Возделывание дыни (Cucumis melo L.) в условиях защищенного грунта

Дыня имеет три основных типа цветка: мужской, женский и гермафродитный. В гермафродитных цветках тычинки имеют нормальную фертильную пыльцу. Пыльца липкая, тяжелая, переносится насекомыми, пыльцевые зерна треугольной формы. Большинство районированных сортов дыни в России имеет на растении тычиночные (мужские) и гермафродитные (функциональные женские) цветки то есть относятся к половому типу андромонойкисты. Небольшая часть скороспелых сортов европейского происхождения характеризуется четкой раздельнополостью (монойкисты) с расположением на одном растении мужских и женских цветков. Внутри вида наблюдается непрерывный ряд переходных форм от гермафродитного цветка к пестичному. У полукультурных подвидов встречаются гермафродитные формы. В настоящее время для использования в селекции на гетерозис получены растения, имеющие только женские цветки (гиноции).

Завязь нижняя, овальная или укороченно-овальная, густоопушенная, образуется из сросшихся плодолистиков. Плод — многосеменная ягода (тыквина), разнообразный по форме (от сплюснутой до цилиндрической), характеру поверхности (от гладкой до сегментированной и морщинистой), окраске незрелого плода (от зеленой до белой или желтой) и зрелого (от зеленой до желто-коричневой или оливковой). Масса плода от 1 до 20 кг. Мякоть плода образуется из разросшихся плацент и имеет различную структуру, консистенцию, плотность, вкус и цвет.

Семена без эндосперма, удлиненно-овальной, яйцевидной или овальной формы, более или менее вытянутые, заостренные, светлой окраски (желтая, белая, кремовая) [8,21,27,28,29,30,34].

 

 

3.2. Этапы роста и развития.

 

Семена дыни начинают прорастать при температуре 15 0С. Температура 30 0С является оптимумом для прорастания семян дыни [8,27,34].

Главный стебель дыни в начальный период развития растет очень медленно. В этот период главный стебель имеет 5-6 настоящих листьев и располагается вертикально, поэтому эта фаза развития носит название «фаза шатрика». Во время «фазы шатрика» быстро растет и развивается корневая система, которая достигает своего максимума к периоду массового цветения. Начиная с образования 6-8-го листа (после начала ветвления) рост главного стебля и рост боковых ветвей сильно ускоряется [11,27,34,46].

Цветение дыни начинается с цветения мужских цветков. У скороспелых образцов они закладываются в пазухе второго - третьего, у позднеспелых — четвертого - пятого листа побега нулевого порядка. До появления первого женского цветка на растении образуется от 6 до 30 мужских цветков, в зависимости от скороспелости сорта. Первые женские цветки появляются на побегах второго - третьего порядков. Женские цветки, сформированные на главном побеге чаще бывают стерильны, поэтому плоды завязываются очень редко. Цветение женских цветков продолжается в среднем один месяц. Под влиянием неблагоприятных факторов среды (затенение растений, недостаток или избыток влаги, недостаток питательных веществ и др.) количество женских цветков уменьшается или их цветение запаздывает.

Цветки дыни могут опыляться пчелами, трипсами, муравьями. Бутоны раскрываются в ясную погоду в 6 часов, пыльца высыпается из пыльников обычно раньше. К полудню большинство пыльников освобождается от пыльцы и мужские цветки засыхают. Неопыленные женские цветки сохраняются в течении 1-2 дней, а затем засыхают. В холодную погоду под влиянием низкой температуры воздуха пыльники в цветках не лопаются и опыления не происходит. Недостаток пыльцы при опылении приводит к формированию уродливых плодов и малому количеству завязавшихся семян.

На растении формируется от одного до пяти плодов, в зависимости от сортовых особенностей. Количество плодов на растении обусловлено биологическими особенностями сортов, пределом производительной нагрузки растений. Поэтому лишние, завязавшиеся сверх нормы плоды обычно отмирают 8,27,34].

Скороспелость сортов дыни зависит главным образом от длительности фаз роста и созревания плодов, а не началом цветения женских цветков. Многие сорта, созревающие в разное время начинают цвести почти одновременно. Рост плодов

Примерно через 30 дней после завязывания плоды заканчивают рост. В этот период наблюдается наиболее интенсивное накопление сахаров в плодах. От условий окружающей среды в этот период их вкусовые качества зависят в наибольшей степени [42,52,70,111]. Созревание плодов у большинства тепличных сортов, в зависимости от сортовых особенностей и условий выращивания, наступает через 30-50 дней после завязывания. Процессы созревания семян и мякоти проходят одновременно [46,54,82,96].

Дынный аромат плодов появляется при анаэробном брожении, заканчивающимся образованием в плодах этилового спирта. В наибольшей степени процессы анаэробного дыхания свойственны ранним сортам, что является причиной их более сильного аромата, по сравнению с поздними и лежкими [34].

Плодоношение дыни в теплице носит волновой характер. При посадке дыни в начале марта первая волна плодоношения приходится на I декаду мая — II декаду июня (продолжается 30-40 дней) [2].

 

3.3. Требования к условиям окружающей среды.

