Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Оптимизация минерального питания огурцов и томатов с целью предотвращения накопления нитратов в плодах

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Оптимизация минерального питания огурцов и томатов с целью предотвращения накопления нитратов в плодах"

АКАДЕМИЯ НАУК АЗЕРБАЙДЖАНСКОЙ ССР ИНСТИТУТ ПОЧВОВЕДЕНИЯ И АГРОХИМИИ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫЙ СОВЕТ К.004.16.01

На правах рукописи

БАБАЕВ ХАЛЫКВЕРДИ ЮСУБ оглы

ОПТИМИЗАЦИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ОГУРЦОВ И ТОМАТОВ С ЦЕЛЬЮ ПРЕДОТВРАЩЕНИЯ НАКОПЛЕНИЯ НИТРАТОВ В ПЛОДАХ

Специальность 06.01.04 — агрохимия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Баку — 199«

Диссертационная работа выполнена в 1986—1990 гг. в лаборатории минеральных удобрений Института почвоведения и агрохимии АН Азербайджанской ССР.

Научные руководители:

доктор биологических наук Кудеяров В. Н.

доктор сельскохозяйственных наук Ахундов Ф. Г.

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Ахундов Ф. Г.

кандидат сельскохозяйственных наук Асадов Ш. Д.

Ведущая организация — ЦИНАО г. Москва

Защита состоится « ДЯ » ^г. в « часов

на заседании специализированного совета по присуждению ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук при Институте почвоведения и агрохимии АН Азербайджанской ССР.

Отзывы на автореферат просим присылать в двух экземплярах по адресу: 370073, Баку—73, ул. Крылова, 5. Институт почвоведения и агрохимии АН Азеб. ССР, ученому секретарю совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института почвоведения и агрохимии АН Азерб. ССР.

Автореферат разослан « » /¿е^^/ссЛ_ 1990 г.

7

Ученый секретарь Специализированного совета, к. с.—х.н.:

МАМЕДОВА С. Н.

- 3 -

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ Актуальность проблемы.Особая данность овощей в том, что они богаты витаминами. Огурцы и томаты - ценнейшие овощные культуры. Получение высоких урожаев сельскохозяйственных культур, в том числе и овощеЛ, является одной из основных задач, так как это тесно связано с выполнением Продовольственной программы страны. Большие площади занята овощными культурами Азербайджанской ССР. ^ Учитывая, что Леикорано-Астаринская зона являэгся Всесоюзной и республиканской ранней овощной базой, оптимизация минерального питания огурцов и томатов'с целью предотвращения накопления нит-•ратов в плодах будет иметь как научный, так и практический интерес.

Цель и задачи исследования.Основной задачей проведенных нами, исследований было изучение эффективности различных норм минеральных удобрений п оптимизация минерального пита ни огурцов и томатов с целью предотвращения накопления нитратов в плодах.

В задачу исследований входило изучение агрохимических свойств иловато-болотных почв, влияние различных доз минеральных удобрений, а также ингибитора нитрификации циангуанидина (ЦТ), на превращение и динамику азота, фос<Т>ора и калия в почве; рост, развитие, урожай .огурца и томата,' качество плодов; коэффициент использования питательных веществ растениями из удобрений, Их поступление в растения и выкос с урожаем; определение экономической эффективности применения удобрений. -

Научная|новизна.В условиях Ленкоранской зоны впервые установлена эффективность применения различных доз азотных удобрений (мочевины) при совместном внесении о ингибитором нитрификация.

Существенный интерес представляет исследование комплексного воздействия нитратов с другими соединениями, образующимися и накапливавшимися, в различных компонентах окружающей среда, на организм человека. В большинстве случаев механизм этого воздействия остается малоизученным. Впервые в. условиях республики изучен инги- •■ битор нитрификации циангуанидан внесены совместно с мочевиной на иловато-болотных почвах. Ингибитор ЦТ повышает коэффициент использования азота из удобрений на 10-15$,Потеря аз азота из удобрений снижаются в 1,5-2 раза, значительно увеличивается вынос азота растениями, повышается усвоение "ши азота почвы, стк^ется

- 4 -

йымывание его в нижние слои почвы.

Практическая ценность.На основе проведенных исследований даны производству научно обоснованные рекомендации для получения высоких урожаев огурцов и томатов при применении /У120+ЦГР120К90 способствующие получению высококачественной продукции. При этом отмечено, что ¿нгиблтор нитрификации - ЦТ, внесенный с иочевиной, дозволяет повысить коэффициент использования азота удобрений и существенно снизить его потери. Снижение потерь за слет денитрификации и вымывания нитратов, улучшения азотного питания огурцов и томатов, повышения их уро;лая и качества продукции.

Внедрение. Рекомендованы производству оптимальные дозы и соотношения удобрений и разработаны способы повышения эффективности действия ингибитора нитрификации при совместном внесении с азотными удобрениями под огурцы и томаты. Это подтверждено резу-литатайи внедрения научно обоснованных рекомендаций согласно решению межведомственного Совета по внедрению достижений науки в производство при Совете Министров Азербайджанской ССР. _ •

Материалы для внедрения переданы совхозу им.Н.Нариманова Ленкорайского района на площади - огурцы 22 га, томаты 38 га.

Экономический эффект -под культурой огурцов составил 16900 руб. с I га, а под томатами 13398 руб. с I га.

