Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Продуктивность и качество кабачка и патиссона при применении удобрений и регуляторов роста на аллювиальных луговых почвах Нечерноземной зоны
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "Продуктивность и качество кабачка и патиссона при применении удобрений и регуляторов роста на аллювиальных луговых почвах Нечерноземной зоны"
я
На правах рукописи УДК: 635.621.3:635.621.4:635-18
КОЛОМИЕЦ АНДРЕЙ АНДРЕЕВИЧ
ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО КАБАЧКА И ПАТИССОНА ПРИ ПРИМЕНЕНИИ УДОБРЕНИЙ И РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА НА АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ЛУГОВЫХ ПОЧВАХ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ
Специальность: 06.01.09 - овощеводство
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
13 МАЙ 2015
005568604
МОСКВА-2015
005568604
Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном научном учреждении «Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства» в 2012-2014 гг.
Научный руководитель:
Официальные оппоненты:
Литвинов Станислав Степанович
доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАН
Высочин Василий Григорьевич
доктор сельскохозяйственных наук Западно-Сибирская овощная опытная станция, ведущий научный сотрудник
Гончаров Андрей Владимирович
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, Российский государственный аграрный заочный университет, доцент кафедры овощеводства
Всероссийский научно-исследовательский институт селекции и семеноводства овощных культур
Защита состоится « илО/и? 2015 г. в часов на
заседании диссертационного совета Д 006.022.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте овощеводства по адресу: 140153, Московская область, Раменский район, д. Верея, строение 500, ВНИИО. Факс (496) 462-43-64
E-mail: vniioh@yandex.ru, сайт www.vniioh.ru
Ведущая организация:
С диссертацией можно ознакомиться в Всероссийского научно-исследовательского овощеводства.
Автореферат разослан « » ОЛЬЦЬсУЖ 2015 г
библиотеке института
Ученый секретарь диссертационного совета
Девочкина Наталия Леонидовна
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Современное понятие рационального и здорового питания подразумевает не только достаточный объем, но и главное — широкий ассортимент овощных культур, что позволяет не- только разнообразить питание, но и продлить период потребления овощей, преодолеть сезонный характер их поступления. Из всех тыквенных культур кабачок и патиссон являются наиболее холодостойкими, поэтому широко распространены по всей земледельческой полосе России. В структуре посевных площадей овощебахчевых культур РФ кабачок составляет до 3,5 %. Во всех категориях хозяйств за последние три года кабачок стабильно занимает 30 тыс. га. Основная доля посевных площадей (20,0 тыс. га) находится в частном секторе. К сожалению, патиссон не занял надлежащего места в структуре посевных площадей, несмотря на благоприятные природные условия для реализации их потенциальных возможностей.
Важнейшим фактором роста эффективности растениеводства является повышение плодородия почв на основе научно обоснованного применения органических и минеральных (макро-и микро-) удобрений. Исследования В.И. Журбицкого (1963),
B.А. Борисова (1978), В.В. Кусурова (1993), С. Авдеенко (2001)
C.С. Литвинова (2008) и др. показывают, что внесение удобрений без учета свойств почв, климатических условий, биологических и сортовых особенностей возделываемой культуры, планируемого урожая, сроков выращивания нередко на практике приводит к нарушению оптимальных соотношений элементов питания растений в почве, ухудшению качества и лежкости выращенной продукции, накоплению большого количества нитратов в урожае, в итоге - к чрезмерному расходованию дорогостоящих, особенно азотных удобрений и загрязнению окружающей среды. За рубежом система применения удобрений с учетом агротехники кабачка и патиссона отражены в результатах исследований Hochmuth and Maynard (1996), Montelaro (1978), Hochmuth (1988, 1996a, 1996b), Hochmuth and Hanlon (1989, 1995a, 1995b, 2000), Hochmuth and Smajstria (1997), Kidder et al. (1989), Martinetti and Paganini (2006), Mylavarapu (2009), Rouphael and Colla (2009), Olson et al. (2010), Olson and Santos (2010), Simonne and Hochmuth
(2010). Вопросы системы удобрений кабачка и патиссона в условиях Московской области практически никем не изучены, что обусловливает актуальность данной проблемы в условиях сильно выраженного дефицита баланса питательных веществ в аллювиальных луговых почвах.
Цель исследования - разработать систему удобрений для кабачка и патиссона на аллювиальных луговых почвах Московской области.
Задачи исследования:
1. Изучить особенности роста и развития растений кабачка и патиссона в зависимости от фона минерального питания;
2. Определить влияние удобрений на урожайность и качество плодов кабачка и патиссона;
3. Определить вынос и потребление элементов питания растениями кабачка и патиссона;
4. Определить экономическую эффективность выращивания кабачка и патиссона с использованием удобрений.
Научная новизна исследования. Впервые на аллювиальных луговых почвах Московской области экспериментально установлена возможность получения 40-42 т/га плодов кабачка и патиссона. Изучены закономерности влияния систем удобрений на изменение показателей агрохимических свойств аллювиальных луговых почв. Впервые применительно к аллювиальным луговым почвам определены размеры выноса, коэффициент потребления питательных элементов, а также размеры затрат на создание 1 т плодов кабачка и патиссона с соответствующим количеством вегетативной массы. Рассчитана окупаемость различных систем удобрений и коэффициенты биоэнергетической эффективности на культуре кабачка и патиссона. Практическая значимость:
1. Выявлены закономерности влияния систем удобрений на изменение показателей агрохимических свойств аллювиальных луговых почв,
2. Определены вынос и коэффициент потребления элементов питания растениями кабачка и патиссона на аллювиальных луговых почвах Нечерноземной зоны РФ.
3. Установлены расчетные нормы минеральных удобрений на запланированный уровень урожайности кабачка и патиссона.
Обоснование к достоверность научных положений. Исследования выполнены по методикам, рекомендованным научными учреждениями страны. Все выводы и предложения подтверждены экспериментальными исследованиями, статистической обработкой полученных данных.
Апробация работы. Основные результаты экспериментальной работы по диссертации были доложены на Международной научно-практической конференции «Селекция на адаптивность и создание нового генофонда в современном овощеводстве» (VI Квасниковские чтения) (Москва, ВНИИО, 2013 г.); Международной научно-практической конференции «Овощи-качество-здоровье» (Москва, ВНИИО, 2014).
Основные положения, выносимые на защиту:
влияние систем применения удобрений на агрохимические свойства аллювиальных луговых почв под кабачком и патиссоном;
- содержание и закономерности поступления элементов питания растений кабачка и патиссона при различных системах удобрений;
- урожайность и качество плодов кабачка и патиссона в зависимости от систем удобрений;
- размеры затрат питательных элементов на создание единицы основной продукции и коэффициенты использования элементов питания из удобрений культурами кабачка и патиссона;
- экономическая и биоэнергетическая оценка систем удобрений кабачка и патиссона.
Публикация результатов исследований. По материалам исследований опубликовано 2 печатные работы в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Объем и структура диссертационной работы. Диссертация изложена на 126 страницах компьютерного текста, содержит 15 таблиц, 25 рисунков. Состоит из введения, обзора литературы, методической части, результатов исследований, экономической оценки, выводов, рекомендаций по
использованию результатов исследований, библиографического списка, включающего 229 наименований, в т.ч. 74 иностранных источника.
УСЛОВИЯ, МАТЕРИАЛ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ
Исследования проведены в ФГБНУ ВНИИО (Московская область, Раменский район, центральная часть Москворецкой поймы) в открытом грунте в 2012-2014 гг.
Объектом исследования были растения гибрида кабачка Белогор Fi и сорта патиссона Чебурашка, аллювиальная луговая почва.
Предметом исследования были минеральные (расчетная доза N90P90K120, Тенсо-коктейль 1 кг/га), органические удобрения (биокомпост 4,5 т/га), регуляторы роста (Циркон 10 мл/га, гумистар 6 л/га), адсорбент (цеолит 0,4 т/га).
