Выбор субстратов и организация минерального питания в теплицах

Корнеобитаемые среды в закрытом грунте называют субстратами (грунтами), так как они отличаются от почв естественного происхождения.

Субстраты делятся на собственно почвы — хорошо удобряемые естественные почвы; почвосмеси, которые состоят из различных компонентов, в основном органического происхождения с добавлением минеральных удобрений; заменители почвы органического происхождения (торф, солома, опилки); искусственные субстраты, представляющие собой инертные материалы (гравий, керамзит, песок ит. д.).

Первые три типа субстратов называют грунтовой культурой. Выращивание овощей на искусственных (инертных) субстратах, когда питание растений осуществляется путем поглощения питательных растворов, называется гидропоникой. ‚ЗИ 2] р \

=> 25) Питательные субстраты при грунтовой культуре овощей Питательные субстраты в теплицах должны быть высокоплодородными с хорошей воздухопроницаемостью, водоудерживающей и поглотительной способностью, чистыми от возбудителей болезней и вредителей и токсических веществ, с реакцией почвенного раствора (рН) для огурца, салата, редиса, лука 6—7, сельдерея, цветной капусты — 6,5—7, томата — 5,5—6,5. Лучшие субстраты содержат 20—30 % и более органического вещества и 12—20 % и более гумуса. Оптимальная объемная масса субстрата для огурца 0,5 г/см?, помидора — 0,8, салата и рассады для открытого грунта — до 1 г/см. Для нормальной жизнедеятельности растений необходимо, чтобы содержание воздуха в субстрате было не ниже 10—12 %, а общая скважность составляла 60—70 %. Толщина питательного субстрата при выращивании овощей в теплицах составляет 30—35 см, рассады для открытого грунта — 5— 10 см. В нем размещается 85 % кор-

При выращивании рассады для открытого грунта важно, чтобы механический состав субстрата был легкий, средним между легким суглинком и супесью. Соотношение физической глины и песка должно быть 1:4 (согласно классификации Качинского).

Собственно почвы с добавкой органических и минеральных удобрений широко используются в Украине для выращивания овощей в пленочных теплицах и рассады для открытого грунта. Осенью под огурец вносят по 200 т/га навоза (после 2—3-месячного биотермического обеззараживания), под помидор — 100—150 т/га перегноя.

1 т соломы 10 кг азота, на 1 топилок — 3—5 кг азота. Органические удобрения под рассаду вносят в 5—10-сантиметровый слой, так как там располагается основная масса корней, под овощные кульгуры — в 30—35-сантиметровый слой.

Для повышения плодородия тепличных почв шире следует использовать сидераты. На Симферопольской овощебахчевой станции в начале августа, когда весь урожай в теплицах был собран, высеяли викоовсяную смесь, горчицу листовую, а 1 ноября зелень заделали в почву. В результате на следующий год урожай огурца и помидора на этих площадях увеличился на 1—2 кгс 1 м? в сравнении с контрольным участком, где вносился перегной.

Для выращивания рассады в почву добавляют крупнозернистый песок, с тем чтобы довести ее механический состав до легкосуглинистого, и органические рыхлители из расчета 30 % объема 10-сантиметрового питательного слоя: 27 кг перегноя, или 9 кг торфа, или 1,2 кг воздушно-сухой массы соломенной резки на 1 м*.

Почвосмеси применяют в основном для изготовления питательных горшочков, при выращивании безгоршечной рассады в парниках, овощных культур в теплицах. В Украине в зонах, где есть торф, горшочки изготавливают из трех частей торфа и одной части перегноя. Для закрытого грунта пригодны только виды торфа со степенью разложения не более 40 %, зольностью не выше 12 %, содержанием валового железа не более 5—6 %, без подвижных форм алюминия, закисного железа и марганца. Известь в предварительно увлажненный до 70 % НВ торф добавляют из расчета, что 1 кг мела или известковой муки повышает рН 1 м? торфа на 0,5—1. При отсутствии торфа горшочки изготовляют из 5—8 частей перегноя (5 частей для супесчаной земли, 8 — для суглинистой) и 1 части земли.

Почвосмеси для парников состоят из 30 % перегноя и 70 % дерновой земли под рассаду овощных культур массовых сроков 2 С \ 0 х

=> с5% высадки, из 50 % перегноя и 50 % земли — под рассаду ранних сроков высадки.

