Влияние адаптированных энергоэффективных технологий возделывания на изменение качественных характеристик овощных культур в процессе хранения

Министерство сельского хозяйства Российской Федерации 
ФГБНУ Всероссийский научно-исследовательский институт  

орошаемого земледелия 

Департамент образования, научно-технологической политики  

и рыбохозяйственного комплекса 

Федеральное государственное бюджетное образовательное 

учреждение высшего образования 

«Волгоградский государственный аграрный университет» 

 
 
 

Е. В. Калмыкова, Н. Ю. Петров, О. В. Калмыкова  

 

ВЛИЯНИЕ АДАПТИРОВАННЫХ 

ЭНЕРГОЭФФЕКТИВНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ 

ВОЗДЕЛЫВАНИЯ НА ИЗМЕНЕНИЕ 
КАЧЕСТВЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК 
ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР В ПРОЦЕССЕ 

ХРАНЕНИЯ 

 

Монография 

 

 

Волгоград  

Волгоградский ГАУ  

2021  

УДК 635.649-15 
ББК 42.346.6 
К-17 

 

Рецензенты:  

академик РАН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, главный научный сотрудник лаборатории гидрологии агролесоландшафтов и адаптивного природопользования ФГБНУ Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН    К.Н. Кулик; доктор сельскохозяйственных наук, профессор РАН, директор ФГБНУ 
«Прикаспийский аграрный ФНЦ РАН» Н.В. Тютюма 
 

Калмыкова, Елена Владимировна 

К-17 Влияние адаптированных энергоэффективных технологий возделывания на изменение качественных характеристик овощных культур в процессе хранения: монография / Е. В. Калмыкова, Н. Ю. Петров, О. В. Калмыкова. – Волгоград: ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ, 
2021. – 184 с. 
 
ISBN 978-5-4479-0320-6 
 

В научной монографии рассмотрен широкий круг теоретических и 

практических вопросов, связанных с разработкой и оптимизацией параметров 
технологии возделывания перца сладкого при орошении. Большое внимание 
уделено проблеме улучшения качества плодов овощной культуры при формировании высоких урожаев на фоне интенсивных технологий возделывания и в 
процессе хранения. Проведены количественные оценки показателей качества, 
выявлена роль агротехнических факторов, определены пределы интенсификации агроприемов в составе технологии возделывания перца сладкого. Значительная часть работы посвящена обоснованию уровней оптимального водообеспечения и питания перца на капельном орошении, обоснованы приемы, 
обеспечивающие повышение урожайности до 70, 90, 110 т/га.  

Научная монография ориентирована на использование профильными 

специалистами аграрного производства и перерабатывающей промышленности, будет полезна научным сотрудникам, аспирантам и обучающимся высших учебных заведений, а также для широкого круга работников агропромышленного комплекса овощеводческой отрасли – агрономов, агрохимиков, 
экологов, арендаторов и фермеров. 

 

ISBN 978-5-4479-0320-6
© 
ФГБНУ 
Всероссийский 
научно
исследовательский институт орошаемого земледелия, 2021
© ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ, 2021
© Калмыкова Е. В., Петров Н. Ю., Калмыкова О. В., 2021 

 

ВВЕДЕНИЕ 

 

Овощеводство – одна из важнейших отраслей сельскохозяйст
венного произвоства Российской Федерации. Традиционно производство овощей было сосредоточено на юге страны, в районах, являющихся зоной интенсивного промышленного овощеводства и, что не 
маловажно, – зоной развития орошаемого земледелия.   

