Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

ФИЗИОЛОГИЯ И ПРОДУКТИВНОСТЬ НЕКОТОРЫХ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ ТЕРМИЧЕСКОЙ МЕЛИОРАЦИИ ПОЧВ

ВАК РФ 03.00.12, Физиология и биохимия растений

Автореферат диссертации по теме "ФИЗИОЛОГИЯ И ПРОДУКТИВНОСТЬ НЕКОТОРЫХ ОВОЩНЫХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ ТЕРМИЧЕСКОЙ МЕЛИОРАЦИИ ПОЧВ"



АКАДЕМИЯ НАУК БЕЛАРУСИ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ИНСТИТУТ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО!! БОТАНИКИ ям. В. *. КУПРЕВНЧА

На правах рукописи

РОДЬКИН Олег Иванович

физиология и продуктивность некоторых овощных культур в условиях термическоп мелиорации почв

03.00.12 — физиология растений

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

Минск — 1992

Раоота выполнена в Центральной НИИ Комплексного ^пользования-водных ресурсов.

Научные руководители : доктор технически наук,

■ Акадешгк ЗАС1НИД)^урашко A. id.l

доктор биологических наук Иванченко З.Ы. ■ . .

- .

Ввлуиве учреждение : Белорусская сельскохозяйственная ■ академия.

"|д1згалъкые оппоненты : доктор сиодогичесюя наук,

профессор Леева З.П. ■

гсдщшдаг биологических наук Еахнович

¿ашта состоится Л 9 I9S2r. в Ht90

часов на заседании свешшгезированного совета со защите диссертаций аа соискание ученой степени кандидата биологических наук ври ордена Трудового Красного Звамени йнстнтута экспериментальной ".Ф.Купревича АН Беларуси

(220072 Уднск, уд. ").

С двссерт?" - .^маться в Центральной науч- .

ной Оийлмотеке г ■ . ' ■ 1 Ьеларусж.

. . Автореферат J Г О fayМЬ 1992 т.

Ученый .

спепкалиг> . . ,..wro "совета ' кача. виол, наук 4?**^Р0ГЖЬЧЕНК0 И.В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТУ

- - Актуальность темы. Температурки« условляв Оольсшнствв районов Беларуси ограничивают период получения свежжх овоще! ' и залога нз открытого грунта 3-3 месяцами. Кроме того, средве-многолетнже температуры пахотного слоя почвы в вегетационный . п ериод в условиях Пинской области оказывается на 5-10°с ниже оптзшалышх для роста ■ разыгтм тахдх овощных культур хая ро-дно, салат, огурцы и ранний картофель.

Недостаток тепла, необходимого для успешного воадалыватя овощей в наших условиях, может бытьчаотично компенсирован за счет испольэопания теплых сбросных вод промышленных прадгтрия-■ndt я електроставдай, которые в настоящее время в большинстве - случаев сбрасываются в реки я водоем*, карувая их экологическое равновесие.

, Таким образом,' сбросные теплые вода моглибы найти приме-■ ноние в сельском хозяйстве для тепловой мелиорации почвы, о целью повышения урожайности в расширения сроков выращивания о водных культур.■■■ ■.

/ Однако впочвенно-климатических условиях Беларуси такого рода исследования ранее не проводились. Что касается исследований по влиянию температуры корнеобитаемогослоява физиологи» растений, то онипроводились только в вегетацво&них опытах. (Акимова, 1978, .>962; Годнее, 1963; Гусев, 1Г-66, I960; Ьурбиотнй, 1964,; 1965; Карманов. 1969; Корови.», 1962, 1965, 1984; Курец, 1970, 1960, 1984; Кушшренко, 1963, 1981 ;1Юн-менко, 1930; Незговоров, I9S6, 1959; Ншпиева, 1972, 1973; Трубецкая,*1962;' Чермних, 1974, 19S4; Шграусберг, 1955, 1964, : 1965 и др.). В то хе время без понимания/вкологичесхих ибноло-гическвос аспектов" воздействия :дополвительногол>богрева корне-обятаемо'го олоя на растения, нельзя рассчитывать на получение высокого аффекта от такого рода мелиорации/: ; > : Вдо наших -

исследований по изучение основных физиологических процессов ж продуктивности овощных растений в условиях дополнительного о<5о-грева корнеобитаемого олоя почвы.

