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 на-
учный сотрудник лаборатории гидрологии агролесоландшафтов и адаптив-
ного природопользования ФГБНУ Федеральный научный центр агроэколо-
гии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения РАН    К.Н. Ку-
лик; доктор сельскохозяйственных наук, профессор РАН, директор ФГБНУ 
«Прикаспийский аграрный ФНЦ РАН» Н.В. Тютюма 
 

Калмыкова, Елена Владимировна 

К-17 Влияние адаптированных энергоэффективных технологий воз-
делывания на изменение качественных характеристик овощных куль-
тур в процессе хранения: монография / Е. В. Калмыкова, Н. Ю. Пет-
ров, 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 форми-
ровании высоких урожаев на фоне интенсивных технологий возделывания и в 
процессе хранения. Проведены количественные оценки показателей качества, 
выявлена роль агротехнических факторов, определены пределы интенсифика-
ции агроприемов в составе технологии возделывания перца сладкого. Значи-
тельная часть работы посвящена обоснованию уровней оптимального водо-
обеспечения 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 промышленно-
сти, будет полезна научным сотрудникам, аспирантам и обучающимся выс-
ших учебных заведений, а также для широкого круга работников агропро-
мышленного комплекса овощеводческой отрасли – агрономов, агрохимиков, 
экологов, арендаторов и фермеров. 

 

ISBN 978-5-4479-0320-6
© 
ФГБНУ 
Всероссийский 
научно-

исследовательский институт орошаемого зем-
леделия, 2021
© ФГБОУ ВО Волгоградский ГАУ, 2021
© Калмыкова Е. В., Петров Н. Ю., Калмыко-
ва О. В., 2021 

 

ВВЕДЕНИЕ 

 

Овощеводство – одна из важнейших отраслей сельскохозяйст-

венного произвоства Российской Федерации. Традиционно производ-
ство овощей было сосредоточено на юге страны, в районах, являю-
щихся 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 им-
портные 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 ана-
логичного периода предыдущего года. Несмотря на ежегодное сокра-
щение импортных поставок на протяжении последних четырех лет 
рынок свежих овощей по-прежнему остается импорториентирован-
ным, 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 потреб-
ления на отечественном рынке. Ключевыми зарубежными поставщи-
ками свежих овощей в натуральных величинах на отечественный ры-
нок 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 сельскохозяйст-
венным организациям и крестьянско-фермерским хозяйствам, без уче-
та хозяйств населения) России в 2020 году, по данным Росстата, со-
ставили 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 открытого 
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 применение 
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 свежем 
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 высокого 
качества при различных способах возделывания были изучены и 
изложены в научных трудах А.Д. Ахмедова, М.Н. Багрова, В. В. Боро-
дычева, 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. Мещеря-
кова, Ю.А. Новиковой, А.С. Овчинникова, О.М. Соболевой, П.Ф. Со-
кола, 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 научно-
обоснованные технологии применения водосберегающих режимов 
орошения, а также экономическая эффективность возделывания но-
вых 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 про-
цесса, системы адаптационных реакций растений и усовершенствова-
ние технологических приемов в соответствии со складывающимися 
природно-климатическими условиями и возможности получения уро-
жайности 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 до-
лю которых приходится 75% посевных площадей и до 80% валового 
производства овощей. 

Поэтому, в сложившейся экономической обстановке необходи-

мым условием повышения эффективности отрасли овощеводства яв-
ляется 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 семейст-
ва 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 какого-
либо 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, незамени-
мые 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 ве-
гетационный 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 замедля-
ется. 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. Се-
мена начинают прорастать при температуре не ниже +15 ºС. При тем-
пературе +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 угне-
таются и также почти не растут. Оптимальным температурным интер-
валом для возделывания перца считается температура +20…+30ºС, в 
ночное время – +15…+18 ºС [47]. Взрослые растения погибают от за-
морозков – 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 ли-
стьев ослабевает, происходит распад белков и накопление небелковых 
форм азота, в частности аммиака, токсически действующего на про-
топлазму [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 раз-
личных 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 над-
земная 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 расте-
ния 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 расте-
ний перца составляет 30…40 тыс.лк., при более высокой интенсивно-
сти света развитие перца замедляется. 

