06.01.06 – овощеводство, сельскохозяйственные науки

Специальность
Приказ Высшей аттестационной комиссии Республики Беларусь от 7 июня 2007 г. № 108
 

Пояснительная записка

Целью программы-минимум является подготовка научных кадров высшей квалификации по специальности «Овощеводство».

Основные задачи программы - дать необходимый уровень теоретических знаний и практических навыков по овладению современными технологиями выращивания овощных культур в открытом и защищенном грунте, ознакомить с состоянием и перспективами развития овощеводства в республике на ближайшие годы.

В результате изучения предмета аспирант должен знать биологические особенности овощных культур, технологии производства овощей в открытом и защищенном грунте (севообороты, обработку почвы, подготовку семян, выращивание рассады, особенности удобрений овощных культур и защиты их от вредителей и болезней), уметь применять полученные знания при организации производства овощей.

Изучение курса базируется на знании фундаментальных биологических и общеагрономических дисциплин: ботаники, физиологии растений, почвоведения, агрохимии, земледелия, энтомологии и фитопатологии, а также механизации сельскохозяйственного производства, мелиорации, химической защиты растений.

Введение

Предмет, задачи и перспективы развития овощеводства в Беларуси. Современное состояние отрасли.

Овощеводство как отрасль растениеводства, его особенности. Питательная и диетическая ценность овощей. Лекарственное значение овощных культур. Научно обоснованные нормы потребления овощей. Методы производства овощей (рассадная и безрассадная культура, использование защищенного грунта, выгонка, консервация, доращивание, дозаривание, повторные, уплотненные и кулисные посевы и посадки).

Концентрация и специализация овощеводства.

Совершенствование послеуборочной доработки овощей. Разработка и внедрение энергосберегающих технологий производства овощей в открытом грунте. Выведение и внедрение новых высокопродуктивных сортов и гибридов, пригодных для механизированного производства, устойчивых к болезням и вредителям, абиотическим факторам среды.

Применение средств защиты растений от болезней, вредителей, сорняков.

Типы специализации. Производство овощей в неспециализированных хозяйствах. Связь овощеводства с другими отраслями. Приусадебное и коллективное огородничество. Особенности возделывания овощных культур на почвах, загрязненных радионуклидами.

Развитие научных основ овощеводства. Работы А. Т. Болотова, Н. И. Вавилова, В. И. Эделыдтейна, Р. Н. Шредера, М. В. Рытова, Н. И. Кичунова и других ученых. Достижения научно-исследовательских учреждений и вузов, внедрение их в производство, задачи, стоящие перед наукой.

Состояние и развитие овощеводства за рубежом.

1. Биологические основы овощеводства

1.1 Классификация и происхождение овощных растений

Классификация овощных растений по ботаническим и хозяйственным признакам, продолжительности жизни (по особенностям возделывания и органам, употребляемым в пишу). Ознакомление с морфологическими особенностями овощных растений (вегетативными и генеративными органами, продуктивной частью, их строением, пищевыми достоинствами). Филогенез и онтогенез. Центры происхождения овощных культур. Рост и развитие, продолжительность жизни, вегетационный период и период плодоношения. Периодичность роста овощных растений. Основные факторы, определяющие процессы развития.

1.2 Отношение овощных растений к комплексу внешних условий

Понятие о комплексе внешних условий. Методы оптимизации внешних условий и приспособление к ним растений в целях формирования, повышения и улучшения качества урожая.

Климатические, почвенные (эдафические), биологические (биотические) и антропогенные факторы комплекса внешних условий.

Показатели, характеризующие отношение к ним растений (устойчивость, требовательность, отзывчивость). Прямое и косвенное влияние факторов. Видовые и сортовые различия в реакции растений на отдельные факторы на разных этапах онтогенеза. Агротехнические и селекционные методы повышения устойчивости растений к неблагоприятным условиям и изменение требовательности к факторам внешней среды.

