Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ОПТИМИЗАЦИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ТОМАТА НА ПОЧВОГРУНТАХ С ОРГАНИЧЕСКИМИ ДОБАВКАМИ В ЗИМНИХ ТЕПЛИЦАХ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ОПТИМИЗАЦИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ТОМАТА НА ПОЧВОГРУНТАХ С ОРГАНИЧЕСКИМИ ДОБАВКАМИ В ЗИМНИХ ТЕПЛИЦАХ"

\А-2&969

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

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

На правах рукописи

БОНДАРЕН КО Лидия Васильевна

УДК 635.64 :.631.82 : 631.544

ОПТИМИЗАЦИЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ТОМАТА НА ПОЧВОГРУНТАХ С ОРГАНИЧЕСКИМИ ДОБАВКАМИ В ЗИМНИХ ТЕПЛИЦАХ

(06.01.06 — овощеводство, 06.01.04 — агрохимия)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1988

Работа выполнена в Молдавском ордена Трудового "Красного Знамени научно-исследовательском институте орошаемого земледелия и овощеводства.

Научный руководитель — кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Н. М. Глунцов.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор М. М. Гукова, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Н. В. Борисов.

Ведущее предприятие — Кишиневский сельскохозяйственный институт им. М. В. Фрунзе.

Защита состоится «,л» .лллГ>«?ЧР. . .1988 г. в « » час. на заседании Специализированного совета К-120.35.02 в Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва И-550, Тимирязевская улица, 49. Сектор защиты диссертаций ТСХА. •

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан «-7Л» . . л££л£ . . . 1988 г.

Ученый секретарь Специализированного совета — доктор с.-х. наук

Н. В. Агафонов.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ лЕГХ&льлостлтемыл Продовольственной программой СССР и Основными направлениями экономического и социального развития СССР на 1986-1990 годы и на период до 2 000 года предусмотрено дальнейшее увеличение производства овощей. В решении этой задачи важная роль отводится овощеводству закрытого грунта. В связи с отсутствием научно обоснованной системы применения удо-" брений в Молдавии, ухудшением агрофизических и химических свойств ' тепличных грунтов (тяжелых по гранулометрическому составу) при ' эксплуатации культивационных сооружений и низких урожаев томата (6-8 кг/м ) нужно разработать эффективные агроприемы, позволяющие поддерживать высокий уровень плодородия грунта,и увеличивать продуктивность этой культуры. Применение частых органических и »• минеральных подкормок приводит к засолению грунтов и загрязнению окружающей среды. Рекомендации ЦИНАО и НИИОХ по внесению удобрений нужно уточнить применительно к условиям нашей зоны. Вместе с тем возникла проблема эффективного использования гидролизного лигнина и виноградных выжимок для улучшения грунтов в тепличном овощеводстве республики.

Цель работы - повышение плодородия почвогрунта путем приме, нения наиболее доступных местных органических добавок и разработка рациональной системы применения минеральных удобрений под томаты, что будет способствовать более длительному использованию грунта в зимних теплицах Молдавии. -

ОЛн£вные_задачи_исслеаовЛний I. Изучить, агрофизические, химические и биологические свойства почвогрунтов с лигнином и виноградными выжимками и их влияние на продуктивность томата.

W-

Д.-2Яйй9

Центральная Научная Библиотека Москввской ордева Лапши сельскохздяйствгн., янихекш км. К. А. 1г-4...........1

2. Выявить наиболее эффективные способы расчета доз минеральных удобрений под растения томата, в зависимости от состава почвогрунта.

3. Установить оптимальные уровни элементов питания в почво-грунте с лигнином и в листьях верхнего яруса растений, обеспечивающие получение максимального урожая хорошего качества.

4. Определить динамику потребления и вынос основных элементов питания растениями для использования при расчете доз удобрений.

' Научная новизна. Впервые в зимних теплицах Молдавии изучено влияние гидролизного лигнина, виноградных выжимок и систем удобрения на плодородие почвогрунта, урожай и качество томата. Установлена доза органических добавок и эффективность минеральных удобрений под эту культуру. Определены оптимальные уровни элементов питания в почвогрунте и в листьях верхнего яруса растений, показана коррелятивная зависимость между ними. Определено потребление питательных веществ растениями томата в динамике. -На основе полученных результатов исследований выданы рекомендации по расчету доз удобрений в основную заправку и в подкормки.

Практическая ценность.Результаты исследований позволяют рекомендовать производству эффективные приемы повышения плодородия тепличных грунтов, способствующие рациональному использованию минеральных удобрений и увеличению продуктивности растений томата.

' 18Е252!122_822уНе8^5Е_Е§3У5И28Т251 Разработки по использо-' ванию лигнина и виноградных выжимок для улучшения тепличных грунтов рекомендованы для внедрения в сельскохозяйственное производство и одобрены научно-техническим советом МСХ МССР (1983 г. ) "Основные результаты исследований доложены-на Республиканской научно-практической конлорснцич "Достижения, проблемы и перспективы" развития орошаемого земледелия и овощеводства Молдавии" (г.Тирасполь, 1984); Научно-методической конференции молодых ученых и Специалистов по теме "Повышение урожайности овоиртых культур, сохраняемости продукции, расширению ее ассортимента" (г.Мытици, 1986) и ежегодно заслуживались' на заседаниях методической комиссии отдела овощеводства МолдНИНОЗиО.