: В задачу исмеловпмгй тасодялги .-У!--'

,'./■■>'- изучить > полевых опятах влияние режимов обогрева рчто-морфной почвы

очвы на ее *°""°т^ттттт г . i —i

ЦСНТРАЛЫ«51 v

""■- ^ Йл>ЧНАЯ r-»'10TEliA i

1 «AttUU I

A

йоск.свл, ' :\даГ"

- им. H. ^ I

Инв №;

- определить влияние термомелиорации,почв на микроклимат в посевах с/х культур (влажность и температуру воздуха);

-изучить ход важнейших фи апологических функций, растений в условиях термомеляорауии почв; '

- опродалить влияние до полни* ель ного обогрева почвы.на продуктивность с/х культур и качество полученной продукции. .

Научная нрризнц. Впервые в почве нно- климатических условиях Беларуси испытывалаеь эффективность дополнительного обогрева _ почвы в условиях открытого грунта.. Показано его положительное _ влияние'на деиампку роста л развития и на фотосинтетаческую деятельность растений в посевах. Выявлены особенности водного, и питательного режимов для конкретных с/х культур в условиях ■ -тепловой мелкорадия. Установлено,.что дополнительный, обогрев открытого грунта сбросными теплыми водами способствует.повышению продуктивности о вощних. культур, расширении вегетацибнного периода и сокращении сроков получения продукции. Определены наиболее оптимальные варианты обогрева почв. Показано.отсутствие негативного влияния тепловой мелиорации на.качество получаемой про- ,. дукция. Установлено, что действие подпочвенного обогрева обусловлено его влилниеи непосредственно на корневую.систему, растений и не опосредовано изменением микроклимата посевов.

Практическое значение работы. Повышение продуктивности -овощных культур, сокращение сроков получения продукции,-а так- . хе расширение рамок вегетационного периода является основани- -ем для использования подпочвенного обогрева в практике с/х * производства'в целях получения дополнительной овощной продукции. Одновременно это будет способствовать экономически эффек- * тивному и экологически чнстоцу'нопользованив теплых сбросных вол Результата исследований могут Сытьиспользованы при-проектировании в эксплуатация'участков обогреваемого грунта..

Апробация работы.Материалы исследований докладывались на,. , Республиканской научно-производственной конференции (Горкл,1992). Основные положения диссертационной работы опубликованы в.четырех статьях. 1 . . '. .. .;

Структура и об«>м работн. Диссертация состоит из введения, 8 глав к выводов, Оыа изложенана 227 страницах машинописного текста, включая 22 таблица, 63 рисунка и список литературы иэ 197 наименований, в т. ч. 57 на иностранной языке.

.2. МЗТОДИКА И ОБЪЕКТ ИССЛВДОВАНИЙ.-_ Исследования проводились в 1930-1991 гг. на специально обо-рудо ванном опытнекпроизводствепном участие вблизи Инокой ТЭЦ-4.

. Почва участка дернсво-подэолистаясупесчаная, среднеподзо-' ленная, подстилаемая песками. Содержание гумуса 2,0 %, и К20 соответственно 27,1 и 16,в иг/ИХ) г почвы. Обогрев грунта осуществлялся теалов водой по системе полиэтиленовых труб» которые укладывались на глубину 0,6-0,8 « с иехтрубныы расстоянием 1,0 I 1,5 к 2,0 м. В схему опыта было включено четыре варианта: I) контроль ; 2) вариант Е-2 (Е - иежтрубное расстоя- , , ние, м) ; 3) Е-1,5 ; 4) Е-1.

Размер делянок 25 ы2, учетная длоиадь 20 м2. Повторнооть четырехкратная.

Объектами наших .исследований били растения овощных*культур: картофель, ранний - Вятка в Белорусский рашшй ; огурш - Конкурент ; родне - Роэово-краспый с белым кончиком и Заря ; салат ~ Московский парниковый ; укроп - ГрибОЕСкий.

В 1990 году посев огурцов осуществлялся в три срока к воз-■' дэлипанно раннего картофеля проводилось по двум технологиям (гладкая и по гребням). Кроме того, 29 августе были заложены . * опыты на делянках-площадью 12,5 м^ с повторным посевом редиса,'. салата н укропа. Агротехника возделывания культур была общепри- ' пятой для почвенко-климатнческих условий Беларуси. .

На- вариантах, опита проводились регулярны*) наблюдения за' температурой к влажностью воздуха в посевах и на высота 2 метра, температурой поверхности почвы и на глубинах 5, 10, 20, 40,' 60, 60, 160 см: Измерения проводились ежедневно в 13.00, .

Влажность почвы определялась термостатно-весовыы методом, подекадно, на глубинах от 0 до 100 см, через каждые 10 см.'