Иностранные производители в 2021 году, после стабильного па
дения в течение периода 2017…2020 годов, интенсифицируют импортные поставки свежих овощей на российский рынок. Согласно 
данным исследования «Рынок свежих овощей в России: исследование 
и прогноз до 2025 года», подготовленного маркетинговым агентством 
ROIF Expert в 2021 году, натуральный показатель импорта свежих 
овощей зарубежными поставщиками в настоящем периоде 2021 года 
демонстрирует увеличение на 3,8% по сравнению с показателем аналогичного периода предыдущего года. Несмотря на ежегодное сокращение импортных поставок на протяжении последних четырех лет 
рынок свежих овощей по-прежнему остается импорториентированным, что обусловлено климатическими особенностями нашей страны. 
В структуре потребления свежих овощей в 2021 году, свежие томаты, 
перец, огурцы и картофель занимают 72,3% от всего объема потребления на отечественном рынке. Ключевыми зарубежными поставщиками свежих овощей в натуральных величинах на отечественный рынок в 2021 году являются поставщики из Китая – 18,4%, Египта – 17,5 
и Азербайджана – 16,2% [224]. 

В тоже время площади выращивания овощей открытого грунта 

в промышленном секторе овощеводства (данные по сельскохозяйственным организациям и крестьянско-фермерским хозяйствам, без учета хозяйств населения) России в 2020 году, по данным Росстата, составили 188,5 тыс. га, что на 0,1% (на 0,2 тыс. га) меньше чем в 2019 
году. За 5 лет они возросли на 0,7% (на 1,3 тыс. га), за 10 лет на - 
13,7% (на 22,8 тыс. га).  

Волгоградская область занимает в рейтинге ТОП-5 регионов по 

размеру площадей овощей третье место – 9,8% (18,4 тыс. га) после 
Краснодарского края - 17,7% (33,3 тыс. га) и Астраханской области - 
10,8% (20,3 тыс. га) [206]. 

По данным «Центра Агроаналитики», больше всего овощей от
крытого грунта в 2019 году собрали аграрии Астраханской области – 
свыше 1 млн. т. На втором месте по объему урожая Волгоградская 
область (почти 734 млн. т), далее идут Краснодарский край (351 млн. 
т), Кабардино-Балкария (345,4 тыс. т) и Московская область          
(245 тыс. т) [168]. 

В связи с тем, что трудозатратность при выращивании овощей в 

3,5…4,0 раза выше, чем при возделывании большинства других культур ресурсосбережение в орошаемом овощеводстве является актуальной задачей. Один из путей решения данной задачи – разработка методических указаний по ресурсосберегающим технологиям выращивания овощных культур на орошаемых землях Юга России. 

Под ресурсосберегающими технологиями понимается примене
ние интенсивных технологий выращивания овощей, позволяющих получать высокие устойчивые урожаи овощных культур при рациональном использовании природных, материальных, трудовых и энергетических ресурсов (оросительная вода, семенной материал, удобрения, 
гербициды, фунгициды, горюче-смазочные материалы, энергозатраты 
при механизации (в Дж), временные затраты в (чел./час) и т.д.) за счет 
уменьшения объемов их потребления и увеличении эффективности 
применения.  

Перец сладкий всегда был востребован: для потребления в све
жем виде, домашнего консервирования и промышленной переработки. 
Высокие требования культуры к теплу, влажности почвы, питательному режиму и интенсивности освещения обуславливает необходимость размещения посевов в южных районах на орошаемых высокоплодородных землях.  

Технологии получения высоких урожаев перца сладкого высо
кого качества при различных способах возделывания были изучены и 
изложены в научных трудах А.Д. Ахмедова, М.Н. Багрова, В. В. Бородычева, О.В. Бочарниковой, Г.С. Гикало, О.В. Данилко, Н.Н. Дубенка, 
М.И. Зарубы, В.Г. Зеленичкина, Т.Д. Ковалева, Т.Л. Косульниковой, 
А.С. Кружилина, О.А. Кулагиной, Д.С. Магомедовой, М.П. Мещерякова, Ю.А. Новиковой, А.С. Овчинникова, О.М. Соболевой, П.Ф. Сокола, Т.В. Пантюшиной, П.И. Патрона, З.М. Шведской, В.В. Хреновой 
и других исследователей.  

