Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНГИБИТОРА НИТРИФИКАЦИИ АТГ НА ОВОЩНЫХ КУЛЬТУРАХ В ЗАЩИЩЕННОМ ГРУНТЕ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНГИБИТОРА НИТРИФИКАЦИИ АТГ НА ОВОЩНЫХ КУЛЬТУРАХ В ЗАЩИЩЕННОМ ГРУНТЕ"

ЪАШбЬ

На правах рукописи ЛАВРОВА Вера Владимировна

ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ИНГИБИТОРА НИТРИФИКАЦИИ АТГ НА ОВОЩНЫХ КУЛЬТУРАХ В ЗАЩИЩЕННОМ ГРУНТЕ

Специальность 06.01.04 — агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

МОСКВА 1997

г*

и ч : 7>

Ниі))

Г-

~ к/ ¿//з

I / > ' /

Работа выполнена на кафедре агрохимии Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии

Научные руководители, доктор сельскохозяйственных на\к, профессор Ю. П. Сиротин|, кандидат сечьскохозянст венных наук, доцент В. И. Титова.

Официальные оппоненты доктор биологических на\к, про фессор, академик РАСХН Б. А. Ягодин; канд биологических наук В. А. Шуваев.

Вед\щая организация — Государственным центр агрохими ческой слхжбы «Нижегородский»

Защита состоится '( /^Сс 1997 г

в часов на заседании дисссртационного (.овста

Д 120 35 02 в Московской селы. кохозяи^твеннои ак ідемии имени К \ Тимирязева \дрсс 127550. Иосква И-510, ул Тимирязевская, І9

С диссертацией \'ожж> ош^комиться в ЦНБ ТСХ \ Автореферат рашслан ¿-О 1997 г

Ученый секретарь диссертационного совета —

кандидат биологических на\к Говорима В. В.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РА

Актуальность исследований. При современном уровне интенсификации земледелия овощеводство защищенного грунта трансформировалось в самую индустриализованную отрасль растениеводства. Задачей овощеводства защищенного грунта является круглогодичное или внесезонное (за пределами периода вегетации в открытом грунте) производство высококачественных овощей. Оптимальные условия, создаваемые в культивационных сооружениях (освещенность, водно-воздушный и питательный режимы) позволяют получать большую урожайность овощных культур, чем в открытом грунте. Так, средняя урожайность огурца в зимних теплицах в условиях третьей световой зоны колеблется в пределах 22-30 кг/м2, томата - 14-15 кг/м2 , т.е. в 10-20 раз выше, чем в открытом грунте. Валовой сбор овощей за год, в связи с выращиванием в течение года в теплицах на одной и той же площади от 2 до 4-х культур, достигает 30-40 кг/м2 (Брызгалов В. Н., 1983. 1985). В пригородных овощеводческих хозяйствах Нижегородской области в среднем за 1990-1994 г.г. урожайность овощных культур в зимних теплицах составила 19-24 кг/м2.

В повышении урожайности овощных культур важная роль принадлежит азотным удобрениям. Однако при использовании в интенсивном овощеводстве повышенных доз азотнык удобрений, необходимых для получения планируемых урожаев, встает вопрос о накоплении в продукции нитратов в опасных для человека концентрациях. Нитраты, попадая в организм человека, восстанавливаются до нитритов, которые в конечном итоге превращаются в нитрозосоединения, многие.из которых оказывают канцерогенное и мутагенное воздействие (Божовский П.А., 1980; Пругар Я., Пру-гарова А., 1990). Особенно высокое содержание нитратов наблюдается при выращивании овощных культур в защищенном грунте в зимне-весецнем обороте. Этому способствует недостаточный уровень солнечной освещенности, использование богатого по уровню питательных веществ грунта, применение частных подкормок растений удобрениями и некоторые другие факторы. Компенсировать недостаточность солнечной освещенности искусственным освещением часто бывает экономически не оправдано. Нельзя отказаться и от применения азотных подкормок, без которых невозможно получение высокого урожая.

Одним из наиболее эффективных способов снижения содержания нитратов в растительной продукции и упорядочивания азотного питания культур является применение ингибиторов нитрификации. Ингибиторы нитрификации ( ИН) - это химические препараты, которые при внесении в небольших количествах избирательно подавляют жизнедеятельность нит-

Г"' ЦСНТРАЛЬНАЯ : НАУЧНАЯ БИ5ЛИОТБКА Мог' . г, •-■о; а ид змии &ОТЫ ..... '^ир.зова

z

рифицирующих микроорганизмов, осуществляющих первый этап нитрификации - окисление аммония до нитритов В результате обеспечивается временная консервация в почве азота аммиачных, аммонийных удобрений и мочевины в аммонийной форме ( Муравин Э А , 1989)

Цель и задачи исследований. Основной целью исследований по диссертационной работе является изучение возможности улучшения качества овощеводческой продукции за счет применения ингибитора нитрификации АТГ (4-амино, 1,2,4-гриазол), способного сдерживать в почве процесс перехода аммиачной формы азота в нитратную

