Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
СПОСОБЫ ПРИМЕНЕНИЯ МАГНИИАММОНИИФОСФАТА ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ТОМАТОВ В ГИДРОПОННЫХ СООРУЖЕНИЯХ С МАЛЫМ ОБЪЕМОМ КОРНЕОБИТАЕМОГО СЛОЯ
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "СПОСОБЫ ПРИМЕНЕНИЯ МАГНИИАММОНИИФОСФАТА ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ТОМАТОВ В ГИДРОПОННЫХ СООРУЖЕНИЯХ С МАЛЫМ ОБЪЕМОМ КОРНЕОБИТАЕМОГО СЛОЯ"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

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

¿-лмл

На правах рукописи АПОСТОЛ Петр Антонович

СПОСОБЫ ПРИМЕНЕНИЯ МАГНИЙАММОН И Й ФОСФАТА ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ТОМАТОВ В ГИДРОПОННЫХ СООРУЖЕНИЯХ С МАЛЫМ ОБЪЕМОМ КОРНЕОБИТАЕМОГО СЛОЯ

(06.01.04 — агрохимия)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА —1979

ЖомОЫ'УМЛ '

Диссертация выполнена на'кафедре агрономической и биологической химии Московской- сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

Научный руководитель — заслуженный деятель науки РСФСР/ доктор сельскохозяйственных наук, профессор А. В. Петербургский.

Официальные оппоненты: доктор биологических наук,профессор 3, И. Журбицкий, кандидат сельскохозяйственных наук,старший научный сотрудник Н. М. Глунцов.

Ведущее предприятие — Республиканская контрольная-агрохимическая лаборатория-

Защита диссертации состоится.« Н, » .4- . .

1979 г. в « Я » час. на заседании Специализированного совета К-120.35.01 в Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

Адрес: 127550,1 г. Москва, И-550, ул. Тимирязевская, 49. Сектор защиты диссертаций ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА.

Автореферат разослан . Р^^У^.^Я . , . 1979 г.

Ученый"секретарь Специализированного совета I .

00 А- Дорожкина.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В директивном плане развития народного хозяйства СССР на 1976—1980 гг. записано: «Обеспечить производство томатов, огурцов... в количествах, удовлетворяющих потребность в них, продолжить организацию специализированных хозяйств и тепличных комбинатов».

Со строительством тепличных комбинатов связано увеличение производства овощей во внесезонное время. Здесь получают очень раннюю продукцию, а общие урожаи намного больше, чем в условиях открытого грунта.

Гидропоника является одним из эффективных способов выращивания овощных культур в защищенном грунте. В результате многолетних, исследований советских: и зарубежных ученых доказано, что выращиваемые в условиях гидропоники растения развиваются быстрее и дают несколько больший урожай хорошего качества. Особенно хорошие результаты получены при. выращивании гидропонным, способом томатов. Это очень важно, так как перспективным планом развития защищенного грунта предусмотрено, что эта культура займет пер- „ вое место по площади среды остальных культур защищенного грунта.

Широкое внедрение гидропонного способа выращивания растений в практику сдерживается недостатком высококвалифицированных специалистов и необходимостью больших капитальных вложений на строительство гидропонных теплиц.

Капитальные затраты в строительстве можно значительно уменьшить, если перейти на более совершенную технологию выращивания растений. За последние несколько лет осуществлен ряд исследований, которые убедительно показывают, что растения в гидропонике защищенного грунта должны вы* ращиваться не в сплошных поддонах, а в отдельных мзло-объемных сооружениях (желоба, контейнеры, сосуды, рукава из синтетических пленок и т. д.). Таким образом, в большой степени удается удешевить строительство и в значительной

мере облегчить работу по борьбе с вредителями и болезнями растений. • ■

Другим сдерживающим фактором является недостаточная теоретическая и практическая разработка проблемы питательного раствора. Причем эта проблема особенно обостряется при выращивании растеши! в малообъемных сооружениях с использованием небольших количеств питательных растворов (до 3 л на одно растение). В последнем случае возникает необходимость в более частой его корректировке. Л, как известно, эта операция требует высокой квалификации и наличия хорошо оборудованной лаборатории при тепличном комбинате.

Этой корректировки можно избежать, если внести в субстрат большие дозы высококонцентрировзнных медленнодействующих удобрений. Последние, обеспечивая нормальное питание на длительный период, не должны создавать опасные концентрации для растений. Такими удобрениями, но нашим данным, являются магнийаммонийфосфат (МЛФ), преципитат (П) и др.

