Предисловие
Диссертационная работа выполнена на кафедре плодоовощеводства Пермской ГСХА имени академика Д-Н.
Прянишникова в 1999-2001 году.
Экспериментальная часть исследований проведена на базе кафедры плодоовощеводства ПГСХА «Липовая гора». В постановке опытов в разные годы принимали участие студенты агрономического факультета, за что автор выражает им благодарность.
За методическую помощь и моральную поддержку искреннюю признательность автор выражает профессорско-
преподавательскому составу кафедры плодоовощеводства, растениеводства, агрохимии, почвоведения, общего земледелия и защиты растений.
За материально-техническую помощь в проведении исследований всемерно благодарю общество с ограниченной
ответственностью НПФ «Садоводство».
Биохимический анализ образцов почвы и кочанчиков брюссельской капусты проведён в научно-исследовательской лаборатории ПГСХА под руководством зав. лабораторией М.П. Усковой, которой автор выражает благодарность.
За научное руководство, практическую помощь в постановке опытов и подготовке диссертационной работы к защите автор выражает особую благодарность и признательность заслуженному деятелю науки РФ, доктору сельскохозяйственных наук, профессору Алексею Николаевичу Папонову.
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. В агропромышленном комплексе России переход к рыночной экономике сопровождается
огромными трудностями, вызванными не только отсутствием рыночной инфраструктуры, опыта работы в новых условиях, но и экономической ситуацией в области поставки сырья и его переработки.
В условиях высокой конкуренции на рынке овощной продукции актуальным становится вопрос о расширении ассортимента овощей, выращиваемых непосредственно на территории области.
Территория Пермского края на протяжении последних десятилетий является крупным экспортёром природных ресурсов в страны дальнего и ближнего зарубежья. Однако с приходом крупных инвестиций из-за рубежа в область хлынули и зарубежные продукты питания, в том числе и овощная продукция.
На современном этапе развития экономики региона важным является получение любого продукта, отличного качества при низкой себестоимости. Необходимо учитывать не только себестоимость выращивания овощей, но и затраты, связанные с их транспортировкой. Многие импортные овощи, поступающие на прилавки супер- и гипермаркетов, имеющие высокую закупочную цену и цену реализации, могут с успехом выращиваться на полях сельскохозяйственных предприятий, а также на приусадебных участках садоводов-любителей в природно-климатических условиях Урала.
Важной задачей дальнейшего развития Пермского края является удовлетворение потребностей населения в овощной продукции и расширение ассортимента выращиваемых овощей. Овощи - это богатый источник углеводов, растительных жиров, витаминов, макро- и микроэлементов так необходимых человеческому организму для успешного поддержания его жизнедеятельности.
Одним из самых полезных и вкусных овощей является -брюссельская капуста. По химическому составу её продуктовые органы превосходят широко возделываемые на нашей территории виды овощей (белокочанную, цветную капусту, кольраби, лук репчатый, огурец и тд.), как по содержанию белка и витаминов, так и по содержанию ряда минеральных веществ.
Специфический вкус этой капусты обусловлен наличием в ней горчичных масел. Особенно ценен белок брюссельской капусты. В его составе незаменимые аминокислоты - лизин, метионин, триптофан и другие. Наличие незаменимых аминокислот и солей калия делает этот вид капусты диетическим.
Используют брюссельскую капусту для приготовления супов, вторых блюд, для консервирования и замораживания.
Подобно белокочанной капусте, кочаны которой она воспроизводит в миниатюре, брюссельская капуста, содержит азотистые соединения - фолат и индол, которые, как полагают, препятствуют развитию некоторых видов рака молочной железы, а также снижает опасность возникновения рака толстой кишки, желудка и лёгких.
Анализ литературных источников показал, что вопросы возделывания данной культуры в России изучены фрагментарно, хотя климатические условия и почва благоприятны для
возделывания брюссельской капусты в открытом грунте и позволяют получать хорошие урожаи.
Расширение ассортимента овощной продукции не только улучшает питание населения, но и способствует его экономическому благосостоянию. Агротехника выращивания брюссельской капусты в условиях Предуралья не изучалась. Это послужило основой для проведения серии исследований по разработке ряда основных элементов агротехники этой культуры в условиях Предуралья.