Производственные испытания и внедрение рекомендуемых приемов -проведены в зимних теплицах Головного предприятия НПО "Днестр" ,; (1982 г. ) , совхоза "Тепличный" Ново-Аненского района (1983 г. ) , ; колхоза им.Ленина Слободзейского района (с.Копанка, 1935 г.). ' " 2ЛН?£_! !_£Х2Л21а2 'Э_£и£££ЕХ21й1Цг. Работа изложена на 117 страницах машинописного текста, иллюстрирована 47 таблицами и 12 рисунками, состоит из введения, сзсти глав, выводов, рексыендаций производству, списка литературы из 231 наименований, в том число - 64 работы на иностранных языках, и 52 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ ДИССЕРТАЦИИ • " Р.2£12£Ш2 Л221!£!т2£Ш1_13п5!1ШЛХ_£га31Е2122_! !_2£22£1п12£1£8 "минорального питпния томата (глава I) . Приведен анализ литературных источников по подготовке, использованию и улучшению свойств ' различных субстратов, по минеральному питанию томата в условиях *еплиц и по способам расчета доз минеральных удобрений с учетом потребности растений, почвенной и растительной диагностик*-.

А

Методика и условия.проведенияЛт?сследованиЯ_Сгла.ва 2) -содержит описание методики исследований, метеорологических.и агротехнических условий. Опыты проводили в 1880. . .1983 гг. в остекленных зимних теплицах без подпочвенного обогрева.

Опыт I (Влияние органических добавок и систем удобрений на агрофизические и химические свойства гр]ИТа, урожайность и каче- . ство продукции) закладывали ежегодно на новом месте. Для исследований использовали тепличный грунт 2...Б лет пользования, приготовленный на основе верхнего гумусового слоя чернозема обыкновенного тяяелосуглинистого, улучшенного внесением 300 т/га навоза, именуемый ниже в таблице буквой "1Т - "почва". Варианты опы-" та закладывали каждый-год, добавляли к почве 20 и 40& (от объема грунта) лигнина компостированного (Лк) , 2 0 и 4С# виноградных

- выжимок (В) . За контроль взят тепличный грунт П+2 0 кг/м* навоза (Н) . Лигнин • компостировали с удобрениями из расчета: на 100 кг сырого лигнина (влажность 60$) вносили 770 г аммиачной селитры

' и 53 0 г простого суперфосфата. В качестве добавки использовали и сважий лигнин (Л). Дщ снижения отрицательного его действия на растения (кислая реакция - рН-4, наличие фурфурола,' иммобилизация азота почвы) его смешивали с грунтом за два месяца до высадки. Минеральные удобрения вносили в основную заправку по резуль- . -татам анализа. Эффективность органических .добавок изучали на фоке удобрений, дозы которых расчитывали различными способами:" с учетом содержания органического вещества в грунте "По органике"

- и "По выносу" на планируемый урожай с учетом коэффициентов использования элементов питания из грунта и удобрений (Рекомендации по рациональному использованию удобрений в защищенном грунте /Н.М.Глунцов, В.К.Птефан, Г.Г.Вендило и др./, М., ЫСХ СССР, ПИНАО, Н5К0Х, 1977.-56 с ) . За контроль взят вариант "Без удобрений".

' В опыте 2 на тепличном грунте с лигнином изучали разные уровни элементов-питания:азота (Ы-Ш4 + Ы-Ш3) от 3...4 до 28... , 3 0 мг, фосфора (РдОд) от,2...3 до 6...8 мг на 100 г грунта. Калийный фон во всех вариантах был одинаковым. Заданные уровни элементов питания в грунте поддерживали внесением минеральных удобрений в подкормки. За контроль взят вариант без удобрений. Уровни питательных веществ в грунте сравнивали с рекомендованными: по азоту,- 15...16 (расчитаннсму по органическому вецест-ву) , по фосфору"- 4.; ,6 мгЛОО г субстрата.' . "«

Опыт 3 (по изучению последействия органических добавок и удобрений) закладывали на второй год на делянках опыта I на поч-вогрунтах с большей дозой лигнина и виноградных выжимок на фене' внесения удобрений "По органике". При этом делянки делили пепо-- лам полиэтиленовой "перегородкой. На половине удобрения не вносили, а на второй вносили "По органике"."

Учетная площадь делянки равнялась 2,25 и 4,5 м , ее ограничивали со всех сторон экранами из пленки до уровня дренажного слоя. Повторность в опитах четырехкратная, расположение вариантов рендсмизированное". Наблюдения и учеты проводили" согласно "Методических рекомендаций по проведении опытов с овопякми культурами в сооружениях зачищенного грунта" СМ., 197 6) .

Содержание элементов питания в грунте определяли в водной вытяжке: нитратный азот - дисульфофеноловым методом, аммиачный* азот с реактивом Несслера, фосфор - калориметрически по Дешске в модификации Труога и Мейера, калий - на пламенном фотометре, кальций и магний -'триленометрически*, рН - потенциометрически, сухой к плотный остаток - весовым методом. Гумус определяли по Тюрину, нитрификациенную способность - по Кравкову, органическое вещество - прокаливанием (потеря в весе), интенсивность выделе-

ния СОо - по Штатнову, объемную массу грунта - молдавским буром, 'удельную массу - пикнометр'лчоски, наименьшую влагоемкость -методом заливаемых площадок, влажность устойчивоголзавядания - -. по Долгову! влажность грунта - методом термической сукки. Содержание N-N03, ?2Л5 " л2 ' в соке черелхов листьев определяли • при его разбавлении водой 1:50 (Ермохин, 1075) , валовое количе-' ство азота, фосфора и калия в органах растений - при озолении смесью серной и хлорной кислот. Качество плодов оценивали по общепринятым методикам.

Статистическую обработку данных проводили методом дисперсионного анализа на ЭВМ "Наири-К". Методом корреляционного и регрессионного анализов определяли зависимость урожайности от различных факторов. Изучаемые агроприемы оценивались экономически.

