Обоснование выбора сортов фасоли овощной для разработки конвейера сырья на переработку в условиях юго-запада Центрально-Черноземной зоны (стр. 1 )

На правах рукописи

ДЕГОВЦОВ ВЯЧЕСЛАВ ЕВГЕНЬЕВИЧ

ОБОСНОВАНИЕ ВЫБОРА СОРТОВ ФАСОЛИ ОВОЩНОЙ ДЛЯ РАЗРАБОТКИ КОНВЕЙЕРА СЫРЬЯ НА ПЕРЕРАБОТКУ В УСЛОВИЯХ ЮГО-ЗАПАДА ЦЕНТРАЛЬНО-ЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ

Специальности: 06.01.05 – селекция и семеноводство сельскохозяйственных растений

06.01.09 – овощеводство

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени

кандидата сельскохозяйственных наук

Москва - 2013

Диссертационная работа выполнена в лаборатории технологий семеноводства Всероссийского научно-исследовательского института селекции и семеноводства овощных культур Российской академии сельскохозяйственных наук в гг.

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук

кандидат сельскохозяйственных наук,

доцент

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор

кандидат сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник

Ведущая организация: Московский научно-исследовательский институт сельского хозяйства «Немчиновка» Российской академии сельскохозяйственных наук

Защита состоится «____» ноября 2013 года в ________ час. на заседании совета по защите диссертаций на соискание ученой степени кандидата наук, на соискание ученой степени доктора наук Д 220.019.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте селекции и семеноводства овощных культур Россельхозакадемии ( Московская область, Одинцовский р-н, п/о Лесной городок, пос. ВНИИССОК).

Факс: (4; E-mail: *****@***ru

E-mail: *****@***ru

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИ селекции и семеноводства овощных культур.

Автореферат разослан «___» октября 2013 года

Ученый секретарь совета по защите диссертаций

на соискание ученой степени кандидата наук,

на соискание ученой степени доктора наук

Д 220.019.01, доктор сельскохозяйственных наук,

старший научный сотрудник

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В настоящее время определяющим международным стандартом социально-экономического развития цивилизованного государства становится уровень жизни его населения, основным показателем которого является потребление жизненно важных продуктов питания, и важное место здесь занимает потребление овощей и фруктов. Во многих странах понимают, что овощи – мощный регулятор здоровья человека, и поэтому там приняты государственные программы по развитию отрасли овощеводства. Лидерами по производству овощей на душу населения (кг/год) являются Турция (390), Китай (386), Испания (309), Италия (281), Ю. Корея (236) и Голландия (224), а в России этот показатель составляет 105 кг. Наша страна занимает девятое место в мире по производству, пятое – по посевным площадям и двадцатое по урожайности овощных культур. Основным источником растительного белка издавна являются зерновые бобовые культуры, среди которых особое место занимает фасоль. По своей питательности, калорийности, содержанию белка и его усвояемости, комплексу незаменимых аминокислот (лизин, метионин, триптофан) она может быть приравнена к белку мяса и молока. Ценные пищевые качества в сочетании с возможностью разнообразной кулинарной обработки объясняют постоянно возрастающий интерес к этой культуре (Митрофанов, 1972; Биггс, 1986). Учитывая полезные свойства фасоли овощной и отсутствие отечественного опыта ее выращивания и переработки, актуальна разработка научно-обоснованных рекомендаций по организации промышленного производства сырья в нашей стране. Одновременно необходимо продвижение и позиционирование фасоли овощной как ценного белкового продукта, выращенного отечественными фермерами в экологически чистых условиях.

Цель исследований. Изучить сортовые особенности возделывания фасоли овощной на семенные цели и для создания максимально продолжительного конвейера сырья на переработку в условиях юго-запада Центрально-черноземной зоны.

Задачи исследований:

- изучить особенности роста, развития и формирования урожайности сортов фасоли овощной в условиях юго-запада ЦЧЗ;

- установить оптимальные сроки и схемы посева разных сортов фасоли овощной для выращивания на семенные цели и зеленую лопатку в условиях юго-запада ЦЧЗ;

- определить параметры адаптивности сортов фасоли овощной и среды как фона для отбора в условиях юго-запада ЦЧЗ;

- изучить качественные, биохимические показатели сырья фасоли овощной разных сортов, пригодность к заморозке и механизированной уборке;

- разработать технологическую схему конвейера сырья фасоли овощной для перерабатывающих предприятий;

- дать экономическую оценку импортозамещения замороженных полуфабрикатов фасоли овощной отечественным аналогом.

Научная новизна. По результатам работы, впервые в условиях юго-запада ЦЧЗ, был разработан конвейер сырья фасоли овощной, предназначенного для заморозки.

