Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Рациональная система удобрения и орошения сортов и гибридов лука репчатого на мелиорированных каштановых почвах Волго-Донского междуречья

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Рациональная система удобрения и орошения сортов и гибридов лука репчатого на мелиорированных каштановых почвах Волго-Донского междуречья"

На правах рукописи

064617854

ГАРАЩЕНКОВ АНАТОЛИЙ АНАТОЛЬЕВИЧ

РАЦИОНАЛЬНАЯ СИСТЕМА УДОБРЕНИЯ И ОРОШЕНИЯ СОРТОВ И ГИБРИДОВ ЛУКА РЕПЧАТОГО НА МЕЛИОРИРОВАННЫХ КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ ВОЛГО-ДОНСКОГО МЕЖДУРЕЧЬЯ

Специальности: 06.01.02 - мелиорация, рекультивация и охрана земель 06.01.04 - агрохимия

Автореферат

диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

1 6 ДЕК 2010

Волгоград - 2010

004617854

Работа выполнена на кафедре земледелия и агрохимии ФГОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия».

Научный руководитель - Заслуженный деятель науки РФ, доктор

сельскохозяйственных наук, профессор Филин Валентин Иванович

Официальные оппоненты - доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Кирпо Николай Иванович;

кандидат сельскохозяйственных наук Рябов Михаил Александрович

Ведущая организация - ГНУ «Всероссийский НИИ орошаемого

земледелия».

Защита диссертации состоится «<//» декабря 2010 г. в Ю00 на заседании диссертационного совета Д.220.008.01 при ФГОУ ВПО «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия» в ауд. 214 по адресу; 400002, г. Волгоград, Университетский проспект, д. 26.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Волгоградская ГСХА».

Автореферат разослан «■/&> ноября 2010 г. и размещен на официальном сайте Волгоградской ГСХА http://www.vgsha.ru.

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор сельскохозяйственных наук, доцент ^^ 1 Е.Л. Иванцова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Волгоградская область входит в число самых крупных производителей лука, репчатого в Российской Федерации. Лук является одной из наиболее востребованных овощных культур, однако потребность населения в нем и продуктах его переработки удовлетворяется еще не полностью. С учетом этого задачу дальнейшего увеличения объемов производства лука в области следует считать достаточно актуальной и приоритетной в интенсификации овощеводства.

В настоящее время в хозяйствах всех категорий (крупные коллективные предприятия, индивидуальные предприниматели и личные подсобные хозяйства населения) выращивают около 100 сортов и гибридов лука, большинство из которых ранее в агроклиматических и почвенных условиях Волгоградской области не изучалось. Поэтому урожайность лука репчатого до сих пор остается невысокой, хотя при орошении новые сорта и гибриды способны давать урожаи до 70-100 т/га.

Вполне очевидно, что для формирования высоких урожаев лука на мелиорированных землях, практикуемые в хозяйствах технологии возделывания нуждаются в модернизации, но научно обоснованных рекомендаций как это надо делать в сухостепной зоне каштановых почв Волго-Донского междуречья при выращивании новых сортов и гибридов пока не разработано. Именно это обстоятельство и послужило основанием для выбора темы диссертационного исследования.

Цель и задачи исследования. Цель диссертационной работы заключалась в обосновании и разработке рациональной системы удобрения и орошения лука репчатого на мелиорированных каштановых почвах Волго-Донского междуречья, обеспечивающей формирование планируемых урожаев лучших сортов до 50-65 т/га, а гетерозисных гибридов - до 80-90 т/га товарного лука-репки.

В соответствии с поставленной целью решались следующие задачи:

- оценить влияние системы удобрения на питательный режим орошаемой каштановой почвы в посевах лука репчатого; '

- определить динамику водного режима почвы при орошении дождеванием и слагаемые суммарного водопотребления посевов лука в разные по погодным условиям годы;

- исследовать действие изучаемых систем применения удобрений на потребление и вынос элементов питания урожаями сортов лука Халцедон, Штуттгартер Ризен, Леоне и гибридов Бункер Р|, Варес Рь Дайтона Р,;

- дать комплексную оценку отзывчивости сортов и гибридов лука на применение макро- и микроудобрений на каштановой почве при режиме орошения 80-85% НВ;

- изучить влияние удобрений на качество товарного урожая сортов и гибридов лука;

- рассчитать экономическую эффективность разных вариантов применения удобрений при возделывании лука репчатого на каштановых почвах при орошении ДМ «Rainstar Bauer»;

- обосновать рациональную систему удобрения и орошения лучших сортов и гибридов лука репчатого, обеспечивающую получение максимальных урожаев высококачественной товарной продукции.

Научная новизна. Впервые в условиях Волго-Донского междуречья по методике многофакторного эксперимента проведено комплексное изучение семи вариантов системы применения удобрений на посевах шести сортов и гибридов лука репчатого при режиме орошения дождеванием с предполивной влажности активного слоя каштановой почвы 80-85% HB. Детально исследованы водный и питательный режимы почвы, рассчитаны слагаемые суммарного водопотребления и коэффициенты эвапотранспирации изучаемых сортов и гибридов, определены потребление и вынос элементов питания урожаями, а также показатели качества товарной продукции, выращенной при разных системах удобрения.

В результате исследований разработаны рациональная система удобрения и орошения лука репчатого на каштановой почве и комплексная биолого-математическая модель для прогнозирования эвапотранспирации и управления водным режимом посевов сортов и гибридов лука для получения максимальных урожаев.

Практическая значимость заключается в рекомендациях производству по экологически безопасной и экономически эффективной системе применения расчетных доз удобрений (NPK + Мастер 3.11.38+4) на фоне орошения дождеванием с предполивным порогом влажности почвы 80-85% HB, создающих в среднесуглинистой каштановой почве условия обеспеченности влагой и элементами питания, необходимые для формирования планируемых урожаев лучших сортов и гибридов лука репчатого до 65-90 т/га.

Апробация работы. Основные положения и результаты диссертационной работы доложены на заседаниях кафедры земледелия и агрохимии Волгоградской ГСХА в 2007-2010 гг., на Международных семинарах по технологии возделывания новых сортов и гибридов овощных культур концерна Seminis (Волгоград, 2008, 2009, 2010 гг.), на научной конференции «Удобрения, мелиоранты и средства защиты растений в современном земледелии» (Донской ГАУ, 2010 г.) и межрайонных совещаниях и семинарах по овощеводству (Волгоград, 2009, 2010).

Публикация результатов исследований. По материалам диссертационной работы опубликованы 4 научные статьи, в том числе 1 статья в издании, рекомендованном ВАК Минобразования и науки РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 160 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, включает 39 таблиц, 3 рисунка и 6 приложений. Список использованной литературы содержит 250 наименований, в том числе ! 5 иностранных авторов.

Основные положения выносимые на защиту:

- оптимизация водного режима каштановой почвы, суммарное водопо-требление среднеспелых сортов и гибридов лука репчатого и эффективность использования ими водных ресурсов при орошении ДМ «Rainstar Bauer»;

- особенности питательного режима почвы в посевах сортов и гибридов лука репчатого и потребление ими элементов питания при разных системах удобрения;

- параметры комплексной биолого-математической модели прогнозирования эвапотранспирации посевов среднеспелых сортов и гибридов лука репчатого для управления водным режимом каштановой почвы с целью получения максимальных урожаев товарной продукции;

- рациональная система удобрения под планируемые урожаи сортов Халцедон, Леоне - 50-65 т/га и гибридов Бункер Fb Варес F(, Дайто-на F| - 83-90 т/га лука-репки на каштановых почвах Волго-Донского междуречья: N70P70K70 под вспашку + N40+50+60 в подкормки + две некорневые подкормки удобрением Мастер 3.11.38+4;

- экономическая эффективность рациональной системы удобрения и орошения сортов и гибридов лука репчатого на каштановых почвах.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия и методика проведения исследований. Полевые опыты по изучению системы удобрения сортов и гибридов лука репчатого при орошении проводились в овощном севообороте ФГУ СП «Кузьмичев-ский» Городищенского района Волгоградской области.

Почвенный покров опытных полей представлен среднесуглини-стой каштановой почвой, относящейся к первой агропроизводственной категории (подкатегория 1к). Содержание гумуса в гор. Апах составляет 2,39%, в гор. AB - 1,75%, в гор. В - 0,95%. Реакция почвенного раствора в А„ах нейтральная (pH 7,0-7,3), в гор. AB и Bi - слабощелочная (pH 7,88,2). Средняя плотность сложения почвы в слое 0-0,6 м - 1,28-1,31 т/м5, наименьшая влагоемкость (HB) - 21,35%. Емкость катионного обмена (ЕКО) в Апах в среднем равна 33,50 мг-экв/100 г почвы. Среди поглощенных катионов преобладают Са2+ и Mg2+: 25,36 и 7,40 мг-экв/100 г почвы соответственно. Легкорастворимые соли промыты за пределы корнеобитаемого слоя почвы (плотный остаток на глубине 1 м равен 0,08%). Каштановая почва опытных полей имеет низкую обеспечен-

ность азотом по Корнфилду (< 80 мг/кг) и повышенную подвижным фосфором (31-45 мг/кг) и калием (343-400 мг/кг) по Мачигину. Для решения намеченных задач в 2007-2009 гг. проводились два многофакто-ных полевых опыта, в которых изучались три сорта лука - Халцедон, Штуттгартер Ризен, Леоне, три гибрида - Бункер F,, Варес F], Дайтона Fj и семь систем применения удобрений на фоне монотонного режима орошения 80-85% HB. Схемы полевых опытов приведены в таблицах 1, 2. Площадь делянок в обоих опытах составляла 108 м2, в том числе учетная - 90 м2. Повторность вариантов четырехкратная, их размещение систематическое. Норма высева лука - 1,0-1,25 млн. всхожих семян/га. Способ посева - четырехстрочный. Режим орошения лука репчатого в опытах осуществлялся с предполивным порогом влажности активного слоя почвы (0-0,6 м) 80-85% ИВ с помощью дождевальной машины «Rainstar Bauer».