Однако, в этих и других исследованиях были недостаточно изу
чены реакция сортов и гибридов овощной культуры на научнообоснованные технологии применения водосберегающих режимов 
орошения, а также экономическая эффективность возделывания новых сортообразцов и элементов технологий. 

Поэтому актуально обоснование целесообразности и эффектив
ности возделывания перспективных сортообразцов перца сладкого в 
условиях Нижнего Поволжья на основе теоретических и практических 
исследований закономерностей формирования продукционного процесса, системы адаптационных реакций растений и усовершенствование технологических приемов в соответствии со складывающимися 
природно-климатическими условиями и возможности получения урожайности 90 и более т/га высококачественной продукции. 

1 БИОЛОГИЯ И ВОПРОСЫ ЭКОЛОГИИ 

ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ПЕРЦА СЛАДКОГО В УСЛОВИЯХ 

ОРОШЕНИЯ 

 

В настоящее время основное производство овощной продукции 

сосредоточено в фермерских и личных подсобных хозяйствах, на долю которых приходится 75% посевных площадей и до 80% валового 
производства овощей. 

Поэтому, в сложившейся экономической обстановке необходи
мым условием повышения эффективности отрасли овощеводства является использование современных и эффективных технологий.  

На овощные культуры в полевых условиях действуют регули
руемые (водный и питательный режимы почвы) и нерегулируемые 
(атмосферные осадки, температура, свет) факторы. Первые оказывают 
непосредственное влияние на конечный результат – урожайность          
и качество.  

Перец является также ценным сырьем для перерабатывающей 

промышленности в качестве добавок к консервам и в сухом виде.  

Перец начали возделывать более 2 тысяч лет назад. Родина его – 

Центральная Америка (Мексика и Гватемала). В конце XV в. перец 
был завезен в Испанию и Португалию, оттуда – в юго-восточные 
страны Европы и на Ближний Восток. Перец сладкий (Capsicum 
annum L.) – однолетнее травянистое растение рода Capsicum семейства Solanaceae, предъявляющее высокие требования к теплу, влажности 
почвы, питательному режиму и интенсивности освещения [101]. Все 
это обусловливает размещение посевов в южных районах на орошаемых высокоплодородных землях. Недостаток или нарушение какоголибо из этих факторов вызывает расстройство физиологических процессов, что ведет к снижению продуктивности, а иногда и полной гибели растений [54].  

Распространение культуры перца по миру было стремительным, 

что обусловлено его вкусовыми, диетическими особенностями, как в 
свежем, так и в переработанном виде [196].  

В настоящее время перец сладкий и острый выращивают во всех 

странах земного шара, где климатические условия соответствуют его 
биологическим особенностям. 

В мире ежегодно производится более 22 миллионов тонн перца. 

Самые крупные производители – Китай, Мексика, Турция, Нигерия, Испания и др. Специалисты в области питания утверждают, что сладкий 
перец заслуживает сразу трех золотых медалей: за витамин С, каротин и 
витамин Р. Среди овощей, по содержанию витамина С, перец сладкий 

занимает ведущее место и превосходит лимон, киви и смородину. Кроме 
этого, в нем содержится много других витаминов и микроэлементов: 
фолиевая и никотиновая кислоты, витамин Е и РР, кальций, калий, натрий, железо, йод, цинк, фосфор, магний и другие вещества, незаменимые для жизнедеятельности человека [27, 40, 50, 101, 166]. 

На территории России в промышленных объемах начало возде
лывания культуры перца отмечалось в середине XX века, в то время, 
когда активно развивалась консервная промышленность.  

В последние десятилетия в России наблюдается стабильный 

рост потребления перца. В связи с этим увеличиваются и посевные 
площади открытого и закрытого грунта до 15 тыс. га.  

В оптимальных условиях на растениях перца завязывается мно
го плодов, так как общее количество цветков на одном растении за вегетационный период достигает 20…85 и более, затем вегетативный 
рост прекращается.  