В задачи исследований входило

1 Изучить эффективность действия различных доз ингибитора нитрификации АТГ на урожай и качество огурца в зимне-весенний период в условиях защищенного фунта при внесении ИН в виде водного раствора приближенно к началу плодоношения

2 Определить оптимальные нормы ИН АТГ при его внесении в виде водного раствора под зеленные культуры (салат, лук на перо), которые возделывают как предшествующие (уплотняющие) выращиванию основных культур защищенного грунта (огурец, томат)

3 Изучить возможность получения урожая редиса с низким уровнем содержания нитратов при выращивании его на «отработанных» почвенных фунтах в межтепличном пространстве

4 Установить влияние ИН АТГ, внесенного под ку >ьтуры с длительным сроком вегетации и последовательно выращиваемые культуры с коротким вегетационным периодом, на их урожайность и качество

5 Изучить динамику минерального азота в почвофунте под действием ингибитора нитрификации АТГ

Научная новизна работы состоит в том, что впервые в защищенном фунте изучена эффективность внесения ИН А1Г в чистом виде совместно с почивом Это позвозяет прибтншть срок внесения ИН к началу плодоношения на огурце (февраль-март) и к уборке на салате, редисе, стотосой свекле и луке Показано влияние ИН АТГ на динамику содер-канич аммонийного и нитратного азота в почвофунте Гкпучены данные о влиянии различных доз и сроков внесения ИН АТГ на чролай и качество oivp:n Определены нормы ингибитора для салата, редиса и лука

Впервые показана целесообразность нсодногратного и гтрибзи < енного к концу вегетации внесения ИН АТГ на сто"о:чш свекле - гу зъгуре с длительным сроком вегетации

Практическая значимость работы Рез\ тылы исс ic.wi. жий позволили рекомендовать в защищенном ф\нге видение ИМ All г ; .нне-весенний период поз к\ ibrvpv огурца, опре tenuiu его сроки и m , мы

я -

Обоснованы сроки и дозы внесения ингибитора нитрификации АТГ под культуры салат, редис и лук, выращиваемые в качестве уплотнителей в межсезонный период. По результатам работы получены предварительные данные по разным срокам внесения ИН АТГ под столовую свеклу.

Реализация результатов исследований и апробация работы. Рекомендации по применению ИН АТГ в защищенном грунте под культуры огурец, салат, редис и лук прошли производственную проверку в АОЗТ "Россия" и АОЗТ "Тепличный" Кстовского района Нижегородской области.

Основные положения диссертационной работы используются в учебном процессе на агрономическом факультуте и факультете агрохимии и почвоведения НГСХА в курсе "Агрохимия защищенного грунта".

Результаты исследований докладывались и получили одобрение на научных конференциях по итогам НИР (1991-1993, 1996) в Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии. Работа отмечена дипломом на 1 Всероссийской научной студенческой конференции по агрономи-. ческим наукам, проходившей в НГСХА в 1994 году.

По материалам исследований опубликованы 4 работы. .

Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 3 глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 143 страницах машинописного текста, содержит 49 таблиц, 2 рисунка, 10 приложений. Список литературы включает 156 наименований, в т.ч. 29 на иностранных языках. .

условия И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводились с 1991 по 1994 гг. Всего за этот период было поставлено 6 опытов, из них два - 4х-годичных и два - 2*-годичных опыта в условиях производства тепличного комбината АОЗТ «Россия» Кстовского района Нижегородской области. Вегетационный опыт в течение 3 лет и микрополевые 2-х летние исследования проведены на открытой вегетационной площадке кафедры агрохимии Нижегородской ГСХА.

В производственных условиях исследования проводили непосредственно на почвенных грунтах, заложенных в теплицах, в соответствии с принятой в хозяйстве технологией выращивания и ухода за растениями.

В состав почвенных грунтов при их приготовлении входили: дерновая земля - 1/3 по объему, органические материалы (навоз, торф) - 2/3 по объему и древесные опилки в качестве разрыхлителя. Нормы минеральных удобрений в основное внесение и в подкормки определяли по результатам агрохимического обследования, исходя из того, что фактический уровень

содержания питательных элементов должен быть доведен до оптимального и соответствовать повышенной и высокой обеспеченности Подкормки проводили каждые 10-14 дней хорошо растворимыми минеральными удобрениями

В качестве ингибитора нитрификации использовали 72% концентрат 4-амино,1,2,4-триазола - АТГ Исходя из имеющихся в литературе сведений о физико-химических и токсикологических свойствах, ИН АТГ малотоксичен, нелетуч, стоек при хранении, хорошо растворим в воде и допущен к испытаниям в условиях производства (Водопьянов В Г, Михайлов Ю И и др, 1986, Гузев В С, Попов А И , 1986, Погосян С Б, Бунятян ЮФ, 1990)

В опытах с огурцом испытывали дозы ИН 5,10 и 15 мл/м\ внесенные в виде водного раствора за 1 прием и те же нормы, но разделенные на 3 равные части и вносимые ежемесячно Срок внесения ИН (вторая декада февраля) соответствовал началу плодоношения огурца Отбор растительных и почвенных образцов на анализ проводили через 2 недети после внесения ИН АТГ ежемесячно