Таблица 1 - Схема полевого двухфакторного опыта 2x6 по разработке рациональной системы удобрения лука репчатого на каштановой почве

Система применения удобрений, В

Сорт, гибрид лука, А Планируе- основное удобрение под вспашку подкормки во время вегетации

№ вар. Годовая доза удобрений мый урожай лука-репки, т/га первая вторая третья четвертая

1 "■ЬоР 70^70 - фон контроль) - N70P70K70 - - - -

2 ^лоРтоКто 45 N70P 70К70 N3} N35 N,5

3 ^21оР7о1<7(1 N70P70K70 N40 Nso NJ0 -

4 Халцедон N110P70K70 н N,oP»KTO N,o N70 - -

5 ^2JÜP7I)K7() 50 N7ÜP70K70 N40 Njo N«, N.KI

6 ^20Р70К70 + Мастер 5.11.38+4 N70P70K70 N4(, Мастер 3.11.38+4 Nj() Nf,n Мастер 3.11.38+4 -

7 Ч70Р70К70 - фон ^контроль) - N70P70K70 - - - -

S ^2|()Р7ОК70 70 М70Р 70К70 N35 N35 N35 N,j

9 ^21ОР7()К7() N7(JP7ÜK70 N40 NJO NM -

10 Дайтона Fi МгюРтоК» N70P70K70 N711 N,0 - -

11 M«(IPtoK7|| 80 N70P70K70 N40 N50 N«, N-,0

1.2 М220Р70К711+ Vlacrep 3.11.38+4 Ы70Р70К70 N4,. Мастер 3.11.38+4 N5„ N«! Мастер 3.11.38+4 -

Расчет доз удобрений под планируемые урожаи лука выполнен по методике В.И. Филина (1987, 1994). Постановку опытов, наблюдения, учеты и определения проводили в соответствии с методикой полевого опыта (Б.А. Доспехов, 1985; В.Ф. Велик, 1992; В.Ф. Моисейченко и др.,

1994; В.Н. Плешаков, 1983) и методами агрофизических и агрохимических исследований почв (М.: Наука, 1966, 1975). Для контроля водного режима в посевах использовался термостатно-весовой метод определения влажности почвы (ГОСТ 28268-89).

Таблица 2 - Схема полевого двухфакторного опыта 3x6 по совершенствованию системы удобрения сортов и гибридов лука репчатого __при режиме орошения 80-85% HB__

№ вар. Сорт, гибрид лука, В Годовая доза удобрений Система применения удобрений, А

основное удобрение под вспашку подкормки во время вегетации

первая вторая треты

1 Халцедон N70P70K70 -фон (контроль) N70P70K70 - -

2 Штуттгартер Ризен - - -

3 Леоне - - -

4 Бункер Р| - - -

5 Варес р1 п - - -

6 Дайтона Р] - - -

7 Халцедон N220P70K70 N70P70K70 Nj„ N6o

8 Штуттгартер Ризен -"- м

9 Леоне И н

10 Бункер Р| It tt

И Варес Р[ 11 _ ч

12 Дайтона Р] /' М

13 Халцедон N22OP;OK7O + Мастер 3.11.38+4 N70P70K70 N40 Мастер 3.11.38+4 N50 N60 ' Мастер 3.11.38+4

14 Штуттгартер Ризен н н

15 Леоне п » »

16 Бункер Р] It 11 it

17 Варес Р| п If tr

18 Дайтона Р| It ft

Суммарное водопотребление по межфазным периодам и за вегетацию лука определяли методом водного баланса, поливные нормы рассчитывали по А.Н. Костякову (1960), биоклиматические коэффициенты - по методике Г.К. Льгова (1966).

В процессе исследований использовались следующие методики агрохимических анализов: содержание гумуса по Тюрину в модификации ЦИНАО - ГОСТ 26213-91, подвижные соединения фосфора и калия по Мачигину в модификации ЦИНАО - ГОСТ 26205-91, ицелочногидро-лизуемый азот по Корнфилду, обменный аммоний по методу ЦИНАО -ГОСТ 26489-85, нитратный азот - ионометрическим методом с помощью ионоселектавного электрода NО^ и дисульфофеноловым методом

по Грандваль-Ляжу. Определение обшего азота в растениях лука репчатого проводили по ГОСТ Р 50466-93, фосфора - по ГОСТ 26657-97, об-' щего калия методом пламенной фотометрии. Содержание тяжелых металлов в товарной продукции лука устанавливали методом атомно-абсорбционной спектрофотометрии - ГОСТ 26929-94, а наличие нитратов - ионометрическим методом на приборе Экотест-2000.

Учет урожая лука репчатого в полевых опытах проводили поделя-ночно сплошным методом на всех вариантах. Результаты полевых экспериментов обработаны методом дисперсионного анализа по Б.А. Дос-пехову (1985). Экономическую эффективность возделывания сортов и гибридов лука при разных системах удобрения на орошаемых каштановых почвах рассчитывали по нормативам и фактическим затратам в ФГУ СП «Кузьмичевский» с использованием методики ВГСХА (2004).

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Режим орошения, суммарное водопотребленне посевов и эффективность использования водных ресурсов сортами и гибридами лука репчатого

Для создания и поддержания оптимального водного режима каштановой почвы в посевах лука в диапазоне (80-85% НВ - 100% НВ) в годы исследований потребовалась разное количество вегетационных поливов: в 2007 г. - 16, в 2008 г. - 17 и в 2009 г. - 19 (табл. 3). Различия в количестве поливов вызваны главным образом погодными условиями, складывающимися в период вегетации изучаемых сортов и гибридов лука. Так, в 2007 г. сумма осадков составляла 133,9 мм, в 2008 г. - 135,5 мм, в 2009 г. - 120,1 мм. Вследствие неравномерного выпадения осадков межполивной период изменялся от 3 до 15 дней. Поливная норма в первые фазы роста лука составляла 200-250 м"Уга, в дальнейшем ее увеличивали до 300-330 м3/га. В результате оросительная норма в 2007 г. составила 4640 м3/га, в 2008 г. она на фоне высоких температур увеличилась до 4970 м3/га. В 2009 г. за вегетацию лука выпало заметно меньше осадков, чем в предыдущие годы (120,1 мм), поэтому количество поливов пришлось увеличить до 19, а оросительную норму до 5550 м3/га (табл. 3,4).

Систематический контроль за влажностью почвы в посевах лука показал, что во все годы исследований заданный режим орошения был полностью выдержан: ежегодно на протяжении вегетации сортов и гибридов влагозапасы в корнеобитаемом слое почвы 0-0,6 м находились в интервале 80-100% НВ. Четкое управление водным режимом посевов достигалось своевременными вегетационными поливами и пополнением влагозапасов почвы выпадающими атмосферными осадками, что обеспечивало бесперебойное снабжение растений лука репчатого водой в соответствии с их потребностями.

№ полива Дата проведения полива Ме пе «поливной эиод, дней Поливная норма. м3/га

2007 г. 2008 г. 2009 г. 2007 г. 2008 г. 2009 г 2007 г. [2008 г. 2009

1 25 апреля 5 мая 18 апреля - - - 200 200 200

2 29 апреля 9 мая 25 апреля 4 4 7 250 250 250

3 14 мая 18 мая 3 мая 15 9 8 300 290 зоб

4 19 мая 22 мая 7 мая 5 4 4 300 310 300

5 22 мая 31 мая 11 мая 3 9 4 300 290 300

6 26 мая 5 июня 16 мая 4 5 5 270 300 1 300

7 30 мая 9 июня 21 мая 4 4 5 270 300 280

8 4 июня 13 июня 25 мая 5 4 4 280 300 300

9 9 июня 18 июня 2 июня 5 5 8 280 "жГ4 300

10 12 июня 22 июня 7 июня 3 4 5 300 310 280

И 17 июня 28 июня 12 июня 5 4 5 300 300 290

12 28 июня 3 июля 17 июня 11 5 5 300 310 300

13 6 июля 8 июля 21 июня 8 5 4 330 300 300

14 14 июля 14 июля 26 июня 8 6 5 330 300 300

15 22 июля 21 июля 1 июля 8 7 5 330 300 300

16 3 августа 28 июля 7 июля 12 7 6 300 300 Гззо

17 - 3 августа 15 июля - 6 8 - 3301 320

18 - - 25 июля - - 10 - - 300

19 - - 7 августа - - 13 - - 300

Установлено, что в годы исследований максимальное суммарное водопотребление в целом за вегетацию лука репчатого (от посева до уборки) было в 2009 г. - 6978 м3/га, а минимальное - в 2007 г. - 6119 м3/га. 2008 год по величине эвапотранспирации посевов лука занимал промежуточное положение - 6569 м /га (табл. 4). В среднем же за 20072009 гг. суммарное водопотребление сортов и гибридов лука составило 6549 м3/га (100%), в том числе на долю поливной воды приходилось 5053 м3/га (77,2%), атмосферных осадков - 1292 м3/га (19,7%), использованных влагозапасов почвы - 204 м3/га (3,1%) (табл. 4).