Водный режим растений определяли по методике Гончарика (1966), Определение чистой продуктивности фотосинтеза (ЧИФ)проводили по Ничиооровичу <1956),а содержание хлорофилла в дистъях ПО Годневу (1963). • : . : ■

Содержание элементов минерального питания в листьях растений проводили во методике,' разработанной сотрудниками ЩМАО (1976). . ■ '.- ■ . - . ■■■ .. ..; -

На протяжении периода вегетации проводились наблхщешя за развитием раотвьий ж динамикой накопления биомассы культур (про-

<5u брались через ICI дне!). Содержание в продукции нитратов я солей тяжелых металлов определялось ва ГОРСЭС, крахмала я сухнх . веществ в картофеле по методу Щербакова (Петербургский, 1961). 1 - Статистическую обработку данных проводили методом дисперсионного анализа (Лоспехов, 1985). ' . ; : - ■

ОСНОВНЫЕ РЕЭУЛЬТАТЫ ИСОЩДОВАНИЯ. V .

I. Елжяние термомалиорацкж на микроклимат . почвы я приземного слоя воздуха ■ • . •

Бо данным найлшевжй наша система обогрева почвы обвспечи-вавт температуру корнеобитаемого слоя почвы (на глубине 20 си) . самого теплого варианта CE—X) на 5-в°С, а оамогр холодного из обогреваемых вариантов (Е~2) на а^10С.више, чом на контроле

(рве. I). \ • : ■ ■ ' - : ■■■.":.V':.-"V'

Ржо.1.' Сезонный ход -температуры почш на глубине 20 см

»а 1990 г«:1) Контрой» ; 2) В-2 (¿-межтрубное'рао-' ' стояние) ; 3) Б-1,5 ; 4) E-I • Термический эффект sa глубине 5см (близко! ic закладке семян) составлял от 2 до 4°С в зависимости от расстояния между трубами обогревателяш.

Наиболее высокая разность теиератур между обогреваемыми

вариантам* ■ контролем наблюдалась на г.гуСинв 60 см, v вачжьвя с SO cu резко сокращалась« , - •<•. *.

На протяжешт всего вегетапиоыного пераода шало место не- . ; котороепревншеняв температуры поверхности почвы обогреваемых -вариантов по сравнению о контролем. Уто может иметь значение в ранпе-весевявй в поздний осеннжй периода. .>,-,

Обогрев почва оказывал определенное влияние и на ишфэши-мат приземного слоя воздуха. Так; температура воздуха в посевах била на 0 ,5-1,0°rnme, чей на контроле. Вариант« £-1.5 и Ъ-2 занимали промежуточное положение; Влажность юолдуха мало зависит от; обогрева.'Н&Олол&еыые изменения,по-видимому, в большей степе-га связаны со степень» развития растительного покрова. . . Тепловая мелиорация оказывает определенное влияние на глаж-ностьпочвы. В уело елях дополнительного обогрева влажность'почвы, в корнеобитаемом слое была на 5-6 % ниже, чем на контроле. . Однако, при снижении влажности почгы до I7-I8JÍ разница «езду шрмантама нивелируется. В более глубоких слоях почвы {от 30 см ';й>лубже) влажность в контрольном и оентных вариантах ке отличалась , ■' ' í ■.*' ' * " ■■■ .-■.■-'--'"■ ."■■".' ■ - . - ■ <■1

Таким, образом,-дополнительный обогрев,открытого грунта оказывает -определенное влияние на »ampoклимат почвы и приземного слоя воздуха. Температура а влажность корнеобитаемого слоя печ-вы изменяется довольно'эначнтельио.

2. Рост и рьэвитие овощных культур В ус.'0ввях * " „; дополюстехьиого обогрева почвы. t . ' ■ "

■/Дополнительный обогрев почвы*способствует значительному ускорению развития овощай. Тек,на протяжении всего периода ве-: гетаиии культур, выращиваемых в обогреваемом.грунте, пайлюдалось ; опережение'их тейпов роста' по сравнению с контролем. Всходы растений на обогреваемых вариантах появлялись на 2-5 дней раньше, чем на контроле и к моменту уборки атот разрыв уволочи гал-* ся от 8 до.14дней в.эаЕИСиыости от культуры.

Тешювая малиораидя почв эначительно ускоряет сроцесс накопления растениями биомассы. Вместе о тем эта закономерность не носат абсолютный характер и специфична для каждой культуры;: Так на'первых этапах роста картофеля раннего, растения обогреваемых вариантов достоверно опережали контрольные. Однако, начиная с середины гаьня наблюдалось некоторое" замедление ьрирос- "

та биомассы ку.п.турм на самом теплообеспачеином варианте E-I

<р».2АК - " '".■-.. . '.'.i',:,-"; :.-■■ V С;; 7-V

Рео.2. Динамика накопления биомассы картофеля (А)./ :• -...

