без каких-либо существенных изменений его физических свойств. Он устойчив к температуре пара, поэтому можно стерилизовать при необходимости, как на месте, так и в россыпи в автоклаве.

   Перлит  впервые рассматривали в качестве субстрата для производства томата, его использовали в больших 60-литровых, мешках цилиндрической формы, каждый из которых содержал 6 растений, которые  поливали  индивидуально через  капельницы.  
 
 
 
 
 

   3.4. Цеолит

   Цеолиты — природные горные минералы из группы водных алюмосиликатов щелочных и щелочноземельных элементов. Измельченные цеолитовые туфы обладают хорошей порозностыо, высокой ионообменной и адсорбционной способностью, воздухо- и водопроницаемостью, значительным содержанием питательных элементов — калия, магния и кальция. Они не содержат азот и фосфор, которые нужно вносить с минеральными удобрениями. Благодаря Высокой обменной емкости поглощения катаонов(1-5 мг-экв/ г) цеолиты могут удерживатъзначительные количества ионов калия и аммония, внесенных с удобрениями и доступных для растений. Такие свойства цеолитов позволяют использовать их в качестве субстратов для тепличных культур.

   Отдельные сельскохозяйственные растения проявляют  специфические требования к содержанию азота в субстрате. Огурцы и, особенно, томаты дают высокий урожай на всех модификациях субстрата.

   Плодородие  субстрата не уменьшается после  первого урожая, что подтверждается урожаями культур, посаженных повторно.

   С агрономической и производственной точек зрения цеолитовые субстраты отличаются следующими достоинствами:

   - большой  потенциал элементов минерального  питания;

   - хорошие  физические свойства, большая воздухоемкость;

   - длительность  эксплуатации;

   - отсутствие  сорняков;

   - стерильность  и хороший эстетический вид.

   Хорошие физические свойства субстрата благоприятствуют газообмену и обеспечивают формирование мошной корневой системы и надземной  части растений, что способствует более быстрому развитию и более  раннему плодоношению. Применение цеолитовых субстратов изменяет технологию выращивания растений. Большой запас питательных веществ обеспечивает нормальное питание растений при снятии нескольких урожаев.

   Растительная  продукция отличается хорошими вкусовыми  качествами. Лабораторные исследования показали, что ее химический состав отвечает международным стандартам, и в ней не обнаружены нитраты  и нитриты.

   При производстве рассады овощных культур субстрат показывает ряд преимуществ —  более быстрое прорастание семян, формирование сильной корневой системы  и надземной части, что в известной  степени предопределяет и получение высокого урожая.