Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ПОДБОР ГРУНТОВ И ДИАГНОСТИКА МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ОГУРЦА В ПЛЕНОЧНЫХ ТЕПЛИЦАХ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ПОДБОР ГРУНТОВ И ДИАГНОСТИКА МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ОГУРЦА В ПЛЕНОЧНЫХ ТЕПЛИЦАХ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

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

У_ 1 у г—]гу. На правах рукописи

ЛИСОВАЯ Мария Артемовна

УДК 631.811: 635.63 : 631.344.4

ПОДБОР ГРУНТОВ И ДИАГНОСТИКА МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ ОГУРЦА В ПЛЕНОЧНЫХ ТЕПЛИЦАХ

(06.01.04 — агрохимия, 06.01.06 — овощеводство)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА- 1984

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

Научные руководители: доктор биологических наук В. В. Церлинг, кандидат геолого-минер алогических наук | Е. И. Тукалова.|

Официальные оппоненты: доктор биологических наук 3. И. Журбицкий, кандидат сельскохозяйственных наук Н. В. Борисов.

Ведущее учреждение: Центральный институт агрохимического обслуживания.

Защита состоится «сЫ» . . . . .1984 г.

в « » час. на заседании Специализированного совета по присуждению ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук (К-120.35.01) в Московской ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева то адресу: 127550, Москва, И-550, Тимирязевская ул., 49.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан «A» ,СЫ^КА<ъЬс?. . .1984 г.

Ученый секретарь . -

Специализированного совета — /•СпИ кандидат сельскохозяйственных наук/р%/Н. А. Гончарова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В решениях партии и правительства по увеличению производства овощей заметная роль отводится овощеводству защищенного прунта. Увеличение производства овощей в теплицах должно происходить не столько посредством расширения площадей, сколько за счет правильного .использования существующих теплиц путем подбора грунтов и обоснованного внесения удобрений. В связи с расширением площадей закрытого прунта в Молдавии стал ощущаться недостаток навоза. В республике почти нет залежей торфа, незначительны отходы деревообрабатывающей промышленности, а брикетированный лигнин может использоваться на топливо. Поэтому улучшить физические свойства тяжелых по гранулометрическому составу грунтов можно применением отходов распространенных в республике культур — озимой пшеницы и кукурузы. Одним из основных и наиболее сложных вопросов в технологии выращивания овощей в защищенном грунте является обеспечение рационального режима литания. В стране опубликовано мало работ по удобрению огурца в пленочных теплицах, а в Молдавии их практически нет. В определении потребности огурца в удобрениях в период вегетации определенную роль играют диагностические показатели, получаемые по результатам анализа черешков и пластинок листьев (Магницкий, 1965; Церлинг, 1958, 1976, 1978; Ермохин, 1971, 1975 и др.), которые для сортов молдавской селекции в пленочных теплицах не установлены.

Цель работы. Подобрать грунты с благоприятными для огурца физическими и химическими свойствами, разработать систему удобрений на лучшем грунте, установить нормальные уровни содержания элементов питания в грунте, соке черешков и пластинках листьев.

Основные задачи. 1) Подобрать грунты на основе обыкновенного чернозема с благогтриятньши для огурца свойствами; 2) ^татовоть эф< зективные дозы удддр бций и соотношения в них N н р; 3) вы 1вить цейТОЭЙПШРШгдля огурца уровни со-НАУЧНАЯ БИБЛИОТЕКА ^ ^ ,

Моск. сельскохоз академии им. К. А. .Тимирязева"*

Инв.

держания N, Р2О5 и К20 в грунтах; 4) определить нормальное содержание N, Р205 и КгО в черешках и пластинках нижних листьев для получения высокого урожая; 5) определить динамику потребления и вынос элементов питания огурцом для использования при расчете доз удобрений.

Научная новизна. Впервые в условиях пленочных теплиц Молдавии изучены физические и химические свойства насыпного слоя пахотного горизонта чернозема обыкновенного тяжелосуглинистого, а также его смесей с соломой, стеблями кукурузы, перегноем и торфом. Установлено, что получение 14... 15 кг/м2 плодов огурца за 2 .месяца плодоношения обеспечивалось внесением соломы или стеблей кукурузы (30% от объема) с обязательным внесением N P22. Получены уровни нормального содержания подвижных форм N, Р, К в грунтах, неорганических — в соке черешков и общих — в пластинках нижних листьев и найдены их корреляции с урожайностью огурца. Показана возможность их использования при установлении норм удобрений в допосадочное внесение и в под-кармки в период вегетации огурца. Установлено, что при использовании в качестве основы грунтов обыкновенного чернозема требуется в субстрате пленочных теплиц в 2 раза меньше водорастворимых Р и К, чем принятые в настоящее время в закрытом грунте. При расчете доз Р и К удобрений в до-посадочное внесение лучше использовать их содержание в вытяжке по Мачигину.

Практическая ценность. Результаты 'Исследований служат основанием для рекомендаций состава грунтов и доз удобрений в допосадочное внесение в зависимости от содержания доступных N, Р, К в грунтах. Потребность в удобрениях в период вегетации огурца и их дозы в каждую подкормку определять по результатам анализа сока черешков.

Апробация работы. Основные результаты исследований по диссертационной работе доложены на: Всесоюзном семинаре «Диагностика минерального питания растений» (Москва, 1974); Научно-производственной конференции «Производство рассады и овощей в защищенном грунте» (Тирасполь, 1974); Координационном совещании по теме 03 «Разработать рекомендации по совершенствованию и внедрению методов диагностики питания растений на почвах разных регионов СССР» (Умань, 1977); Научно-производственной конференции «Применение удобрений в защищенном грунте» (Кишинев, 1980). Производственные испытания рекомендуемых приемов проведены в пленочных теплицах Головного предприятия НПО «Днестр» (1975, 1977 гг.), внедрение — в теплицах .колхоза им. В. И. Ленина с. Парканы (1981, 1982 гг.).