Таблица 4 - Слагаемые суммарного водопотребления посевов лука репчатого в сухостепыой зоне каштановых почв при орошении дождеванием_

Год Число вегетационных поливов Оросительная норма Атмосферные осадки Использованные влагозапа-сы почвы Суммарное водопотребление посеров л"ка

м7га % м'/га % м'/га % м /га %

2007 16 4640 75,8 1339 21,9 140 2,3 6119 100

2008 17 4970 75,7 1355 20,6 244 3,7 6569 ¡00

2009 19 5550 79,5 1201 17,2 227 3,3 6978 ¡00

Средн. 5053 77,2 1292 19,7 204 3,1 ^6549 Гоо

В процессе изучения динамики эвапотранспирации посевов лука репчатого в течение вегетации нами выделено пять периодов: 1) посев -формирование всходов; 2) всходы - листообразование; 3) рост листьев -

начало формирования луковицы; 4) начало формирования - нарастание луковицы; 5) нарастание - созревание луковиц. Установлено, что в течение первого периода в среднем за 2007-2009 гг. посевами расходовалось 7,4% влаги от общей эвапотранспирации за вегетацию, при среднесуточном водопотреблении 16,6 м3/га, во второй период расход влаги увеличился соответственно до 26,3% и 55,5 м /га в сутки. Еще большее во-допотребление отмечено во время роста листьев вплоть до начала формирования луковицы: 32,4% влаги от общей эвапотранспирации при среднесуточном расходе 70,8 м3/га. Во время роста луковицы эва-потранспирация посевов несколько уменьшается по сравнению с предыдущим периодом: 24,7% влаги при среднесуточном водопотреблении 52,2 м3/га. На завершающем этапе роста и созревания луковицы потребность в воде существенно сокращается, составляя 9,2% от общей эвапотранспирации, при среднесуточном расходе 32,4 м3/га.

В полевых опытах 2007-2009 гг. установлено, что при практически одинаковых затратах ресурсов влаги сорта и гибриды лука репчатого, выращиваемые на фоне изучаемых систем удобрения, формировали разные по величине урожаи товарной продукции. Для оценки эффективности использования водных ресурсов при возделывании лука нами определены коэффициенты эвапотранспирации по годам исследований, сортам, гибридам и системам удобрения (табл. 5).

Таблица 5 - Коэффициенты эвапотранспирации посевов сортов и гибридов

лука репчатого в зависимости от системы применения удобрений

№ вар. Система применения удобрений Сорт, гибрид лука Зна1 эвапот| ение кс занспиг »ффициента >ашш лука, м3/т

2007 г. 2008 г. 2009 г. Средн. за 3 года % к контрольному фону (вар. 1-6)

1 2~ NIOPTOKto-фон (контроль) Халцедон 131 128 148 136 100,0

Шгуттгартер Ризен 150 152 169 157 100,0

3 Леоне 102 101 121 108 100,0

4 5 ' 6~ Бункер Fi 78 83 95 85 100,0

Варес F| 82 87 101 90 100,0

Дайтона Fi Ti 1 92 101 88 100,0

7 Фон + Njtt+Njc+N«) Халцедон 114 99 119 111 81,6

8 Штуттгартер Ризен 128 123 140 130 82,8

9 Леоне 84 79 92 85 78,7

10 |Г Бункер F| 60 55 64 60 70,6

Варес F| 63 58 66 62 68,9

12 Дайтона F| 66 60 65 64 72,7

13 Фон + N^+Nhi+N«, + Мастер 3.11.38+4 Халцедон 101 92 109 101 74,3

14 15" Штуттгартер Ризен 116 114 125 118 75,2

Леоне 74 73 84 77 71,3

16 Бункер Fi 56 ""60 53 61 57 67,0

17 Варес F] 56 62 59 65,6

18 ДайтонаF¡ 61_[ 58_ 63 61 69,3

1С

Из данных таблицы 5, видно, что все сорта лука (Халцедон, Штуттгартер Ризен, Леоне) используют ресурсы влаги на формирование урожаев менее продуктивно, чем гибриды F, (Бункер F|, Варес F., Дай-тона F,). Судя по величине коэффициента эвапотранспирации, среди изучаемых сортов эффективнее других был Леоне (77-108 м3/т), за ним с существенным отрывом следовали Халцедон (101-136 м3/т) и Штуттгартер Ризен (118-157 м3/т). Среди гибридов лучшим оказался Бункер Fi (57-85 м3/т); Варес F, и Дайтона несколько уступали ему (59-90 м3/т). Установлено, что система удобрения с подкормками азотом (N40+50+60) и Мастером 3.11.38+4 является наиболее продуктивной и ресурсосберегающей при выращивании как сортов, так и гибридов лука репчатого, поскольку на этом варианте получены самые низкие значения коэффициента эвапотранспирации посевов во все годы исследований (соответственно на 33,1-40,2% и 44,3-52,5% меньше, чем на контроле).

Экспериментальные данные по динамике водного режима каштановой почвы в посевах лука, по их суммарному водопотреблению и потребности в тепле, расчетным значениям биоклиматических коэффициентов (Kt) использованы для обоснования параметров биолого-математической модели для прогнозирования эвапотранспирации посевов среднеспелых сортов и гибридов лука в процессе формирования урожая товарной продукции в Волго-Донском междуречье (табл. 6).

Таблица 6 - Параметры биолого-математической модели прогнозирования эвапотранспирации лука репчатого в сухостепной зоне каштановых почв

Период вегетации лука репчатого Продолжительность периода, дней Формула прогнозирования эвапотранспирации (Е), мм Сумма среднесуточных температур воздуха за 0/-, период, С Водопотребле-ние посевов лука при режиме орошения 80100% НВ, мм

Посев - всходы 25 Е = 0,191t, 252 49

Всходы - рост листьев 33 Е = 0,32 Zt2 587 188

Интенсивное нарастание массы листьев -начало формирования луковицы 32 Е = 0,29 Et3 746 216

Формирование и начало созревания луковицы 30 Е = 0,20 lu 774 155

Созревание луковицы 15 Б = 0,14 ZU 369 52

Прогнозирование эвапотранспирации посевов лука и расчет дефицита водного баланса поля осуществляется с помощью уравнений модели (Е = К1 ■ £11,2,3,4,5) Для соответствующих периодов вегетации. В случае выпадения атмосферных осадков расчетный дефицит водного баланса уменьшается на адекватную величину. К проведению очередно-

го полива приступают, когда иссушение активного корнеобитаемого слоя почвы достигает заданного порогового уровня (80-85% НВ).

Проверка разработанной модели в опытно-производственных условиях ФГУ СП «Кузьмичевский» показала, что рассчитанные по ней сроки очередных поливов не имели существенных расхождений со сроками, определенными по прямым замерам влажности почвы термостатно-весовым методам. Так, хорошая сходимость расчетных и фактических сроков поливов лука репчатого в 2009 году достигалась в 90% случаев (при расхождениях в пределах 1-2 суток).

Питательный режим каштановой почвы, потребление и вынос элементов питания урожаями сортов и гибридов лука репчатого'

Контроль питательного режима каштановой почвы в полевых опытах в ФГУ СП «Кузьмичевский» проводился нами ежегодно перед посевом, в фазе полных всходов и перед уборкой урожая изучаемых сортов и гибридов лука.

Полученные в 2007-2009 гг. в процессе агрохимических исследований данные показывают, что в начале вегетации (посев - всходы - 2-3 настоящих листа у растений) по содержанию питательных веществ в почве на разных вариантах полевых опытов не было существенных различий. При этом каштановая почва во все годы исследований имела повышенную обеспеченность подвижным фосфором и калием, соответствующую четвертому классу плодородия по классификации, принятой в нашей стране.

Таким образом, под влиянием фонового основного удобрения ^оРуоКто. внесенного под вспашку зяби, в начале вегетации ежегодно формировались практически одинаковые условия обеспеченности лука репчатого макроэлементами (№К). В последующие фазы роста разные уровни питания растений создавались на вариантах опытов путем проведения подкормок изучаемыми дозами азота и удобрением Мастер 3.11.38+4. При таком методическом подходе удается соблюсти принцип единственного различия между вариантами системы удобрения, позволяющим объяснить изменения урожайности сортов и гибридов лука влиянием именно подкормок посевов.

Поскольку характер изменений питательного режима каштановой почвы в посевах лука не имел существенных различий по годам исследований, в автореферате приведены данные по полевому опыту с сортами и гибридами за 2008 год (табл. 7).

Так, перед посевом содержание Ыт|„ (/V - + N — N0^) в почве на делянках сорта Халцедон составляло 18,6-20,1 мг/кг, сорта Штутт-гартер Ризен - 19,3-22,7 мг/кг и Леоне - 18,2-23,0 мг/кг. Аналогичные

12

данные получены и по гибридам лука: Бункер Р) - 17,9-21,1 мг/кг, Варес Р, - 18,9-22,0 мг/кг, Дайтона Р> - 19,0-22,0 мг/кг. Аналитический материал подтверждает, что показатель Мт.;п в посевах сортов и гибридов лука не имел существенных различий на вариантах системы удобрения. В таком случае все изменения в урожайности сортов и гибридов являются следствием их биологических особенностей генотипов и системы подкормок в течение вегетации.

Таблица 7 - Содержание питательных веществ в пахотном слое каштановой почвы __в посевах лука при разных системах удобрения, мг/кг _

Сорт, гибрид Срок определения Система применения удобрений

N7fiP7()K70-фон-контроль Фон + Nio+Nso+Nm ФОН + N40+N50+N«) + Мастер 3.11.38+4

Nm„ Р20< К20 Nmi„ РА К20 Nmin Р2О5 KjO

Халцедон перед посевом 19.3 42,3 392 20,1 40,5 373 18,6 44,2 384

перед уборкой 9Д 38,2 375 12,3 37,1 360 12,5 40,3 365

Штуутгартер Ризен перед посевом 21,1 44,5 400 22,7 42,6 390 19,3 41,6 375

перед уборкой 10,4 41,4 390 14,0 38,4 371 13,6 40,0 358

Леоне перед посевом 22,4 41,7 384 23,0 40,3 369 18,2 44,3 370

перед уборкой 10,3 37,9 376 10,5 37,2 358 4,3 41,1 344

Бункер Fi перед посевом 19,6 45,0 390 21,1 44,6 380 17,9 42,0 380

перед уборкой 9,0 42,3 372 10,3 40,9 360 10,0 38,4 350

Варес F] перед посевом 18,9 43.2 394 22,0 45,0 399 20,3 41,6 377

перед уборкой 8,0 40,0 369 9,4 42,6 371 9,0 37,9 351

Дантона F> перед посевом 19,7 45,0 400 19,0 42,0 400 22,0 43,2 381

перед уборкой 8,5 U0J 382 9,8 40,1 370 9,0 39,6 355

К уборке урожая содержание >Тт;п в почве резко уменьшается: до 9,2-12,5 мг/кг по сорту Халцедон, 10,4-14,0 мг/кг по Штуттгартер Ризен и 10,3-11,3 мг/кг по сорту Леоне. В посевах гибридов лука концентрация снизилась еще более значительно (до 8,0-10,3 мг/кг).

