УДК 635.25:631.5:631.527
А. Н. Ховрин, Г. Ф. Монахос
Подробно рассмотрены основные этапы технологии производства репчатого лука: выбор оптимального типа почвы, поля и предшественника, подготовка почвы, срок и схема посева, норма высева, орошение, защита от вредителей, болезней и сорняков, подготовка посевов к уборке и собственно уборка, хранение, современные продуктивные сорта и гибриды, основные направления селекции культуры.
Ключевые слова:лук репчатый, технология, обработка почвы, посев, орошение, гербициды, фунгициды, инсектициды, болезни, вредители, уборка, хранение, селекция, сорт, гибрид.
В последние годы в российском с. – х. производстве лук репчатый занимает по посевным площадям ведущее место наряду с капустой белокочанной. Ежегодно им засевают от 88 до 96 тыс. га. Идет постоянное увеличение крупнотоварного производства, доля профессионального производства по годам колеблется и достигает 40–50%. Это происходит благодаря тому, что в настоящее время процесс выращивания лука полностью механизирован. Учитывая масштабы посевных площадей, на луке зарегистрированы многие пестициды, обеспечивающие борьбу с сорной растительностью, болезнями и вредителями. Однако при очевидных плюсах и хорошей экономической эффективности производства лук – достаточно трудоемкая культура, которая требует особого внимания на каждой стадии своего развития от момента посева до уборки и хранения.
Выбор поля
Биологические особенности лука позволяют выращивать его на различных типах почвы. При этом на каждом из них есть свои особенности выращивания, положительные и отрицательные аспекты. Легкие супесчаные и песчаные почвы обеспечивают возможность самого раннего посева, лучшие условия уборки во влажные годы. Лук получается чище, окраска сухих чешуй ярче. Однако на таких почвах для поддержания оптимального уровня влажности необходимы более частые поливы. Минеральные вещества, вносимые с удобрениями, вымываются в большем количестве, чем при выращивании лука на других типах почвы. На тяжелых глинистых почвах из за их более позднего созревания невозможно провести ранний посев. Есть большой риск образования корки и, соответственно, невозможности обеспечить оптимальную густоту стояния. Во влажные годы сложнее проводить работы по уходу, и особенно уборку. При этом на тяжелых почвах легче и дешевле обеспечить оптимальный уровень питания и влажности. Выращенный на таких почвах лук, при условии что он вызрел и хорошо просушен, лучше хранится.
Севооборот
Несмотря на все сложности в обеспечении правильного севооборота, особенно в небольших хозяйствах, к этому вопросу надо отнестись особенно ответственно. Возвращать лук на прежнее место в севообороте необходимо не ранее чем через пять лет. При нарушении этого принципа обостряются проблемы в борьбе с луковой мухой, болезнями (пероноспороз, фузариоз, белая гниль и т. д.). При выборе предшественников обязательно надо учитывать использование гербицидов в предшествующем году, особенно на тяжелых почвах. Угнетение, и даже гибель проростков лука наблюдается после использования гербицидов Логран, Магнум, Пик, Зенкор, Рейсер и др. Лучшие предшественники для лука – ранняя белокочанная капуста, ранний картофель, в южных регионах также томат.
Подготовка почвы
Опыт передовых луководов показывает, что основную обработку почвы под посев лука необходимо проводить осенью и минимальную – весной. Это обеспечивает хорошую влагообеспеченность корнеобитаемого слоя почвы. Весной особое внимание следует обратить на срок обработки почвы – ее нужно начинать, когда почва хорошо просохла и легко крошится. Обычную культивацию проводить не нужно, т. к. после нее образуется много комков, которые быстро пересыхают. При работе фрезерных агрегатов на почве после такой культивации ее верхний слой превращается в абсолютно сухую пыль. Лучшие условия можно создать при обработке легкими почвообрабатывающими орудиями на глубину 4–5 см. Рабочие органы таких агрегатов должны быть прямыми, чтобы не поднимать в зону посева семена сорняков. Использование таких культиваторов обеспечивают высокую производительность труда и создает лучшие условия для прорастания семян и роста молодых растений.