Перец, как влаготребовательное растение, предъявляет высокие 

требования к влажности почвы и воздуха. Растение нуждается в регу-
лярных 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. Крити-
ческим периодом в потреблении воды являются фазы бутонизации и 
массового цветения. Затрудняется поглощение воды из почвы при по-
ливе 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 пе-
риоды 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 расчет-
ный 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 диффе-
ренцированно по трем межфазным периодам вегетации (вегетативный 
рост – 70% от НВ, рост продуктивных органов – 80% от НВ, созрева-
ние – 70% от НВ). В зависимости от зоны увлажнения количество по-
ливов 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 ка-
пельном 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, яв-
ляется причиной чрезмерного угнетения растений и даже опадения 
цветков и молодых завязей. Благоприятной для перца считается отно-
сительная влажность воздуха не менее 70…80% НВ [39]. При ее сни-
жении задерживается рост растений, цветки и молодые завязи сбрасы-
ваются, 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 Нижнего 
Поволжья, выращиваемых в основном рассадным способом. Без-
рассадной 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 какие-
либо эффективные меры борьбы с ними.  

Производство перца в Волгоградской области ведется в основном 
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 ре-
шается проблема механизации посадки рассады и внедряется в произ-
водство механизация работ по выращиванию посадочного материала, 
в перспективе рассадный метод будет совершенствоваться, и его эко-
номическая эффективность возрастает.  

В литературе иногда встречаются рекомендации по безрассадно-

му выращиванию перца. Однако, в производстве такой метод в культу-
ре перца практически не встречается. Научно- исследовательские уч-

реждения неоднократно изучали особенности возделывания перца по-
севом семян непосредственно в грунт. Полученные данные свидетель-
ствуют 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 интенсив-
ность ее роста неравномерна по фазам и периодам развития. Наи-
больший 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 интен-
сивность 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 вы-
ращивают в основном без пикировки. Вначале семена высевают в рас-
садники 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 неблагоприят-
ных 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, экономиче-
ски выгодна, но основное внимание нужно уделить получению друж-
ных 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 ус-
ловиях современного диспаритета цен на промышленную и сельско-
хозяйственную продукцию и потепления климата, особую значимость 
приобретает ресурсосбережение.  

Нижнее Поволжье – это территория с недостаточной водообес-

печенностью, поэтому применение орошения является одним из ос-
новных приемов, способствующих получению гарантированного уро-
жая 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 высоко-
качественные семена, чтобы обеспечить оптимальную густоту стоя-
ния растений в посевах, своевременно осуществлять все приемы агро-
техники, включая посев, междурядные обработки, борьбу с сорняка-
ми, вредителями и болезнями растений. 

В многочисленных опытах исследованы различные режимы и 

виды орошения сельскохозяйственных культур, также рекомендованы 
оптимальные оросительные и поливные нормы для каждой почвенно-
климатической зоны с учетом местных эколого-географических осо-
бенностей [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 поверхност-
ный самотечный способ орошения (полив по тупым затопляемым бо-
роздам). Результаты сравнительных опытов показали, что наибольшая 
экономия воды и наивысшая продуктивность обеспечивалась при ка-
пельном орошении. 

Аналогичные результаты были получены Н.В. Перекрестовым в 

условиях Черноярского района Астраханской области, где также отме-
чена экономия 30,35% оросительной воды по сравнению с дождевани-
ем 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 посе-
вах овощных культур на 50…80%. При этом наблюдается более ран-
нее созревание овощей (на 5…10 суток от обычного срока). Также при 
возделывании овощных культур, по сравнению с дождеванием, на-
блюдается экономия трудозатрат – 60…65 % на единицу площади, 
экономия поливной воды – 40…45%. Возможность обеспечивать по-
дачу удобрений с поливной водой позволяет оптимизировать пита-
тельный 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 уче-
ными Боровым Е.П. [29], Кулагиной О.А. и Кузнецовым Ю. В. [145],