Имеющиеся в отечественной литературе материалы по возделыванию брюссельской капусты содержат, как правило, лишь общие положения или отдельные сведения, отсутствуют конкретные рекомендации по срокам посева и других агроприёмов для отдельных регионов страны и, в частности, региона Предуралья (Лизгунова, 1965; Модестова, 1978; Велик, Советкина, 1981; Матвеев, Рубцов, 1985; Монахос, Бочкарев, 1993).
Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы являлась разработка агротехнических приёмов возделывания брюссельской капусты в Предуралье.
Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
• определить продуктивность различных сортов брюссельской капусты в условиях Предуралья;
• установить оптимальные сроки посева на рассаду брюссельской капусты;
• определить оптимальные сроки пинцировки верхушечной почки растения брюссельской капусты;
• установление поправочного коэффициента для определения площади листового аппарата брюссельской капусты;
• дать экономическую и энергетическую оценку возделыванию брюссельской капусты.
Положения, выносимые на защиту:
• Сортоизучение брюссельской капусты в условиях Предуралья;
• Сроки посева на рассаду брюссельской капусты в условиях Предуралья;
• Сроки пинцировки верхушечной почки растения брюссельской капусты.
Научная новизна работы состоит в том, что впервые для условий Предуралья:
> выделены перспективные для зоны Урала сорта брюссельской капусты отечественной и зарубежной селекции;
> разработаны элементы технологии выращивания брюссельской капусты (сроки посева, сроки пинцировки);
> рассчитан поправочный коэффициент для определения площади листового аппарата брюссельской капусты.
Практическая значимость работы. Результаты исследований позволяют рекомендовать:
> выращивание в открытом грунте в условиях Предуралья ценной овощной культуры - брюссельской капусты - для хозяйств государственных, крестьянских и других видов собственности, а также овощеводам-любителям;
> перспективные для зоны Урала сорта брюссельской капусты. Установить:
> сроки посева семян брюссельской капусты на рассаду;
> срок пинцировки данной культуры.
Апробация работы. Материалы исследований были обсуждены на заседаниях кафедры плодоовощеводства и виноградарства ФГОУВПО Пермской ГСХА имени академика Д.Н. Прянишникова в 2000-2002 годах; основные положения
8
диссертационной работы доложены на ежегодных научных конференциях молодых учёных ПГСХА; на XXX Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 85-летию высшего образованию на Урале и 135-летию профессора Н. В. Варгина (Пермь, 2000); научно-практической конференции, посвященной 70-летию со дня рождения профессора А.Н. Папонова (Пермь, 2001); научно-практической конференции «Проблемы развития садоводства и овощеводства в зоне Западного Урала» (Ижевск, 2002); научно-практической конференции «Молодые учёные в решении региональных проблем АПК» (Самара, 2004); научно-практических семинарах по обучению овощеводов хозяйств, а также на курсах овощеводов-любителей.
Публикации результатов исследований. По теме диссертации опубликовано пять печатных работ.
Структура и объем работы. Диссертационная работа изложена на 194 страницах печатного текста. Состоит из введения, 8 глав, выводов, рекомендаций производству, содержит 29 таблиц, 28 рисунков, 26 приложений. Библиографический список литературы включает 202 источника, в том числе 33 иностранных авторов.
Глава 1. Аналитический обзор
1.1. Сведения о происхождении и история введения в культуру
Брюссельская капуста - одна из новых культур, о происхождении её имеются противоречивые и неточные сведения. Её считают сравнительно новой культурой, введённой в овощеводство в XVIIT - XIX вв. (Гофман, 1896; Китаева, 1977).
О её появлении из простой (по-видимому, из белокочанной капусты) упоминает Ч. Дарвин (1951), отмечая, что головчатая брокколи «...новейшего происхождения и стоит в том же соотношении к обыкновенной брокколи, как брюссельская капуста к простой,...». Е.Н.Синская (1927) высказала предположение о её гибридном происхождении путём скрещивания листовой и кочанной капуст. М.В.Рытов (1900) высказывал предположение о происхождении её из листовой.