Срок посева
Посев семян в самые ранние сроки – один из важнейших этапов в технологии выращивания лука-репки из семян. Ранний посев обеспечивает лучшие условия для прорастания семян, продлевает период вегетации и, соответственно, повышает урожайность и качество луковиц. На легких по гранулометрическому составу почвах жаркой весной в южных регионах России этот период очень короток – не более недели. Поэтому следить в это время за созреванием почвы необходимо каждый день, и при его наступлении необходима быстрая, четкая и слаженная работа
Норма высева
Экспериментально определено, что оптимальная норма высева лука составляет 1 млн шт. всхожих семян на га, что обеспечивает густоту стояния перед уборкой 650–700 тыс. шт товарных луковиц. При этом при покупке семян того или иного сорта или гибрида необходимо уточнить норму высева у продавца, т. к. для многих из них характерна сортовая специфичность реакции на загущение. Самое равномерное распределение семян в почве обеспечивают пневматические сеялки точного высева. Использование старых сеялок катушечного типа возможно только при наличии большого опыта в их использовании, но отличный результат с ними получить практически невозможно.
Схема посева лука
Схема посева семян лука по современным технологиям в России чаще бывает двух типов: четыре однострочных ряда под колеей трактора или четыре двустрочных. В США и Европе уже разработаны машины и стандарты под увеличенную колею трактора (210 см). При использовании однорядного сошника возможно работать при более влажной почве и в последующем проводить междурядные обработки. Двурядный сошник позволяет увеличить норму высева и получить большую густоту стояния растений, но при этом нужно четко знать, способны ли луковицы выбранного гибрида «раздвигаться» в рядке.
Посевные машины
Основная масса производителей лука использует пневматические сеялки. При посеве важно обеспечить, чтобы семена попали во влажную почву. Средняя рекомендуемая глубина составляет от 2 до 4 см. При этом необходима корректировка на влажность почвы, и при продолжительности посева более одного дня глубину высева необходимо увеличивать по мере высыхания верхнего слоя. Не нужно бояться: семена лука способны прорасти и из глубины 5 см, лишь бы они лежали в влажном слое. Надеяться на осадки не стоит.
Полив
Лук – наиболее требовательная к оптимальной влажности почвы культура. Получить высокий урожай без полива практически нереально. Количество поливов и их нормы зависят от почвенных и климатических условий. Критическим периодом по отношению к уровню влажности почвы является период всходов, а максимальное водопотребление приходится на стадию формирования луковицы. Самый распространенный в настоящее время способ полива – капельный. Он обеспечивает хорошее увлажнение в зоне роста и формирования луковицы, экономит расход воды на единицу площади по сравнению с дождеванием. При этом необходимо строже подходить к типу и качеству капельной ленты. На луке надо использовать ленту со щелями не более чем через 15 см. В южных регионах из-за очень интенсивного испарения воды на поверхности образуется соляная корка. За несколько лет концентрация солей в пахотном слое может достигнуть опасного уровня. Поэтому в регионах с небольшим количеством среднегодовых осадков после уборки необходимо проводить промывочные поливы дождеванием (от 300 м3/га).
Химическая защита растений
В современных условиях производства лука-репки из семян применение средств химической защиты посевов от сорняков, болезней и вредителей остается определяющим. Учитывая большие площади под луком, химические концерны регистрируют на нем значительное количество препаратов. Каждая компания предлагает свой комплекс пестицидов и задача агронома – правильно определить, что лучше использовать у себя.
Чистые от сорняков посевы невозможно получить без применения гербицидов. При этом желаемого результата нельзя достигнуть только выбором подходящего гербицида. Важно обеспечить наилучшие условия его внесения. На эффект действия гербицида влияют множество факторов: содержание органического вещества в почве, ее влажность, вероятность осадков при внесении гербицида и после него, температурные условия, этап развития сорняков и основной культуры, количество рабочего раствора на единицу площади, тип форсунок опрыскивателя и т. д. Поэтому перед применением гербицидов необходимо основательно изучить рекомендации производителей препаратов, проконсультироваться с специалистами.