к огурцов первого срока сева (Е) аа 1990 год. <. • ' " . I) Коетроль. 2) &.2. 3) В-1,5. 4).B-I V: V"-V .; •

Как шшновз рисунка I». тэмпературапочвына вариант» B-I lia »том отрезке В0Гвтавдш в0мсилась до 22оС/Это, п(>-виджыо^ л иу, и привело к некоторому снажекшоскоростинаноплаюм биомао--. сы. В результате растеши более холодных вариантов &-I.5 и В-2 практжчэски сравшияоь к началу ^ июля о раотешвша ' • " самого теп лого варианта Б-1. Схожая тенденция найлвдалась в у редиса : первого срока сева. '•." ■"* ■.' "■ ''■■':)'■ ■

Таким образом, излишне'высокие температуры почва на отдельных отрезках вегетации могут несколько тормозить рост on- . реддленных культур на самом теплом аз обогреваемых вариантов*

Наиболее теплолюбивой культурой представленной в" зкепери-. ' иэнте была огурш* Проведенные исследования показали, что о -повывением температуры почвы скорость прироста биомассы огурцов однозначно возрастает (рис.2£). Верхний температурный аре-дел для втой культуры в нашем эксперименте достигнут не был,' ;

' ; ". О 8 . V-' ' ■ Г-. —

.-."У"'" Вегетация холодостойких овощей (редис, салат, укроп) второго срока сева продолжалась до ноября месяца. Было отиечоно, что несмотря назначительное падение температуры воздуха, я имевшие место в октябре заморозки, прирост биомассы культур на обогреваема вариантах не прерывался, в то время как на контроле он практически прекратился.' Температура почвы на обогреваемых вариантах в это» период составила 7-8°С, ..

3. Вамкив температуры корнеобитаемого слоя : почвы на фотосинтетическую деятельность растений

Исследования показали; что в первый срок сева огурцов только на стадии всходов у растений самых теплых вариантов суммами . ное содержанке хлорофвллов было нижа относительно контроля

■ (табл.1). -г-' -".'■-7-,■ XV Г/ '■'■'';: ;Г;.' '

г ' .'■'*'.■.■■ Таблица I

Содержание хлорофохлов в листьях огурцов . ^.

Фаза: - ; Вариант : ■-■ __________' .. ' ув :. . :

развития :хл.а ; хл.в : хл.а+в, - { ■

18.07 К 2,13+0,16 0,91+р,13 3.04+0.29 2.23*0,15 »сходы 3-2 2,00+5,09 0,96+^,05 2,97+0,11 2,ь£йЬД4

Е-1,5, -1,84±Р,13 0,87+0,06 2,71+0,17 2,12*0,14

Е-1 ' 1,71+0,08 0,99+0,03 2,.'0+0,10 1,73+0,06

2.08 . К 1,80+0,08 1,02+0,04 2,8.40,13 1,75+0,01

цвет ¿_г 1,85+0,06 1,33+0,04 3,14+0,13 1,44+0,14

В-1,5 1,92+0,04 1,24+0,13 3,17+0,20 1,56+0,15

¿-I . . : 1,88+0,04 1,30+0,10 3,24+^,08 1,38+0,13

22.08 К 1,76+0,16 0,90+0,11 2,66+0,27 1,97+0,Об плодооб. ¿_2 1,85+0,08 0.94+Р.03 2,78+0,10 1,97+ь,1ь

3-1,5 1,89+0,12 0,92+0,10 2,81+и,21 2,05+0,08 . Й-1 1,78^,10 0,94+0,03 2,72+0,15 1,90+0,06

Возможно, что ато связано о более.быстрина.темпами роста растений этих вариантов. В дальнейшем имела место только возрастная динамика содержания хлорофилла. Это же относится я к соотношению хлорофилл "а" / хлорофилл "в". Является хйракТернш!, что содержание суш хлорофвллов постепенно снижается о возрао-том растений. Похожая .тенденция наблюдалась я у другжх культур, :

В цадом следует отметить, что принципиальное влияние почвенного обогрвЕа ва содержание фотосинтетических пигментов в листьях .выращиваемых раотенж1,по-вид№ому,отсуствует.г

. Дополнительный обогрев почвы оказывает заметное влияние . ва основию алементн фотосннтетвческой продуктивности растений Tax парастанхе плопадн листьев в посевах всех культур на обогреваемых гаржантах происходит значительно быстрее, чей на контроле. Например..у картофеля раннего на вариантах Б-I к Б-1,5 уже на 40-50 день вегетшин «тот показатель достигал оптимальной величины (40-45 тно.м^/га) (рио;3)* У-более холодных

варваэтов'шгощадь листьвв такого уровня сформировалась на 10 .'. дней позднее. V. ■;■ ■ * .

