Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ В ОВОЩЕВОДСТВЕ ЗАЩИЩЕННОГО ГРУНТА

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ В ОВОЩЕВОДСТВЕ ЗАЩИЩЕННОГО ГРУНТА"

А-пош V

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

На правах рукописи ГЛУНЦОВ Николай Михайлович

УДК 631.82 :631.635 (63 + 64)

НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ РАЦИОНАЛЬНОГО

ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ В ОВОЩЕВОДСТВЕ ЗАЩИЩЕННОГО ГРУНТА

(специальность — 06. 01.06 — овощеводство 06.01.04 — агрохимия)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1991

Работа выполнена в Центральном инстнт\-те агрохимического обсл\жнвания сельского хозяйства и Научно исследова тельском институте овощного хозяйства

Официальные оппоненты доктор сельскохозяйственных на ук, профессор Папанов А. Н.; доктор сельскохозяйственных на ук, профессор Дерюгин И. П.; доктор сельскохозяйственных наук, профессор Пантиелев Я. X.

Ведущее предприятие Всесоюзный ордена Трудового Крас ного Знамени Научно исследовательский институт удобрений и агропочвове " " "

заседании с____________ , . . . . кон-

ской сельскохозяйственной академии им К А Тимирязева

Адрес 127330, Москва И-530, Тимирязевская у л , 49, сектор защиты ТСХА

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА

Автореферат разослан <о/X 1991 г

Ученый секретарь специализированного совета

Защита

на

профессор Н. А. Агафонов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1986—1990 годы и на период до 2000 года поставлена задача в агропромышленном комплексе— достижения устойчивого роста сельскохозяйственного производства, надежного снабжения населения страны продуктами питания, в том числе увеличение производства овощей до уровня, обеспечивающего потребление на одного человека до 146 кг в год. Эта задача успешно может быть решена только на базе ускорения научно-технического прогресса в овощеводстве открытого и защищенного грунта. Бурный и закономерный рост площади защищенного грунта, задачи получения в нем 15—18 кг овощей на душу населения вызывают необходимость разработки теории и практических приемов рационального использования минеральных удобрений.

В числе проблем научно-технического прогресса в тепличном овощеводстве особенно актуальными являются: установление оптимальных доз и уровней макро- и микроэлементов в субстрате и рассаде огурца и томата; совершенствование системы рационального применения удобрений под огурец, томат на различных субстратах; разработка агроприемов по снижению содержания нитратов в плодах огурца и томата; бессменное использование грунта; изучение эффективности применения новых форм минеральных удобрений; разработка способа детоксикации пестицидов симмтриазинового ряда в грунте и допустимых уровней вредных элементов в поливной воде; установление количественной зависимости между урожаем, его качеством, удобрениями, агрохимическими показателями грунта; разработка нормативной базы для оперативного расчета доз удобрений под планируемый урожай и оранизации агрохимического контроля за питательным режимом растений с помощью ЭВМ. , .

Цель и задачи исследований. Целью работы явилась разработка научно обоснованных агрохимических параметров построения системы эффективного применения удобрений под огурец и томат в условиях интенсификации овощеводства за-

ЦЕНТРАЛЬНАЯ . НАУЧНАЯ Ь.'бЛИОТЕКА

Мот. свльскохоз. академии И. А. Тинмпсюов»

щищенного грунта с использованием экономико-математиче ских методов и ЭВМ

Для достижения основной цели были поставлены и решены задачи

— установить влияние различных доз минеральных удобрении и уровней содержания питательных элементов в субстрате и растении на рост и развитие рассады огурца и томата и ее последействие на величину и качество урожая,

— изучить токсичное действие повышенных доз аммониино го азота, хлора и марганца на рассаду огурца;

— установить зависимость между величиной урожая основных тепличных культур и уровнями элементов питания в кор-необитаемых средах и растениях при использовании различных методов химического анализа тепличных грунтов;

— изучить влияние традиционных и новых форм минеральных удобрений на урожай и качество плодов огурца и томата, а также засоление тепличного грунта,

— определить пути улучшения агрохимических и агрофизических свойств тепличного грунта и снижению пестицидов в нем;

— изучить влияние химического состава поливной воды на засоление тепличного грунта, урожай и его качество при выращивании огурца,

— разработать приемы снижения содержания нитратов в плодах огурца и томата путем достижения баланса минерального питания тепличных культур макро и микроэлементами;

— разработать программный комплекс для научно обоснованного и оперативного управления процессами питания растений с помощью ЭВМ в условиях интенсификации овощеводства защищенного грунта

Исследования выполнены по тематике координационного плана научно-исследовательских работ Государственного комитета по науке и технике на 1971—1975 гг, задания 051128а, номер госрегистрации 71035287, плана на 1976—1980 гг , задания 051 02 Н2, номер госрегистрации 76060631, плана на 1981— 1985 гг, задания 051 01 04 02 Н4, номер госрегистрации 01817008092

Научная новизна исследований

На основе многочисленного математического анализа результатов собственных экспериментов и литературных данных определены теоретические значения оптимальных уровней со держания иитате1ьных элементов в субстрате и в растениях рассады огурца и томата Установлены рациональные дозы минерального удобрения при внесении с субстрат, средние и критические уровни в субстрате и рассаде огурца аммонийного 2

азота, хлора и марганца. Изучено влияние хлора на азотный, фосфорный и калийный обмен рассады огурца.

— Конкретизировано последействие повышенного уровня азотного питания при выращивании рассады на накопление нитратов в плодах огурца.

— Установлена математическая зависимость между величиной урожая основных тепличных культур и уровнями элементов питания в корнеобитаемых средах и растениях при использовании различных методов химического анализа тепличных грунтов.

— Разработан новый способ детоксикации пестицидов сим-мтриазинового ряда в тепличном грунте и изучено влияние аэрации и рыхлящих материалов на улучшение агрохимических и агрофизических свойств тепличного грунта.

Изучено влияние различных форм минеральных удобрений на урожай и качество плодов огурца и томата и засоление тепличного грунта.

Исследованы особенности применения удобрений на различных субстратах.

— Изучено влияние химического состава поливной воды на плодородие тепличного грунта, урожай и его качество.

Установлено, что контроль при применении подкормок следует производить по анализу тепличного грунта и растений. Разработаны принципиально новые методы агрохимического обследования тепличных грунтов и рекомендации по диагностике минерального питания огурца и томата в защищенном грунте.

— Разработаны приемы снижения нитратов в плодах огурца и томата.

— Впервые разработан и введен в научно обоснованную систему рационального применения удобрений в защищенном грунте программный комплекс с использованием ЭВМ (ПК ОПТИМА) непрерывного агрохимического контроля тепличного грунта, растений, поливной воды и оперативного управления режимом минерального питания растений.

— Разработана методика по определению потребности и распределения фондов удобрений для защищенного грунта под планируемый урожай.

На защиту выносятся следующие положения:

Агрохимические характеристики смесей, грунтов для выращивания рассады и растений; уровень содержания и соотношения основных элементов питания в системе субстрат — растение для программной оптимизации режима питания на планируемый урожай; положение о точности и практической целесообразности применения различных методов анализа субстрата и растения при определении зависимости урожая огурца и то'.'.' ' - • ......... 3

мата от уровня обеспеченности грунта элементами питания; обоснование способов снижения нитратов в овощной продукции; мелиоративные приемы продления продолжительности эксплуатации грунта, повышения урожайности овощных культур и предотвращения загрязнения окружающей среды, способ детоксикации пестицидов симмтриазинового ряда, положение о причинах засоления грунтов при применении балластных форм минеральных удобрений, поливной воды; результаты агрохимического обследования грунтов ведущих тепличных комбинатов и рекомендации по их эксплуатации, результаты исследований выноса азота, фосфора, калия и микроэлементов урожаем растений огурца и томата; методика определения потребности в минеральных удобрениях и известковых материалах на планируемый урожай с помощью ЭВМ

Практическая ценность работы и реализация результатов исследований.

Материалы, полученные в результате исследований, использованы при разработке методических указаний и рекомендаций по рациональному применению удобрений, техно-рабочего проекта на задачу «Определение потребности в минеральных удобрениях и известковых материалах под овощные культуры в защищенном грунте (ОПТИМА)», а также при разработке норм потребности в минеральных удобрениях на планируемый урожай и ряда книг, общий тираж которых составил 102,6 тыс экземпляров, 25,8 печатных листов Все методические указания и рекомендации одобрены Ученым советом ЦИНАО, большинство из них Научно-техническими советами и Коллегией МСХ СССР и НТС Министерства плодоовощного хозяйства Методические указания по определению потребности защищенного грунта в удобрениях разработаны по заданию Госснаба СССР и утверждены ВПНО «Союзсельхозхи-мия» Техно-рабочий проект на программный комплекс «Опти-ма» принят в Государственный фонд алгоритмов и зарегистрирован в ОФАП-сельхоз и во ВНТИЦентре Методические указания и рекомендации (15 наименований) неоднократно включались в сводный план внедрения МСХ СССР Общий тираж изданных рекомендаций составил 58200 экземпляров и используются в агрохимслужбе и научно-исследовательских учреждениях страны Экономический эффект от внедрения рекомендаций составил 156 млн рублей (письмо объединения «Союз-сельхозхимия» в Главное управление кадров МСХ СССР от 28 06 85).

Апробация работы. Результаты исследований по теме диссертации доложены на НТС МСХ СССР (1973, 1976, 1980) и Коллегии МСХ СССР (1979), НТС Мннплодоовощхоза РСФСР (1984); НТС Госагропрома СССР (1986, 1987); на VIII Меж-

дунарОдноМ конгрессе по минеральным удобрениям '(Москва, 1976; на Всесоюзной научной конференции (Пущино, 1982); на 4-ом Международном коллоквиуме по контролю за питанием растений (Бельгия, Гент, 1976); на Всесоюзных научно-методических семинарах в Ленинграде по методике опытного дела в сооружениях защищенного грунта (1966); по агрохимическому обслуживанию защищенного грунта (1971); на координационном совещании по научным исследованиям по овощеводству в Сибири, на Дальнем Востоке и Урале (Барнаул, 1968); на научных конференциях ТСХА (Москва, 1974, 1981, 1982); на Всесоюзной научной конференции по экономическим проблемам химизации народного хозяйства и развития химической, нефтехимической и микробиологической промышленности (Москва, 1980); на Всесоюзных семинарах по агрохимическому обслуживанию овощеводства защищенного грунта на ВДНХ СССР (1974, 1978, 1985, 1987); на Всесоюзных совещаниях по дальнейшей интенсификации овощеводства защищенного грунта (Симферополь, 1976, 1980, 1986).

Публикация результатов исследований. По теме диссерта-, ции опубликовано 108 работ, в том числе 15 методических указаний и рекомендаций, три книги, три.авторских свидетельства на изобретения.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 11 глав, выводов, рекомендаций производству, списка, литературы и приложений. Основной материал изложен на 305 страницах машинописного текста. Экспериментальная часть иллюстрирована 25 рисунками, содержит 132 таблицы. Список использованной литературы содержит 456 наименований, в том числе 55 иностранных.

Объекты и методика исследований.

Исследования выполнены в период 1967—1972 гг. в НИИ овощного хозяйства, (на опорном пункте при совхозе «Белая дача» Мое. обл.), в 1972—1989 гг. в Центральном институте агрохимического обслуживания сельского хозяйства и его сети, а также в тепличных комбинатах Мое. обл.: « Московский», им. 1 Мая, им. М. Горького, «Марфино», к-за им. Дзержинского и др. Исследования проводились путем постановки деляночных опытов (8—12 м2), производственных (920—1000 м2), в 3— 4-кратной повторности и вегетационных — в 6—8-кратной по-вторности. Все опыты и агрохимические анализы почвогрунтов и растений проводились согласно утвержденным методическим указаниям, ГОСТам и ОСТам, которыми пользуется агрохимическая служба.