Публикация результатов исследований. 5 печатных работ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена

на 154 стр. машинописного текста, содержит 58 таблиц, 10 рисунков, состоит из введения, 7 глав, выводов, рекомендаций, списка литературы (343 наименования, в т. ч. 70 на иностранных языках), 42 приложений.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

В первой главе — «Условия выращивания и питания бгурца в теплицах, возможности их регулирования» (обзор литературы) — приведены результаты исследований отечественных и зарубежных авторов об особенностях биологии и минерального питания огурца в теплицах, составе грунтов, о методах и значении растительной диагностики в защищенном прунтс,

0 расчетах доз удобрений на основании почвенной и растительной диагностик. Однако многие вопросы освещены в литературе противоречиво и недостаточно полно. Вопросы минерального питания огурца, грунтов и растительной диагностики в условиях пленочных теплиц Молдавии ранее практически не изучались.

Во второй главе — «Условия и методы исследований»—описаны щр'нродно-климатические условия республики, приведены методы и условия исследований. Опыты проводили в 1972 г. в арочной пленочной теплице, без обогрева, где огурец сорта Одноетебельный 33 в возрасте 25 дней высаживали в'

1 декаде мая в «сосуды» из пленки без дна объемом 60X30X30 см. (по схеме 80+40X30), повторность 12-кратная. В блочной пленочной теплице, с электрообогревом почвы и воздуха (калориферы), площадь делянок, со всех сторон ограниченных пленкой, была 1,44—2,88 м2, повторность 4-кратная, размещение рендомизированное. 25-дневную рассаду сорта Одноетебельный 33 (1973, 1974 гг.) и гибрида Садко (1975—1977) высаживали в третьей декаде марта по схеме 80 + 40x30 см. Вегетацию заканчивали 1 июля.

В качестве основы грунта использовали «почву» (П) —пахотный слой чернозема обыкновенного тяжелосуглинистого (гумуса —3,2%, общих N — 0,17 п Р —0,12%). Торф (т.) со степенью разложения 60% и перегной (пер.) добавляли к П •го массе, солому озимой пшеницы и стебли кукурузы (с. и ст. к-зы) — по объему. Грунты изучали неудобренные и с внесением N44P44. N44P44K44 (г/м2 д. в.). Изучали и меньшие дозы на П и П + с. 30%. Дозы удобрений установлены согласно рекомендациям (Чермиых и др., 1969). Удобрения ^ааРсКЬ- в 1972—1974 гг. и ЫааРамКс в 1975, 1977) вносили один раз до посадки огурца. На 4-х типах грунтов (П, П + т. 30%, П + пер. 30%, П + с. 30%) сравнивали разовое внесение с дробным ^44Р44К44 — 8 подкормок). 1-ю подкормку проводили через неделю после посадки, последующие —

через каждые 7—10 дней. Изучали последействие грунтов и удобрений. Анализ грунтов проводили в динамике. Определяли в водной вытяжке N—N0,,, N—NM4 (с реактивом Нес-слера), Р2О5 и КгО и в вытяжке Мачигина Р205 и КгО. Кроме того, определяли плотность, скважность, влагоемкость и влажность грунтов, содержание в них гумуса, общих N и Р, рН (КС1), СО", Са, М]*. В соке черешков нижних листьев определяли экспресс-методами N — N0, (Церлинг, 1965), Р2О5 и КгО (Магницкий, 1965) и при разбавлении водой 1:50 (Ермохин, Л975), где N — N0, определяли дисульфофеноло-вым методом, Рг05 — по Дениже (в модификации Труога, Мейсра), КгО — на пламенном фотометре. Пластинки нижних и всех листьев, черешки, стебли и плоды в динамике анализировали на общее содержание N (по Несслеру), Рг05 и КгО при озолении смесью серной и хлорной кислот. Дисперсионный и корреляционный анализы результатов исследований проведены на ЭВМ Наири-К.

Условия микроклимата в блочной теплице. Температура воздуха в апреле колебалась в 1973, 1974 гг. от 10 до 20° С, в 1975, 1976—от 13 до 23. Теплее было в теплице в 1977 г. (15...25). Температура почвы в апреле в 1973—1975 гг. была 1б...24°С, а в другие годы — выше: на 1...2 в 1976, на 2...4 в 1977. Сумма часов солнечного сияния была в апреле 1974, 1975 и 1977 гг. ниже среднемноголетних показателей (всего 20 часов за 2-ю декаду 1977). В 1973 г. она была близка к среднемноголетннм показателям, в 1976 — выше их.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влияние состава грунтов на их физические и химические свойства (глава 3). Внесение торфа, перегноя, соломы и стеблей кукурузы улучшало физические свойства обыкновенного чернозема. Так, при внесении т. и пер. плотность снижалась в начале вегетации с 0,88 (П — контроль) до 0,65 г/см3, с. и ст. к-зы влияли меньше (0,76). Общая порозность увеличивалась соответственно с 68 до 75 и 71%, газообразная фаза грунта перед поливом—с 45 до 49 и 51%. Следовательно, ло воздухоемкости лрунта внесение этих компонентов было почти равн2 оценным. Выделение С02 из грунта усиливалось на 0,4 г/м2/час при внесении торфа, а при внесении остальных компонентов по сравнению с П — на 0,8. Внесение торфа повышало содержание гумуса в П в 3 раза, перегноя — в 2, соломы и стеблей кукурузы — на 0,5...0,8%. Аналогично влияли органические добавки на содержание общего N —его было соответственно 0,32; 0,29 и 0,19% (П —0,17). Общий Р возрастал только при внесении перегноя (на 0,12%), так же как и содержание солей (0,26%, П — 0,12). При внесении и