В опытах с салатом испытывали дозы ИН АТГ 3, 5, 10 и 15 мл/м:, на луке - 5,10 и 15 мл/м\ на редисе - 5 и 10 мл/м: ИН вносили в виде водного раствора по всходам или до посадки культур

Для проведения вегетационных и микрополевых опытов использовали светло-серую лесную легкосуглинистую почву, слабокислую, имеющую среднюю и повышенную обеспеченность подвижными формами фосфора и калия Фоновые фосфорно-калийные внесены в дозе 250 мг/кг почвы в форме двойного суперфосфата и хлористого калия Известкование проведено по 1/3 дозы гидролитической кислотности В качестве азотных удобрений применяли «чистую» мочевину и мочезину, в состав которой при ее производстве введен ИН АТГ в количестве 2% от азота удобрения Для дополнительного внесения ингибитора нитрификации использовали 72% концентрат АТГ

Анализы почвенных грунтов проводили в водной вытяжке, приготовленной весовым методом фосфор - в виде синего фосфорно-молибденово-го комплекса на фотоэчсктро колориметре, калий - пламеннофотометриче-ски, аммонийный азот - фотометрически с получением окрашенного индо-фенольного соединения, нитратный азот - потенциометркчески Статистическая обработка результатов исследований проведена методом дисперсионного анализа на микрокалькуляторе «"Электроника МК'-^б»

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Глава 1. Применение ИН АТГ на почвенных грунтах

Особенностью выращивания овощных культур в культивационных сооружениях являются высокий вынос и интенсивное поглощение элементов за относительно короткий период времени. В связи с этим необходимо создать такой уровень содержания элементов питания в почвенных Грунтах, который бы обеспечил высокий урожай хорошего качества. При этом особенно важными факторами, влияющими на урожай и качество продукции при выращивании овощей за пределами вегетации в открытом грунте, становятся температурный режим, режим освещенности и соотношение питательных элементов в почвенных грунтах.

1.1. Исследования на огурце

Анализ данных по урожайности огурца показывает, что в 1991 и 1992 г.г. в первые месяцы вегетации наблюдается некоторое снижение урожайности, однако в 1993 и 1994 г.г. эта тенденция не подтверждается. Наиболее вероятной причиной этого может быть то, что в 1991 и 1992 г.г. срок внесения ИН совпадал с началом цветения, и уменьшение содержания нитратного азота в почвогрунте (как следствие действия ИН АТГ) могло привести к торможению развития огурца (табл. 1). Недостаток азота в растениях в это время прослеживался и по визуальным признакам: через 7-10 дней после внесения ИН на вариантах с максимальной дозой (10 и 15 мл) отмечали пожелтение листьев, характерное для азотного голодания, которое в момент завязи плодов отрицательно сказывается на формировании урожая.

, Таблица 1 Содержание минерального азота в почвогрунте_

№ п/п Варианты опыта Март Апрель Май Июнь

N..... мг/кг N-N11. N..... мг/кг N-N114 N..... мг/кг N-N114 ' N..... _ мг/кг' N-N114

1 БеэИН 75 12 52 13 50 5 12 -

2 ИН 5 мл/м2 64 27 48 29 35 23 12 21

3 ИН 3 мл : 3 69 19 48 22 42 15 11 15

4 ИН 10 мл/м2 55 33 44 29 35 26 11 32

5 ИН 10 мл: 3 70 27 48 36 38 30 10 28

6 ИН 15 мл/м2 62 36 54 25 37 23 15 19

7 ИН 15 мл : 3 63 30 47 36 25 50 9 56

| НСР05 19,1 12.2 10.9 5,6

С другой стороны, снижение содержания в почвогрунтах нитратного азота приводит к увеличению доли аммония. По свидетельству многих ис-

следователей, молодые растения огурца очень чувствительны к повышенному содержанию аммиака, а при содержании аммонийного азота в поч-вогрунтах более 30% наблюдается явное угнетение растений (Пантиелев Я X, 1987, 1989, Вендило Г Г и др, 1986) Именно такие условия складывались в почвогрунтах в эти годы, в результате чего ингибитор нитрификации, внесенный в период начала цветения огурца в 1991 и 1992 гг, в дальнейшем несколько снизил урожайность плодов В 1993 и 1994 г г ингибитор нитрификации АТГ был внесен в более поздние сроки, которые соответствовали началу плодоношения Увеличение доли аммонийного азота в эту фазу развития огурца не оказало столь сильного отрицательного влияния на урожайность

В целом за годы исследований (табл 2) выявлено, что внесение ИН АТГ в виде водного раствора до плодоношения не изменяет общей урожайности огурца Это можно трактовать как положительный результат в исследованиях, т к , согласно данным большинства исследователей, урожайность огурца от применения различных ингибиторов нитрификации снижается или остается неизменной (Смирнов П М, Базилевич С Д и др, 1988, Кадырходжаев А К , 1989, Трусова А А и др, 1990, Либацкая Т Е, 1993, Беркер А.В , 1980)

