На правах рукописи ХАДИТХА АРЕФ РАБЕА ТХАЛАЕН БИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСОБЕННОСТИ И ПРИЕМЫ АГРОТЕХНИКИ ОВОЩНОЙ ФАСОЛИ В УСЛОВИЯХ ЛЕНИНГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ Специальность 06.01.06. – овощеводство АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Москва 2009 3 Диссертационная работа выполнена на кафедре овощеводства ФГОУ ВПО Санкт-Петербургского государственного аграрного университета Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Осипова Галина Степановна Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Лудилов Вячеслав Алексеевич кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Пыльнева Елена Викторовна Ведущая организация: ФГОУ ВПО «Всероссийский научноисследовательский институт растениеводства им. Н.И.Вавилова» Защита состоится «09» ноября 2009 г. в «14.30» часов на заседании диссертационного совета Д.220.043.01 при Российском государственном аграрном университете – МСХА имени К.А. Тимирязева по адресу: 127550, г. Москва, ул. Тимирязевская, д. 49. Ученый совет РГАУ – МСХА имени К.А. Тимирязева. С диссертацией можно ознакомиться в Центральной научной библиотеке РГАУ – МСХА им. К.А. Тимирязева. Автореферат разослан «08» октября 2009 г. и размещен на сайте университета http://www.timacad.ru Ученый секретарь диссертационного совета доктор сельскохозяйственных наук , профессор 4 О.Н. Аладина ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность темы. Овощная фасоль (Phaseolus vulgaris L.) – ценная белковая культура. В белке семян фасоли содержатся все необходимые для человеческого организма незаменимые аминокислоты – лизин, триптофан, метионин, треонин, валин, фенилаланин, лейцин, изолейцин. Поэтому фасоль часто называют концентратом незаменимых аминокислот. Белок овощной фасоли отличается высокой перевариваемостью. По этому показателю он превосходит белок гороха и чечевицы и приближается к перевариваемости белков мяса и рыбы. В семенах фасоли белок хорошо сочетается с крахмалом, глюкозой, фруктозой, сахарозой и другими сахарами. По составу зольных элементов фасоль превосходит большинство продуктов. Например, калия больше в 3,3 раза, магния в 4,5 раза, кальция в 15 раз больше, чем в мясе. Энергетическая ценность бобов фасоли 134 кДж или 32 ккал. Фасоль отличается высокими вкусовыми качествами. Сочетание высококачественного белка с крахмалом, сахарами, минеральными веществами и витаминами, а также высокая калорийность, хорошая перевариваемость белков придают фасоли особую ценность как пищевому продукту. Она в значительной степени может обеспечить потребность человека в белке. Потребление фасоли способствует долголетию. Из фасоли готовят препараты для лечения болезней крови. В народной медицине используют отвар семян, положительно влияющий на работу печени и почек. Отвар створок боба применяют при глазных заболеваниях, при диабете и как антибиотик. Мука из бобов фасоли используется при лечении ожогов и свежих ран. В России овощная фасоль возделывается в южных районах на небольших площадях, в основном, в частном секторе. Сложность выращивания овощной фасоли в большой доле ручного труда, значительного поражения болезнями, недостаточности адаптированных к условиям сортов. Цели и задачи исследований. Подбор сортов и образцов овощной фасоли кустовой и вьющейся формы для условий Ленинградской области, определение влияния микробиологических препаратов на рост, продуктивность и качество бобов овощной фасоли в условиях Ленинградской области. В задачу исследований входило: − провести изучение сортов овощной фасоли кустовой и вьющейся формы, выделить сорта, адаптированные к условиям Ленинградской области и имеющие высокое качество бобов; − дать оценку образцам овощной фасоли из коллекции ВНИИР им. Н.И. Вавилова (кустовой форма и вьющаяся форма), выделить перспективные образцы овощной фасоли для Ленинградской области по комплексу признаков: продуктивность, качество бобов, биохимический состав бобов; 5 − определить влияние обработки семян овощной фасоли перед посевом микробиологическими препаратами на рост, развитие, продуктивность и качество бобов овощной фасоли; − определить экономическую эффективность выращивания овощной фасоли в условиях Ленинградской области. Научная новизна. Дана оценка и предложены сорта овощной фасоли кустовой и вьющейся формы для выращивания в Ленинградской области. Впервые проведена сравнительная оценка образцов овощной фасоли из коллекции ВНИИР им Н.И. Вавилова, обнаружены отличия в росте и развитии образцов, полученных из коллекции и местной репродукции. Впервые в Ленинградской области проведены исследования влияния микробиологических препаратов на рост, развитие, и продуктивность овощной фасоли кустовой и вьющейся формы. Практическая ценность исследований. Определены микробиологические препараты, эффективно влияющие на продуктивность овощной фасоли и биохимический состав бобов. Дана оценка и предложены сорта овощной фасоли кустовой и вьющейся формы с высокой урожайностью и хорошим качеством бобов. Выделены образцы овощной фасоли из коллекции ВНИИР им. Н.