Примерно такие же требования существуют и при применении фунгицидов. Наиболее вредоносные болезни на луке – пероноспороз (ложная мучнистая роса), белая и другие гнили. Пероноспосроз наиболее распространен на посевах лука в России. Развитие инфекции происходит при температуре воздуха менее 22 °C во влажную или дождливую погоду. Наиболее эффективный метод снижения вредоносности заболевания – профилактические обработки каждые 12–14 дней, а во влажную погоду – каждые 7–8 дней контактными медьсодержащими препаратами. При появлении признаков заболевания посевы обрабатывают системными препаратами, содержащими действующие вещества дитиокарбоматы, металаксил, хлороралонил, фосетил алюминия. В системе защиты лука от этого заболевания необходимо чередовать контактные и системные препараты, а также чередовать препараты по действующему веществу.
Наиболее экономически значимые вредители репчатого лука – луковая муха и табачный трипс. О биологии этих вредителей можно прочесть в этом номере журнала в статье «Химическая защита лука от вредителей»
(с. 24). Меры защиты от луковой мухи: севооборот, ранние сроки сева или высадки лука, глубокая обработка почвы осенью для уничтожения пупариев мух. Из инсектицидов против луковой мухи на репчатом луке рекомендованы Вантекс МКС (в дозе 0,15–0,2 л/га, двукратно, с расходом рабочей жидкости 200–300 л/га, срок ожидания – 14 суток), Борей СК (в дозе 0,2–0,25 л/га, двукратно, с расходом рабочей жидкости 200–400 л/га, срок ожидания – 25 суток), Каратэ-Зеон МКС (в дозе 0,3–0,4 л/га, двукратно, с расходом рабочей жидкости 200–300 л/га, срок ожидания – 25 суток). Меры защиты лука от табачного трипса: посев только здоровым семенным материалом от проверенного производителя, соблюдение севооборота с возвращением лука на прежнее место не ранее, чем через 3–4 года, не следует размещать лук рядом с тыквенными культурами. Для репчатого лука: перед закладкой продукции на хранение обеззараживание хранилищ, просушка и прогревание луковиц при температуре 35–37 °C в течение 5–7 суток В хранилище поддерживать влажность воздуха не выше 70%. Регламент применения инсектицидов такой же, как и против луковой мухи, за исключением доз препаратов: Вантекс МКС – 0,08–0,1 л/га; Борей СК – 0,12–0,14 л/га; Каратэ – 0,15–0,2 л/га. При выращивании лука на перо инсектициды применять нельзя.
Удаление ботвы
Обязательный элемент в технологии производства лука – удаление листьев при созревании луковиц. Срок мероприятия наступает, когда поляжет не менее 70% листьев, и луковица принимает свойственную сорту или гибриду окраску. Однако на практике часто встречаются случаи, что к планируемому времени уборки листья нормально растут и не полегают. В этом случае используют резиновую планку, которую прицепляют за трактором. Таким образом можно уложить листья и принудительно остановить вегетацию лука. Использовать для остановки роста десиканты не рекомендуется, т.к в этом случае шейка луковицы не закрывается естественным образом, и риск проникновения через нее различной инфекции возрастает. После высыхания листьев проводят их удаление ботвоудалителем, настроив работу ножей так, чтобы от шейки оставалось 7–10 см по высоте листьев.
Выкопка лука в валки и уборка
После удаления листьев выкопку лука в валки желательно проводить через 3–5 дней, чтобы дать время подсохнуть листьям в зоне шейки. К окончательной уборке, независимо от того, вручную ли она проводится или механизированно, лучше приступать через 5–7 дней, чтобы лук окончательно просох, и солнечная радиация естественным образом продезинфицировала бы поверхность луковиц. В пасмурную погоду подсушивание лука проводят в хранилищах активным вентилированием подогретым воздухом. При механизированной уборке необходимо обеспечить высоту падения луковицы не более 50 см.