Таблица 2

Урожайность огурца в среднем за годы исследований, кг/м2

Ns п/п Варианты опыта Сбор огурца по месяцам В сумме за вегетацию

Март Апрель Май Июнь

1 БезИН 3,6 6.0 7,6 4,0 21,2

2 ИН 5 мл/м- 3.5 5,7 7,8 3,9 20,9

3 ИН 5 мл 3 3,6 5,9 7,2 4.6 21,3

4 ИН 10 мл/м2 4,1 6,0 8.0 4,2 22,3

5 ИН 10 мл 3 3,8 6,1 7,8 4.0 21,7

6 ИН 15 мл/м2 3,5 0,0 7,8 3,9 21.2

7 ИН 15 мл 3 3,4 5,8 7,8 3,9 21,0

HCPos 1,3 0,6 1.6 2.6 1.6

Другим важным аспектом действия ингибитора нитрификации АТГ является возможность снижения концентрации нитратного азота в продукции Рез\льтаты, полученные в исследованиях, наглядно представлены на рисунке Содержание нитратного азота в плодах огурца во многом зависело or срока отбора образцов Так, при анализе продукции, полученной в марте и апреле, во все гота исследований на кснгр пыгам варизнте без внесения ИН отмечали высокое содс(>*.ihhl innpuu г. шачнтелмю i ¡ui-

Рис.2 Содержание нитратного азота в огурца

шающее предельно допустимые уровни (400-450 мг/кг) В более поздние сроки (в мае и июне) наблюдается значительное снижение содержания нитратного азота в огурце, что объясняется увеличением количества солнечной энергии, поступающей к растениям

В проведенных нами исследованиях внесение ингибитора нитрификации АТГ под огурец в зимних теплицах снижает содержание нитратов в продукции в среднем в 1,3-2,0 раза Однако в различные годы эффективность отдельных норм ИН была не одинакова Так, в 1991 году в первый срок определения (март) содержание нитратов ниже ПДУ отмечено только на варианте с внесением ИН АТГ в дозе 15 мл/м2 В апреле, при общем снижении содержания нитратного азота в продукции, эффективными были варианты, где общую дозу ИН делили на 3 части и вносили с интервалом в 1 месяц К апрелю на указанных вариантах внесение ИН АТГ было проведено дважды и его суммарная норма составила соответственно 6,6 и 10,0 мл/м* В опыте 1992 года в первые 2 месяца (март, апрель) наиболее эффективными были дозы ИН в 10 и 15 мл/м:, внесенные полностью за I прием до плодоношения огурца В 1993 г в марте (первый срок определения) наибольшее снижение содержания нитратов отмечено на вариантах 4 и 6, где ИН вносили полностью до плодоношения в дозах 10 и 15 мл/м2 В более поздние сроки становится эффективным дробное внесение ингибитора В 1994 г, начиная с апреля, содержание нитратов в огурце на всех вариантах не превышает ПДУ, что связано с > истечением числа часов солнечного сияния

Таким образом, по влиянию на содержание нитратного азота в плодах огурца наиболее эффективными были нормы ингибитора нитрификации АТГ 10 и 15 мл/м2, внесенные в виде водного раствора приближенно к началу плодоношения огурца ( вар 4 и 6 ) Наряду с однократным внесением ИН АТГ в указанных нормах содержание нитратов в огурце снижалось и при их внесении дробно в три приема ежемесячно Использование ИН в более поздние сроки (июнь, июль) менее целесообразно, т к содержание нитратов в продукции к этому времени снижается как на опытных, так и на контрольных вариантах

1.2. Зеленные культуры в условиях защищенного грунта В зимне-весенний период зеленные к\льтуры выращивают на площадях, которые впоследствии будут заняты основными в защищенном грунте культурами - огурцом и томатом В таком контексте зеленные культуры принято называть «уплотняющими» Однако почвенные грунты готовят с учетом высокой потребности основных к>льтур. а зезенные заведомо оказываются в условиях избыточного питания Чре ¡черная ot4-ci!e-

ченность питательными элементами, и особенно азотом, чаше всего приводит к избыточному накоплению нитратов в продукции

С другой стороны, отрицательное влияние избытка азота усиливается и за счет недостатка солнечной энергии именно в этот период времени В производственных условиях высокое содержание нитратного азота в зеленных культурах затрудняет сбыт и реализацию продукции и приводит к общему снижению доходности тепличных комбинатов

Нами проведены исследования по эффективности действия ИН АТГ на пекинской капусте сорта Хибинская, выращиваемой в условиях защищенного грунта в качестве салатной культуры Данные по урожайности салата и содержанию нитратов в листьях на момент уборки приведены в таблице 3

Таблица 3

Урожайность и содержание нитратов в салате _

м Варианты 1991 г 1992 г 1993г 1994 г

в/ о опыта Урожай кгш! NO, МГ7ГГ Урожай кг/м* NO, МГУ кг Урожай кг/м: NO, ш/кг Урожай rr/ы2 NO, мг/кг