И. Вавилова для дальнейшей селекционной работы. Дана экономическая оценка выращивания овощной фасоли в условиях Ленинградской области. Апробация работы. Результаты исследований по теме диссертации докладывались и обсуждались на научной конференции молодых ученых СПбГАУ в 2007 г., научной конференции профессорско-преподавательского состава СПбГАУ в 2007г., 2008 г. На защиту выносятся следующие положения. 1. Адаптивная оценка сортов овощной фасоли кустовой и вьющейся формы для условий Ленинградской области; 2. Изучение образцов овощной фасоли кустовой и вьющейся формы из коллекции ВНИИР им. Н.И.Вавилова; 3. Определение влияния обработки семян овощной фасоли перед посевом микробиологическими препаратами на рост, развитие, продуктивность и качество бобов; 4. Сравнительная экономическая эффективность выращивания овощной фасоли в Ленинградской области. Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в трех работах, из которых 2 работы в изданиях, рекомендуемых Перечнем ВАК РФ. Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 128 страницах компьютерного текста, состоит из введения, обзора литературы, 4 глав, общих выводов, практических рекомендаций. Работа содержит 39 таблиц, 19 рисунков. Библиографический список включает 132 источников, в том числе 11 иностранных. 6 Условия и методика выполнения исследований. Исследования проводили на опытном поле кафедры овощеводства. Санкт-Петербургского Государственного Аграрного Университета в 20062007 г. 2006 год отличался более высокой температурой. В мае превышение по сравнению со средней многолетней составило 2,2 оС, в июне - 2,5 оС, в июле – 1,6 оС, в августе – 2,7 оС, в сентябре - 3,9 оС. По количеству осадков за период май - сентябрь лето можно считать засушливым. 2007 год был также теплым, особенно в мае, температура превышала среднюю многолетнюю на 6,5 оС, в июне на 2,5 оС, в июле на 1,3 оС, в августе на 3,7 оС и в сентябре на 2,7 оС. Осадки выше нормы были в мае, в остальные месяцы выпадало осадков от 50 % до 80 % от средних многолетних данных. Опыты закладывали на притепличном участке, почва – дерновоподзолистая легкосуглинистая, рНсол. - 6,6; содержание гумуса 13 %; содержание фосфора – 145 мг/100 г почвы, калия - 105 мг/100 г почвы. Площадь учетной делянки 5 м2. Овощную фасоль выращивали на грядах шириной 1м, схема посадка 30×30 см. Гряды укрывали спанбондом на дугах на 30 – 35 дней. Для овощной фасоли вьющейся формы устанавливали шпалеру на высоте 2 м, вертикальные нити шпалеры подвязывали к горизонтальной шпалере, расположенной вдоль рядков с растениями. Растения регулярно направляли по шпалере. В опытах с обработкой семян микробиологическими препаратами семена обрабатывали непосредственно перед посевом. Препараты были предоставлены ВНИИ микробиологии. Схема опытов: 1. Подбор сортов овощной фасоли (кустовая форма): Сакса без волокна 615 (контроль), Масляный король, Триумф сахарный, Бона, Ребус, Золотая гора. 2.Подбор сортов овощной фасоли (вьющаяся форма): Скарлет, Сударушка, Королева Некар. 3. Изучение образцов овощной фасоли из коллекции ВНИИР им. Н.И. Вавилова (кустовая форма): Сакса без волокна 615 (контроль), образцы к-12875 из Ирана, к-13071 из Нидерландов, к-15377 из Австралии. 4. Изучение образцов фасоли из коллекции ВНИИР им. Н.И.Вавилова (вьющаяся форма): сорт Скарлет , образцы к-3013 из Крыма, к-10373 из Франции, к-14573 из Испании, к-15171 из Турции, к-15183 из Греции, к-15296 из Вьетнама. 5. Влияние обработки семян микробиологическими препаратами на рост, развитие и продуктивность овощной фасоли кустовой формы (сорт Сакса без волокна 615): Семена овощной фасоли обрабатывали перед посевом препаратами: ризоторфин, ризоторфин + микофил, ризоторфин + мизорин, ризоторфин + мизорин + микофил, контроль – семена без обработки. 7 6. Влияние обработки семян микробиологическими препаратами на рост, развитие и продуктивность овощной фасоли вьющейся формы (сорт Скарлет): обработка теми же препаратами. 7. Влияние обработки семян микробиологическими препаратами на рост, развитие и продуктивность овощной фасоли с использованием песчаной культуры (сорт Сакса без волокна 615) . Обработка была проведена теми же препаратами, что и грунтовая культура. Опыты выполнены в соответствии с методиками (Доспехов Б.А., 1985; Моисейченко В.Ф., Трифонова М.Ф. и , 1996). В процессе выполнения работы приводили фенологические, биометрические наблюдения. Проводили учет урожая бобов и семян. Биохимический состав бобов определяли в фазе технической спелости. Математическую обработку полученных данных осуществляли с использованием методов статистического анализа на персональном компьютере с применением программ «Excel», «Statgraphics Plus». РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Подбор сортов овощной фасоли (кустовая форма) Для изучения новых сортов овощной фасоли (кустовая форма) были взяты сорта Бона, Триумф сахарный, Масляный король, Ребус и Золотая гора. В качестве контроля был принят сорт Сакса без волокна 615. Раньше всех в 2006 г. всходы появились у сортов Сакса без волокна 615 и Золотая гора – на 13-тый день, в 2007 г. всходы у всех сортов появились практически одновременно – через 7 – 9 дней, исключением являлся сорт Масляный король – 14 дней. Технической спелости в 2006 г. сорта достигали с разницей в несколько дней – от 64 дней Сакса без волокна 615 до 69 дней - Масляный король. В 2007 году техническая спелость наступала раньше, у сорта Сакса без волокна 615 через 59 дней после всходов. По срокам созревания выделились: раннеспелые сорта – Ребус и Сакса без волокна; среднеспелые сорта – Золотая гора и Триумф сахарный; позднеспелые сорта – Бона и Масляный король (табл.1). Наибольшее количество бобов сформировал сорт Масляный король - 53 в 2006 г. и 58 штук на растении – в 2007 г., а масса бобов была наименьшей – 3,0 г. Самые крупные бобы были у сортов Триумф сахарный и Золотая гора 12,3 г и 11,6 г, масса боба у сорта Ребус – 9,9 г, сорт Бона имел бобы по массе одинаковые с контролем - 6,0 г и 5,9 г . 8 Таблица 1 - Прохождение фенофаз сортами овощной фасоли (кустовая форма) Количество дней от посева до Сорта всходов бутонизации цветения технической спелости созревания 2006 год Сакса без волокна 615 (контроль) Бона Триумф сахарный Масляный король Ребус Золотая гора Сакса без волокна 615 (контроль) Бона Триумф сахарный Масляный король Ребус Золотая гора 13 35 48 64 75 14 15 19 15 13 37 36 36 35 35 2007 год 53 53 53 50 50 67 67 69 68 66 105 100 105 70 90 9 32 43 59 70 8 9 14 9 7 34 33 33 30 30 48 49 49 45 45 62 63 65 63 61 95 90 95 65 85 В оба года наблюдений наиболее высокий урожай отмечался у сорта Золотая гора – 3,06 кг/м2 и 3,60 кг/м2, что было выше контроля на 120 % и 160 %. Урожай выше контроля на 50 – 80 % был получен у сортов Триумф сахарный и Ребус. Урожайность сортов Бона и Масляный король была выше контроля на 22 % и 15 % (табл. 2). Таблица 2 - Урожайность и количество бобов с растения Сорт кг/м 2 2006 г % шт./раст. кг/м 2 2007 г % шт./раст. Сакса без волокна 615 (контроль) 1,39 100 22 1,38 100 24 Бона 1,70 122 28 1,39 100 23 Триумф сахарный 2,09 150 20 2,52 183 21 Масляный король 1,60 115 53 1,74 126 58 Ребус 2,39 172 24 2,55 185 26 Золотая гора 3,06 220 26 3,60 261 31 НСР05 0,51 0,55 Высоким содержанием белка отличался сорт Золотая гора – 6,80 % в 2006 г. и 6,30 % в 2007 г. Близкие показатели по содержанию белка у сортов Бона, Триумф сахарный и Сакса без волокна 615 – 5,0 – 5,4 % в 2006 г. и 4,9 – 9 5,2 % - в 2007 г. Низким содержанием нитратов в бобах отличался сорт Сакса без волокна 615 – 210 – 219 мг/кг и Золотая гора 250 – 295 мг/кг, а наибольшим – бобы сорта Масляный король, но ниже ПДК. Изучение образцов овощной фасоли из коллекции ВНИИР им. Н.И. Вавилова (кустовая форма) В 2006 году из коллекции ВНИИР им. Н.И. Вавилова было передано для изучения три образца овощной фасоли кустовой формы: к-12875 из Ирана, к-15377 из Австралии и к-13071 из Нидерландов. В качестве стандарта был использован сорт Сакса без волокна 615. В 2007 году посев производили семенами, полученными на опытных делянках, т.е. местной репродукции. Образец к-12875 из Ирана и образец к-15377 из Австралии сформировали высокие растения, но количество листьев было меньше, чем в контроле 13,2 и 15,2 шт./раст., высота 74 и 82 см. Образец к-13071 из Нидерландов был низкорослым 29 см на начало июля и 34 см к 30 июля, но количество листьев превосходило сорт Сакса без волокна 615 на 60 % (за счет большого количества стеблей - 7 – 8). Ассимиляционная поверхность в начале цветения была наибольшей у образца к-12875 из Ирана - 1600 см2, у образцов к-15377 из Австралии и к-13071 из Нидерландов, а также у сорта Сакса без волокна 615 от 820 см2 до 980 см2. К созреванию первых бобов облиственность образцов к-15377 из Австралии и к-13071 из Нидерландов превышали контроль и образец к-12875 из Ирана вдвое. По количеству соцветий на начало июля выделился образец из Австралии – 5,0, у сорта Сакса без волокна 615 – 4,4 соцветия, наименьшее количество соцветий было у образца из Нидерландов. Наибольшее количество цветков и бобов было у сорта Сакса 5,3 на одно соцветие), более позднеспелым оказался образец из Нидерландов. В оба года наблюдений наиболее высокий урожай отмечался у образца к-13071 из Нидерландов - 2,28 и 2,81 кг/м2, что превышало контроль на 64 % и 103 %. Таблица 3 - Урожайность овощной фасоли (кустовая форма), кг/м2 2006 г. % к контролю 2007 г. % к контролю 1,39 100 1,38 100 0,88 63 3,15 228 к-15377 из Австралии 1,52 109 2,44 177 к-13071 из Нидерландов 2,28 164 2,81 203 НСР05 0,38 Сорт, образец Сакса без волокна 615 (контроль) к-12875 из Ирана 0,52 10 В 2006 году образец к-15377 из Австралии дал урожай близкий к контролю, а в 2007 году выше контроля на 77 %. Образец к-12875 из Ирана в 2006 г. сформировал урожай ниже контроля, а в 2007 г. выше на 128 %. Повышение урожайности в 2007 году, возможно объясняется тем, что посев был проведен семенами, полученными в Ленинградской области, а также более благоприятными климатическими условиями сложившимися в 2007 году (табл. 3). Урожайность семян в оба года исследований была выше у образца к-13071 из Нидерландов – 0,42 кг/м2 в 2006 г. и 0,44 кг/м2 в 2007 г. Низкий урожай семян сформировался у образца к-12875 из Ирана в 2006 г. – 0,18 кг/м2, значительно выше в 2007 г. – 0,31 кг/м2 ( табл.4) Таблица 4 - Урожайность семян овощной фасоли