В качестве основного минерального удобрения использовали нитроаммофоску, содержащую по 16% д.в. азота, фосфора и калия. Недостающее количество азота и калия вносили с аммиачной селитрой (34% д.в.) и хлористым калием (56% д.в.). В вариантах с парными комбинациями питательных элементов в качестве фосфорного удобрения вносили двойной суперфосфат, содержащий 43% д.в. Из органических удобрений использовали биокомпост (2% N, 2% Р2О5 и 1% К2О) в дозе 4,5 т/га. Адсорбент цеолит Хотынецкого месторождения Орловской области (0,4 т/га). Применяли регуляторы роста гумистар (Грин-ПИКъ) 6 л/га и Циркон (д.в. раствор гидроксикоричных кислот в спирте 0,1 г/л) путем опрыскивания растений в фазе 2-3-х настоящих листьев, в начале цветения и в начале формирования завязей нормой 10 мл/га. Микроудобрение Тенсо-коктейль (Tenso™ coctail, Норвегия) вносили путем внекорневой подкормки в период бутонизации растений нормой 1 кг/га. Тенсо-коктейль -универсальное комплексное микроудобрение с содержанием микроэлементов и кальция в хелатной форме (В-0,52 %, Са-2,57%, Fe-3,84 %, Mg-2,57 %, Мо-0,13 %, Zn-0,53 %, Cu-0,53 %).
4
5
6
7
8
9
10 11 12
1 2
Варианты опыта:
Контроль(без удобрений)
К'адРзо
N9(^120
Р90К120
К90Р90К120 - расчетная Биокомпост
М9оР9С'К120 + биокомпост
^оРдоКш + гумистар
ЭДоРэдКш + циркон
М90Р90К120 + цеолит
МздРдоКш + Тенсо-коктейль
Тч'эдРеоКш + гумистар + Тенсо-коктейль
Общая площадь опытных делянок - 16,8 м2 (2,8x6 м), учетных - 7 м2 (1,4x5 м). Расположение делянок рендомизирован-ное. Число повторностей - 3. Схема посева семян (50+90)х70 см (20400 растений/га).
Почвы под опытом относятся к типу аллювиальных луговых насыщенных почв. Почва среднесуглинистая, окультуренная, влагоемкая, глубина пахотного слоя 27 см, глубина залегания грунтовых вод более 2,0 м. Наименьшая влагоемкость пахотного слоя почвы 29,5-30,3%, слоя почвы 40-60 см - 30,0-31,3%. Объемная масса верхнего слоя - 1,18-1.22 т/м3, нижележащих слоев - 1,22-1,24 т/м3. Плотность твердой фазы почвы (удельная масса) - 2,58-2,60 т/м3. Скважность почвы колеблется по слоям от 52,1 до 55,0%.
Почва опытного участка хорошо окультуренная, имеет высокий уровень естествешюго плодородия, рН солевой вытяжки 5,3-5,8, содержание гумуса в пахотном слое колеблется от 2,71 до 3,36%. Гидролитическая кислотность низкая 0,7-0,8 мг-экв./100 г, сумма поглощенных оснований средняя 35,65-36,42 мг-экв./100 г, степень насыщенность почвы основаниями высокая 97,82-98,9%.
Агрохимические показатели почвы определяли: рН -потенциометрически в вытяжке 1,0 N КС1; нитратный азот - в вытяжке алюмокалиевых квасцов на ионометре И-500 с ион-селективным электродом; подвижный фосфор - по методу
Чирикова; содержание гумуса - по Тюрину; общего азота - по микрометоду Къельдаля; сумму поглощенных оснований -по методу Каппена-Гильковица; гидролитическую кислотность почвы - по методу Каппена; кислотность почвы в солевой вытяжке — потенциометрическим методом; обменный калий - в вытяжке по Масловой на пламенном фотометре.
Образцы почвы отбирали до внесения удобрений, в фазе 3-4 настоящих листьев, начала плодоношения и перед уборкой на глубине 0-20 см на каждом фоне отдельно.
Фенологические наблюдения проводили перед уборкой согласно "Методике полевого опыта в овощеводстве и бахчеводстве" (Велик, 1992; Литвинов, 2012).
Подсчет числа женских и мужских цветков производили визуально каждый день. Соотношение пола определяли как частное мужских цветков к женским.
Биохимические анализы. В плодах сухие вещества определяли термостатно-весовым методом при температуре 105°С; моно- и дисахара - ферментативным методом с использованием готовых наборов глюкозооксидазы; аскорбиновую кислоту - фотометрическим методом с использованием ксилольной вытяжки; нитраты - спектрофотометрическим методом по Х.Н. Починку.
Уборку урожая проводили поделяночно вручную с определением общего урожая плодов, товарной и нестандартной частей согласно ГОСТ Р 53084-2008 «Кабачки свежие, реализуемые в розничной торговле. Технические условия» и ГОСТ Р 53085-2008 «Патиссоны свежие, реализуемые в розничной торговле. Технические условия».
Математическую обработку проводили методом дисперсионного анализа (Доспехов Б.А., 1985) с помощью программы MS Excel, пакета Анализ данных.
Агротехника - общепринятая для Центральных районов Нечерноземной зоны.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Влияние действия и последействия систем удобрений и регулятора роста на изменение содержания подвижных форм питательных элементов орошаемой аллювиальной луговой почвы при выращивании кабачка и патиссона
Почвы Нечерноземной зоны существенно отличаются между собой по содержанию и динамике питательных элементов, что имеет особое значение для роста, развития и формирования урожая овощных культур (Кораблева, 1963, 1969; Кораблева, Симакова, 1974; Евдокимова, 1963, Борисов, 1978). В наших исследованиях изучение динамики подвижных элементов питания (ЫРК) было приурочено к периодам роста и развития растений.
Азотный решим
Сезонная динамичность минерального азота, в частности нитратного, связана с потреблением их растениями (Прянишников, 1945; Ермохин, 1991; Черненок, 1997; Малимбаева, 2006 и др.).
Азотное питание овощных культур на пойменных почвах обеспечивается, в основном, за счет нитратного азота. Накопление нитратов в почве находилось в прямой зависимости, как от дозы азотных удобрений, так и погодных условий вегетационного периода. Максимальное содержание N-N03 наблюдалось в начале июля, когда молодые растения еще слабо потребляли азот, а температура и влажность почвы были на оптимальном уровне для нитрификации внесенных азотных удобрений (рис.1).
Сочетание органических и минеральных удобрений способствовало увеличению нитратного азота в почве. При применении N9oP9oKl2o + Гумистар + Тенсо-коктейль и ^оРэоКш + цеолит под кабачок содержание нитратного азота в пахотном слое почвы в начале июля было максимальным - 6,0 и 5,7 мг/100 г почвы соответственно.
■ 02.май ■ ОЗ.июл 01.авг "29.авг
Рис. 1 - Содержание нитратного азота в пахотном слое почвы по периодам вегетации кабачка гибрида Белогор Т7/ в зависимости от нормы внесения минеральных и органических удобрений, мг/100 г почвы (среднее за 2012-2014 гг.)
Применение КедРэоКш + цеолит под патиссон способствовало увеличению содержания нитратного азота до 5,4 мг/100 г почвы. В целом, сезонность динамики содержания нитратного азота в аллювиальной луговой почве под посевами кабачка и патиссона подвержена общей закономерности, при которой максимальное их количество выявляется во время интенсивного роста и развития растений, в целом, и минимальное - в начале роста и к концу вегетации растений, в частности (рис. 2).
■ 02.май ■ ОЗ.июл 01.авг ■ 29.авг
Рис. 2 - Содержание нитратного азота в пахотном слое почвы по периодам вегетации патиссона сорта Чебурашка в зависимости от нормы внесения минеральных и органических удобрений, мг/100 г почвы (среднее за 2012-2014 гг.)
Фосфорный режим
Сезонная динамика подвижного фосфора выражена слабо и практически не зависит от удобрений и климата (Прянишников, 1953; Авдонин, 1979).