Растения перца сладкого начинают цвести на 40…80 сутки по
сле появления всходов, в зависимости от биологических особенностей 
и условий выращивания. Цветки появляются непрерывно, пока живет 
растение. При образовании плодов появление новых цветков замедляется. Снятие плодов с растения вновь усиливает цветение. 

Перец сладкий – это растение самоопыляющееся.  
Стебель перца сладкого травянистый, прочный, высотой 

0,25…1,25 м, в диаметре куст 0,25…1,00 м.  

Немалое значение для развития перца имеет температурный ре
жим. Это одно из самых требовательных к температуре растений. Семена начинают прорастать при температуре не ниже +15 ºС. При температуре +13ºС семена только начинают прорастать и в фазе колечка 
могут находиться более 30 суток. При температуре ниже +13ºС рост и 
развитие растений прекращается, а при +32…+35ºС и выше они угнетаются и также почти не растут. Оптимальным температурным интервалом для возделывания перца считается температура +20…+30ºС, в 
ночное время – +15…+18 ºС [47]. Взрослые растения погибают от заморозков – 0,3… – 0,5˚С [59, 209, 251, 268, 279].  

Чрезмерно жаркая погода, особенно в сочетании с дефицитом 

влаги в почве и воздухе, также неблагоприятна. При температуре 
+35…+40˚С вода в тканях перегревается, отток ассимиляторов из листьев ослабевает, происходит распад белков и накопление небелковых 
форм азота, в частности аммиака, токсически действующего на протоплазму [59, 117, 137]. Сумма активных температур, необходимая 
растениям перца от всходов до наступления биологической спелости 
плодов, составляет 2600…3000˚С.   

При благоприятных условиях перец за вегетационный период 

проходит весь цикл развития: от всходов до начала цветения у различных сортов перца проходит 60…100 суток, до начала технической 
спелости – 80…160 суток, до начала биологической спелости – 
95…180 суток. Растения вначале растут очень медленно, причем надземная часть интенсивнее корневой системы.  

Перец – светолюбивое растение, затенения не выносит. Для 

нормального развития перца требуется короткий 10…12-часовой день 
и открытые освещенные участки. Недостаточная освещенность растения не приводит перец к цветению. К интенсивности освещения перец 
особенно чувствителен в период образования продуктивных органов. 
По данным Филова А.И. [251], оптимальная освещенность для растений перца составляет 30…40 тыс.лк., при более высокой интенсивности света развитие перца замедляется. 

Перец, как влаготребовательное растение, предъявляет высокие 

требования к влажности почвы и воздуха. Растение нуждается в регулярных поливах, оптимальная влажность почвы для перца не должна 
опускаться ниже 70…80% НВ. Переувлажнение же почвы приводит к 
ослаблению активности роста корневой системы. Недостаток влаги 
ведет к осыпанию цветков и уменьшению количества плодов. Критическим периодом в потреблении воды являются фазы бутонизации и 
массового цветения. Затрудняется поглощение воды из почвы при поливе ее с температурой ниже +15ºС.  

Ромащенко М., Корюненко В. и Шатковский А. [220] рекомен
дуют в годы с 75% обеспеченностью осадками проводить поливы 
перца сладкого в период высадки рассады – начала плодоношения при 
снижении влажности до 90% от НВ, а в период начало плодоношения 
– до конца вегетации при 80% от НВ, при этом глубина увлажнения 
почвы должна быть  0,25…0,30 и 0,30…0,40 м в первый и второй периоды соответственно.  

При разработке режима орошения сладкого перца Симонов А.С. 

и Будак Н.И. [230] пришли к выводу, что его целесообразно поливать 
в начале вегетации, назначать поливы при 70% от НВ в слое 
0,00…0,30 м, а в период плодообразования и плодоношения расчетный слой увеличить до 0,40…0,50 м. Водопотребление сладкого перца 
при поддержании такого режима орошения в зависимости от условий 
года составляло 380…590 мм. 