" Агротехника в опытах общепринятая для зоны. Рассаду томата

.гибридов Ревермун в опытеч2, и Немато и Курато в опытах I и 3 высаживали в третьей декаде января в 40-дневном возрасте. На I м выращивали 3,6 растений. Поливы проводили от высадки рас- • сады до начала плодообразования при снижении влажности до 70% от 1В, в последующий период - до В0% от ИВ. Учет урожая проводили до конца июля. - _

Метеорологические наблюдения показали, что наиболее холодным был зимне-весенний период 1980 года. Количество часов сол- •> нечного сияния за период январь-июль в 1980-1582 гг. было ниже на 131 - 17 часов, а в 1983 году на 135 - выше- среднемноголет-него (1244) . Минимум суммарной фотсскнтетически активной радиа-" ции, поступающей в теплицу," отмечен в 1580 году (22 527 кал/смЛ) , максимум (25 135 кал/см2) - в 1983 году. Наиболее благоприятный' температурный ражим воздуха и грунта в теплице был' в • Г983 году.

о - РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ Влиягел органилских 2обавок » минеЕальных удобЕвний на щодо2рЛивЛеплччнЛгоЛ£уЛта_Лглава_3},. Внесение лигнина и виноградных ЕЬЛСИМОК улучшало физические свойства тепличного грунта. Объемная масса в начале вегетации снижалась с 0,95 Ш*2 0 ' кг/мпН - контроль) до соответственно 0,85...0,76 г/см3, удельная масса - с 2,63 до 2,59...2,53 г/см3, пористость повышалась на 3,3...6,6$ и достигала 65,5...68,85. Добавление 20$ виноградных вьэтимок и лигнина увеличивало накменьпую влагоемкость (НВ) с 30,0 до 34,1 и 34,4$, 40$ этих органических добавок - до 36,7 и 41,6$ от массы сухого грунта. В почвогрунтах с больпим количеством рыхлящих материалов запасы продуктивной влаги при ' •, НВ в слое 0-30 см возрастали с 48,2 до 50,4 и 59,9 лДг. Со-отнсяеш'.е твердой, жидкой и газообразной фаз при НЗ в грунте с" 40$ лигнина составило 1:1:1,' с добавлением 2 0 и 40$ виноградных'' выжимок, соответственно, - 1:0,9:1,2 и 1:0,9:1,3. Продуцирование СОд грунтом с лигнином и виноградными выжимками увеличилось с 0,8-4 на Пь20 кг/мЛН до 1,15.. .2,23 г/м2 в час. При семидневной инкубации этих субстратов количество накопленных нитратов "' в фазе цветения первого соцветия повышалось в 1,3...2 раза. Внесение лигнина к виноградных выжимок увеличивало содержание органического вещества на 1,В...5,9$ по сравнению с контролем -9,4$. При добавлении 20 и 40$ лигнина компостированного повивался уровень кальция в грунте в 1,9 и 2,9; магния - 1,4 и 2,1; азота - 2 и 2,2;,фосфора - 1,7 и 2,6; калия - 1,2 и 1,3 раза -при содержании на контроле(П+20 кг/м%) - 25,5 мг Са; 6,2 мг •&?, 15,7 мг М(КН4+}Юз>; 1,8 мг Р20& и К20 - 31,2 мг/100 г. Субстрат с виноградным;! вьясимкауи имел самые высокие показатели содержания фосфора (3,6 и 5,4 мг) и калия (52,5'и 69,1 мг) . В тепяич-

ном грунте с 4С03 Л за счет иммобилизации азота уровень его снижался (через месяц) до 3,7 мг/1СС г; фосфора и кальция повышался, соответственно, в 1,4 и 2 раза за счет перехода из труднорастворимых соединений в подвижные формы и дополнительного внесения их с лигнином. Внесением минеральных удобрений в основную заправку и в подкормки доводили содержание азота до оптимально* го. На вариантах с системой удобрения "По органике" содержание элементов питания было в избытке и не повыпало продуктивности томата. При расчете потребности в элементах питания на планируй-мый ур'ожаЯ "По выносу" расходовалось в 1,4...2,3 раза меньше' азотных удобрений, уменьшилась на 16...48 г/м2 доза двойного ' -суперфосфата и на II.: .13 г сульфата калия, в сравнении с системой "По органике".

- ГСРр<ВДТ,р' *Р.сТь томата в завискмости.от состава грунта и способов расчета дозминеральных удобрений (глава 4\. Благопри- , ятные, агрофизические и химические свойства тепличного грунта способствовали лучшему поступлению питательных веществ в ра' стения. На грунте с Лк и В без удобрений в органах томата уве-4 личилось содержание азота, фосфора и калия по отношению к контрольному грунту. В вариантах с 4С$ Лк и В облий вынос составил 34,6 и 38,8 г азота; 17,2. и 18,2 г фосфора; 65,7 и 62,С' г/м калия. На формирование 1С кг плодов томата вынос калия и фосфора был самым ЕЫСОККЫ на грунте с виноградными выжиками, а по,азоту различия были незначительны, в сравнении с субстратами с Лк и П+2С кгДгН. Оптимальные условия для роста и развития растений на грунтах с органическими добавками способствовали увеличению ЕЫСОТЫ растений и лучшему накоплению биомассы томата. В среднем за 198С и 1981 года в начале плодоношения на грунте с Лк и В без удобрений растения были выше на 1С..:.17 см,

чем на П+20 кг/мтН, накопление сухой биомассы увеличивалось с 1,4 до 1,5...1,6 кг/уг. Цветение томата.на первых трех соцветиях в вариантах с виноградными выжимками наступало на !...3 дня раньше, что, вероятно, связано с еысокой биологической ах-" тивностьп и преобладанием калия и фосфора.над азотом (в соотношении Ы:Р:К) в грунте. Использование 40£ лигнина и виноградных выжимок при удобрении по выносу повышало' урожайность томата в

среднем на П/6, с 10,1 до 11,6 кг/м2 (табл.1) .