1.3 Тепловой режим

Отношение к температуре воздуха. Тепло-требовательность, изменение ее в течение онтогенеза. Термопериодизм, его использование в практике овощеводства. Яровизация овощных растений, ее значение для практики овощеводства и семеноводства. Холодо-, морозо- и жароустойчивость овощных растений. Классификация овощных растений по требовательности к теплу. Оптимальная температура. Влияние температуры почвы на прорастание семян, развитие корневой системы, поглощение воды и элементов минерального питания, поражение фитопатогенными микроорганизмами. Способы оптимизации теплового режима (сроки выращивания, формирование поверхности, мульчирование, кулисы, дождевание, временные и постоянные пленочные укрытия).

Приспособление растений к тепловому режиму (предпосевная подготовка семян, рассадная культура, пасынкование и прищипка, уплотненные схемы посева и посадки, применение росторегулирующих веществ).

Селекционные пути изменения теплотребовательности и устойчивости.

1.4 Световой режим

Влияние интенсивности и спектрального состава света на рост, развитие и продуктивность овощных растений. Фотопериодизм.

Видовые и сортовые различия в реакции овощных растений на освещенность и долготу дня. Методы создания благоприятного светового режима в открытом грунте (сроки посева и посадки, использование склонов, площади питания и схемы размещения растений, кулисы, ориентация посевов в отношении сторон света). Селекционные пути повышения продуктивности фотосинтеза.

1.5 Воздушно-газовый режим

Содержание кислорода и углекислого газа в почве и воздухе, их влияние на рост и продуктивность растений. Влияние этилена, ацетилена, окиси углерода на рост, морфогенез растений и созревание плодов. Использование этих газов в практике овощеводства. Реакция овощных культур на содержание различных газов, загрязняющих атмосферу (сернистого газа, окиси азота и др.). Методы повышения содержания углекислого газа в воздухе и кислорода в почве.

1.6 Водный режим

Требовательность овощных растений к влажности почвы и воздуха на разных этапах онтогенеза в зависимости от особенностей формирования надземной и корневой систем, методов культуры и комплекса внешних условий. Отрицательное влияние недостаточного и избыточного увлажнения почвы и воздуха. Транспирационный коэффициент, водопотребление овощных культур. Методы определения водопотребления растений и регулирование водного режима в открытом грунте (орошение по бороздам, дождевание, подпочвенное орошение, мульчирование). Оросительные и поливные нормы.

1.7 Пищевой режим.

Требовательность овощных культур к условиям питания. Потребление элементов питания в динамике по фазам развития. Требовательность овощных растений к уровню питания и их зависимость от строения корневой системы и других условий. Суммарное и среднесуточное потребление с гектара и на единицу продукции. Реакция различных культур на концентрацию почвенного раствора. Солевыносливость. Отношение овощных культур к минеральным и органическим удобрениям. Загрязнение продукции нитратами и нитритами, радионуклидами стронция и цезия, пути его устранения. Способы внесения удобрений под овощные культуры. Корневые и внекорневые подкормки. Диагностика минерального питания. Влияние доз, способов и сроков внесения удобрений на качество продукции. Сортовые особенности минерального питания овощных растений. Принципы составления системы удобрений и расчета доз внесения для получения планируемых урожаев.

1.8 Агрофитоценозы овощных растений.

Взаимное влияние овощных растений и сорняков в посеве. Конкуренция за световое и почвенное питание. Влияние корневых и листовых выделений. Влияние различных культур на засорение полей и накопление болезней и вредителей.

Влияние полезной и вредной микрофлоры и энтомофауны на рост и развитие овощных растений. Профилактические и истребительные меры защиты от вредителей и болезней. Химический и биологический методы борьбы. Регламентация применения пестицидов. Селекция устойчивых сортов. Роль насекомых-опылителей в семеноводстве.

