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

 

5.6. Особенности культуры на гидропонике.

 

На гидропонике дыню выращивают в Японии, Нидерландах, во Франции, Швеции в других странах. Наиболее распространена культура на минеральной вате, NFT, торфо-перлитовой смеси [75,85,87]. Существуют различные данные по влиянию способа гидропонной культуры и вида субстрата на урожай и качество плодов дыни. По одним данным на минеральной вате содержание сахаров выше, чем на смеси торфа с перлитом, по другим — наименьшее содержание сахаров в плодах было при выращивании на минеральной вате, больше — на песке и перлите и наивысшее содержание сухих веществ — при выращивании на грунте. Однако во всех наблюдениях прослеживается закономерность: чем выше урожай, тем ниже — содержание сухих веществ в плодах [66,85,87]. Кроме того, отмечается, что рост дыни на гидропонике более сдержанный, чем на грунте, поэтому густота посадки растений несколько выше [48,108].

Дыня требует довольно высокого уровня электропроводности питательного раствора: при ЕС 1,0 мС/см плоды растут лучше, чем при ЕС 0,5 мС/см. При высокой концентрации почвенного раствора наблюдается увеличение урожая, улучшение внешнего вида, товарности и вкуса плодов [67,85].

Одна из главных проблем гидропонной культуры дыни — мелкие плоды и снижение содержания в них сухих веществ [46,48,50,87,108]. Если первую проблему можно решить, выращивая сорта с крупными плодами [42], то улучшение вкусовых качеств плодов — более сложная задача. Увеличение электропроводности раствора с 2,0 мС/см до 4,4 мС/см не влияет на содержание сахаров в плодах [87]. Для улучшения качества плодов рекомендуется повышать электропроводность раствора до 6-8 мС/см, увеличивая его концентрацию или добавляя балластные соединения (NaCl+CaCl2) [46,52,87,91,108].

По рекомендациям голландских специалистов при малообъемной культуре дыни до цветения электропроводность раствора (ЕС) поддерживают на уровне 3-3,5 мС/см, в период роста плодов — 2,5 мС/см, после окончания роста плодов — 6-8 мС/см. Выход дренажа должен составлять 25% от объема подаваемого раствора [48,79,81,95].

Японские специалисты, напротив, для улучшения качества плодов при водной культуре дыни, рекомендуют в фазу окончания роста плодов — начала образования сетки (за 10 дней до созревания плодов) удалить элементы питания из раствора. При пониженном уровне минерального питания отмечается увеличение содержания сухих веществ в плодах и улучшения их внешнего вида. Внешний вид плодов улучшался за счет образования более густой и равномерной, регулярной сетки [70].

 

 

6. Основные направления селекции.

 

При селекции дыни необходимо уделять внимание таким хозяйственным признакам дыни, как скороспелость, продуктивность, высокое качество продукции, устойчивость к болезням, холодостойкость и некоторым другим [30].

 

6.1. Продуктивность.

 

Создание высокоурожайных сортов и гетерозисных гибридов дыни было и остается одним из главных направлений селекции. Урожайность — сложный признак, поскольку она зависит от многих факторов: длины вегетационного периода, габитуса растений, устойчивости к болезням и вредителям, выносливости к неблагоприятным абиотическим факторам окружающей среды и т.п. В основе урожайности лежит продуктивность растения, слагаемые которой — число и средняя масса плода [30].

Причем между числом плодов на растении и урожайностью существует более тесная положительная корреляция (r = 0,99), чем между урожайностью и средней массой плода (r = 0,56). Однако из этих двух признаков относительно более стабильный — средняя масса плода. Коэффициент наследуемости данного признака в открытом грунте в условиях орошения составляет 0,51-0,55 [109,130].

В обогреваемых пленочных теплицах Западной Сибири наивысший урожай дали сорта Мушкатой, Алушта, Gold Star, Кассаба 166, Римма 89, и образец ВИР б/н к.5756. Урожай этих образцов составил 9,6-14,2 кг/м2 [24].

В необогреваемых пленочных теплицах Северо-Запада России как источник высокой продуктивности был выявлен сорт Early Gold, урожайность которого была 4,8 кг/м2. Это свойство сорт Early Gold хорошо передавал потомству. Так, наивысшую урожайность в опытах имел гибрид F1 Десертная 5 х Early Gold — 7,8 кг/м2. Кроме того этот сорт, а также сорт Parisien имели наивысшую товарность плодов [35].

 

6.2. Скороспелость.

 

Для условий защищенного грунта, особенно для пленочных теплиц необходимы сорта дыни, отличающиеся особой скороспелостью [40].

Выведение скороспелых сортов бахчевых культур важно для всех районов бахчеводства, но особенно актуально для северных областей зоны бахчеводства и для теплиц умеренной зоны. Создание скороспелого сорта — цель не просто получения ранней продукции, но и продукции хорошего качества, что требует сочетания раннеспелости с высоким содержанием сахаров в плоде. Высокие вкусовые качества и скороспелость сочетают сорта типа Тридцатидневка: Тридцатидневка, Дюймовочка, Голянка [1,30].