" У\ . Таблица I

Урожайность томата в зависимости от состава грунта и системы минерального питания, кг/м«

_Год_

Состав грунте- (А) ;СДрбрмния: JS3Q { 1981~[1982

.Среди*

П+20 кг/мт! (контроль) I 10,3 8,7 11,8 10,3

П 10,8 8,2 И.4 10,1

ш И,2 8,4 И.4 10,3

П+20Я Лк / \ ' I 10,6 9,4 11,9 10,6

• п . 11,5 9,6 И.4 10,7

а 10,7 10,0 11,2 ' 10,6

П+40£ Лк 10,8 10,2 11,5 10,8

п И.9 9,8 12,1 11,3

ш 11,2 10,0 И.4 10,9

П+20% В - • . I 11,3 9,6 12,6 II .2

• п 10,9 10,1 13,1 И,4

. ш 11,0 .'9,4 12,5 11,0

П+402 В I 12,2 - \9. 7 12,4 11,4

, . - п . 12,0 • 10,5 12,2 11,6

- п 12,6 - 9,8 12,4 N 11,6

Н а > 0 5 - 1,2 1.5 1 1 » . 1,3

НСР 0 5л°° Ф£ЦСТ0РУ А) 0,7 0,9 " 0,6 0,7

НСР п л по фактору Б) 0,5 0,6 0,4 . 0,5

Приыэчание: I - без удобрений; П - по выносу; Ш - по органике.

Продуктивность растений томата возросла за счет повышения завя-зываёмости и больпей массы плодов. ' - _• - ,-,'.,, - Выявлена возможность использования в качестве органической добавки к тепличному грунту свежего лигнина. По урожайности томата при выращивании растений на грунте с Лх и Л различия были , не существенны, соответственно, 11,1 и 11,6 кг/м*. (табл.2).*

Таблица 2 •

Влияние компостирования лигнина и системы удобрения на. урожайность томата, кг/м* .'..-•,. «

у Состав грунта (А) :удобре--*ния

П+20кг/мт! (контроль) Средняя

П+40£ Лк

П+- 40? Л

Средняя

Средняя

п п

п а

п п

НСР

05

НСР, Од"Чпо фактору. А) НСР 05 (по фактору В)

, Год _ 1981-; 1982 :

8,2

8,4'

8,3

9.8 10,0

9.9

10,1 10,6 10,4

1.2 0,4 0,4

1983

Среднее

И , 4 И , 4 И. 4 10,2 : 10,1 -10,2. • 9.9 10,0 10,0

12,1 11,5 ' И. 1

11,4 11,8 И,1

11,8 11,6 * 11.1

11,7 11,8 " 11,2

13,8 12,0 12,1

12,8 11,9 11,6

1.3 1.4 1.3

0,2 - 0,9 0,6

0,4 - 0,8 0,6

Иежду системами удобрений достоверных различий по продуктивности втей культуры но наблюдалось (11,0 и 10,9 кг/м2) . Однако внесе-'-кие удобрения "По выносу" снижает расход азотных,'фосфорных и " 11 калийных туков (в зависимости от состава грунта) в 1,3...1,8 раза, что позволило сэкономить 290___550 кг/га К?К. . ' ^ -"?- *

• -• „Урожайность томата на грунтах с 40? компостированного лигнина и виноградных выжимок на второй год после-их внесения не

чо-

снижалась. Поэтому не требуется ежегодное внесение органических добавок в тепличный грунт. <

При выращивании томата на различных по составу грунтах показатели качества плодов существенно не различались и находились в пределах: сухое вещество - 5,5...5,9Л; общий сахар -'3,06...3,3455; витамин С - 18,9...20,3 мг/ЮО г, нитраты - 19...21 мг/хг сирого вещества. В связи с более высокой урожайностью томата на грунтах с Лк и В выход сухих веществ, общего сахара и Ъитамина С с едини- ~ цц площади был выае, чем на П+20 кг/м%. \ ч

Влияние обеспечекности_грунта с липтнсм_олемента,т1_мкнераль-ного питания на ростЛ. развитие, потребление питательных веществ , и_ <• продуктигность тсмата_ (глава 5) . Содержание органического вещест- " ва в грунте с'лигнином составляло 15,2...16,0£< рН водное - 7,6... 8,2; общего гумуса- 7,3£, Увеличение уровня азота о б...8 до

28...30 и фосфора с 2...3 до 6...8 мг на 100 г грунта, на одинаковом калийном фоне, повышало,концентрацию солей с 0,26 до 0,48£

(по сухому остатку) и с 0,13 до 0,231* (по плотному) . Без удобрений эти показатели были самыми низкими (0,24 л 0,11$). При повышении -уровня олементов питания в грунте содержание кальция было вше на 9,7.. .32,6 мг; магния - на 0,4...4,0 мг/100 г', в сравнении с не-удобре{шьм контролем. Соотношение Са: Jit при всех изучаемых уровнях элементов питания было почти одинаковым, 4...5:1," Содержание • воднорастворимого азота и фосфора в~грунта существенно не отличалось от запланированных величин.

Уровень калия в начале вегетации раетенйй'был 27,3...30,9 мг/100 . г, к концуплодоношения, по мере потребления этого элемента растениями и частичным закреплением почвенными коллоидами," снижался до 16,4...24,5 мг (табл.З) . В соотношении 1ЬРд0дЛ0 преобладал калий за исключением варианта с ЕЫСОКИМ уровнем азота, —

л28...30л2. . 3* Относительное¥содержание фосфора и калия увеличивалось по мере снижения уровня азота в грунте. При повышении

Таблица З-

Содержание воднорастворимых форм азота,.фосфора и калия в грунте с лигнином в зависимости от уровней минерального питания, мг/100 г (среднее за 1981...1983 гг.)

