Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В ОВОЩЕВОДСТВЕ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РОССИИ.
ВАК РФ 06.01.06, Овощеводство
Автореферат диссертации по теме "РАЦИОНАЛЬНОЕ ПРИМЕНЕНИЕ МИКРОЭЛЕМЕНТОВ В ОВОЩЕВОДСТВЕ НЕЧЕРНОЗЕМНОЙ ЗОНЫ РОССИИ."
— 2> На п<>аві>х рїкоп,існ
ПЕТРИЧЕНКО ВЛАДИМИР НИКОЛАЕВИЧ
УДК 633. )/,8:631.4) 6.9(470,3)
Рациональное применение микроэлементов в овощеводстве Нечерноземной зоны России.
Специальности: 06.01,06 - Овош«водст»о 06.01.04 Агрохимия
АВТОРЕФЕРАТ пкмргмаш ш «нивши ученой степени доктор* сслмкохоэяйствемных мук.
1
Моем 1997г.
Работа выполнена во Всероссийском иаучио-исследоаатсльском институт« овощеводства
Официальные оппоненты:
академик РАСХН, доктор биологически* наук, профессор
Ягодин Б.А.
доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Комиссаров В. А.
доктор биологических наук, профессор
Пряммс А.П.
Ведущая организация; Всероссийский научно-исследовательский институт удобрений н агропочвоьедення им. Д. Н. Прянишникова
Защита состоится " " (997г, в , часов на
заседании диссертационного совета Д122.13.01
во Всероссийском каучно-нсследовательсжом институте овошеэодства ( 140153, Московская область, Раменскнй район, д.Вере», строение 500, ВНИИО.)
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Всероссийского научно* исследовательского института овсчцеводства.
Автореферат разослан» рЧ/ " УО^еСУ 1997 г.
Ученый секретарь
диссертационного совета —' Л.Н.Првннтником
РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева ЦНБ нмеян Н.И. Желмнова Фонд научный литературы
Актуальность пг>обпсмы, Нечерноземная мне России характеризуется ратообрлшем почв по агрохимическим и агрофизическим показателям. в ной евши оптнмюацн» питания овощимк культур, повышение эффективности внесения удобрений • огромной степени опами с обеспечением оптимального соотношения я почве макро-и микрозлементот. Это важно ие только для роста урожая овощей, но и в особенности повышен и« качества продукции овошеводства, Следует учитывать также и то, что новые высоко продуктивные сорта овощных культур имеют интенсивный обмен всшеств, который требует достаточной обеспеченности всеми элементами питания, включая и микроэлементы. При возделывании овощных культур по интенсивным технологиям их потребность в микроэлементах повышается и при этом изменяются коэффициенты использования растениями микроудобрений. Вместе с тем на подвижность микроэлементов, а следовательно и на их поступление в растения значительное влияние оказывают свойства почвы, применение органических и минеральных удобрений.
Применение различных форм мнкроудобрений а овощеводстве технологически ие сложно и не требует больших затрат труда н средств. Помимо непосредственного внесения в почву необходимо как можно шире использовать некорневые подкормки, обработку семян перед посевом. Это повышает не только урожайность овощных культур, но качество н сохранность продукции.
В настоящее время на значительных площадях Нечерноземной зоны России дефицит микроэлементов а почве может служить барьером, препятствующим получению наибольшего эффекта от'применения основных минеральных удобрений. Объясняется это тем, что недостаток микроэлементов приводит к нарушению важнейших биохимических процессов в организме растений. (Я.В.Пейае, 19(1; М.В. Катал ымов, 1967: Б. А Л годин. 1993 и др). В то же время химическая промышленность не удовлетворяет потребность овощеводства в мнкроудобрекнях и потому применения их крайне ограничено. Поэтому остро стоит вопрос их рационального использования, применение новых форм мнкроудобрений и отходом промышленности в качестве источника микроудобрений. (Ю.А.Потатуевв, )986; М.Н.Чумаченко. 1989).
В этой свяан представляете« актуальный разработка основ рационального, агрохимически эффективного и экологически безопасного применения различных видов* форм и до! микроудобрений, которые обеспечивают получение оптимальной доя конкретных почвеиио-климатических условий величины урожая овощей со стандартными показателями биологического качества, улучшения лежкости продукции при длительном хранении, увеличение эффективности потребления и усвоения микроэлементов всеми овощными культурами в насыщенных овощных севооборотах на различных типах почв Нечерноземной зоны России,
Цель работы. Разработка научных основ рационального, экологически безопасного применения микроудобрений под овощные культуры в севооборотах а Нечерноземной зоне России на основе комплексного изучения зависимости урожая овощных культур от агрохимических с» о Ист» почв, влияния различных форм, видов и доз микроудобрений на качество и сохранность овощной продукции, сохранения и воспроизводства почвенного плодородия и нормальной экологической обстановки окружающей среды.
ЗйДРЧИЛЧ,СДКИ, ВШШ Л.
1. Усовершенствовать метод оптимизации питания растений путем разработки новых поправочных коэффициентов для расчет* доз микроудобрений под овошные культуры. \
2. Установить влияние видов. новых форм и доз к способе« применения микроудобрений на продуктивность овощных севооборотов, качество и сохраняемость получаемой продукции.
3. Изучить характер.взаимосвязи между содержанием микроэлементов я овощной продукции видом н формой микроудобрений и органически* удобрений,
4. Дать эколого-агрохимнческую оценку состояния мнкроэлеменгного состава почвы к растений лри интенсивном применении различных видов, форм и доз микроудобрений в овощных севооборотах.
5. Установить размер выноса и рассчитать баланс микроэлементов в овощных севооборотах для разных уровней минерального литания.
6. Дать экономическую оценку : рационального применения микроудобрений в овощных севооборотах Нечерноземкой зоны России.
Научпвя цонична. Впервые для' условий Центральной Нечерно км ной зоны на различных- типах поч» дана научно*обоснованная оценка рационального применения микроудобреиий • ~ насыщенных овощных сеиооблрота*. . .
Установлены корреляционные зависимости - между урожайностью овощных культур в севооборота*,. качеством и сохранностью продукции, »идами, формами н дозами микроудобреиий н почвемно-клнматическнми условиям» выращивания.
Установлена взаимосвязь трансформации- форм микроэлементов с изменчивостью агрохимических м биологических саойст» почвы при интенсивном возделывании оюшиых культур.
И туч «и срааиительнаа эффективность новых видов и форм ммкр^удобрсний вусловиях интенсивного овощного севооборота и дана агрожолотчесяял оценка их применения * овощеводстве.
Покатано, что применение научно-обоснованных дот различных видов органических удобрений а. севооборотах обеспечивает оаошные культуры микроэлементами и необходимость внесения - специальных микроудобрений уменьшаете*, для менее требовательных культур она вообще отпадает.
Установлено, «то длительное применение а севооборотах научно-обоснованных дот микроудобрений не »едет к накоплению тяжелых металлов а почве и овошной продукции.
' Применение а овощеводстве отходов промышленных предприятий а целях устранения дефицита микроэлементе* » определенны* условиях н при »алогическом контроле решает проблему сбалансированного литанна растений; обеспечим* наибольший выход качеств еиноА продукции прм минимальных и-грятях.
Повкц<чс^ая_тначимветь'' и_пеатнаии^ результатов результаты
исследояямнй являются теоретической основой совершенствования технологии применения мнкроудобреннй а целях повышенна ял экономической эффективности И экологической беюпясностн. Экспериментальная информация может бить нспользоаяня при расчете оптимальных дп и расширении ассортимента микроудобреиий а овошеаожтае.
Рекомендована система рационального, прим єн сни« мнкроудобреннй в насыщенных- овощных сеюоборотм. Обоснована необходимость дифференцированного подхода • выбор« до] и способов внесения м«*роудобрений ■ эааиснмости от их форм, свойств почв и содержания микроэлементов в растениях и почве.
Показана эффективность внесения компоста ні бытовых отходов с иельк> обеспеченна почвы н овощных культур микроэлементам к.
Дана эколого-а грохимическая опенка применения различных видов, новых форм и доз микроэлементов, • том числе отходов промышленных предприятий, в насыщенных овощных севооборотах. Нечерноземной юны Госснн.
Предложен комплекс мер по . улучшению биохимического качества и сохранности овошной продукции при применении мнкроудобрений.
Материалы исследований рационального применения мнкроудобрений в овощеаолстве вошли в монографии "Удобрение овоимых культур" (Москва, 1986), "Удобрение овошных культур на приусадебном участке" {Москва, 1990), "Применение мнкроудобрений в овощеводстве" (Москва, 199?) (в печате), нормативные документы .и рекомендации по применению удобрений в овошеводствс) и прошли производственную проверку в овощеводческих хозяйствах Московской, Тверской и Пензенской областей. '
А проб яп н» работы. Диссертация рекомендована' к зашите Ученым Советом Всероссийского научно-исследовательского института овощеводства. Материалы диссертации доложены на всесоюзных н международных совещаниях, конференциях "Пути- интенсификации картофелеводства, плодоводства и овощеводства" (Минск, 1981), "Использование органических удобрений в сельскохозяйственном производстве" (Моек»», 1981), "Проблемы повышения эффектна ноет орошаемого овощеводства* (Астрахань, 1993), "Совершенствование системы диагностики питання. сельскохозяйственных растений" (Москва, 198$), "Нормативы дав потребности сельского хозяйства в удобрениях (Москва, 1985), "Нормативные показатели выноса и коэффициенты использования питательных веществ сельскохозяйственными культурами из удобрений и почвы (Москва, 1984), Третье Всесоюзное совещание по химии и применению комплексонВтоа металлов (Челлбинск. 1988), "Совершенс гворяшіг
перспективного ассортимента микроудобреннй" (Моек»«, 1990), "Удобрение и качество овошиых культур" (Вильнюс. 1990), "Перспективы сош*ии» экологически чистых типологий вотделыааии« сельскохотяйсттенных культур" (Ленинград, 1990), "Научные основы прогрессивны* технологий »ранении и переработки ссльхо) продух пин" (Моек »а, 1493).
Структуру и объем работы. Диссертация состоит и* введен«*, восьми глав, выводов и- рекомендаций производству; итложена ив страниц»* машинописного текста, содержит 90 таблиц, 16 рисунков. Список литературы включает 321 наименоважм.вт.ч. 120 иностранных авторов.
Материалы диссертации получены ■ течение 1976-1996 гг. лично автором и а сотрудничестве с коллегами по планам научно-исследовательских работ отделов агрохимии и хранения ВНИИ овощеводства и выражает глубокую признательность доктору сельскохозяйственных наук, профессору! Венди ло гМ~[. кандидатам сельскохозяйственных наук С* ар* и некому А.А.,^Миквнаеау Т.Л|, Чередниченко H.H., Мамоновой Л.В., Распев и ну В. А., Фролову A.W., кандидату биологических наук Романовой aV, сотрудникам отделов агрохимии и хранены *.
, рублнкапни. Материалы, обобщенные в диссертации, представлены а Л научных публикациях, а том числе 3-» монографией. 10 брошюрах, 3 об юрах и 6 рекомендациях, где на шли отражение результаты всех исследований и практического внедренн*.
Основные положения, рииосичые ^ 1вшнту.
■.Использование метода оптимизации питания растений с учетом новых поправочных коэффициент»» для расчета доз микроудобреннй под овошные культуры а севооборотах на различных типах почв Нечерноземной юны России.
2.Рационально* применение видов, новых форм, до* и способов внесения мнхроудобрений а целях повышен« продуктивности овощных севооборотов, улучшения качества и сохраняемости получаемой продукции.
3. Использование новых перспективных экологических безопасны* форм микроуаобреинй в оаошехоястм для увеличение эффективности микроэлементов в получении высоких урожае« окошимх культур при хорошей качеств« н сохраняемости продукции.
4. внесение научно*обосноаанмык до! органически* удобрений, как источника м икроэлем енто», яри лротводетае овощной продукции • севооборотах ■ условиях Нечернотемной юны России.
5. Применение иикроулобреннй под оъошные культурм а севооборот» на различных типах почв Нечерноземной зоны России при создании их »исогого плодородия • одни и) базовых приемов а управлении процессом инутрипочвенных превращений микроэлементов и их потребления растениями.
Методика и fun«« промдемм нсслсдо»* нпЯ.