•У. Бистров.формирование листового аппарата растений ойогра-ваемых вариаитов споообствовало рооту фотосинтеткчвского потенциала посевов. -Из таблицн 2 следует, что фотосинтетический, потенциал посевов при дополннтельвомобохтева точвнйыя вначи- ,-.-'. тельно.выше, чем на контроле/ - ;

■■■. ..--"г ":'■.■; Таблица. 2 ■

'/•'•' Фотосинтетяческий потенциал к ЧЕЙ, посевов ■ ; i" ■ опытных культур . '

if™.Tima■'■'■i Еп™я1и>''®0т0сият®тв,19скн* :Средняя за сезон про- " J ^»ттт* :потв1П1иал.посевов :духтивность фотосинтеза.

■ "'- ; - ♦ ТЫС. мЧ СУТКИ ¡г/М8 СУТКИ_" • ' '■ ■ '

Картофель К . . 710 .. 7,3

гладкий * В-2 - :. ; 800 '. ■ ' .V 7,9 : '

■ В-1,5 .. - 1080 " ' 8,5 • •

.>1 ИЗО i';'//:;'--' Г 8,7 ;.v':' .

Картофель К ' 820 '.' :7,5 '

по гребням Ё-2 : v :\9Ю.'- ■ ' 7,7 '"-"'■'

Е-1,5 -mio v • 7,8

.'0 • B-I \ 1270 / . •• 8,7 •: ■. ..

Огурцы первот* К 160

го срока сева В-? 670 5,9

" ' 'V • .В-1,5. '. 710 '5,3 .'• ■■

: E-I .'. 1050 : ; .. ; 5,2 ' .

Редис• • К ' .".."• •'• .62 •• ••. . • 4,4 ■.''■.:

у. - •/ "Е-2 ;••«>.•: \ ' ' • . "•. •: 5,2 i

.. V.'e-i.5•..••-1.1-.iio." ... • •.

•:--V. -О V' ..ЕЛ - w^V-; 120 :';,V : :: 6,7

'-[■' Очеодво.чтоэтотфакторп^^ '

чине чистой продуктивности фотосжятеза. Средняя за сезон ввха-v чина этого показателя У * растений' обогреваемых вариантов била • вшв, чец на контроле. Вместе а теп, следует отметить, что се-. sohhuS ход чисто!' продуктивности фотосинтеза .для камой культуры иддиввдуален. Для раннаго картофеля засасжмость • этого ' . ■ показателя от температуры почвы, была неодинаковой для разных

вариантов и отличалась временен выхода ва максимальное знача- д; кие ЧПФ (у- растений обогреваема вариантов на K^SCi¡'дмй'равь^. ■в чем ва контроле), . ..• • . • ■■■..■ .; >:.\ -

- " У . огурцов первого срока сева: на ранних этапах вегетады . о ростом температуры почвы фотосинтатическлй ашаратраотекий--обогреваемых вариантов работал аффективнее,. Однако,, я моме нту ; формирования максимальной площади листьев в посевах,, величина. продуктивности фотосинтеза растений обогреваемых вариантов сии-хается я становится меньшей чей ва,контроле,: Тем не менее это ' ; снижение полностью компенсжруетсяэвачительно более. высокой рабочей поверхностью фотосинтетического аппарата растений теп- ;. дых вариантов. . " iV.• ■*,■; ' • .^ : •'

' Таким образом можно: заключить, что дополнительный обогрев способствует оптимизации Фотосжнтетической деятельности расте- • кий в посевах. . "'■'.■ " л '.••.•'•. " v-jV> ■'.

".4, Водный режим овощных растений в условиях ■ ^ .у- »-

■' * . термомелиорапии , :-."'■) < Аг-.''-.V.