* Главная цель нашей работы заключалась в следующем: усовершенствовать технологию производства тепличных томатов посредством их выращивания в малообъемных гидропонных сооружениях с применением водонерастворимых медленнодействующих, фосфорсодержащих комплексных удобрений.

При проведении исследований была поставлена задача — изучить:

1. Способы внесения магнийаммонийфосфата.

2. Минеральное питание томатов при их выращивании в малообъемной гидропонике с применением магнийаммонийфосфата и его смеси с преципитатом.

3. Возможность упрощения приготовления и корректировки питательного раствора при внесении в субстрат водонерастворимых фосфорсодержащих удобрений.

Научная новизна работы заключается в том," что^прн выращивании томатов в сооружениях с малым объемом корнеобИ' таемого слоя впервые:

а) дана агрохимическая оценка разным способам применения МЛФ при внесении его в больших дозах (5—7 г на растение) за один прием;

б) доказана возможность существенного - упрощения процесса корректировки и приготовления питательного раствора» когда последняя проводится только по результатам его анализа на содержание KsO;

в) выявлено, что при внесении больших доз МЛФ в малых объемах (0,4 л) минерального субстрата и в связи с появлением вершинной гнили плодов томата концентрация Са в питательном растворе должна быть 100—150 мг/литр до образования плодов па третьей кисти,

Практическая - ценность и реализация результатов исследований. При внесении высоких доз МЛФ или его смеси с преципитатом за одни прием из расчета обеспечить растения на весь период вегетации фосфором, магнием, кальцием (азотом до цветения) значительно упрощается процесс агрохимического обслуживания при выращивании томатов в гидропонных сооружениях с малым объемом корнеобитаемого слоя. Таким образом, открываются широкие возможности для внедрения в закрытом грунте высокоэффективного (малообъемного) способа выращивания растений.

Апробация-работы. Результаты исследований докладывались на научных конференциях ТСХА в 1976 и 1978 годах, а также на. заседаниях кафедры агрономической и биологической химии ТСХА 1975—1978 гг.

Объем диссертации. Работа изложена на 129 страницах: машинописного текста, содержит 12 рисунков, 6 фотографий и 39 таблиц. Список использованной литературы имеет 210 наименований, в том числе 63 иностранных.

Материал, методика и условия исследований.

По теме диссертации было проведено 8 опытов- (1974— 1978 гг.) в вегетационном домике Агрохимической опытной станции им. Д. Н. Прянишникова, в зимних теплицах Овощной опытной станции им. В. 11. Эдельштейна и колхоза им. Владимира Ильича Ленинского района Московской области.

Рассаду выращивали в пластмассовых рассадных горшочках (0,4 л), заполненных смесью керамзита и воздушно-сухого верхового торфа. При этом из 4 объема керамзита брали 1 объем произвесткованного верхового торфа.

В тепличных опытах рассаду выращивали с дополнительным искусственным освещением по 12 часов в сутки лампами ДРЛ-400. Взрослые растения выращивались в культивацион- -ных сооружениях, состоящих из пластмассовых сосудов типа, Митчерлиха, пленочных рукавов и деревянных желобов, покрытых, изнутри полиэтиленовой пленкой, В качестве минерального субстрата использовали керамзит с размером частиц . 5—10 мм. Перед употреблением его обрабатывали 2-про-цеитным раствором азотной кислоты, а затем тщательно отмывали водопроводной водой до рН — 6,2 (рекомендации Г. Г. Русаковой, 1969).

Подачу питательного раствора осуществляли: 2—6 раз в сутки в зависимости от условий погоды, объема корнеобитаемого слоя и возраста томатов. Продолжительность одного полива 40 мннут. Один, три раза в день уровень раствора в баках доводили водопроводной водой до первоначального -состояния. В зависимости от объема- питательного раствора,

з

приходящегося на одно растение, контроль за его составом и корректировку осуществляли через 3—І0 дней. С мзгнийаммо-нийфосфатом на одно растеиие вносилось по 2 г (в восьмом опыте 3 г) РїОз на одно растение и соответствующие количества М^О и N. Такое же количество фосфора и магния было дано в контрольных вариантах, эти элементы периодически добавляли в раствор в виде водной вытяжки из простого суперфосфата и раствора сернокислого магния. Калий во всех вариантах, кроме контрольных, при выращивании рассады (до полного формирования первой кисти) вносили в виде раствора КгЭО^ До этого времени в этих вариантах было дано такое же количество азота, как и в вариантах с МЛФ. После высадки рассады на постоянное место выращивания калий, азот и кальций вносили согласно конкретным схемам опытов.