Рс содержание солей повышалось во всех грунтах, в перегнойном оно было выше -предельного (0,38%). Засоление других грунтов вызывалось внесением №а44Рс44К«44. устранить которое удавалось заметной Рс на Рам и Кк на Кс. Это снизило содержание солей в П с 0,31 до 0,19%. Внесение перегноя существенно повышало содержание элементов питания, доступных растениям (табл. 1). Меньше влияло внесение

Таблица 1

Динамика содержания водорастворимых N, P2Os и КгО в грунтах различного состава, мг/100 г (среднее за 1973 и 1974 гг.)

i N (NO3 + NH4) P3OS КгО

I II III IV I II III IV I II III IV

1 4.9 2.0 1,9 2,7 0,1 0,00 0,1 0,07 1,8 1,0 1,3 1,3

2 7.0 4,3 8,3 1,6 0,2 0,2 0.4 0,2 3,1 3,2 4,3 1,7

3 15,0 6,2 •5,3 0,1 1.3 1,1 1,3 1,3 32,1 21,6 17,3 16,8

И 1,8 2.1 2,1 4,2 0,07 0.0G 0,1 0,1 2.8 2.3 2.0 2,1

7 1,3 0,7 24 0,9 0,07 0,00 0,1 0,1 2,0 2.7 2,2 2,6

Примечание: 1, 2, 3, 5, 7 — варианты по таблице 2; здесь и далее: I — начало вегетации, II — начало цветения, III — начало плодоношения, IV — середина плодоношения.

торфа. Наоборот, внесение соломы и стеблей кукурузы снижало -содержание азота в первые фазы вегетации огурца, а содержание калия увеличивало во век фазы за счет его поступления из разлагающихся остатков и ,возможно, из почвы при растворении С02. С начала плодоношения содержание азота в этих грунтах стало повышаться (табл. 1) за счет К—КИ4. При внесении К44Р44 содержание водорастворимых N и Р повышалось в 3...5 раз, а К, видимо, за счет обменных реакций — в 2 раза по сравнению с неудобренными грунтами. Водорастворимые и определенные в вытяжке Мачигииа Р2О5 и К20 хорошо коррелировали между собой (г = 0,96...0,99).

Химический состав черешков и пластинок нижних листьев и урожайность огурца на разных грунтах (глава 4). Улучшение условий питания при внесении перегноя улучшало рост огурца, увеличивало площадь листьев, количество цветков, надземную массу, содержание элементов питания в органах огурца. Наоборот, при внесении с. и ст. к-зы все эти показатели снижались вследствие резкого недостатка N. Поэтому на неудобренных грунтах урожайность повышалась на 33...53% при внесении пер. и в разной степени снижалась при внесении с. и ст. к-зы (табл. 2). Однако при применении N^„4 урожайность огурца на грунтах с внесением с. и ст.

Я

Влияние состава неудобренных и удобренных грунтов на урожайность огурца (кг/м2) в пленочных теплицах

Состав грунта В арочной В блочной

g 1972 г. 1973 г. 1974 г, средняя

О и О 5 а, О О

1 II 8 7 10,1 11,0 13,0 7,5 8,5 9.2 10.6

о П + т. 30% 7.4 9,3 12 2 13,1 7,9 «;1 10,0 10,6

3 П + пср. 30% 12,5 11,8 14,6 12,3 11,0 9,5 12,8 10,9

4 Н + с . 15% 2,0 12,9 8,1 13,0 7,1 9,2 7,6 11,1

5 П + с. 30% 0,1 15,3 7,5 13,4 6,5 !>,9 7,0 11,7

6 П + ст. к-зы 15% ,3,6 13,8 9,2 13,7 8,1 9,0 8,6 '11,3

7 П + ст. к-зы 30% 0,3 16.7 6,9 14,8 6,7 9,2 6,8 02,0

Р. % ,8.3 4,0 6,0 3,4 6,2 3,6

НСРс.,5 1,1 1,1 1,5 1,1 1,2 0,8

к-зы была не ниже, а к большинстве случавз выше, чем на П, и не уступала урожаю на грунте с пер. (табл. 2). На бедных элементами питания грунтах (варианты 1, 4—7) удобрения улучшали рост огурца, увеличивали площадь листьев, надземную массу, содержание К—МОз, неорганических Р2О5 и К20 в соке черешков, их общее содержание в пластинках нижних листьев и урожайность огурца. Наоборот, на сравнительно богатом элементами (питания грунте с пер. удобрения из-за повышения концентрации солей (0,38%) уменьшали площадь листьев, надземную массу, потребление К, Р, К и урожайность огурца. Распределение удобрений в подкормки на всех грунтах не имело преимущества по сравнению с разовым их внесением (табл. 3). В этих опытах при том и другом способе внесения удобрений выше получена урожайность на П + с. 30%. в 1975 г. при внесении с. и ст. к-зы на фоне

Таблица 3

Влияние способов внесения К44Р44К44 на урожайность огурца (кг/м2)

Разовый Дробный (8 подкормок)

Состав

грунта 1973 г. 1974 г. средняя 1973 г. 1974 г. средняя

II 11,6 9,1 10,4 12,5 8,7 10,6

11 + т. 30% 12,0 7,9 10,0 •12,8 7,3 110.0

Н + пер. 30% 13,6 8,5 11,0 12,1 8,5 10,3

П + с 30% 14,0 10,3 12 2 • 14,5 10,1 12,3

Р. % 4,8 3,7 3,1 6,0

НСРо.эз 1,5 0,9 '1,0 1.3

Коэффициенты корреляции между урожайностью и содержанием К, Р205 и КгО, а также пределы их нормального содержания, в грунтах, соке черешков и пластинках нижних листьев огурца сорта Одностебельный 33 (среднее за 1973 и 1974 гг.)