По данным Ванеяна С.С. [46], в России в среднесухой по обес
печенности осадками год перец сладкий необходимо поливать дифференцированно по трем межфазным периодам вегетации (вегетативный 
рост – 70% от НВ, рост продуктивных органов – 80% от НВ, созревание – 70% от НВ). В зависимости от зоны увлажнения количество поливов варьирует от 2 до 13, а оросительная норма 0,4 до 4,2 тыс. м3/га. 

В опытах Борового Е.П. и Ахмедова А.Д. [30] в подзоне светло
каштановых почв Волгоградской области урожайность перца при капельном орошении составляла 37…61 т/га, при этом урожайность 
культуры возрастала с увеличением суммарного потребления воды. 
Наиболее эффективно использовались влага и оросительная вода на 
варианте, где поддерживался нижний порог влажности почвы на 
уровне 80 % НВ в слое почвы 0,00…0,50 м. 

Перец также чувствителен к влажности воздуха. Недостаточное 

содержание водяных паров в воздухе, особенно в жаркую погоду, является причиной чрезмерного угнетения растений и даже опадения 
цветков и молодых завязей. Благоприятной для перца считается относительная влажность воздуха не менее 70…80% НВ [39]. При ее снижении задерживается рост растений, цветки и молодые завязи сбрасываются, а при избытке – заболевают. 

Высокие требования, предъявляемые растением перца сладкого 

к влажности почвы и воздуха, определяют необходимость выращивания этой культуры только при орошении.  

 Оптимальными для возделывания растений перца являются 

почвы, структурные, плодородные, богатые гумусом, с повышенным 
содержанием питательных веществ, нейтральные с рН 6,0…6,6. Плохо 
произрастают на тяжелых глинистых и солонцеватых почвах [5, 11, 
36, 57-58, 60, 133, 135, 149, 200, 241].  

Перец сладкий – одна из основных культур овощеводства Ниж
него Поволжья, выращиваемых в основном рассадным способом. Безрассадной культурой он часто не удается, что вызвано низкой полевой 
всхожестью семян и слабой жизненностью всходов, в результате чего 
посевы значительно изреживаются. Кроме того, всходы сильно угнетаются сорняками, и в этой ситуации сложно предпринимать какиелибо эффективные меры борьбы с ними.  

Производство перца в Волгоградской области ведется в основ
ном рассадным способом, что обходится в 1,5…2,0 раза дороже, чем 
при выращивании посевом семян в грунт.  

Несмотря на большую трудоемкость, связанную с получением и 

высадкой рассады, такой метод возделывания оправдал себя высокой 
интенсивностью. Учитывая, что в настоящее время практически решается проблема механизации посадки рассады и внедряется в производство механизация работ по выращиванию посадочного материала, 
в перспективе рассадный метод будет совершенствоваться, и его экономическая эффективность возрастает.  

В литературе иногда встречаются рекомендации по безрассадно
му выращиванию перца. Однако, в производстве такой метод в культуре перца практически не встречается. Научно- исследовательские уч

реждения неоднократно изучали особенности возделывания перца посевом семян непосредственно в грунт. Полученные данные свидетельствуют о том, что в наших условиях плоды на безрассадных растениях 
созревают на 14…18 суток позже по сравнению с рассадным. 

Как показали исследования Гикало Г. С. [59], формирование 

корневой системы у сладкого перца идет непрерывно, но интенсивность ее роста неравномерна по фазам и периодам развития. Наибольший суточный прирост корневой массы происходит, начиная от 
образования пятой пары настоящих листьев до конца фазы цветения. 
В результате корневая масса увеличивается в 6…7 раз. Затем интенсивность ее накопления уменьшается в 2…6 раз. Корневая система 
наиболее интенсивно развивается в фазу до начала плодообразования, 
а затем ее рост постепенно снижается [56, 134, 138, 238]. 