Сорт, образец Сакса без волокна 615 (контроль) к-12875 из Ирана Количество Масса семян с Масса семян с растения, г 100 семян, г растения, шт. 2006 год Урожайность семян кг/м2 0,31 87 35 41 45 21 45 0,18 к-15377 из Австралия 68 25 37 0,25 к-13071 из Нидерландов 177 46 26 0,42 105 40 38 72 81 185 35 28 48 48 34 26 2007 год Сакса без волокна 615 (контроль) к-12875 из Ирана к-15377 из Австралия к-13071 из Нидерландов 0,36 0,31 0,28 0,44 Высоким содержанием белка отличались образец к-13071 из Нидерландов и контроль - сорт Сакса без волокна 615 - 5,30 % и 5,20 %, близкие показатели по содержанию белка у образцов к-12875 из Ирана и к-15377 из Австралии. Содержание фосфора в бобах в оба года исследований выше у образца к-12875 из Ирана и к-13071 из Нидерландов. Содержание сухого вещества было ниже контроля в бобах у образца к-15377 – 6,60 % и 6,65 %, в контроле – 8,41 % и 8,61 %. Низким содержанием нитратов отличался образец к-15377 из Австралии – 140 мг/кг в 2006 г. и 150 мг/кг в 2007 г ( табл 5). 11 Таблица 5 - Биохимический состав бобов овощной фасоли, 2007 г. Сорт, образец Сухое Сахара, % вещество, % Нитраты, мг/кг Белок, % Фосфор, % 5,2 1,30 8,61 1,8 210 3,4 3,5 5,3 2,80 1,50 2,20 8,20 6,65 8,26 1,8 1,6 2,0 250 150 205 Сакса без волокна 615 (контроль) к-12875 из Ирана к-15377 из Австралии к-13071 из Нидерландов Подбор сортов овощной фасоли (вьющаяся форма) Для изучения сортов овощной фасоли вьющейся формы были взяты сорта Сударушка и Королева Некар. Для сравнения использовали английский сорт Скарлет, выращиваемый на индивидуальных участках. Через 40 дней после всходов растения сорта Скарлет почти достигли верха шпалеры (210 см), растения сорта Сударушка были низкими – 132 см, а растения сорта Королева Некар – 175 см. К началу уборки растения всех сортов по высоте различались незначительно - 302 – 333 см. Ассимиляционная поверхность сортов фасоли значительно различалась. У сорта Скарлет за счет боковых побегов, достигающих 2 - 3 м и большого количества очень крупных листьев она составила 3600 см2, самые компактные растения сформировал сорт Королева Некар за счет мелких листьев и небольшого количества боковых побегов – 750 см2, у сорта Сударушка почти не было боковых побегов, но были крупные листья и ассимиляционная поверхность составила 1600 см2. В 2006 году урожайность сорта Сударушка была выше сорта Скарлет, а сорт Королева Некар дал урожай на уровне сорта Скарлет. В 2007 г. урожай сорта Сударушка был ниже, чем у сорта Скарлет, но бобы отличались красивой шпагообразной формой и хорошим вкусом. Бобы у сорта Скарлет имели шероховатую поверхность быстро перерастали и теряли вкусовые качества (табл. 6). Средняя масса бобов у сорта Скарлет 11 г, у сорта Сударушка 10 г, сорта Королева Некар – 9 г (табл 6). Таблица 6 - Урожайность и средняя масса боба 2006 г. 2007 г. урожайность, кг/м2 % урожайность, кг/м2 % средняя масса боба, г Скарлет 2,98 100 4,13 100 11 Сударушка 3,72 124 3,54 85 10 Королева Некар 2,75 92 3,00 73 9 НСР05 0,38 Сорт 0,52 12 По содержанию белка в бобах фасоли выделились сорта Сударушка и Королева Некар – 7,5 % – 7,6 % и 6,5 % – 6,7 %, у сорта Скарлет – 4,1 % в 2006 году и 3,9 % в 2007 году. По содержанию фосфора и сухого вещества показатели у сортов Сударушка и Королева Некар выше, чем у о сорта Скарлет. Содержание сахаров в бобах выше у сорта Скарлет – 2,8 % в 2006 г. и 3,3 % в 2007 г. Повышенное содержание нитратов было в бобах сорта Королева Некар – 250 мг/кг в 2006 г. и 363 мг/кг в 2007 г. У сорта Скарлет соответственно – 202 мг/кг и 186 мг/кг. Самое низкое содержание нитратов в бобах сорта Сударушка – 120 мг/кг в 2006 г. и 96 мг/кг в 2007 г. (табл. 7). Таблица 7 - Биохимический состав бобов овощной фасоли Сорт Белок, % Фосфор, % 2006 год 0,14 Сухое вещество,% Сахара, % Нитраты, мг/кг 7,20 2,80 202 Скарлет 4,10 Сударушка 7,60 0,25 10,20 2,50 120 Королева Некар 6,50 0,28 10,05 2,60 250 2007 год Скарлет 3,90 0,12 7,56 3,30 186 Сударушка 7,50 0,29 11,98 2,70 96 Королева Некар 6,70 0,20 9,97 2,70 363 Изучение образцов овощной фасоли из коллекции ВНИИР им. Н.И. Вавилова (вьющиеся формы) Для изучения овощной фасоли (вьющаяся форма) были взяты образцы из коллекции ВНИИР им Н.И. Вавилова: к-3013 из Крыма, к-10373 из Франции, к-14573 из Испании, к-15171 из Турции, к-15183 из Греции, к-15296 из Вьетнама. Для сравнения использовали английский сорт Скарлет. В 2006 году первые всходы на десятый день появились у сорта Скарлет и образцов к-10373 из Франции и к-15296 из Вьетнама. Позднее на 1 – 2 дня появились всходы у остальных образцов. В 2007 году всходы овощной фасоли появились на восьмой – девятый день, так как температура воздуха во второй половине мая превышала среднюю многолетнюю на 6 ºС, а температуру предыдущего года на 3 ºС. Цветение началось на 49 день у сорта Скарлет, у образцов к-3013 из Крыма, к-10373 из Франции, к-14573 из Испании, к-15171 из Турции на 59 – 61 день и у образцов к-15183 из Греции и к-15296 из Вьетнама на 67 – 72 день. В 2007 году цветение овощной фасоли началось раньше на 5 – 7 дней. Техническая спелость наступила через 72 – 73 дня от посева у образцов к-3013 из Крыма и к-10373 из Франции, через 