Основные исследовании проводились а пяти длительных стационарных опита* и четырех краткосрочных. Первый стационарный опыт заложен а 1975 гоцу а ОПХ "Быково" на аллювндльной луговой почв« в насыщенном овошс-нормою« te»oo<5opore со следующим чередованием культур: овес (зеленый корм) + повторный посев горохо-о»с*иой смеси на ендервт - хнлоустойчнвая белокочанная капуста сорта Амагер 611 • белокочанная капуста сорта Московская поздняя 9 -столовая морковь copra Лосимоостровега* 13 • столовая свекла сорта Бордо 231.
Второй, третий, четверти,! м пятый стационарный опыт заложен в 1983 году в ОПХ "Тепличное" «а дерново-подзолистой среднееуглнмнетой почме с таким же чередованием культур как н а опыте I.
Исследования проводились в первой ротаинн севооборот*. В опытах изучалось влияние органических удобрений и различных видов, форм и во» мнхроудобреннй ив изменение показателей почвенного плодородия, продуктивности севооборотов, качество продукции, накопление в почве и растениях микроэлементов и тяжелых металлов. Опыты развернуты тремя полями в пространств Повторное» опыт» • 4-х кратная; размер делянок - 50100 м1. •
Кроме стационарных опытов дм изучения влияния форм мнкроудобреннй, способов их внесения, а также сбалансированности с другими элементами питания на накопление микроэлементов в растениях проводились краткосрочные полевые опыты с белокочанной капустой, столовой морксяъю и
столовой свеклой м вегетационные опыты со столовой свеклой, петрушкой, ■ редисом, кочанным салатом и пекинской «»пустой. Различные виды и формы микроудобреннй, исполняемые в исследованиях представлены в таблице I.
Шлииа I.
Химическая характеристика микроудсбреннн, используемых в исследованиях
1. Борнії я кислоті ІЇ.С.В
I. Борат кальций (4.2"» В. 37,5*.СаО
3. Гексаборат кальция 16.4 '« В, 1$.К%СаО
4. Боратштик» 12,1*< В, 1М°.иннк»
5. Борат меди 4.4», В, 12.0*. СиО
6. УлеаьНГ-ошхритоаая рула 3.4%В
7. М.^.В
Б ормлгннґвм удобрение 1І.К2; 11.04; 14.16°. В. 13.04; 9.81: 14.2*»М|
9. Борофос . 0,2% бора. ІЇ.0».РЮ»
10. Боратовая рула 3.7®» В
II. Борон? весткевос удобрение 0.04"» В. 98"» СаСО,
12. ОЭДФ -оксиїтилизенаифосфоиовая кислота і
ДТП А - днпилкаентетраамиипент* уксусная кислота
14. Комплексен її кийка <гп ОЭДФ) і»,о*.гп
11. Комплексонат мши (Си ОЭДФ)
16. Комплексонат кобальта (Со ОЭДФ) 16.0*. Со
17. Комплексонат молибден* (Мо ОЭДФ) 10.0", Мо
18. Сульфат меди (Си ¡Ю.) 25,ї%Си
19. Сульфат цника (2л ЭО») 22.5% гп
Ю. Сульфат кобальта (Со ЙО.) 21.0*-« Со
21. Молибдат аммония ((ЫШ^Мотбы) «.З*!» Мо
22.'' Сульфат магии« (Мд$0.) 20,0*. М|
"ІЗ. Сульфат марганца (МпЗО.) 24.6% Мя
24. МарганеисодержаимА шлам 9,8*» Мп
Отходы гамочистительиых колонок бУ.гп.^.Си
Для получения поправочных коэффициентов при расчете оптимальных дої микроудобрений проводились опыты на песчаной культуре со столовой свеклой.
Агротехника возделывания овощных культур в опытах * была общепринятой для Московской области согласно технологическим картам.
Лабораторные исследования, проводили путем анализа почв, сырых н сухих образцов растений в отделе агрохимии Всероссийского НИИ овощеводства (ВНИИО)в 1976-1994 гг.
Отбор почвенных н растительных проб, их подготовку, агрохимические и биохимические анализы проводили а соответствии с методическими указаниями Петербургского А,В. (ІОД), АрннушКиной Е.В. (1970). Юдина Ф.А. (1971), Соколова A.B. (1975).
Анализ почв выполнялся по следующим методам: гумус - по Тюрину, обший азот - по микро-Кьельдалю, нитраты - с помощью ионоселективкого электрода, аммоний - с реактивом Несся ер а, подвижный фосфор - по Чнрнкову и Кирсанову, обменный калий • по Масловой н Кирсанову, pH солевой вытяжки • на потенциометре, мех со став • по Качннскому, гидролитическую кислотность -по Каппену, сумму поглощенных оснований - по Каппену-Гияьковнцу, валовый состав - по методу сплавления с NaiCO».
Микроэлементы определяли по методике ЦИНАО (1982) в томно-абсорбционным методом: цинк • в ацетатно-аммонийном буфете (pH 4,8). медь • в їм Не! молибдена оксалаїмом буфере с pH ЗДхобаяьт-в t »HNO}, марганец • в 0,1 и bhSOj, бор - в горячей водной вытяжке с Н-аэометином.
Анализы растений были выполнены в соответствии со следующими
Л . , ■ , .
методиками: содержание сухого вещества - методом высушивания в термостате; -аскорбиновую кислоту - по Муррн; каротин - экстрагирование бензином, колориметрически; сахарапо микро-Бертран у; общий азот - по микро-Кьельдалю: общий фосфор - с молнбденовокислым аммонием; обший калий• на пламенном фотометре; микроэлементы - атомноабсорцнонным методом.
Математическая обработка результатов опытов проводилась 'методом дисперсионного н корреляционного ан&лнзоів по Б.А.Доспехову (1985) на программе "Stat" (ВНИИО- модификация Петриченхо В.М.).
Расчет хозяйственного и биологического выноса микроэлементов овошиыми культурами проводился согласно методике, разработанной Журбицким З.И. (1963). *
Агрохимическое картирование почв проводили в ОПХ "Быково" Московской области и в совхозе "Калининский" Тверской области согласно "Общесоюзной инструкции по крупномасштабному почвенному и агрохимическому обследованию" М.. Колос, 1964.
' Объектом . наших .исследований были аллювиальная луговая среянссуглиннстая, аллювиальная лугово-болотная ереднесу глини стая на полуразложившемся торфе и дерново-подэолистая срзднесуглцннстая почвы. Перед закладкой стационаров и опытов в 1976, 1984, 1986 гг. были сделаны почвенные разрезы, описаны, и отобраны образцы -для агрохимической характеристики почв, которая представлена а таблице 2.
Таблица I.
Агрохимическая характеристика почв опытных участков
Агрохимические показатели Аллюви ально-луго-вая и ср«дн «суглинистая Аллювиальная луго> во-бологмая средне* суглиниста» Дерново- подзолиста* среднесуглмн истая
pH сол. 7.0 S.6 ІА"
Гумус, % 4.2t 10,3 2,2
Азот обш., % 0,19 0.J9 0,14
Аэот нитрат, мгЛООг 9.60 4,0 2,6
Фосфор (PiOt), МГ/100Г 25,8 4Mb " 19,0
Калий (KjO). мгЛООг • І6.І * ™ " 41,4 15.0
Гидролитическая кислотность, МГ-SKBilOOr 0,67 П.І 3,7 * ^ .
Сумма поглощенных оснований, г мгоквЛООг • 42,5 33.4 15.6
Степень насыщен* ности основаниями, V. • 98,5 . 74.7 £0.8
Валовое содержание, игЛсг сухой почвы
Бор 6.9 7.3 4,7
Цинк Ш.ч Iii* .К M.3
Мель 46.4 жз И.6
\1(1лкГ*;|ем 1,4 l.K.l 7.3
KW'vuibl ІК.Ї IK.3 7.?
Марганец 141W 1631
<'в» »eil JJ.V 43.4 ■U». 6
1 Immknuc фермы, Mr/tor су» ОЙ №>ЧН
Jjtlp І.К 3.4 0.5K
Циіиг м.т 16.7 •MX
Мель Ii. 1 U.J 6.11
Молибден о,;« 0.4І fl.72
К'обалы М 3.6 I.fv4
Марганец 14Ї iw M
Свинец V 0,43
Результаты исследований.
1. Определение оптимальных доэ мнкроудобрений. * Прн разработке научно-обоснованной системы удобрення важным вопросом является определение оптимальных доз микроудобрений. Самими перспективными являются такие методы расчета доз удобрений/которые в
наиболее полной мере учитывают биологические особенности овошных культур *
н сортов, наличие в почве доступных форм микроэлементов и степень мх использования растениями и конкретные почаекно-клнмвтечсскне условия возделывания растений (Михайлов H.H., Кии пер В. П., 1971; Каюмов М.К., 1975; • Сапожников H.A. Корнилов М.Ф. 1977; Кулахоаская- Т.Н.. 1978; Риньхис ГЛ.. 1972.1977, 1989). •
На основании обобщения имеющихся данных н результатов наших исследований расчет доз микроэлементов в опытах производился по методу Г.Я.Рннькиса .с корректировкой,. позволяющей учесть биологические особенности основных овощных культур, в частности, интенсивное нарастание биомассы растений, что обуславливает высокую требовательность к пншевому режиму почвы, а также использовать данные по содержанию микроэлементов а ,' почве, в индивидуальных вытяжках, которые несут более точную информацию о минеральном питании растений. '
Сущность метода оптимизации минерального питания растений выражает уравнение:
Е=К х (Сж + CtXi + СїХі +............+ CnXn) - К., где
Е • колмчествЛ элемента, которое необходимо «нести с мнкроудобрением для достижения оптнмаянного уровня:
_ К-оптимальная концентрация элемента в инертном субстрате; С» - постоянный коэффициент, характеризуютн¡1 поступление элемента из инертного субстрата, приюп-за I;
Си С». Си - поправочные коэффициенты для учета влияния почаениых и других факторов; ■
Х|, X:. Хо - величины факторов, влияющие на поглощение элементов питания, а частности содержание выл ев этого песка и глины, гумуса и шелочерастаорпмых гумнноаых кислот, полуторных окислов и карбонатов, реакции почвенной среды (рН);
К» - содержат« элемента а вытяжке 1н.НС1.
, Дозу микроудобреиия аля оаошиых культур необходимо рассчитывать по приведенной выше формуле с некоторыми поправками; I) величина К -оптимальная концентрация элемента, в инертном субстрате, установленная Г.Я.Ринькнсом для эерноаых культур , увеличивается а 2*3 раэа, чтобы учесть более высокий вынос питательных элементов овошиыми культурами; 2) значение Ка-- содержание элемента в вытяжке. 1н. НС1 следует заменить содержанием элемента а индивидуальной вытяжке, рекомендуемой ЦИНАО (1982); меда« - а 1н. НС1, цинка • а аиетатно-вммонийном буфере с рН 4,8. молибдена • в оксалатком буфере с рН 3.3 кобальта • а 1н. НМО», марганца • в 0,1 н. Н'БОд.бора • в горячей водной вытяжке
Применение и проверка методе оптимнллдем питания растений с новыми поправочными коэффициентами ' в определении оптимальных доз ыикроудобреинй в условиях полевых многолетних стационарных опытов показала правильность расчетов, что свидетельствует о большой надежности данного метода расчета доэмикроудобреинй под овощные культуры.
. 2. Особенности минеральцогр питания рррщиьщ культур ^ зависимости от применяемых мнкроудрбреиир Необходимость применения микроудобрений в последние годы проявилась очень остро в связи с тем, что большинство почв имеют низкие природные запасы лоданжнЫх форм микроэлементов и запасы эти уменьшаются
пол воздействием повышенных до) извести и интенсивного орошения (Б.А.Ягодин и др.. 1995; Н.В,Войтович, 1997). С другой стороны, внедрение интенсивных технологий возделывания овощных культур предусматривает внесение высоких доз минеральных удобрений и использование высокопродуктивных сортов и гибридов, что обуславливает увеличение выноса микроэлементов биологическим урожаем. Применение же беэбаяластовых концентрированных удобрений с пониженным содержанием примесей не способствует возврату микроэлементов в почву.
Чтобы возместить потерн or выносе и вымывания, необходимо вносить не только макро-, но н микроудобрения. Правильное определение'вида, формы, дозы и способа применения микроудобрения С учетом особенностей возделывания культуры и лочвенно-климатнчеекмх условий увеличит их эффективность и позволит избежать загрязнения окружающей среды.