Запланированная величина '

Без удобрений (контроль

Фактические величины

•••и Z(ii3

"8. "15.

. 10 2 . .

' .1бр2.

3

. .3

"15. . .16

Ы15. . .16 роль 2)

.б <" .8

ЫСШ4+Ы03) Р2 5 К20

- 1,8. . . 3,2 4 ,0 4,4. . 12 4.. .25,7

4,6. ..9,9 3, 8. .4,5 18 8. . .30,4

6,8. ..12,8 2, 8. .3,9 17 6. . .27,9

,11,5 ..16,3 2, 3. .3,6 20 9. . .29,0

.18,0 ..31,7 2 8. .3,7 22 1. . .27,3

Й,3. ..14,7 2, 9. .3,5 16 4..- .30,9

12,9. ..17,6 3, 8. .4,9 24 5. . 129,5

13,4 ..17,2 6, 6. .8,5 20 6. . .29,1

14,8 1.16,0 6, 2. .10,7 19 ,2. • ЗДЛ

Уровня азота в субстрате до 8...10 мг/100 г на фоне Р2.'..3 Рутения тсмата в фазе цветения первого соцветия были больше на II си, а в начале плодоношения - на 62 см в сравнении с контролем - без удобрений. Недостаток азота в грунте приводил к усыханию бутонов и осыпаемости завязей на 2...4 соцветиях, особенно без внесения удобрений (1982 , 1983 гг. ) . В среднем за года исследований массовое цветение 1...6 соцветий наступало через 59, 66, 74, 81, 68 и 94 дня от массовых всходов. Накопление растениями сухой биомассы неуклонно возрастало и в начале плодоношения составило 18...25% от обш,ей массы за весь период вегетации томата.-Посюэнив уровня-

азота и фосфора вдвое от % . . . ЮР2 . . . 3 до "15...16Р4...6 о**3*» незначительное' влишшо на накопление биомассы растений. - В вари-

"15. . :16Р3. . .4

Ы15. . ,1бР6.

-и-

антах с уровнем азота в грунте ниже .до*уменьшалась интенсивность прироста биомассы растений, а повышение содержания фосфора на фонеМтдл Tg не изменяло его. Улучшение условий азотного питания в варианте Щ> y(pz • 3 увеличило количество завязавшихся плодов на-первых пяти соцветиях. При содержании олементов питания в грунте XQ...I<PZ...3 И %..ЛбР4...б мг/10 • г аавгзиваемость плодов была одинаковой и составила 68&. Повышение уровня фосфора с 2...3 до б...8 мг на 100 г на фоне Ит5л..1б сн*012010 завязывае-мость* плодов всего с 67 до 641.

Содержание общего, азота и фосфора в листьях верхнего яруса и их минеральных форм в соке'черешков увеличивалось с повышением уровня отих олементов в грунте (табл.4) . Концентрация минерального и общего азота в пятом листе сверху в фазе цветения 1-го и 2-го соцветий повышалась с увеличением уровня отого элемента в грунте на одинаковом фоне фосфора ?2 3 на 0,6. . .1,0 г/л сока и на 1, 40...1, 97% в сравнении с контролем-1 (0,5 г/л и 2,63&) . Содержание минерального и общего фосфора в индикаторных листьях также было в болызинстве случаев виза в варианте с высоким уровнем этого элемента в грунте. При остром дефиците азота в грунто (контроль -"без удобрений) повышалась концентрация фосфора в соке че-_ решков и снижалось содержание его общих форы в фазе цветения I». . 6-го соцветий в листьях верхнего яруса, .что связано с антагошзмом ионов илОл" п ДОз и с торможением использования ортофосфатов на синтез органического вещества при недостатке азота в грунте. Содержание олементов питания в индикаторных листьях связано с концентрацией их в грунте (табл.5) . Количество воднорастворимого азота в грунте тесно коррелировало с содержанием Ы-ДОд в соко червяков пятого листа сверху (индексы корреляции в фазах цветения I, 2 соцветий- 0,96; 3...6 соцвотий - 0,90 ив начале плодоношения- -

0,89 ). Эта зависимость'может "быть рыражена уравнением регрессии такого вида: - ' - -.

• •

5-в/

. Таблица 4

Динамика содержания минеральных азота и фосфора в соке черегпсов (г/л) , их общих форм в листьях верхнего яруса-

питания в грунте Ссреднее за 1981...1983 гг.)

Варианты

^Минеральный Ы-Ж>3 {' Общий И

1

фаза ; П

развития растений * Ш - I * П

И

Ы-"О3

Без удобрений 0,5 о77 0,5 2 63 3 77 4 57

б. ,8Р2... 3 • 1.Г 1 4 0,9А 4 05 4 76 4 29

Л .з- 1,4 1 3 0,8 3 97 4 86 4 21 -

-юАг.А .1,4 1 5- 0,9 3 93 4 55 4 29

"15 ,.16Р2. . .3 1,5 1 5 1.0 4 57 4 49 4 49

Н2 8 ,.30Р2. . .3 1.4 1 3 0,8 4 27 4 25 4 81

Ы15 ,.1бР3. . .4 1,5 1 5* 0,8 4 27 4 61 4 59

Ы15 ,.1бР4. .6 1,6 1 5" 0,8 4, 12 4 7б' 4 19

"15 . ,1бРб. . . 8 • 1.2 1 4- 0,8 ,3 94 4 71 4 44

Без удобрения 0,16 0 20 0,17, 0 91 1 01 . 1 09

и. * .8А 2* • «3 0,14 0 1? 0,15 1 09 1 21 0 98

Чв. ,.10Р2. . .3 0,16 0 16 0,15 1 06, 1 10 0 96

"15 ,Л6Р2 . . 3 0,13 0 16 0,13 1 02 ' 1 09 0 96,

"28. ,.зор2. . з 0 , 13 * 0 21 0,13 1 10 1 15 0 97

Ы15 . . 16 0,14 0 17 0,15 1 14 1 12 1 00

1115 ,.1бР3. . .4 0,14 0 16 0,15 I II 1 16 1 01

"15 ..16А4. ..6 0,15 0 19: 0,19 1 13 1 24 1 07

,п15 . . ,16Р6 . . .8 0,15 ,- 0 20 0,17 1 09 1 15 1 03

Прииечанис I - цветение I и 2-го соцветий; П - -

цветение 3.. .6-го соцветий О - начало

плодоношения.