Методы повышения продуктивности агрофитоценозов овощных растений. Показатели, характеризующие продуктивность агрофитоценозов. Площадь питания растений и продуктивность посева. Вклад В.И.Эделыптейна в учение о площадях питания овощных растений. Теоретические основы правильного выбора площади питания растений. Создание оптимальных условий для повышения продуктивности растений. Принципы программирования и прогнозирования урожайности овощных культур.

2. Технологические приемы выращивания овощных культур

2.1 Особенности подготовки почвы.

Система обработки почвы под овощные культуры, сроки обработки, глубина вспашки. Требовательность овощных растений к качеству обработки почвы. Минимальная обработка почвы в овощеводстве. Профилирование поверхности почвы в овощеводстве (гряды, гребни и др.). Целесообразность и эффективность его применения в различных зонах. Система машин и особенности предпосевной и послеуборочной обработки почвы в орошаемом овощеводстве, на пойменных землях и осушенных торфяниках.

2.2 Размножение овощных растений

Половое и вегетативное размножение овощных растений. Их биологи ческие, агротехнические и экономические преимущества и недостатки. Се мена и посев. Общие сведения о семенах овощных растений, их отличитель ные признаки. Классификация семян по отложению запасных веществ. Груп пировка семян овощных растений по величине и массе. Условия прорастания семян и причины, определяющие их. Значение размера и массы семян, сорто вые и посевные качества семян и посадочного материала. Государственные стандарты на семена и посадочный материал.

Предпосевная подготовка семян: сортировка, калибровка, термическая обработка, намачивание, проращивание, барботирование, дражирование, закалка, яровизация, протравливание, обработка в растворе микроэлементов, стимуляторов и т.д. Посев семян овощных культур. Сроки посева. Нормы высева и способы посева. Глубина заделки семян и ее зависимость от почвенных разновидностей, влажности и температуры почвы. Механизация посева. Точный высев. Особенности выполнения посевных работ в различных почвенно-климатических зонах.

Способы вегетативного размножения овощных растений. Деление луковиц, клубней и корневищ. Использование воздушных луковичек. Черенкование. Прививки. Применение культуры тканей.

Метод рассады и другие способы выращивания овощных растений. Сущность метода рассады и его значение для получения ранних и высоких урожаев, интенсивного использования земельной площади, защиты растений от вредителей и болезней. Понятие о "забеге" (биологический и календарный). Положительные и отрицательные стороны рассадной культуры по сравнению с безрассадной.

Пикировка, ее значение и условия эффективного применения. Коэффициент развертывания площади, его практическое значение. Беспикировочный способ выращивания рассады и перспективы его использования.

Способы сохранения забега. Значение площади питания, режимов светового, теплового, водно-воздушного, минерального питания для получения высококачественной рассады. Деление овощных культур по требовательности к теплу в рассадный период.

Горшечная рассада, ее преимущества и недостатки. Индустриальные технологии производства рассады. Требования к качеству рассады и посадочных работ. Приживаемость и ремонт насаждений.

Выгонка, доращивание и дозаривание, консервация рассады, специальные методы культуры в овощеводстве.

2.3 Площади питания и способы размещения овощных растений

Площади питания, способы и схемы размещения овощных растений. Определение площади питания растений. Влияние площади питания растений на морфологические признаки, облиственность и массу растений, качество урожая. Зависимость размеров площади питания и схем размещения овощных растений от биологических особенностей культур, сортов, условий выращивания, продолжительности периода вегетации культуры, механизации ухода и уборки. Рядовой, ленточный, широкополосный, квадратный и другие способы размещения растений. Стандартные схемы размещения овощных культур в открытом грунте и системы машин для ухода за растениями и уборки урожая.

Повторные и уплотненные культуры. Кулисные посевы и посадки.

Выращивание растений на узкопрофильных грядах.