Для выращивания сеянцев чаще всего используется смесь из двух частей перегноя, одной части земли и одной части песка.

На почвосмесях овощи в пленочных теплицах выращивают реже, чем на собственно почвах. В насыпных грунтах торф составляет от 30 до 80 %, навоз (перегной) — от 10 до 30 %, земля — от 20 до 60 %.

Заменители почвы органического происхождения. Наиболее высокие требования предъявляются к питательным субстратам в остекленных тепличных комбинатах. В качестве субстратов в них используются верховой, переходной торф, солома, опилки, кора. Достоинством этих субстратов, по сравнению страдиционными тепличными (дерновая земля или низинный торф), является отсутствие илистых частиц, способствующих образованию поверхностной корки, которая ухудшает воздушное питание корневой системы. Недостатком их является незначительное содержание исходных питательных элементов и даже вредных веществ. Для улучшения качеств таких субстратов вносят минеральные удобрения, известкуют торф, компостируют кору ит. д.

Правильный выбор субстрата в теплице позволяет контролировать питание растений и повышать их продуктивность. Традиционные грунтовые смеси постепенно уступают место органическим материалам и гидропонике. Практический опыт показывает, что грамотное управление свойствами субстрата окупается ростом урожайности и снижением трудозатрат.

Органические субстраты: верховой торф и солома

Опыты показывают, что урожай огурца и помидора на верховом торфе получается на 16–25 % выше, чем на смеси из равных частей земли, низинного торфа и навоза. Для выращивания подходит торф со степенью разложения не выше 10–20 % и зольностью 3–5 %. Перед высадкой рассады субстрат уплотняют в 1,3–1,5 раза и смешивают с навозом в соотношении 8–9:1–2. Использовать такую торфяную основу можно более 8–10 лет, если каждые три года подсыпать свежий торф до уровня 30–40 см.

Нужный уровень плодородия торфа поддерживают поливом питательным раствором или сочетанием основного удобрения с подкормками. Микроудобрения добавляют в субстрат в жидком виде при подготовке. Дозировки жидких микроудобрений на один кубический метр торфа представлены в таблице.

В теплицах без технического обогрева высокую эффективность показывает использование соломы. На гектар площади вносят от 50 до 200 тонн нетюкованной соломы, что технологически проще работы с прессованными тюками. Урожайность овощей на соломенном субстрате оказывается выше, чем на обычном грунте с техническим обогревом. Это связано с разогревом субстрата до 25–27 °C (против 20–21 °C в обычной почве), активным выделением углекислого газа и стимулирующим действием гуминовых кислот.

Гидропоника: агрегатопоника и малообъемная технология

Гидропонный метод выращивания автоматизирует подачу питания и значительно сокращает затраты труда. При этом технология требует высокой квалификации специалистов и жесткого контроля параметров. Ошибки в подготовке питательного раствора здесь критичны из-за отсутствия естественного буфера.

Наибольшее распространение среди гидропонных методов получила агрегатопоника — выращивание культур на твердых инертных субстратах с периодическим смачиванием корней. Для этого используют материалы с хорошими водно-воздушными свойствами. Ключевые физико-химические параметры качественного гравийного или щебневого субстрата представлены ниже.

• Размер частиц гравия — 3–5 мм
• Размер частиц щебня — 5–25 мм
• Содержание карбонатов — не более 20 %
• Объемный вес субстрата — 1,5–1,7 г/см³
• Водоудерживающая способность — 9–10 %
• Толщина слоя в бассейне — 25 см

Для долговечной работы твердых субстратов необходимо регулярно проводить их обслуживание. Технология ухода включает три обязательных этапа, которые выполняют в строгой последовательности. При соблюдении этих правил срок службы наполнителя практически не ограничен.

1. Промойте субстрат чистой водой.
2. Подкислите рабочую среду до значения pH 5,6.
3. Проведите дезинфекцию субстрата 5%-м раствором формалина.

Наиболее прогрессивной и экономически выгодной формой является малообъемная гидропоника. Вместо сплошных поддонов овощи выращивают в отдельных желобах с пластмассовой облицовкой или в полиэтиленовых контейнерах. Объем субстрата составляет всего 3–17 л на одно растение, а в одном контейнере размещают от 1 до 4 растений. Питательный раствор подается через капельницы, дождеванием или методом подпитывания из бассейна.