75 дней у образца к-15171 из 13 Турции, через 76 – 77 дней у образцов к-14573 из Испании и к-15183 из Греции. Самым позднеспелым был образец к-15296 из Вьетнама - первый сбор бобов через 87 дней после посева. Сорт Скарлет формировал бобы на 78 день. В 2007 году бобы достигли технической спелости на 4 – 7 дней раньше, чем в 2006 году, что объясняется более благоприятными климатическими условиями в период вегетации. Созревание бобов наступило у образца к-10373 из Франции на 95 день, на сотый день у сорта Скарлет, на 105 день у образцов к-3013 из Крыма, к-14573 из Испании, к-15171 из Турции, на 110 день появились созревшие бобы у образца к-15183 из Греции и на 120 день у образца к-15296 из Вьетнама (табл. 8). Таблица 8 - Прохождение фенофаз образцами овощной фасоли из коллекции ВНИИР им. Н.И.Вавилова (вьющаяся форма) Сорт, образцы Скарлет к-3013 из Крыма к-10373 из Франции к-14573 из Испании к-15171 из Турции к-15183 из Греции к-15296 из Вьетнама всходов 10 12 10 11 12 12 10 Количество дней от посева до технической бутонизации цветения созревания спелости 2006 год 42 49 78 100 47 60 73 105 55 59 72 95 55 59 76 105 50 61 75 105 56 67 77 110 59 72 87 120 2007 год Скарлет 8 39 45 74 95 к-3013 из Крыма 8 39 52 70 95 к-10373 из Франции 9 43 54 68 90 к-14573 из Испании 9 52 64 64 95 к-15171 из Турции 9 47 54 70 95 к-15183 из Греции 9 50 61 71 100 к-15296 из Вьетнама 8 54 65 80 110 Ассимиляционная поверхность овощной фасоли различных образцов в 2006 г. колебалась от 2300 см2 у сорта Скарлет до 900 см2 у образца к-3013 из Крыма. У образцов к-10373 из Франции, к-14573 из Испании и к-15183 из Греции - 1030, 1150 и 1380 см2 соответственно, у образцов к-15171 из Турции и к-15296 из Вьетнама ассимиляционная поверхность была близкой - 1750 см2 и 1785 см2. В 2007 также большой листовой поверхностью отличался сорт Скарлет – 2200 см2 в начале цветения и 6000 см2 в период плодоношения. Большая 14 ассимиляционная поверхность растений сорта Скарлет объясняется большим количеством боковых ответвлений - до 300 см длиной. Образцы к-3013 из Крыма, к-15171 из Турции и к-15296 из Вьетнама в начале цветения имели площадь листьев 1200, 1290, 950 см2 соответственно. Слабо облиственными были образцы к-10373 из Франции, к-14573 из Испании и к-15183 из Греции - 785 - 660 см2. К началу плодоношения наиболее облиственными были образцы к-3013 из Крыма, к-15183 из Греции и к-15296 из Вьетнама - 5400, 5350, 4630 см2 соответственно. Самыми компактными были растения образцов к-15171 из Турции, к-14573 из Испании и к-10373 из Франции - 2450, 2550, 2600 см2 (рис. 1). 10 июля 2007 30 июля 2007 6000 5000 4000 3000 2000 1000 0 Скарлет к-3013 из Крыма к-10373 из Франции к-14573 из Испании к-15171 из Турции к-15183 из Греции к-15296 из Вьетнама Рисунок 1. Ассимиляционная поверхность растений овощной фасоли (см2), 2007 г. В 2006 г. наиболее высокий урожай бобов был у образца к-14573 из Испании – 3,51 кг/м2, в 2007 г. – 5,98 к/м2, у сорта Скарлет в 2006 г. – 2,98 кг/м2, в 2007 г. - 4,13 кг/м2. Наименьший урожай сформировался у образца к-3013 из Крыма 1,43 - 2,64 кг/м2, у образца к-15296 из Вьетнама в 2006 г. урожайность составила 2,49 кг/м2, в 2007 г. – 4,79 кг/м2, у образца к-10373 из Франции в 2006 г. урожайность 2,26 кг/м2, 2007 г. – 4,95 кг/м2. Низкой урожайностью в 2006 г. отличались образцы к-3013 из Крыма - 1,43 кг/м2, к15171 из Турции – 1,52 кг/м2 и к-15183 из Греции - 1,70 кг/м2. В 2007 г. эти образцы также имели меньшую урожайность– 2,64 кг/м2, 3,01 кг/м2 и 3,19 кг/м2 соответственно (табл. 9). 15 Таблица 9 - Урожайность различных образцов овощной фасоли (вьющаяся форма) Сорт, образец Скарлет к-3013 из Крыма к-10373 из Франции к-14573 из Испании к-15171 из Турции к-15183 из Греции к-15296 из Вьетнама НСР0,5 2006 г. кг/м шт./раст. 2,98 27 1,43 33 2,26 37 3,51 39 1,52 35 1,70 31 2,49 35 0,33 2 2007 г. кг/м шт./раст. 4,13 41 2,64 58 4,95 79 5,98 65 3,01 67 3,19 57 4,79 65 0,64 2 Средняя масса боба, г 11,0 4,4 6,2 9,1 4,4 5,6 7,2 По количеству семян с растения в 2006 году выделились образцы к-14573 из Испании – 157 шт./раст. и к-15296 из Вьетнама – 152 шт./раст., наименьшее количество у образцов к-3013 из Крыма – 83 шт./раст. и к-15183 из Турции – 86 шт./раст. и у сорта Скарлет – 90 шт./раст. В 2007 году близкие показатели были у образцов к-10373 из Франции – 234 шт./раст., к-14573 из Испании – 250 шт./раст., к-15296 из Вьетнама – 250 шт./раст. и к-15183 из Греции – 200 шт./раст. Наименьшее количество семян наблюдалось у сорта Скарлет – 112 шт./раст., семена крупные, масса 100 семян 95 г. Самые мелкие семена были у образцов к-10373 из Франции: 100 шт. - 35 г, к-14573 из Испании – 32 – 34 г, к-15183 из Греции – 28 – 30 г и к-15296 из Вьетнама – 31 – 38 г. Урожайность семян овощной фасоли колебалась в 2006 году от 0,76 кг/м2 сорт Скарлет до 0,30 кг/м2 образец к-15171 из Турции. В 2007 году урожайность семян образцов к-15171 из Турции и к-10373 из Франции удвоилась с 0,31 кг/м2 до 0,74 кг/м2 и с 0,35 кг/м2 до 0,73 кг/м2 соответственно (табл. 10). 