Одновременно было установлено, что восстановительная спо
собность корневой системы перца выражена слабо, вследствие чего 
пикировка молодых сеянцев нецелесообразна. Поэтому рассаду выращивают в основном без пикировки. Вначале семена высевают в рассадники 0,5 кг семян, что обеспечивает выращивание рассады на 1 га. 
При посеве семенами в грунт норма высева составляет 1,0…3,0 кг на 1 
га. При прореживании растения в ряду оставляют на расстоянии 
0,30…0,35 м. При рассадной культуре до 94 % корней располагается в 
слое 0,00…0,50 м, а при безрассадном основная масса корней – 86 % в 
слое до 0,80 м, что делает их более устойчивым против неблагоприятных условий погоды. Успех безрассадного способа состоит в больших 
урожаях, как правило, не уступающих урожаям рассадной культуры. 
При правильной агротехнике на чистых от сорняков полях растения 
получаются более здоровыми [57-59]. 

В следствие чего можно сделать заключение, что безрассадная 

культура перца занимает почетное место в производстве, экономически выгодна, но основное внимание нужно уделить получению дружных полных всходов. Для этого нужно хорошо подготовить почву, 
чтобы она была достаточно рыхлой, без сорняков, а запасы влаги в 
почве способствовали бы нормальному появлению всходов. 

Орошение с самого зарождения являлось основным и решаю
щим фактором исторического и социально-экономического развития.  

Режимы орошения основных сельскохозяйственных культур 

разработаны, но они ориентированы преимущественно на получение 
высоких урожаев, без особого учета вложенных средств. Однако в условиях современного диспаритета цен на промышленную и сельскохозяйственную продукцию и потепления климата, особую значимость 
приобретает ресурсосбережение.  

Нижнее Поволжье – это территория с недостаточной водообес
печенностью, поэтому применение орошения является одним из основных приемов, способствующих получению гарантированного урожая высокого качества. 

Орошение является высокоэффективным только при оптималь
ной влажности почвы в течение всей вегетации – от посева до конца 
интенсивного роста растений. При этом нужно использовать высококачественные семена, чтобы обеспечить оптимальную густоту стояния растений в посевах, своевременно осуществлять все приемы агротехники, включая посев, междурядные обработки, борьбу с сорняками, вредителями и болезнями растений. 

В многочисленных опытах исследованы различные режимы и 

виды орошения сельскохозяйственных культур, также рекомендованы 
оптимальные оросительные и поливные нормы для каждой почвенноклиматической зоны с учетом местных эколого-географических особенностей [142, 252]. 

Сравнение различных способов орошения проводилось в подзо
не светло-каштановых почв Нижнего Поволжья Кузнецовым Ю.В. 
[146]. Изучались различные способы и техника полива: дождевание 
(ДМ Кубань-ЛК и ДДА-100 МА), капельное орошение и поверхностный самотечный способ орошения (полив по тупым затопляемым бороздам). Результаты сравнительных опытов показали, что наибольшая 
экономия воды и наивысшая продуктивность обеспечивалась при капельном орошении. 

Аналогичные результаты были получены Н.В. Перекрестовым в 

условиях Черноярского района Астраханской области, где также отмечена экономия 30,35% оросительной воды по сравнению с дождеванием и более высокий уровень урожайности овощных культур [197]. 

Анализ данных российских и зарубежных литературных источ
ников позволяет сделать вывод, что, по сравнению с дождеванием, 
урожайность при капельном орошении может увеличиваться в посевах овощных культур на 50…80%. При этом наблюдается более раннее созревание овощей (на 5…10 суток от обычного срока). Также при 
возделывании овощных культур, по сравнению с дождеванием, наблюдается экономия трудозатрат – 60…65 % на единицу площади, 
экономия поливной воды – 40…45%. Возможность обеспечивать подачу удобрений с поливной водой позволяет оптимизировать питательный режим растений с учетом их потребности в различные фазы 
роста и развития. 

Общее водопотребление растениями перца сладкого на террито
рии Волгоградской области отражено в работах, представленных учеными Боровым Е.П. [29], Кулагиной О.А. и Кузнецовым Ю. В. [145],