г ГПг. Нормальное содержание

вегетации а б в а б в а, 1 б, • мг/100 г 1 г/л сока в, % на сухую массу

I II III IV 0,99 0,-83 0,80 0,57 0,71 0,82 0,97 К(К03+КН,) К-Ш3 0,00 15-20 0,71 0,25 0,32 0,32 0—10 3 3,7-1,1 0,97 0,27 0,26 0,11 5-10 3 3,3-3,7 0,90 0,37 0,11 0,13 5-9 2-3 3,2-3,0

I 0,90

II 0,95 0,72 0,92

III 0,95 0,83 0,88

IV 0,87 -0,88 0,23

РА

0,19

0,11 0,31 0,17

0,14 0,25 0,21

0,22 0,21

20-30

20-28 0,16 '1,0-1,3

13-22 0,10-0,10 0,9-1,2

10—18 0,04 0,7-1,0

I 0,55

II 0,90 0,04

III 0,94 0,03

IV 0,86 0,17

0,23 18-53

0,93 0,19 0,31 0,10 44-50 4-5 3-5

0,87 0,10 0,31 0,22 40-45 4-0 3-5

0.92 0,23 0,39 0,18 32-37 2-1 2-4

Примечание. (Здесь и далее) г — коэффициент корреляции, шг—ошибка коэффициента; а) содержание N (КСЬ+КН,), Р205 и К2О (по Мачипшу) в грунтах, б) содержание К—N05, минеральных Р203 и КгО в соке черешков (экспрссс-мсюди), в) содержание общихК, Р205 и КгО в пласгаиках нижних листьев.

К20

К22Р22 урожайность была выше на 1,3 кг/м2, чем на П (НСРсвб—1.2).

Корреляционный анализ показал, что урожайность огурца положительно коррелировала в большинстве случаев с содержанием элементов питания: подвижных в грунте, минеральных в соке черешков и общих в пластинках нижних листьев (табл. 4). Нижние листья приняты в качестве индикаторных ввиду соответствия их состава химическому составу листьев со всего растения.

На основании данных корреляционного анализа получены критерии нормального содержания элементов питания в грунте, соке черешков и пластинках нижних листьев огурца сорта Одностебельный 33 для получения высокого урожая хорошего качества (табл. 4, 5).

Таблица 5

Нормальное содержание водорастворимых РО и КгО в грунте и минеральных — в соке (количественный метол) черешков нижних листьев

В грунте, уи/100 г В соке, г/л

Фаза

вегетации Р 2 О 3 ,К20 N — N03 Р2О3 ко

I 1,3—3,0 5—10

II 1.1—2,0 4-8 1,7—2,2 0,30-0,40 5-0

III 1,0—1,5 3—6 • 1,6—2,0 0,11—0,20 4—5

IV 0,8—1,3 3—5 1.0—1,6 0,07—0,10 3-4

Влияние доз и соотношений азотных и фосфорных удобрений на рост, развитие, диагностические показатели и урожайность огурца (глава Б). Увеличение доз N .и Р удобрений повышало содержание в грунте минерального N водорастворимого (табл. 6) и подвижного Р2О5. Содержание элементов

Таблица 6

Динамика содержания водорастворимых N и Рг05 в «почве», мг/100 г (1977 г.)

Доза Я Р, г/м2 N (NOs+NHi) РА

I* II III IV I II III IV

0 5,5 11 22 44 4,2 10.7 16.8 22 9 3716 3,7 П.7 16,8 19,4 30,0 2,9 5 1 6,6 18,1 21,5 2 2 Т.'б 3,2 6,0 11.0 0.1 0,5 0,8 2,4 6,0 0.3 0,7 0.9 1.5 4,2 0,1 0,1 1,1 1,1 3,7 0,2 0,5 0,6 1,1 4,2

* I, II, III, IV — фазы вегетации огурца.

питания в грунтах зависело, вероятно, также от температурных условий. Так, в менее благоприятный ло температурным условиям год (1974) в «почве» содержалось в 2 раза меньше минерального К, в 4...5 — водорастворимого Р208 и несколько меньше водорастворимого КгО, чем в более благоприятный (1977).

Увеличение доз азотных и фосфорных удобрений до 22 г/м2 вследствие улучшения условий питания огурца положительно влияло на рост, площадь листьев, побегообразование, а формирование женских цветков усиливалось при внесении больших доз.

Концентрация N — N63 в соке черешков нижних листьев в .основном зависела от доз азотных удобрений как на «почве», так и на ее смеси с с. (табл. 7). К середине плодоношения со-

Таблица 7

Динамика содержания N—N63 и Р;05 в соке черешков нижних листьев (г/л) в зависимости от доз азотных и фосфорных удобрений

1974 г. (Одпостебельный 33) 1977 г. (Садко)

Доза N. Р П П + с. 30% П

(г/м2) II III IV II III IV П III IV

N-N0

О 1,4 1.7 0,6 1,1 0,9 0,1 1,9 2,7 0,6

N Р 5 • 5 5 ' 5 1,7 1,8 0,7 1,7 1,1 0.1 2,9 3,4 1,7

1,8 1,9 0,9 _ _ 2,3 2,8 1,8

NI2P» о о 2,1 1> 2,3 1,9 0,6 2,4 2,8 2,2

2 2 2,1 1,7 2,4 2 2 1,4 2.3 2,9 2.2

Р Л

О 0,04 0,06 0,03 0,13 0,06 0,06 0,03 0,08 0,09

0,08 0,06 0,03 0,08 0,08 0,06 0,05 0,08 0,24

^Ри 9,06 0,07 0,00 _ _ _ 0,03 0,14 0,12

МаРА 0,00 0,10 0.09 0,26 0,10 0,08 0,03 0,14 0,15

•0,10 0,14 0,07 0,35 0,26 0.10 0.00 0,16 0,20

Примечание. II, III, IV — фазы вегетации огурца.