I

/Ч

Концентрация общего азота в индикаторных листьях тесно свя-зона с уровнем азота в грунте. В фазе цветения 1...6-го соцветий .индекс корреляции находился в пределах 0,94...0,83* в период плодоношения снижался (0,77...0,72). Зависимость содержания минерального фосфора' в соке черешков и общего в листьях верхнего яруса от количества этого элемента в грунте ослабевала к периоду массового * плодоношения, при этом индексы корреляции снизились соответственно от 0,71 до 0,40 "и от 0,52 до 0,40. Установлена также средняя

• • Таблица 5

, . Зависимость сбдерхакия минерального азота в соко - ' черешков листьев верхнего яруса от уровня этого * элемента в грунте (среднео за 1981...1903 гг.)

Фаза

Цветение I и 2-го соцветия

Уравнение регрессии :Нндекс

' у- + X + £х2

ч огеи+ X + о

Цветение 3...б-го соцветий

Начало плоденспония

У - 1,98 У - 1,49 -у - 1.00

х

х2

?ЛЯ"\ ш ( I )

0,90

4,20,

X* 2,50

X2

л0,96 0,89

0»6В

X

2.34 £

X

где У - содержание азота (г/л) в соке черепков; X - содержание водиорастворимого азота в грунте; а, в, с- коэффициенты уравнения.

• связь между содержанием водиорастворимого азота в грунте, минеральным, фосфором в соке череяхов ( 1 • 0,37, ..0,55) и обг?з! в листьях (I - 0,62...0,70). Повышение уровня азота в грунте на одинаковом фосфорю-калийном фоне в фазу цветения 3...6-го соцветий тсмата увеличило концентрации калия в соке через ков с 5,1 на контроле (без удобрений) до 5,3...5,6 г/ли в индикаторных листьях общего К20 соответственно - с 4,23 до 5,50...5,92Л. В период плодоноззния содержание калия в соко черегков и в индикаторное ' листьях несколько снижалось, что. связано с уменьшением

концентрации отого элемента в грунте.

Отмеченная зависи.чость содержания питательных веществ в почво-грунте и химического состава листьев позволяет характеризовать обеспеченность растений элементами питания по результатам анализа не только грунта, но и растений, получать наиболее надежные данные. Обеспеченность грунта азотом оказывала существенное влияние на поступление питательных веществ в растение, продуктивьость и качество плодов. Содержание общих форм азота, фосфора и калия в органах томата с возрастом снижалось. Увеличение уровня азота с 3...4 до 28...30 мг/100 г грунта на фоне РдЛ _ 3 в Фазе цветения I и 2-го соцветий повышало процентное содержание"общих Ы и КоО в органах растений. Концентрация фосфора в стеблях и листьях была самой низкой в варианте Л31- 'ЗОЛ 3* Об*гачен,е. грунта фосфором на фоне %5***1б -повышало его содержание в органах растений'. -

Различные уровни элементов питания в' грунте оказывали влияние на продуктивность томата (табл.6) . В 1981 году повышение уровня азота было неэффективным, в'сравнении'с контролем без удобрений,' в связи с достаточным его содержанием в исходном грунте. Дополнительное внесение N до уровня Ы]д л дд приводило к снижению общего урожая. Однако в 19 82 году при остром дифиците азота в грунте более четко проявляется влияние азотных удобрений. Так, увеличение содержания азота до 15 '.. Л6Лмг/100г на одинаковом фоне фосфора, повышало ранний урожай плодов на 3 9.. .58$ и общий на 14...20$, по сравне- • нию с неудобренным контролем,1933 году - соответственно на 133...150 -и 51...64Л. Полученные данные позволили' .установить градации обеспе-* ченности грунта и растений элементами питания . Оптимальный уровень содержания элементов питания-в грунте с лигнином %. . .кгэ3 . . .4 Л20***30 мг/*00 г» который обеспечил получение максимального урожая и экономию удобрений в" сравнении с %5.". ЛбЛ4.:.0' П? и эт0-м

-и-

Таблица б

Влияние уровней питания на продуктивность томата, кг/м2

Вариант : «общая: :3 1.У на гсбцая: : 31 .У на : 3 1 . :сба; У ая на 31.У 1_П ая

Без удобрений* т-Н ю * И. 1 3 3 9 6 3 2 7 4 3 9 9 «г

(контроль I) -

'о...8Л2...3 5,2 11 ,3 4 6 ,Ю, 9 7 7 12 1 5 8 11 ,5

5,0 10 ,8 4 7 11 5 7 9 12 1 5 9 11 ,5

ш15. ,.16е2.. .3 4,9 10 2 5 2 11 2 7 7 11 ,3 5 9 10 ,9 '

и28.-..30р2...3' 4,0 10 1 4 6 .10 2 8 0 11 0 5 8 10 ,7

%5,.Л6 5,2 10 6 5 1 10 9 7 8 11 8 6 0 И, 1

П15. . ,16Р3. . .4 5,1 10 3 5 0 10 0 7 5 11 5 5 9 10 9

и15.; ,16Р4. . .6 5,0 10 5 5 1 11 5 8 0 II .6 6 0 11 ,2 <

(контроль 2)