Объектами исследования служили в основном растения огурца и томата в рассаде и культуре, выращиваемые на разных субстратах, традиционные и новые формы минеральных и

органических удобрений Опыты проводились на уровнях обеспеченности растений азотом, фосфором, калием и микроэлементами низкий, ниже нормы, нормальный, повышенный и высокий Изучались возрастающие и пониженные уровни одного из элементов питания на оптимальном vровне других

Различные уровни элементов питания в субстрате создавали на основе расчетов с учетом содержания органического вещества (Черепанов Г Г и др , 1969, Вендило Г Г, Распе-вин В А, Глунцов Н М, Вольф К, 1972) Дозы рыхлящих материалов колебались от 0 до 30% по объему Опыт при изучении различных доз минеральных удобрений на рассаде огурца и томата включал 10 вариантов Схема опыта построена таким образом, что доза каждого из элементов NPK в опытах с томатом возрастала при постоянном уровне двух остальных Доза азота возрастала от 150 до 600 г/м3 смеси, фосфора от 200 до 800 г/м3, калия от 175 до 700 г/м3 Аналогично составлена схема опыта с огурцом Р и К даны в окислах Дозы аммонийного азота варьировали от 30 до 3000 г м3, хлора от 0 до ЬООО г/м3, марганца от 0 до 3577 г/м3 субстратной смеси

Опыты по изучению влияния различных уровней азота на урожай и накопление нитратов в плодах orvpua проведены по схеме 1) NosPiKi, 2) N,P,K,. 3) N2P,K,; 4)"N3P,K.,3) N-PiKa. томатов —1) No-PiKi, 2) N13PiKr, 3) NjP^i (контроль) Схема опытов по изучению различных форм минеральных удобрений предусматривала следующие варианты 1) Растворяй (новое удобрение для теплиц), 2) Простые удобрения (контроль) :"l) NaaPcrKc-, 2) N«PeKe. 3) NaPcrKc, 1) NaaPcrKc;

2) NaaPcrKc, 3) МааРамКс; 1) ЫааРсгКск, 2) NaaPcrKc!

3) NaaPcrKx При изучении бора дозы его в опытах с огурцом колебались от 0 до 12 кг/га, с томатами — от 0 до 18 кг/га Медленнодействующие минеральные удобрения изучались по схеме 1) Традиционные удобрения (контроль); 2) Магнийаммонийфосфат (МАФ) в основной заправке и в подкормках; 3) МАФ в основной заправке и растворимые формы в подкормках по выносу, 4) Медленнодействующие удобрения для основной заправки и растворимые формы в подкормках, 5) Растворин в основной заправке и в подкормках, Ь) Нитроаммофоска, некапсулированная в основной заправке и подкормках, 7) Нитроаммофоска, капсулированная серой в основной заправке и подкормках и растворимые формы удобрении в подкормках, 8) Мочевина, некапсулн-рованиая в основной заправке и подкормках, 9) Капсули-рованная мочевина при основном внесении и подкормках и растворимые удобрения в подкормках Удобрения из бытовых отходов изучались по схеме. 20, 30, 40 и 30 кг/м2 конского опилочного навоза (контроль) Схема опыта на соломенных тюках 1) N —8, Р205 —2,8, К^О — 4,7, 2) N — 4,

Р205—.1,4, К20 —2,35; 3) N —4, P20s — 1,4, К20 — 5,87; 4) N —6, Р205— 1,4, КгО —2,35 г на 1 кг соломы. Схема опыта по изучению качества поливной воды: 1) О; 2) >Na5oClioo; 3) 'Na^oCW, 4) Na2ooCl30o; 5) Na^oCW, 6) Ca60(SQ4)2oo; 7) Ca15o(S04)4oo; 8) Ca3oo(S04)8oo.

Экспериментальный материал во многих случаях подвергался регрессионному анализу на ЭВМ с определением уров-" нения регрессии и теоретического значения искомой величины.

При расчете оптимальных доз ' минеральных удобрений использовали уравнение линейной регрессии типа: у = а+вх, где у — рекомендуемая доза питательного вещества; х — отношение фактического содержания элемента питания в теп: личном грунте к оптимальному; а и в — эмпирические коэффициенты для учета различной обеспеченности тепличных грунтов элементами питания.

Для агрохимической и агрофизической оценки грунтов определяли: NH4, N03, Р205, КгО, Са, Mg, органическое вещество, рН, изучаемые микроэлементы (Мп, В, Си, Мо, Со, С1), окислительно-восстановительный потенциал, биологическую активность, плотность твердой фазы. Остаточные количества пестицидов определяли в отделе сельскохозяйственной токсикологии ЦИНАО. Характеристика метеорологических данных приводится по собственным наблюдениям и гидрометеослужбы. Экономическую эффективность в опытах определяли согласно методическим указаниям.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИИ

1. Влияние различных уровней элементов питания в субстратах на рост и развитие рассады томата и огурца

Ставилась цель изучить влияние доз и соотношений основных элементов питания на рост рассады томата и огурца, выращиваемой на торфо-навозном субстрате, а также установить оптимальные уровни NPK в субстрате и рассаде.

Эксперименты показали, что в результате одностороннего повышения азота на постоянном фосфорно-калийном фоне рост наземных частей растений томата находится в прямой^ зависимости от дозы азотных удобрений (рис. 1, 2). В развитии корневой системы в пределах варьирования уровня азота в субстрате от 150 до 600 г/м3 четкой линейной зависимости не обнаружено.

При одностроннем повышении дозы фосфора от 200 до 800 г/м3 субстрата масса листьев снижалась (рис. 3, масса побега повышалась (ч = 0,99), масса корней снижалась (ч= —0,998). Между накоплением массы надземной и корневой систем в условиях закономерного роста дозы фосфора

в указанных пределах установлена четкая обратная взаимосвязь (ч=0,996), показывающая на возможность управления формированием и ростом рассады путем регулирования дозы фосфора при оптимумах NK Повышенное фосфорное питание ускоряло развитие рассады и стимулировало поступление раннего урожая

При увеличении дозы калия в субстрате от 175 до 700 г/м3 активизировался рост побега, листьев и корневой системы (рис 4).

Увеличение азотных удобрений в субстрате приводило к интенсивному накоплению минеральных форм азота в листьях и черешках, причем в последних содержание азота в фазе 9 листьев было значительно выше, чем в первых (рис 5, 6), в то время как содержание фосфора в листьях было в два раза выше, чем в черешках Черешки рассады могут быть хорошим показателем уровня обеспеченности субстрата фосфором Коэффициент корреляции между количеством внесенного фосфора и его содержанием в черешках в этой фазе = 0,98, в листьях = 0,91 (рис 7)

На основании агрохимических исследований субстрата, растений, оценки качества продукции для томата выявлены технологически рациональные и экономически выгодные по затратам дозы N300P400K350

Оптимальная норма внесения минеральных удобрений при выращивании рассады огурца составила N150, Р205400, КгО350 Уровни содержания в субстрате в начале вегетации N(iN03 + NH4) — 95—165, Р205 —30—40, К20 — 120—180 мг/ 100 г, в конце рассадного периода — N(N03 + NH4)—40— 87, Р205— 15—30, К20 —70—170 мг/100 г сухого вещества Эти уровни призщуш оптимальными для рассады огурца Содержание минеральных форм питательных элементов в листьях было в пределах N(iN03+NH4) — 25—42, P2Os — 44—70, К20 — 500—1000, в черешках соответственно — 28— 67, 20—30, 400—700 мг/100 г Валовое содержание в черешках составило- V — 2,5—3,0, 1,3—2,0, 7,6—13,0; в листьях — 4,3—4,8, 1,4—2,0, 3,3—6,7% на воздушно сухое вещество Достоверная прибавка урожая = 10,7% Себестоимость 0,28 руб , чистый доход с гектара получен 6100 руб

Экспериментально установлено влияние возрастающих доз аммонийного азота от 35 до 1000 г/м3 при выращивании рассады огурца на субстратах из верхового и низинного торфа При оптимальных фототермических условиях благоприятное развитие рассады отмечено при диапазоне аммонийного азота в пределах от 35 до 450 г/м3 субстрата, при пониженных уровнях освещенности и температуры — от 35 до 350 г/м3 Содержание в субстрате N—NH4 150—190 мг/100г (при внесении 900 г/м3 смеси) приводило к угнетению 8

и гибели растений. Отравление растений проявлялось в торможении накопления биомассы, угнетении корневой системы. При внесении более 900 г/м3 проростки практически' не образовали настоящих листьев, на семядолях появлялись некротические пятна.

По результатам исследований дана дифференциация уровней обеспеченности субстрата для выращивания рассады огурца аммонийным азотом (табл. Д).

1. Уровни обеспеченности субстрата для выращивания рассады огурца аммонийным азотом, мг/100 г

Уровень обеспеченности При температуре и освещенности ниже оптимальной При оптимальной температуре и освещенности

Ниже нормы . . . . . . . . Нормальный . . Выше нормы....... Избыточный . ....... 0 0—5,0 5,1—50,0 50,1—150,0 >150,0 0 0—20.0 20,1—100,0 100,1—190,0 >190,0

Обследованием грунтов ряда тепличных хозяйств Московской области установили актуальность изучения действия хлора на рост и развитие рассады огурца, учитывая, что ранее в нашей стране такие исследования не проводились. Наши исследования показали, что вредное действие хлора на рост и развитие рассады огурца в большой степени зависит от катиона, с которым он образует соль. Когда хлор находится в соединении с калием или кальцием, допустимое количество его может достигать 400 мг/100 г, рС1 1,93, а если в виде хлористого натрия, то угнетение рассады начинается при содержании хлора 175 мг/100 г воздушно-сухого субстрата, рС1 2,25. Установлена допустимая концентрация хлора в рассаде: на фоне калия и кальция — до 75 мг-экв/л, на фоне натрия — до 40 мг-экв/л сока. Возрастающие дозы хлора значительно снижали поступление отдельных элементов в рассаду. Внесение 2,1 кг хлора на 1 м3 субстрата снизило содержание минерального фосфора в листьях рассады в 2,5 раза, азота — в 2,25 раза и кальция больше чем в 3 раза, поступление аммонийного азота возросло, в 2,75 раза. В прямой связи с повышением содержания хлора в субстрате идет накопление его в растениях, причем на фоне калия и кальция хлор поглощался растениями более интенсивно, чем на фоне натрия, особенно на повышенном содержании хлора.