В малообъемной технологии применяют широкий спектр наполнителей. Агрономы выбирают субстрат в зависимости от возможностей хозяйства и особенностей культуры. Основные используемые материалы:

• инертные материалы — вулканический шлак, гравий, перлит, вермикулит, минеральная вата;
• почвозаменители органического происхождения — верховой торф, опилки, древесная кора, кокосовые волокна.

Особую популярность приобрело выращивание овощей и роз на минеральной вате с капельным поливом. Этот стерильный субстрат получают путем плавления диабаза при температуре свыше 1600 °C. Минеральная вата имеет нейтральную реакцию (pH = 7), не содержит собственных элементов питания и легко промывается от солей. Для работы по малообъемной технологии на минеральной вате требуется обязательное использование капельного полива и компьютерных систем управления.

Как контролировать питание растений и определять дефициты

Точный расчет минерального питания в теплицах строится на регулярном агрохимическом анализе грунта и данных растительной диагностики. Визуальный контроль служит оперативным дополнением, но именно лабораторные тесты показывают реальную обеспеченность посадок элементами питания на долгосрочную перспективу. Запас азота и калия в субстрате неизбежно истощается по мере роста растений, поэтому регулярные подкормки являются обязательным элементом технологии.

• Старт подкормок — через 1 месяц после высадки рассады
• Интервал обработок — 7–10 дней
• Расход при корневой подкормке — 100–150 г удобрений на 10 л воды
• Концентрация макроэлементов по листу — в 10 раз меньше корневой
• Базовая дозировка при дефиците данных — 1 спичечная коробка нитроаммофоски на 1 м²

При составлении баковых смесей для внекорневых обработок огурца и томата используют проверенные дозировки макро- и микроэлементов. Некорневые подкормки позволяют быстро компенсировать нехватку питания непосредственно через листовую пластину.

Для приготовления рабочего раствора микроэлементов на 10 л воды выдерживают строгие концентрации действующих веществ. В смесь добавляют 0,03% борной кислоты, по 0,005% сернокислого магния, цинка, меди, кобальта и молибденовокислого аммония, 0,04% лимоннокислого железа и 0,001% йодистого калия.

Визуально определить дефицит конкретного элемента можно по характерным изменениям вегетативной массы:

• Азот: нижние листья бледнеют, верхушечные — желтеют и отмирают, стебель становится тонким и хрупким.
• Фосфор: листья приобретают темную, голубоватую окраску с пурпурным оттенком, чернеют и отмирают, задерживается цветение.
• Калий: края листьев желтеют, скручиваются вниз и отмирают, приостанавливается рост междоузлий.
• Магний: развивается межжилковый хлороз (ткани желтеют, краснеют или фиолетовеют, но жилки остаются зелеными).
• Кальций: отмирают верхушечные почки, края листьев и корни.
• Железо: равномерный хлороз молодых листьев без некроза тканей.
• Бор: опадание завязей, отмирание точек роста на верхушках и корнях.

Правила внесения удобрений и антистрессовые подкормки

Эффективность минерального питания напрямую зависит от способа и времени внесения удобрений. Локальное внесение при посеве или посадке позволяет сократить норму расхода в несколько раз без потери урожайности по сравнению со сплошным разбрасыванием. При этом важно физически изолировать семена от гранул удобрений, чтобы избежать химического ожога проростков.

1. Внесите минеральные удобрения на дно борозды или лунки.
2. Тщательно перемешайте гранулы с почвой.
3. Насыпьте сверху слой чистой земли толщиной 5–7 см.
4. Проведите высев семян.

При высадке рассады томата, перца, баклажана и капусты непосредственно в лунку вносят одну-две пригоршни перегноя и 1 чайную ложку нитроаммофоски. Минеральные корневые обработки обязательно чередуют с органическими — растворами коровяка, птичьего помета или сброженных растительных остатков. Если в грунте выявлен дефицит конкретного элемента (например, азота), дозу сопутствующих фосфорных и калийных удобрений также сохраняют, но в меньших объемах, так как они улучшают усвоение основного элемента.

Потребность в азотных подкормках резко возрастает после затяжных дождей и похолоданий, когда корневая система временно снижает свою активность. В таких условиях для поддержки иммунитета растений используют микроэлементы по листу из расчета 3–5 г на 10 л воды. Особое значение листовые обработки приобретают при резкой смене пасмурной погоды на солнечную.