%5...16р6...8 ' 4,9 10 3 5 0 10 7 7 7 11 2 5 8 10 7

. нср05ча 0,6 1 0 0, 6 0, 9 1 1 1, 5 0 8 1 2 '

нормальное содержание минеральных форм азота в соке черепков листьев верхнего яруса в фазе цветения 1...6-го соцветий, находится в пределах,-Ы-Ы0з - 1,1...1,4; Р - 0,125...0,17; К - 4,5...6,0; в период плодоношения;- Н-Ы03 - 0,8...0,9; Р - 0,15.. .0,17; К -5,3...5,9 г/л. Процентное содержание обцих форм элементов питания в индикаторск листьях на оптимальном уровне было в пределах Н - 3 , 97...4, 86; Р 2 0 5 - 0, 92...1, 06 или Р - 0,40. . .0,45; КЛО _ 4,78...5,50 или К - 3,97...4,56% на сухое вещество.

Вынос элементов питания растениями в варианте

,ю л 2

3

бил вш:е по сравнению с контролем без удобрений и почти не отличался от контроля-2* (М15 / I О Р 4 б'"' Соотнесение усвоенных Ы: Рд0д1Кд0 в общем выносе составило 1:0,4:1,6 частей.

Расход элементов питания на формирование I кг плодов зависел от уровня содержания их в грунте. Повышение уровня азота до

ЧУ-

28...30 мг/100 г на фоне Р2..;з\" ФосФ0Ра Д' 6...8 на фоне ' Щ снижало эффективность использования азотных, и фосфорных 'удобрений, повышало количество'туков на получение единицы урожая, -не увеличивая продуктивность растений;.'В,варианте %..,1()Р2. .3 вынос'элементов питания на получение единицы.урожайности составил N - 3,02; Р2О5 - 1#2б; К20 - 4',83 г на I кг товарных плодов. По- ,\ ,* требление питательных веществ находится в тесной связи с приростом биомассы растений томата. В вариантах Ид торо .3 й %5 16 Рл<# 5 Б Фазе ЦЕетения 1-го соцветия растения усваивали азота -'" -2,6 и_2,5£; фосфора - 1,8'и 2;2%; калия - 2,8 и_3Дл 6т-обЁего •_ л , выноса,-в начало плодоношения соответственно - 33,6 и 28,9; 25,0, - и 25,5; 33,2 и 34,0;?. 7' " „' " ' .

"а основании результатов исследований разработана рациональ- * '* ная система удобрения томата в зимних теплицах, которая приведена в рекомендациях производству._ -. • . ". _ -:

Экснсмическая эЛективностьЛво23 5лывания т .

Ы2_1Е£222_51» Внесение в грунт 40$ компостированного лигнина, 20 и 40$ виноградных выжимок и удобрение томата по выносу позволило получить дополнительный чистый доход 2,21...3,51 руб.-с \г и снизить себестоимость одного*килограмма плодов с 1,16 до 1,04 руб. * С экономической точки зрения использование нокомпостиро'вашого *. -лигнина для улучшения тепличных грунтов вполне оправдано. Наиболее эффективным оказался вариант Кдл .10Л2 3** Здесь получен - ч самый высокий чистый доход - 13 руб..с чг и низкая себестоимость I кг плодов - 1,02.руб. Дальнейшее повышение уровня азота и фос-' фора снижало эффективность минеральных удобрений. В варианте- '. , л15 16Л4. 6 ~ контроль 2,- чистый доход был ниже на 0,3 руб. -ло I м2, расход минеральных удобрений (действующего вещества) на •

г

>

>

получение единицы дополнительной продукции был вьжс в 2 раза в сравнении с уровнем Ыдл л^р^ . . з " - • . —л

Производственная проверка полностью подтвердила результаты наших исследований. На грунте с 43% лигнином и виноградных вь-жи--мок получен урожай 12,3 и 13,5 кг/м , а на контроле с навозом-11,5 кг/иг. На этих вариантах себестоимость I кг плодов снизилась с 1,С5 до С,89 рубря .

Внесение лигнина и применение удобрений под томаты по выно-,су в совхозе " Тепличный" Ново-Аненского района на площади 2 га в¥ ~19 83 году обеспечило экономический оффект 4С тыс. рублей.

При внедрении этих разработок в колхозе им. Ленина (с.Копан-ка) Слободзейского района на площади С,25 га урожайность томата составила II кг/м , чистый доход -около 5 тыс. рублей.

Еирокое внедрение в производство субстратов с лигнином или виноградными выжимками для выращивания томата обеспечивает более длительное использование,тепличного грунта и получать дополнительно 2С-24~тыс. рублей с одного гектара теплиц.

выводи - • '

1. Применение лигнина и виноградной выжимки в,качестве орга--нических добавок позволяет улучшить агрофизические и агрохимические свойства почвогрунта и оптимизировать условия питания томата.

2. Внесение лигнина или виноградных выжимок (40£ от объема грунта)'снизило объемную массу чернозема обыкновенного тяжелосуглинистого с С,95 до С,76;,удельную массу с 2,63 до 2,53 г/см , повысило пористость с 62 др 69%, содержание органического вещества -с 9,4 до 15,355 и продуцирование углекислоты.

3. Применение компостированного лигнина увеличивает содер-

жание в грунте магния и кальция соответственно в 2 и 3 раза,' ч снижает рН водной вытяжки с 8,2 до 7,5.

4. Для улучшения тепличных грунтов можно использовать и не- > компостированный лигнин," с последующим внесением минеральных удо-« брений по результатам агрохимического анализа.

