8.7 Особенности технологии тепличных

КУЛЬТУР НА КОКОСОВОМ СУБСТРАТЕ

Главной особенностью таких субстратов, в отличие от распространенных в настоящее время минераловатных, торфоперлитных и других малообъемных субстратов, является их высокая внутренняя порозность, достигающая 25—30% и более при полном насыщении субстрата влагой. Учитывая, что высота субстрата в лотке типа "Мапал" достигает 17—20 см, а в матах — до 18 см, это обеспечивает растение большим объемом воды и воздуха и, как следствие, большим объемом корневой системы — основы седьмого роста и урожайности выращиваемых на кокосовых субстратах тепличных овощных и цветочных культур.

После поступления кокосового субстрата в хозяйства необходимо провести агрохимический анализ на содержание в нем солей. Обычно используют метод водной вытяжки 1 : 2. Если анализируют поступивший брикет, то сначала его заливают водой, чтобы он впитал воду, разбух. После этого воде дают стечь. Разрыхленный кокос нормальной плотности объемом 1 л заливают 1 л воды с определенной величиной Ес в мСм/см, показатель которой отнимают от показателя Ес в водной вытяжке из кокосового субстрата. Хорошо созревший кокосовый субстрат характеризуется показателем Ес не более 0,6-1 мСм. Обычно брикетированный кокос состоит на 70% из фибровых волокон, остальная часть — мелкие частицы кокосовой скорлупы. Это так называемый косовый торф. Органическое вещество кокоса составляет 84—98%, лигни - 65—70%, целлюлоза — 20—30%. Средняя воздухоемкость 24—28%, максимальная до 40%. Объем воды в слое субстрата до 20 см составляет 50-60%. общая пористость — 71-78%

Если используется кокосовый субстрат в виде матов в пленочном мешке то можно рассчитать его полную влагоемкость в литрах на 1 м мата. 1 л субстрата в мешке при полном, насыщении водой (100 НВ) содержит около 600 мл воды — 0,6 кг. При начале полива при 85% НВ падение влажности на 1 л субстрата составит 90 мл — 90 г, при 80% НВ — падение влажности составит 20 мл —120 г/л субстрата. Например, в 1 метровом мешке с кокосовым субстратом содержится 32 л субстрата, при 100% НВ удерживается около 19 л воды, а падение влажности до 85% НВ составляет потерю воды около 2,9 л, а и 80% — около 3,8 л. Такое количество воды необходимо внести в 1 цикл. На 1 га томатов это составит, например, 18-23,4 л/г плюс добавка на дренаж.

Если используют кокосово-перлитную смесь (70% : 30%), то 1 л субстрата удерживает до 740 мл (740 г) воды при 100 Н В, и соответственно падение веса при 90 НВ равно около 74 мл (74 г), а при 85% около 1 10 мл, при 80% — около -50 мл (150 г). Кокосово-перлитную смесь используют обычно при культуре в лотках типа "Мапал", в ведрах и других емкостях. Так как оптимальное увлажнение кокосового субстрата составляет от 80 до 90-100%, то легко рассчитать время начала полива, норму полива и его периодичность в течение суток в разные периоды вегетации. После получения кокосового субстрата нужно проверить его методом водной вытяжки 1 : 2 на содержание в нем элементов. Хорошо вызревший кокосовый субстрат характеризуется примерно следующими показателями: мг/л: NH₄ — 1,4; N0₃ — 2,8: Р — 3; К — 78;Са — 4; Мg —2,43; Fе - 0,45; Мn - 0,05; В - 0,06; Сu - 0,03; Zn - 0,32;Na - 50; С1 - 71; НСО₃ — 6. Это показывает, что избыток С1; Nа подлежит промыванию, и затем проводят обогащение поглощающего комплекса субстрата для овощных культур до следующего минимального уровня в мг/л: МНд — 9; N0₃ -148;

Р – 47,7; К - 148,3; Са - 207,6; Мg - 48,9; S – So₄ — 80$ Fе+3 - 1,71; Мn -0,35; Zn - 0,44; В - 0,13; Сu - 0,03.