Апробация у, публикации. Материалы диссертации в виде отчетов обсуждались на заседаниях лаборатории минеральных удобрений и Ученой совете ИПиА АН Азерб.ССР (1990 г.); на научно-технической конференции молодых ученых ИПиА АН Азерб.ССР (1988 г.); дологкен на Всесоюзной конференции "Экологические проблемы накопления нитратов в окружающей среде" (ПущиноДЭ39); на Всесоюзной конференции "Проблема экологизации азотного питания растении в интенсивном земледелии" (Новосибирск,1990); на республиканской конференции БГУ."Экология-90" (Баку,1990), "Нитратный азот в овощных продуктах и. охрана окружающей среды" и "Почвенно-агрохимическое совещание ИПиА АН Азерб.ССР в 1990 г." ■ /

Основные положения диссертации опубликованы в 5 научных работах.

Объем и структура.-Диссертационная работа состоит аз введения, 10 глав, выводов, рекомендаций производству. Объем дассертацш 168 страниц машинописного текста, включающею 43 таблицы. Список литературы включает 109 работ:" советских авторов и 21 зарубежных авторов.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Почвенно-клкматаческиа условия Ленкоранской зона. Полевые опити проводились на иловато-болотной почве в течение 1986-1990 гг. в совхозе им.Н.Нариманова Ленкоранского района Азербайджанской ССР. Ленкоранская зона расположена на самой южной широте Советского Союза. Восточные склоны Ленкоранских гор (Талышские горы), обращенные к Каспийскому морю под острым углом, получают большое количество Tcrpia и влага, что благоприятно для Еозделывания широкого ассортимента плодовых и овощных культур.

Почвы зон товарного овощеводства Азерб.ССР в настоящее время ■интенсивно орошаотся. Основные типы почв орошаемой зоны Ленкорани иловато-болотаыо.

Зона занимает полосу низкогорья и низменности Ленкоранской области. Климат умеренно-теплый, влажный (полувлаяный) с сухим летом. Среднегодовая температура 14,0-14,3°С. Количество осадков высокая 1200-1400 мм. По агроклиматической характеристике зона определяется как влажная, хорошо и очень хорошо обеспечена теплом. Сумма температур больше Ю°С составляет 4000-4400.

Объект и методы проведения исследований.. Опыты выполнены с огурцами сорта "Парад", томатами сорта "Утро". Повторность 4-х кратная; площадь каждой учетной делянки 100 м^. Пвдадь питания растений 70 х 30 см.

Полевой опыт был заложен по следующей схеме: I схема

I. Контроль (без удобрения) ; 2. /VOO PSO К90 ; 3. N120 р90 К90; 4. /VI20 PI20 К90 ; 5. /VI20PI20KI20; 6. /VI50 PI20 KI20; 7. //150 PI50 KI20 ; 8. //150 PI50 KI50 (по нормативу). П схема

1. Контроль (без удобрения); 2. PI20 К90 ; 3. /|/90 PI20 К90 ; 4. Д/ЗО+ЦГ PI2C К90 ; '5. //120 PI20 К90 ; 6. //I20+UT PI20 К90; 7. //180 PI20 К90 ; 8, /У180ИД1 РХ20 К90. .

Ü качестье азотного удобрения применялась мочевина (Л/--*6,0£), простой суперфосфат (Р;205 ~ и хлористый калий (K¿0 - 60£).

Ингибитор нитрификации циангуаяидин (ЦТ) применяли в количестве 1% от физического веса мочевины.

Удобрения вносили следующий образом: 60* РК -N 25Í под вспша-

- 6 -

кой, а оставшуюся часть при посадке и в подкормку.

Уход за растениями включал 2 культивации междурядий а 3 ручные подкормки и рыхление в рядках. Поливные нормы устанавливали з погодных,условиях с тем, чтобы влажность.почвы поддерживалась пос тоянно на уровне 60-80$ ПВ. В жаркую погоду проводили в 10-11 часов утра, (в период плодообразования), освежительные полеты дозде-Еаниеы с нормой 300-400 м3 на I гектар, ДТ - 75 м дождевальный агрегат ДЦА - 100 МА.

Почвенные образцы для агрохимических анализов брались, конве] том с пяти мест участка: перед внесением удобрений - с глубины 0-30 , 30-60 , 60-100 см; по всем вариантам перед посадкой в период бутонизации, цветения и з конце вегетации - с глубин 0-30 и 30-6С см. Определяли валовой гумус - по Тюрту, валовой азот - по Кье.и дало, валовой фосфор - по Мещерякову, нитратный азот - по Гранд-валь-Ляжу, водорастворимый фосфор - по Дениже в модификации Малюгина и Хреновой, подвижный фосфор - по Мачигин;/, -аммиак водорастворимый - при помощи реактива Несслера, аммиак поглощенный - обре боткой почвн 0,5 н растворам KCI методом Д.П. Конева, обменный и лий - по П.В.Протасову, валовой калик - по Смиту, легкогидролизуе мый азот - методом И.В.Тюрлна и М.М.Кононовой. ■

Растительные образцы для анализа определения азота, фосфора калия в растениях по Гинзбургу, Щегловой и Вильфиусу.

В плодах огурцов и томатов определяли содержание сухого веще ства "(высушиванием образцов в термостате при температуре Ю5°С), аскорбиновой кислоты по И.К.Пурри, сахара 50 Бертрану, нитраты в. плодах методом Шестанова и Пдешкова (Б.П.Плетнев,1978), кислотность (титрованием щелочью о пересчетом на яблочную кислоту).

Урожайные данные полевых опытов подвергались математической обработке по методу В.Н.Перэгудоэа (1978). Экономическая эффектт. ность применения удобрений рассчитана по методике,разработанной ВИУА и ШШСХ.