5. На грунтах с добавлением компостированного лигнина или виноградных выжимок повышалась продуктивностьЛ томата на II& С с .' ~

.10,1 до 11,6 кгЛг) , при хорошем качестве плодов. Эффективность органических добавок не снижалась' и на второй год после их вкесе-' ния. *: — .'- '

6. Расчет доз удобрений по выносу (с учетом степени их использования) более рационален', позволяет экономить 230...550 кг

•' NPK на гектар и снижает опасность загрязнения окружающей среды.

7. Для получения высокой урожайности томата и эффективного

' использования удобрений следует поддерживать в течение вегетации следующие "уровни воднорастворимых' элементов питания в грунте: -азота <N-HH4+N-N03) - 8...10, фосфора. (P20g) - 3...4, калия (Кг0) - 20...30 мгУЮО г. „ 1 - • - ,»- л _

8. Оптимальный уровень минеральных' форм азота в соке череи-ков в фазе цветения I...6 соцветий должен находиться в пределах , 1,1.. .1,4 г/л, в период плодоношения - 0,8.,.0,9 г/л, фосфора . (Р) - 0,125...0,17, калия (К) - 4,0.'.'.6,0 г/л сока, содержание ,о6л1х форм в листьях верхнего яруса - 4,0...4,9% азота; 0,9...

; 1,1/3- Р 2 0 5 и 4,8...5,5# - К20 на сухую массу? '. . ,

9. Установленная зависимость содержания минеральных форм азота и фосфора высоко черенков,от количества этих элементовЛ

" грунте позволяет более точно характеризовать условия минерального

питания, тоуато в процессе его вегетации.

10. Растения тсмата в фазе цветения первого соцветия погла-

щали Z...3% элементов литания от обцего выноса , к началу плодо-;. > . ' ношения 2 5...3О&.в период плодоношения - 65...75$ . На формирование I кг плодов необходимо 3 г азота , 1.3 г фосфора и 4,0 г. калия. Плодами отчуадается 47...53* всех потребляемых питательных. . веществ.

П. Установленные оптимальные уровни питательных в&цеств в грун- , • те, динамика их потребления растениями томата позволили расчитать ч дозы "удобрений и основную заправку и подкормки. - -V.-. ';.•',• >

12 . Использование в качестве добавки к грунту лигнина и виног- «у раднкх выжимок при внесении удобрений согласно установленного опти- ; . мольного уровня и потребнности растений в элементах питания: на' >• планируемый • урожай обеспечивает получение дополнительного чис-,•• л

того дохода 2,21 и 3,51 руб.с 1м. . '•

РЕкаэщАц;с1 П?О;СВОДСТВУ ' '.,:./•;.:•'

" В целях повышения урожайности томата в зимних остекленных теп- Ч«,.. лицах в условиях Молдавии рекомендуем: ' . '..-..

а) при недостатке навоза для улучшения тяжелых по гранулометрическому составу почвогрунтов следует вносить компостированной лигнин или виноградные выжимки до 40% от объема почвогрунта, на 300,-.;•-'.' -кг лигнина (влажность 60)5) добавлять 8С0 г аммиачной селитры, 230 г двойного суперфосфата и тщательно перемеривать. Виноградные выжимки, следует ' • компостировать без дополнительного внесения удобрений;

б) оптимальный уровень содериония элементов питания в почво - ; грунте составляет (в мг/кг сух. грунта) : N-^+N-111^-100.рлод-ло, . " Кд0Л£00, что составляет в тридцатисантимстровом слое грунта азота ,, Ш)-27, фосфора (Р205)-И, калия (КЛО-вГ гД;2; • ' : . \-.

в) дефицит элементов питания устраняется на основе агрохимичес- • '.•" ких анализов почвогрунта. Дозы удобрений расчитываятся на планируемый урожай. Так, при урожае 4 кг/м в месяц следует внести 1.2 г/ы

азота Ш ) , 5 фосфора (Рд0д) и 19 г/м калия (КдО) . " '

г)при этом расчет доз удобрений проводить с учетом возмеще-, ния дефицита и потребления их растениями томата в течение вегетации с использованием балансового коэффициента -1,4. -

д) содержание элементов питания в соке черешков 5-го' листа , -сверху в фазу цветения I ...6-го соцветий должно находиться в пре-' делах: минерального азота (МОд) 1,1 ...1,4 г/л, фосфора (Р) С,12"...С,17 г/л и калия 4,3 ...6,С г/л и в период плодоношения соответственно -С,8...С,9; С,15...С,17 и 5,3...5,9 г/л.

я

По материалам диссертации опубликованы следующие работы: л I. Использование"лигнина и виноградных выжимок при выращивании томатов в зимних теплицах //Сельское хозяйство Молдавии.-1983.-№9.-С.38-39(соавт.Монул А.С,). -- '.

2. Рекомендации по выращивании овощей в защищенном'грунте Молдавии.-Комрат:Комратская типография, 1983.л-41 с.Г (соавт.Анехов-ская И.В., Еалан М.П., Бондарева Г.К. и др . ) ; *''

'3. Эффективность лигнина в теплицах Молдавии'//Тезисы докладов* ' /Республиканской научно-практической конференции.-Кишинев, 1984: Достижения, проблемы и перспективы развития орошаемого земледелия и овощеводства Молдавии.-С.112 (в соавт.Балан М.П., Бондарева Г.К., Монул А.С.) . ' ' - ~ - * . '

4. Етиянио уровней минерального питания на урожай и качество тепличного томата /Дезисы докладов /Республиканской научно-практической конференции . -Кишинев, 1984 :Достлжения,проблемы и перспективы развития орошаемого земледелия и овощеводства Молдавии.-С.116 А (соавт. Глупцов Н.М.). , • " х . *

-и-

Л-87264 27.04.88 г. Объем 1/Т п. л.

Зак. 1157. Тир. 100

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

Бесплатно