.Высокая температура корнеобитаемого слоя способствует уса-' деиио транспираши опытных растений. Как: видно из рис,4 (А.Ь)' • интенсивность трансшфащш каргЬфаля и огурцов на обогреваемых;-* вариантах более высокая. Особенно рельефно это проявляется в. "V период наиболее высокой температура « максимального приходаV' солнечной .радиации; то есть л дневнца часы! .По'утрам, несколь- . \ ;' ко сальнее транспирируП; растения контрольного варианта*. Воэ-^ i можно это связано о тем, что к утру степень овсдненности лис-' , тьев на контроле была как правило выше .В вечерние часы, ког-.,',. да напряженность инсоляцииснижается,' растения сшггных и кокг- ' . - , рольного вариантов транспирйруют практически одинаково,; -J

...' Одновременно о измерением интанаианппти тряиетгярдт^ия ра-: ' .^ стений, нами, на одном и том жэ листе опредолялись оьоднец- -нссть и.годный дефицит. • - ;'' *

Еыло установлено, что оводненвость лнстьев картофеля на контроле» течение.дня была выше,чем ва обогреваемых вариантах. Соответственно* с повышением температуры почш усиливался водный дефицит (рис.5А). Тем не ыенее,в наших опытах он как .. ' .. правило не.превышал оптимальной величины.для.фотосинтеза (9-12 %) (Иванченко, Гончарик,*156£)„ При етом транспирацион-,/. ный коэффициент картофеля раннего на обогреьаемыхнариантах

Тис, 5. Дневная динамика водного дефицит а картофеля за 4.07.90 р.; (А) «огурцов эа 27.07.90 г. (Б).

бал относительно невноокям а незначительно превышал его в ■ контроле. Вое ото свидетельствует о нормальной водообеспе-ченвостл раотений картофеля на почве о подогревом. :

'■'. В листьях огурцов усиление транспирадаи на теплых ва-

' ' " ■■'•■//У и " '

риантах вв . сопровождалось снижением овадненностж 1 уваяпшш-вы водного дефншта растении. Величина последнего о ростом ■ температура хорнэобхтаемого слое почвы даже умемьвад&сь; (pac.SE) Видимо, более висохак температура почвы стжмулкруат поглощение воды корневой системой огурца > тем самым компенсирует ее.потере при транспярают. Этот факт свидетельствует о . видоспацифичаой реакшга водного режима растений на дополнительный обогрев почвы.". ; . ' '.

..... Транспнрадиошщйкоэффшюент огурцов опытных вариантов

слабо отличался от контрольных растений. Таким образом дополнительный обогрев почвы не оказывал негативного влияния на водный, режим растений огурца. V

/Ь.Влдянае.температуры корнеобитаемого слоя ... ' .' почвы" на содержание элементов минерального .питания в листьях овощных культур .

Наши' эксперименты свидэтальствугт, что в большинстве случаев содержание:,// , Р, К в листьях обойных культур с ростом температуры почва увеличивалось. При зтом сезонная дянамккаве-. личины «того показателя зависала как от температуры,так и от . темпов развития растеиий.

,' ■■ 7 холодостойких овощей иоздне-летнего срока сева (радже, салат),; прж снижен» температуры почвы в конце вегетации расте-, , ниЯ содержание Л/, Р,Кна контроле было значительно ниже.чом . на обогреваемых вариантах; . ■ . . .. . - ;.

У картофеля раннего ж огурцов к началу фазы плодообраэо-ванжя наличие " Ы , Р, К в листьях контрольных^растений било * выше; чем 'на. обогреве.— ^ ".■'■ * .' ■ "-...-■■*

В то же время среднее за период вегетация содержание азота к хашя в листьях всех культур с ростом тешератури почвы однозначно:возрастает (рис.б).Прнчем о начала более медленно, а затем существенно более быстро.' Т картофеля к огурцов последнее^ происходит начиная с температуры 18-2С°С, у салата и редиса с £-10°С. Определенные отличжя характерны для фос4о-ра.' Так в данном интервале температур его содержание в лист ах оставалось практически одинаковым у картофеля к редиса, в .. ло четкую теютературную зависимость (аналогичнуо той, что ; имела место для азота и калия), у салата и огурцов.

6 Г ЯН Я/З

Рис, 6. Зависимость среднего за вегетеци» содержания А/, Р, К в листьях.и прироста биомассы культур, от температуры почвы г лУ картофель гладкий; Б} сгурцы первого срока сева;,В1 редис; Г) салат. I). восфор; 2). Калий; 3). Азот; 4). Прирост биомассы.,-;:.'':;,-'.. .■'■<;'.'1. •.-".:. ■

Такте образом, четко проявляется вид »специфичность в содержании фосфора в зависимости от температуры почвы.