держание N — N63 в соке черешков снизилось и зависело не только от доз N удобрений, но и от их соотношений с фосфорными. Так, на «почве» при дозе N«2 усиление фосфорного питания с 5,5 до 44 г/м2 снижало концентрацию N—N0a с 1,7 до 1,1 г/л, а на «П + с. 30%» — с 1,1 до 0,8. Содержание N — N03 в соке черешков в начале цветения и плодоношения в условиях 1977 г. было высоким и почти не зависело от доз

N удобрений. Это, вероятно, можно объяснить большим содержанием минерального азота в «почве» ,в связи с лучшими температурными условиями, а также накоплением N — N63 в соке вследствие низкой освещенности 1ВО 2-Ю декаду апреля, особенно в варианте N44P22 где в начале цветения было 3,5 г/л. Только в середине плодоношения содержание N нитратов в соке зависело ог его доз в удобрениях, увеличиваясь с их возрастанием до 22 г/м2.

Содержание минерального Р2О5 в соке черешков повышалось в начале цветения с увеличением доз Р удобрений, особенно значительно на грунте «П + с. .30%» (табл. 7). Вероятно, поступающая при разложении соломы углекислота способствовала растворению почвенных фосфатов, что улучшало их усвоение огурцом. По мере вегетации растений это различие исчезало. Следует отметить, что на «почве» содержание минерального Р205 в соке было низким в начале цветения. Это было, видимо, связано с более низкими температурами почвы в этот период и достаточным содержанием N—МОз в соке, что могло затруднять поступление фосфора в растения. В середине плодоношения содержание Р2О5 в соке в вариантах с низким уровнем N и Р в «почве» (0, N^5^) повышалось (табл. 7), что, вероятно, было связано с ослаблением его использования с уменьшением плодоотдачи.

Общее содержание N в пластинках нижних листьев зависело от его доз в удобрениях, увеличиваясь с их возрастанием, в большей мере на «П + с. 30%» (табл. 8). Усиление фосфорного питания при .всех дозах азота зачастую мало влияло на содержание N общего в пластинках. Из общей закономерности иногда выпадали только варианты N22^.5 и К4Р22- Так, в варианте N44^ В начале цветения уменьшался общий N в пластинках на «П + с. 30%» на 0,82% по сравнению с N44P44. а на «почве» (1977 г.) —на 1,08 и по сравнению с вариантом Ш2Р22— на 0,85. В середине плодоношения в варианте N22P5.5 (1974 г.) было больше общего N (3,55%), чем в варианте N44P44 (3,12), что, видимо, связано с ослаблением реутилизации азота при недостатке фосфсра.

Содержание общего Рг05 в пластинках нижних листьев увеличивалось с возрастанием доз Р удобрений на том и другом грунте (табл. 8). Оно было максимальным на «почве» в варианте N22P44 (1,75—2,35%),, а на «П-Ге. 30%» — в варианте N44P44 (1.98). Усиление азотного питания при всех дозах Р чаще всего снижало содержание общего РдОз в пластинках. Например, в варианте N44^2 было в пластинках в начале цветения на «почве» на 0,4% меньше общего P2Os, чем по N22P22. а на «П + с. 30%» — на 0,3. Таким образом, химический состав сока черешков и пластинок нижних листьев за-ю

Динамика общего содержания N и Р205 в пластинках нижних листьев (% на сухую массу) в зависимости от доз N и Р удобрений

1974 г. (Одноетебельцый 33) 1977 г. (Садко)

Доза Я Р П П + с 30% П

(г/м2) II III IV II III IV 11 III IV

О

N P5

n»2P2;

N,<P44

N

3,39 3,14 2,71 2,6'.) 2,46 2,18 3,51 3.29 28<V

3.52 3,06 2,46 3,20 3,30 2.46 4,33 3,64 3,02

З.Б2 3.1C 2,92 4,62 4.32 2,98

3,70 3,37 2,95 3.6Г, 3,— 3— 4,82 4,18 3,75

3,97 3,74 3,12 4,26 3,86 3,75 5,03 4,81 3,66

О

Ns.sPs.5 Ni,P„

N22P22 N44P44

P.0,

0,46 0,50 0,34 0.38 0,38 0,50 0,54 0,66 0,69

0,52 0,60 0,59 0,58 0,61 0,58 0,76 0.80 0,70

0,72 0,73 0,65 1,00 1,02 0,77

1,09 1.17 0,93 1.><> 0,— 0 — H,05 1,13 0,95

1,16 0,97 1.00 1.98 1.51 1,04 1,25 1,51 1.27

II p и м с ч а и и е. И, III, IV — фазы вегетации огурца.

висел от содержания элементов питания в грунтах и, в некоторых случаях, от их соотношений, погодных условии и состава грунтов.