Установлено, что внесение хлора с хлористым калием,

согласно рекомендациям (КгО — 350 г/м3), не влияло отрицательно на рост и развитие рассады

Исследованиями обоснованы оптимальные и критические уровни марганца в субстрате и рассаде огурца При использовании вытяжки Моргана (ацетатно-натриевый раствор в рН 4,8) в мг/кг. до 100 -недостаточное. 100—600—оптимальное, £>00—1000 избыточное, свыше 2000— токсичное При использовании водной вытяжки—до 20—недостаточное, 20— 60—оптимальное, 60- 120 избыточное, свыше 180 — токсичное Установлены следующие градации обеспеченности марганцем по содержанию его в листьях огурца (в мг на 1 кг сухого вещества), до 175 — недостаточное, 176—275 — оптималь ное; 276—485 — избыточное, свыше 992 — токсичное При оптимальном уровне содержания марганца интенсивнее росла ассимиляционная поверхность листьев рассады, при повышен ном—угнетался ее рост Увеличение доз марганца в субстрате усиливало его накопление в рассаде Если без внесения марганца его содержание составило 19,7, то при внесении 170 мг/кг обнаружено 28,1, 620 мг/кг — 67,3; 1510 мг/кг — 162,8 мг/кг абсолютно сухого вещества

Опытами установлено влияние марганца на поглощение рассадой NPK и вынос их из субстрата В частности при содержании марганца в субстрате 197 мг/100 г сухого вещества вынос надземной массои ,50-дневнои рассадой составил N — 53,94 мг, Р—13,11, К — 53,48 мг В варианте с содержанием 281 мг/100 г марганца вынос составил соответственно 62,63; 14,45, 55 63 мг Вынос NPK корневой системой был значительно ниже Показано, что внесение марганца от 170 до 620 мг/кг сухой почвы стимулировало рост и развитие корневой системы и повышало качество рассады

На основе экспериментальных данных определены коэффициенты корреляции и уравнения связи для расчета доз марганца при использовании раствора Моргана (R = 0,99) и водной вытяжки (R = 0,95)

2. Исследования по рациональному применению удобрений под культуру огурца и томата

Исследования по применению удобрений в защищенном грунте, при использовании метода Кирсанова А Т и Масло-вой А Л ; Марка Рилли (водная вытяжка) весовым методом и водная вытяжка объемным методом Зонневелда, позволили дифференцировать уровни содержания основных питательных элементов в грунте (табл 2)

Урожай огурцов в зависимости от уровня обеспеченности грунта NPK (при использовании водной вытяжки) составил (кг/м2) ниже нормы—27, нормальный—29, выше нормы —

2. Уровни обеспеченности тепличного грунта №РК при использовании различных методов агрохимического анализа при 40% ОВ

Уровень обеспеченности N (N—NN4+ ' +N—N03) Р2О5 к 2о

1. 0—10.5 0—60* 0—80

0—10,5 0—2,0** 0—21

0—30,0 0—3,5*** 0—38

2. Ниже нормы . . . 10,6—21,0 60,1—120 80,1 — 160

10,6—21,0 2,1—4,0 21,1—42,2

30,1—60,0 3,6—7,0 38,1—76,0

3. Нормальный . . . 21,1—31,6 120,1—180,0 160.1—240,0

21,1—31,6 4—6 42,3—63,3

60,1—90,0 7,1—10,5 76,1—115,0

4. Выше нормы .... 31,7—42,2 180,1—240 240,1—320

31,7—42.2 6,1—8,0 63,4—84,4

90,1—120,0 10,6—14,0 115,1 — 155,0

5. Повышенный (может 42,2 240,1 320,1

быть избыточный) 42,2 8,0 84,4

120,0 14,0 155,0

* вытяжка Кирсанова А. Т. и Масловой А. Л., мг/100 г. ** водная вытяжка весовым методом, мг/100 г,

*** водная вытяжка объемным методом (фосфор и калий дается в элементах, мг/л). "

28, повышенный (избыточный) — 28. Увеличение оптимального уровня МРК на 25% привело к недобору раннего урожая на 26 ц/га, общего — на 65 ц/га, а при увеличении дозы на 50% недобор составил раннего—на 70 ц/га, общего урожая — на 113 ц/га. При обеспеченности ЫРК ниже оптимального недополучено 207 ц/га, или на 7,2% 'общего и на 6,4% раннего урожая. В результате обработки трехлетнего экспериментального материала получено уравнение регрессии зависимости урожая от уровня обеспеченности грунта NPK, позволяющее прогнозировать ожидаемую (теоретическую) урожайность.

При определении оптимальных уровней минеральных элементов для огурца и томата за контроль принят расчетный уровень минерального питания по рекомендациям Наалдвай-ской опытной станции — родины голландской технологии применения удобрений в теплицах: = 31,6; Р1=4—6; К1 = = 63,3 мг/100 г субстрата. Испытывали от 0,5 до 2,5 норм. В результате применения Г^1,25Р1,25^,25 нормы по сравнению с оптимумом количество женских цветков увеличилось в 1,22 раза, а количество завязей — более чем в 2 раза.

В связи с повышением дозы от N0,бРо.бКо,5 до полуторных норм кислотность грунта снизилась с 5,7 до 5,1. Максимальный ранний и общий, урожай огурцов получен в варианте

Ы^Кь при дальнейшем повышении норм разница в урожае была в пределах НСР095 Отмечено, что расход 1ЧРК на 1 тонну продукции увеличивался в прямой зависимости от дозы удобрений, хотя урожай оставался практически неизменным При применении половинной нормы ранний урожай был ниже на 0,95, общий на 2,07 кг/м2 по сравнению с оптимальным уровнем Расход NPK на 10 кг продукции при внесении половинной дозы составил соответственно 9,9, 10,0, 8,2 г, при полной — 1,34; 1,75, 1,22 г

Основное потребление питательных элементов растениями огурца приходится на апрель—июнь N — 68,4%, Р2О5 — 65,37%, К20 —62,42%

Для выяснения действия возрастающего уровня азотного обеспечения на количество и качество урожая огурцов и томатов нами были проведены специальные опыты по схемам, приведенным в таблице 3

3. Влияние различных уровней минерального питания на количество и качество урожая огурцов и томатов (1979—1981)

Варианты

и 2

О о

а

« с- ;; нГ^. п. у з з «в 1 2 <-> 2

.« з

н-

сои

1 И05Р1К1

2 Ы,Р,К1

3 Ы^К, .

4 Ы3Р,К! . . .

5 ,МгР1Ка

НСРо 95-2,2 кг/мг

Огурец

24.3 3 85 1 8 30 0 17.8

22 8 401 1,8 36 3 182

20 5 4 08 1 7 40 7 186

152 4 14 2 1 48 3 18,3

20 8 3 63 1 8 20 2 20,4

Томат

1 М,Р,К, . . 113 4 Ь8 2 70 31,0

2 МьзР.К, 10 Ь 4 Ь8 2.72 31 0

3 Мо7Р.К1 120 4,76 2 82 14 0

4 ЫаРгК2 . . . 112 5,44 2 55 30 0

НСРо 95= 1.18 кг/ч2

В результате опытов получены уравнения регрессии между дозой азота и урожаем, между дозой N и содержанием нитратов в плодах в различные периоды плодоношения, установлена прямая корреляционная связь между уров нем азотного обеспечения и урожаем томата Я = 0,75—0,99 и огурца И = 0,989.

Сбалансированное фосфором и калием азотное обеспечение способствовало улучшению качества плодов. Показано

также, что путем регулирования сроков внесения азота в подкормку можно управлять процессом накопления нитратов в плодах. В наших опытах после подкормки огурца азотом содержание нитратов отмечено: на 4-й день 150, на 8-й— 138, на 10-й — 98 мг/кг сырой массы. Нитраты интенсивно накапливаются в зимние месяцы: февраль — 580,3, март — 426,0; апрель — 252,0; май — 226,0; июнь — 55,0; июль — 33,0.

Вынос элементов питания растениями томата на 10 кг плодов составил (г): N — 34,5; Р — 19,5; К — 86,0; Са — 47,0; магния — 9,0 растениями огурца iN— 15,7; Р — 9,4; К — 31,8.

Экспериментами установлены уровни обеспеченности и дозы внесения основных питательных элементов для огурца и томата при использовании объемного метода приготовления водной вытяжки/Математически показана довольно высокая воспроизводимость результатов анализов при объемном способе приготовления вытяжки с уплотнением и без уплотнения образцов. При использовании объемного метода отпадает необходимость сушки, размола и взвешивания образца грунта, определения органического вещества. Только за счет исключения реактивов для проведения анализов водная вытяжка дает экономию при агрохимическом обслуживании зимних и весенних теплиц на сумму 10,26 тыс. рублей ежегодно. Весовой метод вытяжки как более точный и универсальный, может быть рекомендован в качестве стандартного.

3. Изучение ассортимента минеральных удобрений, применяемых в защищенном грунте

Многолетние исследования автора и коллектива отдела, руководимого им, были посвящены созданию и изучению агрохимических свойств нового удобрения для теплиц типа «Кристаллина» названного растворином. Одним из достоинств этого удобрения явилась простота его применения в виде водного раствора через систему полива, обеспечивающего равномерное распределение питательных веществ в грунте и повышение производительности труда в 2—2,5 раза. Даже при отсутствии прибавки урожая эффект от применения 1 т растворина в среднем составляет 16,7 руб. По результатам двухлетних испытаний подкормка растворином обеспечила прибавку урожая огурца на 2,7 кг/м2, томата — на 2,95 кг/м2 по сравнению с традиционными удобрениями.

Большое внимание уделялось изучению азотных удобрений в форме аммиачной селитры, мочевины и сульфата аммония. Трехлетними опытами установлено, что при внесении аммиачной селитры нитратного азота в грунте было в 1,2 раза больше, чем при внесении мочевины и в 1,7 раза, чем при внесении сульфата аммония. Содержание нитратов в пло-

i3

дах в первом случае было на 17,9% выше, чем во втором и на 16,2% —чем в третьем Тем не менее содержание нитратов в плодах при применении аммиачной селитры не превышало ПДК

Одним из актуальных и малоизученных вопросов агрохимии защищенного грунта оставалось изучение действия различных форм фосфорных удобрении на продуктивность и качество урожая огурцов Все балластные удобрения увеличивали содержание водорастворимых солеи в грунте за счет солей кальция, серы, хлора, магния В наших многолетних опытах отмечено, что концентрация солеи в грунте после внесения простого суперфосфата увеличивалась в 2,7 раза, после суперфосфата двойного — в 2,5 раза, аммофоса — в 2,5 раза Основным источником засоления грунта является кальций. В среднем за два года содержание его, где применяли простой суперфосфат увеличилось в 2,9 раза, двойной суперфосфат — в 3,0 раза и аммофос — в 2,8 раза Содержание аниона БО^ увеличилось после внесения простого суперфосфата в 1,78 раза, двойного суперфосфата — в 1,16 раза и аммофоса — в 1,3 раза Внесение хлористого калия приводило к увеличению содержания в грунте хлор-иона Если до основного внесения в грунте было 18 мг/100 г хлора, то после внесения хлористого калия его содержание увеличилось на 88,9%. сульфата калия — на 6,1%, в то время как после внесения калииной селитры содержание хлора осталось на первоначальном уровне

Наиболее быстро фиксировался грунтом фосфор порошковидного суперфосфата и аммофоса Интенсивность процесса фиксации фосфора в грунте значительно зависела от водо-растворимости и контакта удобрения с почвопоглощающим комплексом На десятый день после внесения суперфосфата простого порошковидного фиксировалось грунтом 39,2% фосфора, простого гранулированного суперфосфата — 27,3%, двойного гранулированного— 13,4%, а из аммофоса—48,2%. Нами также установлено, что увеличение доз фосфорных удобрений повышало содержание растворимого фосфора в субстрате, извлекаемого водной вытяжкой и снижало накопление нитратов в плодах При содержании фосфора в грунте 2—4 мг (ниже нормы) в плодах огурца обнаружено 130 мг/кг МОз, при увеличении фосфора до 8—10 мг/100 г грунта — 60 мг/кг плодов

Существенной разницы в урожае в зависимости от форм фосфорных удобрений не получено Отмечена лишь тенденция некоторого повышения урожая от внесения аммофоса Однако при наличии фосфора в грунте 4—6 мг/100 г прибавка урожая огурцов достигала 12% по сравнению с низкой

и избыточной обеспеченностью, а чистая прибыль была выше на 28,6—41,4 тыс. руб./га.

Действие различных форм калийных удобрений на рост и продуктивность овощных культур в защищенном грунте в нашей стране детально не изучалось, поэтому имеющиеся сведения по этому вопросу носят противоречивый характер. Это было поводом для проведения наших исследований. Опыты показали, что калийная селитра, сернокислый и хлористый калий в равной степени дают возможность обеспечивать грунт необходимым количеством водорастворимого калия и тем самым воздействовать на количество и качество урожая в рациональном соотношении с азотом и фосфором.

Многолетними исследованиями действия микроэлементов на рост и развитие растений отмечено, что при внекорневой подкормке томата кобальтом интенсивность фотосинтеза повышалась на 3,1%, бором — на 30,4, цинком — на 48,4, марганцем — на 53,1%. При этом наблюдалось эффективное действие бора и особенно цинка на ускорение формирования и повышение деятельности активной поглощающей поверхности корневой системы томата и огурца. В результате подкормок растворами борной кислоты (0,025%) и сернокислого цинка (0,02%) анионно-поглотительная способность корневой системы возросла у огурца на 84—140 мг, у томата на 88— 137 мг фосфора на 100 г материала .в течение часа.