' Агрохимическая характеристика почв опытных -участков, Почва, опытного участка иловато-болотная. Содержание валового гумуса в исследуемых почвах дохода до 0,78-2,28% под огурцы и 0,63-2,04? под томаты. Общий азот йод огурцы 0,06-0,16$, под томаты 0,05-0,1 валового фосфора под огурцы 0,1-0,20/2, под томаты 0,10-0,19,?, вш вого кадия, под огурцы 1,61-3,423, под томаты 1,86-3,17^. ^

Из минеральных форм азота в наибольшем количестве представлен поглощенный аммоний (от 9,31 до 4,66 мг/кг почвы) под огурцы и (11,64 до 6,21 мг/кг почвы) под томаты.

величина нитратов достигает 2,82-6,10 мг/кг почвы.. Легкогидро-лизуемый азот составляет 20-84 мг/кг почвы.

Содержание подвижного фосфора колеблется в пределах 9,0026,41 мг/кг почвы, что позволяет отнести эти почвы к средне обеспеченным фосфором.

Исследуемые почвы бедны калием. Содержание обменного калил составляет около 152 мг/кг. почвы.

Таким образом, почвы на который проводились исследования согласно градации, принятой в республике (1980) относятся к почвам слабо обеспеченным калием и средне фосфором (А.Н.Гюльахмедов.Ф.Г. Ахундов, С.З.Ибрагимов,1980), следовательно, дня получения высокого и качественного урожая необходим,о внесение минеральных удобрений. .

Влияние ингибиторов нитрификации на превращение азота удобрений в иловато-болотиих почвах. Изучение процесса превращения азота удобрений в почве показало, что при внесении мочевины через 3 дня после закладки опыта в.водорастворимой форме обнаружено 23,аммиака, в дальнейшем это количество уменьшалось и через 180 дней обнаруживалось лишь I$ от внесенного количества. При внесения о-чевины с ингибитором нитрификации циангуанидином (ЦГ) содержание водорастворимого аммиака было выше, через 3 дня - 25,6$, через 180' дней - 6,5% от внесенного количества. Применение мочевины совместно с ЦГ значительно ограничивало активность нитрификации. Так, через 3, 15, 30 дней содержание нитратов в почве составляло лишь 0,4-0,5,£, через 60 дней - 1,22, а через 90 и 180 дне!! - 15,5 и 20$. Без ЦТ нитраты обнаруживались-через 3 дня в количестве 1«, через 30 дней - 49,0Й, через 90 и 160 дней- 31,9 и 24,от внесенного, _ ■

Изучение превращения карбамида с ингибитором ЦГ показало, .что по всем срокам опыта поглощенный аммиак в-почве сохраняется в длительный период п через 3 дня количество логлошенпого аммиака сос- • тавляло 75,4£, а через 15 дней 70,663, через 30 дней 67,912, а з дальнейшем через 60, 90 и 180 дней 52,35-30.09^ от внесенного количества (рис.1).

Таким образом, применение карбамида с иАГпбЕТорок цдгшгуа;;;»--дином (ЦГ) в почве меньше обнаруживается нитратов. Азот в оеис.чксм

сохраняется в виде водного и поглощенного аммиака, яго является главным источником азотного питания для огурцов и томатов. Это безусловно влияет на содержание нитратов в плодах.

Влияние доз и соотношений минеральных удобрений и ингибитора нитрификации на динамику питательных веществ в почве под культуру огурцов и томатов. Эффективность удобрений тесно связана о динамикой питательных веществ в почве. В рациональном применении удобрений под культуру огурца и томата большое значение имеет изучение режима питательных веществ в почве. Для теоретического обоснования применения доз и соотношений минеральных удобрений в полевых условиях изучалась динамика питательных элементов под культуру огурца и томата.

Динамика питательных веществ в почве под культуру огурца и томата изучена в трех сроках: бутонизации, цветения и конец вегетации.

Анализы почвенных образцов показали, что внесение отдельных норм минеральных удобрений значительно влияет на содержание подвижных питательных элементов в почве.

Под огурцы в контрольном варианте содержание поглощенного аммиака в фазе бутонизации составляет на-глубине 0-30 см 10,8, а на глубине.30-60 см - 9,3 мг/кг, при внесении /У90Р90КЭ0 эти показатели достигают соответственно по глубинам 12,4 и 10,0 мг/кг почвы. При повышении норм минеральных удобрений до Д/150Р150К150 подвижные формы азотных соединений (аммиачные и нитратные) составляют на глубине 0-30 см 19,4 и 7,0 мг/кг, а на глубине 30-60 см -17,8 и 6,5 мг/кг почвы.

Внесение минеральных удобрений также увеличивает содержание подвижного фосфора и обменного калйя в почве. Б контрольном-без удобрений- варианте на глубине 0-30 см содержание подвижного фосфора составляет в период бутонизация 24,5 мг/кг, обменного калия -142,19 мг/кг, а в конце вегетации соответствующие данные уменьшаются до 19,2 и 120,50 мг/кг почвы, что связано с использованием • растений. Внесение удобрений повышает содержание подвижного фосфора - 47 мг/кг, обменного калия - 24,1 мг/кг почвы. ;

В течение двух лет проведенных исследований, выясняется, что , при внесении минеральных удобрений увеличивается эффективное плодородие почв (содержание поглощенного аммиака и пиратов, поде да-ного фосфора й обменного калия), в основном, в кориэобитаемух

- 10 -

слоях в критический период роста и развития растений наиболее требовательным к питанию.