Для цветочных культур обогащение поглощающего комплекса кокосового субстрата проводится до следующего уровня в мг/л субстрата:

N0₃ - до 90 мг/л; Р - 25; К - 86; Са - 100, Мg - 26,7; Fе+3 - S - SO₄ - 40, Мn - 0,2, Zn - 0,25; В - 0,2, Сu - 0,03, Еc < 1 мСМ/см, рН - 5,0.

Для равномерного насыщения кокосового субстрата элементами питания можно использовать после промывки многократный полив питательным раствором до достижения необходимого уровня. В среднем на каждые 5 л кокосового субстрата нужно постепенно за несколько приемов подать, не доводя до дренажа, 1 л раствора, включающего вышеперечисленные элементы питания.

В практике мирового растениеводства кокосовые субстраты достаточно широко распространены и имеется тенденция к их дальнейшему интенсивному распространению. Особенно это касается южных регионов с длинным вегетационным периодом т. е. круглогодичным выпуском товарной продукции овощей, цветов. Этому способствуют ценнейшие физические свойства кокосовых субстратов — большая водоемкость и воздухоемкость, что очень важно в регионах с большим уровнем солнечной инсоляции в летний период, например, в Украине — это центральные и южные регионы, которые имеют летом на 25—30% больше солнечной инсоляции и соответственно такое же водопотребление.

Среди овощных культур на кокосовых субстратах выращивают товарную продукцию томата, огурца, перца, баклажан и некоторых других. Из цветочных культур на кокосовых субстратах выращивают сезонно цветущие горшечные растения; срезочные культуры — гвоздика, розы, гербера, хризантемы; луковичные выгоночные, декоративно лиственные, декоративные древесные в кадочной культуре и другие. Из ягодных культур распространено выращивание клубники в малообъемной технологии. Длительное повторное выращивание на кокосовых субстратах основывается на паровой или химической стерилизации, по мере ее необходимости.

Известно, что раннее формирование соцветий на томатах связывают с созданием повышенной засоленности в субстрате порядка 3,5—4,5 мСм/см в период до цветения и завязывания плодов на 3-й кисти. Если посадка рассады на постоянное место в кокосовый субстрат проводится при цветении первой кисти, то ее субстратного раствора (дренажа) поддерживают не вышеуказанном уровне.

После посадки в течение 4—5 дней поддерживают полностью влажный субстрат, давая 7—10 поливов по 75 мл, по мере частичного подсыхания верхнего слоя для быстрого врастания корней в субстрат. Затем норму полива сокращают для более сильного роста корневой системы. После завершения цветения 3 кисти сокращают орошение до 2—3 поливов, одновременно увеличивая поливную норму до 100—150 мл, в зависимости от уровня освещенности. При ясной погоде на 1 джоуль /см дают 3 мл/м² (3 мл на 2,5 рост.), при пасмурной погоде 1 мл/ м² (1 мл но 2,5 раст.)

После завершения цветения 3-й кисти 1 полив проводят через 3 ч после восхода солнца и заканчивают за 3 ч до захода солнца. Так как в период цветения 1—3 кистей был несколько завышен показатель Еe, то после этого периода за счет дренажа понижают этот показатель в субстратном растворе до 3-2,8 мСм/см.

Поливная норма до цветения 2-ой кисти составляет 150-175 мл/ м² (или 60-70 мл/раст на каждые 100 Дж/см²).

По мере наращивания вегетативной массы в период цветения 5—7 кисти норма полива увеличивается до 200—275 мл/м² на 100 Дж/см² или 80—110 мл/раст. для поддержания в субстрате оптимальной влажности. В остальной период после цветения 3 кисти норму увеличивают до 250-325 мл/м² на 100 Дж/см² или до 100—130 мл/раст.