Неясным остаётся время её возникновения. Упоминание о ней в начале XIII века находит Ван Монс (Синская, 1927). Наряду с этим имеется мнение, что она появилась во второй половине XV века (Харузин, 1929; Лизгунова, 1957; Колев, 1967).
Однако за последнее время к мнению о мутагенном возникновении брюссельской капусты склоняется большинство учёных (Лизгунова, 1959; Жуковский, 1971). Так П.М. Жуковский отмечает, что брюссельская капуста считается самым молодым новообразованием капуст, и её происхождение можно считать мутагенным.
Толкование о месте возникновения в окрестностях Брюсселя (Бельгия) не вызывает сомнений. Оно основано на общности в названии этой формы капусты на многих языках
10
народов и на её биологических особенностях, связанных с определёнными климатическими условиями.
Существует мнение, что она была выведена из листовой капусты бельгийскими огородниками. Из Бельгии этот вид распространился в Голландию и Германию, где его назвали «розенколь» - розовидная капуста. Карл Линей впервые научно описал её и назвал брюссельской в честь бельгийских огородников из Брюсселя (Черенок, 1997; Цыганок, 1998) .
Широко возделывают брюссельскую капусту в Англии, Голландии, Бельгии, ФРГ, Дании, США (Василенко, 1975; Круг, 2000). В этих странах её выращивают не только для внутреннего рынка, но и для экспорта. В несколько меньших объемах её возделывают во Франции, Италии, Швеции, Канаде. В незначительных объёмах произрастает брюссельская капуста в Польше, Австрии, Норвегии, Швейцарии и других странах Европы. Известна она также в Китае и Японии.
Выращивать брюссельскую капусту в больших площадях стали в XIX веке: во Франции в 1805-1808 году, в Англии в 1854 году (Helm, 1963). Широкое распространение она получила после первой мировой войны (Колев, 1967).
Возделывание брюссельской капусты сосредоточено в Северо-Западной Европе на площади 25000 га. Основные страны-производители Великобритания, Нидерланды и Франция. Кроме Европы брюссельскую капусту выращивают в Южной Австралии и Северной Америке, но там она имеет меньшее значение. В Германии её возделывают на площади 500 га (Sciaroni, 1953; Брежнев, 1961; Тринченко, 1967; Тараканов, 1969; Mante, Steib, 1972; Круг, 2000).
11
В России брюссельскую капусту стали возделывать сравнительно недавно, о чём можно судить по работам Э.Д. Люкаса (1861) и К. Гофмана (1896) и в словаре В. Даля (2000) о ней не упоминается.
Возделывание этой культуры в России имело очаговый характер в С.-Петербурге, Москве и других крупных городах. Цены на брюссельскую капусту, в сорок раз превышающие цены на белокочанную капусту, стимулировали производство этой достаточно трудоёмкой и малоурожайной культуры. Но в то же время они делали её деликатесом для зажиточной части населения (Шпехт, 1911; Рытов, 1913; Карцов, 1915, 1923).
По наблюдениям и исследованиям различных авторов выращивать брюссельскую капусту можно во многих районах нашей страны: в Центральной европейской части, на Урале, в Иркутской области, на Дальнем Востоке, на Черноморском побережье Кавказа, а также Прибалтике и на Украине (Чижов, 1936; Тяжельникова, 1938; Иванищин, 1947; Лубенец, 1949; Ушакова, 1954; Перлова, 1956; Новиков, 1959; Лежанкина, 1960, 1966; Колбина, 1961; Иссако, 1964; Красавина, 1968, а, б, 1971; Джохадзе, 1969; Лизгунова, 1965, 1971; Китаева, 1971; Шестов, 1995; Папонов, 2000; Рассолов, 2000; Цыганок, 2001 (а) и др.).
Она несколько угнетённо чувствует себя в Волгоградской области (Катаржин, 1963) и не может произрастать в республиках Средней Азии (Давыдов, 1959).
Выращивается она на небольших площадях в специализированных хозяйствах около крупных городов и на демонстрационных участках для учебных целей.