Проведенные многолетние исследования наглядно показали, что внесение микроудобрений на разных типах почв приводит к изменению содержания и накопления микроэлементов в почве н растениях н может привести зс снижению урожайности и качества овошных культур.
Применение высоких доз органических удобрений » виде навоза крупного рогатого скота и компоста из бытовых отходов в овощном севообороте частично возмещает вынос микроэлементов биологическим урожаем овощных культур, но даже при максимальном содержании микроэлементов » эти* удобрениях нх поступление в почву было незначительно. Говоря о внесении микроэлементов в почву при применении органических н других видов удобрений, нужно иметь в виду и то обстоятельство, что при использовании удобрений значительно повышается урожай, вследствие чего, как' правило, увеличивается н вынос микроэлементов.
Содержание микроэлем сигов в почве в большей степени завнеило от погодно-клим этических условий (т => 0,76-0,81) и изменялось по годам, но при этом наблюдения за накоплением подвижных форм микроэлементов при применении различных видов н форм микроудобрений показали, что их содержание может увеличиваться почти в 2 роза там. где они вносились. Так, содержание водорастворимого бора в дерново-подаолнетой среднелодэолпстой почве под белокочанной капустой сорта Амагер <11 осенью на вариантах, где
вносились перспективные формы борсодержашнх микроудобрений борофос и боризвестковос удобрение было 1,80-1,70 мг/кг почвы, яри 0,81 н 0.73 мг/*г почвы на фоне ЫКрмч. и NPK ры*.
Другие формы борсодержашнх микроудобреннй также способствовали накоплению бора в почве, но в меньшем количестве (табл.3).
Внесение комплексенатов металлов а овошном севообороте в меньшей степени влияло на накопление микроэлементов в почве н зависело от его ьнда. Наибольшее существенное действие оказал комплексонат молибдена. Внесение его в полной расчетной дозе 1,3 кг/га приводило к увеличению содержания сю подвижных форм в почве под белокочанной капустой до 0,60-0,65 мг/кг почки (при 0,18 мг/кг на фоне). Уменьшение и увеличение дозы комплексонщм практически не изменяло количества подвижного молибдена в почве (r=0,4t-4.68) и больше зависело от погодных условий <гз 0,68-0,8 Í).
Содержание меди, иинка и кобальта в почве при применении соответствующих комплексонвтов. в овошном севообороте незначительно изменялось в зависимости от дозы внесения и года исследования (г=» 0,41-0,52).
При рассмотрении динамики содержания подвижных форм микроэлементов в почве в течение вегетационного периода в овощном севообороте четких закономерностей, повторяющихся во времени, нам не удалось выявить.
Отходы промышленных предприятий, применяемые • разных дозах в овощном севообороте, на дерново-подзолистой среднесуглинистой почве, практически: не окаэвлн влияния на накопление подвижных форм микроэлементов. ■ _;
Содержание микроэлементов в различных органах овощных культур во многом зависело от генетической природы растения, возраста, почвенных и климатических условий, применяемой агротехники и внесения удобрений. Количество н соотношение макро- и микроэлементов в растениях во многом определяло уровень урожайности, питательную и диетическую ценность овощной продукции. Однако в научной литературе до начала наших 'исследований практически не имелось экспериментальных данных по содержанию микроэлементов в основных овощных культурах, выращенных в условиях севооборота на различных типах почв Нечерноземной зоны России.
Таблица і
Влияние борсодержащнх ыикроудо&рений на содержание водорастворимого бора в дерново-1 годхп иг го ¡i среднесуглинистой почве »условиях насыщенного овощного севооборота (Ml/кг сухой почвы)
Варианты опыта Капуста сорта АмзгерЫ 1 Капуста сорта Московская поілчяя *) Морковь copra Лілсниоосттюискаа П Свекла сорта Бордо 237
198? год ІШ год ('»V год 1W0 год
Веси а Осень Песнл Осень Uecna Осень Вссиа Осень
Контроль, , . без удобрений 0,79 0,82 0,86 0,80 0,77 0,69 0,71 .0.60 І
с|>он 1 - NK расчел 1, 0,« 0,81 0,87 0,78 0.61 0,62 0.75 0,63
Фон 1 + борофос 0,62 1,80 1,21 1,41 1,03 1,12 І.36 1.02
Фон 1 + фосфоритовая мука '-.■■■' 0,67 0,74 . 0,70 0,69 0,79 0,61 0,68 0.60
Фон 2- NPK расчстн. 0,72 0,75 0,65 0,68 0,79 0,69 • 0.65 0.65
Фон 2 + боратовая мука 0,74 1,53 1,18 0,94 »,15 0.99 U8 1.12
фон 2' борой JBCCTM-вое удобрение .0,72 1,70 . 1,44 0,98 1.13 1,04 1,05 і.26
Фон 2 + известняк молотый 0,73 0,68 0,70 0,50 0,57 0,46 0.69 0.40
Фон 2 + борная киско- tii "■' 0,78 0,88 1,06 0,84 0,84 0.90 0,98 O.VO
г = (корреляционная зависимость от форм мнкроудобре* НИН 0,678 0,412 0,552 0.545
Vier не пост и в том, чем же отличаются овощи, выращенные не пойменных почвах, го своему микроэлементному составу от овощных культур, возделываемых на дерново-подзолисты* почвах. Недостаточно выяснены вопросы о влиянии погодных условий и мнкроу добреннії на химических состав раэличных органов овощных культур.
Многолетними исследованиями установлено, что * содержание микроэлементов а различных органах овощных культур, вы решенных на пойменных почвах, было несколько выше, чем у растений, выращенных на лерново-цодэо диетой почве. Причем содержание микроэлементов в товарной части растений было значительно ниже на всех тинах почв (таблица 4).
Существенное влияние на содержание микроэлементов в овощных растениях оказывали погодко-климатические условия в период вегетации (г » 0,64-0,95). (таблица 5),
Ммкроудобрен«я не оказывали существенного влияний на накопление основных питательных элементов (N, Р;Оі, КЮ) в овощных культурах севооборота, но способствовали увеличению содержания микроэлементов а различных органах растений на вариантах, где они вносились. Накопление микроэлементов больше зависело от вида удобрення н в меньшей степени от их формы. Так, применение всех форм борсодержмцих микроудобрений способствовало увеличению а 1,5-2,0 раза содержания бора в листьях овошных культур по сравнению с товарной частью растений. (Рнс.1)
Применение мелиорантов в овощеводстве способствует снижению содержания бора как в продуктивной, гак и в непродуктивной частях растений, но применение боротвеспсового удобрения и борофоса снижало остроту в поступлении бора а растениях. На этих вариантах его содержалось больше в листьях ив 5-8 мг/кг сухого вещества по сравнению с фоном (NPKp^v) и на 6-Ю мг/кг по сравнению с известью. & кочанах н корнеплодах овощных культур севооборота сохранялась такая же тенденция.
Комплсксонаты металлов оказывали существенное влияние на содержание микроэлементов а овошных культурах севооборота. Причем их содержание в листьях было в 1,5-2 раза выше, чем в кочанах и корнеплодах. Содержание цииха, меди, молибдена и кобальта во асе годы исследований больше зависело от вида и формы соответствующих мнкроудобреннй, чем от их доз, (Рис.2)
Таблица 4
Содержание микроэлементов в белокочанной капусте сорта Аматер 611 в зависимости от форы н вняов широудобрений, в мгЛг сухого вешесга (среднее за 3 года) Почаа ашлоакальнал лугоао-болотная среднесугликкстал
Варианты опыта Кочан Листья Кочерыга
Бор Медь Цинк Бор Медь Цинк Кор- Медь Иннк
Фон-ЫРКр««. 22.4 3,5 ; 34,4 23.0 2.4 68.3 31.2 3.9 50.1
Фон + бориая кислота 2М 3.4 29.5 22,2 2.3 42.9 29.5 3.0 . 52.4
Фон+ борат кальция. 23.4 ■ 4.0 33,3 23.2 2.3 68.2 32.6 3.4 56.7 •
Фок + гекезборат. кальши ■ 30.1 3,9 37.6 29,9 2.3 41.7 34.8 4.3 38.2
Фон 4- борат цинка 28.9 3.4 .-/,; 45.9 28.3 2.7 88.2 32.3 3.8. 62.9
Фон + сульфат цинка 28.2 3,8 : 39.6 • 20.9 ІЛ 34,7 31.Г 4.2 38,5
Фон'.+ борат мми 27.« 4.8 31.1 22,5 3.2 65.4 зо.з З? 43.3
Фон + сульфат меди л 22.1 4.3 24,5 21.7 3.1 43,2 28.5 3.7 74.1
Фон + улезекг * • сшармтова* руда' 27,5 : 3.3 38,7 26.1 2.7 74,9 30,7 3.9 50.5
Таблица 5.
.■■■ Вдхяяяе погодных условий на содержание бора в столовой свекле сорта Бордо 237 ва де$*1ово-по.щолнетон среднссулишисгой почве, в иг/кг сухого вещества
Вариаяты опыта Корнеплоды Богва
. " ■ ■ ■ ."'■;:;.. 1989г. 1990г. 1991г. Среднее за Згода 1989г. 1990г. 1991г. СрСДЛ«-за 31 од;і
Сумма температур ■ предуборочный период. .*•■■' 106.0 95,0 ізо.о 110,3 106.0 95,0 130,0 И 0.3
Сумма осадков » предуборочный, период, мм 75.0 29,5 34,5 46.3 75,0 29.5 34.5 , 46.3
Контроль, бет удобрений 6.5 (4,6 9,2 10.1 8.3 40.0 32.6 27.0
Фон 1-ЬЖ расчетная доза Н,4 18.0 12,3 ' 13.9 9.6 33.5 40.3 27.8
Фон 1 + борофос 7.1 14.7 11.6 11.1 12.6 39,1 45.3 32.3
Фон 1 + фосфор кто вав мука 8,2 18,4 12,7 Ш 10.8 36.5 43.3 .К). 2
Фон 2 РК расчетная доза 10.2 (7.8 13.2 13.7 7.3 21,5 36.1 21,Ь
Фок 2 + боратовая мука 7,6 16.3 12.3 12,1 16.9 32,5 41.0 30.1
Фон 2 бортвестковое удобрение 9,9 15,6 13,0 12.8 17.9 46,0 42.0 35.3
Фон 2 + известь •7,0 12,0 "11,0 9.7 10.6 25.0 28.1 21.2
Фон 2 + борная кислота 7,7 16.) 12.1 12.0 19.8 49.0 41.0 36.6
г (корреляционная зависимость от погодных условий) 0.68*0,91 0.64 - 0.95
4 г
Некорневые обработки 0,03% растворами к ом плексенатов приводили х увеличению в 2-5 раз соответствуюших микроэлементов в листьях овошных культур, но практически не влияли иа их содержание В продуктивной части, за исключением цинка и кобальта, когда обработка на столовой моркови к ом плексопатом этих элементов приводило к их увеличению а 2-13 раз в кочанах и корнеплодах.
Использование отходов промышленных предприятий под овощные культуры севооборота практически не отразилось на изменении содержания микроэлементов в растениях.
Общая потребность растений в микроэлементах может быть
охарактеризована т*м их количеством, которое растения вынесли нэ почвы
вместе с урожаем. Вынос микроэлементов обычно рассчитывается на основании
аналитических данных по содержанию их в различных органах растений в конце
вегетации и в сильной степени зависело от биологических особенностей
■т-
различных культур, сорта, почвенно-кянматическнх условий, уровня урожайности, особенностей агротехники.
Р*с«фед«*ари> мн«і>о»*емеитоа ■ 4*ічн«ч*янвА капуст* Н4 Mo««,
«S ----:------
Г* SiW
1<1,>Д» ti Л*
ИІМ
• M
І»
І t. и
!" I ом
>ош»*
• -
, . - ... »
П lîï г ГНЯ -¿Í — їді
ООАа* • 4»
"1 !