Внекорневая подкормка огурца и томата микроудобрениями приводила к увеличению урожая и улучшению его биохимического состава (табл. 4).

Внекорневые подкормки огурца борной кислотой повышали поглотительную способность корневой системы анионов фосфора на 35%, 0,08%'Ным раствором сернокислого кобальта — на 34 мг фосфора на 100 г растительной массы в час. .

Подкормки томата 0,02%-ным раствором сернокислого цинка поглотительную способность корневой системы аниона фосфора увеличили на 28,3%. Обработка растений кобальтом стимулировала биосинтез хлорофилла и интенсивность фотосинтеза на 30,1%, бором — на 30,4%, цинком — на 48,4%, марганцем — на 53,1%. В варианте с обработкой растений бором урожай огурцов повысился на 19%, томатов — на 13%, Максимальная прибавка (22%) томатов получена в результате подкормок цинком. Экспериментально обоснованы градации обеспеченности микроэлементами растений томата и огурца по содержанию отдельных элементов в индикаторных органах по фазам развития. За оптимальный уровень обеспеченности томата принято содержание в растениях мг/кг сухого вещества; марганца — 59—135; бора — 36—85; цинка— 52—115; меди 9—18; молибдена 0,2—0,48; огурца — соответственно 96—284; 12—46; 80—155; 8—12; 0,75—2,90,

4 Влияние внекорневых подкормок микроудобрениямн на урожай и качество плодов огурца и томата (1974—1975 гг)

Урожай плодов Содержание на сухое вещество

Варианты опыта ¡с з- контролю Сухое вещество, % витамин С мг/% сумма Сахаров г/% органиче ские кисло | ты, г/% Отношение сахара к кислоте

Огурец

1 Контроль

2 Марганец

3 Бор

4 Цинк

5 Кобальт

Р = 4 8%, НСРо 95 — I 2

1 Контроль

2 Чарганец

3 Бор

4 Цинк

5 Кобальт

НСРо 95 =0,57 кг

При внесении микроудобрений в плодах томата возрастало содержание общего азота (в г на 1 кг сырой массы) на 6,8 — от цинка, на 3,6—от бора, на 2,7 — от марганца и на 1,7 — от кобальта при содержании на контроле 2,2 г на 1 кг плодов Значительное увеличение содержания в плодах бел^ ковых фракций азота отмечено после подкормки растений томата растворами борной кислоты и сернокислого цинка В результате применения внекорневых подкормок микроудобрениями отношение небелкового азота к белковому колебалось от 1,62 до 1,68, что указывает на интенсивность процессов азотного обмена по сравнению с контрольными

Изучение внекорневых подкормок микроудобрениями огурца в колхозе им Войкова Крымской области в 1984— 1985 годах обеспечило получение урожая при выращивании на соломенных тюках, кг/м2 сульфатом цинка — 36,5; борной кислотой—36,3, сульфатом марганца—35,4; сульфатом меди— 33,4 При подкормке смесью четырех указанных микроэлементов — 39,7 кг/м2, а при добавлении к этой смеси кобальта, железа, молибдена — 34,1 кг/м2 против 31,5 кг/м2 в контроле

В среднем 10 кг плодов выносится цинка — 13,0 мг, меди—9,1, марганца — 14,9, бора—11,9, кобальта — 0,14, железа — 14,5 мг, азота — 9,7, фосфора —5,9, калия — 16,0 г.

29 3 _ 2 85 93 1 03 1,26

30 6 104 6 301 95 I 05 1 38

34 8 118,9 3 23 10 0 1,13 1,65

32 3 ПОЗ 3 14 10 4 1,09 1.81

29 9 102 1 2,89 9,4 1,06 1 86

кг/м2

Томат

12,1 _ 5,98 16 8 29,8 52 5,7

13 2 108 0 6,39 185 37 6 56 59

13 Ь 112 8 6,45 19 9 34,6 57 6 1

148 122,2 691 20 2 33 6 5.8 65

12 5 103,4 6,26 179 31,3 6,0 5,2

В течение вегетации растения усвоили: N — 18,6%, Р2О5 — 24,9, КгО — 43,7% от количества внесенных.

Все микроэлементы значительно снижали содержание нитратов в плодах огурца. Внекорневая обработка растений суммой микроэлементов с присутствием молибдена, железа и кобальта снизила содержание нитратов в плодах с 343,3 до 66,9 мг/кг сырой массы или в 5,13 раза, сульфатом меди — 3,02 раза, борной кислотой — в 2,29 раза, суммой четырех микроэлементов — в 2,5" раза.

Детально изучено действие бора на урожай и качество плодов томата и огурца. В результате испытаний различных доз от 0,52 до 6,23 мг/кг субстрата или от 1 до 12 кг/га на растениях огурца; от 0,8 до 10,0 мг/кг или от 1,5 до 18 кг/га на растениях томата получили экспериментальные данные не имеющие аналогов на этих культурах в условиях защищенного- грунта и представляющие научную и практическую ценность. В качестве контроля служил субстрат состоящий из переходного торфа, полевой земли и песка в соотношении 3:1:2 (по объему), с природным содержанием бора 1,3 мг/кг.

Дополнительное внесение бора в количестве 0,52 мг/кг субстрата под огурец и 0,8 мг/кг под томат обеспечило прибавку урожая соответственно на 9 и 17% (табл. 5).

5. Влияние доз бора на урожай и качество огурца и томата

(1985—1986 гг.)

Доза бора, мг/кг Огурец Доза бора, мг/кг Томат

урожай, г/растение нитраты, мг/кг плода сумма Сахаров, % 1 урожай, г/растение нитраты, . мг/кг плода сумма Сахаров, %

0,0 1722,9 73,5 0,70 0,0 1787,4 78,9 3,36

0,52 1871,7 . 73,1 0,75 0„8 2090,3 77,5 3.74

1,04 1854,0 66,9 0,75 1,7 1854,0 76,2 3,41

1,56 1830,3 68,7 0,86 2,5 1735,9 75,7 3,64

3,12 1761,7 62,9 0,83 5,0 1736,0 77,5 3,39

6,23 1458,6 66,5 0,86 10,0 1466,0 77,1. 3,44

НСРо,95 = 35,4 г.

Бор главным образом выносится листьями и плодами, причем плоды огурца выносят больше, чем томата. В целом же растения томата выносят бора больше, чем растения огурца; коэффициент использования бора из грунта первыми 60—64%, вторыми 42—58%.

Опытами выявлено прямое действие бора на интенсивность поглощения растениями ЫРК. С увеличением дозы от 1 до 2 17.

3,0 кг/га содержание азота в растениях огурца увеличилось с 8,21 до 9,59% при 1? = 0,98 Получено уравнение регрессии у = 8,07 + 0,49 • х, где у—содержание азота, х — доза бора, кг/га.

Для фосфора 1? = 0,96, у = 1,8 + 0,15 • х; для калия 1? = 0,9Э, у =12,07+1,88-х

В опытах с растениями томата четкая закономерность установлена по усвоению калия (Я = 0,980; у = 19,77 + 0,24 • х)

Установлены оптимальные уровни обеспеченности грунта бором для огурца = 1,5—2,0, для томата — 2,0—2,5 мг/кг

Для снижения концентрации солей в тепличном грунте определенный интерес представляет внесение медленнодействующих удобрений В связи с этим в 1981 —1982 гг нами проведены исследования по изучению влияния различных форм медленнодействующих удобрений на растения томатов в сравнении с традиционными удобрениями Установлено, что применение медленнодействующих удобрений позволяет внести сразу всю расчетую дозу на запланированный урожай, т к в течение вегетации они почти не вымываются поливной водой, уменьшают объем аналитических работ при контроле за питанием растений Однако в опытах максимальный урожай томатов получен при использовании тратнционных форм удобрений и капсулированной нитроаммофоски (табл 6)

Заслуживают внимания финские медленнодействующие удобрения, обеспечившие выход плодов почти на уровне контроля, а содержание сухого вещества на 0,13% выше Одна треть сухого вещества приходится на долю сахара, в то время как в контроле сахара занимают всего лишь 25,5% сухого вещества Валовый выход сухого вещества в пользу контроля лишь на 0,96% Как показали исследования медленнодействующие и капсулированные удобрения не стимулируют накопление нитратов в овощной продукции При применении только магнииаммонийфосфата в основную заправку и подкормки, содержание нитратов в плодах томатов было ниже на 77,Ь%, нитроаммофоски, капеллированной серой, применяемой в основную заправку и в подкормки — на 39,4%, мочевины — на 33,6% по сравнению с обычной аммиачной селитрои Нитроаммофоска, капсулированная серой, по сравнению с некапс\.шрованнои, снизили накопление нитр 1-тов на 33 6%, а мочевина капс\лированнач по сравнению с не-капсулированнои — на 2} 8%

Таким образом, капеллированная нитроаммофоска и финские медленнодействующие удобрения по валовому выходу сухого вещества и Сахаров не уступают контролю, а в техно логическом плане имеют ряд преимуществ, в частности сокра-18

6. Урожай и качество томата в зависимости от форм минеральных удобрений (1981 — 1982)

Урожай

Виды удобрений в основную заправку

о

о

1 Традиционные удобрения кон

троль)

2 Магнииамчониифосфат ! НАФ растворимые

4 МАФ по выносу

5 Финские мед теннодеиствующие

1149 Ь9 100 26 54 "5 87

904 06 78 Ь4 11,99 5 29

Низ 30 89 0 16 72 "> 61

970 46 84.41 .>5 09 *> 65

удобрения

6 Отечественный ристворин

7 Капсушрованная нитроаммо

1113 61 96 8Ь 32 56 6 08 994 06 86,46 35 26 6 01

фоска

8 Капсулированная нитроаммо

1149 00 99 94 >2ЬЬ 5 94

фоска

9 Мочевина некапсу -шрованная 10 Мочевина капсулированная

876 42 76 23 28 Ш Ь 10 893 67 77,73 26 44 6 48 883 !4 76 83 26 68 5 92

Н( Р 0 21 г

щают затраты труда и средств на анализы по непрерывному контролю за питанием и коррекции субстрата

4. Особенности применения удобрений на различных субстратах и приемы улучшения плодородия тепличного грунта при длительном использовании

Для бессменного использования тепличного грунта и научно обоснованного применения удобрений требуется непрерывный контроль за состоянием его плодородия В связи с этим в совхозе Московский нами изучалось варьирование основных агрохимических показателем по определенному числу точечных проб для составления смешанного образца грунта Анализ показал, что вариабепьиость покаштелей грунта обусловлена в первую очередь пространственной неоднородностью, вызванной неравномерным внесением удобрений в основную заправку (V 83—98°а) Коэффициент вариации калия составил 49—69% нитратного азота -49—Г8°а, обще го содержания солей — 50—52°,0, фосфора — 40—46%, органического вещества — 20—24% На основе этих исследований впервые в стране разработаны и изданы Методические указания по агрохимическому обследованию грунтов, которые используются в практике агрохимической службы

Обследование теп тинных грунтов различной" продолжительности эксплуатации показало, что со сроком использования грунта увеличивается содержание в нем фосфора, калия, концентрация солей, кислотность Увеличение кислот-

ности обусловливается в основном накоплением Б04 и корневыми выделениями и разложением органического вещества. Влагоемкость грунта 7-летнего использования ниже чем грунта 1 года пользования на 20%. Также снизилось содержание воздуха в результате уменьшения диаметров почвенных частиц. В целом при длительном бессменном использований грунта ухудшаются его воднофизические свойства, накапливаются избыточные количества некоторых элементов, пестицидов и других соединений, .неучаствующих в питании растений, нарушается их соотношение —все что в итоге приводит к снижению урожая и его качества.