Установлено, что общий фон содержания подвижного фосфора в пахотном слое почвы соответствовал верхней границе четвертого класса плодородия: 40,5-44,2 мг/кг в посевах Халцедон, 41,6-44,5 мг/кг -Штуттгартер Ризен, 40,3-44,3 - Леоне. Таким же уровнем обеспеченности этим элементом характеризуется почва и в посевах гибридного лука: Бункер Р, - 42,0-45,0 мг/кг, Варес Р| - 41,6-45,0 мг/кг и Дайтона Т| -42,0-45,0 мг/кг. По мере потребления фосфора растениями лука в процессе формирования урожая содержание подвижных фосфатов в почве уменьшается, составляя к уборке: 37,1-40,3 мг/кг в посевах сорта Халцедон, 38,4-41,4 мг/кг - Штуттгартер Ризен, 37,2-41,1 мг/кг в посевах Леоне; 38,4-42,3 мг/кг в посевах Бункер И], 37,9-42,6 мг/кг - Варес Р[ и 39,6-40,7 мг/кг - Дайтона Р, (табл. 7).

Такая же динамика характерна и для подвижного калия: в первый срок определения его содержание заметно выше, чем в конце вегетации.

Однако значительных различий между вариантами опыта по обеспеченности почвы этим элементом не проявилось. Во всех случаях содержание подвижного калия было в интервале значений, характерных для четвертого класса плодородия.

Проведенные исследования показали, что в процессе формирования урожаев изучаемые сорта лука на фоне основного удобрения ^0Р7оК70 потребляли 93,7-114,0 кг И, 40,9-55,3 кг Р205 и 81,5-136,2 кг К20 с 1 га. В этих же условиях потребление элементов питания гибридами лука оказалось значительно большим: 132,1-148,3 кг N. 61,9-65,9 кг Р205 и 136,8-153,2 кг К20 с 1 га (табл. 8).

Таблица 8 - Потребление и вынос элементов питания сортами и гибридами лука репчатого при разных системах удобрения (средн. 2007-2009 гг.)

Сорт, гибрид Потребление элементов питания в процессе формирования урожая, кг/га Расход элементов питания в расчете на 10 т лука-репки, кг

N I Р205 1 К20 N |_ Р205 1 К20

№<>Р7оК70 - фон-контроль

Халцедон 100,6 46,6 94,1 27,0 12,5 25,2

Штуттгартер Ризен 93,7 40,9 81,5 29,1 12,7 25,3

Леоне 114,9 55,3 136,2 24,5 11,8 29,0

Бункер Р| 148,3 65,9 143,8 25,0 11,1 24,2

ВаресР| 138,5 61,9 136,8 24,6 11,0 24,3

Дайтона 132,1 63,4 153,2 24,1 11,6 28,0

Фон + Ыад+^о+Ыбо + Мастер 3.11.38+4

Халцедон 166,3 56,6 133,7 33,2 11,3 26,7

Штуттгартер Ризен 140,8 50,3 112,9 33,0 11,8 26,5

Леоне 165,6 71,6 184,2 25,2 10,9 28,0

Бункер Р| 246,9 90,7 217,2 27,3 10,0 24,0

Варес 230,6 86,1 201,7 27,1 10,1 23,7

Дайтона Р| 207,7 85,8 230,2 24,9 10,3 27,6

Установлено, что все изучаемые нами системы удобрения, включающие азотные подкормки посевов сортов и гибридов лука, способствовали существенному увеличению поступления в растения не только азота, но и фосфора и калия. Однако максимальное потребление этих трех элементов питания всеми сортами и гибридами отмечено на варианте, где на фоне основного внесения Т^^оКуо проводили три подкормки азотом (N40+50+60) и две некорневые подкормки полиэлементным удобрением Мастер 3.11.38+4 (табл. 8). Так, по сортам оно составило 140,8-166,3 кг N. 50,3-71,6 кг Р205 и 112,9-184,2 кг К20 с 1 га, а по гибридам - 207,7-246,9 кг N. 85,8-90,7 кг Р205, 201,7-230,2 кг К20 с 1 га. Простое сравнение этих данных убеждает в том, что при одной и той же системе удобрения гибриды лука способны потреблять из внесенных удобрений и из почвы значительно большее количество питательных веществ, чем сорта.

Вместе с тем, отдельные сорта и гибриды различаются между собой по способности усваивать питательные вещества. Так, среди сортов лидером является Леоне, который на обоих агрофонах имел максимальное потребление КРК, опережая Халцедон и Штуттгартер Ризен. Среди гибридов по величине потребления элементов питания выделяется Бункер Р., который больше других усваивал азота и фосфора (табл. 8).

Для правильного и более точного определения доз минеральных удобрений под лук репчатый, возделываемый по интенсивной технологии, важное значение имеет показатель расхода К'РЬС на формирование единицы товарной продукции.

Установлено, что в зависимости от генотипа и системы удобрения довольно существенно изменяется вынос элементов питания в расчете на 10 т товарного лука-репки: N - от 24,1 до 33,0 кг; Р205 - от 10,0 до 12,7 кг; К20 - от 23,7 до 29,0 кг. При этом у сортов лука репчатого расход азота значительно больше, чем у гибридов. По фосфору и калию таких существенных различий между сортами и гибридами лука не выявлено (табл. 8).

На лучших по урожайности вариантах системы удобрения и орошения сорта острого лука Халцедон и Штуттгартер Ризен имеют практически одинаковой расход элементов питания на формирование 10 т лука-репки - N - 33; Р205 -11,5; К20 - 26,6 кг, у полуострого сорта Леоне он заметно меньше по азоту, составляя N - 25; Р205 - 10,9; К20 - 28. Затраты №К на формирование 10 т товарной продукции у гибридов Бункер Р| и Варес Р| оказались довольно близкими (в среднем N - 27,2; Р205 - 10,0; К20 - 24 кг). По сравнению с ними гибрид Дайтона Р] несколько меньше расходовал азота и больше калия: N - 25; Р205 - 10; К20 -27,6 кг/10 т.

Влияние системы удобрения на урожайность и качество

товарной продукции сортов и гибридов лука репчатого

В связи с оптимизацией питательного режима каштановой почвы и увеличением потребления элементов питания под влиянием удобрений изучаемые сорта и гибриды лука сформировали в полевых опытах разные по величине урожаи товарной продукции (табл. 9).

Так, в среднем за 2007-2009 гг. на контроле К7ор7оК7о сорт Халцедон сформировал урожайность 36,6 т/га, а гибрид Дайтона Р, - 47,3 т/га. Под влиянием изучаемых систем удобрения урожайность Халцедона возросла до 49,0 т/га, а гибрида Дайтона р! - до 77,3 т/га. За счет оптимизации системы удобрения в полевых опытах были получены прибавки урожаев сорта Халцедон от 5,4 до 12,4 т/га (+14,7 - 33,9% по отношению к фону - контролю), а гибрида Дайтона Р, от 17,5 до 30,0 т/га (+37,0 - 63,4% по сравнению с фоном - контролем). Различия между варианта-

ми системы удобрения и контролем статистически достоверны, так как они превышают НСР05 для оценки частных средних в полевых опытах.

На всех вариантах системы удобрения гибрид Дайтона Р, существенно превосходил по урожайности сорт Халцедон, что выражалось прибавками урожая от 10,7 до 28,3 т/га, составляющим 29,2-59,9% по сравнению с урожайностью Халцедона на идентичных вариантах опытов.

Таблица 9 - Урожай лука репчатого на каштановой почве в зависимости от генотипа __. и системы применения удобрений (средн. 2007-2009 гг.)____

Урожай товарной продукции лука-репки, т/га Прибавка урожая

фактор А фактор В

№ вар. по В Сорт, гибрид, А Система удобрения, В 1 %к стандарту £ % к фону-контролю

1 ЬЬпР 70^70 — фон-контроль 36,6 - - - -

2 Фон + Ы3!+Ым+Ыз5+Нз? 43,4 - 6,8 18,6

3 Халцедон - ГФ0Н + Кдо+^О+ЫзО 45,4 - - 8,8 24,0

4 стандарт Фон + Ыт+^о .. 42,0 - - 5,4 14,7

5 Фон + Я^о+Кзо+Кю+Н» 46,8 - - 10,2 27,9

6 Фон + Идо+Км+Кбо + Мастер 3.11.38+4 49,0 - - 12,4 33,9

1 ^Р^Кл) -фон-контроль 47,3 ' 10,7 29,2 - -

2 Фон + Ыз5+Ыз}+Ыз5+Ыз5 69,4 26,0 59,9 22,1 46,7

3 Дайтона Р| Фон + Ы^+^о+^о 70,9 25,5 56,2 23,6 49,9

4 Фон + Ы70+К70 64,8 22,8 54,3 17,5 37,0

5 Фон + Ыдо+^о+Мбо+Ызо 73,8 27,0 57,7 26,5 56,0

6 Фон + ^о+^сгШбо + Мастер 3.11.38+4 77,3 28,3 57,8 30,0 63,4

НСР05 для оценки частных различий = 1,85-2,06

НСР05 для фактора А = 0,75-0,84

НСРо} для фактора В и взаимодействия АВ = 1,31 -1,45

Самые высокие урожаи в полевых опытах 2007-2009 гг. сорт Халцедон и гибрид Дайтона Р, сформировали на варианте 6, где на фоне ЫкЛоКто были проведены подкормки N¿0+50+60 и Мастером 3.1138+4 (табл. 9).

