Растрескивание томатов в защищенном грунте
При выращивании растений в условиях защищенного грунта часто можно наблюдать физиологические отклонения или нарушения, вызываемые неблагоприятными или неоптимальными условиями роста. Это происходит в результате превышения определенных границ, при которых растения не могут больше нормально развиваться. В данной работе мы рассмотрим проблему такого явления, как растрескивание плодов томата.
В случае проявления физиологических отклонений и нарушений следует брать в расчет различные стороны этой проблемы. С одной стороны, выращиваемый гибрид должен быть чувствительным, а с другой стороны, стресс, получаемый растением в условиях роста, и является причиной возникновения таких нарушений. В первом случае следует оценивать сортовую реакцию выращиваемого гибрида, а во втором – масштаб стресса и реакцию растения в зависимости от его состояния (5, 11).
Физиологических нарушений, проявляющихся на культуре томата, довольно много. К одним из наиболее часто встречающихся и являющихся следствием высокого тургора относится разрыв тканей у плодов чувствительных гибридов (12, 13). Причина двойственная. С одной стороны, быстрое повышение тургора в результате прекращения транспирации (холодная ночь после периода с высокой температурой воздуха). С другой стороны, кожица плодов становится настолько жесткой, что повышение корневого давления не может быть компенсировано ее растяжением (5).
Растрескивание плодов томатов – это сложное нарушение. Чаще встречается у генеративных растений в период налива и начала созревания при низкой нагрузке плодами, когда на плоды попадает слишком много солнечной радиации, из-за чего формируется грубая, недостаточной эластичности кожица (5).
Существуют два вида растрескивания – радиальное (продольное) и концентрическое, которое часто сопровождается разрывом кутикулы или боковых стенок томата (11).
Треснувшие плоды становятся чувствительными ко вторичному поражению грибными инфекциями.
Это ухудшает товарный вид продукции и снижает сроки хранения. Степень проявления этого признака зависит от условий водообеспеченности, освещенности, возраста растений, содержания в плодах кальция. Кроме того, проявление признака растрескивания зависит от прочности и эластичности оболочки плода, консистенции мякоти, которая оказывается более плотной при большем содержании в ней пектиновых веществ и меньшем содержании воды (10). В условиях повышенной водообеспеченности процент треснувших плодов резко увеличивается. При этом у крупноплодных гибридов томата он больше, чем у среднеплодных и мелкоплодных (5). В случае притока воды к плодам давление в клетках растения повышается, а в связи с отсутствием устьиц на поверхности кожицы томата стенки плодов становятся герметичными. При интенсивном испарении давление в плодах несколько снижается и происходит главным образом через место прикрепления плодоножки (1). Радиальное растрескивание часто называют трещинами роста. Это трещины различной глубины, радиально отходящие от плодоножки вниз к верхушке плода (пестичному рубцу) (рис. 1).
Если трещины меньше 1,3 см в длину и неглубокие, то плоды все еще могут иметь товарный вид.
Если трещины глубже, длиннее или их много, то плоды становятся нетоварными.
Радиальные трещины чаще образуются, когда в плоды быстро попадают растворенные питательные вещества с водой и ассимиляты, а созревание плодов и другие причины снижают упругость и эластичность их кожицы.
Плод способен несколько смягчать процесс притока ассимилятов и питательного раствора за счет превращения сахаров в крахмал в период роста.
По мере созревания, когда томаты становятся красными, весь крахмал снова превращается в сахара. Это объясняет причину растрескивания плодов томатов именно в момент их созревания. В это время стенка плода становится мягче, а дополнительный приток питательного раствора в плод становится еще более опасным. Концентрическое растрескивание проявляется в виде трещин вокруг плода, начиная от места прикрепления плодоножки (рис. 2) и чаще проявляется при запотевании плодов.
Это происходит ночью или под утро, при понижении температуры воздуха и растений, а также высокой влажности воздуха в теплице. С восходом солнца температура воздуха и растений начинает повышаться. А углубление вокруг плодоножки не только не прогревается, а, наоборот, охлаждается за счет испарения ночной влаги с поверхности плода. Разность температур верхушки томата (в районе пестичного рубца) и вокруг плодоножки увеличивается и приводит к появлению концентрических трещин. Они могут появляться у еще зеленых плодов, увеличиваясь и становясь заметными при созревании. Если влага оседает только вокруг плодоножки, то сетка трещин появляется в этом месте. Если запотевает весь плод, то он весь покрывается трещинами (10).