Установлено, что среда Белгородской области может являться фоном для оценки и отбора на стабильное проявление признаков при селекции фасоли овощной на адаптивность. Выявлено, что наибольшей селекционной ценностью в условиях юго-запада ЦЧЗ обладают сорта Лика, Пагода и Paulista.

Практическая значимость. На основе технологической оценки подобраны сорта фасоли овощной, пригодные для выращивания в качестве сырья на переработку. Установлены оптимальные сроки и схемы посевов этих сортов для выращивания на зеленую лопатку и размножения семян. Результаты опытных исследований послужат основой для научно-обоснованных рекомендаций по организации промышленного производства сырья фасоли овощной для переработки в условиях юго-запада ЦЧЗ.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на Международных студенческих научных конференциях Белгородской ГСХА им. в годах, на заседаниях научно-методического совета ВНИИССОК в годах.

Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 научных работ, в том числе 3 – в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации результатов исследований по диссертации.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 110 страницах машинописного текста; состоит из введения, 6 глав, выводов и рекомендаций производству. Работа содержит 51 таблицу, 4 рисунка и 3 приложения. Список литературы включает 136 наименований, в том числе 21 – иностранных источников.

УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследования проводили в 2годах на базе КФХ «Авангард», расположенного в Шебекинском районе Белгородской области.

Почвы опытного участка – чернозем обыкновенный, среднемощный, среднегумусовый, тяжелосуглинистого гранулометрического состава. Содержание в пахотном слое: нитратного азота - 137,2 мг/кг, подвижного фосфора - 138,0 мг/кг, обменного калия - 126,0 мг/кг, общего гумуса - 4,54 %, рН - 6,68.

Климат зоны характеризуется умеренной континентальностью, увеличивающейся с северо-запада на юго-восток.

В годы проведения опытов даты перехода среднесуточной температуры воздуха через 0оС, 5оС и 10оС имели отклонения от среднемноголетних данных. Наиболее типичной для зоны была весна 2011 года. В 2010 году переход среднесуточной температуры воздуха через 0оС наступил на трое суток, а через 5оС и 10оС – на восемь и двенадцать суток раньше среднемноголетних данных, соответственно. В 2012 году весна была еще более ранней. Переход среднесуточной температуры через 0оС, 5оС и 10оС наступил на 10-22 суток раньше средних многолетних значений.

Количество суток со среднесуточной температурой выше 0°С в районе проведения исследований по среднемноголетним данным составляет 231, выше 5°С - 190, выше 10°С -154 суток, сумма эффективных температур за вегетационный период составила 26500С, количество осадков – 505 мм. Среднегодовая температура воздуха - 6,4°С, самый жаркий месяц - июль, самый холодный – январь, в которых максимальная температура воздуха достигает +40°С, минимальная -37°С, соответственно.

Вегетационный период 2010 года характеризовался острым дефицитом влаги на фоне высоких среднесуточных температур. Среднесуточные температуры в июне-августе этого года составили 22,3-25,50С, что выше среднемноголетних данных на 4,0 – 6,40С. Максимальные суточные температуры составляли 36,2-390С. Погодные условия 2011 года были более благоприятны для фасоли овощной. Среднесуточные температуры воздуха были несколько выше среднемноголетних значений, но количество осадков, выпавших за период вегетации, было выше, чем в 2010 году и составило более 50 мм в месяц. Среднесуточные температуры в июне-августе составили 19,9-22,50С. В отдельные дни максимальные суточные температуры поднимались до 33,5-34,40С. Погодные условия 2012 года, как и 2011 года, были благоприятны для роста и развития растений фасоли овощной. Особенностью 2012 года было раннее наступление весны – среднесуточная температура воздуха в апреле и мае значительно превышала показания предыдущих лет. Значения среднемесячных температур воздуха были выше среднемноголетних данных на 2-3°С. На протяжении практически всего периода вегетации выпадало более 40 мм осадков в месяц.

Объект исследования: Фасоль овощная (Phaselous L.)

Материалом исследования служили 5 сортов фасоли овощной различных групп спелости: Рант, Секунда, Лика, Пагода – селекции ВНИИССОК и Paulista – селекции Semenis.

Предшественником в опытах была капуста белокочанная. Агротехника выращивания – общепринятая для условий ЦЧЗ. Срок посева фасоли овощной определялся задачами исследования. В качестве стандарта использовали сорт фасоли овощной Лика, районированный в Центрально-черноземном регионе.

Посев проводили вручную с междурядьями 45 см на глубину 4-5 см. Для борьбы с вредителями делали однократную обработку Актелликом в дозе 1,5 л/га. Под основную обработку почвы вносили минеральное удобрение Диаммофос (NPK 10:26:26) в дозе 4,5 ц/га.