1 БезИН 2,85 4776 2,21 4267 1,79 4762 3,32 5172

2 ИН 3 мл/м- 4,22 3801 2,50 4014 2,22 4120 - -

3 ИН 5 мл/м* 4,54 3296 3,05 3442 2,80 3591 3,80 3865

4 ИН ] 0 мл/м* 4,01 3314 3,04 3467 2.65 3041 4,19 2933

5 ИН 15 мл/мг - - - - 2,59 3263 - -

НСР.., 0,43 353 0,53 256 0,29 570 0,71 490

В целом за годы исследований урожайность салата изменялась значительно Так, в 1991 году прибавки пот>чены от внесения ингибитора в дозах 3, 5 и 10 мл на 1 м:, в 1992 году - от 5 и 10 мл/ч1 В 1993 г г достоверное увеличение урожайности зафиксировано на вариантах с внесением всех изучаемых доз ингибитора нитрификации Однако увеличение дозы ИН АТГ до 10 и 15 мл к дополнительному уменьшению урожайности не привело В 1994 году по влиянию на урожайность салата наибо iee эффективной осталась до ¡а ингибитора нитрификации в 10 мч ч* Повышение уро.кайности салата под действием ингибитора произошло на фоне изменения соотношения минеральных форм азота в почвогрунте На контроть-цок{ варианте дотя аммиачного азота в почвогрунтах после уборки салата составила 24,2°и от суммы N„„, Внесение ингибитора нитрификации АТГ во всех нз>чаемых нормах привело к \величению до-41 оммонич до 55,264,5% При угоч cvMMapHoe котнчесгэо минерального лзота несколько сниллетсч

ю

Внесение водного раствора ИН по всходам салата в дозе 3 мл/м2 привело к снижению содержания нитратов в листьях пекинской капусты, однако их концентрация осталась выше предельно допустимого уровня. Увеличение нормы внесения ингибитора до 5 мл/м2 снизило количество нитратного азота в 1,2-1,4 раза и приблизило его содержание к значению ПДУ для салатной продукции, выращенной в зимне-весенний период в условиях защищенного грунта (3000 - 3500 мг/кг). Повышение дозы ИН до 10 мл/м2 в опытах 1991-92 г.г. дополнительного снижения содержания нитратов в продукции не обеспечило. В 1993 и 1994 г.г. наиболее эффективно улучшали качество продукции дозы ИН АТГ 10 и 15 мл/м2.

Лук на перо, также как и салат, относится к зеленным культурам. Его выращивают в весенний и летний периоды на свободных площадях или в качестве уплотнителя основных культур. В 1992-1993 г.г. были проведены исследования по изучению влияния ингибитора нитрификации АТГ на урожай и качество лука на перо, возделываемого в апреле-мае в пленочных теплицах (табл. 4).

Таблица 4

Урожайность и содержание нитратов в листьях лука

№ п/п Варианты опыта 1992 г. 1993 г.

Урожай Содержанке МСЬ.мг/кг Урожай Содержание МОі,иг/*т

кг/м2 Всего к вар. 1 кг/м2 Всего к вар.1

1 БезИН 15,6 2118 - 17,8 1216 -

2 5 мл/м2 17,2 965 -1153 17,0 915 -301

3 10 мл/м2 19,2 1108 -1010 16,5 508 -708

4 15 мл/м2 14,8 726 -1392 15,0 472 -744

НСР«5 3,4 862 2,2 301

В 1992 году внесение водного раствора ИН АТГ в почвогрунт в дозе 10 мл/м2 обеспечило повышение Урожайности лука с 15,6 до 19,2 кг/м2. Ингибитор нитрификации в дозе 5 и 15 мл/м2 урожайность зеленого лука не изменял. В 1993 году зарегистрировано достоверное снижение урожайности на варианте с использованием максимальной дозы ИН - 15 мл/м2. Убыль урожая от внесения меньших норм ингибитора нитрификации - 5 и 10 мл/м2 - математического подтверждения не имела. Данные по содержанию нитратного азота в зеленом луке показывают, что в продукции контрольного варианта содержание нитратов в 1,5-2,6 раза превышает ПДУ.

Ингибитор нитрификации АТГ* внесенный ь виде водного раствора до посадки лука, позволил снизить содержание нитратов в зеленой массе на всех опытных вариантах. При этом дополнительное снижение нитратов

//

от возрастающих доз ИН получено только в 1993 году на третьем варианте с внесением 10 мл/м2 Вместе с тем, следует учесть, что непосредственно в производстве разрешение на реализацию может быть получено лишь только в том случае, если концентрация нитратов в продукции не превышает ПДУ (800 мг/кг) В соответствии с этим необходимо признать, что в 1992 году действовала доза ингибитора нитрификации в 15 мл/м:, а в 1993 году - 10 и 15 мл/м2 В почвенных грунтах наиболее эффективно содержание нитратного азота снижали дозы ингибитора 10 и 15 мл/м2 На этих вариантах доля аммония от суммы минерального азота составляла от 43 до 66°о 1.3. Опыты с редисом