За основу питательного раствора (контроль) была взята смесьГейслера (по ОепНе, (969), которая широко применяется в ГДР при выращивании томатов в гидропонике.

Каждый 3-й день определяли рН питательного'раствора н путем добавления азотной кислоты поддерживали его на уровне 5,5—6.5. Замену питательного раствора за период вегетации не производили.

Культуру вели в однн стебель. За месяц до конца вегетации прищипывали точку роста, оставляя над последней кистью три листочка.

В конце периода вегетации в воздушно-сухом материале отдельных органов растений определяли содержание общего азота, фосфора, калия, кальция и магния.

Азот и калий определяли из одной навески после ускоренного мокрого озоления по Гинзбург: азот — по методике Кьель-даля, калий—на пламенном фотометре, фосфор, кальций и магний определяли из одной навески после сухого озоления: фосфор — на фотоэлектроколорнметре с реактивом Бартона, кальций и магний — с помощью комплексона 3.

В двух вегетационных опытах изучали динамику поступления минеральных питательных веществ в растения за период вегетации, для чего периодически удаляли по два растения н в них определяли р. К, О^Меї вышеописанными методами.

Красные плоды томатов анализировались на общую кислотность, содержание Сахаров—по Бертрану, витамина С—по Мурри н каротина. (Петербургский, 1968).

В опытах 1978 года дополнительно измеряли рН томатного сока, а в конце периода вегетации в воздушно-сухом материале различных органов определяли минеральную и органическую части фосфора.

Качество плодов, полученных в тепличных опытах, оценивали по ГОСТу 1721—67.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

I. Способы применения магнийаммонкйфосфата при выращиваннн томатов в малообъемной гидропонике

Было проведено 3 опыта с целью изучения эффективности различных способов внесения МАФ, а также для сравнения действия порошковидного и гранулированного удобрення на поступление в растения элементов минерального питания и урожай томатов (табл. 1 и 2).

Таблица 1

Урожайность и качество плодов в зависимости от способов внесения МАФ

} Содержание на сырое вещество

Варианты 4 2 А 5 О 1-. ы о 2 Л 23 и С о « , «Г 11 4) 5 о я ? ч^ ЕЗ Я и и г- к ■ « У к Й** 2 О и Ч 3 & 3 2« Й-.Я 2 о и о. и щ К 4- ГЯ Е К X Ь» 5 ® сь * <4 <4 І =

Опыт I, сорт Белый Налив 241

Контроль.......... 2420 5.36 0,30 2,01 25,9 1,52

МЛФ порошковый рзвномсрно по 25,6

сосуду.......... 2370 5.45 0.30 2.32 1.85

То же, гранулы....... 2390 5.41 0,31 2,26 25,9 1.86

МЛО порошковый равномерно в

рзсс, горшочек....... 2570 5,58 0.32 2,30 27,0 1,88

То же, гранулы . ..... 2580 5,46 0,35 2,30 27,2 1,85

ГФ<Рг Р-3,3%

Опыт 3, сорт Украинский тепличный 285

Контроль........

МЛФ гран, равном, в расе, горшоч.

То же в нижнем слое.....

МЛФ порошк. равн, в расс. горшоч........... ,

То же в нижнем слое.....

МЛФ гран, в лунку......

МЛФ порошк, в лунку.....

НСРм Р

245 4%

2920 3,97 0,38 1,98 30,5

2960 3,96 0.43 2,00 33,4

2600 4,19 0,41 1,95 34.2

2870 4.15 0,42 2,20 32,5

2610 4.21 0.39 2,10 33.1

1740 3.91 0,47 1,75 33.2

1840 3.80 0,45 1,85 ■32,0

1.24 1.58 1.42

1,36 1,52 ;1£0

1.25

В вариантах с МАФ содержание кальция в питательном растворе поддерживалось до начала образования плодов на 3-й кисти на том же уровне, что и в контрольном варианте, путем добавления водной вытяжки: из гипса (1-й опыт) и Са(МОз)г'4НгО (2-й и 3-й опыты). После этого количество.