Одним из актуальных технологических приемов остается борьба с уплотнением грунта. Поэтому нами проводились начатые еще с 1966 года опыты по изучению эффективности разных доз рыхлящих материалов: соломенной резки и древесных опилок.

При внесении в старый грунт (5-й год использования) древесных опилок (10, 20, 30% по объему) лучшие результаты были получены в последних двух вариантах, где урожай томатов увечился на 2—2,5 кг/м2 по сравнению с контролем. Опытами, проведенными в Крымском отделе ЦИНАО в 1979—1981 гг. также было показано повышение урожая томатов при внесении опилок 20 кг/м2. При этом увеличивалось в грунте содержание органического вещества с 24,2 до 31,2%, а плотность грунта уменьшилась с 0,97 до 0,61.г/см3, плотность твердой фазы с 2,9 до 1,8 г/см3 и концентрация солей с 0,37 до 0,22. Максимальный урожай огурца гибрида ВИР-517 был получен при внесении опилок 30 кг/м2.

В опытах, где вносились древесные опилки и соломенная резка, в первый месяц после посадки рассады содержание азота снизилось соответственно в 2,6 и 6,8 раза, в 2—3 раза калия. Учитывая это, в древесные опилки предварительно вносили азот в форме аммиачной селитры 1 кг/м3 и 10 л навозной жижи крупного рогатого скота. Опилки компостировали в июне, вносили по 20 кг/м2 в грунт при посадке растений в следующем году. Для сравнения применяли необработанные опилки и конский опилочный навоз.

При внесении конского навоза процессе накопления нитратов в грунте до конца вегетации был на 24,4% выше остальных вариантов. Плотность твердой фазы грунта растет быстрее на тех вариантах, где рыхлящий материал обладал большей биологической активностью/ Наибольшей биологической активностью отличался вариант с внесением необработанных опилок, превышающий вариант с конским опилочным навозом на 15,4% С02 в час и вариант с обработанными опилками— на 1,2%. Это объясняется тем, что как конский навоз, 20

так и обработанные опилки еше до внесения их в грунт частично потеряли углекислоту прн разложении Как ранний, так и общий урожай огурцов гибрида Граната в среднем за три года при внесении навоза и компостированных опилок был выше контроля (36,8 кг/м2) соответственно на 4,5 и 3,8 кг/м2.

При длительном использовании грунта измельчаются почвенные частицы, уплотняется сама почва и ухудшается аэрация, что ведет к ингибированию роста корневой системы и растения в целом

В целях изучения влияния аэрации грунта на продуктивность огурца нами в 1975—1977 гг проводились специальные опыты в теплице колхоза им Дзержинского Воздух подавался в почву специальной системой из расчета 260 литров воздуха в час на 1 м2 площади с интервалом 2 недели Как показали наблюдения, в среднем за три года окислительно-восстановительный потенциал (ОВП) грунта составил в феврале — 205—225 мв; в марте — 259—287, в апреле — 290—345; в мае — 350—400; в июне — 410—450, в июле — 450—550 мв. Без аэрации — в феврале — 210—230 мв; в марте — 200—250; в апреле — 260—310, в мае — 300—350; в июне — 360—420 и в июле — 420—500 мв Биологическая активность грунта с аэрацией была в среднем на 15,1% выше, чем без аэрации Состав воздуха грунта в это же время на делянках без аэрации был на уровне 1,5—3,0% С02 и 18— 20% Ог (в процентах к объему воздуха), на делянках с аэрацией— 0,5—1,0% С02 и 20% 02 Ранний урожай по гибриду ТСХА-1 с аэрацией был выше в среднем за 3 года на 1,2 кг/м2, а общий — на 2,31 кг/м2, по гибриду Майский соответственно — 1,73 и 1,9 кг/м2, по гибриду Манул — 0,96 и 0,86 кг/м2, по гибриду Граната — 1,62 и 2,14 кг/м2 (Р = 2,1, НСР095 = = 0,98 кг/м2) Аэрация грунта позволила получать дополнительно чистого дохода на сумму 36755 руб с 1 га Уровень рентабельности при выращивании гибрида Манул без аэрации составил 124,9%, а с применением аэрации 151,0%

Лучший рост и развитие растений огурца наблюдался при величинах ОВП в грунте 350—400 мв в весенний период и 500—600 мв в летний Избыточная аэрация повышает ОВП в корнеобитаемом слое до 700—750 мв и выше, вызывая кислородное ннгибирование ростовых процессов растения В силу сложившейся технологии применения химических средств защиты растений в теплицах практически все пестициды попадают в почву и с дренажными водами сбрасываются в водоемы Например, в дренажных водах колхоза им Дзержинского (г. Москва) нами обнаружено содержание каратана 0,015, кельтана 0,02, фосфачидов 0,009, карбофоса 0,005, симазина 0,021 мг/л. Для всех препаратов установлено

значительное преобладание процесса адсорбции над десорбцией. Слабый десорбирующий эффект отмечен для дини-трофенольных и хлорорганических соединений и значительная доля фосфорорганических препаратов. Большое количество пестицидов остается в грунте. Попадая в продукцию, снижает ее качество до непригодности. В это же время в грунте было обнаружено каратана 0,11 мг/л, кельтана 0,17, фосфамида 0,08, карбофоса 0,01, симазина 0,04 мг/л.

Существующие методы очистки стоков тепличных комбинатов от пестицидов не снимают актуальность проблемы, а метода регенерации грунта от пестицидов до 1983 года не было. Нами был разработан новый способ детоксикации симмтриазинового ряда (включает 10 наименований) в грунте (А. С. № 1079229 от 15.Х.1983 г.). Технология очень простая и осуществляется при пропаривании грунта. Пар пропускают через генератор, в котором находится углекислый аммоний. Под действием пара он разлагается до аммиака и углекислого газа. Исследования показали,, что после 6-часовой обработки тепличного грунта паром, насыщенным аммиаком, их содержание снижалось: симазина — в 5 раз и карбофоса — почти в 4 раза. Внедрение этого мероприятия в тепличные хозяйства страны позволит улучшить санитарно-гигиенические условия работы тепличниц, резко снизить загрязнение окружающей среды, улучшить качество овощной продукции и повысить урожайность огурца и томата до 30%.

Одним из слабо изученных звеньев в технологии выращивания огурца в нашей стране оставалось рациональное применение минеральных удобрений при выращивании огурца на соломенных тюках. Поэтому нами была поставлена задача разработать оптимальные дозы внесения минеральных удобрений в тюки при основной заправке и в подкормки. За контроль взяли нормы по болгарским рекомендациям: N — 8; Р203 —2,8; К20 —4,7; МдБО* — 4,5; Ре$04 —0,34; известь гашеная — 4 г на 1 кг соломы. Схема и результаты опыта приведены в таблице 7.

Опыты показали, что при использовании соломенных тюков снижается поражаемость растений болезнями, создается равномерный температурный режим в корнеобитаемой среде, повышается содержание углекислоты в воздухе: в зоне корневой системы.

Расход удобрений на 1 кг продукции при выращивании на тюках составил (кг): азота — 3,0; фосфора — 2,1; калия — 5,9; магния — 0,3, при выращивании на почве соответственно; 2,1; 0,7; 3,4 и 0,12.

Общие затраты при выращивании на тюках на 831,25 руб; 22

7. Урожай огурцов на соломенных тюках в зависимости от основной заправки, кг/м2

Варианты опыта 1970 1970 19 71 В ср за 2 г

Марфинский Манул Манул Манул

на 1 VI общин на 1 VI общин на 1 VI общии на 1 VI общий

1 ЫвРгаК,; 16 4 30 2 17,76 32,83 16,93 31 43 17 38 32,13

г ч4р, 168 31 3 18,32 34 00 18 23 33 71 18 28 33,8ь

3 М,бРЕ.бК9< 1Ь0 29 3 17,39 31 87 16 80 29 90 17,10 30 89

4 М11>5Р75К235 1Ь0 29 6 17,43 52.18 16 17 28 1ь 16 80 30 17

5 М^Р^Кэ 4 1Ь5 28 6 17,97 33 21 1Ь 84 31,20 17,43 32 21

НСРо 95=2,7 кг/м*

больше, чем на торфо-навозном субстрате, себестоимость 1 кг огурцов на тюках = 0,49 руб, на почве — 0,56 руб

В результате опытов установлены необходимая частота и нормы полива при выращивании огурца на тюках в зависимости от их заглубления в почвогрунт, дозы микроэлементов для внекорневой подкормки растений Изучен вынос микроэлементов плодами и надземными частями огурца При расположении тюков на поверхности почвы поливать реко мендуется 2—3 раза в день по 3—5 литров на 1 м2. При заглублении тюка на 2/3 норма полива — 4—6 л/м2 через день, при полном заглублении тюков — 8—15 л/м2 — через два дня

Высокий эффект получен при подкормке растений раствором сульфата цинка и борной кислотой прибавка урожая в зимнем обороте составила 5 кг/м2. Максимальный урожай огурцов — 39,7 кг/м2 — получен в результате внекорневой подкормки смесью цинка + меди + бора + марганца Прибавка к контролю = 8,6 кг/м2

5. Влияние качества поливной воды на засоление тепличного грунта, урожай и качество огурцов

В овощеводстве защищенного грунта, где используется большое количество воды для полива растений, важное значение приобретает ее химический состав В этих условиях даже невысокое содержание солей в воде может привести к засолению грунта, следовательно, повлиять на величину урожая н его качество

С учетом состояния изученности вопроса нами проведена систематизация экспериментального материала о влиянии

содержания натрия, хлоридов, сульфатов и кальция в поливной воде на рост и продуктивность огурца. Анализ показал, что насыщенность поливной воды солями различных элемен> тов приводила к накоплению их в почве и, наконец, в самих растениях. Особенно интенсивно накапливался натрий. При уровнях содержания в воде Ка50С1юо и N25001400 количество натрия в грунте соответственно возрастало в 3 раза и 12 раз, а в растении—:в 2,8 и 6,1 раза по сравнению с контролем. При содержании в воде |Ыа25оС140о содержание С1 в почве увеличивалось в 6 раз, Са2+ и 5042~— соответственно в 5 и 2,7 раза по сравнению с почвой, поливаемой водой с содержанием Са30о(504)зоо мг/л.

Уже в рассадный период развития растений заметно влияние поливной воды, особенно при добавлении хлористого натрия. Использование воды с содержанием ЫагмСЦоо тормозило формирование ассимиляционного аппарата: поверхность листьев 450 см2 против 500 см2 в контроле, накопление сырой массы (40 и 46 мг) и сухой массы 4,1 и 4,5 г. При содержании в поливной воде №25оС14оо снижалось поглощение и вынос элементов питания. Вынос Ыа возрастал при уровне ^яюСЛзоо почти в 7 раз, а при уровне Ыа25оС140о оставалось в 5,3 раза выше, чем в контроле. Использование поливной воды с содержанием 200 мг/л натрия, 300 мг/л хлора снизило урожай огурцов на 13%, а с содержанием 250 мг/л натрия и 400 мг/л хлора почти на 20%. Присутствие в воде сульфата кальция' Сабо(304)2оо также вызвало снижение урожая огурцов на 12% и на 20% при уровне

Са,5о(504) 400В результате многолетних исследований разработана методика по контролю качества поливной воды в защищенном грунте, которая широко внедрена в агрохимслужбу страны.

6. Основы расчета доз удобрений в условиях интенсификации защищенного грунта с помощью экономико-Математических методов и ЭВМ

В защищенном грунте, где все факторы роста и развития растений регулируются, термин «программирование урожая» и получает свое истинное содержание..