 

3.3.1. Свет.

 

Дыня очень требовательна к световым условиям. Для нормального роста и развития растений необходима освещенность интенсивностью 5000-6000 лк и более [77].

Дыня — растение короткого дня. На укороченном 12-часовом дне цветение наступает раньше, чем на длинном естественном дне, а 8-часовой день тормозит развитие растений. Период в течении которого растения чувствительны к длине дня заканчивается после образования 4-5 настоящих листьев [11,27,29,34].

Опыты, проводившиеся в 1986 году в Испании наглядно показывают реакцию дыни на длину дня в условиях защищенного грунта. Сорт Piel de Sapo высевали в теплицу каждые 5-10 дней круглый год. Растения, посеянные в период с января по апрель имели большую степень феминизации, чем посеянные с мая по июнь. При посеве с сентября до ноября растения вообще не дали женских цветков. Растения декабрьского посева занимали промежуточное положение [39].

Оптимальная для фотосинтеза длина волны света изменяется в зависимости от его интенсивности. Свет с длиной волны 675 нм наиболее эффективен при пониженном уровне освещенности — менее 13 Вт/м2. При более высоком уровне освещенности более эффективен свет с длиной волны 550 нм [99].

Высадка рассады дыни в зимней теплице в различные сроки показала, что удовлетворительные условия освещенности достигаются только в марте, поэтому по условиям освещенности в 2-4 световых зонах дыню высаживают в зимние теплицы в конце февраля - начале марта. При более ранней посадке из-за слабой освещенности растения не образуют пестичных цветков и ни прищипками, ни обработками регуляторами роста невозможно вызвать их появление [4,5,26,44,77,79,109,110].

По данным К.И. Пангало при уменьшении интенсивности освещенности в 5 раз интервал между началом цветения мужских цветков и началом цветения пестичных цветков достигает 32 дней, в то время как при нормальных условиях освещенности он составляет 3-5 дней. Наивысшую чувствительность к затенению дыня проявляет в начальный период своего развития [27]. Поэтому, в условиях зимней теплицы при пониженной освещенности в зимние и ранневесенние месяцы сильно удлиняется первый период жизни растений — от всходов до начала цветения женскими цветками. При высадке рассады 15 февраля и 13 марта цветение женскими цветками у одних и тех же сортов и гибридов началось практически в одно и тоже время с разницей в пользу первого срока в 3-7 дней. Ни прищипками, ни усиленным азотным питанием и ни обработками регуляторами роста невозможно вызвать появление женских цветков на растении до марта-апреля. При высадке дыни 13 марта в зимней теплице растения сильно вытягивались, особенно в первый период после высадки рассады. Плети первого порядка также сильно вытягивались, практически не образовывали женских цветков и не играли существенной роли в образовании ассимиляционного аппарата. Особенно это выражено у ранних сортов [4,5].

В Ленинградской области при высеве пророщенными семенами сортов Зигер, Десертная 5 и Колхозница 749/753 18 января и 1 февраля, растения сорта Колхозница 749/753 начали плодоносить практически одновременно (15 мая). Сорта Зигер и Десертная 5 при втором сроке посева начали плодоносить на 6-7 дней позже, чем при первом сроке посева. Отмечено некоторое урожая в вариантах первого срока посева по сравнению со вторым, однако это превышение не оправдывает дополнительных затрат на содержание теплицы [10].

По условиям освещенности культура дыни в 3-4 световых зонах возможна до середины октября [46,48,109].

 

3.3.2. Температура.

 

Дыня — теплолюбивая культура. Семена начинают прорастать при 15 0С. Оптимальной температурой для прорастания семян считают 25-30 0С, при этом семена прорастают в течении 48 часов. При температуре более 40 0С прорастание семян задерживается. При температуре воздуха менее 15 0С дыня почти не развивается, при 10 0С прекращаются процессы ассимиляции, а при —10С растения гибнут через 2-3 часа. Оптимальной температурой для фотосинтеза дыни считается 30-40 0С [22,27].Пониженная дневная температура воздуха (10-12 0С) ослабляет рост, но усиливает развитие растений. При такой температуре наблюдается опадение цветков [11,27,28,34]. Температура воздуха 10-15 0С является биологическим минимумом для большинства сортов культурной дыни [13,27,28,34,58,82].

Для созревания плодов дыни сумма эффективных температур воздуха выше 10 0С за весь вегетационный период должна быть не ниже 2800-3200 0С [29].

По данным отечественных специалистов температуру воздуха при возделывании дыни в теплице необходимо поддерживать на 2-3 0С выше, чем при культуре огурца: 26-28 0С — днем и не ниже 18 0С ночью [24,26,34].

Встречаются также рекомендации, что в пленочной теплице до образования растениями завязей необходимо поддерживать температуру не ниже 25-300С, после — 30-400С, а в пасмурную погоду 22-240С. Ночная температура также не должна опускаться ниже 180С [11,13].

Однако в Европе при возделывании дыни в теплице поддерживают более умеренный тепловой режим. Считают, что пониженные температуры стимулируют закладку женских цветов (особенно при весенней посадке, в условиях длинного дня), увеличивают продолжительность периода завязывание плодов — созревание и, как следствие, повышают накопление ассимилянтов (сахаров) в плодах [38,42,46,58,95,108].