СаШ* U
Рис. 2
го
Исследования, проведенные »а аллкчнальной луговой. почве с разными іклами органических удобрений,-показали, что чем больше микроэлементов находилось а составе удобрення,-тем больше был их вынос и потребление с урожаем. Амплитуда колебания выноса боря биологическим урожаем белокочанной капусты сорта Амагер 611 составляла 34,3-76,7 г/га, цинка - 181410 г/га, меди -15,3-30,7 г/га, молибдена - 13.2-31,5 г/га. кобальта 0.4-1,3 г/га н марганиа - 344-657 г/га. Несмотря ив высокую урожайность белокочанной капусты на всех вариантах потребление микроэлементов 10 т продукции во все годы было наибольшим на вариантах с компостом нз СьпСвых отходов и колебалось в пределах: по бору • 4,3-4.4г, цинку • 34,1-33,6 г, медм - 2.4-2.6 г, кобальту - 0,8-0,10 г, молибдену0,9-1,0 г н марганцу * 22.3-24.9 г.
Высокая обеспеченность, аллювиальных лугово-болотных почв подвижными формами микроэлементов способствовало значительному выносу их урожаем оцошных культур! На неудобренных участках вынос бора урожаем белокочанной капусты составляя 270 г/га, цинка 333 г/га, меди - 35 г/Іг*. л столовой моркови соответственно 310, 280, 27 г/га, что почтя в 2-3 раза превышает вынос этих элементов аналогичными овощными культурами на дерново- подзолистых почвах. Применение микроуаобренкй под зги культуры способствовало дальнейшему увеличению выноса микроэлементов »» почвы за счет увеличения урожайности, особенно ее продуктивной части.
Исследования, проведенные нами в овощном с»ообороте на дерново-подзолнстой срекнесуглнннстой почве с низкой н средней обеспеченностью подвижными формами, показали, что выкос микроэлементов зависел не топко от уровня урожайности, но и і значительной степени от содержания их ■ растениях. Максимальный вынос бора нз почвы бил отмечен на варианте с бориэвестковым удобрением: у капусты белокочанной • 134-174 г/гя, столовой моркови-199 г/гвн столовой свеклы* 836 г/гв. Л *
Вынос цинка капустой белокочанной с едмяниы плошадн (г/га) колебался от 166 на фоне до 304 мя вариантах, где вносились цимксодержвщне мнкроудобрення. .
Медьсодержащие удобрения не приводили к значительному накоплению элемента в растениях белокочанной капусты и отсюда вынос меди ні почвы
практически колебчпся от 27 до 34 т/га независимо от вида, формы и доты мнкроудобрений. ,
Довольно значительно под действием вносимых микроудобрений mu снялся вынос молибдена/ Внесение молнбденсодержашнх микроудобрении приводило к увеличению его до11,3-14,3 г/га, а то время как в ислом по опыту он измснялсяот 2,1 до 4,1 при 2,8 на фоне NPKp«*.
В отличие ог цинка и молибдена, увеличение выноса кобальта на вариантах с внесением * кобальтсодержащи* мнкроудобрений скзано с увеличением его содержания а растениях, так как уровень урожайности незначительно превышал фоновый. Вынос кобальта на фоновом варианте составлял 0,5 г/га н 0,09 г' на Ют продукции, а при внесении кобальтсодержаших мнкроудобрений соответственно 0,9-1,2 г/га и 0,17-0,25 г/10т.
Столовая морковь, идущая агорой культурой в овощном севообороте, выносила биологическим урожаем в 1,5-2 раза больше микроэлементов, чем белокочанная капуста в основном за счет более высокого содержания нх в растениях. Исключение составлял молибден, вынос которого не отличался по вариантам опыта. Вынос микроэлементов морковью столовой незначительно отличался по вариантам. и. определенной закономерности во асе годы исследований мы не отметили. Так, вынос иннка колебался а пределах 282-332 г/га, меди • 76-95 г/га, кобальта - 0.6-1,5 г/га, молибдена • 2,0-4,4 г/га.
Столовая свекла относится к овошным культурам с высоким выносом микроэлементов. В наших исследованиях он -превышая в 2-3 раз вынос белокочанной капусты и столовой морковью. Различна по вариантам с микроудобрсннями, как и у столовой моркови, мы не наблюдали. Вынос колебали по опыту - в широких пределах независимо от внесенного микроэлемента. Так, вынос цинка колебался от 512 до 984 г/га при 650 г/га иа фоне; меди - от 115 до 168 г/га при 1S6 т/га на фоне; кобальта - от 2 до 5 г/гв при 4 г/га на фоне; молибдена* от 6 до 12 г/гв при % r/гв на фоне NPK^.
■ . - 1 . \
Расчет баланса микроэлементов позволило выявить мам изменение потенциального н эффективного плодородна почв в связи с применением удобрений и определить наиболее перспективную систему удобрения л>ч
овошиык культур • конкретных мочвснно-кл и магических условиях. Особенно ценным является расчет баланса питательных элементов та длительный промежуток времени, то есть а многолетних стационарных опытах. Определение баланса микроэлементов в краткосрочных; клн одногодичных опытах имеет некоторое значение, но не позволяет дать объективную оценку системам удобрения. Например, при помоши высоких дот микроудобреннй можно добиться положительного баланса их в почве, но одновременно снизить качество продукции, создать опасность загрязнения грунтовых вод и ухудшения физико-химических свойств почвы.
Проведенные нами расчеты балансе микроэлементов в овоше>кормовом севообороте при внесении органических удобрений позволяют сделать определенные выводы о перспективности использование их в качеств« источника 'микроэлементов. На всех вариантах, где применялись органические удобрения, мы наблюдали положительный балане. Следует отметить, что растворимость и доступность для растений микроэлементов/содержащихся в удобрениях, неодинаково. В органических удобрениях они содержатся пивным образом в форме нерастворимых органических соединений, поэтому усвояемость их сильно зависит от степени разложения органического вещества. Попри использовании больших доз органических н других местных удобрений, содержащих микроэлементы, овошны* культуры ими . более или мене« обеспечены н необходимость внесения специальных мнхроудобреннП уменьшается.
Органические удобрения в севообороте не позволяли иметь достаточный запас подвижных форм молибден* в почв« и поэтому на аллювиальных почвах надо дополнительно использовать молнбдсисодержашие ммкроудобрснив дня требовательных к нему овошных культур.
Микроудобрения, внесенные в овощных севооборотах на всех типах почв, позволяли иметь положительный баланс тех микроэлементов, которые вносились с мнкроудобреииями. С учетом кх вымывания и закрепления в почве в недоступной форме кх . вполне хватало для создания высоких урожае» с хорошим качеством овощной продукции.
Z3
3, уффецуи^иость применен вило р. форм И ДОЗ МИ кр? УД 9fi рений под овощные КУЛЬТУРЫ
Эффективность микроуяобреимй во многом зависела от того, насколько верно определена потребность а них, доз, форма и способ »несения, В сами с увеличением Производства и применения макроудобрений будет возрастать потребность и в микроудобрениях. Более того, эффективность язотно-фоефорно-калийных туков бет сопутствующего применения микроудобрений во многих случаях была пониженной,
В наших исследованиях, проведенных на разных типах почв, показано, что эффективность борсодержащнх микроудобреинй зависела от многих факторов: типа и механического состава почвы, содержания • ней подвижной формы бора, агрохимических свойств почвы, биологических особенностей возделываемой культуры, формы н дозы микроудобрения.
Характерной тенденцией последних лет является использование в качестве удобрений, вырабатываемых химической промышленностью,
высоко* он центрирован ныл борных, продуктов таких как борная кислота, которая содержит бор обычно в водорастворимой форме. Это позволяет нспользоаять удобрение в виде растаороа для предпосевной обработки семян н внекорневой подкормки, однако, предопределяет вымываем ость бора водой из почвы, которая колебалась от 30 до 51% а зависимости от формы удобрения.
Очевидно, что наряду < водорастворимыми формами бора нужны твкжа лимонно* и иктратнорастворимые, полностью усвояемы* растениями, но и* вымываемые млн ограничено вымываемые водой. Поэтому выбор форм борных удобрений для внесения под оаощныа культуры велся с учетом агрохнмнч«ских. метеорологических и технико-экономических показателей для каждого конкретного случая. Большой интерес с этой точки эренкя представляет использование бората кальция, магния, иинка и мин, гвнеабората кальция и маги ив, борофоса и борювесткового удобрен*».
Лействие различных форм борсодержтнх удобрений были бол« эффективны ия среднеобеспеченных подвижных дерново-подзолистых почвах (прибавка составляла I2,0-IS,3%). чем на хорошо обеспеченных аллювиальных почвах (прибавка составлял* 6,2-12,4%), Увеличение доз s даа раза от расчетной приводило к снижению урожайности на всех типах почв.
Заметно« влияние на действие борсодержащих удобрений оказывала реакция почвенной среды, когда их эффективность снижалась в 1.5-2,4 раза при рН<5.5. Так,-применение бората хаяьиня под столовую свеклу позволяло получить прибавку урожая при рН>5,5 - 5< ц/га (на фоне NPKMt,_ - 335 g/гя). На подвижность бора а почве отрицательное влияние окатывало известкование. На кислых известкованных почвах содержалось очень мало водорастворимого бора и овощные культуры страдали от его недостатка и избыточного поступления ионов кальция. При применении борных удобрений устранялось отрицательное влияние на растения избыточных доз извести. Так, борнзвестковое удобрение, содержащее до 90% бора а усвояемой форме, создавало благоприятные условия для получения высоких урожае» белокочанной капусты во асе годы (прибавка • <И28 ц/га при урожае на фоне <79-94$ u/ra).
Общая закономерность по влняиию борсодержащих микроудобрений на урожайность отдельных культур, а также на продуктивность овощного севооборота, выраженного а кормовых «шнниах, сушестаенно не отличались.
Лучшими формами борного удобрения а оаошном севообороте оказались борофос и борнзвестковое удобрение, которые стабильно давали -положительные прибавки урожая во все годы исследований на всех овощных культурах (прибавка 4,9-15,4%).
Применение хомплексонато» двух видов под столовую смхлу на основ« ОЭДФ (окснэтиледеняифосфоноааа кислота) к ДТП А (диэтмледентстрааммкпектауксусная кислота) на разных типах поча показало эффективность первых. Так, комплексонат иннка (Zn-ОЭДФ) в одной и двух расчетных дозах давал прибавку корнеплодов на дерново-подзолистой почве 51 и 53 ц/га. а на аллювиальной луговой - 53 м 34 и/га. в то время как Zn • ДТПА -16 ц/га н S ц/га. соответственно.
В овошном севообороте наиболее эффективным был комплексонат цинка. Внесение его в полной расчетной дозе способствовало увеличению урожайности белокочанной капусты на 120 ц/га (24,4%), столовой моркови - на 71 ц/га ((4,7%) и столовой свеклы - на 70 u/ra (13,8%). Половина расчетной дозы цинка а форме комплсксоната по своим действиям на продуктивность, овощных культур не уступала полной расчетной дозе, внесенной в форме неорганической соли • сульфата. ,
м-
Комплексона-п меди был эффективен > севообороте лишь • одной расчетной дозе, где прибавка составляла 6.9-20.2%.
Положительна», но математически не достоверная прибавка кочано* белокочанной капусты (5.5-6,7°/.) и столовых корнеплодов свеклы (5,1%) нами отмечалось на вариантах, где вносились различные дозы комплексом»« кобальта. Лишь у столовой моркови мы наблюдали достоверное увеличение урожайности • на 16,8-20,1% по сравнению с фоном NPK^«,.
Молнбденсодержашие мнкроудобрення способствовали росту урожайности белокочанной капусты и столовых корнеплодов в севообороте. Наибольшая эффективность комплексом та молибден* отмечена при »несении полной расчетной дозы на белокочанной к впусте (прибавка составляла 15,3%. при 491 ц/га на фоне NPKp«...) и на столовой свекле (прибавка составляла 9.5% при 507 U/га на фоне ЫРКркч.). У столовой моркови обе дозы комплексен»та молибдена были эффективны (прибавка составила 15,7-17,2% при 463 u/га на фоне NPKpirt.),
Высокая эффективность на урожайность овошных культур в севообороте была отмечена при внесении чистого комплексом» (ОЭДФ). Ком плен сои вносили в количестве, эквивалентном внесенному с расчетной дозой комплексен »та цинка 41 кг/га. В среднем рост урожайности белокочанной капусты составил 126 ц/га или 25.7% от фона NPH*™., столовой моркови • ЮТ ц/га или 21,2% и столовой свеклы -137 u/га клн 27.0%.