Разработанный нами программный комплекс (ПК) «Опти-ма» учитывает большое число агрохимических и агрофизических показателей тепличного грунта, которые непосредственно влияют на достоверность рассчитываемых доз питательных элементов. ПК «Оптима» может быть взят за основу при разработке системы применения удобрений в других световых зонах нашей страны. ______ _ _ __

Для расчета оптимальных доз азота при использовании весового метода предложено рассчитывать по следующим формулам (кг/га): ЫРек = 252—252 (М Гчо) для огурца, = = 317—189 (N.-N0) для томата; Ырек = 230—140 "(Л : Ыи) для салата При объемном методе приготовления водной вытяжки и содержания N в грунте 0—90 мг/л для огурца МРек = = 180—21М; для томата при содержании азота 0—150 мг/л Мрек = 200—1,47М; для салата при содержании азота 0 — 126 мг/л Мрек = 230—1,11 N В интервале 126—168 мг/л Мрек = =359,51—2,14Ы При расчете доз фосфора для огурца и томата предложено пользоваться одними и теми же формулами, но при этом учитываются не только уровни обеспеченности питательными элементами, но и срок использования грунта Это связано с тем, что свежие грунты активнее поглощают фосфор В этом случае предложено при 20 мг/кг дозу фосфора рассчитывать Ррек = 600—7,5Р. При содержании фосфора 20—60 мг/кг дозу фосфора рассчитывают по формуле Ррек=6,75—11,2Р Для салата при содержании Р2О5 в грунте 40 мг/кг, Ррек = 500—7,5Р, при содержании 20—60 мг/кг: Ррек=6,75—11,2Р При объемном методе и содержании фосфора в грунте (Р) 3.6 мг/л- Ррек=420—29— 17Р При содержании (Р) в грунте от 3,Ь до 10,5 мг/л: Ррек=478,8—45,6Р. На свежих грунтах при Р 40 мг/кг: РРек = 750—7,5Р, от 40 до 30 мг/кг Ррек = 900—11,2Р Для объемного метода и содержания в свежем грунте (Р) меньше 7 мг/л: Ррек = 525—30Р, а при 7—14 мг/л: Ррек = 630—45Р. Для салата при содержании фосфора 0—15 мг/л- Ррек = 650— ЗОР; свыше 15 мг/л Ррек = 800—40Р

Расчет дозы калия при весовом методе предложено производить по формуле- Крек — 390—390 (К К0) для огурца; КРек = 950—560 (К Ко) для томата; КРек~200—300 (К : К0) для салата При объемном методе определения калия доза его определяется по формуле: КРек = 270—2,35К для культуры томата Крек = 700—3,7К, для салата КРек = 200— 1.82К, где №К — содержание азота, калия и фосфора в грунте, N0 Ро Ко — оптимальное содержание азота, фосфора и калия в грунте

Внедрение ПК «Оптима» в защищенном грунте дает возможность увеличить эффективность применения удобрении Только замена ручного труда на машинный при составлении рекомендаций для зимних теплиц дает в целом по стране годовой эффект в 6,6 млн. рублей.

7. Использование результатов исследований при определении потребности в минеральных удобрениях на планируемый урожай

При непосредственном руководстве и участии диссертанта разработан программный комплекс «Оптима» по расчету доз удобрений под планируемый урожай на уровнях «тепличный комбинат—культурооборот—теплица». В основу расчета потребности в удобрениях для получения планируемого урожая, положен вынос элементов питания растениями. Установлено, что общий вынос элементов питания возрастает с увеличением урожая, а вынос на единицу урожая уменьшается незначительно. На основе опытных данных и литературы были получены усредненные данные выноса питательных веществ растениями огурца и томата на единицу товарной продукции с учетом приходящейся на него нетоварной массы, кг/т. Огурец: азота (>1М) 2,2; фосфора (Р2О5) 1,0; калия (К20) 4,1; магния (МдО) 0,6; кальция (СаО) 1,9. Томат: азота (Ы) 3,6 фосфора (Р205) 1,4; калия (КаО) 6,1; магния (М§0) 1,2; кальция (СаО) 4,9. Так как даже при правильном применении удобрений растения используют их: неполностью, при расчете доз на планируемый урожай нами введены поправочные коэффициенты на потери отдельных элементов: азот (М) 1,7—1,3; фосфор (Р205) 1,6;. калий (К20) 1,5; магний (МдО) 1,5. Кроме того учитывается внесение элементов питания с навозом, использование свежего или старого грунта и состояние их плодордия. Все эти данные послужили исходной научной информацией при определении потребности в удобрениях на планируемый урожай основных культур с помощью ЭВМ.

8. Выводы ' ~ -

1. В результате одностороннего повышения дозы азота на фоне постоянного уровня РК рост побега и листьев рассады томата происходит в прямой зависимости от дозы. Коэффициент корреляции для побега = 0,978, для листьев = 0,89. Получены уравнения регрессии.

При одностороннем повышении, дозы фосфора от 200 до 800 г/м3 субстрата масса листьев снижалась, однако в прямой зависимости повышалась масса побега (ч = 0,99) и снижалась масса корневой системы (ч=—0,998). Между накоплением массы надземной и корневой систем, в условиях закономерного роста дозы фосфора в указанных пределах установлена обратная взаимосвязь (ч=—0,996), показывающая на возможность управления формированием рассады путем дозиро-

вания фосфора при оптимумах isiK и пользуясь полученными уравнениями регрессии

Увеличение дозы калия от 175 до 700 г/м3 субстрата активизировало рост рассады

На основании агрохимических исследований субстрата, растений, оценки качества конечной продукции технологически рациональными и экономически выгодными для выращивания томата определены дозы N300P400K350

Экспериментально выявлена и экономически обоснована рациональная норма внесения минеральных удобрений при выращивании рассады огурца = N150P400K350. обеспечившая достоверную прибавку урожая в среднем на 10,7% и чистый доход с гектара 6100 руб

2 Изучено влияние аммонийного азота на рост рассады огурца в зависимости от температуры и освещенности в широком диапазоне и дана классификация уровней обеспеченности субстрата при оптимальных и пониженных светотерми-чески\ условиях Установлено, что при оптимальной освещенности и температуре благоприятное развитие рассады проходит при внесении в субстрат аммонийного азота от 35 до 450 г/ч3, при пониженных светотермических условиях от .35 до ЗГО г мл Внесение более 900 г/ч3 (содержание в субстрате 150—190 м/100 г) приводило к гибели растений

3 Установлены пороговые границы содержания хлора в субстрате для выращивания рассады огурца: на фоне кальция 400 чг/100 г и на фоне натрия — 175 чг/100 г воздушно-сухой почвосмеси В соке растений пороговая концентрация хлор-иона на высоком фоне кальция и калия = 75 мэкв/л, на высоком фоне натрия = 40 мэкв/л Внесение в виде хлористого калия согласно рекомендациям (КгО — 350 г/м3) не влияет отрицательно на качество рассады и плодов огурца, а также на урожай Установлено ингибирующее действие хлор-иона на поступление в растения рассады фосфора, общего азота, кальция и усиленное поступление аммиачного азота

4 Обоснованы уровни содержания марганца (чг/кг сче си) для рассады огурца при использовании вытяжки Моргана (CH3COONa рН 4,8) — 0—40. нормальное 150—600, избыточное 600—1000, токсичное 2000; при использовании водной вытяжки соответственно 0—10, 10—60, 60—120, 120—130 На основании экспериментальных данных определены уравнения связи для расчета доз марганца и коэффициенты корреляции при использовании раствора Моргана (R = 0,99) и водной вытяжки (R = 0,95)

5 На основании экспериментов и математического анализа определены уровни обеспеченности грунта NPK с содержанием органических веществ 40—50% для расчета ра-

циональных доз удобрений'под планируемый урожай огурца и томата. Оптимальный уровень для огурца (мг/100 г абсолютно сухого грунта): азота — 40—60, фосфора—120—180 (по Кирсанову), калия— 160—240 (по Масловой).

Получены уравнения регрессии между дозой азота и урожаем между дозой и содержанием нитратов в плодах в различные периоды плодоношения, установлена прямая корреляционная связь между уровнем азотного обеспечения и. урожаем томата, Р = 0,75—0,99 и огурца, R = 0,989. Показано, что сбалансированное фосфором и калием азотное питание позволяет управлять количеством и качеством урожая огурцов и томатов. Увеличение уровня азота выше оптимального (двойная, тройная норма) снижало урожай огурцов на 9,2— 30,3%, или на 2,3—6,9 кг/м2, повышало содержание нитратов на 11,92—33,03%, а также глютаминовой кислоты, аспара-гина и лейцина. Одновременное повышение азота и калия позволяло получать более высокие урожаи, чем при одностороннем увеличении одного азота.

6. При использовании водной вытяжки оптимальный уровень 'NPK в грунте, содержащем 40% органического вещества для огурца составляет: азота 31,6, фосфора — 4—6, калия— 63,3 мг/100 г абсолютно сухого грунта. Снижение этого уровня на 50% влечет к недобору с каждого квадратного метра по 1 кг раннего и 2 кг общего урожая. Превышение нормы WPK на 25% и более также ведет к недобору урожая и увеличивает расход удобрений на единицу продукции.

7. Снижение количества азота на 30% от оптимума на фоне оптимального уровня фосфора и калия урожайность томата увеличивает на 6,2%, или на 0,7 кг/м2, содержание нитратов в плодах в начале плодоношения снижалось в 2 раза, в период массового плодоношения в 2,7 раза, в конце плодоношения в 2,2 раза. Повышение аозта на 30% снижало урожай томатов на 6,19%, или на 0,7 кг/м2, увеличивало количество нитратов в плодах в начале плодоношения в 1,36 раза, в период массового плодоношения;—в 1,5 раза, в конце плодоношения содержание нитратов было одинаковым. Одновременное повышение уровней (NPK) на 30% от оптимального увеличивало урожай томатов по сравнению с возрастающими уровнями одного азота. Вынос питательных элементов растениями томата при урожае 12 кг/м2 составил (в кг на 1 т продукции): азота 3,8, фосфора 2,2, калия 8,6, кальция 4,7, магния 0,9. Соотношение их соответственно = 1 : 0,58 :

: 2,26 : 1,24 : 0,24.

8. Оптимальное содержание водорастворимого фосфора в, грунте пленочных теплиц Крыма составил 4—6 мг/100 г воздушно сухого грунта. При повышении содержания фосфо-

150, 140

120 ПО 100

а &

О)

М

01 «

в

13С1 .&

я) о Н

Ой.

Яо

О

Iй ■

в,

01

901 g

о

80

В листьях

Л

/ Доза азота,г/м3

В чорошках

А"

/

Доза азота,г/м

300 450

600 0 150 рис.6

300 450 600.

0 150 Рис.5 '

Влияние ьозрасталдой дозц азотних удоброшШ на накоилошю азота в надэомлих частях р^ссадц (фа« за 9 листьов) ■ • ; ■■ ч

00 70 £0

50 40 30 20

10 0

о

aw н w

> В

Ч /

« ш

ют о

р & ■ wo

200

В ЛИСТЬЯХ

/ ^ =0,91 •

: . В черешках'.

«=0,98

. Доза фосфора,

г*»

400-600

800

Pno.V Содержанию F^ £ подземных частях рассади в зависимости от количества фосфориих удобро-. нкй в субстрата; ' ; ; :'-,:'■■■'• •'■"'/■■•',у

• 20

10

Зо

Но

ч=С,97С

7=16,4+0,№6* X

10

Доза азота, г/м

з

О 150 300 450 600 Рис I

- «

и

о «

4=0,85

у =21,8+0,005 «х

Доза азота, г/м8

О 150 . 300 450 600 Рис 2

Ешшие одностороннего повышения азота на накопление массн поосга и листьев томата в рассадный период (фаза 9 листьев)

--- экспериментальная ■ ' '

-- теоретическая

30 20

10

G

30

Ласты*.

» ■ ■ . т

i- -*> --,

7=17,35+0,004.Х »„^ррневая система:

7=9,45-0,003.x ■

Доза (Ч)с5рра, г/м3 '■

10 » О

.Лестья

"7=Й^5+0,01'Х

Корневая система

■ ч=0,96 Доза ка^дя, г/»8

О 200 400 - 600 БСХ) 0. 150 300 350 7Ш

Рис 3 Рес 4 Влияние дозы фосфора-и калия в субстрате на накопление кассы побега, листьев и корневой система томата в рассашшй период (фаза 9 листьев) . •

экспериментальная, ...'. .-теоретическая . ■ •

ра выше б мг/100 г грунта урожай огурцов снижался на 1,44 кг/м2.