кальция не контролировал», так как содержание его в питательном растворе из-за большого расхода водопроводной воды либо< возрастало, либо оставалось без изменения, около 150 мг/л (Макаренко, 1972),

Таблица 2

Урожайность и динамика поступления плодов томатов в зависимости от способов внесения МАФ Опыт 2. Сорт КР—1840 (ст. — стандартных; нест.— нестандартных)

Варианты X <0 " Я о " 3 3 5 3 ООО ет СЇ е^ с=„ с Дата первого сбора Поступление урожая нарастающим итогом, кг/м1

ИЮНЬ июль август

ст. нест. ст. нест. ст. нест.

Контроль 10.8 2от 2,0 0,11 72 <Ш 10,33 0.45

МАФ гран, равно-

мерно в расе.

горш. 10,2 16/VI 2,5 0,13 7.9 0.27 9,73 0.47

То же в нижний ело Л 9,6 16/УІ 2,0 0,12 7,2 0,20 9,22 0,38

То же 8 нижний

слой+РаОз су- 10,0 \5fVl га 0,10 7,8 0,20 9,60 0,40

перф. •

Рф<РГ

Пикировку сеянцев и учет урожая плодов проводили: в первом опыте соответственно — 24.V и 30.1Х (с 5 растений), во втором — 1ЛИ и 15,УШ (с 8 растений), в третьем — 15.Ш и 25.У111 (с 3-х повторений, по 16 растений в каждом). Взрослые растения выращивались по одному в платсмассовых сосудах, вмещавших 4 кг керамзита (опыт 1) н 2 кг (2- и 3-й опыты).

Первый.и третий опыты проводились" в вегетзционном домике, а второй—в зимне-весенней теплице Овощной опытной станции им. В; И*. Эдельштейна. Для второго опыта была смонтирована гидропонная установка, которая занимала 50 м2.

Способ внесения МЛФ в нижнем слое рассадного горшочка нами изучался потому, что он может оказаться выгодным для практического применения. Дело в том, что на производстве рассадные горшочки заполняют субстратом на одну треть (по объему), затем приступают к высадке сеянцев, одновременно досыпая каждый горшочек керамзитом или гравием. Кроме того, этим способом мы имитировали возможный случай из производства, когда при смешивании МАФ с минеральным субстратом в больших количествах может иметь место подобное скопление этого удобрения в отдельных горшочках,

е

Полученные данные (табл. 1 и 2) свидетельствуют о том, что наилучшим способом внесения МЛФ следует считать тот, при котором удобрение смешивается с небольшим количеством субстрата (0,4 л) с самого начала вегетации. Судя по результатам вариантов с послойным внесением MgN Й4РО<-НаО, не следует опасаться неравномерного распределения этого удобрения с минеральным субстратом.

В опытах I и 2 отношение веса сухой массы плодов к сухой массе вегетативных надземных органов было более высоким в вариантах с МбМ Н+РО«-НгО, чем в контрольном варианте. Этот результат следует оценить с положительной стороны.

МАФ также способствовал более быстрому созреванию и поступлению урожая плодов.

2. Динамика поступления питательных веществ в растения в зависимости от условий питания

При внесении всей дозы магннйаммоннйфосфата в один прием важно знать, как будут поступать в растения магний и фосфор. Данные табл. 3 указывают на одинаковый характер изменения относительного содержания фосфора и магния в органах томатов независимо от источника фосфорного питаиня и способов внесения МАФ.

Заметных различий по вариантам в усвоении N. КгО и Са не обнаружено.

Судя по коэффициентам использования фосфора (табл. 3), уровень использования этого элемента растениями при внесении МЛФ в субстрат зависит от степени «разбавления» удобрения субстратом. Чем с большим количеством субстрата смешано это удобрение, тем выше коэффициент использования РгОз томатами.

Рис. I показывает, что при равномерном смешивании МЛФ со всем объемом керамзита (6 л) в раствор переходит наибольшее количество фосфора и магния.

Порошковидная форма МдГ-ПиРОгНгО также способствует увеличению его растворимости по сравнению с гранулированным удобрением.

Следует отметить, что хотя урожай плодов в третьем опыте был выше, чем в первом, , коэффициенты усвоения фосфора были ниже (на 10 и 6 процентов, вар^ 2 и 3), что объясняется в основном сортовыми особенностями.