В пригородных овощеводческих хозяйствах Нижегородской области чаще всего практикуется длительное использование почвенных грунтов По истечении срока эксплуатации удаленный из теплиц почвогрунт используют в качестве органического удобрения для открытого фунта или размещают на открытых свободных территориях в межтепличном пространстве и используют в течение весенне-летне-осеннего периода Такие почвосме-си богаты органическим веществом и имеют высокий уровень содержания питательных эпементов Они пригодны для выращивания культур с коротким сроком вегетации, таких,как лук на перо, салат, редис, выгонка зезени

В исследованиях 1993-1994 г г на отработанных почвофунтах в межтепличном пространстве изучалась эффективность действия различных норм ингибитора нитрификации на осенней культуре редиса сорта Рубин

Согласно технологическим требованиям, уборку редиса осуществляли по мере созревания корнеплодов с середины до конца сентября Урожайные данные (табл 5) показывают, тго внесение ингибитора нитрификации не изменило урожай корнеплодов и сбор общей массы редиса

Таблица 5

Урожайность редиса, кг/м2_

Ns п/п Варианты опыта Опыт - 1993 г Опыт - 1994 г

Общая масса Масса корнеплолов Общая масса Масса корнеплодов

Всего кв 1 Всего кв 1

1 БезИН 9,60 5,73 - 10.30 5.05 -

2 5 чч/ч* 11.30 6,10 0,37 12,11 6,28 1.23

3 10 члЧГ 10.50 5,93 0.20 9.80 5.29 0.21

НСР,5 2,05 2,2 2.8 1,46

Результаты определения качества полученной продукции свидетельствуют, что на контрольных вариантах содержание иигрггоа I рсвы-шгет предезьно ютстимый уровень, коте рын для корнеплотот | гдиса

cocrm 1ясг Ч0\) чг на 1 м сырой массы Применение иигибитс} \ in :р i-J-h-к^.ииДП ! ni г . (> мою раст-ц р i по bcw im реднез m пше • шшшш-

/г

по содержание нитратов в ботве и корнеплодах редиса. Снижение концентрации нитратного азота достоверно на всех изучаемых вариантах и в целом за 2 года исследований составило от 36,2 до 53,8%.

Однако наиболее эффективно ингибитор нитрификации действовал лишь в 1993 году, когда от дозы АТГ в 10 мл/м2 содержание нитратов в корнеплодах редиса уменьшилось до допустимого уровня и составило 783 мг/кг. В остальных случаях, даже при значительном снижении содержания нитратов в редисе, получить достаточно качественную продукции не удалось. Внесение ингибитора нитрификации в дозах 5 и 10 мл/м1 обеспечило сохранение азота почвогрунта и минеральных удобрений в аммонийной форме при значительном уменьшении его нитратной формы. Причем, в

1993 году на третьем варианте, где отмечалось наиболее эффективное

' снижение содержания нитратов в редисе, доля аммония возросла до 70,5%. Общее количество минерального азота в почвенных фунтах при использовании ИН не снижалось и было на уровне фонового варианта.

Это косвенно свидетельствует о том, что применение АТГ на поч-восмесях в условиях открытого грунта не приводит к торможению процес- • са аммонификации органического вещества.

Глава 2. Вегетационные и микрополевые исследования

2.1. Вегетационные опыты с последовательно выращиваемыми культурами. В 1992 г. в качестве опытных культур выращивали редис и лук на перо. В опытах 1993 и 1994 г.г. выращивали пекинскую капусту сорта Хибинская и редис сорта Заря:

Применение азотного удобрения во всех нормах и модификациях значительно увеличивает урожайность обеих культур (табл.6).. Внесение мочевины, модифицированной ИН, привело к снижению урожая салата в

1994 г. на 34 г/сосуд, что составило 23,4%. Применение половины от общей нормы азота уменьшило урожайность салата в 1994 году в 2,5-2,3 раза. Однако включение в состав мочевины ингибитора не привело к дополнительному снижению урожайности.

Для второй из двух последовательно выращиваемых культур схема опыта была несколько расширена. А именно: под редис на вариантах 4 и 5 внесли водный раствор ингибитора нитрификации, а на вариантах б и 7 -вторую половину общей нормы азота мочевины и мочевины с ингибитором нитрификации АТГ. Установлено, что эффективность прямого действия и последействия ИН на опытных культурах неодинакова. На вар. 3 внесение мочевины с ИН в прямом действии снижало урожайность салата, а в последействии - практически не оказало влияния на урожайность. В 1994 го-

/з

ду при внесении ИН под вторую ю/льтуру (вар 4) или дважды, под салат и редис (вар 5), а также с половинои обшей нормы азота (вар 7), потучена близкая по своим величинам урожайность Причем, ее уровень соответствовал уровню урожайности от внесения половинной нормы азота без применения ингибитора нитрификации (вар 6)

Таблица 6

Урожайность и содержание нитратов в салате и редисе, 1994 г

№ Варианты Салат Редис

п/ опыта Урожай NO, Урожайность г/сос NO,, мг/кг

п г/сосуд мг/кг всего корнепл Ботва корнепл

1 РчХч,» и« - Фон 15 160 61 33 156 42

2 Фон 1- N«240 147 2486 251 127 1529 567

3 Фон +■ N. АТГ ИЗ 291 237 109 645 386

4 Фон *-Ч,.4„ " 142 2170 181 67 341 1«2

5 Фон+^ 2т «-ЛТГ' 108 314 171 69 360 184

6 Фон «- N. |.о " 58 604 181 105 517 310

7 ФОН^» 120+АТГ " 63 182 192 112 233 144

НСР,5 19,6 337,9 38,9 18,0 241.9 107.7

Примечание 1) - ИН АТГ на вар 4 внесен перед посевом второй культуры (редис),

2) - ИН АТГ на вар 5 внесен под салат и под редис.