В морозную или в ветреную погоду добавляют 25-30 мл на 100 Дж/см² или 10—20 мл/раст. К этим нормам следует прибавлять поливную норму дренаж. Как погода, так и степень увлажнения кокосового субстрата влияют на начало полива. В пасмурную погоду полив начинают через 3 ч после восхода солнца или несколько раньше — через 2,5 ч. В пасмурный день полив заканчивают за 1 ч до захода солнца, в ясные дни за 3 ч. В случае сильных морозов или большой потребности в воде после солнечного дня дают один дополнительный полив вечером или ночью, чтобы избежать подсушивания субстрата в кокосовых мешках с меньшим объемом субстрата. Если показатель ее в субстратном растворе, дренаже достигает верхних показателей, вечерний полив можно проводить только подкисленной водой. Снижение влажности кокосового субстрата ниже 85% НВ — важный показатель в оптимизации водного режима. Следует избегать различия влажности субстрата днем и ночью.

Выход дренажа, к которому следует стремиться в течение вегетации, зависит от состояния культуры и условий микроклимата. Обычно начинают тренировать субстрат с 3 цветущей кистью с нормой 10—25%, 6-ой и дальнейшие кисти — 10—35%. Дренирование позволяет с одной стороны поддерживать в субстратном растворе оптимальную концентрацию катионов и анионов, подаваемых в сбалансированном по соотношению количествах, а с другой стороны не допускать накопление солей в субстрате и, как следствие, снижение потребления элементов питания за счет роста осмотического давления субстратного раствора выше допустимого уровня.

Нормы питания томатов на малообъемных субстратах полностью приемлемы и для кокосовых субстратов. Но следует учитывать, что объемы поливов в условиях Украины в летние месяцы согласно рекомендаций голландских специалистов, распространенных на Украине, возрастают до 15% в северных и западных регионах, до 20% — в центральных и до 30—35% — южных регионах. Поэтому для оптимизации показателей концентрации питательных растворов в субстратном растворе, дренаже следует применять наряду с дренажем или частичное снижение концентрации питательного раствора, или введение в вечерний или ночной период полив подкисленной водой без удобрений.

Эти общие положения касаются всех культур, выращиваемых на кокосовом субстрате.

Оптимизация влажностного и питательного режима, как и всего режима микроклимата в теплице при культуре томатов на кокосовом субстрате, способствует вегетативному развитию растений. Это положительное свойство следует переводить в повышение урожайности, так как чем больше сила роста- тем эффективнее выращивание. "Генеративность" микроклимата заключается в увеличении разницы между дневной и ночной температурой. Ее достигают, несколько повышая дневную температуру и снижая ночную температуру на 1—2°С. Управление генеративностью растений томатов обычно

применяют для более взрослых растений. При медленном плодообразовании усиливают генеративное развитие. Это может быть достигнуто с помощью регулирования нормами и частотой полива. Следует удлинить периоды между поливами но одновременно не допускать подсушки субстрата, т. е. поддерживать необходимый минимум наличия воды.

Для растений более ранних сроков посадки с 2—3 сформированными соцветиями важно достигнуть хорошего баланса между листовой массой и генеративными частями растений. Растения более позднего срока посадки рассады, когда освещенность дня увеличивается, уже не нуждаются в сильном генеративном регулировании, так как количество сформированных плодов будет медленно снижать генеративность растений, уравновешивая ее с вегетативным ростом.

Что касается норм полива перца сладкого, баклажан, то они примерно одинаковые с томатом и по мере наращивания вегетативной массы возрастают. У огурцов, отличающихся быстрым ростом вегетативной массы, водопотребление более высокое, чем у томатов. На огурцах норма субстрата на 1 растение достигает 15 л. Соответственно увеличивается количество влаги, удерживаемое субстратом. Норма дренажа во время роста корней после посадки рассады огурца составляет 0—10%, после достижения побегом шпалеры и прищепки его за 2-ым листом на шпалере дренаж достигает 10—25%, за время плодоношения — 10—40%.

Дня поддержания активного вегетирования растений важно поддерживать оптимальный микроклимат (обогрев, вентилирование, подача СО ). При более ранней посадке на кокосовом субстрате в периоды с низкой освещенностью несколько понижают среднюю дневную температуру, чтобы избежать излишне тонких стеблей. Обычно рекомендуют следующие дневные температуры: томат — 17,5—18,5°С, огурец, баклажан — 19,5—20,5'С, перец- 19-20 ^оС.