В наших исследованиях динамика содержания подвижного фосфора под кабачком и патиссоном выражена слабее, нежели нитратов. Наблюдалось незначительное увеличение содержания подвижных форм фосфора в период интенсивного роста вегетативной массы. Внесение расчетной
дозы фосфора увеличивало содержание усвояемого фосфора в почве по сравнению с контролем (рис. 3).
При применении КадРэоКш + Гумистар + Тенсо-коктейль под кабачок к концу вегетации растений содержание подвижных форм фосфора в почве было максимальным и составило 22,4 мг/100 г почвы. При использовании ЫдоРэд под патиссон к концу вегетации растений содержание подвижных форм фосфора в почве было максимальным и составило 22,5 мг/100 г почвы (рис. 4).
25
■ 02.май ■ОЗ.июл 01.авг и29.авг
Рис. 3 - Содержание подвижного фосфора в пахотном слое почвы по периодам вегетации кабачка гибрида Белогор Р/ в зависимости от нормы внесения минеральных и органических удобрений, мг/100 г почвы (среднее за 2012-2014 гг.)
■ 02.май ■ ОЗ.июл "01.авг ■ 29.авг
Рис. 4 - Содержание подвижного фосфора в пахотном слое почвы по периодам вегетации патиссона сорта Чебурашка в зависимости от нормы внесения минеральных и органических удобрений, мг/100 г почвы (среднее за 2012-2014 гг.)
В целом, из изученных систем удобрений сохранению исходного уровня содержания подвижного фосфора в почве оказало внесение минеральных и органоминеральных удобрений.
Калийный режим
Сезонная динамика калия в почвах аллювиального типа характеризуется уменьшением содержания обменного калия от весны к лету и увеличение к осени. Осенью происходит восстановление запасов обменного калия, однако, к осени происходит и заметное уменьшение запасов обменного калия в результате сильного потребления его растениями (Борисов, 1978).
В наших исследованиях в течение вегетации по всем вариантам количество калия изменялось незначительно, произошло постепенное его выравнивание. Расчетная доза калия в опыте приводила к некоторому увеличению содержания калия в почве.
Содержание калия под кабачком в начале июля при внесении ИэдРэоКаго + биокомпост было выше (9,3 мг/100 г почвы), чем на неудобренном фоне (7,0 мг/100 мг почвы). К концу вегетации растений кабачка максимальный запас калия в почве (7,4 мг/100 г почвы) отмечен на варианте КэоКш (рис. 5).
■ 02.май "ОЗ.июл и01.авг и29.авг
Рис. 5 - Содержание обменного калия в пахотном слое почвы по периодам вегетации кабачка гибрида Белогор Р/ в зависимости от нормы внесения минеральных и органических удобрений, мг/100 г почвы (среднее за 2012-2014 гг.)
В опыте с патиссоном было большее количество калия на варианте ЫэдРэдКш + Гумистар + Тенсо-коктейль (9,9 мг/100 г почвы), в контроле - 7,5 мг/100 мг почвы. К концу вегетации патиссона максимальный запас калия (8,4 мг/100 г почвы) в почве отмечен при применении ИдоРздКш (расчетная) (рис. 6).
12 ------------------------------------- -
■ 02.май ■ ОЗ.июл 01.авг "29.авг
Рис. 6 - Содержание обменного калия в пахотном слое почвы по периодам вегетации патиссона сорта Чебурашка в зависимости от нормы внесения минеральных и органических удобрений, мг/100 г почвы (среднее за 2012-2014 гг.)
Таким образом, на калийный режим почвы (в отличие от фосфатного) большее положительное действие оказали органические и органоминеральные удобрения, нежели минеральные.
Влияние удобрений и регулятора роста на изменение пола цветков кабачка и патиссона
Кабачок и патиссон (Cucurbita pepo L.), как правило, однодомные растения. Изменение пола у кабачка и патиссона, как и у других видов семейства Тыквенные, изменяется в трех различных фазах. В ходе первого этапа растения производят только мужские цветки (обычно 4-8, расположенных в первых узлах), вторая фаза начинается с появления первого женского цветка и характеризуется чередованием мужских цветков и женских, в третьей фазе в основном формируются женские цветки (Peñaranda et al., 2008; Manzano, 2009).
В наших опытах максимальное число женских цветков кабачка (14,2 пгг./растение) получено в варианте N90P90K120 -расчетная, минимальное (11,4 нгг./растение) - при N90P90K120 + гумистар + Тенсо-коктейль (табл. 4). Очевидно, что дозы азота выше расчетной уменьшали число женских цветков на растении. Это согласуется с выводами Kamal et al. (2009) и Ahmed N. et al. (2007), полученными на огурце: число женских цветков увеличилось с увеличением дозы азота до момента, когда дальнейшее увеличение дозы привело к уменьшению количества женских цветков (табл. 1).
Применение N90P90K120 + цеолит, N90P90K120 + биокомпост и N90P90K120 + циркон снизило соотношение полов цветков кабачка на 17-19% по сравнению с контролем. У патиссона минимальное число цветков отмечено в контроле (11,8 шт./растение) и Р90К120 (14,0 шт./растение). Применение N90P90K120 + биокомпост и N90P90K120 + циркон снизило соотношение пола цветков патиссона на 25-26% по сравнению с контролем.
Таким образом, N90P90K120 + биокомпост и N90P90K120 + циркон способствовали уменьшению соотношения полов и повышению потенциального урожая плодов вследствие увеличения 'шел а женских цветков на растениях кабачка и патиссона.
Таблица 1 - Число мужских и женских цветков и соотношение пола кабачка гибрида Белогор и патиссона сорта Чебурашка в зависимости от нормы внесения минеральных и органических удобрений, (среднее за 2012-2014 гг.)
Вариант опыта Число цветков, пгг. Соотношение пола
мужских Женских
Кабачок
Контроль - без удобрения 16,0 12,0 1,33
14,2 12,0 1,18
ИэоКш 15,0 12,0 1,25
Р90К120 15,6 12,0 1,30
^оРздКпо - расчетная 15,8 14,2 1,11
Биокомпост 14,7 12,6 1,17
КздРмКш + биокомпост 14,8 13,6 1,09
К9оР9оК12<)+ гумистар 13,4 11,6 1,16
МодРздКш + циркон 12,8 11,6 1,10
Ns0P90K.n0 + цеолит 13,2 12,2 1,08
КмРмКцо + Тенсо-коктейль 15,2 13,8 1,10
^оРздКш+гумистар+Тенсо-коктейль 13,1 11,4 1,15
Патиссон
Контроль - без удобрения 17.4 11,8 1,47
И90Р90 21,4 15,4 1,39
Н90К)20 22,8 17,4 1,31
Р90К1М 19,6 14,0 1,40
К9оР9оК12о - расчетная 20,3 16,4 1,24
Биокомпост 23,9 17,2 1,39
КэоРэоКпо + биокомпост 20,3 18,6 1,09
Ы90Р90К]20+ гумистар 20,7 16,2 1,28
И90Р90К120+ циркон 19,7 17,7 1,11
№оР9оКд2о + цеолит 19,6 16,2 1,21
Г^оРооКио + Тенсо-коктейль 21,3 16,8 1,27
К9оР9оК|2о+гумистар+Тенсо-коктейль 20,4 17,3 1,18
Влияние удобрений и регулятора роста на урожайность и качество плодов кабачка и патиссона
Кабачок и патиссон - довольно отзывчивые культуры к внесению как органических, так и минеральных удобрений. При оптимальном обеспечении элементами питания урожайность плодов повышается па 40-60 %, на 8-10 суток раньше созревают плоды, улучшаются их вкусовые качества за счет увеличения содержания в них Сахаров на 2-3 % (Литвинов, Борисов, 1998).
Согласно ГОСТ Р 53084-2008 длина плода кабачка высшего сорта без плодоножки (между местом соединения плодоножки с плодом и окончанием верхушки плода) должна быть 7-16 см, первого сорта - 7-26 см; масса плода 50-225 г и 50-450 г соответственно. Согласно ГОСТ Р 53085-2008 плоды патиссона высшего сорта должны иметь диаметр не более 5 см (3-5-ти дневные завязи), первого сорта - 7 см (7-ми дневные завязи).