Общая площадь делянки – 5 м2, учетная – 3,2 м2, повторность четырехкратная. Количество делянок 120, размещение – систематическое. К уборке зеленой лопатки приступали, когда сформировавшиеся в бобе семена достигали величины пшеничного зерна. Уборку фасоли овощной на лопатку производили один раз. Срок уборки семян фасоли овощной определяли наступлением биологической спелости семян. Закладка опытов проведена по Методике экологического сортоиспытания (1971).

Опыт 1. Экологическое сортоиспытание фасоли овощной сортов Рант, Секунда, Лика (стандарт), Пагода и Paulista.

Срок посева – 10 мая. Схема посева – 45х8 см.

Опыт 2. Влияние сроков посева на показатели продуктивности и урожайности растений фасоли овощной.

Фактор А – сроки посева 01 мая, 10 мая (контроль), 20 мая, 30 мая.

Фактор В – сорта фасоли овощной.

Схема посева – 45х8 см.

Опыт 3. Влияние схемы посева на урожайность бобов и семян фасоли овощной.

Фактор А – схемы посева 45х6 см (370 тыс. шт/га), 45х8 см (278 тыс. шт/га – контроль), 45х10 см (222 тыс. шт/га).

Фактор В – сорта фасоли овощной.

Срок посева – 10 мая. Способ посева – широкорядный с междурядьями 45 см.

В период проведения опыта проводили следующие наблюдения и учеты:

- фенологические наблюдения, биометрические измерения и учет урожая по количеству, качеству и срокам поступления продукции согласно «Методике экологического сортоиспытания» (1971);

- определение посевных качеств семян по методике ГОСТ ;

- биохимический анализ продукции по апробированным методикам;

- расчет параметров адаптивности генотипов и параметров среды, как фона для селекции по методу , (1975);

- экономическую эффективность импортозамещения замороженных полуфабрикатов фасоли овощной продукцией отечественного производства рассчитывали по методике , (1999).

- математическую обработку результатов исследования проводили методом дисперсионного анализа (Доспехов, 1973).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Сортоиспытание фасоли овощной. Условия юго-запада ЦЧЗ подходят для ведения семеноводства сортов фасоли овощной различных групп спелости и получения качественного сырья зеленой лопатки на переработку. Сумма эффективных температур, необходимая для наступления фазы «техническая спелость», у сортов фасоли овощной составила 696 – 870 0С, для наступления фазы «биологическая спелость» – 1С. При выращивании в условиях Белгородской области определена принадлежность исследуемых сортов к различным группам спелости: Рант и Секунда – раннеспелые, Лика и Пагода – среднеранние, Paulista – среднеспелый. Наибольшая урожайность при выращивании на семена отмечена у сорта Лика – 2,4 т/га, а при уборке на зеленую лопатку у сортов Лика и Paulista – 14,2 и 16,1 т/га соответственно. Выход товарного сырья из общего урожая зеленой лопатки у всех изучаемых сортов составил более 80%. Посевные качества семян соответствовали ГОСТ Р 52171 – 2003. Все исследуемые сорта фасоли овощной пригодны для механизированной уборки.

Влияние сроков посева сортов фасоли овощной на урожайность и поступление сырья на переработку. Продолжительность периода «всходы - техническая спелость» у растений изменялась как по сортам, так и по срокам посева. При более поздних сроках посева количество суток до наступления фазы массовая техническая спелость у всех изучаемых сортов фасоли овощной уменьшается (табл. 1).

Таблица 1 – Продолжительность периода «всходы – техническая спелость»

Срок посева (фактор А)	Сорт (фактор В)	От всходов до технической спелости, сут	Среднее, сут	± к контролю
2010 год	2011 год	2012 год
01 мая	Рант	46	50	51	49	2
Секунда	47	51	52	50	1
Лика	49	54	54	52	-
Пагода	49	57	56	54	-
Paulista	54	59	60	58	1
10 мая - контроль	Рант	44	48	50	47	-
Секунда	45	50	52	49	-
Лика –стандарт	49	53	54	52	-
Пагода	50	55	56	54	-
Paulista	54	58	60	57	-
20 мая	Рант	42	46	49	46	-1
Секунда	43	48	50	47	-2
Лика	46	51	52	50	-2
Пагода	48	54	54	52	-2
Paulista	52	59	59	57	-
30 мая	Рант	41	49	47	46	-1
Секунда	43	48	49	47	-2
Лика	46	53	52	50	-2
Пагода	48	55	53	52	-2
Paulista	51	58	58	56	-1
НСР05	0,92	1,45	1,19	1,41
НСР05 А	0,46	0,73	0,61	0,63
НСР05 В и АВ	0,41	0,65	0,49	0,70

Посев фасоли овощной сортов Лика, Пагода и Paulista в четыре срока, учитывая сокращение продолжительности периода «массовые всходы – массовая техническая спелость» по срокам посева на 2 суток, позволяет увеличить период поступления сырья на перерабатывающие предприятия до 28 суток.