Варианты 6 и 7 опита 3 ввиду явной неперспективности не обсуждаются.-

Таблица 3

Динамика относительного содержания (в %) и накопления элементов минерального питания (в мг на растение) за период вегетации. Опыт 3. Сорт Украинский тепличный 285

Число месяца

рассадный период 25. VIII—конец вегетация * (- . «О аь ¡в «•и и; 3

Варианты 31.IV ігі и о о. X Сй О 3 2 ~ іл х л — + я £ у Ї к 3 § ^ї 3 ^ 1— ы ^ Й & ы — С, 1 Ч Я-Т корни 3 3 С

Фосфор (РїОі)

1. Контроль

2. МАФ гран, в расе, горш.

3. То же в нижнем слое

4. МАФ порош, в расс. горш.

5. То,.же в нижнем слое I

1. Контроль

2. |МЛФ гран, в расс. горш,

3. То же в нижнем слое

4. МАФ порош, в расс, горш.

5. То же в нижнем слое

1,05 1,75 1,90 [ 1.70 0,45 0.40 0.83

19,5 92 ■ 2№ 731 450 32 060

2.30 2,00 1,72 1,55 0.35 0.30 0.76

23,0 127,0 241 574 228 26 897

2.02 1.80 1,70 1.53 0.34 0,30 0.71 •

22,2 106 227 551 241 32 772

2,60 2,22 1,82 1.33 0.35 0,35 0,73

31,2 І 39,0 291 580 315 39 865

2.02 2.20 1,70 1.30 О.ЗП 0.33 0,66

16,1 І 43 281 559 261 36 730

Магний

73 59 52 65 51

2.0 2,2 2,2 1.8 0,80 0.40 0.16

20 116 31)8 774 816 32 186

2,4 2.5 2,4 1.7 0.75 0,50 0,12

29 155 336 629 487 43 142

3.0 2.8 2.2 1.8 0,70 0,45 0,11

33 159 352 648 497 47 131

3,0 2.6 2,1 1.5 0.60 0.65 0.12

39 164 336 630 521 71 143

2,8 3.0 2.4 1.5 0,70 0,5." 0.П

22 195 408 645 609 61 121

Примечание. Числитель — процентное содержание, знаменатель — мг на растение.

3. Минеральное питание и продуктивность томатов в зависимости от способов их выращивания в малообъемной гидропонике с применением водонерастворимых фосфорсодержащих удобрений

а) Влияние количества питательного раствора и минерального субстрата на продуктивность растений при применении магннйаммонийфосфата

Опыт 4 (1975 г.)- Эксперимент проводился в вегетационном домике с целью выявления возможности выращивания и получения нормального урожая плодов томатов при минимальном (на иащ взгляд) количестве питательного раствора, приходящегося на одно растение. Последний подавался методом субиррлгации. При таком способе питания растений в малых объемах корнеобитаемого слоя возникает необходимость в увеличении частоты подачи питательного раствора. Количество раствора из расчета на одно растение можно еще больше ■ уменьшить, однако в таком случае возникает необходимость в изменении способа его подачи. Очевидно, частота подачи питательного раствора станет такой высокой, что выгоднее будет переходить на его постоянную циркуляцию.

Пикировку сеянцев проводили 10 мая. Окончание эксперимента 25 августа. Повторность опыта 6-кратная. Метод корректировки питательного раствора был такой же, как в первом опыте.

Результаты опыта (табл. 4) убедительно доказывают лоз-

Таблица 4

Урожайность томатов в зависимости от количества минерального субстрата, объема питательного раствора и способа литания растений. Опыт 4.

Сорт Белый нал на 211

Варианты

* о-*

О

а ч

о Я

■ 2 > 1 ^

ОСь.

5 «

Р § ^

ы и;

я «

Коч траль .........

МЛФ грэн. равномерно в р-зсс.

юрщ............

KCfF.TpO.1b..........

МЛФ гран, равном ер [¡о с расс. горш............

33

1,5 1,5

Р Ф <Р1 Р = 1,3%

3 &

2000

2180 2070

2080

0,5

2.5 1.0

2,5

93

78 91

81

можность существенного снижения объема субстрата и раствора на одно растение при субирригацнонном способе подачи последнего.

Более частая подача питательного раствора в условиях малообъемной гидропоники приводила к увеличению коэффициента использования фосфора из МЛФ, в то время как из суперфосфата, он был одинаковым.

б) О влиянии высоких доз магнийаммонийфосфата и преципитата на магниевое, кальциевое и фосфорное питание томатов при их выращивании в малообъемной гидропонике

Локальное внесение магнийаммонийфосфата при выращивании томатов в условиях гидропоники с малым объемом кор-необнтаемого слоя требует постояннного внимания к вопросу кальциевого питания растений. Дело в том, что ионы магния^ й аммония, входящие в состав магнийаммонийфосфата, могут сильно сдерживать поступление кальция в растения, что является часто причиной кальциевой недостаточности у томатов, вследствие которой плоды заболевают вершинной гнилью.