-'■Динамика содержания.: Ь/, Р, К в листьях а накопления био. массы растений обнаруживает между собой теснуь корреляцию, 8 соответствия о правилами диагностики (Церлинг; 1976), ото означает, что в условиях обогреваемого груята повышенный. уровень минерального питания оказывает положительное влияние на рост всох культур представленных-в эксперименте* Следовательно, до-" . полнительний обогрев почвы внашей климатической зоне. способст-. вует улучшению минерального питания растений.

- .6« Влиявие температуры почвы на урсхайность,и ; качество полученной продукции

- . Дополнительный обогрев почш способствовал росту.продук-тншости всех'культур представленных в нашей эксперименте (табл.в). Так урожайность редиса увеличилась на 30-7U %, салата на 35-40 %, 'картофеля раннего на 40-50 огурцов в несколько раз,. Тем не менее следует отметить,- что излишне шеокие температуры'почва в летний период могут'оказывать негативное влияние на продуктивность редиса и картофеля,' Так у редиса весеннего срокасева на протяжении 2-х лот исследований наиболее урожайным был промежуточный по таплообепеченности вариант £-1,5. . В 1991 году, самый высокий урожай картофеля бил получен на варианте Е-2,, У огурцов о ростом температуры почвы продуктивность однозначно улучшалась. Даже при поэдналетних сроках сева редиса (конец августа) , в I99ü году на'варианте &-I был, получай довольно'высокий урожай. - -..' '. . • • ' , '•;. • . •. •

'"' Полученный на опытном; поле урожай не отличался по содержанию нитратов и солей тяжелых металлов от урожая в контроле..

У картофеля качество продукции оцэвивалось такхе по содержании .в клубнях крахмала и- сухих' воивств,"Оказалось, что в<Ш1-чина этих показателей на обогреваемых вариантах была виде, что по-видимому, связано о более быстрым созреванием клуОнэЙ,. ... , ; Таким образом;данные свидетельствуют/что дополнительный;, обогрев корнеобитаемого слоя почвы не снижает качество ¿родук-1 ции, ' ; 'V . •' ■ ■ * ■ -у. ■*. -

Таблица 3 ' Вляянае тврмоыеллорашш на продуктивность '

' культур " " . ' "■-■. ■' •.

Культура *Год lypogeflHQQTb по гатжантаи опыта -_: ■ ,

¡"¡^¡КОНТРОЛЬ - Е-2 i г%1.5 : 5-1- t,HCPCS

-,_—_ *™Я iti/rai * ; ti/га; i tu/rat < îti/rat < t_;.,____

^арт^ль 1990 187,0 100 243,0 130 253,6 136 273.2 146 27,8

. 1991 164,0 litó 228,2 13» 220,7 135 215,4 132 37*0 Картофель ■ „ .

ПО 1990 204,2 100 244,0 120 260,0 127 288,0.141 .31,4 .

гребням .... .

Радио 1990 152,0 ICO 203,0 133 260,0 171 164,0 106 27,4 "Л . (весна) . \

1990 44,5 100 65,0 .147 Б5,0 216 122,6 260 25,3 .(осень) • ■ • >. ... -■■ .

1991 90,0 100 125,5 139 143,0 159 122,6 137 16,7

Салат 1990 288 100 408,0 142 398,8 138 404,6 140 • 31,0 ^

(веска) ' ■,.;,. ,.. . "■' .-.•.'. .:

Огурца 1990 17,7 100 138,5 779 154,1 870 177,1 1000 27,4

1991 35,5 1Ш 180,0 507 191,1 538 286,1 805 56,9 V

'•'■'.;■:. в ы в о д ы ;v'J' ;.'"vi

: I. При принятой схеме обогрева почвы температура корнеоби-таемэго слоя почвы увеличивается в среднем па 6; 4,5; 3»5°С при расстоянии между натре вателькниа элементами соответственно; 1,0 ы; 1,5 м; 2,0 м. Температура поверхности почва и припоч-. Вблиого слоя г.оздуха изменяется незначительно. :. -

2. Динамика накопления.бяомассы.увсех испытанных овощщх .. культур достоверно более хитеясиввая на вариантах с дополнительным обогревом. Наиболее значительное увеличение этого покаэате-.., ля я большинстве случаев имеет место, на варианте &»1. •

3. Дополнительный обогрев почвы ускоряет развитие растений. Созревание прсдужции на варианте E-I проасюдгг ва -7-14 дней, . а на варианта B-2'на 3-6 дней раньше, чем ва контроле. Вариант В-1,5 эаижмает промежуточное положение. -

4. Тепловая мелиорация почв способствует,росту.урожайности овощных культур, а увеличивает выход хозяйственно-ценной продукции ва 30-70 JE, у огурцов в несколько раз.' Наиболее уро-