2.3 Общие приемы ухода за растениями

Прореживание всходов, борьба с почвенной коркой, прополка и мульчирование, применение гербицидов. Полив, подкормка, рыхление и окучивание. Хирургические методы воздействия на растения. Система мероприятий по борьбе с вредителями и болезнями. Фазы спелости (техническая, хозяйственная, или уборочная, биологическая, или физиологическая) овощей. Уборка урожая одно- и многосборовых культур. Механизация работ, проводимых в овощеводстве. Товарная обработка овощей в хозяйствах различной специализации. Государственные стандарты на овощную продукцию. Борьба с потерями и пути улучшения качества продукции.

2.5 Севообороты

Особенности построения севооборотов. Типы севооборотов. Мероприятия по повышению плодородия почвы. Система удобрения и обработки почвы в севообороте.

3. Технология производства овощных культур в открытом грунте

Народнохозяйственное значение и районы выращивания культуры для промышленных целей. Химический состав и его зависимость от условий выращивания. Способы использования. Биологическая характеристика. Происхождение культурных форм. Отношение к комплексу внешних условий. Сорта и их агротехническая характеристика. Место в севообороте. Особенности обработки почвы и применение удобрений. Индустриальные технологии производства овощей.

При изложении материала подробно дается технология возделывания ведущей культуры. По остальным культурам ограничиваются описанием специфических для них особенностей.

Капустные. Белокочанная, краснокочанная, цветная, савойская, брюссельская, листовая, кольраби, брокколи, пекинская, китайская. Особенности технологии выращивания ранней, средней, поздней белокочанной капусты. Безрассадная культура белокочанной и цветной капусты. Требования к системе удобрений при выращивании продукции для хранения. Индустриальная технология производства среднепоздних сортов капусты. Сортовой состав.

Корнеплодные. Морковь, петрушка, пастернак, сельдерей, свекла, брюква, редис, редька, репа, скорцонер, овсяный корень, цикорий (витлуф). Специфика предпосевной подготовки семян. Особенности выращивания продукции на пучковый товар. Летние посевы. Индустриальная технология выращивания моркови и свеклы столовой.

Луковые. Лук репчатый, лук порей, чеснок. Индустриальная технология производства лука репчатого семенами и севком, чеснока. Производство посадочного материала для выгонки на зелень. Выращивание лука репчатого на зелень. Культура озимого и ярового чеснока. Культура лука порея.

Листовые однолетние (зеленные) и пряно-ароматические овощные культуры. Укроп, шпинат, салат листовой и кочанный, листовая горчица, кресс-салат, чабер, фенхель, базилик, майоран, анис, кервель, кориандр, любисток, тмин, котовник, розмарин, рута, нигелла и др. Использование в качестве уплотнителей и повторных культур.

Многолетние культуры. Щавель, ревень, спаржа, хрен, катран, эстрагон, артишок, шнитт-лук, лук-батун, лук многоярусный и др.

4. Технология выращивания овощных культур в защищенном грунте

4.1. Методы регулирования микроклимата в современных теплицах

Понятие о комплексе внешних условий. Роль микроклимата в формировании урожая. Световой режим. Электродосвечивание растений. Тепловой режим. Режим влажности субстрата и воздуха. Воздушно-газовый режим.

4.2. Удобрение и полив овощных культур

Корнеобитаемая среда растений. Основы минерального питания. Роль элементов питания. Виды удобрений для тепличного овощеводства. Приготовление маточного и питательного растворов. Управление питанием растений. Растительная диагностика. Качество поливной воды. Система капельного полива. Система испарительного охлаждения. Дренажные лотки.

4.3.  Виды технологий в защищенном грунте

Гидропонный метод выращивания растений. Методы гидропоники. Аг-

регатопоника. Водная культура. Хемопоника. Ионитопоника. Аэропоника. Концентрация и кислотность питательного раствора. Питательные растворы для рассады, огурца, томата.

Выращивание растений по малообъемной технологии. Субстраты: верховой торф, минеральная вата, перлит, цеолит, кокос. Основная заправка торфяного и торфоперлитного субстратов. Роль и значение элементов питания. Питательные растворы для выращивания овощных культур. Некорневое питание. Контроль питания растений по химическому составу листьев. Определение обеспеченности питательными элементами по внешнему виду.