В наших опытах — второй и четвертый — плоды томатов в вариантах с МЛФ поражались этой физиологической болезнью.

Исходя из вышесказанного, была поставлена цель—изучить вопрос заболевания плодов вершинной гнилью в зависимости от кальциевой обеспеченности. Эксперимент проводился в вегетационном домике (1975 г.) в С-кратиой повторностн. Сроки и методика проведения опыта были такие, как в опыте -1.

Данные табл. 5 показывают, что уровень кальциевого питания действительно влияет на образование вершинной гнили плодов томата. Особенно это важно в начальный период плодоношения растений, так как к этому времени еще невелик расход водопроводной воды, а потребление кальция в связи с образованием большой вегетативной массы является максимальным. Следует также учесть, что томаты выгодно выращивать в закрытых сооружениях, когда испарение со свободной поверхности минимальное. В последнем случае расход воды и накопление кальция в растворе значительно уменьшаются.

В плодах второго варианта обнаружено более высокое соотношение К: Са, в то время как соотношение Са : М{* в этом варианте уменьшилось.

Результаты этого опыта, а также предыдущие наблюдения постзвили перед нами необходимость поиска метода улучшения кальциевого питания томатов при локальном применении МАФ. В связи с этим в 1978 г, в вегетационном домике провели ' два опыта с применением гранулированной смеси МкЫН4Р04.Нг0иСаНР04.2Н20 (табл.6).

Преследовалась также цель дальнейшего упрощения кор-10

Таблица 5

Влияние уровня кальциевого питания на урожайность томатов при локальном способе внесения МАФ. Опыт 5. Сорт Белый налив 241

Варианты Добавление Са в пита- S s г . Внесено Са (кроме рассадного периода), м г/растение

тельный раствор сГ £ ® F. о о ® и Г. Оса йЪ 2 § Ї'-'S a S £ a 4-5- W 4 £ ad3 Л K . S И as e -S 5 h К 3 « 9 Оїі « ® о к ч « >. я . S V о. S. о

1. Контроль В виде водной вытяжки из простого суперфосфата в течение всего периода вегетации . . 2260 0,1 1998 2100 4100

2. МАФ рзвн, в расе. горш. В виде водной вытяжки из гипса только в период выращивания рассады ....... 1980 1,8 1490 0 3900

3. То же Так же, как и в первом варианте в виде водной вытяжки из гипса . . 2360 0 )603 2400 3750

4. То же Половинная концентрация от контроля до начала завязывания плодов на 3-й кисти (водная вытяжка из гипса). В дальнейшем с солями в питательный раствор его не добавляли . . 2200 0 1456 1200 3650

F Ф <Fr Р-3.3%1

Примечание. В контрольном варианте концентрация кальция в питательном растворе поддерживалась на уровне 150—180 мг Са па 1 литр.

ректировки, для чего в 6-м и следующих двух опытах (за исключением контрольных и 7-го вариантов) ее проводли по результатам анализа питательного раствора на содержание одного элемента— калия.

Для этого после очередного определения калия на пламенном фотометре (раз в три дня) в питательный раствор (опытов 6 н 7) добавляли концентрированный (5%-ный) смешанный маточный раствор KNOa MH4NO3, соотношение KsO и N в котором составляло 2: 1, В опыте 8 (производственном) маП

точный раствор состоял из КМ03 и Сз (ЫОз)2-4НгО в соотношении 1:0,5 по физическому весу.

Таблица 6

Урожайность томатов в зависимости от условий минерального питания и способов выращивания

Числитель — вес плодов (г/расге- . ние).Знаменатель—кол-во плодов с вершинной гнилью (шт./раст.)