Сохранение азота в аммонийной форме при использовании ингибиторов нитрификации дает возмошюсть направленно воздействовать и на качество урожая культур, ценность которых определяется накоплением восстановленных органических соединений. Кроме того, применение ингибиторов позволяет снизить потери и обеспечить более эффективное использование сельскохозяйственными растениями азота почвы.

Все формы азота в естественных условиях в течение, определенного времени переходят в наиболее подвижную нитратную форму. С увеличением доз азота возрастает накопление нитратов. Среди экологических проблем, связанных с седьмом хозяйством, проблемой номер один в .последние годы стала проблема накопления нитратов в сельскохозяйственной продукции, почвах и водах.

В настоящее время для торможения процесса нитрификации широкс исследуются и испытываются в производстве различные ингибиторы, позволяющие повысить коэффициент использования азота удобрений и существенно снизить его потери. В последние годы с целью подавления процесса нитрификации и повышения эффективности азотных удобрений используют ингибиторы нитрификации, которые при внесении в небольших количествах избирательно подавляют жизнедеятельность нитрифицирующих микроорганизмов и обеспечивают консервацию азота в аммонийной (форме.

Вносимые в почву удобрения совместно р ингибитором нитрификации циакгуанидяна (ЦТ) подвергаются целому ряду изменений.

Результаты анализов по влиянию .доз и соотношений минеральных удобрений и ингибитора нитрификации ЦТ на содержание поглощенного аммиака, нитратов, подвижного фосфора и обменного калия под куль-, туру огурцов и томатов показывают, что в этих условиях обеспечило сохранение азота внесенных удобрений (мочевины) в аммонийной фор-кг, ограничило его миграцию из корнеобтаемого слоя почвы и позволило получить прибавку урожая огурцов и томатов. Так, при внесении /У1£3+ЦГР120К90 содержание поглощенного аммиака, по сравнению с контролем, увеличивалось в.слое 0-30 см в период бутонизации на 8,9 мг/кг, в фазе цветения на 8,7 мг/кг, в конце вегетации 5,2 мг/кг почвы. Тогда, как содержание нитратов увеличивалось соответственно по фазам лишь 0,5; 0,9; 0,3 мг/кг почвы. Ингибитор нитрификации положительно влиял на фбсфорно-калийный режим почвы.

- II -

Влияние доз и соотношений минеральных удобрений на урожай и качество огурцов г. томатов. Урожай и качественные показатели огурцов и томатов во многом зависят от почвенно-климатяческих условий, сезона сбора, а также от применения различных доз и соотношений минеральннх удобрений.

Известно, что правильный подбор и применение удобрений под " огурцы и томаты способствует не только получения высоких урожаев, но и значительному улучшении качественного состава урожая. В среднем за 3 года исследований максимальный урожай получен при внесении /У120Р120К120 - 686 ц/га, что на 288 ц/га (72,33) больше-,чем ' ' в контроле. В варианте с использованием /К150Р120К120 прибавка урохая по контролю составила 273 ц/га (68,5%) (табл.1).

Результаты исследований показали, что внесение доз и соотношение минеральных удобрений положительно действует на накопление '■• сухого вещества, общий сахар, витамин "С" и нитратов в плодах огурцов. Качественный анализ продукции огурцов показал, что по сравнению с контролем при внесении в почву Л/120Р120К120 содержание сухого вещества увеличивается на 0,42$, аскорбиновой кислоты - 1,08 мг$, общего сахара - 0,215?, нитратов 4 мг/кг сырой массы. При использовании /У150Р120К120 сухое вещество увеличивается на 0,22%, аскорбиновая кислота 0,83 мг$, общий сахар - 0,1755, нитраты - 32 мг/кг сырой массы (табл.2).

Опыты о томатом.Внесение минеральных удобрений, особенно азотных является одним из важнейших приемов повышения урожайности • томатов при орошении. Урокай томатов находится в прямой зависимости от условий выращивания этой культуры. Так, приведенные данные показывают, что наибольшая прибавка урожая получена при внесении в почву /У120Р120К120. Здесь урояай фоматов в среднем за 3 года исследований увеличился по сравнении с контролем 350,0 ц/га или 15,2%. При внесении Д/150Р120К120 и //150Р150К150 прибавка урожая составила соответственно 336 02,2%) и 293 ( 63,0%) ц/га.таол.1.- . Изучение качественных показателей продукции томатов свидетельст- •• вует (табл.2), что под действием минеральных удобрений в растениях происходят изменения не только в росте, развитии и урожайности томатов, но и еще они способствуют изменению их качественных показателей. Внесение в почву /У120Р1'20К120 саосоОствузт улучшению качественных показателей помидоров по сравнении с контролем к другими вариантами. Так, содержание сухого вещества увеличилось в среднем

Таблица I

Влияние доз и соотношений минеральных удобрений на урожай огурца и томата {среднее за 3 года 1586-38 гг.)

Варианты Огурцы Урожай П р и б а в к а Томаты Урожай' П р и б а в к а

опыта ц/га ц/га % ц/га ц/га %

Контроль (б/уд) 348 - - 465 - -

/1/90Р90К90 585 187 46,9 732 267 57,4

Д/120РЭ0К90 " 626 228 57,2 773 308 66,2

/У120Р120К90 656 258 64,8 734 329 70,7

/У120Р120К120 686 288 72,3 815 350 75,2 ы N

/У150Р120К120 671 273 68,5 801 336 72,2 1

Л/150Р150Х120 647 249 62,5 758 293 63,0

/У150Р150К150 649 251 63,0 758 293 63,0

Р 1,6 1.9

Е. ц/га 9,9 4 13,6

Таблица 2

Влияние доз и соотношений минеральных удобрений на качество плодов огурца и томата (в среднем за 3 года,1986-1988 гг.)