В настоящее время очень важно осуществить правильный подбор сортов и гибридов лука для конкретной почвенно-климатической зоны. С этой целью нами проведены специальные полевые опыты, в которых не. трех фонах удобрений изучалась реакция трех сортов и трех гибридов лука репчатого (табл. 10). В результате исследований установлено, что на фоне основного удобрения ЬЬ.-^о^о урожайность сортов изменялась в пределах 32,2-46,9 т/га, а гибридов - 54,7-59,4 т/га. При системе удобрения с тремя азотными подкормками урожайность сортов увели-

и'1

чилась до 38,8-59,5 т/га, а гибридов - до 79,5-84,4 т/га. Еще более высокие урожаи получены на варианте, где дополнительно к азотным подкормкам посевы были подкормлены удобрением Мастер 3.11.38+4: 42,665,7 т/га у сортов и 83,4-90,5 т/га у гибридов (табл. 10).

Таблица 10 — Влияние удобрений на урожайность сортов и гибридов лука репчатого ___^____на каштановых почвах при орошении __

Урожайность товарного лука-репки, т/га Увеличение урожайности лука за счет

№ вар. Система удобрения, А Сорт, гибрид, В 2007 2008 2009 средн. заЗ года га 3 1 с азотных | подкормок; удобрения Мастер 3.11.38+4

т/га

1 Халцедон - 51 35,3 38,9 37,6 37,3 - - -

2 ^оРгоКто - фон (контроль) Штутггартер Ризен 30,9 32,7 32,9 32,2 - - -

3 Леоне 45,5 49,4 45,7 46,9 - - -

4 Бункер Р| 59,4 60,0 58,7 59,4 22,1 - -

5 Варес Р| 56,6 57,3 55,0 56,3 19,0 - -

6 Дайтона 55,2 54,0 54,9 54,7 17,4 - -

7 Халцедон - 51 40.7 50,3 46,5 45,8 - 8,5 -

8 Штутггартер Ризен 36,3 40,5 39,7 38,8 - 6,6 -

9 Фон + Леоне 55.4 62,7 60,3 59,5 - 12,6 -

10 ^о+^о+М«) Бункер Р| 77,2 89,8 86,1 84,4 38,6 25,0 -

11 Варес Р| 73,4 85,1 84,0 80,8 35.0 24,5 -

12 Дайтона р! 70,7 82,3 85,4 79,5 33,7 24,8 -

13 Халцедон - 51 45,8 53,9 50,7 50,1 - - 4,3

14 Фон + Штутггартер Ризен 39,9 43,7 44,3 42,6 - - 3,8

15 Леоне 62,5 68,4 66,2 65,7 - - 6,2

16 + Мастер Бункер ¡м 82,7 97,7 91,2 90,5 40,4 - 6,1

17 3.11.38+4 Варес Р] 77,4 88,6 89,4 85,1 35,0 - 4,3

18 Дайтона Р] 76,5 85,8 87,9 83,4 33,3 - 3,9

НСР(>5 для оценки частных различий 2,99 2,95 2,14 НСРол ДЛЯ фактора А 1,22 1,20 0,87

НСРод для фактора В 1,72 1,70 1,23

Таким образом, на всех фонах удобрения гибриды лука по урожайности значительно превосходят сорта. Изученные генотипы положительно и достоверно реагируют на азотные подкормки (К40+50,6С) увеличением продуктивности посевов. Проведение на фоне ^оРг^о + ^(Н5о+«о еще двух некорневых подкормок полизлементным удобрением Мастер 3.1138+4 в годы исследований также давало положительный эффект на посевах всех сортов и гибридов лука. В среднем за 2007-2009 гг. прибавки урожая составляли 3.8-6,2 т/га. Среди изученных сортов самым урожайным оказался Леоне (59,5-65,7 т/га), на втором месте -

Халцедон (45,8-50,1 т/га). Штуттгартер Рнзен по урожайности уступает Леоне в 1,5 раза (38,8-42,6 т/га). Среди гибридов самую высокую продуктивность имели посевы Бункера Р| - 84.4-90,5 т/га, заметно уступали ему Варес Р) - 80,8-85,1 т/га и Дайтона Р; - 79,5-83,4 т/га. Наиболее отзывчивыми на некорневые подкормки Мастером 3.11.38+4 оказались сорт Леоне (прибавка 6,2 т/га) и гибрид Бункер Р) (прибавка 6,1 т/га).

В современном овощеводстве системы удобрения принято оценивать не только по величине урожаев, но и по качеству выращенной товарной продукции. Поскольку в наших опытах применялись довольно высокие годовые дозы азота (N210-250) и проводилось от 2 до 4 азотных подкормок посевов лука во время вегетации, нами ежегодно контролировалось содержание нитратов в товарном луке-репке на всех вариантах.

Кроме этого в луке определяли наличие тяжелых металлов - Сс1, РЬ, Ъъ, Си, которые на территориях вблизи крупных промышленных центров (г. Волгоград, г. Волжский) считаются наиболее характерными загрязнителями.

Проведенная нами оценка качества товарной продукции, показала, что при изучаемых системах удобрения фактическое содержание нитрат-иона в луковицах сортов Халцедон, Леоне и гибридов лука во время массовой уборки урожая было в пределах 28-46 мг/кг, что 1,74-2,86 раза меньше допустимого уровня (80 мг N0^/кг сырой массы). Результаты анализов на наличие тяжелых металлов, позволяют заключить, что и их содержание в несколько раз меньше допустимого уровня в овощной продукции: Ъл в 6-7, Си - в 11-14, РЬ - в 41-62, Сс1 - в 4-10 раз.

Таким образом, разработанные в полевых опытах системы удобрения сортов и гибридов лука на мелиорированных каштановых почвах позволяют выращивать экологически безопасную по содержанию нитратов и тяжелых металлов товарную продукцию, которая может быть использована на продовольственные цели без каких-либо ограничений.

Экономическая эффективность изучаемых систем удобрения сортов и гибридов лука репчатого при орошении

Экономическая оценка эффективности возделывания изучаемых сортов и гибридов лука показала, что на всех вариантах системы удобрения существенно возрастают производственные издержки на 1 га, но полученные при этом прибавки урожая тем не менее обеспечивают снижение себестоимости 1 т товарного лука-репки, увеличивают расчетную прибыль на 1 т продукции и ] га посева по сравнению с контрольным фоном Ы7(|Р70К70.

Так, максимальная прибыль с 1 га посевов сорта Халцедон получена на варианте ^«РтоК^о + подкормки N4^50+60 + две некорневые подкормки Мастером 3.11.38+4 - 231683,53 руб. при уровне рентабельности

производства товарной продукции - 220,7%. По гибриду Дайтона Р: на этом же варианте расчетная прибыль с 1 га составляла 400896,47 руб. при рентабельности 308,0%.

Установлено, что среди изучаемых сортов лука репчатого лучшим по экономическим показателям оказался Леоне (прибыль с 1 га посевов - 321201,39 руб., рентабельность производства товарного лука-репки -246,8%), а среди гибридов - Бункер Р) (прибыль с 1 га - 478697,03 руб. при рентабельности 334,6%).

ВЫВОДЫ

1. Установлено, что за счет ресурсов доступных растениям элементов питания в каштановой почве и основного удобрения ^»Р-о^о при орошении обеспечивается урожайность сортов лука в пределах 32,246,9 т/га, а гибридов Р| - 54,7-59,4 т/га. Применение оптимальной системы удобрения на фоне водного режима почвы 80-100% НВ резко повышает урожайность товарного лука-репки, которая у сортов достигает 50,1-65,7 т/га, а у гибридов - 83,4-90,5 т/га.

2. В годы исследований (2007-2009 гг.) для управления водным режимом каштановой среднесуглинистой почвы с целью поддержания влажности активного слоя (0-0,6 м) в посевах лука репчатого в интервале 80-100% НВ требовалось 17-19 вегетационных поливов дождеванием нормами 200-330 м3/га. Суммарное водопотребление посевов лука при этом изменялось в пределах 6119-6978 м3/га при оросительной норме 4640-5550 м3/га. Среди слагаемых суммарного водо-потребленкя лука наибольшее значение имеет поливная вода: от 75,7 до 79,5% эвапотранспирации посевов в зависимости от погодных условий. Долевое участие атмосферных осадков варьировало в пределах 17,2-21,9%, а использованных почвенных влагозапасов - 2,33,7% общего расхода влаги посевами.

3. В полевых экспериментах 2007-2009 гг. определены параметры нормальной эвапотранспирации посевов лука по периодам вегетации при режиме орошения 80-85% НВ: 1) посев - формирование всходов -320-640 м3/га; 2) рост листьев и корневой системы - 1393-2301 м3/га;

3) рост листьев - начало формирования луковицы - 1848-2489 м3/га;

4) формирование - нарастание луковицы - 1443-1853 м3/га; 5) созревание луковицы - 431 -886 м3/га.