Варианты Рп: Рм о в 5" с ¡В субстратная культура, опыт 6 проточная культура, . опыт 7

^Г ЕЛ О в ш .. X в « ы а- а. а £ «м " а о. ^ — Й г: Я т

» 1 * і С. 2 Л с; (X Я* іа п

Контроль _ — 3330 0.0 2010 0,0 3180 0,4 2200 0.2

П+МАФ 1 1 1,25 3130 2000 0.6 3440 . 0.6 1970 0,4

То же * 0,5: 1,5 0,41 2870 2010 3000 1960

а,2 0,0 2,2 0,3

» 0,25: 1.75 0,12 — — 2320 7,0 1890 о.ъ

П 3120 1970 . 3080 1970

0,0 . 0,3 0,4 0,3

МАФ 2860 1670' 1700 1490

Ґ 10,0 1,0 11.4 1,3

МАФ+Са<МОаЬ — — — — 2760 0,0 1870 0.0

НСРС5 .... 323 — 372 237

Примечание. Рп : Рк соотношение преципитата к мэгнийам-моннйфосфату в смеси по Рд04.

Количества азота, которое добавлялось со смешанным раствором, вполне хватало для формирования высокого урожая. Кроме того, мы учитывали то дополнительное количество азота,.которое добавлялось при регулярном подкисленин питательного раствора азотной кислотой. В последний .месяц вегетации в питательный раствор добавляли только КЫ03,

В контрольных вариантах корректировку раствора проводили обычным способом, то есть через каждые три дня определяли содержание азота, фосфора, калия, магния и кальция.

Недостающие количества добавляли в виде растворов соответствующих солей.

Опыт 6, как и предыдущие, проводили в сооружениях с малым объемом корнеобитаемого слоя. Для этого были оборудованы желоба размером 3,5X0,08X0,10 м. В каждый из них было высажено ио 8 растений, пять — сорта Ревермун, три— Белый налив 241. Посадку 30-днеиной рассады проводили 30 мая. Окончание опыта 30 августа.

Опыт 7 в основном отличался от предыдущего тем, что проводило! в пленочных рукавах без наличия минерального субстрата, кроме содержавшегося в рассадном горшочке. В рукава питательны» раствор в течение суток подавался по каплям и постоянно циркулировал но плоскому основанию, образуя тонкую пленку'(I мм).

Данные таблицы 6 показывают, что дополнительное кальциевое питание томатов в случае локального применения ЛЪАФ необходимо.

В прямой связи с уровнем кальциевого питания находятся данные о заболевании плодов вершинной гнилью (табл. 6, знаменатель). Данные агрохимического анализа растений показали,.что относительное содержание и общий вынос кальция с урожаем соответствуют вносимым количествам этого элемента.

В опытах б и 7 в течение всего периода вегетации концентрация кальция в питательном растворе находилась на довольно низком уровне (около 65 мг/л), что значительно уступает такому же показателю в других опытах. На накопление кальция влияли условия питания, количество расходуемой воды, а также сортовые особенности растений. Индетерминантпые томаты Ревермун выносили намного больше кальиия, чем де-термипантные Белый налив 211.

Максимальные и минимальные значения концентрации азота в питательном растворе за период вегетации в вариантах с МАФ или его смеси с преципитатом отклонялись от таких же показателей контрольных (смесь Гейслера); приблизительно на 40 мг/литр. Судя по нашим результатам и по данным других исследователей, такие отклонения вполне допустимы.

4. Экономическая эффективность применения , магнийаммонийфосфата при выращивании томатов в условиях малообъемной гидропоники

Для оценки экономической эффективности локального при: меисния MgN Н4Р04 • НгО проводили производственный опыт (табл. 7). Возделывали сорт Украинский тепличный 285. По-нториость — двукратная. Учетная площадь делянки — 25 ма. Рассаду выращивали с 3/1 но 15/11 1977 г. В дальнейшем она

высаживалась в желобах со схемой посадки (60 смХ50 см) X Х25 см поперек теплицы. МАФ вносили в рассадный горшочек в дозе 7,68 г на растение, что соответствует в граммах 3 — Р2О5, 0,93 — N н 1,69— МеО. В целом в расчете на одно растение в каждом варианте опыта за период вегетации было дано (в г): К2О— 12, N — 7, Р205—3, М^О—1,7.

Таблица 7

Урожайность томатов в зависни ости от условий выращивания..

Опыт 8

Варианты Субстрат Система литания а. 2 = «Г = 2 ЇЗ'в ^ А в г «ІЗ» са и 5 м

Смесь Гейс- Торф Периодические подкормки <10 раз

лерз за сезон) N. К, М{» н микроэле- 7,3

То же Керамліт ментами вручную.......

Периодическое подпитывание суб-

страта питательным раствором. 10,3

самотеком

МЛФ Торф Как в первом варианте, без . 72

То же Керамзит Как во втором варианте .... 10,8

НСРОТ . . . 1.5

Р . . .| 3,8%

Варианты 3 и 4 получали кальций и дополнительный азот, помимо азота К^Оз и МЛФ в виде Са(Ж)з)2'4НаО, до начала завязывания плодов па третьей кисти.