По-видимому такие разногласия вызваны тем, что не учитываются условия освещенности для которых рекомендуются данные температуры. При низкой освещенности оптимальная температура значительно ниже, чем при высокой [45,58].

После высадки рассады голландские специалисты рекомендуют снизить температуру воздуха на два дня до 20 0С день/ночь для лучшей приживаемости рассады [95,108], а в дальнейшем — поддерживать на уровне 18 0С ночью и 21-22 0С днем [79,95,108]. После завязывания плодов часто рекомендуют температуры 19-20 0С днем и 15-16 0С ночью. При этом указывается, что несмотря на то, что период завязывание - созревание плодов увеличивается с 40-42 дней (при выращивании в жаркие летние периоды) до 50-60 дней, качество плодов увеличивается за счет того, что ассимилянты не расходуются на дыхание, а накапливаются в плодах [77,96]. В период роста и созревания плодов высокие температуры (выше 35-40 0С) ведут к уменьшению содержания сахаров в плодах [63,96,110]. При больших перепадах температуры в сочетании с высокой влажностью воздуха на плодах образуется конденсат и они загнивают [96].

Дыня требовательна к температуре субстрата [45,109]. Оптимальной температурой субстрата считается 20-240С [26,43,95].При температуре корнеобитаемой среды в пленочной теплице +20-210 С дыня без существенного снижения урожая переносила пониженные (120 С-150 С ) ночные температуры воздуха [75,110].

 

3.3.3. Влажность.

 

Дыня является довольно засухоустойчивой культурой, в то же время она имеет высокий транспирационный коэффициент, который равен 621, то есть для образования урожая дыня потребляет довольно много воды [27].

Потребление дыней воды изменяется в зависимости от периода роста растений. Повышенная потребность растений дыни в воде наблюдается во время плетеобразования и роста плодов [28].

Считают, что 21% общего количества воды дыня потребляет в период от появление всходов до цветения, 37% — в период цветение — завязывание плодов, 32% — во время роста плодов и 10% — в период окончания роста плодов — созревания [41,77]. В опытах по выращиванию дыни на гидропонике установлено, что молодые растения потребляют 0,7-0,8 литров раствора в день (до 1,2-1,5 литров в солнечную погоду), в период роста плодов — до 3,0-3,5 литров вдень [81,103].

В теплицах до завязывания плодов растения дыни поливают несколько умереннее, чем огурец в связи со склонностью растений к сильному вегетативному росту в ущерб плодоношению. Усиливают полив только во время налива плодов, давая при этом и подкормки [26].

При поливах рекомендуют избегать попадания воды на надземные части растений, поскольку это ведет к распространению грибных и бактериальных болезней. Особенно следует избегать сильного увлажнения корневой шейки [13,26,34,79].

При высокой влажности воздуха дыня может поражаться болезнями, поэтому относительную влажность воздуха, особенно во время цветения, рекомендуют поддерживать на уровне 60-70%. Особенно необходим дыне сухой воздух в период созревания плодов [26,28,43,108].

 

3.3.4. Минеральное питание.

 

Для посадки дыни необходим плодородный грунт с глубоким (30 см) корнеобитаемым слоем и хорошим дренажем. Рекомендуемое содержание основных элементов питания в грунте перед посадкой: К — 1,50; Са — 1,50; Mg — 1,25; N — 3,00; S — 2,00; P — 0,15 ммоль/ литр водной вытяжки (1:2 по объему), при рН 6-7 и ЕС 3 мС/см [55,80,82,95].

По данным Т. Гейсслера при равной продолжительности выращивания вынос минеральных элементов дыней составляет только 25-33% такового у огурца (табл. 1) [45,82].

При урожае 5,2 кг плодов на растения гибрида F1 Galia в теплице выносили (г/растение): 10,97 — N; 2,67 — P; 21,20 — K; 15,06 — Ca; 4,68 — Mg. Потребление азота, фосфора и калия наиболее интенсивно происходило с 10-й по 12-ю неделю после посадки, в период максимального продуцирования плодов, а потребление кальция и магния — с 4-й по 6-ю неделю после посадки, в период максимального вегетативного роста [97].

Потребность дыни в элементах питания изменяется в зависимости от периода роста [40,41]. Основываясь на динамике потребления дыней минеральных элементов из питательного раствора Тайваньскими исследователями выделено 4 стадии развития дыни в тепличной культуре: вегетативный рост, завязывание плодов, рост плодов и созревание плодов. Наибольшее потребление дыней питательного раствора наблюдалось в период роста плодов и положительно коррелировало с размером плодов [103].

Наибольшее значение в минеральном питании дыни играет калий. При повышенном уровне калийного питания увеличивается продуктивность, устойчивость к болезням, а также улучшается химический состав плодов, особенно в отношении аскорбиновой кислоты и сахаров [82,87]. Калий способствует лучшему цветению женскими цветками. При усиленном калийном питании женские цветы располагаются на плетях низшего порядка, что способствует большей скороспелости [8].