Эффективность компяексонатоа в насыщенном овоще~кормо»ом севообороте мы оценивали и на последней культуре данного севооборота - овсе на зеленый корм. Во асе годы исследований достоверное увеличение урожайности было ив вариантах с полной расчетной дозой комплексом втоа изучаемых микроэлементов. Прибавка в среднем составила 53-128 u/ra или 24,!• 58,2% х фону NPK»«,.
Обшне закономерности по влиянию комплексонатов на продуктивность овоще-кормового севооборота, выраженные в кормовых единицах, показаны в таблице 6. Максимальная продуктивность севооборота нами отмечена на вариантах с полной расчетной дозой комплексонатов и ко миле» сон а ОЭДФ и составила 253П-28405 кормовых единиц.
Целесообразность применения от* од о» промышленных предприятий, содержащих микроэлементы, была показана а наших многолетних исследованиях.
МаргаиецсодержашмЙ шлам на »се* культурах овощного севооборота давал существенный эффект. Так, прибавка урожайности белокочанной капусти составила 118 ц/га «ли 19,3% к фону NPKf«*., столовой моркови • 102 и/га млн 20.4% к фону и столовой свеклы - 90 и/гт или 2I.7V. к фону. Такой же эффект наблюдался и при применении отходов га эоо чистительных колонок, когда у белокочанной капусты урожайность увеличилась иа 124 (t/га или 20,3% к фону, у столовой моркови • на 92 ц/га или IS,4% к фону и у столовой свеклы • ив 62 ц/га или 13,0% к фону.
Применение компоста из бытовых отходов, содержащего в 2-7 раз больше микроэлементов, чем нааоэ крупного рогатого скота в овощном севообороте локаэал довольно высокую его эффективность. Tax, прибавка урожайности белокочанной капусты составила 177-370 и/г» или 297-68,6 к контролю, столовой моркови - 55 и/га клн 8.5% к контролю н столовой свеклы • 240 ц/га или 50,8% к контролю. Сочетание органических и минеральных удобрений способствовало дальнейшему увеличению урожайности всех овощных культур севооборота,
4. Зависимость качества и со*,р?цростЦ оьошнрй пррдукинн от видов. frftom ц лоз ^икроудобрсинй
Правильное применение мккроудобреннй ■ является наиболее быстродействующим н эффективным средством улучшения качества овощной продукции.
Исследования о алнянкн доз, форм и видов микроэлементов иа бнохнмнческнй состав корнеплодов столовой свеклы, проведенные на двух типах лоч» с различной степенью их окулыгурсниостм, показали, что корнеплоды имели несколько выше (на 11-15%) содержание Сахаров и сухого
Таблица б.
Продуктивность овоше-кормового севооборота в зависимости от применения комплексонагов из дерново-подзолистои почае, среднее за 3
гола
Варианты опыта Капуста сорта Московская • поздняя 9 Моргоаь сорта Лосиноостровская 13 Свекла сорта Бордо 137 Овес на зеленым корм Всего Прибавка
» и/га а корм .един.
(.Фои-НРК^ 491 483 507 220 22)13 -
2. Фон + 2п5СМ1д) 591 529 517 224 24453 2340
3. Фон + 2лОЭЛФ (0,5д) 573 537 531 286 25051 2938
Л, Фон -с 2пОЭДФ (1д> 611 554 577 298 26520 4407
5. Фон + ОЭДФ (0,5д) 520 561 557 300 25194 3081
6. Фон + ОЭДФ <1д » 617. 590 644 334 28405 6292
Фон + Си50*0д) 5)7 ¿12 261 23153 1040
1. Фон ♦ Си ОЭДФ <0,5д) 500 ■ 524 541 ; 240 23465 . 1352
9. Фон +■ Си ОЭДФ (1д) 590 537 ■■ 542 278 25311 3198
10.Ф«н +Со$Оч(1д) 491 535 520 291 23751 ¡638
Н. Фом + Со ОЭДФ (О.Зд) . 3,8 564 506 280 24284 2171
И Фон + Со ОЭДФ (1д> 524 581 531 . 348 15818 3705
13. Фон + МоОм Од) 507 , 562 . 533 261 24219 . 2106
К Фон+Мо ОЭДФ {0.5д> 536 566 ■ 519 250 24323 221«
15. Фон ♦ Мо ОЭДФ(1д) . 566 559 , . 551 273 25337, 3224
НРС, и/га И,5-47.з .;';' 27,041,* 16.6- , 35.6 17,320.1
вещества ни аллювиальной луговой хорошо окультуренной, нем на дерново-подзолистой срвднеокультуренной. почве. Все.формьт борсодержаших мнкроудобреннй способствовали улучшению качестве корнеплодов и практически независимо от реакции почвенной среды.
Биохимические показатели изменялись по годам в зависимости от погодно-климатическнх условий (осадки, температура я др.). Корреляционная зависимость биохимических показателей в корнеплодах столовой свеклы и погодный условий была высокой (г= 0,74-0,89).
Научный и практический интерес представляет влияние микроудобрекий на качество овошной продукции в севооборотах. В четырех стационарных опытах с органическими, борсодержащимн удобреннями, комплексонатами микроэлементов И отходами промышленных предприятий мы наблкшдли изменения качества овощной продукции.
Использование органических удобрений на аллювиальной луговой почве в насыщенном овощном севообороте позволило повлиять на улучшение качества овощной продукции. Содержание сухого вещества было выше иа 0,7-1,1% по сравнению с расчетной дозой полного минерального удобрения, содержание Сахаров превышало на 0,4-0,6%, превышение по аскорбиновой кислоте и каротину составило 1,2-3,0 мг%. Органические удобрения способствовали также снижению нитратов в овощной продукции на 120-180 мг/хг.
Применение б opeo держащих микроудобрений * севооборот« незначительно влияло на содержание сухого вещества в оеошной продукции-Наибольшее увеличение содержания сухих веществ было отмечено при внесении боризвесткового удобрения в кочанах белокочанной капусты сорта Аматер 411 * 7,2% при 4,4% на фоне NPKpm. и в корнеплодах столовой свеклы сорта Бордо 237 - 14% при 11,10% иа фоне NPK|»n. Другие борсодержание удобрения также способствовали увеличению содержания сухого вещества, но в меньшей степени. Нами била установлена положительная корреляционная зависимость между содержанием сухого вещества в о во шах н погодными условиями (г3 0,71-0,88), В накоплении Сахаров в овощной продукции мы отмечали практически такую же тенденцию, что к с сухим веществом. Максимальное содержание общего сахара, а также моно- н лисах аро» было отмечено в варианте с применением бора в виде боризвесткового удобрения. Количество Сахаров увеличивалось на 1,52-1,35% в
гэ
кочанах капусты Обоих сортов (на .фоне 4,51 и 4,53%) и на 0.48-1.88% а корнеплодах моркови и столовой свеклы соответственно (на фойе 5,33 и 6.34%).
Корреляционная зависимость между содержанием бора а товарной продукции и биохимическими показателями на всех культурах севооборота била довольно слабой.
Виды и доты комплексонатоа микроэлементов способствовали улучшению биохимического качества овошной продукции насыщенного оаощекормового севооборота на дерново-подзолистой почве (табл.7), Погодные условия также как и а других опытах с микроэлементами оказали существенное влияние на качество продукции (г= 0,76-0,91).
8 кочанах белокачанной капусты наибольшее увеличение содержания сухого вещества отмечалось на вариантах с расчетными дозами комплексонвта цинка н меаи • 9,1 и 8,9%, соответственно, (>,6% на фона ЫРК*м*-) и на половинных расчетных дозах комплексонатоа кобальта и молибдена - 9,3 и 8,8%, соответственно.
У стол о» ой моркови мы не ка&оодали резких различий между видами и дозами комплексонатоа и а среднем они увеличивались иа 0,4-1,1% (9,2% на фоне ЫРКр».). Такая картина наблюдалась и у столовой свеклы.
Оценивая данные о влиянии комплех сенатов на содержание Сахаров а овощной продукции севооборота, мы определили, что наибольшее их количество наблюдалось на вариантах с применением комочек сонетов цинка н кобальта. Так, у белокочанной капусты в кочанах содержалось 4,65% (4,23% на фона ЫРКрот.) на варианте с подмой расчетной дозой к омоле* соната им мха и 4.72% с половинкой лозой комплексоната кобальта.
У столовой моркови н свеклы мы ивблюдалн такую же тенденцию. Содержание Сахаров а корнеплодах моркови и свеклы в варианте с комплексен атом ииика составила, соответственно, 5.78% к 8,75% (на фоне 5,53% « 7,48%, соответственно). На варианте с ком плексонатом кобальта • 5.80% н 8.49ТЬ, Комплексонаты меви и кобальт« незначительно влияли на накопление Сахаров в корнеплодах.
Содержание аскорбиновой кислоты в кочанах капусты н каротина а корнеплодах моркови также незначительно зависело от внесенных видов и доз клмплексонатов.
Таблиц;! 7
Влияние коыш]ексонэт08 на жачестю овощной продукции » севообороте на дерново-лодхытс-той. срсонесуглинистой, срсднеокудьтуренной почве (Среднее за Угода)
Варяякм опыт* Сужо* вещество, % Общий ев*ар. V. Витамин С и каротин, мЛ 11игр»ш, МГ/КГ .
) 2 ) 4 1 г. 3 1 2 ) 2 3 4
1.Фон - НРКрвсч, »,6 »,2 12.4 »5.2 4.23 5.53 7.4» 26,6 16.0 3*1 145 12М>Л ММ
1Фон + я««) 8.0 V 12,5 15.0 3.1« 5.81 Ъо 18.3 16.5 345 т 1339 5.19
З.Фои + глОЭДФ .0,5 доты) 8,4 12,4 14.8 3.83 6,00 1*1 • 28,4 14,7 337 147 1270 4*1
4.Фон+гпОЭДФ (1 дм») >,» »,1 11.7 14,9 4.65 5,78 8,75 26.6 16.5 т 133 840 491
5.фои + ОЭДФ(0,5дот> V V 4,7 15,? 4,15 5,93 7.63 N,1 (4.* 343 206 1570 611
б.Фон + ОЭДФ (1 дад») 1,0 9,0 12,6 Г И.К 3,78 5.64 Ит" 15,4 15,3 42 ( (К5 1434 5931
7.Фон * Си$Оч (1 лот») V и.» «Л 4,09 5.73 адт 27,3 16.3 355 140 1153 491
8.фон + Си ОЭДФ (0.5 доты} 9.1 12,1 15.0 4,01 5,65 7.51 26.7 16.1 411 197 1330 4*4
9.Фон ♦ Си ОЭДФ (1 дом) 8.9 9.1 12.1 »4.9 4,34 5.56 7,86 25,8 16,9 438 180 1061 473
К», Дон + СоЗСЦ! дол »,0 9,9 12.5 14,8 4,31 5.74 7.74 25.6 »7,1 417 218 1074 501
П.Фон +ОХЗЭДФ (0.) доты) М 9,6 12.7 15.1 <11 5.80 8.49 27.1 426 т т, 533
12. Фон + Со ОЭДФ (1Ш*) 8,1 Ю.Э 12,8 15,3 4,61 5,М 7,81 28.2 16.9 330 152 134Т 506
13.Фон+ (N{¿>¿<070« (У вел») 9Л 9,4 11,5 14,7 4,57 5.47 8,00 24,1 16,8 332 202 У77 4*4
14, Фон +■ Мо ООДФ 0,5 доты) 8.8 9.Т 12.6 15.1 <11 5,71 7,50 28.9 15,6 413 Ш 1076 404
Г5.Фои + Мо ОЭДФ (1 дота) м 9,1 12.4 (5,2 4.50 5.51 7.80 20 14.« 400 139 159 4»
Ь Капуста бсяогочаяная сорта Московская поэднм 9; 2- Морковь сорта Лосиноостровская 13; 3 - СкШ сорта Бордо 237; 4 - Овес (зеленый корн)
Имеюшнеся а литературе данные о влиянии мньрозлсментов на накопление нитратов в овошиоП продукции немногочисленны« и весьма противоречивы. Данных о влиянии комплексна тоа на содержание ни гратов в отечественной и зарубежное л икра туре пока не имеется.
Наши исследования а овошном севообороте покапли, что в и ел ом комплексонаты микромементо» Имеют тенденцию к снижению содержания нитратов в овощной продукции, но погодные условия оказывали более заметное влияние на зтот процесс (г=О,73*0,81).