0 г у р ц ы ■ Т о маты

. Варианты опыта Сухое вещество, % Общий сахар, % Аскорбиновая кислота ит% Нитраты, мг/кг ____ Сухов вещест-% Кислотность, % Общий сахар, % Аскорбиновая кислота, иг% Нитраты, мг/кг

Контроль (б/уд) 3,31 2,41 5,93 65 5,42 0,31 3,08 21.41 47

Л/90Р90К90. 3,53 2,52 6,28 79 5,47 0,32 3,11 22,68 52

//120Р90К90 3,33 2,52 6,07 96 5,55 0,31 3,22 23,76 56 1

/У120Р120КЭ0 3,69 2,59 6,6 96 5,6 0,30 3,26 24,05 51 "

/У120Р120К120 "3,73 2,62 7,01 69 5,81 ' 0,28 3,37 25,52 49 1

/У150Р120К120 3,53 2,58 6,76 97 • 5,72 0,29 3,29 24,35 54

Д/150Р150К120 ^ 3,65 2,54 6,28 102 5,6 0,31 3,18 24,35 60

//150Р150К150 3,55 2,49 6,22 . 103 5,64 0,32 3,23 ' 23,17 63

'за 3 года на 0,39$, аскорбиновой кислоты 4,11 мг$, общего сахара 0,29$, нитратов 2,0 мг/кг сырой массы, кислотность уменьшается на 0,03$.

Влияние различных доз и соотношений минеральных удобрений и ингибитора нитрификации на урожай и качество огурцов. Для снижен! потерь азота удобрений из почвы и уменьшения накопления нитратов ' в сельскохозяйственной продукции исследователями предлагается применение ингибитора нитрификации. В настоящее время в качестве ингибиторов нитрификации испытаны большое количество препаратов из класса цианидов. Нами были изучены действие циангуанидииа (ЦТ) В полевом опыте применение карбамида при совместном внесении ингибитора нитрификации циангуанидииа (ЦТ) в среднем за 3 года максимальный урокай получен при внесении /1/120+ЦГР120К90 - 729 ц/га, что составляет прибавку на 302 ц/га (70,7%) больше, чем в контроле. В варианте с использованием /1/180+ЦГР120К90 прибавка урожая по контролю составила ниже оптимального 267 ц/га (62,5$)(табл.з).

Применение ЦТ оказывает положительное влияние на качество плодос огурца. Как показывают данные таблицы 4,что по сравнению , с контролем при внесении в'почву /|/120+ЦГР120К90 содержание сухого вещества увеличивается на 0,46;*, Сахаров на 0,36$, аскорбиновой кислоты - 1,77 мг$, нитратов на 2,0 мг/кг сырой массы. При использовании /У90+ЦГР120К90 и Л/180+ЦГР120К90 - качественные показатели оказались ниже оптимальных.

Влияние различных доз и соотношений минеральных удобрений и ингибитора нитрификации на урожай и качество томатов. Максимальный и примерно равный урожай зафиксирован в вариантах, где внесена мочевина с ингибиторами нитрификации (ЦТ). Так,применение ЦТ на фоне различных доз азота (/|/м90-//м120-И/м160) увеличило урожай томата в среднем за 3 года исследований по сравнению с контролем 353 ц/га или 83,1$ ; 382' ц/га или 88,4$ и 310 ц/га или 71,7$ (табл.3).

Ингибитор нитрификации ЦТ оказал существенное влияние на качество продукции. Во всех.вариантах с их использованием произошло уменьшение нитратов в плодах томата. Внесение в почву /V120+ЦГР12 К90 способствует улучшению качественных показателей помидоров по сравнению с контролем и другими вариантами. Содержание сухого вещества увеличилось в среднем за 3 года на 0,74%, аскорбиновой кислоты 4,10 мг$, общего сахара 0,29$, нитратов 2,0 мг/кг сухой

Таблица 3

Влияние доз и соотношений минеральных удобрений и ингибитора нитрификации на урогай огурцов и томатов (среднее за 3 года,1387-1989 гг.)

Огурцы Томаты

Варианты опыта Урожай ц/га П Р и б а в к а .Урожай ц/га П р и б а в к а

ц/га * ц/га %

Контроль (б/уд) 427 — - - 432 - ~

Р120К90 621 194 45,4 705 273 63,1

/У90Р120К90 673 243 57,6 750 318 73,6

/Уэо+щигокзо 705 ■ 278 65,6 791 359 83,1 1

/У120Р120К90 703 276 64,6 777 345 79,8 и О!

/1/120+ЦГР120К90 729 302 70,7 814 ' 382 88,4 1

/У180Р120К90 672 '245 57,3 718 286 66,2

/У180+ЦГР120К90 694 . 267 62,5 . 742 310 71,7

1.2 1.8

Е, ц/га 8,4 13,3

- 16 -

мг.есы, кислотность уменьшается на 0,02$ (Табл.4)'.

Влияние доз и соотношений минеральных удобрений и ингибитора нитрификации на вынос и коэффициент использования питательных веществ о урожаем огурцов и томатов. Для научного обоснования системы удобрения необходим учет выноса урожаями питательных веществ из почвы. Зто один из важнейших показателей при определении рациональных норм и эффективных форд минеральных удобрений, который яв-ляетоя также критерием перспективного планирования их производства. Вынос питательных веществ с урожаем изи.еняется в зависимости от количества и видов удобрений, от степени обеспеченности подвижными формами питательных элементов и т.д. При определении потребности растений в удобрениях необходимо иметь в виду, что питательные вещества нужны не 'только для образования хозяйственной части урожая, но и для формирования корневой системы, стебля, листьев, которые остаются в поле в виде подвижных остатков.