3) - 1/2 N. и N„ АТГ внесена под салат, вторая часть - под редис

Применение АТГ обеспечило снижение содержания нитратного азота в салате в 6,9-8,5 раз Уменьшение нормы азотного удобрения привечо к снижению содержания нитратов в зеленых листьях пекинской капусты в 3,6-4,1 раза Дополнение половинной нормы ингибитором нитрификации (вар 7) снизило содержание нитратов еще в 3,3 раза Вторую опытную культуру - редис, высевали после глубокого рыхления и дополнительного внесения мочевины и ингибитора нитрификации Эффективное снижение содержания нитратного азота в редисе отмечено как от прямого действия ИН, гак и от его последействия

1аким образом, в проведенных вегетационных исследованиях с двумя последовательно выращиваемыми культурами показано, что применение ингибитора нитрификации АТГ совместно с полной нормой з ютного удобрения эффективно снижает содержание нитратов в растениях Дробное внесение «чистой» мочевины под каждую tu исьледусчых ку "I тур, хо-тч и сни/клет oôiuvk) урожайность, способствует меныаьчу намничншо нитраюв в продукции Дополнение дробной нормы мо «.вины ишиииго-роч нитрификации AIT приводит к снижению сод«рлзнич нитратов, не шчсняя при »том vpo*.аиности kv 1ы\р

2.2. Мнкрополевые опыты_со столовой свеклой. Опыты проводились во врытых в землю сосудах без дна со свеклой сорта Бордо. В опытах изучалась эффективность 2-х сроков внесения ИН - при набивке сосудов и в середине вегетации столовой свеклы с целью продления действия ингибитора. При промежуточной уборке (прореживание) определяли урожай и качество столовой свеклы на пучок. Азотные удобрения увеличили урожайность молодых растений. Дополнение мочевины ИН АТГ в 1993 году не изменяло сбор столовой свеклы, а в 1994 г. - несколько снижало урожайность. Применение мочевины, в состав которой входил ИН, снизило содержание нитратов на 44-61%, тем самым улучшив качество свеклы при ее выращивании на пучок.

К моменту уборки столовой свеклы ИН был внесен при набивке сосудов, или в середине вегетации, или дважды: при набивке сосудов и в середине вегетации. Применение мочевины увеличило сбор общей массы и массы корнеплодов столовой свеклы, увеличив при этом содержание нитратов в ботве в 2-4 раза, в корнеплодах - в 2,5-3,0 раза. Дополнение мочевины ИН АТГ при набивке сосудов привело к снижению содержания нитратов корнеплодах в 1,2-1,5 раза, не изменив урожайности столовой свеклы. Более позднее внесение ИН, незначительно снижая урожайность в 1993 г. и не изменяя ее в 1994 г., привело к дополнительному снижению содержания нитратов в листьях и корнеплодах свеклы.

Глава 3. Эффективность использования ИН АТГ на огурце

' Для определения экономической эффективности применения ингибитора нитрификации АТГ в защищенном фунте были использованы результаты опыта с огурцом закладки 1992 года. В расчет включены данные по урожайности и содержанию нитратов в продукции на вариантах, где ИН вносили в начале плодоношения за один прием в дозах 5,' 10 и 15 мл на 1 мг. При анализе урожайности по отдельным периодам вегетации учитывались условия реализации огурца. Согласно требованиям ГОСТ 1726-85 и в соответствии с действующими в настоящее время санитарно- . гигиеническими нормами, утвержденными главным санитарным врачом СССР от 30.05.88 за № 461988, овощи, в которых концентрация нитратов превышаег предельно допустимые уровни, не могут быть сертифицированы и, соответственно, реализованы через государственную торговую сеть и должны быть изъяты из товарооборота хозяйства. Общий объем товарной продукции при этом был определен за минусом урожайности в те месяцы, когда концентрация нитратов в зеленцах превышала ПДУ.