16 Таблица 10 - Урожайность семян овощной фасоли Сорт, образец Количество семян с растения, шт Скарлет к-3013 из Крыма к-10373 из Франции к-14573 из Испании к-15171 из Турции к-15183 из Греции к-15296 из Вьетнама 90 83 110 157 86 110 152 Скарлет к-3013 из Крыма к-10373 из Франции к-14573 из Испании к-15171 из Турции к-15183 из Греции к-15296 из Вьетнама 112 145 234 250 162 200 250 Масса семян с растения, г 2006 год 85 41 38 53 35 33 60 2007 год 106 71 81 80 83 56 76 Масса 100 семян, г Урожайность семян кг/м2 95 50 35 34 41 30 38 0,76 0,37 0,35 0,48 0,31 0,30 0,50 95 49 35 32 51 28 31 0,05 0,64 0,73 0,72 0,74 0,50 0,68 Содержание сухого вещества в бобах овощной фасоли колебалось от 7,65 % у сорта Скарлет до 16,44 % у образца к-15171 из Турции. Высоким содержанием сухого вещества отличался образец к-14573 из Испании. Близкие показатели по содержанию сухого вещества у образца к-15183 из Греции 10,00% и образцов к-15296 из Вьетнама и к-10373 из Франции – 9,41 % . Содержание белка в бобах овощной фасоли колебалось от 12,1 % у образца к-15171 из Турции до 3,9 % у сорта Скарлет. Высоким содержанием белка в бобах отличался образец к-14573 из Испании. У образцов к-3013 из Крыма, к-10373 из Франции, к-15183 из Греции и к-15296 из Вьетнама показатели были близкими – от 4,2 до 5,7 %. По содержанию фосфора выделились образцы к-14573 из Испании, к-10373 из Франции и к-15296 из Вьетнама - от 2,11 % до 2,37 %. Сахаров было больше в бобах сорта Скарлет – 3,3 %, наименьше содержание сахаров была у образца к- 15171 из Турции.. Нитратов в бобах у всех изучаемых образцов было меньше, чем у сорта Скарлет - от 48 мг/кг у образца к-14573 из Испании до 129 мг/кг у образца к-15183 из Греции. В контроле содержание нитратов – 186 мг/кг (табл. 11). 17 Таблица 11 - Биохимический состав бобов овощной фасоли (вьющаяся форма), 2007 г. Белок, % 3,9 5,0 Фосфор, % 0,12 1,31 Сухое вещество,% 7,56 9,29 Сахара, % 3,3 2,7 Нитраты, мг/кг 186 71 4,5 2,17 9,41 2,4 96 к-14573 из Испании 9,7 2,11 14,10 1,8 48 к-15171 из Турции 12,1 1,49 16,44 1,3 81 к-15183 из Греции 5,7 1,61 10,00 2,4 129 к-15296 из Вьетнама 4,2 2,37 9,44 2,6 69 Сорт, образец Скарлет к-3013 из Крыма к-10373 из Франции Влияние микробиологических препаратов на рост, развитие и продуктивность овощной фасоли кустовой формы Для изучения влияния микробиологических препаратов использовали сорт овощной фасоли кустовой формы Сакса без волокна 615. Перед посевом семена обрабатывали микробиологическими препаратами: ризоторфин, ризоторфин+мизорин, ризоторфин + микофил и 3 препарата одновременно ризоторфин + микофил + мизорин. Ассимиляционная поверхность растений фасоли различалась по вариантам. У фасоли, семена которой были обработаны ризоторфином листовая поверхность растения составляла 1400 см2, у фасоли, обработанной смесью препаратов ризоторфин + микофил + мизорин – 1150 см2, у обработанной смесью препаратов ризоторфин + микофил – 1090 см2. Самые компактные растения с наименьшей листовой поверхностью были в варианте обработки смесью препаратов ризоторфин + микофил – 680 см2, в контроле – 800 см2. В оба года исследований самый высокий урожай бобов был получен в варианте ризоторфин + мизорин – 1,8 кг/м2 в 2006 г. и 2,32 кг/м 2 в 2007 г., что составляло превышение над контролем 29 % и 68 %. Выше контроля сформировался урожай в варианте ризоторфин + микофил + мизорин – 1,46 кг/м в 2006 г. и 1,83 кг/м в 2007 г. (5 % и 33 % к контролю). В варианте обработка семян ризоторфином в 2007 г. был получен урожай выше контроля на 14 % в 2006г и на 58 % в 2007 г. (таблица 12). 18 Таблица 12 - Урожайность бобов овощной фасоли при обработке семян микробиологическими препаратами, сорт Сакса без волокна 615 Варианты кг/м2 Контроль (без обработки) Ризоторфин Ризоторфин + микофил Ризоторфин + мизорин Ризоторфин + микофил + мизорин НСР05 1,39 1,58 1,65 1,80 1,46 0,32 2006 г. %к контролю 100 114 119 129 105 кг/м2 1,38 2,18 1,41 2,32 1,83 0,37 2007 г. % к контролю 100 158 102 168 133 По содержанию белка в бобах фасоли варианты ризоторфин и ризоторфин + мизорин близки к контролю. Содержание белка в варианте с тройной обработкой 4,0 %, а самое низкое содержание белка в варианте ризоторфин + микофил 2,8 %. Низким содержанием нитратов в бобах отличились варианты с обработкой смесями препаратов ризоторфин + микофил – 195 мг/кг и ризоторфин + мизорин – 204 мг/кг, а в вариантах с обработкой ризоторфином и с тройной обработкой нитратов в бобах содержалось больше, чем в варианте без обработки (таблица 13). Таблица 13 - Биохимический состав бобов овощной фасоли, сорт Сакса без волокна 615, 2007г. Белок, % Фосфор, % Сухое вещество, % Сахара, % Нитраты, мг/кг 5,0 1,32 8,53 1,9 219 4,7 2,02 9,01 2,0 288 Ризоторфин + микофил 2,8 3,01 7,49 1,6 195 Ризоторфин + мизорин Ризоторфин + мизорин + микофил 4,6 1,33 8,27 2,2 204 4,0 2,16 8,05 1,7 316 Вариант Контроль (без обработки) Ризоторфин Влияние микробиологических препаратов на рост, развитие и продуктивность овощной фасоли (вьющаяся форма) Для изучения влияния микробиологических препаратов использовали сорт овощной фасоли Скарлет. Перед посевом семена обрабатывали микробиологическими препаратами: ризоторфин, ризоторфин + мизорин, ризоторфин + микофил и 3 препарата одновременно ризоторфин + микофил + мизорин. Всходы фасоли появились одновременно. 