У кабачка длина плода варьировала от 15,6 см (контроль) до 16,2 см (ЫздРэоКт + цеолит), диаметр плода - от 5,1 см (контроль) до 7,7 см (№оР9оКл2о + цеолит), масса плода - от 222,8 (контроль) до 231,7 г, т.е. все плоды были высшего и первого сорта (табл. 2).
Применение ^оРроКш + цеолит способствовало формированию максимального числа плодов высшего сорта (9,3 шт./растение) по сравнению с контролем (6,6 шт./растение).
У патиссона диаметр плода варьировал от 6,0 см (контроль) до 7,0 см (ИэоРроКш + биокомпост), масса плода - от 128,0 (Р90К120) до 129,9 г (биокомпост), т.е. все плоды были первого сорта. Применение Кэо^оКш + биокомпост способствовало формированию максимального числа плодов высшего класса (16,0 шт./растение) по сравнению с контролем (10,8 шт./растение).
Максимальную урожайность плодов кабачка обеспечили варианты КдуРзоКш + цеолит (42,4 т/га), №оР9оКл2(> + биокомпост (41,0 т/га) и №оР9оКл2о+циркон (40,8 т/га) при НСР05 для частных различий = 1,7 т/га и НСР05 для удобрений = 1,3 т/га. Максимальная доля стандартных плодов кабачка составила 93,5% в варианте КэоРэоКио + Тенсо-коктейль, минимальная (89,4%) - N901*90• В контроле этот показатель был на уровне 91,7% (табл. 3).
Таблица 2 - Структура урожая растений кабачка гибрида Белогор р1 и патиссона сорта Чебурашка в зависимости от нормы внесения минеральных и органических удобрений (среднее за 2012-2014 гг.)
Вариант опыта Длина плода, см Диаметр плода, см Число плодов, шт./раст. Масса плода, г
Кабачок
Контроль - без удобрения 15,6 5,1 6,6 222,8
ИадРао 15,9 5,8 7,9 226,5
N90^20 15,8 5,2 7,5 224,8
Р90К120 15,9 5,3 7,7 225,4
КдаРэоКш - расчетная 16,0 6,4 8,2 228,4
Биокомпост 15,9 6,0 8,1 226,9
^9оР9()К120 + 6ИОКОМПОСТ 16,1 7,5 9,1 223,6
М90Р90К120 + гумистар 15,8 6,1 8,1 227,1
МдоРэоК-Ш + циркон 16,1 7,2 8,9 224,7
КооР9оКпо + цеолит 16,2 7,7 9,3 223,5
ИеоРдоК™ + Тенсо-коктейль 16,0 6,8 8,4 231,7
КзоР'мКпо + гумистар+Тенсо-коктейль 16,0 6,2 8,2 228,6
Патиссон
Контроль - без удобрения - 6,0 Г 10,8 128,3
N91^90 - 6,0 13,6 128,7
N90^120 - 6,3 14,1 128,3
Р90К120 - 6,2 13.4 128,0
ЫодРэоКпо - расчетная - 6,6 14,5 128,1
Биокомпост - 6,4 14,0 129,9
К90Р9(>К120 + биокомпост - 7,0 16,0 129,0
К9оР9оК,2о + гумистар - 6,5 14,3 128,9
К90Р90К120 + циркон - 6,9 15,9 128,5
^оРвоКпо + цеолит - 6,7 14,6 129,3
КэдРвдКт + Тенсо-коктейль - 6,5 14,3 128,9
КэоРэоКпо + гумистар+Тенсо-коктейль - 6,8 14,9 128,3
Таблица 3 - Урожайность плодов кабачка гибрида Белогор р1 в зависимости от нормы внесения минеральных и органических удобрений (среднее за 2012-2014 гг.)
Вариант опыта Урожайность Доля стандартной продукции, %
т/га %к контролю
Контроль - без удобрения 30,1 100,0 91,7
N^90 36,5 121,3 89,4
N^,20 34,4 114,3 90,7
Р90К120 35,4 117,6 91Д
К9оР9оКш - расчетная 38,2 126,9 92,1
Биокомпост 37,5 124,6 92,4
КэдРмКш + биокомгюст 41,0 136,2 91,2
КэоРмКпо + гумистар 37,5 124.6 91,2
ЫздРодКпо + циркон 40,8 135,6 92,9
№>оР9оК12о + цеолит 42,4 140,9 90,9
К9оР9оК]2о + Тенсо-коктейль 39,7 131,9 93,5
КздР9оК:2о+гумистар-(-Тснсо-коктейль 37,9 125,9 92,9
Среднее 37,6
НСР05 для частных различий 1,7
НСР05 для удобрений 1,3
НСР05 для оценки по годам 1,1
Максимальную урожайность плодов патиссона обеспечили варианты ^оРэдКпо + биокомпост (42,1 т/га) и ^оР9оКш + циркон (41,7 т/га) при НСР05 = 1,4 т/га и НСР05 для удобрений = 1,2 т/га. Максимальную долю стандартных плодов кабачка обеспечили варианты МздРэоКш + циркон и КдоРэоКт + Тенсо-коктейль (94,4 и 94,5% соответственно), минимальную (92,5 %) -N9(^90• В контроле этот показатель был на уровне 93,1% (табл. 4).
Удобрения и регуляторы роста при правильном их использовании являются важнейшим фактором повышения качества урожая. Проведенные биохимические исследования плодов показали, что применение МэоРэдКпо + Тенсо-коктейль в 1,3-1,4 раза повысило содержание витамина С в плодах кабачка и патиссона по сравнению с контролем (табл. 5).
Таблица 4 - Урожайность плодов патиссона сорта Чебурашка в зависимости от нормы внесения минеральных и органических удобрений (среднее за 2012-2014 гг.)
Вариант опыта Урожайность Доля стандартной продукции, %
т/га %к контролю
Контроль - без удобрения 28,3 100,0 93,1
И90Р90 35,7 126,1 92,5
№ОК120 36,9 130,4 93,6
Р90К120 35,0 123,7 93,2
ЫэоРэоКпо - расчетная 37,9 133,9 93,5
Биокомпост 37,1 131,1 94,3
КооРэоКт + биокомпост 42,1 148,8 93,2
^зоРздКш + гумистар 37,6 132,9 94,1
М9оР9оКш + циркон 41,7 147,3 94,5
ЫэоРвоКюо + цеолит 38,5 136,0 92,9
ЫэсРдоКш + Тенсо-коктейль 37,6 132,9 94,4
М9оР9оК12о+гумистар+Тепсо-коктейль 39,0 137,8 94,2
Среднее 37,3
НСР05 для частных различий 1,4
НСР05 для удобрений 1,2
НСР05 для оценки по годам 1,0
Содержание сухих веществ в плодах кабачка к периоду уборки составило от 4,8% (N9(^90) до 5,8% (К9оР9оКш + Тенсо-коктейль). Вариант КэоРеоКлго + гумистар + Тенсо-коктейль привел к увеличению суммы Сахаров до 2,84% (в контроле -2,6%). В остальных испытанных вариантах содержание суммы Сахаров в плодах оказалось на уровне или ниже контроля. Согласно СанПиН 2.3.2.1078-01 уровень ПДК свободных нитратов в плодах кабачка и патиссона должен быть 400 мг/кг. В наших исследованиях в плодах кабачка в контрольном варианте этот показатель был на уровне 385 мг/кг. Минимальное его значение отмечено в варианте ЫэоРэоКио + Тенсо-коктейль (350 мг/кг), максимальное - при №оР9о и №оР9оКт - расчетная (498 мг/кг).
Таблица 5 - Биохимический состав плодов кабачка гибрида Белогор и патиссона сорта Чебурашка в зависимости от нормы внесения минеральных и органических удобрений (среднее за 2012-2014 гг.)