12
1.2. Ботаническая классификация
Брюссельская капуста происходит из Средней и Северной Европы (Франция, Бельгия, Англия) и, очевидно, является продуктом скрещивания листовой и белокочанной капуст (Вавилов, 1926).
По классификации культурных форм капуст Т.В. Лизгунова (1984) относит брюссельскую капусту к виду gemmifera Liz., a несколько ранее (1959, 1965) к семейству Cruciferae Juss, роду Brassica, виду листовых капуст (В. subspontance), подвиду плосколистных (sub. planifolia). Это противоречит ботанической классификации и классификации Е.Н. Синской (1927), основанной на генетическом анализе.
По ботанической классификации брюссельская капуста относится к семейству Cruciferae Jus., роду Brassica, виду oleracea L., разновидности gemmifera DC (Международный кодекс ботанической номенклатуры, 1974; Bielka, 1980; Хржановский, 1982).
П.П. Кюз и В.А. Брызгалов (1934), Ч. Бём (1994) дают несколько иную классификацию - Br. oleracea var. gemmifera L., сем. Cruciferae. В «Вестнике Российского общества садоводства» (1866) она описана как новая английская розовая капуста Cottagers (Rosenkohl never engl. Cottagers).
В редукционных рядах жизненных форм Г.И. Тараканова (1965) она относится к высокорослым двулетним растениям с травянистым стеблем.
Относясь к молодому новообразованию при небольшом географическом распространении, брюссельская капуста менее полиморфна, чем кочанная. По классификации Т.В. Лизгуновой (1984) брюссельская капуста имеет четыре сортотипа, которые между собой различаются скороспелостью, высотой растений и
13
рядом других морфологических признаков. Это сортотипы Геркулес, Эрфуртская, Рыночная, Эгберс.
По мнению же Хелма (Круг, 2000), все возделываемые виды капусты, по-видимому, произошли от дикой капусты (Brassica oleracea var. Oleracea) (Helm, 1963), которая до сих пор встречается на побережьях Средиземного моря и Атлантического океана. На рисунке 1 показаны основные пути происхождения различных видов капусты.
Дикая кануна Brassica oleracea convar. oleracea
var. olfracga-... ... ...
Изменение" -¦•- ...
ветвления
Тысячеголова я
convar. oleracea var. ramosa
Брюссельская
капуста convar. oleracea var. if
Укорачивание междоузлий
Полу- и
рыхлокочанная
convar. capitata
var. costata
\
Савой екая
капуста
convar. capitata
I I
i ...¦•-••"
! ..¦¦¦¦¦
,.-¦¦••
...-•¦¦
Бело- и краспокочанпая
капуста
convar. capitata
var. capitata
Редукция боковых
""...j...
Изменение цветфноса
Брокколи convar. botrytis
var. italica
Цветная
капуста
convar. botrytis
Браунколь,
кормовая капуста
convar. acephala
...Диеторая капуста
var. iiabellica
Утолщение главного побега
Мозговая
капуста
convar. acephala
Кольраби convar. acephala
Рис. 1. Обзор вероятных направлений происхождения культурных форм Brassica oleracea от диких сородичей (Helm, 1963)
Что касается происхождения брюссельской капусты, то по этому поводу имеются и другие мнения. Густафсон (Круг, 2000) на основе сравнения морфологических показателей и данных по
14
содержанию определённых веществ пришёл к выводу, что современные виды капусты были выведены путём селекции от различных видов, кроме того, имела место первоначальная плейотропия.
1.3. Химический состав
Брюссельская капуста - один из самых полезных видов капусты. Она служит источником витамина С в зимний период, по содержанию которого в 3-5 раз превосходит остальные виды капусты и приближается к такому богатому витамином С продукту, как ягоды чёрной смородины. В отличие от других листовых овощей витамин С находится в стабильном состоянии, и количество его практически не меняется как при хранении, так и при переработке (Церевитинов, 1949; Колев, 1967; Евсюкова, 1979).