Урожайность огурца свидетельствовала, что лучше» нормой внесения как на «почве», так и на «П-f-c. 30%» большей частью была N22P22 (табл. 9). Увеличение доз и изменение соотношений N и Р в удобрениях мало влияло на урожайность огурца. Кроме того, это влияние зависело от условий года, в большей мере температурных. Так, в условиях 1974 г. при снижении температуры грунта в первую декаду апреля до 16... 17 и воздуха до 11... 13° С и резких колебаниях темлературы в течение всего апреля растения не смогли сформировать достаточную урожайность. При этом уже самая низкая доза на «почве» (Ns.sPs.s) '" «П-f-c 30%» (NiiPs.s) достоверно повысила урожайность (табл. 9). В лучший по температурным условиям год (1977) урожайность повысилась до 14,5 кг/м2 с возрастанием доз N и Р до 22 г/м2. Удвоение доз вызвало на «почве» тенденцию повышения урожайности (1975, 1977 гг.), а удвоение дозы одного из элементов нередко вызывало тенденцию ее снижения. Более приемлемым для огурца было соотношение N : Р205 в грунте как

Урожайность огурца на разных грунтах в зависимости от доз и соотношений азотных и фосфорных удобрений (кг/м2)

а р •5' я <ч с Доза К..Р, К, в г/м8 Одностебельный 33 Садке

1973 г. 1974 г. 1975 г. 1977 г.

П П + С. П П + С. П П + с. П

1 О 11,0 7,5 7.5 7,9 8,0 8,6 10,6

2 N Р ^ 5 М — — 9,1 8.5 9,0 10,0 12,4

3 КиР5,5 — — 9,0 9,2 8,8 10,0 13.5

4 N^5-5 — — 9,1 8,9 9,2 9,9 13,6

5 К„Р„ — —. 9,4 9,6 — 13,0

6 М22Р11 — . — 9,2 9,3 9,3 — 13,0

# N Р 2 2 2 2 12.3 14,5 9,5 9,6 9.9 11,0 .14,5

8 N„^,2 - 13,0 13,8 9,9 10,3 10.5 10,0 13,8

9 N22 Р„ 12,4 13,6 9.9 9,3 10,1 10,6 13,4

10 Ш4Р44 .13,0 .13,4 9,3 9,2 11,0 11,0 15,3

11 N<^^<^14* — — — — П.0 10,1 15,8

12 Ш4РС44КК44 12,8 13,9 10,8 10,3 10,7 — 14,9

Р. % 4,0 4,4 4,6 5,8 4,7 4,5 3.8

НСРо^ 1,5 1,7 1,2 1,2 1А 1,3 1.5

* Кс.

10...12 : 1, наблюдавшееся в начале вегетации в вариантах М22Р22 Н Ж4Р44.

При включении в корреляционные ряды вариантов с соотношением К- и Р в удобрениях как 1 : 1 и варианта без удобрений урожайность чаше всего коррелировала с содержанием водорастворимых N и. Р2О5 в «почве» и их общих форм в пластинках нижних листьев, что позволило установить необходимые уровни для формирования урожайности 14... 15 кг/м2 (табл. 10). Если посмотреть нормальное содержание Р и К, определенных в вытяжке Мачигина, то в начале вегетации эти величины для Р208 составили 9...13 мг/100 г, а для К20 — 40...50, то есть были несколько ниже, чем в предыдущих опытах (табл. 4). При снижении водорастворимого калия в грунте в этот период до 1,6 мг/100 г, а обменного — до 30...35 (1974 г.) урожайность повысилась при добавлении к КР-удоб-рениям К (табл. 9).. В остальные годы исследований калий на всех грунтах мало влиял на урожайность, но повышал содержание витамина С в -плодах огурца с 9,0 (К44Р44) до 10,4 мг/100 г сырой массы (.К44Р44К44). Несмотря на засоление грунта от Рс44 и Кк(4, урожайность была примерно такой же при их замене на Рам и Кс (табл. 9). Хотя Р и К удобрения повышали содержание Р208 и КгО в грунте во второй год после внесения, на урожайность это практически не влияло вследствие.недостатка азога.

Коэффициенты корреляции между урожайностью и содержанием " водорастворимых К, РО в «почве» и общих — в пластинках нижних листьев огурца гибрида Садко и нормальное содержание этих показателей

(1977 г.)

N РгО5

Фаза

вегетации г тг норма г Шг норма

В «почве» (мг/100 г)

1 II III IV 0,97 0,97 0.98 0,92 0,10 0,10 0,07 0,16 23 19 18 6 0,91 0,88 0,91 0,84 0,17 0,20 0,17 0,23 2,} 1,5 и 1.1

В пластинка> нижних листьев (% на сухук- массу)

II III IV 0,98 0,97 0,90 0,09 0,11 0,19 -1,8 4,2 3,7 0,98 0,78 0,92 0,09 0,27 0,17 1.1 1,1 0,9

Показатели потребления элементов питания и расчет доз удобрений (глава 6). Вынос элементов питания на формирование 1 кг плодов огурца колебался (в г): К—1,8...2,2, Р2О5 — 0,9... 1,1, К2 0 — 2,5...3,7. Для удобства расчетов доз удобрений балансовым методом (на полный урожай) можно принять вынос соответственно 2, 1, 3 г. От начала плодоношения до конца вегетации огурец поглощал от 75 до 90% необходимых ему веществ. В начале цветения и плодоношения поступление N опережало поступление К и особенно Р. С начала плодоношения Р и К начинают поступать в растения более интенсивно, чем N. Коэффициенты использования водорастворимых N и Р из грунта оказались необычно высокими (1266...2800 и 494% соответственно), поэтому использовать их пр,и расчете доз удобрений балансовым методом затруднительно. Из «почвы» огурец использовал (в %): 133 К, 75 Р205 и 25 К20 (Р и К по методу Мачигина). Из удобрений растения использовали 32% N (К22), 12 Р205 (Р22) и 32 К20 (К«). Однако расчет доз удобрений балансовым методом осложняется тем, что коэффициенты использования элементов питания из грунтов и удобрений (разностный метод) очень неустойчивы и зависят от многих факторов, особенно доз удобрений. Поэтому следует рекомендовать производству определять дозы удобрений до посадки в зависимости от содержнания N Р2б5 и К20 в грунте (табл. 11), которые лолучены на основе обобщения всего экспериментального материала. В грунты, основой которых является