Вариант Сухие в-ва, % Витамин С, мг% Сахара, % Нитраты, мг/кг
моно- ди- сумма
Кабачок
Контроль - без удобрения 5,7 3,7 2,53 0,07 2,60 385
№оРзд 4,8 4,2 2,06 0,36 2,42 495
№оКт 5,4 3,7 2,25 0,09 2,34 393
Р90К120 5,6 3,7 2,34 0,24 2,58 448
ЫэоРэоКш - расчетная 5,5 4,0 2,42 0,13 2,54 498
Биокомпост 5,1 2,9 2,23 0,14 2,37 455
КэоРэоКпо + биокомпост 5,4 4,2 2,37 0,11 2,49 398
К90Р90К120 + гумистар 5,6 4,0 2,44 0,21 2,65 395
№оР9оК12о + циркон 5,4 4,6 2,09 0,46 2,54 365
МэоРэоКпо + цеолит 5,4 4,5 2,29 0,26 2,55 400
КэоРэоКш+Тенсо-коктейль 5,8 5,3 2,46 0,06 2,52 350
ИэоРзоКпо + гумистар + Тенсо-коктейль 5,7 3,9 2,44 0,40 2,84 497
Патиссон
Контроль - без удобрения 5,9 6,6 2,43 0,12 2,55 367
N9(^90 6,3 7,6 2,31 0,20 2,51 498
N9(^120 6,2 7,7 2,33 0,40 2,73 393
Р90К120 6,7 8,2 2,42 0,48 2,90 453
КэоРэоКш - расчетная 6,2 8,1 2,43 0,42 2,85 468
Биокомпост 5,7 7,2 2,31 0,40 2,72 423
КэоРэоКпо + биокомпост 6,0 7,7 2,35 0,09 2,43 397
Ы90Р90К120 + гумистар 5,7 8,0 2,31 0,11 2,42 412
№оР9оКш + циркон 6,3 7,9 2,50 0,33 2,84 358
КэоРэоКпо + цеолит 6,1 8,2 2,62 0,28 2,90 390
МэоРэоК^о + Тенсо-коктейль 5,9 8,3 2,45 0,24 2,69 370
^оРэоКш + гумистар + Тенсо-коктейль 6,3 8,1 2,14 0,34 2,48 470
Содержание сухих веществ в плодах патиссона к периоду уборки составило от 5,7% (ТЧадРэоКш + гумистар и биокомпост) до 6,7% (Р90К120). В плодах контрольного варианта данный
показатель был на уровне 5,9%. Содержание нитратов в плодах патиссона был минимальным в варианте №оР9оКш + циркон (358 мг/кг), максимальным - при N9(^90-490 мг/кг, в контроле -367 мг/кг.
Содержание, вынос и коэффициент использования элементов минерального питания растениями кабачка и патиссона в зависимости от систем удобрений
Общая потребность растений в питательных элементах может быть охарактеризована тем количеством азота, фосфора и калия, которые растения вынесли из почвы вместе с урожаем. Для овощей обычно рассчитывается на 10 т продукции. Расчет выноса питательных элементов необходим для расчета доз удобрений под планируемый урожай.
Содержание питательных элементов в растениях кабачка и патиссона в зависимости от систем удобрений
Анализ содержания зольных элементов в растениях показал, что в период формирования плодов кабачка происходило увеличение содержания азота (в среднем до 2,56%) в них из-за оттока из вегетативных органов; в стеблях и ботве содержание азота составило 2,47 и 2,35% соответственно. У патиссона эти показатели равны 2,07%, 2,04 и 1,91% соответственно (табл. 6).
Несколько иным было поступление фосфора. В период формирования плодов происходило накопление фосфора в среднем до 0,80-0,87% у кабачка; у патиссона до 0,85% в плодах, а в стеблях оставалось фосфора до 0,68% (в 1,2 раза меньше).
Поступления калия в плоды кабачка и патиссона происходило аналогично азоту. Для кабачка и патиссона характерно более высокое накопление калия в стеблях (в 1,4 и 1,3 раза соответственно), нежели в плодах. По содержанию в растениях элементы питания располагаются следующим образом: для кабачка - плоды И>К>Р, ботва и стебель К>№*Р; для патиссона - плоды и стебель К>№>Р, ботва 1Ч>К>Р.
Таблица 6 - Содержание элементов питания в растениях кабачка гибрида Белогор и патиссона сорта Чебурашка в зависимости от нормы внесения минеральных и органических удобрений, % (среднее за 2012-2014 гг.)
Фон питания Плод Ботва Стебель
N Р2О5 к2о N Р2О5 К20 N Р2О5 К20
Кабачок
Контроль - без удобрения 2,19 0,75 2,64 2,17 0,80 3,22 2,09 0,94 3,30
КздРсю 2,23 0,74 2,21 2,45 1,01 2,37 2,59 0,87 3,08
N9(^120 2,55 0,66 2,53 2,14 0,81 3,43 2,56 0,69 3,45
Р90К120 1,98 0,66 2,22 2,06 0,80 3,47 2,40 0,99 3,03
№0Р90К120 - расчетная 2,36 0,91 3,29 2,24 0,92 3,52 3,04 0,89 3,56
Биокомпост 2,57 0,86 2,52 2,64 1,00 3,53 2,68 0,84 3,37
КТ90Р90К]20 + биокомпост 2,60 0,98 2,44 2,53 1,04 3,87 2,41 0,79 3,75
КэоРэоК^о + гумистар 2,75 0,90 2,26 2,48 0,85 3,60 2,33 0,88 3,72
КэоРэоКш + циркон 2,94 0,90 2,07 2,15 0,77 3,34 2,20 0,83 3,77
^9оР9оК.120 + цеолит 2,90 0,81 2,05 2,08 0,84 3,46 2,20 0,78 3,39
КэоРвоКпо + Тенсо-коктейль 2,75 0,73 2,42 2,55 0,90 3,65 2,57 0,83 3,69
^оРэоКпо + гумистар + Тенсо-коктейль 2,90 0,66 2,82 2,65 0,73 3,62 2,53 0,85 3,19
Среднее 2,56 0,80 2,46 2,35 0,87 3,42 2,47 0,85 3,44
Патиссон
Контроль - без удобрения 1,98 0,81 2,11 2,24 0,64 1,47 1,90 0,68 2,74
№ОР9<> 1,90 0,74 2,15 1,84 0,60 1,54 1,71 0,66 2,76
№ОК12<) 1,83 0,67 2,14 2,11 0,54 1,74 1,79 0,64 2,93
Р90К120 1,86 0,72 2,04 1,86 0,67 1,66 1,67 0,63 2,95
КэоРэоКпо - расчетная 2,21 1,00 1,97 1,68 0,64 1,42 1,90 0,79 2,90
Биокомпост 2,35 1,04 2,15 2,07 0,68 1,66 1,90 0,61 2,58
№<)Р90К120 + биокомпост 2,11 0,72 2,27 2,08 0,78 1,70 2,05 0,61 2,95
^оРэоКш + гумистар 2,27 0,96 2,33 2,16 1,07 1,74 2,01 0,70 2,75
^оРэоКпо + циркон 2,08 0,82 2,09 2,16 0,84 1,62 1,89 0,65 2,63
КэоРэоКш + цеолит 1,96 0,84 2,13 1,92 0,58 1,53 1,83 0,86 2,48
^оРэоКш + Тенсо-кокгейль 2,13 0,69 2,05 2,02 0,59 1,67 2,16 0,64 2,80
№<)Р9оК120 + гумистар + Тенсо-коктейль 2,17 0,82 1,95 2,28 0,93 1,68 2,08 0,74 3,17
Среднее 2,07 0,82 2,12 2,04 0,71 1,62 1,91 0,68 2,80
Вынос и потребление питательных элементов с урожаем
В оценке эффективности той или иной системы удобрений большое значение играет расчёт выноса элементов питания урожаем. Вынос азота растениями кабачка на удобренных вариантах
составил 113,1-163,9 кг/га, фосфора 39,9-59,9 кг/га, калия 112,2-199,2 кг/га, при значениях их на контрольном варианте азота -105,6 кг/га, фосфора - 38,2 кг/га, калия - 145,5 кг/га, соответственно.