Азот, Босфор и калий имеют огромное значение в создании органического вещества растениями. Для нормального развития растений и получения более высоких урожаев необходимы все эти три элемента, причем между соб(эй они находятся' в взаимосвязи. Например, фосфор и калий, выполняя ряд важнейших физиологических функций, играют весьма большую ролв в усвоении растениями азота. Фосфор и калий принимают активное участие не только при использовании растениями азота, но и влияют на превращение азотистых органических веществ' в растениях (Ф.В.Турчин,1936).

Исследованиями установлено, что при внесении /VI20PI20KI20 1'ынос азота огурцов составляет 94,9-106,9, фосфора 74,9-78,1, калия 156,9-160,6 кг/га, при контрольном (без удобрений) варианте Соответственно: 47,1-50,3; 41,9-42,8; 79,6-81,3 кг/га.(Табл.5).

1986-IS37 гг. опыты показали, что вивсех вариантах опыта количество ишесенных урожаем питательных элементов возрастает по сравнению с контролем.

Таким образом, от внесения доз и соотношений минеральных удобрений, в плодах томата заметно увеличивается содержание вало- ■ вого азота, фосфора и калия, что значительно влияет на вынос пита» тельных элементов. Так, при внесении /У120Р120К120 вынос питательных элементов составляет: азота-165,5-173,8; фосфора 59,1-63,4, кадия 175,4-191,2 кг/га. 3 контрольных вариантах вынос составляет: А/ - 82,6-92,9; Р20& - 27,0-28,8; К>0- 87,2- 92,9 кг/га.

Таблица 4

Влияние доз и соотношений минеральных удобрений и ингибитора нитрификации на качественные-показатели плодоа огурца и томата (среднее за 3 года,1987-1989гг.)

Варианты опыта и г у р ц ы X о м а т ы

Сухое вещество, % ■ Суша Сахаров, а Аскорби- ковая кислота, ит% Нитраты, мг/кг Сухое вещество, % Суша Сахаров, % Кислотность, % Аскорбиновая кислота, ыг% Нитраты, мг/кг

Контроль (б/уд) 3,30 2,42 5,72 72 5,27 3,08 0,31 25,23 45

Р120К90 3,36 2,51 6,28 102 5,49 3,11 0,31 26,11 54

//90Р120К90 3,35 2,5 6,14 106 5,57 3,16 0,33 27,45 58 ^

Д/90+ЦГР120К90 3,55 2,70. 7,23 ' 89 5,86 3,32 0,30 28,75 49 "

/У120Р120К90 ■ 3,44 2,49 6,83 104 5,63 3,23 0,32 27,28 60

/У120+ЦГР120К90 3,76 2,78 7,49 74 6,01 3,37 0,29 29,33 47

Л/'160Р120К90 3,47 2,56 ' 6,05 108 5,65 3,14 0,33 26,99 60

/И160+ЦГР12СК90 3,59 2,71- 7,30 98 5,66 3,26 0,31 27,28 51

Таблица 5

Влитие минеральных удобрений и ингибитора нитрификации на соде ржание, вынос и коэффициент использования /УРК плодами огурца (среднее за 2 года)

Варианте ' Содержание, % Вынос, кг/га К°^™|ент испальзова" опыта , средн. _:_;______ "

за 3 года /V *2°5 ■ /V Р2°5 к 2о /V Р2°5

Контроль (б/уд) 427 0,11 0,102 0.20 48,7 43,1 84,7 - - -

Р120К90 621 0,10 0,104 0,20 65,1 64,4 126,9 - 17,6 46,9

/У90Р120К90 673 0,13 0,108 ' 0,20 87,2 ■ 72,3 137,4 24,7 24,0 58,5

/1/90+ЩТ120К90 705 0,12 0,110 0,21 87,-1 77,0 146,5 24,6 28,1 68,7 |

/У120Р120Н90 703 0,15 0,107 0,20 107,6 74,0 142,2 35,4 25,6 63,9 й

/И120+ШТ120К90 724 0,14 О.Ш 0,21 •105,7 80,9 156,7 33,8 31,3 80,0 1

Л/180Р120К90 672 0,16 0,106 0,20 109,6- 70,4 132,9 24,8 22,6 53,5

/У1В0+ЦГР120К90 • 694 0,16 0,109 . 0,21 109,6 75,3 144,2 24,8 . 26,7 66,1

Р, % 1,2

В, ^га 8,4

- 19 -

Из доз и соотношений минеральных удобрений по сравнению с совместным внесением ингибитора нитрификации циангуанэдкна более . заметно влияет на содержание питательных элементов в плодах огурцов и томатов.

При внесении /У120+ЦГР120К90 вынос питательных элементов из плодов огурца составляет: азота 105,7; фосфора 80,9, калия 159,3 кг/га, при контрольном варианте соответственно: 48,7; 43,1;84,7 кг/га.

Установлено, что внесение А/120+ЦГР120К90 положительно влияет на содержание азота, фосфора и калия в плодах томата. Если в контрольном варианте вынос составляет: азота 79,3-80,5, фосфора-24,9; калия 122,2 кг/га, то при внесении /У120+ЦГР120К90 показатели достигают соответственно: 166,4; 63,5; 111,0-231,3 кг/га.

Результаты анализов показывают, что при внесении /1/90+ЦГР120 К90 до Д/180+ЦГР120К90 эти показатели, заметно увеличиваются по сравнению с показателями контрольного варианта.