4. Установлено, что показатель среднесуточного водопотребления посевов лука при управляемом водном режиме почвы (80-100% НВ) имеет четко выраженную динамику: минимальный расход влаги за сутки отмечался в период посев - всходы - 10,7-! 7,9 м3/га, во время лис-тообразования он увеличился до 44,9-74,2 м3/га и к началу формирования луковицы достигал 61,6-83,0 м'/га. Во время формирования и

нарастания луковицы среднесуточное водопотребление посевов сохранялось на довольно высоком уровне - 46,5-59,8 м7га и только в период созревания луковицы уменьшалось до 28,7-35,4 м'/га. Для нормального прохождения основных периодов вегетации изученные сорта и гибриды лука репчатого нуждаются в довольно близких суммах среднесуточных температур, характеризующих их потребность в тепле. Так, в фазе листообразования требуется 512-626 °С, в период роста листьев вплоть до начала формирования луковицы - 727-83? °С, во время формирования и нарастания луковицы - 787837 °С и для достижения технической спелости (созревания) еще 424-438 °С. В целом за вегетацию (посев - созревание) в сухостепной зоне каштановых почв для успешного возделывания среднеспелых сортов и гибридов лука необходима, сумма среднесуточных температур 2852 °С ± 50 °С.

На основе потребности лука репчатого в тепле, продолжительности межфазных периодов и величин биоклиматических коэффициентов Кг разработана и успешно апробирована в опытно-производственных условиях комплексная биолого-математическая модель для прогнозирования эвапотранспирации и управления водным режимом почвы в процессе формирования урожаев среднеспелых сортов и гибридов лука репчатого на каштановых почвах ВолгоДонского междуречья.

Применение расчетных доз №К под основную обработку почвы и в подкормки (Ы, Мастер 3.11.38+4) позволяет улучшить питательный режим каштановой почвы в посевах лука. Повышение содержания минеральных форм азота, подвижного фосфора и калия в корнеоби-таемом слое почвы способствует увеличению потребления и выноса №К урожаями изучаемых сортов и гибридов. При одинаковых системах удобрения гибриды лука потребляли из почвы и удобрений значительно большее количество элементов питания по сравнению с сортами. На лучших вариантах опытов превышение потребления КРК у гибрида Дайтона Р1 над сортом Халцедон достигало 44,7 кг N. 23,2 кг Р205 и 75,4 кг К20 с гектара, а у гибрида Бункер Р, над сортом Леоне-81,3 кг N. 19,1 кг Р205 и 33,0 кг К,0 с гектара. Оптимизация условий минерального питания растений лука способствовала более эффективному использованию общих ресурсов влаги на формирование урожаев товарной продукции изучаемых сортов и гибридов. В годы исследований самой продуктивной и ресурсосберегающей системой удобрения изучаемых сортов и гибридов лука был вариант М70Р70К7,; под вспашку + N40+50-^0 + Мастер 3.11.38+4, на котором получены самые низкие значения коэффициента эвапотранспирации посевов: 57-61 м3/т по гибридам и 77-118 м3/т по сортам.

8. Установлено, что затраты элементов питания (NPK) на формирование 10 т лука-репки довольно существенно изменяются в зависимости от генотипа и системы удобрения: N от 24,1 до 33,2 кт: Р;05 от 10,0 до 12,7 кт; К20 от 23,7 до 29,0 кг. При этом у сортов лука репчатого расход азота значительно больше, чем у гибридов. По фосфору и калию таких заметных различий между сортами и гибридами не выявлено. На лучших по урожайности вариантах опытов сорта Халцедон и Штуттгартер Ризен имеют практически одинаковые затраты элементов питания в расчете на 10 т лука-репки: 33 кг N; 11,5 кг P2Oj; 26,6 кг К20. У сорта Леоне расход заметно меньше только по азоту: 25 кг N; 10,9 кг Р205 и 28,0 кг К20. Затраты элементов питания на формирование 10 т товарной продукции у гибридов Бункер F] и Варес F, очень близки - 27,2 кг N; 10,0 кг Р205; 24,0 кг К20, а у Дай-тоны F, несколько отличаются от них по NK: 25 кг N; 10,0 кг Р205; 27,6 кг К20.

9. В 2007-2009 гг. самые высокие урожаи сорта и гибриды лука сформировали при системе удобрения, включающей N70P70K70 под вспашку каштановой почвы, три азотные подкормки N40+5(h«0 и две некорневые подкормки полиэлементным удобрением Мастер 3.11.38+4. Прибавки урожая по отношению к контролю при этой системе удобрения составляли 32,2-40,0% у сортов и 51,1-52,4% у гибридов лука.

Среди изученных сортов самым продуктивным оказался Леоне (59,5-65,7 т/га), на втором месте Халцедон (45,8-50,1 т/га). Штуттгартер Ризен по урожайности уступал Леоне в 1,5 раза (38,8-42,6 т/га). Среди гибридов самую высокую урожайность формировал Бункер F) - 84,4-90,5 т/га, ему заметно уступали Варес Fi - 80,8-85,1 т/га и Дайтона F, - 79,5-83,4 т/га.

10. Установлено, что две некорневые подкормки посевов лука удобрением Мастер 3.11.38+4 во все годы исследований стабильно давали положительный эффект: урожайность сорта Халцедон увеличивалась на 4,3 т/га, Штутгтартер Ризен - на 3,8 т/ra, Леоне - на 6,2 т/га, гибрида Бункер F| - на 6,1 т/га, Варес F| - на 4,3 т/га, Дайтона F| - на 3,9 т/га. Все указанные прибавки урожая являются статистически достоверными, поскольку превышают HCP0s в полевых опытах 2007-2009 гг.

11 .Эколого-агрохимическая оценка товарной продукции сортов и гибридов лука, выращенной с применением разных систем удобрения показала ее высокое качество при очень низкой концентрации тяжелых металлов - Zn - 1,38-1,70 мг/кг, Си - 0,35-0,48 мг/кг, Cd - 0,0030,007 мг/кг, РЬ - 0,008-0,012 мг/кг - и нитратов (W03~) - 28-58 мг/кг (при допустимых уровнях содержания в товарном луке-репке, мг/кг: Zn - 10, Си - 5; Cd - 0,03, РЬ - 0,5; N0^ - 80).

12.Рациональное удобрение сортов и гибридов лука репчатого при орошении дождеванием на мелиорированных каштановых почвах Волго-

Донского междуречья является экономически выгодным. В полевых опытах самая высокая расчетная прибыль на I га посевов лука получена при системе удобрения с тремя азотными подкормками (N434504.0) и двумя некорневыми подкормками Мастером 3.11.38+4 при выращивании сорта Леоне - 321201,39 руб. и гибрида Бункер Р| - 478697,03 руб. Рентабельность их возделывания на данном варианте составляет 246,8% и 334,6% соответственно.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для получения на мелиорированных каштановых почвах урожаев сортов лука репчатого до 65 т/га и гибридов до 90 т/га необходим режим орошения дождеванием с предполивным порогом влажности активного слоя почвы (0-0,6 м) 80-85% НВ. Для управления водным режимом почвы в посевах рекомендуется использовать биолого-математическую модель прогнозирования эвалотранспирации по пяти межфазным периодам вегетации среднеспелых сортов и гибридов лука.

2. Для возделывания лука репчатого в Волго-Донском междуречье рекомендуются сорта Леоне и Халцедон, которые могут формировать при рациональной системе удобрения и орошения урожайность 50-65 т/га и гетерозисные гибриды первого поколения Бункер Рь Варес Р| и Дайтона Рь которые в идентичных условиях имеют продуктивность до 83-90 т/га.

3. Гарантированное получение высокой урожайности товарного лука-репки на каштановых почвах имеющих низкую обеспеченность минеральным азотом и повышенную подвижным фосфором и калием, возможно при следующей системе удобрения указанных выше сортов и гибридов лука: 1^70Р7оК70 под вспашку + три азотные подкормки N40+50+60 и две некорневые подкормки полиэлементным удобрением Мастер 3.11.38+4 (11 элементов питания).

СПИСКИ РАБОТ, ОПУБЛИКОВАННЫХ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

Публикации в изданиях, рекомендованных ВАК Минобразования

и науки РФ

1. Филин, В.И. Урожайность сортов и гибридов лука репчатого при разных системах удобрения на мелиорированных каштановых почвах / В.И. Филин, A.A. Гаращенков // Известия Нижневолжского аг-роуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. -2010. -Выпуск № 3 (19). -Волгоград: ИПК «Нива» ВГСХА.-С. 63-69.

Публикации в других изданиях

2. Филин, В.И. О системе удобрения сортов и гибридов лука репчатого на каштановых почвах при орошении дождеванием / В.И. Филин, A.A. Гаращенков // Поле деятельности. -2010. -№ 8. -С. 29-30.

3. Филин, В.И. Реакция генотипов лука репчатого на азотные подкормки на каштановых почвах Волго-Донского междуречья при орошении / В.И. Филин, A.A. Гаращенков // Удобрения, мелиоранты и средств защиты в современном земледелии: материалы научной конференции. -13-14 мая 2010 г. -п. Персиановский: Дон ГАУ, 2010. -С. 137-142.

4. Филин, В.И. Эффективность полиэлементной оптимизации минерального питания гибридов лука репчатого / В.И. Филин, A.A. Гаращенков // Поле деятельности. -2010. -№ 9. -С. 28.

Подписано к печати . Формат 60x841/16

Усл. печ. л. 1,0. Тираж 100 экз. Заказ 460-Издательско-полиграфический комплекс ВГСХА «Нива». 400002, Волгоград, пр. Университетский, 26.

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Гаращенков, Анатолий Анатольевич

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. Краткий литературный обзор по вопросам удобрения и орошения сортов и гибридов лука репчатого.

1.1. Значение культуры, отношение сортов и гибридов к факторам внешней среды (температура, минеральное питание, вода и др.)

1.2. Особенности минерального питания и применения удобрений под лук репчатый в интенсивных технологиях.

1.3. Режим орошения, глубина увлажнения слоя почвы и суммарное водопотребление посевов лука репчатого.

Глава 2. Цель, задачи, методика и условия проведения диссертационного исследования.

2.1. Цель, основные задачи и методика исследований.