9 Оптимальное содержание элементов минерального питания при использовании объемного метода приготовления водной вытяжки в тепличных грунтах для огурца и томата азота — 61—90, фосфора —7,1—10,5, калия — 77—115 мг/л Дозы удобрений под огурец составили азота — 60—0, фосфора— 160—0, калия — 90—0 кг/га Под томат — азота — 133—91, фосфора — 160—0, калия — 399—274 кг/га Этот метод исключает необходимость сушки, размола и взвешивания образца и корректировку на органическое вещество в грунте

10 Изучены агрохимические свойства нового удобрения — растворина и его влияние на урожай огурцов и томатов Установлено, что применение растворина из расчета оптимального обеспечения грунта азотом повышает урожай огурцов в весенних остекленных теплицах на 11,74%, или на 2,7 кг/м2, а урожаи томата на 28 84%, или на 2,9 кг/м2 От внедрения растворина в тепличные хозяйства страны получен экономический эффект (подтвержденный ГКНТ) в 1979 г 1,83 млн рублей, в 1980 г — 18 04 млн рублей

11 Изучено действие внекорневых подкормок на некоторые физиологические особенности и урожайность огурца и томата при их выращивании на торфо навозных грунтах и на соломенных тюках Отмечено, что внекорневые подкормки борной кислотои повышали поглотительную способность корневой системы огурца анионов фосфора на 55%, 0,08% ным раствором сернокислого кобальта — на 34 мг/100 г растительной массы в час

Подкормки томата 0,02% ным раствором сернокислого цинка повышали поглотительную способность аниона фосфора на 28,3% Подкормки томата кобальтом стимулировали биосинтез хлорофилла и интенсивность фотосинтеза на 30,1%, бором — на 30,4%, цинком — на 48,4%, марганцем — на 53,1%

Экспериментально обоснованы градации обеспеченности микроэлементами растении томата и огурца по содержанию отдельных элементов в индикаторных органах по фа!ам раi вития Оптимальными признаны содержание в растениях томата (мг/кг cvxoro вещества) марганца Г>9 135, бора ЗЬ— 85, цинка 52—115, меди 9—18, молибдена 0,2—0,48, оп,рца — соответственно 96—284, 12—46, 80—155, 8—12, 0,75—2,90 Внекорневые подкормки раствором борной кислоты обеспечивали прибавку урожая огурца в среднем на 5,5 кг/м2, сернокислого цинка 3,0 кг/м2, марганца — на 0,6, кобальта — на 1,3 кг/м2 Прибавка урожая томата составила от подкормки цинком на 2,6, бором 1,5 и марганцем 1,1 кг/м2 Обработка

огурца суммой микроэлементов {цинк '+" медь '+' бор 4- марганец) обеспечила прибавку урожая на 7,9 кг/м2 и снизила содержание нитратов в 2,5 раза, а при добавлении к ним молибдена и кобальта — в 5,1 раза, сульфатом меди— 3,0 раза, борной кислотой — в 2,3.

12. Детально изучено действие бора на урожай и качество плодов огурца и томата. Экспериментально выявлена и математически подтверждена прямая корреляционная зависимость поглощения и накопления растениями МРК от дозы внесения бора (К=0,98: 0,96: 0,93). Определены уравнения регрессии и теоретические значения бора, что в контролируемых условиях защищенного грунта позволяет довольно точно прогнозировать ожидаемый режим минерального питания растений огурца и томата. Установлены оптимальные уровни бора в грунте: для огурца—1,5—2,0, для томата —2,0—2,5 мг/кг воздушно-сухого грунта.

13. В результате изучения медленнодействующих удобрений выявлено, что по валовому выходу сухого вещества и Сахаров плодов томата капсулированная нитроаммофоска и финские удобрения не уступают традиционным удобрениям и имеют некоторые преимущества в технологическом плане.

14. Установлена эффективность применения 20—30% (по объему) древесных опилок в качестве рыхлящего материала при длительном (5—7 лет) использовании почвогрунта в теплице: увеличивается содержание органического вещества с 24 до 31%, уменьшается плотность грунта с 0,97 до 0,61 г/м3, плотность твердой фазы с 2,9 до 1,8 г/см3 и концентрация солей с 0,37 до 0,22. В итоге урожай томатов повышался на 2— 2,5 кг/м2.

Разработан способ детоксикации пестицидов симтриазино-вого ряда в грунте.

15. Разработаны технологические процессы выращивания огурцов на соломенных тюках. Установлены оптимальные дозы: N — 4 : Р — 1,4 : К — 2,4 г/кг соломы. Определены частота и нормы поливов, дозы микроэлементов для внекорневой подкормки растений. Показано, что применение предложенных технологических приемов обеспечивает получение урожая огурцов на 18—22% выше, чем на торфогрунте. Себестоимость 1 кг огурцов 0,49 руб. против 0,56 руб. на почве.

16. Изучено влияние качества поливной воды на засоление субстрата, количество и качество урожая. Установлено, что при поливе водой, содержащей >Ыа25оС14оо мг/л, количество натрия в грунте возрастает в 12 раз, в самих растениях — в 6 раз, содержания кальция — в 5, серы — в 2,7 раза по сравнению с поливом питьевой водой. Недобор урожая составляет 20%. 1 .

17. На основе проведенных исследований разработан про-30

граммный комплекс ОПТИМА, который позволит оперативно выдавать рекомендации по рациональному применению удобрений на запрограммированный урожаи для каждой конкретной теплицы и совхоза в целом Четкое соблюдение рекомендаций разработанной программы будет способствовать повышению продуктивности тепличных растений, получению максимальных урожаев высокого качества и сохранности окружающей среды Программный комплекс может быть использован и в других световых зонач страны

9. Рекомендации производству

В результате исследований по теме диссертации разработаны и внедрены в тепличные хозяйства страны 15 рекомендаций и методических указаний по рациональному применению удобрений в защищенном грунте при непосредственном участии автора Большинство рекомендаций одобрены НТС и коллегией МСХ СССР и рекомендованы для широкого внедрения в производство

1 Расчет доз минеральных удобрений в защищенном грунте предлагается проводить на ЭВМ с помощью ПК ОПТИМА в зависимости от содержания элементов питания в корнеобн-таемой среде, получения максимального урожая при повышении плодородия тепличных грунтов

2 При построении системы рационального применения удобрений следует пользоваться рекомендациями, в которых нашли отражение данные по оптимальным уровням и дозам основных питательных элементов (5, 13, 16, 28, 32, 35, 36, 38, 39)

3 Рекомендованы формы минеральных удобрений, способствующие улучшению качества тепличных овощей, росту урожайности и окупаемости, в меньшей степени повышающие концентрацию почвенного раствора (12) Предложены дозы азота и уровень обеспеченности снизить на 1/3 при накоплении в плодах томата и огурца нитратов выше ПДК Накопление нитратов идет более интенсивно в плодах тех растений, которые были выращены из рассады, подготовленной на высоком уровне азота

4 Для снижения содержания нитратов в плодах овощных культур из защищенного грунта рекомендовано:

— опрыскивание растений микроэлементами в период выращивания рассады, цветение и плодоношения в концентрации 0,04% (гп504, СиБО^ Н3ВО3, МпБ04) Лучшие результаты дает опрыскивание смесью этих микроэлементов с присутствием молибдена;

— применение мочевины, капсулированных и медленнодействующих азотных удобрений;

— избегать проведения подкормок перед сбором плодой;

— подбирать сорта и гибриды, которые не накапливают нитраты;

— принимать меры по увеличению освещенности в теплицах;

5. В целях ускорения определения уровней элементов питания в грунтах использовать объемный метод приготовления водной вытяжки. В этих случаях оптимальным для огурца и томата является наличие: азота — 61—90, фосфора — 7,1—10,5, калия — 77—115 мг/л. Оптимальные дозы удобрений под огурец: азота — 60—0, фосфора — 160—0, калия — 90— 0 кг/га. Под томат — азота — 133—91, фосфора — 160—0, калия — 399—274 кг/га.

6. При ухудшении водно-физических свойств тепличного грунта с повышенным содержанием питательных элементов н концентрации солей рекомендовано внесение. свежих древесных опилок (20—30 кг/м2) и соломенной резки (до 5 кг/м2), а в грунты с пониженным содержанием ЫРК и концентрацией солей внесение компостированных древесных опилок. Применение активной аэрации. Рекомендован способ детоксикации пестицидов симмтриазинового ряда в тепличном грунте.

7. При нехватке навоза и других органических удобрений рекомендовано применение компоста из городского мусора заводского изготовления до 30 кг/м2.

8. Рекомендованы оптимальные агрохимические показатели качества поливной воды, применяемой в защищенном грунте. Для огурца: рН — 6,0—7,0; общее содержание солей — 500, N3—100, Са —350, С1 — 100, Б04 — 200 мг/л. Для томата: рН — 6,5, общее содержание солей — 1000, N3 — 150, Са — 350, С1 — 300, Э04 — 300 мг/л. Предложены способы улучшения качества поливной воды.

9. При планировании потребности овощеводства защищенного грунта в минеральных удобрениях целесообразно использовать программный комплекс ОПТИМА и Методические указания по определению потребности защищенного грунта в удобрениях; М., 1984.

Список основных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Глунцов Н. М., Вендило Г. Г., Донец Г, М. Применение органо-минеральных подкормок при выращивании огурца в грунтовых теплицах.//Химия в сельском хозяйстве. — 1970. № 7. — С. 17—19.

2. Вендило Г. Г., Глунцов Н. М. Система удобрений огурца в грунтовых теплицах// Законченные научно-исследовательские работы, рекомендуемые для внедрения в с.-х. производство. М.— 1971. — С. 74—77.

3. Глунцов Н. М., Садковский В. П. Применение древесных опилок для улучшения физико-химических свойств тепличных грунтов при выращивании культуры огурца//ВНИИТЭСХ. М. — 1972. — 4 с.

4. Глунцов Н. М.', Свентицкля Д. А. Использование городского

граммный комплекс ОГТГИМА, который позволит оперативно выдавать рекомендации по рациональному применению удобрений на запрограммированный урожай для каждой конкретной теплицы и совхоза в целом. Четкое соблюдение рекомендаций разработанной программы будет способствовать повышению продуктивности тепличных растений, получению максимальных урожаев высокого качества и сохранности окружающей среды. Программный комплекс может быть использован и в других световых зонах страны.

. 9. Рекомендации производству

В результате исследований по теме диссертации разработаны и внедрены в тепличные хозяйства страны 15 рекомендаций и методических указаний по рациональному применению удобрений в защищенном грунте при непосредственном участии автора. Большинство рекомендаций одобрены НТС и коллегией МСХ СССР и рекомендованы для широкого внедрения в производство.

1. Расчет доз минеральных удобрений в защищенном грунте предлагается проводить на ЭВМ с помощью ПК ОПТИМА в зависимости от содержания элементов питания в корнеоби-таемой. среде, получения максимального урожая при повышении плодородия тепличных грунтов.

2. При построении системы рационального применения . удобрений следует пользоваться рекомендациями, в которых нашли отражение данные по оптимальным уровням и дозам основных питательных элементов (5, 13, 16, 28, 32, 35, 36, 38, 39).

3. Рекомендованы формы минеральных удобрений, способствующие улучшению качества тепличных, овощей, росту урожайности и окупаемости, в меньшей степени повышающие концентрацию почвенного раствора (12). Предложены дозы азота и уровень обеспеченности снизить на 1/3 при накоплении в плодах томата и огурца нитратов выше ПДК. Накопление нитратов идет более интенсивно в плодах тех растений, которые были выращены из рассады, подготовленной на высоком уровне азота.