Хранение лука
В современных условиях лук хранят различными способами: навалом, в контейнерах, сетках. При этом необходимо соблюдать определенные условия. Вентиляция внутри хранилища должна обеспечивать воздухообмен из расчета 150 м3/час на м3 объема. Для подсушивания массы лука необходимо учитывать мощность нагревателей из расчета 0,35 Вт на 1 м3 воздуха. Температура сушки должна быть либо 20 0С, либо 30 0С. Это связано с тем, что развитие инфекции и ее проникновение в внутрь луковицы происходит при температуре 22–25 0С. Оптимальная температура хранения товарного лука составляет 1–0 0С. При хранении навалом высота бурта не должна превышать 3 м, т. к. при большей высоте луковицы в нижних слоях бурта будут сминаться
Сорта и гибриды российской селекции для выращивания репки из семян
Селекция лука репчатого для однолетней культуры в России заметно отстает от селекции за рубежом. Именно поэтому практически все гибриды в товарном производстве лука имеют иностранное происхождение. В настоящее время в Государственный реестр включены первые конкурентноспособные гибриды отечественного происхождения. От селекционно-семеноводческой компании «Поиск» внесен гибрид F1 Есаул. Это позднеспелый гибрид с нейтральной реакцией на длину дня, способный в однолетней культуре формировать урожай 50–85 т/га в условиях Краснодарского края. Луковицы крупные, покрыты коричневыми сухими чешуями. Вкус полуострый. Отличается высокой вызреваемостью перед уборкой (90%). Хорошо хранится в разных условиях не менее 5 месяцев. В настоящее время в сети Госсорткомиссии проходят испытания в разных зонах России 4 новых гибрида. По первым результатам выделяется гибрид F1 Чемпион, который отличается раннеспелостью и высокой урожайностью (от 45 т/га) в условиях производственных испытаний в Саратовской и Волгоградской областях.
Основные направления селекции
В настоящее время селекцию лука репчатого ведут во ВНИИ овощеводства, отделе овощеводства ВНИИ риса (Краснодар), РГАУ–МСХА имени К.А. Тимирязева, селекционно-семеноводческой компании «Поиск» и т.д.
В связи с внедрением современных технологий выращивания лука репки, предусматривающих прямой посев семенами (чернушкой) резко возросла роль F1 гибридов. Если сравнивать урожайность и качество лука репки сортов и F1 гибридов при выращивании через севок, то различия по урожайности не столь велики, а по содержанию сухого вещества сорта часто оказываются лучше. Совершенно иная ситуация при прямом посеве чернушкой. Гибридные растения за счет гетерозисного эффекта удачно сочетают скороспелость с высокой урожайностью, а морфологическая однородность обеспечивает значительное преимущество по выходу товарной продукции. При этой технологии в условиях Московской области F1 гибриды превосходят сорта по товарной урожайности на 60–80% [1].
Процесс создания F1 гибридов длительный и трудоемкий (около 20 лет), и для получения 100%-ной гибридности семян он предусматривает использование мужской стерильности, контролируемой генетически совместным действием цитоплазматического митохондриального гена (обозначаемого ЦS) с рецессивным аллелем ядерного гена в гомозиготном состоянии (msms), т. е. генотип стерильного растения ЦS msms.
Для размножения стерильных материнских линий необходимо создание специальных линий – закрепителей стерильности с генотипом ЦN msms, то есть линий, отличающихся от стерильных лишь отсутствием фактора стерильности в цитоплазме. С целью достижения высокой однородности F1 гибридов стерильная линия и линия закрепитель стерильности должны быть изогенными, то есть обладать одинаковыми генами, контролирующими хозяйственные признаки и различаться лишь по одному цитоплазматическому гену, контролирующему стерильность, что достигается насыщающими скрещиваниями и отбором в пяти-шести поколениях.
Для защиты авторских прав и недопущения репродукции F2 семян необходимо использование отцовского компонента F1 гибрида – линии, сочетающей высокую комбинационную способность (способность давать гетерозис при скрещивании с материнской стерильной линией) с генотипом закрепителя стерильности ЦN msms. У таких F1 гибридов все растения стерильны и репродукция невозможна.
Задача создания коллекций линий закрепителей стерильности с самыми разными хозяйственными признаками является приоритетной для всех селекционных фирм.