2.2. Агроклиматические особенности сухостепной зоны каштановых почв в Правобережье Волги.

2.3. Агрохимическая и агрофизическая характеристика каштановых почв района проведения исследований.

2.4. Технология возделывания сортов и гибридов лука репчатого в полевых опытах 2007-2009 гг. (ФГУ СП «Кузьмичевский»)

Глава 3. Оптимизация водного режима каштановой почвы в посевах лука репчатого при орошении дождеванием.

3.1. Режим орошения и эвапотранспирация посевов по межфазным периодам вегетации лука в годы исследований

3.2. Коэффициенты суммарного водопотребления сортов и гибридов лука репчатого при разных системах применения удобрений

3.3. Биолого-математическая модель прогнозирования эвапотранспирации лука репчатого для управления водным режимом почвы в посевах.

Глава 4. Динамика содержания подвижных форм элементов питания в каштановых почвах, потребление и вынос ^К урожаями сортов и гибридов лука репчатого при изучаемых системах удобрения.

Глава 5. Влияние разных систем удобрения на урожайность и качество товарной продукции сортов и гибридов лука репчатого на мелиорированных каштановых почвах.

Глава 6. Экономическая эффективность применения удобрений под сорта и гибриды лука репчатого на каштановых почвах при орошении дождеванием.

ВЫВОДЫ.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Рациональная система удобрения и орошения сортов и гибридов лука репчатого на мелиорированных каштановых почвах Волго-Донского междуречья"

Лук репчатый является одной из самых востребованных овощных культур, возделываемых во всех природно-климатических зонах Российской Федерации. В настоящее время потребность населения в овощной продукции удовлетворяется далеко не полностью, ассортимент продуктов переработки также весьма ограничен. С учетом этого задачу увеличения производства овощей, в том числе и лука репчатого, в Южном федеральном округе следует отнести к числу приоритетных в развитии АПК.

В Волгоградской области, которая является одним из самых крупных производителей лука-репки в Южном федеральном округе, эта культура выращивается как в крупных коллективных предприятиях, так и в крестьянских (фермерских) и личных подсобных хозяйствах населения, причем преимущественно в однолетней культуре путем посева семян. Однако урожайность лука репчатого остается до сих пор невысокой, хотя при орошении новые сорта и гибриды способны давать урожаи до 70-100 т/га.

Для получения высоких урожаев лука на мелиорированных землях, практикуемые в хозяйствах технологии возделывания нуждаются в модернизации, но детальных и четких рекомендаций как это надо делать в сухостеп-пой зоне каштановых почв Волго-Донского междуречья научные учреждения пока не разработали.

Сделанная нами комплексная оценка результатов использования мелиорированных земель под овощные культуры за последние 30 лет в Волгоградской области убеждает в том, что главная определяющая роль в резком повышении урожайности принадлежит научно обоснованной системе орошения и удобрения. Только комплексный системный подход к оптимизации этих двух факторов при целенаправленном подборе новых высокопродуктивных сортов и гибридов может в настоящее время гарантировать формирование высоких планируемых урожаев лука репчатого в агроклиматических условиях региона.

Вместе с тем анализ результатов ранее проведенных исследований и передового производственного опыта показывает, что и по режимам орошения, и по системе удобрения лука репчатого имеется довольно много нерешенных вопросов. В частности, нуждается в дополнительном научном обосновании рациональный режим орошения с использованием новой импортной дождевальной машины «Rainstar Bauer», экологически безопасная и экономичная система удобрения под планируемые урожаи сортов и гибридов лука репчатого, которые включены в Госреестр селекционных достижений по Нижневолжскому (8) региону Российской Федерации.

Исследования, направленные на совершенствование системы удобрения и орошения лука репчатого с учетом особенностей почвенно-климатических условий, биологии сортов и гибридов, потребления элементов питания и ресурсов влаги на формирование максимальных урожаев качественной товарной продукции, представляют как теоретический, так и практический интерес для овощеводства Волгоградской области.

Главная цель диссертационной работы заключается в обосновании и разработке рациональной системы удобрения и орошения лука репчатого на мелиорированных каштановых почвах Волго-Донского междуречья, обеспечивающей формирование планируемых урожаев лучших сортов до 50-65 т/га, а гетерозисных гибридов - до 80-90 т/га товарного лука-репки.

В многофакторных исследованиях, проведенных для достижения указанной цели, теоретически обоснованы и экспериментально подтверждены следующие основные положения, выносимые на защиту: - оптимизация водного режима каштановой почвы, суммарное водопогреб-ление среднеспелых сортов и гибридов лука репчатого и эффективность использования ими водных ресурсов при орошении ДМ «Rainstar Bauer» с предполивным порогом увлажнения корнеобитаемого слоя (0-0,6 м) 8085% HB; i 4

- особенности питательного режима каштановой почвы в посевах сортов и гибридов лука репчатого и потребление ими элементов питания при разных системах удобрения;

- параметры биолого-математической модели прогнозирования эвапотранс-пирации посевов среднеспелых сортов и гибридов лука репчатого для управления водным режимом мелиорированной каштановой почвы с целью получения максимальных урожаев товарной продукции;

- рациональная система удобрения под планируемые урожаи сортов лука 50-65 т/га и гибридов - 83-90 т/га лука-репки на каштановых почвах Волго-Донского междуречья: М7оР7оК70 под вспашку + N40+50+60 в подкормки + две некорневые подкормки удобрением Мастер 3.11.38+4;

- экономическая эффективность рациональной системы удобрения и орошения сортов и гибридов лука репчатого на мелиорированных каштановых почвах.

В диссертационной работе изложена рациональная система удобрения сортов Леоне, Халцедон, Штуттгартер Ризен и гибридов лука Бункер Рь Ва-рес Бь Дайтона на мелиорированных каштановых почвах при режиме орошения 80-85% НВ. Производственная проверка лучших вариантов системы удобрения лука репчатого в ФГУ СП «Кузьмичевский» подтвердила их научную и практическую значимость, а также высокую экономическую эффективность.

Заключение Диссертация по теме "Мелиорация, рекультивация и охрана земель", Гаращенков, Анатолий Анатольевич

выводы

1. В сухостепной зоне каштановых почв главными факторами, ограничивающими урожайность сортов и гибридов лука репчатого являются низкая естественная влагообеспеченность территории и уровень эффективного почвенного плодородия. За счет ресурсов доступных растениям элементов питания в каштановой почве и основного удобрения ^0Р70К70 при орошении обеспечивается урожайность сортов лука в пределах 32,9-46,9 т/га, а гибридов - 54,7-59,4 т/га. Применение оптимальной системы удобрения на фоне водного режима почвы 80-100% НВ резко повышает урожайность товарного лука-репки, которая у сортов достигает 50,1-65,7 т/га, а у гибридов - 83,4-90,5 т/га.

2. В годы исследований (2007-2009 гг.) для управления водным режимом каштановой среднесуглинистой почвы в посевах лука репчатого с целью поддержания влажности активного слоя 0-0,6 м в интервале 80-100% НВ требовалось своевременное проведение 17-19 вегетационных поливов доо ждеванием расчетными нормами 200-330 м /га. Суммарное водопотреблел ние посевов лука при этом изменялось в пределах 6119-6978 м/га при оросительной норме 4640-5550 м /га. Среди слагаемых суммарного водо-потребления лука в 2007-2009 гг. наибольший удельный вес имеет, поливная вода: от 75,7 до 79,5% в зависимости от погодных условий вегетационного периода. Долевое участие атмосферных осадков варьировало в пределах 17,2-21,9%, а использованных почвенных влагозапасов - 2,33,7% общего расхода влаги посевами.

3. В полевых экспериментах 2007-2009 гг.- определены параметры нормальной эвапотранспирации посевов лука по периодам вегетации при режиме орошения с предполивным порогом влажности активного слоя почвы (0-0,6 о м) 80-85% НВ: 1) посев - формирование всходов - 320-640 м /га; 2) рост листьев и корневой системы - 1393-2301 м/га; 3) рост листьев — начало формирования луковицы - 1848-2489 м /га; 4) формирование - нарастание

3 ^ луковицы - 1443-1853 м /га; 5) созревание луковицы - 431-886 м /га.

4. Установлено, что показатель среднесуточного водопотребления посевов лука при управляемом водном режиме почвы (80-100% НВ) имеет четко выраженную динамику: минимальный расход влаги за сутки отмечался в период посев - всходы - 10,7-17,9 м3/га, во время листообразования он увеличился до 44,9-74,2 м /га и к началу формирования луковицы достигал 61,6-83,0 м3/га. В последующие фазы формирования и нарастания луковицы среднесуточное водопотребление посевов сохранялось на довольно высоком уровне - 46,5-59,8 м /га и только в период созревания луковицы уменьшалось до 28,7-35,4 м /га. Сорта и гибриды лука репчатого, выращиваемые в сухостепной зоне каштановых почв в условиях регулируемого водного режима, предъявляет высокие требования к влагообеспечен-ности, что подтверждается стабильностью значений среднесуточного расхода воды посевами за вегетацию в годы исследований - 44,7-48,1 м3/га.

5. Для нормального прохождения основных периодов вегетации изученные сорта и гибриды лука репчатого нуждаются в довольно близких суммах среднесуточных температур, характеризующих их потребность в тепле. Так, в фазе листообразования требуется 512-626 °С, в период роста листьев вплоть до начала формирования луковицы

727-837 °С, во время формирования и нарастания луковицы - 787-837 °С и для достижения технической спелости (созревания) еще 424-438 °С. В целом за вегетацию (посев - созревание) в сухостепной зоне каштановых почв для успешного возделывания среднеспелых сортов и гибридов лука необходима сумма среднесуточных температур 2852 °С ± 50 °С.