Наибольшее снижение нитраюа в ояошной продукции отмечалось на варианте с расчетной дозой комплексоиаза цинка, так а кочанах капусты оно снизилось на 112 мг/кг, а в корнеплодах свеклы - <20 мгЛсг (при 383 мг/кг и 1260 мг/кг, соответственно, ив фоне NPK^). .
Комплексом»! молибдена ие способствовал снижению нитратов а первых двух культурах севооборота м лишь, у столовой свеклы мы наблюдали значительное сокращение нитратов в корнеплодах на IS4-401 мг/кг.
Использование .'' отходов >' промышленныхпредприятий в виде маргвиецсодержашсго шлама м : отходов газоочистнтельиых колонок а насыщенном овоше-кормоаом севообороте практически не сказалось на изменении биохимических показателей качеств« овощной продукции.
Для правильноД оцеикк действия различных доз, форм и видов микроудобреиий и ел оста точно добиться высокой урожайности и хорошего ее качества при уборке . Для познеспельгх овощных культур (капуста, морковь, свекла) очень важно. обеспечить условия для хорошей сохранности зтой продукции а зимннйпериод. Наши исследования показали, что дла лежких сортов овошей необходимы благоприятные почвенные условия и особый режим корневого питанкя. наяраалеиный на болте гюлное садзревание продукции, повышение устойчивости кочамоа " и корнеплодов к фктолатогеннмм микроорганизмам в условиах зимнего хранения.:
Результаты хранения столовой свеклы, вырешенной на дерново-подзолистой почве при различных реакциях почвенной среды показали, тто сохранность корнеплодов была хуже и ¿'почве С более кнспоЯ реакцией (рН<5,5) • 77.6%. снижение кислотности (рН>5.5) улучшало дсжкостъ корнеплодов-84,4% . Применение борсодержащих ммкрвулобремий максимально увеличивало
зг
сохранность продукции (на 5,2-12.0%). при лом содержи»»« болезней снизилось на 3,3-4,8%,
В полевом стационарном опыте в насыщенном оеошном севообороте на дерново-подзолистой почве была проведена оценка действия борсодсржащих микроудобреннй на лежхоспособностъ овощной продукции (таблица 8). Установлено, что борные удобрения положительно влияют на сохранность продукиии. У белокочанной капусты наибольший выход (79,3*/*) при минимальных потерях от естественной убыли (1,9%) и болезней (IS,8%) наблюдался на варианте с борнзвестковым удобрением. Такая, же квртина наблюдалась у столовой Моркови (соответственно 93,8%, 2,3% и 2,1%) и у. столовой свеклы ■ (соответственно 90,3%, 1,6% и 8,1%). Другие формы бореюержащия микроудобреннй также оказали существенное влияние на сохранность овощной продукции, выращенной ш севообороте, но несколько а меньших количествах.
Результаты наших исследований вошли в компьютерную программу "Хгап* (ВНИИО - Петриченко В.Н., Романова A.B., Новиков А.И., 1997г.) по прогнозированию лсжкоспособностн овощных культур и развитию болезней оаошной продукции при длительном хранении в зависимости от условий выращивал ив.
Комплексонаты мнкрозлементов н отходы промышленных предприятий в . вида маргвнсисодержащсго шлама, н . отходов гвзоачистительных колонок практически не оказали существенного - влияния на сохранность овощной
продукции. ,
* - ' ' .
3. Определение ааиирнальнщ способа д ррнмененн^
мнкооудо^реннй
* * *
*
Эффективность микроэлементе* завнекло и от способов нд применения. К рациональным приемам использования мнкрозлементов относятся те, яри которых с наименьшими' затратами можно, получить наивысшие прибавки урожм м улучшить качество овощной продукции.
- Некормовая .. подкормка ' микроэлементами является довольно эффективным способом, позволяющим уменьшить дозировку микроудобрення н
Таблица 8
Влияние борсодержащих мкхроудоб рений на сохранность овощной продукция, в % к исходной массе продукции. Срште м 3 года (6,^ 7 месяцеэ храиеии!). Почва: дерново^дзолистая средлесуглнинстая
Вэриаитооата > Капуста беяоеочаиим сорта Аматер 611 Морковь стсооаая сорта Лобнюоетроаскм 13 Столом* свекла сорта БорлоПТ
Выход то* , Мрно* ' лрояуавая- Есткткм на* убыаь Убшытг ;бояпк«1.; Выходтоварной -продукция Естествен* наяубыпь Убыль от болпнсЙ Выход товарное яродукцми Естественная ■ ^быль Убыль отбо-л«иеЯ
(Фом * Ыкрасч. 71.« ■гл «.1 '78.9 гл ' ■ 77,4 ■ 2.6 го.о
2Ф<>* 1 ♦ 6|1роф1* * 7М- ' 2.5 19,1 : М.6 и М.2 1*6.7 гл н,2
3 Фон 1 + фосформто* и**мук»'; ■■ '■'■ ■' Г- ¿у-"... . -е - . ■V >*.з »,1 Л* И.0 ,»6.1 2.9 10,9
*а>он г.мркр*«. пл- 1» 25.4 ' М.1 2.5 >3,4 »7,4 2.1 10.5
5. Фом 2 + боратоаи . мук* 75.0 • г.о ао 17.1 и (0.1 «9,9 1.5 Я.6
•».фон 1 -V борюаепг • коаое удобоеии* ■г/- 713 Ь .. •:.• П.» , »М ■ Ь 2,1 90.1 1.6 >.1
7.Фом } + таесть 74.« .- ь ■ 71.1 90.В и 6.4 (0,7 2,5 «6.8
К.Фом 1 + борная ■ кислота V *6.7 ;, 1Л- : «9,8 2Л чл 15,4 2,3 аз
пик значительно лоаиспть козффнинент ни нспольэованм*. Вместе с тем нелы» забиваїь. что потребно«к. в отдельных микроэлементах часто проявляется на самых ранних стадиях' развития растений н поэтому а раде случаев зффекіивность некорневой подкормки -будет значительно ниже по сравнению с внесением микроудобрений в почву.
Вопрос о способах применение мнкроудобрсний яаляется очень важным. Как уже отмечалось выше, микроэлементы, попадающие в почяу, вымываются в нижние горизонты, переходят в труднорастворнмые формы, поглощаются микроорганизмами, связываются гумусовым веществом почвы и та
Внесение микроудобрений в почву позволяет создать определенный уровень корневого питания растений микроэлементами в течение всей вегетации. Некорневые подкормки позволяют усиливать питание растений мнкрозлементами в определенные пер но дм вегетации растений.
Результаты наших исследований ' на дерново-подзолистой почве в оаошном севообороте показали, что внесение в почву микроудобрений йод белокочанную капусту было более-эффективны по сравнению с некорневой обработкой в фазу розетки листьев 0,01% .растворами этих микроудобреиий. Наибольшая лрнбавка'от некорневой обработки капусты наблюдались на варианте с молибденом - 92 ц/га (11.7% к фону NPK^».) при 73 ц/га на варианте е внесением этого микроудобреиия.апочву. ,Некорневая обработкв капусты комплексонатом цинка давала достоверное увеличение урожая • 54 ц/тя (I (,0% к фону NPKpÁ).' но по сравнению с внесением а почву (прибавка составила 120 ц/га или 24,4% к фону NPKtm) этот способ был менее эффективным.
Применение кэбальтсодержЬших микроудобрений практически не. оказывало влияния ив урожайность белокочанной капусты независимо от способа их внесения.
Внесение медьсодержащих мнкроудобрсний было эффективно только в почву (прибавке 99 U/ta нли 22,2% к фону NPК
На столовой моркови способы внесения ыккроудобрений не имели достоверных рилнчмЯ между собой, но а сравнении с фоном NPKp«C4,.oGa способа нмеля математически достоверные прибавки • 54 ц/га - 107 ц/га при. 483 u/ra на фоне КРКрасч. Во все годы исследований некорневая подкормка
моркови имела тенденцию к увеличению урожайности корнеплодов в сравнении с внесением микроудобреннй в почву.
Достоверное увеличение урожайности столовой светлы нами отмечалось лишь на вариантах, где вносились кочплексоилт цинка а почау (ТО а'ги иди 13,8% к фону ЫРКрасч.) и проводилась некорневая ойрлЗогка 0,03'!« раствором этого мнкроудобрення (56 и/га нли 11% к фону МРКрасч.), а также при внесении в почву комплексоната молибдена (48 ц/га или 9,5*1 и к фону КРКрасч.). Другие виды микроудобрений и способы их внесения практически не давали достоверных прибавок урожая корнеплодов столовой свеклы.
6. Экодого-агрохичнческая опенку микро-)лемецтног^ состава почвы и о астеннй при Рациональном применении микроудобРений в овошном севообороте
Проблема. определения предельно-допустимых концентраций (ПДК) 'тяжелых металлов в почве и растениях является в настоящее время предметом многочисленных исследований к успешное ее разрешение имело бы большое научное и социальное значение. Однако, полученные ПДК вряд лы смогут претендовать на универсальность и их . не стоит фетишнровать. Об относительности показателей ПДК в почве и растениях отмечают многие отечественные. и зарубежные ученые. Существует твердое утверждение,, что более объективную оценку загрязнения можно получить при определении в< почве содержания их подвижных форм. Использование "жестких" экстрагентов. к которым относится 1,0н НС), при определении содержания подвижных форм тяжелых металлов - в почве' позволяет предусмотреть размер возможного усиления их потока из почвы в растения в экстремальных условиях. Применение "мягких" экстр агентов позволяет определить условно допустимое количество тяжелых металлов.
Многочисленными исследованиями доказано, что уровень накопления тяжелых металлов в фитомассе определяется способностью почвм обеспечивать их доступность растениям, то есть зависит от ее поглотительной способности, В большей степени они накапливаются в растениях на почвах с низкой емкостью поглощения. Как правило, это легкие по механическому составу почвы, с
эъ
повышенной кмсяот»к>стью, низким содержанием органического веществ*. Неодинаковы no своей 'способности к накоплению тяжелы* металлов и растения. Неравномерное распределение металлов в самом растении: корнях, стеблях, листьях и плодах, - чем ^обусловлено а определен ной степени сравнительно высокое содержание тяжелых металлов а листовых оаошах и низкое - » плодах. Таким образом, пороговая концентрация, и предельно* допустимый уровень (ПДУ) содержания тяжелых металлов будет неодинаковым на разныЧ по своим свойствам почвах и в зависимости от биологических особенностей возделываемой культуры.
Полевые исследования по определению ПДУ содержания тяжелых металлов а почве при применении различных »идоа микроудобрения дает наиболее объективную информацию, учитывающую условна конкретных почаенмо-клнматнческих регионов , и типов почв. Накопление информации и создание банка данных позволит более точно установить ассортимент новых форм н вцаов мнкроудобреиий, влияющих на накопление тяжелых металлов н почве и а товарной части овощной продукции.
Компост из бытовых отходов содержит в несколько раз больше микроэлементов по сравнению с навозом, в том числе свиниа и кадмия, нами было проведено наблюдение по накоплению их » почве и овощных культур севооборота, но не было отмечено какой-либо тенденции в увеличении содержания тяжелых металлов а товарной части овощных культур. Результат наших' наблюдений показал, что содержание тяжелых металлов а почае н растениях больше зависит от погодных условий (г* 0,79-0,93), чем от доз и ендов органических удобрений, * •
Исследования, проведенные на дерново-подзолистой почве в Насыщенном овощном севообороте, показал, что комплексонаты микроэлементов и комплсксони, внесенные в почву и при некорневой обработке ими, не оказывали заметного влития на содержание тяжелых металлов, как в почве, так м в растениях. •
• Наибольшее содержание пгжелых металлов наблюдалось в корнеплодах столовой свеклы по сравнению С белокочанной капустой и столовой морковью. Но яорреляциокной зависимости накопления тяжелых металлов : от
СВИНЦА • <S<OCV<»'« irf^ryp»,
H* AVpHOM-fWMMIMCTOA СР«ДМ*СТГ|МИС4;Т||А №)•<■••'
алісім . СІРІМП '
применяемых «плие, форм. ДО) и способов внесения мПКроулобрении, мы не наблюдали (т= 0. ¡7-0,36).