19 Урожайность бобов фасоли в 2006 г. различалась незначительно: 3,38 кг/м в варианте с обработкой смесью препаратов ризоторфин + микофил и 3,44 кг/м2 в варианте с тройной обработкой. В 2007 г. самый высокий урожай бобов был получен в варианте с обработкой смесью препаратов ризоторфин + мизорин + микофил – 6,42 кг/м2, одинаковой с контролем была урожайность в вариантах с обработкой смесями препаратов ризоторфин + мизорин и ризоторфин + микофил - 4,05 кг/м2 и 3,98 кг/м2, ниже контроля была урожайность в варианте с обработкой ризоторфином (табл. 14). 2 Таблица 14 - Урожайность бобов овощной фасоли при обработке семян микробиологическими препаратами, сорт Скарлет Вариант Контроль (без обработки) Ризоторфин Ризоторфин + микофил Ризоторфин + мизорин Ризоторфин + микофил + мизорин НСР0,5 2006 г. количество масса, бобов, кг/м2 шт./раст. 32 3,21 35 3,38 31 2,98 34 3,18 37 2007 г. количество масса, бобов, кг/м2 шт./раст. 40 4,13 25 2,39 42 4,05 44 3,98 3,44 69 0,45 6,42 Средняя масса боба, г 11,0 10,6 10,6 10,3 10,3 0,59 Варианты с обработкой семян микробиологическими препаратами дали пониженное количество нитратов от 118 мг/кг до 141 мг/кг, в контроле 186 мг/кг (табл. 15). Таблица 15 - Биохимический состав бобов овощной фасоли при обработке семян микробиологическими препаратами, сорт Скарлет (2007г.) Вариант Контроль (без обработки) Ризоторфин Ризоторфин + микофил Ризоторфин + мизорин Ризоторфин + мизорин + микофил Белок, % Фосфор, % 3,9 3,5 3,6 4,0 1,12 1,90 2,22 1,43 Сухое вещество, % 7,56 8,06 9,52 9,44 4,3 1,60 9,14 Сахар, % Нитраты, мг/кг 3,3 2,5 3,5 3,8 186 126 141 141 3,0 118 Экономическая эффективность выращивания овощной фасоли на лопатку Экономическая эффективность выращивания овощной фасоли на лопатку складывалась из затрат на выращивание, уборку и урожайность. В затраты включены: стоимость семян, стоимость удобрений, стоимость укрытий из 20 спанбонда, оплата труда по уходу, оплата труда по уборке урожая, ГСМ, амортизация и текущий ремонт. Для вьющейся фасоли включены затраты на шпалеру. Затраты на организацию и управления рассчитаны в процентном отношении к общим затратам. При выращивании сорта Сакса без волокна 615 (контроль) затраты составили 48,99 руб./м2. При урожайности лопаток 1,38 кг/м2 стоимость реализованной продукции была 41,40 руб.. Выращивание сорта Сака без волокна 615 убыточно (табл. 4.1 и 4.2). Самый высокий урожай был у сорта Золотая гора – 3, 60 кг/м2, затраты составили 57,42 руб./м2 за счет дополнительных затрат на уборку урожая, прибыль составила 50,58 руб./м2, а рентабельность 88 %. Близким по уровню рентабельности был образец к-12875 из Ирана с урожайностью 3, 15 кг/м2, рентабельность - 69 %. Больше 40 % рентабельность была при выращивании сортов Триумф сахарный - 40 %, Бона – 41 % и Ребус – 42 % и образца к-13071 из Нидерландов – 53 %. У образца к-15377 из Австралии рентабельность составила 37 %. Сорт Масляный король дал урожай 1,74 кг/м2, рентабельность 2 % (табл. 16). Таблица 16 - Экономическая эффективность выращивания овощной фасоли на лопатку (кустовая форма), 2006 – 2007 гг. Масляный король Ребус Золотая гора к-12875 из Ирана 1,38 2,47 2,52 1,74 2,55 3,60 3,15 к-15377 из Австрали и к-13071 из Нидерлан дов Триумф сахарный Урожайность, кг/м2 Затраты, руб/м2 Стоимость реализованной продукции, руб/м2 Прибыль, руб/м2 Себестоимость, руб/м2 Рентабельность, % Бона Показатели Сакса без волокна (615) Сорта, образцы 2,44 2,81 48,99 52,54 53,66 50,94 53,76 57,42 55,85 53,38 54,67 41,40 74,10 75,60 52,20 76,50 108,00 94,50 73,20 84,10 - 21,56 21,94 1,26 22,74 50,58 38,65 19,82 29,43 35,50 21,27 21,29 29,27 21,08 15,95 17,73 21,87 19,45 - 41 40 2 21 42 88 69 37 53 Высокорослые вьющиеся сорта и образцы овощной фасоли выращивали с применением опор и шпалер. Участок для выращивания был притепличный. При выращивании использовалось много ручного труда, за счет чего затраты были выше, чем при выращивании сортов кустовой фасоли. При выращивании сорта Скарлет (контроль) затраты составили 82,06 руб./м2, при урожайности лопаток 4,13 кг/м2 стоимость реализованной продукции была 123,90 руб./м2, прибыль составила 41,84 руб./м2, себестоимость 19,86 руб./кг, уровень рентабельности 34 %. Сорт Сударушка при урожайности 3,54 кг/м2 и затратах 78,74 руб./м2, дала прибыль 27,46 руб./м2, а рентабельность составила 25 %. Сорт Королева Некар, образец к-15171 из Турции имели рентабельность 13 % и 15 %. Образец к-15183 из Греции при урожайности 3, 19 кг/м2, дал рентабельность 22 %. Из изучаемых образцов наиболее урожайным был образец к-14573 из Испании - 5,98 кг/м2, стоимость продукции составила 179,40 руб./м2, а затраты 81,57 руб./м2, прибыль от выращивания этого образца составила 97,83 руб./м2, рентабельность 120 %. Образцы к-10373 из Франции и к-15296 из Вьетнама имели урожайность 4,95 кг/м2 и 4,79 кг/м2, затраты 80,37 руб./м2 и 80,19 руб./м2. При стоимости продукции у этих образцов 148,50 руб./м2 и 143,70 руб./м2 прибыль составила 68,13 руб./м2 и 63,51 руб./м2. Рентабельность составила 46 % и 79 % (табл. 17). Таблица 17 - Экономическая эффективность выращивания овощной фасоли на