Растрескивание плодов характерно для продолжительной влажной погоды, неравномерного или чрезмерного полива, низкой концентрации питательного раствора.
Это те случаи, когда вода легко доступна для корневой системы. Повышению корневого давления способствуют избыток питательного раствора в субстрате в конце дня или ранним утром, ранние поливы при высокой влажности воздуха, низкая концентрация солей в питательном растворе, резкое повышение температуры воздуха при недостаточной транспирации, высокое соотношение К и Na к Са (12).
Прочность плодов и устойчивость к растрескиванию напрямую зависит от содержания в них кальция и пектиновых веществ, особенно протопектина (5, 12). Внутри клеток Са связан пектиновыми кислотами и обеспечивает прочность и эластичность клеточных стенок, особенно в периоды быстрого налива плодов (13). Таким образом, водный режим оказывает основное влияние на растрескивание плодов.
Выращивание устойчивых к растрескиванию гибридов и устранение чрезмерных колебаний в подаче воды растениям сводят к минимуму потери урожая из-за этого физиологического нарушения (7, 8).
Растрескивание плодов вызывается также значительными колебаниями температуры в течение суток.
Разность температуры воздуха между днем и ночью более чем на 12 °С приводит к появлению глубоких радиальных трещин. При этом плоды, как правило, буквально разрывает, пульпа выступает на поверхность плода. Такие плоды подвержены быстрому загниванию и идут в отход. Увеличение температуры плодов в дневное время увеличивает гидростатическое давление газов мякоти плодов на кожицу и вызывает немедленное видимое растрескивание созревающих плодов (5).
В защищенном грунте такую картину чаще всего можно наблюдать при выращивании культуры томата в летне-осеннем обороте в августе, а на юге – в сентябре, когда днем еще тепло, но ночи уже достаточно прохладные. Даже если ночная температура в норме и составляет 17–18 °С, а днем поднимается до 30 °С и выше, растрескивание плодов неизбежно. В таких случаях следует подтопить теплицу в ночной период, повышая ночную температуру на 2–4 °С, особенно во второй половине ночи. В этих случаях сильнее страдают растения, выращиваемые в пленочных теплицах без обогрева (7, 8, 9).
Поддержание оптимального микроклимата в теплице, снижающего среднесуточные колебания температуры воздуха, и использование устойчивых гибридов значительно снижает проявление растрескивания плодов томата.
Высокий приход солнечной радиации значительным образом поднимает температуру воздуха в теплице, как и температуру плодов томатов. При этом если вода не уходит из плода за счет транспирации, то в нем значительно повышается давление и плод трескается. Сильнее страдают плоды, находящиеся под прямыми лучами солнца, что можно наблюдать при значительном укорачивании листьев в случае сильной генеративной направленности выращиваемых растений.
Незатененные листьями плоды склонны к растрескиванию в большей степени (6). Кроме того, при высоком приходе солнечной радиации повышается интенсивность налива плодов, в них увеличивается содержание сахаров, это неизбежно ведет к появлению трещин на плодах. Чаще такая картина наблюдается в летние месяцы. При удалении листьев следует внимательно отслеживать, сколько их осталось на растении. В феврале-марте количество листьев, обеспечивающих оптимальный фотосинтез растений, должно быть небольшим – 15–16 шт. В апреле-мае – не более 17–18 шт. на одном растении, а с июня по июль, в сухую жаркую погоду, их число увеличивается до 22 шт. В расчет берем только листья, длина которых более 10 см.
Разница между температурой воздуха в теплице и температурой плодов может составлять 5–7 °С и более. Только такое количество оставленных листьев способно обеспечить наряду с оптимальным фотосинтезом хорошую транспирацию и охлаждение растения.
Соблюдение технологии выращивания и использование устойчивых гибридов значительно снижает количество пораженных плодов.
В первую очередь следует отдавать предпочтение более вегетативным гибридам томата (6). Дело в том, что у генеративных гибридов уже в начале июня или его второй половине диаметр стебля растения в зоне цветущего соцветия может составлять менее 0,8 см. А средняя длина листа с 41–42 см в марте в июле-августе уменьшается до 30–32 см. Лист, в силу уменьшения своего размера, уже не в состоянии притенять наливающиеся плоды. Но, главное, столь короткий лист уже не может обеспечить транспирацию и охладить растение в жаркий период.