Ускорение этой работы в РГАУ-МСХА имени К. А. Тимирязева достигается за счет использования биотехнологического метода – создания линий удвоенных гаплоидов из неоплодотворенных яйцеклеток. На Селекционной станции имени Н. Н. Тимофеева, учрежденной университетом, уже создана коллекция стерильных линий и закрепителей стерильности, что позволило выделить перспективные гибридные комбинации и передать их в 2013 году в Государственное сортоиспытание. Пять F1 гибридов: Универсал, Первенец, Профи, Янтарь и Василий показали обнадеживающие результаты в Нечерноземной зоне РФ. Они при выращивании посевом чернушкой созревают до 1 сентября, дают урожай от 40 до 60 т/га, содержат в луковицах от 10 до 12% сухого вещества и обладают высокой лежкостью.
Выращивание лука в Нечерноземной зоне предполагает 8–10 обработок фунгицидами от поражения ложной мучнистой росой, поэтому селекции на устойчивость к этой болезни уделяется большое внимание во всем мире. В качестве донора устойчивости используют дикорастущий вид Allium royli, у которого она контролируется одним доминантным геном. Отдаленная гибридизация с A. royli и три возвратных скрещивания с различными образцами A. cepa с оценкой на устойчивость позволили отобрать растения с крупной луковицей, высокой фертильностью и устойчивостью к ложной мучнистой росе.
На создание первого в мире гибрида лука, обладающего устойчивостью к ложной мучнистой росе F1 Сантеро фирме Hazera-Nickeson потребовалось более 20 лет. Однако этот гибрид сортотипа Райнсбургер относится к лукам длинного-длинного дня и непригоден для выращивания через чернушку, даже в условиях Московской области, а в южных регионах формирует мелкую луковицу массой 20–30 г.
Основные направления селекционной работы с луком репчатым зависят от долготы дня региона, для которого ведется селекция.
В нашей стране основные селекционные центры, где ведутся исследования по созданию F1 гибридов лука, находятся в Московском регионе, поэтому большинство сортов и F1 гибридов, созданных в этих учреждениях, малопригодно для возделывания на юге, где сосредоточены основные площади лука и необходимы сорта и гибриды с нейтральной реакцией (типа сорта Халцедон), обладающие высокой урожайностью, прочной рубашкой, высоким содержанием сухого вещества, высокой лежкостью, устойчивые к пероноспоре, альтернарии, бактериальным гнилям и трипсу. Кроме того, для южных регионов актуально создание короткодневных F1 гибридов для выращивания при осеннем посеве, сочетающих высокую зимостойкость с устойчивостью к стрелкованию и скороспелостью. Отечественные сорта Эллан и Зимовей обладают очень высокой зимостойкостью, однако уступают лучшим зарубежным сортам (Сибирь) и F1 гибридам (Эхо, Экстраэрлиголд и др.) по устойчивости к стрелкованию, скороспелости, выравненности и товарной урожайности.
Фото авторов
Об авторах
Ховрин Александр Николаевич, канд. с. – х. наук,
доцент, начальник отдела селекции и первичного семеноводства селекционно-семеноводческой компании «Поиск», заведующий лабораторией селекции столовых корнеплодов и лука Всероссийского НИИ овощеводства.
E-mail: han62poisk@inbox.ru
Монахос Григорий Федорович, канд. с. – х. наук,
директор Селекционной станции имени Н. Н. Тимофеева (РГАУ-МСХА).
E-mail: breedst@mail.ru.
Bulb onions production and breeding
in Russia
A. N. Khovrin, PhD, associate professor, head of department of breeding and primary seed production of Poisk, plant breeding and seed production company, head of laboratory of roots and onions breeding, All-Russian Research Institute of Vegetable Growing. E-mail: han62poisk@inbox.ru
G. F. Monakhos, PhD, head of Breeding Station after N. N. Timofeev.
E-mail: breedst@mail.ru.
Summary. The main stages of the production technology of onion are considered: choice of the optimal type of soil, field and predecessor, soil preparation, planting time and scheme, seeding rate, irrigation, protection from insect pests, diseases and weeds. Preparing of field for harvesting, storage, modern productive cultivars and hybrids, the main directions of breeding are also discussed.
Key words: bulb onion, technology, soil treatment, sowing, irrigation, pesticides, diseases, insect pests, harvesting, storage, breeding, cultivar, hybrid.