Отходы промышленных предприятий, вносимые в овошном севообороте в качестве V« икре удобрений, практически не способствовали увеличению тяжелых металлов в продуктивной части о» о шей (рнс.З). Наблюдались небольшая тенденция к увеличению свинца в корнеплодах моркови (0,(33 м(Лт) и свеклы {0,138 мг/кг) на вариантах с внесением отходов гаэооч нети тельных колонок по сравнению С вариантами, где вносились минеральные соли .-сульфат цинка и меди (соответственно 0.06-0,05 и 0,064-0,060 мг/кг сырого вешества). Внесение марганца, как в виде минеральной солн - сульфата. Так и в виде мэрганеисэдержащего шлама, способствовало некоторому накоплению свинца и кадмия в корнеплодах и ботве столовой моркови и свеклы, но оно не превышало ПДК.
Нами не было отмечено увеличение содержания в дер нов о-подзол истой почве подвижных форм свинца и кадмия на вариантах, где я течение нескольких лег вносились отходы промышленных предприятий. Изменения в содержании подвижных форм тяжелых металлов больше зависело от погодных условий (г= 0,83-0,35). чем от видов и форм микроудобрений.
7, Экономическая эффективность применения мшероу-юбреиий под овошные КУЛЬТУРЫ в севооборотах
Перспективность применения тех или иных ендов, форм и доз микроудобрений определяется окупаемостью затрат и прибылью от их внесения. При определении экономической эффективности изучаемых мнкроудобрений нами учитывались прямые затраты на проведение всего комплекса работ от посадки в поле до реализации продукции после хранения.
Затраты труда исчислялись согласно технологическим картам по возделыванию и уборке овощных культур в Нечерноземной зоне России.
Стоимость макро- и микроудобрений и стоимость овошной продукции исчисляли по сопоставимым ценам 1991 года.
* Провезенный анализ позволил определить экономическую эффективность применения борсодсржшнх микроудобрений, комплексонатов металлов и отходов промышленных предприятий под овошные культуры в севообороте.
Наибольший доход с I га • 6639 руб./га и окупаемость на I р\<5, дополнительных затрат - 27.45 рублен отмечались на варианте, где а севообороте применялись борнзаестиовые удобренії» по фону NVKf«,.. а так-же борофоса по фону КК^к-к соответственно 3308 рублей с 1 га и 14.24 рублей. Другие формы борсолержзишх ммкроудобрений также давали высокий доход и окупаемость затрат, но они были ниже-выше указанных микроудобрений.
Из комплексонатов микроэлементов наиболее зк о нон и чески эффективными были все виды компдсксонатов, вносимые в полной расчетной дозе по сравнению с фонам NPKf<c* (доход 4-I5-I5JJ руб./га) и комплексонаты иннха и меди по сравнению с минеральными солями (доход 23Ú-910 руб./га). Из всех овощных культур севооборота столовая морковь давала наибольший доход и окупаемость затрат на вариантах с к ом плек сонатами микроэлементов - 7S-I420 руб./га и 6,78-9,10 рублей соответственно при 440 рубЛа н 4,73 рублей на фоне NPÍW
Анализ эффективности способов применения микроудобрений показал, что цинк содержащие микроудобреяия на белокочанной капусте лучше вносить в виде некорневых подкормок, а на столовой моркови н свекле - в почву. Медь - н кобальтсодержзшне мнкроудобрення.на все* оаошных культурах севооборота были экономически эффективным» при внесении их в почву. Некорневая обработка 0,03% раствором комллехсоната молибдена овошных культур севооборота, были более 'эффективными; по сравнению с внесением молибденсодержаших микроудобрений в почву. : •
Отходы промышлснны.х преллрнятнй дааали высо*нй доход при значительной окупаемости;'дополнительных затрат по сравнению с фоном КРКр«ч. и соответстгуюшимм мииераяьиыми; сол*ми. Так, кі белокочанной капусте максимальный доход > 520 рубіга и окупаемость затрат 2,70 рублей были получены от применения отходов газоочистительных колонок. Внесение марганецсодержашего шлама позволял подучить почти такой же доход (505 t руб./га), но при более высокой окупаемости затрат (3,08 рублей). У стоговой моркови н свеклы мы наблюдали такую же картину, когда отходы предприятий давали более высокие доходы'и окупаемость затрат, как относительно фона NPK^e4-, так и относительно минеральных солей.; .
Выводы.
1. На основании результатов многолетни* исследований получены новые коэффициенты для расчет« доз михроудобрений а овошеводсгве Нечерноземкой зоны России, позволяющие учесть 'биологические особенности овощных * растений, и данные по содержанию подвижных форм микроэлементов » почве, в индивидуальных вытяжках.
2. При агрохимическом окультуривании полей для восполнения запасов микроэлементов в . овощных севооборотах необходимо внесение агроэкологн чески-об основанных, доз органических удобрений, в виде компоста из бытовых отходов, что обеспечивает получение запланированных урожаев овощных культур высокого качества и сохраняемости продукции. Внесение компоста не оказало отрицательного дей^гвня на экологическое состояние почаы н растений. Содержание тяжелых металлов в почве н растения не превышало предельно-допустимых концентраций (ПДК).
3. При выращивания оаошнш культур в севообороте на дерново-подзолистой средиесугяинеетой почве в Нечерноземной зоне России наиболее эффективны борсодержашие микроудобремия. ■ Так, прибавка урожая белокочанной капусты сорта Аматер 611 от боризвесткового удобрения и борофоса составила 4,9 и 12,5 % соответственно, при 647 • 67) и/га на фоне, килоустойчивой белокочанной капусты сорта Московская поздняя 9 - 15,4 - 17,6
при 494 • 382 ц/га на фоне, стоповой моркови сорта Лосиноостровская 13 • 4,9 • в,7%, при ЗвЗ - 608 и/га м фоне к столовой свеклы сорта Бордо 237- 10,10,4 %, при 539 -359 ц/га на.фоне. На других типах почв отзывчивость овощных культур на эти удобрения была слабее.
4. Многолетне стационарные полевые опыты4 показали, что* эффективность борсодержащих микроудобрений зависит от реакции почвенной среды, окульгуренности почв и обеспеченности их водорастворимым бором. Чем выше кислотность (рН ниже 5,1), тем ниже. величина прибавки урожая стоповой свеклы (6,0-20,4*/.) и чем ниже кислотность (рН выше 5,5), Чем прибавка аыше (8,4- 23,6%). На мене« окультуренных почвах' действие-
мнкроудсбреннП снижается. Так на аллювиальной луговой среднесуглинестоП хорошо окультуренной почае прибавка урожая корнеплодов столовой свеклы составила 4,4-16,4%, а на дерново-подзолистой среднесугяинистой среднеокультуренной * 5,2-18,3%. Различные формы борсодержаціих удобрений были более эффективны на среднеобеспеченных бором дерново-подзолистых почвах (прибавка составила 12/Ы8.3 %)» чем на хорошо обеспеченных аллювиальных почвах ( прибавка составила 6,2-12,4 */*).
5. На всех типах изученных лоча . (аллювиальная луговая средиесуглнннстая н дерново-подзолистая средиесуглинистая ) комппексонэты металлов «^основе комплексом ОЭДФ (оксиэтнлнденднфосфоновая кислота) были более аффективны по сравнению с комплексокатами металлов на основе ДТП А (дмэтнлнаентетраамннлентауксусная кислота). Прибавка урожая столовой свеклы на варианте Zn ОЭДФ составляла а зависимости от типа почвы от 15,9 до 23.0%, aZn ДТПА -от2,2до 5.0 X» . .
6. На дерново-подзолистой срсднесуглннистой почве в насыщенном овощном севообороте наиболее эффективно применение комплексонатов микроэлементов в полной расчетной дозе ( инмх -9 кг/га, медь -0,9 кг/га, кобальт -0,4 кг/га, молибден -1,3 кг/ra) Однако отзывчивость овощных культур на них была различной. Так, белокочанная капуста лучше отзывалась на комплексонат цинка ( прибавка - 24,4 %), меди (20,2 %) и молибдена (lí.3%), столовая'морковь - иннк* ( 14,7 % У, кобальта (20,3%) к молибдена ( 13,7 %), а столовая свекла -цинка ( 13,8 V* ) и молибдена (9,5 % ) при урожайности этих культур на фоне ( NPK расч.) соответственно - 491 и/га, 483 и/га, 507 и/га.
7. Применение отходов промышленного производства в расчетных дозах (марганецсодержащий шлам -7,3 кг/га по марганцу н отходы гаэоочнетнгмвных колонок -9 кг/га по цинку) на дерново-лодзйлнстой срезнесутлннкстой почве под оаошные культуры в севообороте было эффективно. Так. прибавка урожая белокочанной капусты составила 9,3-20,3%, столовой моркови - 18,4-20,4%, а столовой свеклы - 15,0-21,7% при урожайноети этих культур на фоне ( NPK расч,) соответственно - 611 и/га, 500 и/га, 414 ц/га. Использование указанных
выше отходов не приводило к накоплению тяжелых металлов, в частности свинца н кадмия в почве овошных культурах севооборота.
8. Между качеством, сохраняемостью н уровнем литания оаошных культур микроэлементами существует тесная корреляционная зависимость ( г > 0,7 ). В частности выяснено, что при низкой окультуренности почв и высокой кислотности, несмотря на применяемые микроудобрения. а овощах уменьшается содержание сухого вешестаа, Сахаров, витамина С и каротина н уменьшается выход продукции при длительном хранении. Использование этой зависимости дает возможность программировать качество н лежкосл особи ость овощной продукции с помощью микроудобрений, ' ■
9. Применение различных вило», форм н доз микроудобрений под овощные культуры в севообороте приводило к существенному снижению содержания нитратов а продукции. Наиболее сильное нх снижение наблюдалось от применения борсодержзщнх мнкроудобрсний и особенно бор известкового удобрения - у белокочанной капусты сорта Амагер 6)1 ма 53 мг/кг, у белокочанной капусты сорта Московская поздняя 9 на 25 мг/кг, у столовой моркови сорта Лосиноостровская 13 иа )4 мг/кг н у столовой свеклы сорта Бордо 237 на 300 мг/кг по сравнению с фоном (Ь'РК расч.).
* 10. Применение микроудобреинй в севооборотах способствовало повышению сохраняемости овощной продукции н значительному снижению развитию болезней при длительном хранении. Наибольший^ выход товарной продукции после хранения получен при применении борсодержашмх микроудобреннй: на белокочанной капусте • 75,0 -79,3*/», на столовой моркови * 86,6 - н на столовой свекле - 86,2 -90,3*/* при 71,0%; 78,9%; 77,4% на фоне КРК расч. соответственно. Убыль массы от болезней у белокочанной капусты составила - 18,8-23,0%, у столовой моркови - 2, Ы 1,2 %, у столовой свекпы 12,3 % при 26,3 18,9 % И 29.0 % соответственно на фоне ЫРК расч.
11. Эффективность .способов применения мнкроудобрсний зависит от биологических особенностей возделываемой культуры. Так, у белокочанной капусты и столовой саехлы наибольшая прибавка урожая получена при
- внесении микроудобреиий » поч»> - 120 и/г*), тогда как у ст олово Л моркови »несение в почву и некорневые обработки растений давали равно )начн»е > достоверные прибавки урожаи корнеплодов. Способы приме ней и* микро удобрений практически не влияли на изменение биохимически* показателей качества и сохраняемость овощной продукции.
12. Уровень концентрации микроме ментов в почве и растениях зависит от биологических особенностей возделываемой оаошной культуры, почвенных и. погодных условий, (г > 0.7). Внесение различных видов, форм и доз микроудобреннй в меньшей степени влияют на содержание микроэлементов, (г < 0.7).
13. Исследованиями установлено, что максимальный ' вынос микроэлементов биологическим урожаем овощных культур наблюдается на почвах с высоким их содержанием и в большей степени зависит от величины урожая и количества микроэлементов в'растениях, чем от видов, форм и доз применяемых микроудобреннй. Среди овошных культур первое место по выносу микроэлементов биологическим урожаем занимает столовая свекла - 44$« 980 г/г» иинка. II5-1 г/га меди, 2-5 г/га кобальта, $-12 г/га молибдена, 130-440 г/га мартаииа и 738-834 г/га бора, а последнее белокочанная капуст» • (63-304 Г/Г* иинка, 24-33 меди, 0.4-1.2 г/га кобальта. 2,1-4.1 г/га молибдена. 234-338 г/га марганца и 83-134 г/га бора.