Вегетативные гибриды легче переносят летнее повышение температуры воздуха, лист уменьшается в размере всего на 20–25%, что является допустимым пределом (6).
Технология выращивания обеспечивает необходимую густоту высадки растений в теплице, она составляет 2,5 шт./м^2 при выращивании в зимних теплицах и 2,8 шт./м^2 в весенних пленочных теплицах. Указанная густота стояния растений достаточна при невысоком приходе естественной солнечной радиации в феврале-марте. С увеличением освещенности в апреле-мае такой густоты уже недостаточно. Начиная со второй половины марта или несколько позже обязательным технологическим условием является формирование дополнительных побегов, повышающих густоту ценоза в летние месяцы до 3,3–3,4 шт./м^2, а на отдельных гибридах – до 3,7–3,8 шт./м^2 (3, 4). За счет оставления дополнительных побегов снижается восприимчивость посадок к растрескиванию плодов.
Высокие температуры (выше 32 °С) в летние месяцы могут отрицательно влиять на качество пыльцы, что приводит к проблемам с опылением и слабому образованию завязей. Это, в свою очередь, приводит к снижению плодовой нагрузки. Оставшиеся на растении плоды наливаются гораздо быстрее, что может приводить к растрескиванию. Снижение плодовой нагрузки происходит также при дружном созревании плодов на растениях. В этом случае за один сбор снимают 1 кг/м^2 плодов и больше. Так чаще бывает после длительной пасмурной погоды, сильно задерживающей созревание (9).
Применение такого технологического приема, как нормирование количества плодов в соцветиях, выравнивает плодовую нагрузку, снижая вероятность появления трещин на плодах.
Все зависит от выращиваемого гибрида, прихода солнечной радиации и желаемого размера плодов (2). У крупноплодных гибридов томатов (200–220 г) нормирование проводят, оставляя по 3, реже – по 4 плода в соцветии. У среднеплодных (150–160 г) в соцветии оставляют по 5 плодов. У сливовидных (100–120 г) – по 5–6 плодов (4, 9).
Достаточно часто используют такой технологический прием, как забеливание кровли теплиц. Это позволяет снизить температуру воздуха внутри теплицы на 3–5 °С, увеличить долю рассеянной солнечной радиации, которая более эффективно используется растениями для фотосинтеза. В современных теплицах можно использовать экраны зашторивания. Но следует помнить, что зашторивание не только затеняет от прямых солнечных лучей, но и значительным образом повышает влажность воздуха в теплице, что снижает интенсивность транспирации.
Несмотря на то что по многим причинам сложно вести селекцию на устойчивость к растрескиванию, селекция гибридов томата на увеличение плотности плодов и прочную эластичную кожицу с целью увеличения транспортабельности ведется весьма активно (3, 4).
А вышеназванные свойства являются основными составляющими устойчивости к растрескиванию. Поэтому мы будем говорить не об устойчивости гибридов томата к растрескиванию плодов, а о чувствительности.
Чувствительность к растрескиванию является сортовым признаком. А сортовые различия в плане чувствительности к растрескиванию имеют непосредственное отношение к особенностям биохимического состава кутикулы, связанного с генотипом гибрида, анатомией и морфологией кожицы плода (3).
Прочность плодов томатов в значительной степени определяется их структурными особенностями: развитием внешней части перикарпия, мезокарпия и объемом семенных камер.
Перикарпий плодов томатов содержит в основном фракцию протопектина, а пульпа (локулярная жидкость) – преимущественно фракцию водорастворимого пектина (5). Поэтому некоторые крупноплодные гибриды и гибриды вишневидных томатов, имеющие небольшое количество семенных камер и небольшой их объем, обладают и повышенной прочностью плодов. Имеет значение и расположение камер (локул) в плоде.
Гибриды крупноплодных томатов с неправильным расположением камер в плодах менее чувствительны к появлению трещин, чем гибриды с правильным расположением камер.
Определенной устойчивостью к растрескиванию отличаются плоды гибридов со слабой интенсивностью окрашивания в стадии созревания. Гибриды, обладающие устойчивостью к вирусу мозаики томата, а также несущие в своем генотипе ген nor, отличаются большей чувствительностью к концентрическому растрескиванию кожицы (2, 3).