Экономическая эффективность применения доз и соотношений минеральных удобрений и ингибитора нитрификация под огурны и томаты. При расчете экономической эффективности применения доз и соотношений минеральных удобрений и ингибитора нитрификации ЦТ нами были учтены все'затраты,связанные с их применением и затраты на выращивание" прибавочного урожая. Чистый доход учитывали по стоимости прибавочного урожая на основе государственных закупочных цен за вычетом всех затрат. ' _

Iljjii ьиесении под огурцы оптимального ъа^ианта Л/120Р120К120 чистый доход оказался наибольшим 19756,5 руб/га. Повышение дозы /VI50PI50KI50 чистая прибыль от применения удобрений составит ни-яе оптимального 17206,1 руб/га.

При внесении /У90+ЦГР120К90 совместно с ингибитором нитрификации (ЦТ), под огурцы чистая прибыль достигает 17043,7 руб/га.

Как показали экономические расчеты, внесение доз и соотношений минеральных удобрений значительно влияет на получение чистого дохода под томаты. Наибольший чистый доход под томаты получен при внесении Д/120Р120К120, где чистый доход составляет 11245,3 руб/га.

Наименьшая прибыль отмечается в случае внесения более высоких норм минеральных удобрений - /V150PI50KI50 - составляя 9285,4-руб/га и при внесении И/90Р90К90 - 8263,0 руб/га. ч При совместном внесении минеральных удобрений с ингибитором нитрификации (ЦТ) /У120Р1^0К90 чистый доход достигает до 12789,5

руб/га.

В условиях Ленкоранской зоны применение удобрений под огурцы и томаты совместно с ингибиторами нитрификации является рычагом в деле увеличения доходов совхозов и способствует экономическому укреплению хозяйства.

ВЫВОДЫ

1. Иловато-болотные (Ленкоранская зона) почвы, используемые под культуры огурцов и томатов, согласно принятой в республике гр£ дации, слабо обеспечены подвижный фосфором и обменным калием, следовательно, для повышения плодородия, в целях получения высокого экологически чистого и стабильного урожая огурцов и томатов нуждаются во внесении минеральных удобрений.

2. Установлены основные закономерности в процессе превращение азота мочевины совместно с ингибитором нитрификации ЦГ в исследуемых почвах. При. взаимодействии амидных форм азотных удобрений (мочевина) в почвах, азот слабо нитрифицируется и длительный период сохраняется в аммиачной форме. Изучение процесса превращения азотг удобрений в почве показало,'что при "внесении мочевины через 3 дня после закладки опыта в -водорастворимой форме 'аммиака обнаружено 23,8:2, в дальнейшем это количество уменьшается и через 180 дней обнаруживается ли..в 1% от внесенного количества. А при внесении •мочевины с ингибитором цпангуаш.дшюм (I'D содержание водорастворимого аммиака выше,чврез 3 дня - 25,6$, через 160 дней - 6,5^ от внесенного количества. Аналогичные результаты обнаруживаются и в содержании поглощенного аммиака.

Нитрификация азота мочевины происходит после закладки опыта, через 3 дня нитритов обнаруживается 1,0%, через 30 дней -49,9$, 'через ГО и 180 дне!; - 31,95 я ¿4,6% от внесенного азота.

Применение мочевины совместно с ингибитором (ЦГ) значительно ограничивает активность бактерии нитрификаторов. Так, через 3, 15, с0 дне:'; содержание нитритов в почве, обнаружено лишь 0,4-0,5$, через 60 дне!: .1,22!, а через 90 и 180 дней 15,5 и 20,0$.

Таклм образом, при применении мочевины с ингибитором (ЦГ) в почве- .-„зкьш обнаруживается нитратов, азот, в основном, сохраняется в виде водного :гпоглощенного аммиака, что является главным источником азотного "питания для огурцов и томатов. Это безусловно •ьлияег на урожайность,:качесгьо и содержание нитратов в плодах.

3. Ь полевых условиях в.различные периоды вегетации огурца и

томата содержание подвижных форм питательных веществ неодинаково и оно заметно изменяется в зависимости от норм, форм, доз и соотношений минеральных удобрений. При внесении азотных (мочевины и совместном внесении с ингибитором ЦТ) удобрений значительно повышается содержание поглощенного аммиака и нитратов в почве. Заметное увеличение содержания подвижного фосфора и обменного калия при внесении фосфорных и калийных удобрений наблюдается на глубине 0-30 см.

Следовательно, внесение азотных (мочевина) удобрений л сов-. местно с ингибитором нитрификации ЦТ повышает эффективное плодородие, в основном, в корнеобитаемых слоях почвн.

4. Поступление питательных элементов при различных дозах и соотношениях минеральных удобрений и ингибитора нитрификации (ЦТ) в растения неодинаково.

3 полевых условиях установлено, что динамика накопления валового азота, фосфора и калия надземными массами огурцов и томатов зависит от внесения доз л соотношений минеральных удобрений и ингибитора нитрификации (ЦТ). При этом, наибольшее накопление питательных веществ в растениях было получено при внесении оптимальных норм минеральных удобрений //120+1$ЦГР120К90.

5. Полевыми исследованиями установлено, что дозы и соотношения минеральных удобрений и ингибитора нитрификации (Щ1) увеличивают в огурце и томате количество валового азота, фосфора и калия, что рачительно влияет на вынос питательных веществ Овощными (огурец и томат) культурами.

От применения мочевины Д/120Р120Х120.вынос питательных элементов огурцом составил :азота 94,9-106,3; фосфора 74,9-78,1, калия 156,9-160,6, а для томата эти показатели составили: азота -165,5-173,8, фосфора 59,1-63,4, калия -175,4-191,2 кг/га.