В ясную солнечную погоду температуру повышают на 0,5—1,5°С.

При выращивании срезных цветочных культур на кокосовом субстрате используют кокосовые маты или полипропиленовые лотки типа "Мапал'' разной емкости. Лоток 17 х 35 х 100 см наполняют кокосовым или кокосово-перлитным субстратом в количестве 55 л/м. В матах, в зависимости от его ширины и высоты наполнения содержится в 1 м мешке от 24 до 35 л субстрата. Это позволяет выращивать большой ассортимент растений.

В лотках типа "Мапал" можно использовать субстрат, состоящий из 60—70% кокоса с фракцией волокон — 1/4", 1/2", 3/4" или кокос фракции 3/4" или 3/4" + так называемые "чипсы", т. е. более крупные фракции. Добавляют перлит фракции 2—7 мм, что уменьшает затраты на субстрат, так как перлит стоит в 2,6 раза дешевле, чем кокос и не ухудшает агрофизические свойства субстрата. В целом стоимость кокосовых субстратов ниже минераловатных, а длительность использования дольше.

В настоящее время в практике мирового цветоводства интенсивно развивается культура на малообъемных субстратах. Так как срезные цветочные культуры в больших количествах выращивают в южных регионах: страны Средиземноморья, Африки, Южной Америки и др., для них характерно большое водопотребление. Кокосовые субстраты характеризуются не только большой воздухоемкостью, но и влагоемкостью, что оптимально для выращивания. Это характерно для центральных и южных регионов Украины, где другие субстраты несколько менее эффективны, так как имеют меньшие запасы воды, а вынужденные частые поливы снижают воздухоемкость минераловатных субстратов. Кокосовые субстраты на розах позволяют вести длительную культуру, не снижая воздухоемкость субстрата ниже допустимой. Розы можно выращивать в "Маналах" шириной 35—40 см, размещая в них 10—12 растений на 1 м погонный. На матах шириной 15—20 см размещают 5—6 растений на 1 м погонный. Герберу выращивают в кокосовых матах по 4—5 растений на 1 мат длиной 1 м или в 3-литровых контейнерах.

На кокосовых субстратах с помощью регулирования Ее рабочего раствора и нормы дренажа удается поддерживать оптимальный уровень ЕС дренажного и субстратного раствора до 2,2 мСм/см, легко регулируется показатель рН, поддерживая его в пределах 5—6.

Как на овощных культурах, так и на цветочных, на кокосовых субстратах развивается более сильная корневая система, с большим объемом корневых волосков, что является основой интенсивного роста и развития растений в малообъемной гидропонике.

Особенностью полива является то, что поддержание влажности субстрата на культуре роз от 85% до 90% НВ является оптимальным, на гербере 80 % — 90% НВ. Питательные растворы для кокосовых субстратов стандартные для малообъемной культуры, единственное, чего необходимо строго придерживаться, это предельный показатель засоления субстратного раствора, дренажа на уровне до 2,2 мСм/см.

На культурах длительного выращивания, например, розы в течение 5—6 лет остается воздухоемкость субстрата до 20—25% и более и на второй оборот можно добавить немного кокоса фракции 3/4" и агроперлит. Использованный в первом обороте кокос можно использовать для повторной культуры и для других растений, т. е. он не требует утилизации, как минвата.

Кокосовый субстрат имеет хорошее фитосанитарное состояние. Как показали исследования в среднем на 100 образцов микрофлоры в поступающем кокосовом субстрате он содержит 78% Penicillium, 10% Мuсог 8% Stusanus, 4% Aspergillis.

Практически кокосовый субстрат не содержит патогенных грибов. Перечень вышеперечисленных сапрофитных грибов хорошо известны и практически находятся в большинстве типов почв и не являются потенциально опасными.

Культура тепличных овощей и цветов на кокосовых субстратах имеет большие перспективы. В Украине и России в крупных тепличных хозяйствах уже выращивают огурцы, томаты, розы на кокосовых субстратах.