/б-

выводы

1 При выращивании огурца на почвенных грунтах в шмних теплицах содержание нитратного азота в ранней продукции превышает ПДУ в 1,2-1,5 раза и до допустимых уровней снижается лишь к маю-нюню

Использование водного раствора ИН АТГ во время вегетации растений совместно с подкормкой минеральными удобрениями или в чистом виде сдерживает процесс накопления нитратов в зеленцах и позволяет получить качественную продукцию, не снижая при этом урожайность как в сумме сборов по отдельным месяцам, так и в целом за вегетацию

2 Агрономически эффективными дозами ингибитора нитрификации АТГ при использовании его на огурце были дозы в 10 и 15 мл/м\ внесенные за один прием в начале плодоношения Доза ИН 5 мл/м: не влияла на содержание нитратов в огурце

3 Дробпение общей до !ы ингибитора нитрификации в 10 и 15 мл/м* на 3 части и внесение их с интервалом в 1 месяц с целью более длительного торможения процесса нитрификации в почвогрунтах обеспечило снижение содержания нитратов в огурце в течение последующих 2-3 месяцев

i Применение водного раствора ИН А ГГ на зеленных культурах во всех из> чаемых дозах способствовало снижению содержания нигратного азота в зеленых листьях пекинской капусты ( в 1,2-1,8 раз) Однако иоту-чить продукцию, удовлетворяющую требованиям ГОСТа и имеющую концентрацию нитратов ниже предетьно допустимых уровней, удалось лишь при внесении ингибитора в до5е 10 мл/цг

5 При выгонке л>ка на перо как уплотняющей культуры, соаержание нитратною а-юга в продукции превышает допустимые уровни в 1,5-2 О раза ИН АТГ, внесенный в виде водного расты ра до посадки лука до ими 15 мл/м: (1992 г ), а ююче 10 и 15 мл/мг (19^3 г ), по?во 1ил снизить содержание нитрагок в зетеных листьях до допустимых концентрации

6 I Грименение ингибитора нитрификации АIГ при выращивании редиса на отработанны* почвенных фунтах в межтепличном пространстве досгов*.рно снижает содержание нитратов в корнеплодах (в среднем на 36 -5 }°о), не тмсняя при >п>ч урожайность ку ¡ыуры Наибо iee эффективно, с учетом ПДУ, действовала до n AIГ в 10 чл/м'

7 Испытание ИН АТГ, введенного в состав мочевины при се производстве в котичес1ве 2°о от содержания ало га, на сгоювой свекле, вырт-пшваемоп на iivhok, а 1ак *.е на двух последовав шю высеваемых культурах с кероиим периодом вегетации (редис- iy к, салаг-рсдис), показали, что он сдер^иеаег наюпдение нитратов в расгетпх

Доно 1ниге tf н к внесение водною p-wrsopa ИН к середине : легации CIO юьои свеклы И 1Н НО I ви-р\к> К\ 1ьгур\ П! И II14 (. -СИ 1С 1ЬЖ>Ч IIv ьыра-

я

щивании способствовало дальнейшему снижению концентрации нитратов в товарной продукции при некотором снижении урожайности. - , •

8. Использование ингибитора нитрификации АТГ на почвенных грунтах изменяет соотношение NH4: NOj в пользу NH4, доля которого ' достигает 30-60% от суммы минерального азота. -

9. Применение водного раствора ИН АТГ экономически выгодно. Наиболее эффективной по сумме показателей (цена реализации, объем и качество товарной продукции, чистый доход и себестоимость) является доза 10 мл/м2, внесенная за 1 прием в начале плодоношения огурца.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

При вырашивании овощных культур в защищенном грунте для получения качественной по содержанию нитратов продукции следует применять водный раствор ингибитора нитрификации АТГ. Рекомендуемые приемы: для огурца - дозой 10 и 15 мл/м2 в период начала плодоношения или дробное внесение указанных доз совместно с жидкими минеральными подкормками в 2-3 приема ежемесячно; для зеленных культур, выращиваемых в качестве уплотнителей огурца и томата - внесение ингибитора нитрификации по всходам в дозе 5 или 10 мл/м2; для редиса, при выращивании его на отработанных почвенных грунтах - использование ИН АТГ единовременно в дозе 10 мл/м2.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Лаврова В.В., Фигин A.A., Никитина Н.В. Изучение действия ингибитора нитрификации АТГ в условиях защищенного грунта на культурах огурец и салат// Тез. докл. 1-й Всеросс. научн. студ. конф. - Н.Новгород: Нижегородский СХИ,1994. - С. 86-87.

2. Лаврова В.В., Титова В.И. Испытание ингибитора нитрификации на ргурце в защищенном грунте // Рукоп. депон. НИИТЭИ Агропром. 14.02.96-8С. под № 14 ВС-96.

3. Лаврова В.В., Титова В.И. Эффективность использования ингибитора нитрификации на овощных культурах в защищенном грунте // Тез. докл. II съезда Общества почвоведов (27-30 июня 1996 г., г. С-Петербург): РАН, ВНИИП Лесресурс. - 1996. - Кн. 1.-С. 360.

4. Лаврова В.В., Титова В.И. Влияние различных доз ингибитора нитрификации АТГ на урожайность и качество лука на перо в защищенном грунте // Тез. науч.-практ. конф. «Проблемы экологии Ульяновской области». - Ульяновск: Ульяновский ГТУ. - 1997. - С. 89-91.

«

OfibuM 1 п i iaKdJ 391 Тирj,к lOU

Типография Шдате іь<_тва 127550 Москва Тимирязевская v.i, 44