Особой чувствительностью к радиальному растрескиванию плодов отличаются гибриды розовоплодных томатов. Это связано с тем, что кожица у них более тонкая, чем у плодов, окрашенных в красный цвет. А селекция на увеличение плотности плодов у розовоплодных томатов приводит к ухудшению их вкуса.
Кроме того, как правило, содержание сахаров у розовых томатов выше, чем у красных, что также делает их более чувствительными к растрескиванию. Именно поэтому розовые томаты собирают с растения не в фазе полного их окрашивания, а в начале фазы созревания, когда плоды менее восприимчивы к появлению трещин. Более устойчивы к растрескиванию плодов гибриды с перцевидными и сливовидными плодами. Это связано как с формой плода, так и с более толстой кожицей. Это гибриды F1 Имитатор, F1 Гусарский, F1 Лезгинка, F1 Т-34, F1 Розарио, F1 Юна и др.
В заключение мы еще раз остановимся на основных причинах, которые помогут избежать проблем с растрескиванием плодов или сведут их к минимуму.
Выращивание менее чувствительных к растрескиванию плодов гибридов томата.
Водный режим и питание растений:
- концентрация питательного раствора;
- содержание Са в питательном растворе;
- количество поливов и дренажа;
- время начала полива;
- время окончания полива;
- равномерный в течение дня полив.
Разница температуры воздуха между днем и ночью не должна превышать 10–12 °С.
Предпочтительнее выращивание более вегетативных гибридов, чем более генеративных.
Соблюдение элементов сортовой технологии выращивания:
- оптимальная густота фитоценоза при высадке растений в теплицу;
- своевременное формирование дополнительных побегов;
- оптимальная плодовая нагрузка на растение;
- нормирование плодов в соцветии;
- сбор плодов в начале их созревания.
Забеливание кровли в летний период, использование зашторивания.
Качественное опыление, способствующее поддержанию растений в балансе.
Поддержание оптимального микроклимата и влажности в теплице.
Тщательное соблюдение вышеназванных элементов сортовой технологии при выращивании гибридов томата позволят вам избежать растрескивания плодов и получить максимальную урожайность.
---
Король В. Г., доктор сельскохозяйственных наук, главный специалист по агрономическому сопровождению ООО «Рефлакс»
---Библиографический список:
1. Веркерке В., Янсе Я. Проблема продольных трещин // Мир теплиц. – 1998. – № 4. – С. 20.
2. Гавриш С.Ф., Король В.Г. Некоторые биологические особенности несущих ген «nor» гибридов F1 томата // Известия ТСХА. – 1991. – № 1. – С. 118–133.
3. Гавриш С.Ф., Король В.Г. F1 Бельканто TmC5F2N – новый гибрид томата для второго оборота // Гавриш. – 2006. – № 2. – С. 2–3.
4. Гавриш С.Ф., Король В.Г. F1 Имитатор – новый гибрид томата для защищенного грунта // Гавриш. – 2006. – № 5. – С. 2–3.
5. Жученко А.А. Генетика томатов. Изд-во «Штиинца». Кишинев. – 1973. – 663 с.
6. Король В.Г. Особенности выращивания гибридов томата с вегетативным и генеративным типами развития / Гавриш. – 2000. – № 3. – С. 2–7.
7. Король В.Г. Элементы сортовой технологии томата в летне-осеннем обороте / Гавриш. – 2003. – № 5. – С. 6–9.
8. Король В.Г. Основные требования к гибридам F1 томата для летне-осеннего оборота / Гавриш. – 2005. – № 1. – С. 2–3.
9. Король В.Г. Перспективы выращивания гибрида томата F1 Т-34 в современных высоких теплицах // Гавриш. – 2014. – № 2. – С. 8–11.
10. Король В.Г. Дали трещину / Вестник овощевода. – 2019. – № 2. – С. 16–18.
11. Культурная флора СССР. Том ХХ. Овощные пасленовые. – Ред. тома Брежнев Д.Д. – Гос. изд-во сельскохозяйственной литературы. – Москва – Ленинград. – 1958. – 531 с.
12. Тепличный практикум: Томаты (выпуск 2) // Дайджест журнала «Мир Теплиц». Составитель: Цыдендамбаев А.Д. – М. – 2002. – 136 с.
13. Тепличный практикум: «Томаты: технология» (дайджест журнала «Мир Теплиц»). Составитель: Цыдендамбаев А.Д. – М. – 2018. – 289 с.