При внесении мочевины /У120+ЦГР120К90 совместно с ингибитором нитрификации (ЦТ) вынос питательных элементов достигает: азота IU5.7, фосфора 80,9, калия 156,7 кг/га, а у томата эти показатели составляют: азота 79,3; Р205 -24,9 и К20 - 119,2-122,2 кг/га.

Коэффициент использования удобрений урожаем составляет: для огурца А/-33,8%, Р205 -31,355, К20-30,0$; для томата: /V-35,S$, Р205 -32,1$ и KgO - 90,9$. . - . ,

6. Наиболее высокая прибавка урожая огурца (в среднем за 3 года) получена при внесения И/1201Ч20К120 -288 ц/га или 72,3$, томата -350 ц/га или 75,2$, а от применения И/120+1$ЦГР120К90 соот-

- 22 -

ветственно: 302 ц/га или 70,7$, 382 ц/га или 88,4$.

7. При агрохимической оценке эффективности доз и соотношений минеральных удобрений и ингибитора нитрификации (ЦТ) наряду с влиянием их на величину урожая отмечено такие нолоаат.лыюе действие их на качество огурца и томата. Наиболее высокое содержание сухих веществ, аскорбиновой кислоты и общего сахара в плодах огурца и томата получено от внесения /VI20PI20KI20 'и /1/120+ЦГР120К90. При внесении Д/120Р120К120 под огурец сухое вещество в среднем за 3 года достигает 3,73$, общий сахар 2,63$, аскорбиновая кислота 7, мг$,- а нитраты уменьшаются ниже ПДК G9-74 мг/кг :на сырой вес.

Качественные показатели томата в оптимальном варианте составили в среднем за 3 года:сухое вещество 5,81 $, общий сахар 3,37$, аскорбиновая кислота 25,52 мг$.

Установлено, что оптимальные дозы и соотношения минеральных удобрений уменьшают кислотность и нитраты в плодах томата. При внесении Д/120Р120К120 кислотность составила 0,28$, нитраты 49 мг/кг сырого веса.

Дозы и соотношения минеральных.удобрений при совместном внесении ингибитора нитрификации (ЦТ) отличаются более высокими качественными показателями. Если при внесении дозы минеральных удобрений И/120Р120К90 аскорбиновая кислота в огурце составляет в среднем за 3 года' 6,83 мг$, а нитраты 104 мг/кг сырого веса, то 'при действии ингибитора нитрификации (ИГ) И/120+ЦГР120К90 аскорбиновая кислота достигает 7,49 мг$, а нитраты уменьшаются до 74 мг/кг сырого веса. При внесении /У120+ЦГР120К90 наиболее заметно увеличивается сухое вещество (3,7630 и общий сахар (2,78$).

Сравнивая отдельные варианты опыта, следует отметить, что при .внесении низких доз минеральных удобрений в плодах томатов содержание витамина "С" и общих Сахаров незначительно увеличивается, а количество общей кислотности уменьшается. При повышении нормы минеральных удобрений ухудшаются качественные показатели по сравнению с оптимальными нормами внесения удобрения.

Внесение /У120+ЩТ120К90 способствует улучшению качественных, показателей томатов в среднем за 3 года достигает: сухое вещество 6,Olí» суша Сахаров .3,37$, аскорбиновая кислота 29,33 мг$, а содержание кислотности составляет 0,29$, нитраты 47 мг/кг сырого ' веса.. ' •

■ "3, Применение оптимальных норд, доз И соотношений минераль-

ных удобрений и ингибитора нитрификации ЦТ более рентабельно с экономической точки зрения. Чистая прибыль от внесения /V120+ЦГ Р120К90 под огурцы и томаты составляет соответственно 18830,1 и 12789,5 руб/га.

' РВКОМЕНДАВДИ ПРОИЗВОДСТВУ

С целью получения высоких гарантированных экологически чис-. тых и качественных урожаев огурцов и томатов целесообразно дифференцированное внесение минеральных удобрений в зависимости от степени обеспеченности почв подвижными элементами питания. Как оптимальный вариант рекомендуется внесение И/120+Г$ЦГР120К30.

Азотные удобрения применять в виде мочевины совместно с ин-битором нитрификации ЦТ. .

XXX

По материалам'диссертации опубликованы следующие работы:

1. .илияние ингибиторов нитрификации на превращение азота удобрений в иловато-болотных почвах и накопление нитратов в плодах. /Экологические проблемы накопления нитратов в окружающей среде. Тез.докл.Всесоюзной конф. Пущино,1989 (в соавторстве).

2. Нитратный азот в овотцых продуктах и охрана окружающей среда./Научно-методическая конференция,поев."Экология-90".Агро-экологические, химические и технологические аспекты экологии. БЕУ.1990.

о. Агрохимическая характеристика почв и эффективность удоб- . рений .под сельскохозяйственные культуры./Матер.респ.почвенно-агро-хймического совещания,поев.экологии, воспроизводству плодородия и охране почв. Баку,1990 (в соавторстве).

4. Баланс азота удобрений в системе почва-растение в условиях Азербайджанской ССР.//Проблема экологизации азотного питания растений в интенсивном земледелии. Тез,докя.Бсесоюзн.конф. Новосибирск, 1990. , .

5. Оптимизация минерального питания огурцов и томатов с целью предотвращения накопления нитратов в плодах.//Тез.докл.конф.' 'аспирантов. Баку,1990. '.-'..' - . • • ■ ,

т