Суммарный вынос азота растениями патиссона на удобренных вариантах составил 105,9-140,0 кг/га, фосфора 39,5-61,9 кг/га, калия 99,9-129,1 кг/га, при значениях их на контрольном варианте азота - 91,9 кг/га, фосфора - 31,5 кг/га, калия - 81,0 кг/га, соответственно.
Соотношение элементов питания №Р:К на лучших вариантах по урожайности составило: по кабачку - КздРздКт + цеолит (39:13:48), КэоРмКцо + циркон (40:13:47), ^оРэоКио + биокомпост (37:15:48); по патиссону - КодРздКш + биокомпост (43:15:42), ЫдоРдоКш + циркон (44:17:39).
Данные баланса основных элементов питания в системе растение-удобрение показали, что по азоту на всех фонах, где вносили азотные и минерально-органические удобрения, наблюдался положительный баланс. Внесение фосфорных удобрений обеспечило положительный баланс по фосфору на всех фонах. Аналогично и по калию: внесение калийных удобрений обеспечило положительный баланс по калию на всех фонах (табл. 8).
Баланс питательных элементов кабачка сходен с балансом питательных элементов по патиссону. Баланс основных элементов питания максимален в варианте НэоРэоКлго + биокомпост. Отрицательный баланс элементов питания наблюдался в контрольном варианте - без внесения удобрений.
В целом, положительный баланс питательных веществ на аллювиальной луговой почве НЧ зоны под кабачком и патиссоном складывается при совместном внесении КэдРздКт + биокомпост.
Таблица 7 - Вынос и потребление питательных элементов урожаем кабачка гибрида Белогор и патиссона сорта Чебурашка в зависимости от нормы внесения минеральных и органических удобрений (ср.за 2012-2014 гг.)
Потребление на 10 т Общий вынос элементов питания Процентное соотношение
Фон питания продукции, кг с 1 га продукцией, кг элементов питания, %
N Р205 к2о N Р2О5 к2о N Р205 К20
Кабачок
Контроль - без удобрения 32,1 11,6 44,3 105,6 38,2 145,5 37 13 50
N^90 29,3 11,1 28,8 113,1 43,1 112,2 42 16 42
N90X120 34,4 11,2 47,0 129,8 42,4 177,1 37 12 51
Р90К120 30,2 11,2 44,0 112,5 41,7 163,5 36 13 51
адЛго - расчетная 33,2 13,1 49,0 132,1 52,0 195,1 35 14 51
Биокомпост 35,4 12,7 42,8 146,2 52,5 176,2 39 14 47
^оРадКпо + биокомпост 34,9 13,9 45,6 152,4 59,9 199,2 37 15 48
ЫдаРиКш + гумистар 40,5 13,7 48,9 163,9 55,4 198,2 39 14 47
К9оР9оК120 + циркон 32,1 10,7 37,7 140,3 46,9 164,5 40 13 47
КдоРдоКш + цеолит 33,0 11,3 39,9 143,9 49,3 174,7 39 13 48
К9оР9оК]2о + Тенсо-коктейль 40,4 12,7 49,0 163,1 51,6 197,9 40 12 48
Н9оР9оК12о + гумистар •+ Тенсо-коктейль 37,2 9,6 44,7 153,8 39,9 185,1 40 11 49
Патиссон
Контроль - без удобрения 31,0 10,4 27,4 91,9 31,5 81,0 45 15 40
^0Р90 28,8 10,2 29,3 105,9 39,5 109,5 42 15 43
N9(^120 31,7 9,6 31,8 127,1 39,5 129,1 43 13 44
Р90К120 30,6 11,3 31,6 115,7 44,0 119,5 41 16 43
М90Р9оК12о - расчетная 26,9 11,2 24,4 109,7 45,2 99,9 43 18 39
Биокомпост 31,3 11,6 27,5 128,5 48,8 113,6 44 17 39
К9оР9оКпо + биокомпост 28,9 10,0 27,8 131,6 46,4 127,5 43 15 42
К9оР9оК12о+ гумистар 33,2 15,2 30,7 135,3 61,9 124,9 42 19 39
К?оР9оК120 + циркон 32,9 12,7 29,1 143,9 56,4 127,6 44 17 39
К9оР9оК12о + цеолит (400 кг/га) 28,2 10,3 27,0 114,3 41,8 109,5 43 16 41
КздРдаК^о + Тенсо-коктейль 32,3 9,8 29,7 132,1 39,6 120,8 45 14 41
N9oP9oKl2o + гумистар + Тенсо-коктейль 33,0 12,8 28,5 140,0 55,3 122,1 44 17 38
Таблица 8 -Хозяйственный баланс питательных веществ под кабачок гибрида Белогор и патиссон сорта Чебурашка в зависимости от нормы внесения минеральных и органических удобрений, кг/га (ср. за 2012-2014 гг.)
Фон питания Внесено с удобрениями Вынесено с урожаем основной и побочной продукции Возврат с биомассой (ботва) Баланс
N | Р205 | К20 N | Р205 | К20 N | Р205 | К20 N | Р205 | К20
Кабачок
Контроль(без удобрений) 0 0 0 106 38 146 63 24 94 -43 -14 -52
ад»,» 90 90 0 113 43 112 75 30 74 52 77 -38
№оКпо 90 0 120 130 42 177 81 30 127 41 -12 70
Р90К120 0 90 120 113 42 164 72 28 118 -41 76 74
ЫадРЛго (расчетная) 90 90 120 132 52 195 82 33 125 40 71 50
Биокомпост 90 45 45 146 53 176 94 35 125 38 27 -6
КадРадК^о + биокомпост 180 135 165 152 60 199 94 38 145 122 113 111
N9(^90^120+ гумистар 90 90 120 164 55 198 99 34 145 25 69 67
ЫздРюКко + циркон 90 90 120 140 47 165 75 27 119 25 70 74
ЫдоРдоКш + цеолит 90 90 120 144 49 175 78 31 129 24 72 74
№оР9о1ч2о + Тенсо-коктейль 90 90 120 163 52 198 99 34 141 26 72 63
М9оР9оК.12о + гумистар + Тенсо-коктейль 90 90 120 154 40 185 92 26 125 28 76 60
Патиссон
Контроль(без удобрений) 0 0 0 92 32 81 55 17 42 -37 -15 -39
^оРро 90 90 0 106 40 110 58 21 56 42 71 -54
N9(^120 90 0 120 127 40 129 79 22 72 42 -18 63
Р90К120 0 90 120 116 44 120 67 25 66 -49 71 66
К9оР9оК12о (расчетная) 90 90 120 110 45 100 53 20 50 33 65 70
Биокомпост 90 45 45 129 49 114 72 24 62 33 20 -7
Ы9оР9оК12о + биокомпост 180 135 165 132 46 128 72 26 63 120 115 100
N«№¡0 + гумистар 90 90 120 135 62 125 81 39 69 36 67 64
К90Р9оК]20 + ЦИРКОН 90 90 120 144 56 128 84 33 67 30 67 59
К9оР9оК12о + цеолит 90 90 120 114 42 110 63 20 54 39 68 64
К9оР9оК12о + Тенсо-коктейль 90 90 120 132 40 121 82 23 72 40 73 71
К9оР9оК.12о + гумистар + Тенсо-коктейль 90 90 120 140 55 122 78 31 66 28 66 64
Коэффициенты использования питательных веществ из почвы и удобрений
Научной основой для разработки рентабельных систем удобрений, предусматривающей получение запланированных урожаев при одновременном поддержании почвенного плодородия, является учёт коэффициента использования питательных веществ из вносимых органических и минеральных удобрений.
Величина коэффициента использования питательных веществ из почвы растениями кабачка и патиссона была приблизительно одинаковой: азот -34,1-38,2 %, фосфор -31,1-37,4 %, калий -41,9-46,3 % (табл. 9).
Таблица 9 - Коэффициент использования питательных веществ из удобрений растениями кабачка гибрида Белогор и патиссона сорта
Чебурашка в зависимости от нормы внесения минеральных и органических удобрений, % (среднее за 2012-2014 гг.)