лопатку (вьющая форма), 2006 – 2007 гг. к-3013 из Крыма к-10373 из Франции к-14573 из Испании к-15171 из Турции к-15183 из Греции к-15296 из Вьетнама Урожайность, 4,13 3,54 кг/м2 Стоимость реализованной 123,90 106,20 продукции, руб/м2 Затраты, руб/м2 82,06 78,74 Прибыль, руб/м2 41,84 27,46 Рентабельность, 34 25 % Себестоимость, 19,86 22,24 руб/кг Королева Некар Сударушка Показатели Скарлет Сорта, образцы 3,00 2,64 4,95 5,98 3,01 3,19 4,79 90,00 79,20 148,50 179,40 90,30 95,70 143,70 78,1 77,69 80,37 81,57 78,12 78,33 80,19 11,97 1,51 68,13 97,83 12,18 17,37 63,51 13 2 46 120 15 22 79 26,03 29,42 16,23 13,64 25,95 24,55 16,74 20 При выращивании овощной фасоли сорта Сакса без волокна 615 (кустовая форма) с обработкой семян микробиологическими препаратами были дополнительные затраты на обработку, стоимость микробиологических препаратов и уборку дополнительного урожая. Общие затраты составили от 50,20 руб/м2 (контроль) до 56,81 руб/м2 в варианте обработки препаратом ризоторфин + мизорин. При урожайности овощной фасоли сорта Сакса без волокна 615 от 1,38 кг/м2 до 1,80 кг/м2 выращивание овощной фасоли сорта Сакса без волокна нерентабельно. Выращивание овощной фасоли сорта Скарлет рентабельно. Наиболее высокая рентабельность в варианте с обработкой семян препаратом ризоторфин + микориза + мизорин – 164 %, в контроле – 81 %, близкие показатели в вариантах с обработкой препаратами ризоторфин + микориза и ризоторфин + мизорин – 77 % и 74 %. ВЫВОДЫ 1. Климатические условия Ленинградской области позволяют получать стабильные урожаи овощной фасоли. 2. Овощная фасоль в Ленинградской области выращивается в основном на индивидуальных участках. 3. Наиболее адаптированные для условий Ленинградской области были сорта овощной фасоли кустовой формы Золотая гора , Триумф сахарный и Ребус с урожайностью от 3,06 кг/м2 до 2,39 кг/м2 , по содержанию белкаЗолотая гора – 6,3 %, Бона - 5,2 %. 4. У образцов овощной фасоли кустовой формы из коллекции ВНИИР им. Н.И Вавилова наибольшей урожайность была у образца к-13071 из Нидерландов в оба года исследований – 2,28 кг/м2 в 2006 г. и 2,81 кг/м2 и в 2007г. 5. Из сортов овощной фасоли вьющейся формы наиболее адаптированным к условиям Ленинградской области был сорт Сударушка, с урожайностью выше контроля на 25%, с высоким содержанием белка в бобах. 6. Из шести образцов овощной фасоли вьющейся формы из коллекции ВНИИР им. Н.И.Вавилова выделились образцы к-14573 из Испании, к-10373 из Франции и к-15296 из Вьетнама с урожайностью от 5,98 кг/м2 до 4,79 кг/м2. Все образцы из коллекции отличались высоким содержанием белка, фосфора и сухих веществ и пониженным содержанием нитратов. 7. Для сорта Скарлет (вьющаяся форма) стабильно было повышение урожайности при обработке смесью препаратов ризоторфин + микофил + мизорин. В бобах отмечалось повышение накопления белка и снижение содержания нитратов. 8. При выращивании овощной фасоли кустовой формы наибольшая рентабельность - 88 % была у сорта Золотая гора и образца к-12875 из Ирана – 21 69 %. У сортов Бона, Триумф сахарный, Ребус , к-15377 из Австралии и к13071 из Нидерландов рентабельность составляла от 40 % до 53 %. 9. Из сортов овощной фасоли вьющейся формы наиболее рентабельными были: Скарлет, с рентабельностью 34 %, Сударушка – рентабельность 25 %. Из образцов наиболее рентабельны: образец к-14573 из Испании – 120 %, к-15296 из Вьетнама – 79 %, к-10373 из Франции – 46 %. 10. Обработка семян овощной фасоли сорта Сакса без волокна 615 перед посевом была не рентабельной. 11. Рентабельность обработки семян овощной фасоли сорта Скарлет смесью препаратов ризоторфин + микофил + мизорин – 164 %, рентабельность обработки смесью препаратов ризоторфин + микофил и ризоторфин + мизорин 77 % и 74 %. РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ 1. Для условий Ленинградской области рекомендуем выращивать овощную фасоль кустовой форма сортов: Золотая Гора, Триумф сахарный, Ребус. 2. Сорта и образцы вьющейся формы могут выращиваться на участках, защищенных от ветров и оборудованных шпалерами высотой не менее 2 м. Вертикальная шпалера должна подвязываться на горизонтальную шпалеру, закрепленную на почве вдоль растений. 3. Для выращивания в Ленинградской области можно рекомендовать овощную фасоль вьющейся формы сортов: Сударушка и Королева Некар. 4. Образец овощной фасоли кустовой формы к-13071 из Нидерландов и образцы вьющейся формы к-14573 из Испании, к-10373 из Франции и к-15296 из Вьетнама по урожайности превосходили изучаемые сорта и могут быть использованы в селекционной работе. Список опубликованных работ по теме диссертации 1. Осипова Г.С., Тхалаен Хадитха Ареф Рабеа. Подбор сортов овощной фасоли для Ленинградской области. // Известия СПбГАУ, № 6, 2007, -С. 10 -13. 2. Осипова Г.С., Кожемяков А.П., Белоброва С.Н., Тхалаен Хадитха Ареф Рабеа. Обрабатывайте семена овощной фасоли биопрепаратами. //Ж. Картофель и овощи , № 6, 2007, -С. 23. 3.Осипова Г.С. Тхалаен Хадитха Ареф Рабеа, Холодинский А.А. Изучение образцов фасоли (вьющаяся форма) из коллекции ВНИИР им. Н.И.Вавилова. //Сб. тр. «Страницы истории и современные направления исследований», 2007, С. 53 – 57. 22 23