Дозы N P2Os и КО для допосадочного внесения в зависимости от уровней обеспеченности ими грунта

Уровень обеспеченности, мг/100 г

Градации обеспеченности N (МОз+ N4,) РА ко Дозы N. Р, К, в г/м2

И а* б** а 6

л Очень

низкая до 3 до 0,5 до 3 д« а до 20 50—40

2 Низкая 3,1—9 0,6—1,0 3,1—0 20,1—30 40-20

Э Пони- 2,1—3

женная 9,1 — 15 1,1—1,5 6,1—9 30,1—40 20—10

4 Нормаль 3,1—5

ная 15,1—20 1,6—3,0 9,1—15 40,1—50 10—5

5 ' Повы- 5,1 — 10

шенная 20Л—25 3,1-5,0 15,1—20 50,1—55 5—0

10.1—20

* В водной вытяжке, ** в вытяжке по Мачнгнну.

обыкновенный чернозем, требовалось внесение одинаковых доз N и Р. Что касается К, то субстраты Молдавии им богаты, поэтому дозы калишных удобрений не должны быть выше азотных. Дозы удобрений (№а, Рам, Кс) по 40 г/м2 действующего вещества и ниже можно вносить одноразово под перепашку грунта. В начале вегетации в водной вытяжке из грунта должно быть соотношение: N='10... 12 РгС>5 = 2...5 КгО.

В .условиях защищенного грунта необходим контроль за обеспеченностью огурца в период вегетации элементами питания. Удобнее для этих целей использовать анализ сока черешков нижних листьев. Нормальный состав сока черешков для фаз начала цветения и плодоношения (г/л): N — N03 — и...2.2, Р205 —0,'14,..0,20, К20 — 4...Б (количественный метод) и соответственно 2...3; 0,10...0,16; 4...6 (экспресс-методы). Нижний порог нормальной концентрации принят критическим, а сигналом к подкормке — снижение ее ниже критической. На каждые 0,2 г/л снижения содержания N —N03 в соке, 0,02—'Р2О5, 0,4 — К20 (2количественно) надо внести до начала плодоношения 2 г/м2 недостающего элемента, а в остальной период — 3. Это 'позволяет составить шкалы доз удобрений в подкормки соответственно концентрации каждого элемента в соке черешков. При низкой освещенности следует предпочесть анализу сока черешков более трудоемкий анализ пластинок нижних листьев на общее содержание N Р, К.

Изучение последействия состава грунтов на урожайность огурца, производственная проверка и внедрение результатов исследований (глава 7). Перегной вследствие улучшения 14

условий питания повышал урожайность огурца и в последействии в течение двух лет, солома — один год (табл. 12), однако влияние соломы было намного слабее, чем перегноя. Внесение удобрений по результатам анализа сока черешков в грунты 3-го года обеспечило урожайность на грунте «П + с 30%» 16,5 кг/м2, а на П + пер. 30%» —18,5 (Садко). При внесении ЛгРг- урожайность была соответственно 15,(5 и 16,0 (НСРо,9В=«1,6).

Таблица 12

Влияние состава грунтов второго, третьего и четвертого года использования на урожайность огурца (кг/м2)

2-го 3-го 4-го

Состав

грунта 1973' Ш74' 1975** 1976** сред- 1974* 1970**

няя

II П + пер. 30% 11-г с. 30% Р % НСРо.95 6,5 14,1 110,6 5,3 1,3 6,7 8,6 6.6 9,0 1,6 8,0 11.3 8,2 5,3 1,6 6,1 7.8 7.9 7,3 1.6 6,6 10,5 8,3 7,0 8,7 38 0,9 6,1 7,1 83 1.6

* Сорт Одпостебельный 33, ** гибрид Садко.

В щроизвод'ственных условиях в пленочных блочных теплицах выращивание огурца на грунте «П-Г-е. 30%» в сравнении с перегнойным повышало урожайность на 1,3 кг/м2 (Успех 221, 1975 г.) и на 4,9 (Сюрприз 66, 1981), что обеспечивало 1,8 и 3,3 руб/м2 дополнительного дохода. Назначение подкормок огурца по результатам анализа сока черешков нижних листьев как в арочной (1977 г.), так и в блочной (1982) теплицах повышало урожайность (Сюрприз 66) по сравнению с принятой в хозяйствах системой (по анализам грунта) на 2,7 и 2,9 кг/м2 и обеспечивало 3,6 и 3,9 руб/м2 дополнительного дохода.

Выводы

1. Внесение соломы и стеблей кукурузы меньше снижало плотность и увеличивало пористость обыкновенного чернозема тяжелосуглинистого, чем внесение перегноя, но по воздухо-емкости и выделению углекислоты .влияние этих компонентов было равноценным.

2. Внесение соломы (стеблей кукурузы) несколько повышало содержание гумуса, общего азота и магния в «почве», что позволит при ежегодном их внесении избежать снижения указанных веществ. Такие грунты, в противоположность перегнойным, не засолены.

3. При внесении в обыкновенный чернозем соломы или стеблей кукурузы 30% от объема на фоне N4^44 урожайность огурца2 повышалась в зависимости от условий года на 0,7...6,6 кг/м2. Наоборот, применение удобрений на грунте с перегноем (30% от массы) снижало урожайность вследствие повышения концентрации солей.

4. На всех грунтах (внесение калия с NP-удобрениями практически не повышало урожайность огурца, но увеличивало содержание витамина С в плодах. Допосадочное внесение N44P44K44 на всех грунтах по урожайности огурца не уступало дробному (8 подкормок).