При отборе на скороспелость учитывают целый ряд признаков, коррелирующих с основным. Очень тесно коррелирует со скороспелостью такой признак, как узел раскрытия первого женского цветка. У скороспелых сортов дыни первые женские цветки раскрываются в пазухах 1-3 листьев стеблей I и II порядков, образующихся в самых нижних узлах главного стебля.

Скороспелость сорта связана с его устойчивостью к понижениям температуры, т.е. с пластичностью по отношению к температурному фактору. Сорта, способные развиваться в большем диапазоне температур и при более низких минимальных температурах, как правило более скороспелы, перспективны для северных районов бахчеводства и для выращивания в пленочных теплицах северной зоны[30].

Первые сообщения о гетерозисе у дыни относились к признаку раннеспелости. Скороспелость — главное преимущество гетерозисных гибридов дыни, поскольку является доминантным признаком и контролируется тремя группами генов. В связи с этим определенный интерес для селекции на скороспелость представляет также использование гетерозисных гибридов дыни [12].

М.Х. Ахмадовым в тепличной культуре выявлены доноры скороспелости дыни: Тридцатидневка 507, Хандаляк-Кокча 14, Горьковская 310, Харьковская Ранняя, Сорокодневка, Blenheim orange self, Pennsweet [5,32]. Интерес для селекции дыни на скороспелость представляют также сорта Тридцатидневка, Дюймовочка, Вировка, Хандаляк-Кокча 14, Mainerosk Hybrid, Super market, Куруме 1 [18].

 

 

6.3. Качество продукции.

 

Высокие вкусовые качества плодов дыни очень тесно коррелируют с содержанием в них растворимых сухих веществ, в особенности сахаров. Наряду с сахарами в оценке качества плодов бахчевых культур важное значение имеют аскорбиновая кислота и каротин, повышающие сопротивляемость организма к неблагоприятным условиям [30,104].

В связи с этим представляет интерес селекция сортов с оранжевой мякотью, богатой каротином. Такими сортами являются дыни канталупы, многие образцы которой кроме того еще и хорошо приспособлены к условиям защищенного грунта [10,27].

Хорошие вкусовые качества плодов в зимних теплицах имели сорта Нацукей № 3, Десертная 5, Колхозница 749/753, Ранняя Колхозница, Вахарман, Дюймовочка, Гуляби Ранняя, Ogen, Sieger, Mastokazy, Harvest Queen, Honey Dew, а также гибриды F1 Тридцатидневка x Нацукей № 3, Хандаляк-Кокча 14 х Ogen, Ogen x Charentais, Куруме 1 x Ogen, Тридцатидневка 507 х Ogen (дегустационная оценка 4— 4,5 балла) [5,105].

Высокие вкусовые качества в пленочных теплицах Западной Сибири имели сорта Ogen, Meteor, Gooker, Янтарная, Алушта, Казачка 244 и F1 Hermes. Содержание растворимых сухих веществ в мякоти этих сортов составляло 10-15 % [24].

Толщина мякоти также является важным показателем качества плодов дыни. Плоды с толстой мякотью более привлекательны для потребителя. Пока еще существует мало отечественных работ по сортоизучению и селекции образцов дыни на такой признак как толщина мякоти. Однако этот признак имеет существенное значение для потребителей продукции, так как положительно коррелирует с выходом съедобной части плодов дыни. Толстую мякоть имеют образцы европейского и американского происхождения — канталупы и рокифорды [27].

Съедобная часть плодов дыни различных сортов из теплицы составляет: Sieger — 75 %, Десертная 5 — 70 %, Колхозница 749/753 — 62 % [14].

 

 

6.4. Теневыносливость.

 

 Пока еще мало изучен реакция дыни на условия низкой освещенности. Вместе с тем, этот вопрос имеет большое значение при возделывании дыни в защищенном грунте: в условиях пониженной освещенности снижается содержание сахаров в плодах, сильно удлиняется вегетационный период, особенно период всходы — цветение женскими цветками [27].

По данным М.Х. Ахмадова реакция дыни на низкую освещенность проявляется на уровне подвидов. Наибольшее количество сырой массы накапливали сорта среднеазиатской группы Хандаляк. Наиболее чувствительны к пониженной освещенности сорта европейского подвида — разновидности летняя и скороспелая. Различают три типа реакции дыни на низкую освещенность в начальный период развития в зимней теплице:

I — остановка роста (детерминантность), исчезающая при повышении освещенности (среднеспелые сорта европейского подвида);

II — вытягивание стеблей (скороспелые сорта европейского подвида);

III — растения хорошо развиты, междоузлия укорочены, но цветение задерживается, цветки опадают (раннелетние и летние сорта среднеазиатского подвида).

При этом было отмечено, что в условиях пониженной освещенности у гибридов F1 гетерозис не проявляется [5].