жаЯнмм на протяжения 2-х лет, возделывания огурцов бил вари ант B-I, у родяса - К-1,5, у картофеля раннего в 199йгоду &-I, а в более теплом 1991 году вариант ¿-2. • • : ; б.Повшпеяжетвмпературы почвы свыше 20°С отрицательно скаэываетояна динамикевакоплвнял Смомассы, частой продуктивности фотосинтеза я водном режиме картофеля.что снижает его продуктивность,. Для редиса критическая температура равна 1?°С, Оптимальная температура для картофеля находгася в пределах Ifi-20°C, редиса 15-17?С» для огурцов верткий температурный предел в на пит экспериментах»■ по-видимому, достигнут не бия, -

Y Тепловая мелиорация почва оказывает положительное воин-ниё-на ход таких физиологических процессов овощных раотений как минеральное : питание (увеличивается содержание * N ,Р, & в листьях, чтоположительнокорроллрует о приростом биомассы) ; я фотосинтетическая деятельность раотений (ускоряется формирование оптимальной -площади листьев в посевах, возрастает'фото- ' синтетический потенщал и. величина чистой продуктивности фотосинтеза). Результатом атого яьлявтся ускорвние морфогенеза я болев высокая продуктивность растений. Эти тенденции наиболее выражены для варианта &»Г.. . - >

. . с 7.С повышением. тешературывочвы у картофеля усиливает- \ ся транспярацкя ' (5-10 О и возрастает водный дефицит. (I-Э X) • Однакоэто; не приводит к'.ослаблению роста ж развития растений, У огурцовпрж увеличении.транспирецил водный дефицит' снижается на 1-3 %, 'в связи с лучяим поглощением корнями воды иэ почвы, Транспжрационные коэффициенты растений опытных я контрольного вариантов отличаются

позволяетуволичжть ьоге-тационвый период на10-г0 дней (в завис1шости от степени обогрева), ' и тем самым получить дополнительный урожай ряда холодостойких культур. V:';}^;:.-;;1

■ 9, Тепловая мелиорация не приводит к избыточному накоплению нитратов в солей тяжелых металлов в овоцкой продукта. Содержание крахмала и сухих веществ в клубнях картофеля на ; варианте ; &-I увеличивается'на 4Û-56 В-1,5 на 20-25 % и tí-2 на В-Ю К по^сравнвюш о.контрольнми варвантом. ' '.'У- ■

10. В целом проведекны»т исследования ¿показали; что отно-шкиа основных овощных культур к ,темиературе корнеоСатаемого

слоя почзы позволяет в климатических условиях Беларуси добиться вкономическк оправданного положительного эффекта от дополнительного обогрева почвн »а рост, развитие и продуктивность . послодних. ...

СПИСОК РАБОТ СПУШЖОВАШШХ ПО МАТЕРИАЛАМ-; ДИССЕРТАЦИИ

1. Родькин О.И.,- Иванченко B.U. Шшяние дополнительного , обогрева корнеобитаемого слоя ночви на содержание хлорофилла

и продуктивность раннего картофелч // Веси! Акакэм11 навук . Ьеларус!, сер.01ял.навук, 1991, № 3,.с.20-24. ;

2. Рсдькин О,И., Папко H.A. Перспектива'применения теп- , ловой мелиорации почв для получения дополнительной сельскохо-1 вяйст веяной продукции.'Тезисы докладов к Республик.научно-про- . изв. конференции. Основные направления получения экологически . чистой продукции растепиоьодстш, ЕСХА, г.Горки, 1992;

с. 187-х88. ■ -'■:-■•■■ " -v : т .

3. ХолодокН.Г.,-Родькин О.И., Дщжевйч И.Н,, Папко H.A. Использование сбросных тепловых вод при выращивании овощей,-, В сб.Водные ресурсы, их использование и охрана." - Шнек, ЦНИЖИВР, 1992, с.160-170. ■:'.;,./■■

; 4. Холодок-Н.Г.. Лянкевич H.H., Папко H.A., Родышк O.K. Плиянио подпочвенного обогрева на температурный и водный ре- . жимы почв. - Ь со.Гюдние'ресурсы, их использование г охрана.-Минск,-ЩИИК^Р, 1092, C.17Ü-X7G. ■ ■ • ■ ■■■ ■

Подмсаио щ печати J.w.'jij. . Формат 60x84

Усл. печ.д. i,Q Тираж -tor виз, Бесплатно. Эаваэ MD БвдВИИНТЙ. 220004, Нинси, пр. Иавероаа,