5. Наиболее рациональными дозами на обыкновенном черноземе и его смеси с соломой оказались №2Р22 Следует отметить, что действие удобрений зависело также от температурных условий в теплице. В лучшие годы наблюдалась четкая закономерность в действии доз и соотношении N и Р в удобрениях, а в худшие — огурец слабее реагировал на эти изменения. NPK-удобрения не оказывали последействия на урожайность огурца.

6. Для установления потребности огурца во внесении основных элементов питания наряду с результатами анализа грунта на содержание доступных форм N Р, К можно использовать анализы индикаторных органов (чфешков и -пластинок нижних листьев). Доказательством тому служила тесная корреляционная связь содержания элементов питания в грунтах, соке черешков и пластинках нижних листьев с урожайностью огурца.

7. Для формирования высокой урожайности огурца в пленочных теплицах необходимы следующие уровни доступных элементов питания в грунте в начале вегетации (в мг/100 г) : N (N03 + NH4) —15...20, водорастворимых Р208— 1,5...3,0; К20—5...10, в вытяжке по Мачипину соответственно 9...15 и 40...5Р, три соотношении в водной вытяжке: N =• 10...12 Р205 = 2...5 К20.

8. В соке черешков нижних листьев необходимо поддерживать до массового ллодоношения следующие уровни минеральных форм (в г/л): N —N03 — 2...3, Р205 —0,10...0,16;

К0 — 4...6 (экспресс-методы) и соответственно 1,7....2,2; 0,14...0,20; 4...5 (количественно).

В пластинках нижних листьев огурца Одностебельный 33 . необходимы по фазам вегетации следующие уровни общего N (в % на сухую массу): в начале цветения — 3,7...4,1; в начале плодоношения—3,3...3,7; в середине плодоношения — 3,2...3,6; для гибрида Садко соответственно 4,8; 4,2; 3,7; общего РгС>5 (независимо от сорта) требовалось соответственно фазам 1,0...1,3; 0,9...1,2; 0,7...1,0; общего КзО (независимо от сорта) — 3...5, 3...5, 2...1.

16

9. От начала плодоношения до конца вегетации огурец поглощал от 75 до 90% необходимых ему питательных веществ. В начале цветения и плодоношения поступление N опережало поступление К и особенно Р. С начала плодоношения Р и К начинают (поступать в растения более интенсивно, чем N. На формирование 1 кг плодов огурец расходовал (в г): N—1,8...2,2; Р205 — 0.9...1.1; К20 — 2.5..Д7. Для удобства расчетов доз удобрений балансовым методом (на полный урожай) можно принять вынос соответственно 2, 1, 3 г/кг.

10. Перегной оказывал последействие на урожайность огурца в течение двух лет, солома — одни год, однако влияние соломы было значительно слабее, чем перегноя.

11. В условиях закрытого грунта необходимо комплексное регулирование питания огурца. Основная роль должна принадлежать допосадочному внесению удобрений на основании результатов анализа грунта (минеральный N Р205 и КгО в вытяжке по Мачигину). В период вегетации огурца корректировку минерального питания применительно к изменяющимся внешним условиям, росту растений и урожайности следует проводить по результатам анализа сока череш-коз нижних листьев количественным методом.

Рекомендации производству

1. При недостатке перегноя ежегодно вносить в тяжелые по гранулометрическому составу грунты измельченные солому или стебли кукурузы 30% от объема.

2. Дозы допосадочного внесения удобрений ^аа, Рам, Кс)) определять согласно результатам анализа грунта на содержание минерального N Рг05 и КгО (в вытяжке по Мачигину) .

3. Каждые 10... 14 дней контролировать питание огурца по результатам анализа сока черешков нижних листьев. Подкормки назначать при содержании N —N03 ниже 1,7; Р205 ниже 0,14; КгО ниже 4 г/л. Па каждые 0,2 г/л снижения содержания N—N03, 0,02 — Р2О5, 0,4 — КО вносить до плодоношения 2 г/м2 недостающего элемента, в период плодоношения — 3.

Список опубликованных по теме диссертации работ

1. Тукалова Е. И., Лисовая М. Л. Состав грунтов и их влияние на урожай огурцов в пленочных теплицах. — Производство рассады и овощей в защищенном грунте. Кишинев, 1974, с. 152—155.

2. Церлинг В. В., Тукалова Е. И., Лисовая М. Л. Коррелятивная зависимость между обеспеченностью питательными

веществами почвогрунтов, органов тепличных огурцов и урожаем.— Тезисы докладов совещания по теме 03 «Разработать рекомендации по совершенствованию и внедрению методов растительной диагностики питания растений на почвах разных регионов СССР». М., 1977, с. 65—66.

3. Церлинг В. В., Тукалова Е. И.. Лисовая М. А. Особенности диагностики питания огурцов на разных грунтах в пленочных теплицах. — Агрохимия, 1977, № 10, с. 132—137.

4. Тукалова Е. И., Лисовая М. А., Хорт М. И. Почвенные субстраты, питание и удобрение. — Производство рассады и овощей в теплицах. Кишинев, Картя Молдаван я скэ, 1978, с. 51—97.

5. Церлинг В. В., Тукалова Е. И., Лисовая М. А. Диагностика питания растений огурца на разных грунтах в пленочных теплицах. • — Химия в сельском хозяйстве, 1979. .4° 3, с. 23—26.

Л 102036 2/1У—84 г.

Объем 1'Д п. л.

Заказ 731. Тираж 100

Типография Московской с.-х. академии им. К. Л. Тимирязева 127550, Москва И-530, Тимирязевская ул., 44