Имеется много данных, что в условиях пониженной освещенности многие сорта и гибриды дыни имеют плохую завязываемость плодов, часто наблюдается сбрасывание завязей [57,77]. В опытах установлено, что сохранность завязей у сорта Cristel составила 93-100 %, Valeria — 50-75 %, Sieger — 40 — 82 %. Бесплодных растений у сорта Донская Ранняя было 5 %, Sieger — 7,3 %, Горьковская 310 — 10 %, Valeria — 80 %, у сортов Волжанка 157, Подарок и Cristel — 60 % [105].

 

 

6.5. Холодостоустойчивость.

 

Имеет большое значение при выращивании дыни в необогреваемых пленочных теплицах. Низкие температуры, которые часто бывают в начальный период развития растений, сильно удлиняют вегетационный период дыни и снижают ранний урожай. В связи с этим создание сортов с малой теплотребовательностью частично решает вопросы селекции дыни на скороспелость. [7,35].

Установлено, что у всех сортов оптимальные и минимальные температуры, необходимые для развития, распределяются в течении вегетации по параболической кривой. Наиболее высокие оптимальные температуры совпадают с началом цветения[30].

 

6.6. Сдержанный рост.

 

Селекция сортов с ограниченным ростом побегов имеет большое значение для повышения урожайности и упрощения ухода за дыней в защищенном грунте. Ожидается, что за счет увеличения густоты посадки кустовых дынь по сравнению с длинноплетистыми в 6-7 раз, суммарная продуктивность кустовых дынь может быть в 2-3 раза выше [25].

У дыни обнаружено два типа кустовости у дыни — Буш и Тахми. Образец дыни Тахми кустовой формы из группы Хандаляк был найден И.И. Вавиловым в Афганистане. Селекционное использование этого образца затруднено тем, что признак кустовости наследуется полигенно и сцеплен с низкими вкусовыми качествами плодов. На основе образца Тахми был создан кустовой сорт Кустовая 11. Более перспективен в селекционном отношении образец кустовой дыни из США Буш. Несмотря на то, что признак кустовости у него также сцеплен с низким качеством плодов, он наследуется моногенно и более прост в селекционной работе [27].

Вместе с тем в условиях зимних теплиц признак кустовости дыни практически не проявляется, поэтому при селекции сортов дыни со сдержанным ростом для теплиц более перспективно использование образцов со сдержанным ростом боковых побегов[5].

В США R.E. Foster и W.T. Bond в сорте PMR-45 обнаружили мутант дни у которого на побеге нулевого порядка совершенно отсутствовали боковые побеги. Помимо побега нулевого порядка на растении образовывались только два побега, которые росли из семядольного узла. Однако растения дали только фертильные мужские цветки и почти не имели женских и не образовывали плодов. Сохранение мутанта было возможным только в гетерозиготном состоянии или с помощью вегетативного размножения. При анализе потомства F1 и F2 выяснилось, что признак наследуется рецессивно и контролируется одним геном. Новый ген получил название ab (abrachiate). Он наследуется рецессивно [62].

В 1966 году К. И. Дютиным выделен образец дыни с ограниченным развитием боковых побегов. Растения образуют 2-3 укороченных боковых побега длиной 0,2-0,5 м, появляющиеся из пазух первых настоящих листьев, в то время как растения обычных сортов дыни образовывали 10-15 побегов длиной 0,7-1,5 м. Выявлено, что признак «ограниченное развитие боковых побегов» наследуется моногенно и рецессивно [17].

 

6.7. Устойчивость к болезням и вредителям.

 

Наиболее распространенные в защищенном грунте болезни дыни — фузариоз, мучнистая роса, аскохитоз, кладоспориоз, бактериальные и вирусные болезни [26,30].

Фузариозное увядание. Возбудителем болезни является гриб Fusarium oxysporium f. melonis Schlecht., относящийся к факультативным паразитам. Сохраняется длительное время в почве. Болезнь проявляется на всех фазах развития в виде пожелтения и подвядания листьев, быстрого усыхания плетей, карликовости растений. Качество плодов пораженных растений резко ухудшается [30].

Большинство исследователей выделяют у дыни два гена устойчивости к фузариозному увяданию (Fusarium oxysporium f. melonis): Fom1 и Fom2. Ген Fom1 контролирует устойчивость к расам 0 и 1, а ген Fom2 — к расам 0 и 2 Fusarium oxysporium f. melonis.

По устойчивости к фузариозному увяданию K. Buitelaar выделяет четыре группы сортов:

Группа 1(не имеющие генетической устойчивости): Charentais, Enkle Net, Galia, Haon, Ogen, Oranje Ananas, Suiker.

Группа 2 (генетически устойчивы к расам 0 и 2): Doublon, Polidor.

Группа 3 (генетически устойчивы к расам 0 и 1): СM 17187, Overgen, TR.

Группа 4 (генетически устойчивы к расам 0, 1 и 2): Fusano, Cantor, Creon, Pharo, Printadou [82].

По данным А.Э. Ивановой (1987) в условиях Средней Азии в наименьшей степени фузариозным увяданием поражался сорт Charentais из Франции, а также японский сорт Куруме 1 [18].