Применение в насыщенных овошных севооборотах - микроудобреннй на всех типах почв позволило иметь положительный баланс тех микроэлементов, которые вносились с мнкроудобрениями, С учетом их вымывания и закрепления в почве в недоступной форме их вполне хватало для создания высоких урожаев с хорошим качеством овошиой продукции.
14. Установлена тесная взаимосвязь между содержанием микроэлементов в дерново-подзолистой почве в различные периоды вегетации и урожайностью столовой свеклы, что позволило разработать оптимальные уровни содержания микроэлементов' этой культуры по основным фазам развития растений . В частности, оптимальное содержание а ■ почве бора в фазу интенсивного формирования корнеплода должка составить 0.9.2 - 1,21 мг, цинк» -■ 4.Й1 - 5, 22
мг, меди - 7,52 - 8.21 иг, кобальта'- 1.62 - 2.25 мг, молибдена - 0, 22 • 0,25 мг. марганца - 65 -75 мг Лег сухой почвы.'
15. Использование мккроудобрений под овощные культуры в севооборотах снижало себестоимость продукции н повышало эффективность их возделывания. Наибольший доход - 6639 рубУГ» и высокая окупаемость 27,4 рублей на один рубль дополнительных затрат получена от применения бориэвесрсоаого удобрения. Второе место по эффективности занимали отходы промышленного производства соответственно 4060 - 4248 рубТга и 21,4 • 22,1 рублей в ценах 1991 года.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ-
1, При разработке научно-обоснованной системы, удобрения расчет оптимальных доз мнкроудобреннй необходимо проводить по методу, позволяющему учесть биологические особенности овошных культур, в частности, интенсивное нарастание биомассы растений, кто обуславливает высокую требовательность к пищевому режиму почвы» а также использовать , данные по содержанию микроэлементов в почве, в индивидуальных вытяжках,
которые несут более точную информацию о минеральном питании растений.
■ * .■■-■"■ * - . *. .
2. В Нечерноземной зоне России при окультуриваний оаощелрнгодных полей предусматривается »несение нвучиа-обосноваьных доз органических удобрений в овощных севооборотах в виде компоста нз бытовых отходов и, навоза КРС, как источников микроэлементов, что позволит получить овощную, продукцию о высокие качеством и сохраняемостью при длительном хранении.
3.. Прн возделывании овощных культур в севооборотах на овощелрнгодных почвах Нечерноземной зоны России рекомендуется применение новых видов н форм михроудобрений - борофоса, борнэаестхового' удобрения,-комплексонатов цинка, меди, кобальта и молибдена в полных расчетных дозах. Некорневую обработку овощных культур целесообразно проводить комплесо'натами цинка и молибдена 0,03% раствором при расходе, жидкости 600 л/га. •
4. Отходы промышленных предприятий - марганецсодержаший шлам (содержащий марганец ) и отходы гакючисти тельных колонок < содержащие иинк и медь ) могут использоваться, как микроудобрения под оаошные культуры а севооборотах при этом увеличивается урожайность овощей с хорошим качеством к сохраняемостью полученной продукции, что позволит решит проблему ассортимента мккроудобреннй, утилизации отходов н охраны окружающей среды.
5. В овощеводческих хозяйствах Нечерноземной юны России рекомендуется использовать разработанные показатели для определения оптимальных доз мнкроудобреннй под оаошные культуры, позволяющие быстро рассчитать научно-обоснованные дозы с учетом уровня обеспеченности почв подвижными формами микроэлементов и содержание усвояемого элемента в удобрениях.,
О п) 6.1 и ко ванны« работы по теме диссертации.
1. Изменение агрохимических свойств лочаы под влиянием удобрений. //Удобрение овощных культур я открытом грунт *М.: НИИОХ. -1978, - т.Ю, • с.16-24. (е соавторами).
2. Влияние удобрений на качество н лсжкостъ капусты. //Картофель н овощи. -1979, -Ы 3. -с.24-26. (е соавторами).
3. •Влияние совместного применения компоста их бытовых отходов и минеральных удобрений на урожай, качество и лежкость белокочанной капусты. //Повышение сохраняемости овощей. -М.: НИИОХ, -1979, - т.И, -е.73-78. (с соавтором).
4. Влияние удобрений на урожайность и качество поздней капусты в условиях пойменной луговой почвы. //Сб. статей молодых ученых и аспирантов. -М.: НИИОХ. -вып.9, -1979, -с. 13-17.
3. Влияние компоста из бытовых отходов на урожай и качество белокочанной капусты. //Картофель и овоши. >1980, *М7. -с.24-28.
6. Использование компоста из бытовых отходов при вырашиаании белокочанной капусты. //Пути интенсификации картофелеводства, плодоводства' и овощеводства. -Минск. -1981, -ч.П. -с.43-48.
7. Применение компоста из бытовых отходов под белокочанную капусту. //Вопросы теории и практики повышения плодородия почв. -М.: Наука . -1981. -с.29-33.
8. Система удобрений в овощном севообороте на пойменной почве под овощные культуры. //Рекомендации для внедрения в производство.- М-: 1981. -39с. (с соавтором).
10. Влияние органических и минеральных удобрений н плодородие пойменной почвы, урожай и качество овощных культур. //Законченные научно-исследовательски« работы по овощеводству. -М.: НИИОХ. -1981. -С-)5-21. (с соавторами).
• И. Хранение и качество капусты, выращенной при повышенных дозах фосфор ио-калийных удобрений и компостов из бытового мусора. //Законченные научно-исследовательские работы по овощеводству. -М.: НИИОХ. -1981. -е.1319. (с соавторами).
12. Влияние микроудобренмЛ на урожай и качества поідней капусты на пойменной луговой почв«. //Бюллетень ВИУА. -1981. ^54,-с.1$-33.
13, Применение навоз и компост из твердых вигоїм* отводов поя оаошные культуры на пойменной' почве. //Использование органических удобрений а сельскохозяйственном производстве. -М.: ННИОХ. ~ 1941. -«.13-19. (с соавторами).
13. Компост из бытоаых отходен источник микроэлементов пол капусту. Яр. НИИОХ.-М.: 19»2.-с.2«-».
К. Влияние удобрений на урожайность и качество белокочанной капусты. //Проблемы повышения эффективности орошаемою овошеводства. «Астрахань. 1913. -с, 11-13.
- 17. Использование компоста и» бытоаых отходов под овошныв культуры //Рекомендации. -М.: 1983. -ЗЗе. (с соавторами),
11. Применение удобрений под капусту белокочанную на пойм'екной луговой почве. //Тр. МИИОХ. -М.: I ?53^-е.33-34. (с соавторами).
19. Применение минеральных. и о7ганнческих удобрений при возделывании капусты. //Св. докл. молодых ученых Московской области. -М.:
29. Повышение окупаемости удобрений а овошеводстве Нечерноземной зоны РСФСР. //Сбдокл. Всесоюіи. соаеш. Географ, септе удобрениями. Горький. 2-4 июля,-1Рв4, -ч.1.-С-ЗА-З». (с соавторами),
21. Повышение урожайности, качества и сохраняемости белокочанной капусты в зависимости от норы минеральных удобрений. //Доклады ВАСХНИЛ. -1915.-МЗ.-с.34-40. (с соавторами).
22. Диагностика л еж* ости о вошей в. зависимости от содержания в них питательных элементов. //Совершенствован не системы диагностики питания с/х растений. -М-: 1985. ^е.З>-44,
23. Нормативы для определения - потребности сельского хозхйст» в удобрениях.- -М.: 19$5. -ч.П, (с соавтором^удобреимй и компостов яз бытового мусора. //Законченные научно-исслшовательские' работ по овощеводству. -М.: НИИОХ. -1981, <1319. (с соавторами).
24. Нормативные показатели вынос* и коэффициенты использовании питательных веществ с/х культурами из удобрений и почвы. -М.; 1986. - с. 101. (01. (с соавтором). ,
13. Сохраняемость столовых корнеплодов, выращенных на аллювиальной почв« при различных дозах, соотношениях и способах внесения удобрений //Особенности технологии выращивания и хранения овощей. -М.: 1986. -е.37.46, <с соавторами).
26." Удобрение овошмых культур. //Справочное руководство. -М.: Агропроизоат.-1984. ■ 207с. (с соавторами).
27. Агротехнические приемы снижения содержания нитратов а овощной продукции на пойменных почвах Нечерноземной зоны. //Рекомендации. - М.: 1987.-с.Э6.(с соавторами).
28. Интенсификация свошеводства Нечерноземной зоны.' -М Росссльхознздвт. •1917, «87с. .
29. Применение мнкроудобрений и приусадебных н садовых участках.-М.: Агропромиздат. -1918.-41с. (с соавторами).
М. Применения комплексом »то в под свеклу столовую, //третье Всесоюзное «вешание по химии и применению комплексом*™» металлов. 'Челябинск. • 1911. -с.230-237. (с соавторами).
II. Чем кормят почву? //Приусадебное хозяйство. >1988. >N6. -с.14-14. (с соавторами).
Л. Использования инкроудобреиий нв пойменной оторфоаанной почве. //Применен«» удобрений под овошиы* культуры в открытом н защищенном грунт». -М-: 19$$, >с.144>. (« соавтором).
31 Рекомендации по применению. агротехнических приемов снижения китратов в овощной продукции открытого грунт» в Московской области. -М.: 1981. -48с, (с соавторами).
34. Как влияют бораты и« урожай? //Картофель м оаоши. -1989.-МЗ. с. 1518. (с соавторами). , .
. 35, Внешняя среда и йитрвш.//Химимши сельского хозяйств . -1989. - N8. (с соавторами).
Использование борных удобрений • овоикводстве. //Влияние удобрений на урожай овощных культур. -М.: Ц.НСППиР. -1989.-серн* 4. -»ыл.Т -C.39-4Î, (с соавторами).
31, Удобрение овощных н бахчевых культур на приусадебном участке. -М.: Агропромнздат. -I9S9. .139с. (с соавтором).
34. Применение мнкроудобрений • интенсивном овощном севообороте на дерново-подзолистой почве Московской' облвсти.//Соаершенстеовя*кс перспективного ассортимента мнкроудобрений. -М.: 1990. -c.47.J0. <с соавтором).
39. Борсодержящие удобрения а интенсивном оаошиом севообороте. //Удобрение к качестве овощных культур. '-Вильнюс. -(990. -с.39-44. 44. Применение комплексонатов под белокочанную капусту. //Удобрение и качество овощных культур. -Вильнюс. >1990-с.11-12. (с соавтором).
40. Влияние микроудобрений на качество овошей. //Химизация сельского хозяйства. -1990. -N4. -С.24-М. (с соавтором).
■ 41. Рациональное применение микро>лемектоа » интенсивном овощном севообороте. //Перспективы создания экологически чистых технологий возделывания с/х культур.-Ленинград. >1990.-«.3(-4t.'
42. Перспективы использоваимямнкроудобремнй под овощные культуры. //Завершенные научно-исследовательские работы по овощеводству. -М.: НИНОХ. -1990. -с.84-91. (с соавтором). .
43. Применение мик|>озлементов под свеклу столовую. //Химизация сельского хозяйства.-1991.-ИЗ.-C.43-W. (с соавторами).
44. Влияние борсодержашкх удобрений ив сохрекяемость овощных культур. //Научные основы прогрессивных технологий хранения и переработки сельхозпродукции.-М.: 1995.-с.139-150. (с соавтором).
45. Применение микроэлементов * в овощеводстве. . // Справочное руководство.-М: Агропром ищет!1997, - 256с!'(с соавторами), (в печати).
iUMKtM ь mm l i.í?.*» ; ІМіМІІІ (Мни >,1* ». », ІОО *м.
1н<ніГ|»фа* UVMK* Umrpirnna*
- Петриченко, Владимир Николаевич
- доктора сельскохозяйственных наук
- Москва, 1997
- ВАК 06.01.06
- Рациональное применение микроэлементов в овощеводстве Нечерноземной зоны России
- Применение микроудобрений и регуляторов роста растений на столовых корнеплодах
- Регуляторы роста, микроэлементы и минеральные удобрения как экологические факторы в технологии выращивания моркови в Северном Зауралье
- Приемы повышения качества корнеплодов столовой моркови на аллювиальных среднесуглинистых почвах Нечерноземной зоны
- Микроэлементы в черноземах выщелоченных лесостепи Кузнецкой котловины и их влияние на продуктивность и качество яровой пшеницы