Фон питания Кабачок Патиссон
N Р2О5 К20 N Р2О5 К20
Контроль (без удобрений) 38,2* 31,3* 41,9* 34,1* 37,4* 46,3*
7,8 5,6 47,1* 15,5 8,9 48,7*
М90К120 26,7 32,5* 25,8 38,9 38,6* 40,0
Р90К120 43,1* 4,4 15,0 39,4* 13,3 32,5
К9оР9оК12о - расчетная 28,9 15,6 40,8 20,0 14,4 15,8
Биокомпост 44,4 33,3 66,7 41,1 37,8 73,3
К9оР9оКш + биокомпост 25,6 16,3 32,1 22,2 10,4 28,5
Ы90Р90К.120+ гумистар 64,4 18,9 43,3 47,8 36,7 36,7
КэоРцоКт + циркон 37,8 10,0 15,8 57,8 24,4 39,2
КТ90Р90К120 + цеолит 42,2 12,2 24,2 24,4 ПД 24,2
ЫэоРэоКш + Тенсо-коктейль 63,3 15,6 43,3 44,4 8,9 33,3
№оР9оК12о + гумистар + Тенсо-коктейль 53,3 2,2 32,5 53,3 25,6 34,2
*- коэффициент использования питательных веществ из почвы
На основании полученных данных при составлении программированных урожаев для условий Нечерноземной зоны на аллювиально-луговых почвах можно использовать нижеследующие усредненные показатели расхода основных элементов
для формирования 10 т основной и побочной продукции: для кабачка - применение минеральных удобрений и цеолита (азота 33,0 кг/га, фосфора 11,3 кг/га, калия 39,9 кг/га), для патиссона -минеральных удобрений и биокомпоста (азота 28,9 кг/га, фосфора 10,0 кг/га, калия 27,8 кг/га).
БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКИ СИСТЕМ УДОБРЕНИЙ НА КАБАЧКЕ И ПАТИССОНЕ
Применение удобрений в сельском хозяйстве должно быть экономически выгодно и энергетически целесообразно. Удельный вес удобрений в приросте урожая существенно колеблется. В Нечерноземной зоне, где преобладают менее плодородные дерново-подзолистые и серые лесные почвы, он составляет до 60-75% (Посыпанов, Долгодворов, 1995; Долгодворов и др., 2011).
Анализ биоэнергетической оценки технологии возделывания кабачка и патиссона позволяет сделать следующие выводы:
- наиболее биоэнергетически эффективным является использование 1чт9оР9оКш + цеолит на кабачке и ^аРеоКпо + биокомпост на патиссоне, обеспечивающие наиболее высокие биоэнергетические коэффициенты 1,94 и 1,92 соответственно;
- прибавка урожайности, а, следовательно, энергетическая эффективность технологии возделывания кабачка и патиссона позволяет сделать вывод о достаточно высокой эффективности применения систем удобрений на аллювиальных луговых почвах (табл. 10).
Основным показателем экономической эффективности производства является выход валового дохода или чистой продукции в текущих ценах. В связи с нестабильностью цен на удобрения и сельскохозяйственную продукцию и со сложностью подсчёта экономической эффективности применения удобрений методом расчёта рентабельности, в данной работе даётся оценка экономической эффективности по показателю окупаемости внесенных удобрений прибавкой урожая (табл. 11).
<Л1н питания Затраты совокупной энергии, МДж/га Урожайность, т/га Выход с 1 га валовой энергии, МДж Затраты на получение 1 т продукции, МДж Приращение валовой энергии, МДж Коэффициент энергетической эффективности
Кабачок
Контроль (без удобрений) 9583,8 30,1 10731,8 318,4 1148.0 1.12
N90?*) 14092,7 36,5 20316,2 386,1 6223,5 1,44
N90X120 12518,2 34,4 16409,8 363,9 3891,6 1,31
Р90К120 13257,3 - 35,4 18469,7 374,5 5212,4 1,39
К»РчоК|2л - расчетная 15436,6 38.2 25490,4 404,1 10053,8 1,65
Биокомпост 14876,3 37,5 23387,8 396,7 8511,5 1,57
Н.иДУ.Кпо + биокомпост 17781,7 41,0 33105,3 433,7 15323,6 1,86
НюРвЛго +гумистар 14876,3 37,5 23247,1 396,7 8370,8 1,56
Н^оКш + циркон 17609,3 40,8 31374,8 431,6 13765,5 1,78
№х>РчоКт + цеолит 19016,4 42,4 36912,4 448,5 17896,0 1,94
ЫздРтеКпо + 'Генсо-коктейль 16674,0 39,7 28879,2 420,0 12205,2 1,73
Ы9»Р9оК-12о+гумистар+Те11со-кокгейль 15194,1 37,9 24497,5 400,9 9303,4 1,61
Патиссои
Контроль(без удобрений) 8473,0 28,3 8759,8 299,4 286,8 1.03
ИиРоо 13480,3 35,7 18899,4 377,6 5419,1 1,40
N90X120 14402,1 36,9 21036,3 390,3 6634,2 1,45
Р90К120 12957,0 35,0 17532,0 370,2 4575,0 1,35
Ы9оРооК.|2о - расчетная 15194,1 37,9 24056,7 400,9 8862.6 1,58
Биокомпосг 14558,0 37,1 22598,6 392,4 8040,6 1,55
№оР93К,2о + биокомпост 18747,1 42,1 . 36109,8 445,3 17362,7 1,92
N0^90X120 +гумистар 14953,5 37,6 23381,3 397,7 8427,8 1,56
N9^90X120 + циркон 18393,9 41,7 34602,7 441,1 16208,8 1,88
М9оР9оК]2о + цеолит 55681,1 38,5 26209,6 407,3 10528,5 1,67
N91^90X120 + Тснсо-коктейль 14953,5 37,6 23381,2 397,7 8427,7 1.56
МмРо0К|2о+гумистар+Тенсо-коктейль 16087,5 39,0 27391,1 412,5 11303,6 1,70
Фон питания Внесено ОТК, кг д.в. Урожайность, т/га Прибавка урожая от удобрений, т/га Стоимость продукции с 1 га, тыс. руб. Окупаемость 1 кгд.в. МРК основной продукции, кг
Кабачок
Контроль (без удобрений) 0 30,1 - 361,2 -
N90?™ 180 36,5 6,4 438,0 35,5
ИооКпо 210 34,4 4,3 412,8 20,5
РчсК по 210 35,4 5,3 424,8 25,2
МиРтеКпо - расчетная 300 38,2 8,1 458,4 27,0
Биокомпост 180 37,5 7,4 450,0 41,1
^оРдаКт + биокомпост 480 41,0 10,9 492,0 22,7
МмРюКио + гумистар 300 37,5 7,4 450,0 24,7
ЫдаРэдКш + циркон 300 40,8 10,7 489,6 35,7
№оР«|К.1;о + цеолит 300 42,4 12,3 508,8 41,0
КтоРэдКио + Тексо-коктенль 300 39,7 9,6 476,4 32,0
№»РЛм + гумистар + Тексо-коктейль 300 37.9 7.8 454,8 26,0
Патиссон
Контроль(без удобрений) 0 28,3 - 339,6 -
180 35,7 7,4 428,4 41,1
N9(^120 210 36.9 8,6 442,8 41,0
Р90К1 2ГР 210 35,0 6,7 420,0 31,9
КвдРиКио - расчетная 300 37,9 9,6 454,8 32,0
Биокомпост 180 37,1 8,8 445,2 48,9
^9оР?оК|2о + биокомпост 480 42,1 13,8 505,2 28,8
^(^еКш + гумистар 300 37,6 9,3 451,2 31,0
ЫооРзоКро + циркон 300 41,7 13,4 500,4 44,7
К»0Р9оК12о + цеолит 300 38,5 10,2 462,0 34,0
NQf.P9cK.i2n + Тспсо-коктсйль 300 37,6 9,3 451,2 31,0
КздРчоК^о + гумистар + Тенсо-коктейль 300 39,0 10,7 468,0 35,7
Системы удобрений в звене рекомендованных агротехнологий на посевах кабачка и патиссона экономически выгодно. На кабачке при применении биокомпоста и ЫдоРэдКш + цеолит получена наибольшая окупаемость основной продукции и составила 41,1 и 41,0 кг соответственно. На патиссоне при применении биокомпоста и ИзоРеоКпо + циркон получена наибольшая окупаемость основной продукции и составила 48,9 и
44.7 кг соответственно. Выявлено, что применение биокомпоста на фоне расчетных доз ЫздРэоКш экономически не выгодно: окупаемость основной продукции составила 22,7 кг на кабачке и
28.8 кг на патиссоне.