В пищу у брюссельской капусты используются маленькие кочанчики. Так сравнивая данные, приводимые Г.А. Луковниковой (1961), В.И. Эдельштейном (1962, а) и Т.Л. Ивановой (1985), эту культуру по наличию основных питательных веществ можно отнести к группе овощей, богатых белками (азотистых веществ 5,0...7,0 %, в то время как у зелёного горошка — 4,9 % и бобов — 5,4 %) и к группе овощей, богатых углеводами (общего сахара — 3,0...4,8 %, в то время как у томата — 2,7 %, тыквы — 2,1 ...5,2 %), а по содержанию сухого вещества (15 %), брюссельскую капусту можно приравнять к сахарной свекле (14... 18 %) и моркови (12,8...15,8 %).
Брюссельская капуста ценна наличием витаминов, особенно витамином С (аскорбиновая кислота), его содержится 72...290 мг на 100 г сырого вещества (Луковникова, 1961; Брызгалов, 1982; Иванова, 1985; Seidel, 1988).
15
Богата она и другими биологически важными витаминами: каротином (до 8 мг), тиамином (0,25 мг), рибофлавином (0,07 мг), никотиновой кислотой (0,3 мг), токоферолом (2,0...3,0 мг), а также холином (81,1 мг) и филлохиноном (2,77 мг) (Иссако,1964; Биелка, 1969; Студенцов, 1973; Брызгалов, 1982; Тренина, 1997).
В кочанчиках брюссельской капусты содержится значительное количество минеральных веществ 1,29... 1,73 % на 100 г сырого вещества (Церевитинов, 1949), 1,0... 1,6% (Джафаров, 1964). В их состав входит преимущественно фосфор, необходимый для детского питания (120 мг) и калий (375 мг), которого гораздо больше натрия (4 мг), что благоприятно для людей, страдающих повышенным кровяным давлением (Александров, 1970; Брызгалов, 1982).
В состав белка брюссельской капусты входят многие жизненно важные аминокислоты (Цонев, 1961). По содержанию и составу аминокислот он не уступает куриному, а по ряду биологических показателей равноценен белку мяса и молока.
В исследованиях W.E. Eswell (по Луковниковой, 1961) отмечается наличие пектиновых веществ, которое составляет 2,45 % на сырое вещество, при этом на долю трудно гидролизуемых приходится 0,8 %, то есть только 1/3.
По данным Шлейница (по Кюзу и Брызгалову, 1934), кочанчики в среднем содержат воды 85,6 % , азотистых веществ 4,8%, безазотистых экстрактивных веществ 6,2 % и золы 1,3 %. Таким образом, кочешки брюссельской капусты содержат значительно меньше, чем белокочанная капуста, воды и в 2,5...3,0 раза большее количество азотистых веществ.
Брюссельская капуста богата азотистыми соединениями -фолатом и индолами, сдерживающих возникновение раковых заболеваний. Она может предотвратить развитие некоторых видов
16
рака молочной железы, которые связывают с высоким уровнем эстрогенов. Индолы брюссельской капусты стимулируют печень, которая в свою очередь расщепляет эти гормоны.
Эксперименты, проведённые в США (Единая интеллектуальная сеть), показывают, что ускоренный метаболизм эстрогенов и выведение их из организма уменьшают рост эстрогенозависимых злокачественных опухолей. Женщины, в организме которых эстрогены быстро метаболизируют, менее подвержены опасности возникновения рака молочной железы и матки. При возникновении же рака индолы брюссельской капусты могут препятствовать распространению заболевания на другие органы.
Низкое содержание фолата в крови создаёт предрасположенность людей к возникновению рака лёгких, поскольку клетки лёгких становятся менее защищенными от образования опухоли. Поэтому потребление в пищу брюссельской капусты, богатой фолатом, может служить защитой также и против рака лёгких.
Однако использовать в пищу следует только чуть проваренные кочешки, так как при кипячении индолы и фолат могут перейти в отвар (Корников, 1985).
В силу биологических особенностей содержание веществ в процентном соотношении в кочанчиках брюссельской капусты более постоянно по сравнению с остальными видами капуст. Специфический вкус обусловлен наличием в ней горчичных масел - около 11,9%. (Луковникова, 1961; Иванова, 1985).
Всё это характеризует брюссельскую капусту как ценный диетический продукт, которым можно пополнить зимний ассортимент овощей.
17 |