Бессубстратная технология. Система бессубстратной технологии, ее эффективность. Особенности выращивания огурца и томата по бессубстратной технологии.

4.4.  Технология выращивания огурца в защищенном грунте

Технология выращивания огурца в зимнее-весеннем обороте. Гибриды огурца для выращивания в зимнее-весеннем обороте. Схема формирования огурца в защищенном грунте: опыление пчелами, питание и полив, сбор урожая. Особенности выращивания огурца по малообъемной технологии на торфяном, торфоперлитном, кокосовом субстратах, минеральной вате, по бессубстратной технологии.

4.5.  Технология выращивания томата в защищенном грунте

Гибриды томата защищенного грунта. Культура томата на малообъемных торфяном и торфоперлитных субстратах. Культура томата на минераль-

 ных субстратах. Культура томата на цеолитовом субстрате. Использование шмелей для опыления.

4.6. Технология выращивания перца и баклажана в защищенном грунте

Технология выращивания перца. Гибриды и сорта перца сладкого. Выращивание рассады. Выращивание растений перца.

Технология выращивания баклажана. Сорта и гибриды баклажана. Выращивание рассады. Уход за растениями. Формовка растений и развитие плодов. Сбор урожая.

4.7. Система защиты растений от болезней и вредителей в теплицах

Карантинные, профилактические и агротехнические методы защиты. Химические методы защиты растений. Иммунологический метод. Интегрированная система защиты тепличных культур. Биологический метод.

Болезни огурца и томата. Грибные болезни огурца. Вирусные болезни огурца. Вирусные болезни томата. Бактериальные болезни томата, физиологические болезни томата.

Вредители огурца и томата. Вредители и болезни перца. Вредители и болезни баклажана.

Техника безопасности при работе в культивированных сооружениях.

4.8. Использование шмелей для опыления растений

Преимущества использования шмелей для опыления перед другими насекомыми и ручным опылением. Определение эффективности опыления. Опыление цветков томата. Влияние водного дефицита на опыление. Размещение шмелей в теплице.

5. Организация и методы научно-исследовательской работы

Организация научно-исследовательской работы по овощеводству в Республике Беларусь. Особенности методики проведения лабораторного и полевого опытов в овощеводстве. Планирование эксперимента. Выбор места для закладки опыта. Особенности вегетационного метода исследований в овощеводстве. Методы работы с литературой.

Литература

Основная

  1. Аутко А.А. Технология возделывания овощных культур. - Мн.: ООО Красико-Принт, 2001.
  2. Аутко А.А. В мире овощей. - Мн.: УП «Технопринт», 2004, с. 565.
  3. Круг Г. Овощеводство. -М.: Колос, 2000.
  4. Тараканов Г.И., Мухин В.Д., Шуин К.А. и др. Овощеводство. - М.: Колос, 1993.

Дополнительная

  1. Аутко А.А., Забара Ю.М., Степуро М.Ф. и др. Современные техно логии производства овощей в Беларуси. - Мн.: «Типография «По беда», 2005, с. 271.
  2. Аутко АА., Гануш Г.И. Долбик Н.Н. «Овощеводство защищенного грунта». Мн.: «ВЭВЭР», 2006. - 310 с.
  3. Аутко А.А. Рассада овощных культур. - Мн.: «Ураджай», 1992.
  4. Аутко А.А. Овощеводство. - М.: «Колос», 2002.
  5. Андреев З.М., Марков З.М. Практикум по овощеводству. - М.: Агропропромиздат, 1991
  6. Бексеев Ш. Овощные культуры мира. - С. Пб.: Диля, 1998.
  7. Гануш Г.И. Овощеводство Беларуси. - Мн.: «Ураджай», 1996.
  8. Справочник по овощеводству //Сост. В. А. Брызгалов.- Л.: «Ко лос», 1983.
  9. Государственная программа возрождения и развития села. Минск. - 2004.