В наших исследованиях агрономическая и экономическая эффективность выращивания патиссона не совпали: рост урожайности отставал от увеличения затрат на применение удобрений, эффективность использования удобрений снижалась, что согласуется с результатами исследований В.В. Лапы и др. (2011).
На основании проведённого анализа отмечено, что наиболее энергетически и экономически эффективными на кабачке были варианты с расчетными нормами минеральных удобрений и цеолита, на патиссоне - с расчетными нормами минеральных удобрений н циркона.
ВЫВОДЫ
1. Возделывание кабачка и патиссона без применения удобрений приводит к снижению показателей как потенциального, так и эффективного плодородия почв. При систематическом применении удобрений показатели потенциального плодородия (валовые формы ОТК) на конец вегетации растений поддерживаются на уровне исходного состояния, в то время как по системам удобрений наблюдается закономерная тенденция к повышению.
2. Максимальное содержание нитратного азота в аллювиально-луговой почве выявлено во время интенсивного роста и развития растений, минимальное - в начале роста и к концу вегетации растений. Наблюдалось незначительное увеличение содержания подвижных форм фосфора в период интенсивного роста вегетативной массы. В течение вегетации по
всем вариантам количество калия изменялось незначительно, произошло постепенное его выравнивание.
3. У кабачка применение КодРодКш + цеолит, ИодРэоКш + биокомпост и ИооРдоКпо + циркон снизило отношение мужских цветков к женским на 17-19%, у патиссона - НэдРеоКпо + биокомпост и 1^9оР9оК.12о + циркон на 25-26% по сравнению с контролем. Уменьшение этого показателя приводит к повышению потенциального урожая плодов из-за увеличения количества женских цветков на растении.
4. Система удобрения кабачка гибрида Белогор Р] обеспечила прибавку урожая плодов высшего сорта, от внесения под культивацию №оР9оКш и цеолита нормой 0,4 т/га, на 40,9%; М9оР9оК)2о + биокомпост - на 36,2%; внесение под культивацию М9оР9оК[2о и внекорневая обработка растений в фазе 2-3-х настоящих листьев, в начале цветения и в начале формирования завязей цирконом нормой 10 мл/га — на 35,6% по сравнению с контролем.
5. Система удобрения патиссона сорта Чебурашка обеспечила прибавку урожая плодов первого сорта, от внесения под культивацию КэоРэоКш и внекорневой обработки растений в фазе 2-3-х настоящих листьев, в начале цветения и в начале формирования завязей цирконом нормой 10 мл/га на 47,3%. ^оР9оК.12о + биокомпост - на 48,8% по сравнению с контролем.
6. Применение КдсАоКш + Тенсо-коктейль в 1,3-1,4 раза повысило содержание витамина С в плодах кабачка и патиссона по сравнению с контролем.
7. Затраты ОТК на создание Ют основной и побочной продукции составили: для кабачка при применении минеральных удобрений и цеолита - азота 33,0 кг, фосфора 11,3 кг, калия 39,9 кг, для патиссона при применении минеральных удобрений и биокомпоста - азота 28,9 кг, фосфора 10,0 кг, калия 27,8 кг.
8. Коэффициенты использования элементов питания растениями в зависимости от различных систем удобрений составили: кабачок - азота 7,8-64,4%, фосфора 4,4-33,3%, калия 15,0-66,7%; патиссона - азота 15,5-57,8% фосфора 8,9-37,8%,
калия 15,8-73,3%. Величина коэффициента использования питательных веществ из почвы растениями кабачка и патиссона приблизительно одинакова: азот - 34,1-38,2%, фосфор - 31,1-37,4%, калий - 41,9-46,3%.
9. Возделывание кабачка и патиссона на аллювиально-луговых почвах с применением удобрений высокоэффективно. Более высокую окупаемость затрат питательных элементов на создание единицы урожая кабачка гибрида Белогор Р] обеспечил вариант с применением КздРадКпо + цеолит (41,0 кг) с биоэнергетическим коэффициентом эффективности 1,94. Высокую окупаемость затрат питательных элементов на создание единицы урожая патиссона сорта Чебурашка обеспечил вариант с применением КсюРэдКш + циркон (44,7 кг) с биоэнергетическим коэффициентом эффективности 1,88.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. Для получения урожайности плодов высшего сорта кабачка Белогор не менее 42 т/га в условиях орошаемых аллювиальных луговых почв Нечерноземной зоны РФ наиболее энергетически и экономически эффективно на фоне внесения под культивацию расчетных норм минеральных удобрений в дозах №оР9оК!2о внесение цеолита из расчета 0,4 т/га.
2. Для получения урожайности плодов первого сорта патиссона Чебурашка не менее 41 т/га в условиях орошаемых аллювиальных луговых почв Нечерноземной зоны РФ наиболее энергетически и экономически эффективно на фоне внесения под культивацию расчетных норм минеральных удобрений в дозах ЭДоРэоКдго внекорневая обработка растений в фазе 2-3-х настоящих листьев, в начале цветения и в начале формирования завязей цирконом нормой 10 мл/га.
3. На создание Ют основной и побочной продукции для кабачка требуется 33,0 кг азота, 11,3 кг фосфора, 39,9 кг калия; для патиссона - 28,9 кг азота, 10,0 кг фосфора, 27,8 кг калия, что может быть использовано при составлении расчетных норм минеральных удобрений на запланированный уровень урожайности.
ПУБЛИКАЦИИ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Коломиец A.A. Система удобрений кабачка на аллювиально-луговых почвах московской области / С.С. Литвинов, A.A. Коломиец // Вестник Алтайского государственного аграрного университета, научный журнал. - 2014. - №8. - С. 9-12.
2. Коломиец A.A. Удобрение патиссона / A.A. Коломиец // Картофель и овощи. Научно-производственный журнал. -2014.-№11.-С. 15-17.
КОЛОМИЕЦ АНДРЕЙ АНДРЕЕВИЧ
ПРОДУКТИВНОСТЬ И КАЧЕСТВО КАБАЧКА И ПАТИССОНА ПРИ ПРИМЕНЕНИИ УДОБРЕНИЙ И РЕГ УЛЯТОРОВ РОСТА НА АЛЛЮВИАЛЬНЫХ ЛУГОВЫХ ПОЧВАХ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Подписано в печать 07.04.2015 г. Усл. печ. л. 1,0. Уч.-изд. л. 1,0. Формат 60x84/16. Бумага «Paper one» Тираж 100 экз. Заказ 12301. Печать офсетная
ООО «АлексПринт» 140180 г. Жуковский, ул. Кооперативная, д. 8, корп. 8
- Коломиец, Андрей Андреевич
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Москва, 2015
- ВАК 06.01.09
- Комплексное действие удобрений, орошения и сидератов на урожайность и качество столовой моркови и кабачка в условиях Ростовской области
- Видовые и сортовые особенности формирования урожая тыквы, кабачка и патиссона в условиях Московской области
- Изучение исходного материала и создание гетерозисных гибридов патиссона
- ВИДОВЫЕ И СОРТОВЫЕ ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ УРОЖАЯ ТЫКВЫ, КАБАЧКА И ПАТИССОНА В УСЛОВИЯХ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ
- Создание скороспелых гетерозисных гибридов F1 кабачка для Нечерноземной зоны России