На основе экспериментально определенной потребности лука репчатого в тепле, продолжительности межфазных периодов и полученных величин биоклиматических коэффициентов Ю разработана и успешно апробирована в опытно-производственных условиях комплексная биологоматематическая модель для прогнозирования эвапотранспирации и управ

136 ления водным режимом почвы в процессе формирования урожаев среднеспелых сортов и гибридов лука репчатого на мелиорированных каштановых почвах Волго-Донского междуречья.

6. Применение расчетных доз минеральных удобрений (NPK) под основную обработку почвы и в подкормки (N, Мастер 3.11.38+4) позволяет оптимизировать питательный режим мелиорированной каштановой почвы в посевах сортов и гибридов лука. Повышение содержания минеральных форм азота, подвижного фосфора и калия в корнеобитаемом слое почвы способствует увеличению потребления и выноса NPK урожаями изучаемых сортов и гибридов. При одинаковых системах удобрения гибриды лука потребляли из почвы и удобрений значительно большее количество элементов питания по сравнению с сортами. На лучших вариантах опыта превышение потребления NPK у гибрида Дайтона Fi над сортом Халцедон достигало 44,7 кг N, 23,2 кг Р2О5 и 75,4 кг К20 с гектара, а у гибрида Бункер Fi над сортом Леоне - 81,3 кг N, 19,1 кг Р205 и 33,0 К20 с гектара.

7. Оптимизация условий минерального питания растений лука способствовала более эффективному использованию общих ресурсов влаги на формирование урожаев товарной продукции изучаемых сортов и гибридов, что подтверждается уменьшением коэффициента суммарного водопотреб-ления с 85-139 м /т на контроле до 59-101 м /т на лучших вариантах системы удобрения. При этом сорта лука (Халцедон, Штуттгартер Ризен, Леоне) использовали ресурсы влаги менее продуктивно, чем гибриды Fi (Бункер Fi, Варес Fb Дайтона Fj). Среди сортов эффективнее других использовал влагу на формирование урожая Леоне (77-108 м /т), на втором месте был Халцедон (101-136 м /т), Штуттгартер Ризен существенно уступал им по величине данного показателя. Среди гибридов лучшим оказался Бункер F] (57-85 м3/т), Варес F, (59-90 м3/т) и Дайтона Fi (61-88 м3/т) несколько ему уступали. В годы исследований наиболее продуктивной и ресурсосберегающей системой удобрения изучаемых сортов и гибридов лука являлся вариант N70P70K70 под вспашку + N40+50+60 + Мастер

137

3.11.38+4, на котором получены самые низкие значения коэффициента суммарного водопотребления (57-61 м3/т по гибридам и 84-125 м3/т по сортам).

8. Затраты элементов питания (1ЧРК) на формирование Ют лука-репки довольно существенно изменяются в зависимости от генотипа и системы удобрения: N от 24,1 до 33,0 кг; Р205 от 10,0 до 12,7 кг; К20 от 23,7 до 29,0 кг. При этом у сортов лука репчатого расход азота значительно больше, чем у гибридов. По фосфору и калию таких заметных различий между сортами и гибридами не выявлено. На лучших по урожайности вариантах опытов сорта Халцедон и Штуттгартер Ризен имеют практически одинаковые затраты элементов питания в расчете на 10 т лука-репки: 33 кг 1М; 11,5 кг Р205; 26,6 кг К20. У сорта Леоне расход заметно меньше только по азоту: 25 кг 14; 10,9 кг Р205 и 28,0 кг К20. Затраты элементов питания на формирование Ют товарной продукции у гибридов Бункер р! и Варес р! очень близки - 27,2 кг Ы; 10,0 кг Р205; 24,0 кг К20, а у Дайтоны р! несколько отличаются от них по №С: 25 кг N5 10,0 кг Р205; 27,6 кг К20.

9. В 2007-2009 гг. самые высокие урожаи товарной продукции сорта и гибриды лука сформировали при системе удобрения, включающей основное внесение ^0Р7оК?о под вспашку каштановой почвы, три азотные подкормки N40+50+60 и две некорневые подкормки полиэлементным удобрением Мастер 3.11.38+4. Прибавки урожая по отношению к контролю при этой системе удобрения составляли 32,2-40,0% у сортов и 51,1-52,4% у гибридов лука.

Среди изученных сортов самым продуктивным оказался Леоне (59,565,7 т/га), на втором месте Халцедон (45,8-50,1 т/га). Штуттгартер Ризен по урожайности уступал Леоне в 1,5 раза (38,8-42,6 т/га). Среди гибридов самую высокую урожайность формировал Бункер — 84,4-90,5 т/га, ему заметно уступали Варес р! - 80,8-85,1 т/га и Дайтона р1 - 79,5-83,4 т/га.

10.Установлено, что две некорневые подкормки посевов лука специальным удобрением Мастер 3.11.38+4 во все годы исследований стабильно давали

138 положительный эффект: урожайность сорта Халцедон увеличивалась на 4,3 т/га, Штуттгартер Ризен - на 3,8 т/га, Леоне - на 6,2 т/га, гибрида Бункер р1 - на 6,1 т/га, Варес р! - на 4,3 т/га, Дайтона Р[ - на 3,9 т/га. Все указанные прибавки урожая являются статистически достоверными, поскольку превышают НСР05 в полевых опытах 2007-2009 гг.

11 .Эколого-агрохимическая оценка товарной продукции сортов и гибридов лука, выращенной с применением разных систем удобрения показала ее высокое качество при очень низкой концентрации тяжелых металлов - 2п - 1,38-1,70 мг/кг, Си - 0,35-0,48 мг/кг, Сё - 0,003-0,007 мг/кг, РЬ - 0,0080,012 мг/кг - и нитратов {N0^) - 28-58 мг/кг (при допустимых уровнях содержания в товарном луке-репке, мг/кг: Ъа.— 10, Си - 5; Сс1 - 0,03, РЬ -0,5; N0^ - 80).

12.Рациональное удобрение сортов и гибридов лука репчатого при орошении дождеванием на мелиорированных каштановых почвах Волго-Донского междуречья является экономически выгодным. В полевых опытах самая высокая расчетная прибыль на 1 га посевов лука получена при системе удобрения с тремя азотными подкормками (N40+50+60) и двумя некорневыми подкормками Мастером 3.11.38+4 при выращивании сорта Леоне -321201,39 руб. и гибрида Бункер - 478697,03 руб. Рентабельность их возделывания на данном варианте составляет 246,8% и 334,6% соответственно.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для получения на мелиорированных каштановых почвах урожаев сортов лука репчатого до 65 т/га и гибридов до 90 т/га необходим режим орошения дождеванием с предполивным порогом влажности активного слоя почвы (0-0,6 м) 80-85% НВ. Для управления водным режимом почвы в посевах рекомендуется использовать разработанную комплексную биолого-математическую модель прогнозирования эвапотранспирации по пяти межфазным периодам вегетации среднеспелых сортов и гибридов лука.

2. Для возделывания лука репчатого на каштановых почвах Волго-Донского междуречья рекомендуются сорта Леоне и Халцедон, которые могут формировать при рациональной системе удобрения и орошения урожайность 50-65 т/га и гетерозисные гибриды первого поколения Бункер Рь Варес Р] и Дайтона Рь которые в идентичных условиях имеют продуктивность до 83-90 т/га.

3. Гарантированное получение указанной выше урожайности товарного лука-репки на каштановых почвах, имеющих низкую обеспеченность минеральным азотом и повышенную подвижным фосфором и калием обеспечивает следующая система удобрения сортов и гибридов лука: ^0Р70К70 под вспашку + три азотные подкормки N40+50+60 и две некорневые подкормки полиэлементным удобрением Мастер 3.11.38+4 (11 элементов питания).

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Гаращенков, Анатолий Анатольевич, Волгоград

1. Агафонов, А.Ф. Лук репчатый / А.Ф. Агафонов // Новый садовод и фермер.-2005.-№4.-С. 14-15.

2. Агафонов, А.Ф. Новые сорта луковых культур / А.Ф. Агафонов // Овощеводство и тепличное хозяйство. 2006. - №3. - С. 32-47.

3. Агафонов, А.Ф. Перспективы использования лука репчатого в качестве источника биологически активных веществ / А.Ф. Агафонов, Х.Б. Ка-малеев, П.Ф. Кононков, М.С. Гинс, В.К. Гинс // Овощеводство и тепличное хозяйство. 2006. - №10. - С. 2-4.

4. Агеев, В.В. Системы удобрения в севооборотах юга России / В.В. Агеев, В.И. Демкин. -Ставрополь: ЦНТИ, 1992. -157 с.

5. Агроклиматический справочник по Волгоградской области. -Л.: Гид-рометеоиздат, 1967.-143 с.

6. Агрофизические методы исследования почв. -М.: Наука, 1966. -260 с.

7. Агрохимические методы исследования почв. -М.: Наука, 1975. -656 с.

8. Агрохимическое обследование почв на содержание подвижных форм микроэлементов. -М.: ЦИНАО «Союзсельхозхимия», 1981. -123 с.

9. Агроэкологическое обоснование технологии возделывания лука с применением ресурсо- и почвосберегающих средств механизации: учебное пособие / Н.Ю. Петров, С.Д. Стрекалов, М.П. Лобанов, О.В. Резникова и др. М.: ВГСХА, 2004. - 138 с.

10. Агрохимия / Б.А. Ягодин, П.М. Смирнов, A.B. Петербургский и др.; Под ред. Б.А. Ягодина. -2-е изд. перераб. и доп. -М.: Агропромиздат, 1989.-639 с.

11. Агротехника овощных культур: сб. научн. тр. -Горький: Горьковский с-х. институт, 1983. -80 с.

12. Айдаров, И.П. Регулирование водно-солевого и питательного режимов орошаемых земель / И.П. Айдаров. -М.: Агропромиздат, 1985. -304 с.13