4. Для снижения содержания нитратов в плодах овощных культур из защищенного грунта рекомендовано:

— опрыскивание растений микроэлементами в период выращивания рассады, цветение и плодоношения в концентрации 0,04% (гпБСи, Си504, Н3В03, МпБ04). Лучшие результаты дает опрыскивание смесью этих микроэлементов с присутствием молибдена;

— применение мочевины, капсулированных и медленнодействующих азотных удобрений;

— избегать проведения подкормок перед сбором плодов;

— подбирать сорта и гибриды, которые не накапливают нитраты;

— принимать меры по увеличению освещенности в теплицах;

5. В целях ускорения определения уровней элементов питания в грунтах использовать объемный метод приготовления водной вытяжки. В этих случаях оптимальным для огурца и томата является наличие: азота — 61—90, фосфора — 7,1—10,5, калия — 77—П5 мг/л. Оптимальные дозы удобрений под огурец: азота — 60—0, фосфора — 160—0, калия — 90— 0 кг/га. Под томат — азота — 133—91, фосфора — 160—0, калия — 399—274 кг/га.

6. При ухудшении водно-физических свойств тепличного грунта с повышенным содержанием питательных элементов и концентрации солей рекомендовано внесение. свежих древесных опилок (20—30 кг/м2) и соломенной резки (до 5 кг/м2), а в грунты с пониженным содержанием NPK и концентрацией солей внесение компостированных древесных опилок. Применение активной аэрации. Рекомендован способ детоксикации пестицидов симмтриазинового ряда в тепличном грунте.

7. При нехватке навоза и других органических удобрений рекомендовано применение компоста из городского мусора

. заводского изготовления до 30 кг/м2.

8. Рекомендованы оптимальные агрохимические показатели качества поливной воды, применяемой в защищенном грунте. Для огурца: рН — 6,0—7,0; общее содержание солей — 500, Na — 100, Са —350, С1 — 100, SO< — 200 мг/л. Для томата: рН — 6,5, общее содержание солей — 1000, Na — 150, Са — 350, С1 — 300, S04 — 300 мг/л. Предложены способы улучшения качества поливной воды.

9. При планировании потребности овощеводства защищенного грунта в минеральных удобрениях целесообразно использовать программный комплекс ОПТИМА и Методические указания по определению потребности защищенного грунта в удобрениях; М„ 1984.

Список основных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Глунцов Н. М., Вендило Г. Г., Донец Г, М. Применение органо-минеральных подкормок при выращивании огурца в грунтовых теплицах. // Химия в сельском хозяйстве.— 1970. № 7. — С. 17—19.

2. В е н д и л о Г. Г., Г л у н ц о в Н. М. Система удобрений огурца в грунтовых теплицах//Законченные научно-исследовательские работы, рекомендуемые для внедрения в с.-х. производство. М. — 197J.— С. 74—77.

3. Глунцов Н. М., Садковский В. П. Применение древесных опилок для улучшения физико-химических свойств тепличных грунтов при выращивании культуры огурца//ВНИИТЭСХ. М. — 1972. — 4 с.

4. Глунцов Н. М., Свентицк-ая Д. А. Использование городского

мусора в качестве органического удобрения в грунтовых теплицах // ВНИИТЭСХ М — 1972 — 4 с

5 Венд нло Г Г, Распев и н В А, Глунцов Н М. Вольф

Л К Методические указания по проведению опытов по внесению удобрений в овощеводстве защищенного грунта — М Ко юс, 1972 — 28 с

6 Глунцов Н М, Венд нло Г Г Рекомендации по выращиванию огурцов на соломенных поках — М — 1972 — 28 с

7 Венди л о Г Г, Распев ин В А, Глунцов Н М и др Методические указания по организации агрохимических обследований и проведение анализов в овощеводстве защищенного грунта — М Колос, 1973 — 40 с

8 Глунцов Н Печенева С И Лебл Д О Применение удобрений в защищенном грунте Россс льхознздат 1974 — 39 с

9 Глунцов Н М Дмитриева Л В, Печенева С Я Вариабельность основных агрохимических показателей теп тачного грунта при составлении смешанного образца // Химия в сс льском хозяйстве — 1975 — № 3 — С 43—47

10 Глунцов Н М, Байкова С Н, Венд нло Г Г Влияние рыхлящих материалов на свойства тепличного грунта, урожай и качество плодов огурца//Агрохимия — 1975 — 13Ь с

11 Глунцов Н М, Штефан В К Удобрение овощных культур М Моек рабочий 1975 — 13Ь с

12 Глунцов Н Ч, Штефан В К, Голиков В А Эффективность высококонцентрированных с южных удобрении в тепличном овоще водстве//VIII .Международный конгресс по минеральным удобрениям/ Тезисы докладов советских участников конгресса М — 197ь С 344—345 / 13 Глунцов Н М, Варшавская В Т Покатило А В Рекомендации по агрохимическому обслуживанию грунтовых теплиц при выращивании культуры огурца Симферополь — 197ь — 18 с

14 Глунцов Н М Штефан В К Венди л о Г Г, Печене в а С Я Рекомендации по рациональному использованию удобрений в защищенном грунте Ч, 1977 — 56 с

15 Глунцов Н М, Дмитриева Л В Печенева С Я, Васильевская Н В Методические указания по агрохимическому обследованию тепличных грунтов М — 1977 — 35 с

16 Василевская Н В, Дмитриева Л В Глунцов Н М К вопросу о содержании аммиачного азота в рассадных грунтах//Агрохимия, — 1979 — > 4 — С 109—113

17 Г л у н ц о в Н М Повышение урожайности огурца в защищенном грунте И Применение удобрений в овощеводстве защищенного грунта/ науч тр ЦИНАО — 1979 — С 3—20

18 Глунцов Н М Дмитриева Л В Василевская Н В и др Влияние хлора на фоне кальция, калия и натрия на рассаду огурца при выращивании ее на торфяном субстрате//Агрохимия — 1980 — Na 5 — С 82—87.

19 Глунцов Н М.ВятлеваТ И Влияние минерального питания на качество рассады и урожаи огурцов в пленочных теплицах // Агрохимия- — 1980 — Я» 6 — С 36—41

20 ГуковаМ М, Глунцов Н М Али Хасан Касем Потребление питательных элементов огурцами в условиях защищенного грунта // Вопросы тропического и субтропического сельского хозяйства — М, 1980 — С 128—132

21 Глунцов НМ ГуковаММ Али Хасан Касем Влияние уровня азотного питания на урожаи и качество тепличных огурцов // Влияние химических средств применяемых в сельском хозяйстве на качество урожая/Науч тр ЦИНАО —1981 —С 57—66

22 Глунцов Н М. Вятлева Т И, Штефан В К, Полонский В П.Горшкова Г И Влияние минерального питания рассады на диагностические показатели растении и урожай огурцов в пленочных

теплицах//Биологические основы повышения урожайности сельскохозяйственных культур/Науч. тр. ТСХА. — 1981. — С. 119—122.

23. Г л у н ц о в Н. М., Варшавская В. Т. Формы азотных удобрений для культуры огурца в весенних пленочных теплицах//Повышение качества опытной работы с удобрениями на полях колхозов и совхозов / Науч. тр. ЦИНАО. — 1981. — С.. 133—140.

24. Г л у н ц о в Н. М., В я т л е в а Т. И., С к в о р ц о в а Н. К- Влияние минерального питания на качество рассады и урожай томатов в зимних Угеплицах//Агрохимия.— 1982. — № 2. — С. 66—70.

25. Глунцо.в Н. М., Байкова С. Н., Штефан В. К- Методические указания по контролю качества поливной воды в защищенном грунте. М. — 1982. — 45 с.

26. Глунцов Н. М., Пауков В. С. Аэрация грунта и урожайность тепличного огурца // Сельское хозяйство России. — 1982. — № 8. — С. 40—41.

) 27. Гунов а М. М., Глунцов Н. М., Силен Валют. Содержание и состав азотистых соединений в плодах тепличного огурца // Тезисы докладов. Пущино, НЦБИ АН СССР. — 1982. — С. 159—160. '

28. Глунцов Н. М„ В я т л е в а Т. И., Ш т е ф а н В. К., Н о л л е н-д о р ф В. Ф. Рекомендации по диагностике минерального питания огурца и томата в защищенном грунте. — М..: Колос, 1982. — 32 с.

219. Глунцов Н. М., Байкова С. Н. Урожай и качество тепличных огурцов в зависимости от химического состава поливной воды//Агрохимия. — 1983. — № 1. — С. 65—71.

30. Глунцов Н. М, Дмитриева Л. В., Василевская Н. В. Расчет доз удобрений в защищенном грунте при использовании объемного метода приготовления водной вытяжки//Химия в сельском хозяйстве.—

1983, — № 6.— С. 56—59.

31. Глунцов Н. М., Скворцова Н. К. Влияние азотных удобрений на содержание нитратов в плодах огурца и томата в'защищенном грунте//Химия в сельском хозяйстве. — 1983. — № 9. — С. 61—63.

32. Ефремов Е. Н., Лебедев Ю. В., Лунев М. И., Глунцов Н. М. Способ детоксикации пестицидов в защищенном почвогрук-те// ГК СССР по делам изобретений и открытий. А. С. № 1079229, 1983.

33. Глунцов Н. М„ Байкова С. Н., Скворцова Н. К. Эффективность медленнодействующих удобрений // Картофель и овощи. — 1987. — № 1. — С. 46—47.

34. Глунцов Н. М., Дмитриева Л. В., 3 а б о л о т н о в а Л. А., Скворцова Н. К- Методические указания по определению потребности защищенного грунта в удобрениях. М. — 1983. — 30 с.

35. Глунцов Н. М., Дмитриева Л. В., За болотное а Л. А. и др. Техно-рабочий проект на задачу «Определение потребности в удоб-

. рениях под овощные культуры защищенного грунта с помощью ЭВМ» (ПК ОПТИМА)». М„ 1983. — 221 с.

36. Глунцов Н. М., Осипов Б. Е., Гапиенко А. А. и др. Рекомендации по применению удобрений в защищенном грунте при выращивании культуры огурца и томата в условиях Крыма Симферополь —

1984. — 28 с.

37. Р я б ы х Р. С., Байкова С. Н., Ч у п р и к о в а О. А., П е ч е-н е в а С. Я., К а ю м о в а Т. С., Глунцов Н. М." Технология применения удобрений в тепличных хозяйствах РСФСР (Рекомендации). М. 1987. — 126 с.

38. Д е р ж а в и н Л. М„ Л и т в а к Ш. И., П о п о в а Р. Н., Лунев М. И., Глунцов Н. М. Регламенты по применению азотных удобрений под картофель, кормовые и овощные культуры. М. — 1977. — 41 с.

39. Глунцов Н. М., Дмитриева Л. В., За болотное а Л. А. и др. Рекомендации по применению удобрений , под овощные культуры в защищенном грунте. М. — 1987. — 67 с.

40. Г л у нцов Н. М., Мче д л ишв и ли У. Г., И о б ашвили А. М.

и др Рекомендации по применению удобрений в защищенном грунте в условиях седьмой световой зоны Тбилиси. — 1987 — 45 с

41 ГлунцовН М ЗаболотноваЛ А, Дмитриева Л В. Программный комплекс для расчета доз удобрений // Плодоовощное хозяйство — 1987 К» I — С 40—42

42 Глунцов Н М Применение удобрений в тепличном хозяйстве М Москов рабочий 1987 — 143 с

43 Глунцов Н М Агрохимическая лабораторная овощевода М Росагролромнздат, 1989 — изд 2 е 196 с

44 Глунцов Н Ч Заболотнова Л А Скворцова Н К и др Влияние бора на урожаи и качество плодов огурца и томата//Arpo химия — 1989 — № 8 С 75—80

45 Глунцов Н М Макарова I Л Как снизить содержание нитратов в продукции // Картофель и овощи — 1990 — № 1 — С 38—39

Объем 24* п. л.

Заказ 1619

Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К- А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44