Для этих же вариантов была подсчитана экономическая эффективность. Применение |ЧЛФ'в малообъемной гидропонике повышало рентабельность производства на: 18%. Средняя реализационная цена 1 кг плодов в варианте составила 2,22 руб., а в 4-м — 2,27 руб. Улучшение экономических показателей произошло из-за более раннего поступления спелых плодов, которые реализовались по более высокой цене, а также вследствие несколько большего урожая плодов.

Выводы

1. Магнийаммонийфосфат является эффективным и перспективным удобрением для гидропонного выращивании овощных культур. Его применение (в запас) позволяет упростить корректировку питательного раствора.

2. Из изученных способов внесения наиболее приемлемым для гидропонного выращивании томатов оказалось равно-

Мерпбе распределение МЛФ в paccaднo^^ горшочке объемом 0,4 литра.

3. МЛФ можно с улехоМ'вносить (локально) в виде гранул (<3 мм) и порошка в смеси с небольшим количеством произвесткованного верхового торфа.

4. Коэффициент усвоения фосфора из МЛФ был меньше, чем из простого суперфосфата. Его величина при уменьшении объема и более частой подаче питательного раствора незначительно уступает такому же показателю варианта с суперфосфатом.

5. Недостаток кальция о питательной среде при внесении МЛФ приводит к образованию вершинной гнили плодов томата.

6. С целью борьбы с этим заболеванием локальное применение МЛФ в субстрат должно сочетаться с поддерживанием в растворе концентрации кальция на уровне 100—150 мг/литр до образования плодов на третьей кисти.

7. Для корректировки питательного раствора в случае применения МЛФ и преципитата досаточно иметь только анализ на содержание калия. В питательный раствор тогда вносится смесь солей KNO3 и NH4NO3, в котором соотношение KjO : N составляет 2:1, или же KNOj и Ca(N03h*ШгО в соотношении 1 :0,5 по весу.

8. При выращивании томатов в гидропонике с применением МЛФ урожай плодов начинает поступать раньше и с большей интенсивностью в начальный период, чем при периодическом внесении в питательный раствор растворимых солей.

9. Производственная проверка показала, что МЛФ по эко- . комической эффективности не уступает питательной смеси Гейслера.

10. Основное преимущество применения МЛФ и преципитата заключается в том, что, упрощая процесс осуществления питания растений, они позволяют широко .внедрять в закрытом грунте высокоэффективный (малообъемний) гидропонный способ выращивания томатов.

Рекомендации производству

В целях усовершенствования технологии выращивания томатов в защищенном грунте рекомендуем:

а) возделывать их в гидроионных сооружениях с малым объемом корнеобитаемого слоя, когда на одно растение приходится до 3-х литров минерального субстрата (керамзит) и 2-х литров питательного раствора, при этом следует применять магнийаммоннйфосфат или. его смесь с преципитатом, в которой соотношение Са : Mfj по эквивалентному весу равно 1,25;

б) магшгйаммонийфосфат. млн его смесь с преципитатом из расчета 5—7 г удобрения (2—3 г Р2О5) на одно растение следует смешивать со всем количеством субстрата, используемым для заполнения рассадных горшочков;

в) корректировку питательного раствора проводить по результатам анализа на содержание одного элемента — калия, при недостатке К в него следует добавлять маточный раствор, состоящий из смеси солей КМОз и Са(КОз)а*4НаО в соотношении 1:0,5 по физическому весу, когда вносят МдГ>Ш*РО#-

■ -Н^, или же из КЫ03 и ЫН4М03 в соотношении 2:1 по К2О и N. когда применяют,смесь МеМН4Р04-На0 и СаНРО*-2НгО.-Для регулирования рН питательного раствора необходимо использовать ИЫОа- Раз в две недели, исключая последний месяц вегетации, добавлять микроэлементы но норме питательной смеси Гейслера.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Кулюкин А. Н., Петербургский А. В., Апостол П. Л. Способы применения магнийаммонийфосфата при выращивании томатов в условиях гидропоники. Известия ТСХА, 1978, вып. 4, с. 123—132.

2. Кулюкин А. Н.. Апостол П. А. О применении магнии-аммонийфосфата при выращивании томатов в условиях малообъемной гидропоники. Известия ТСХА, 1979, вып. 1, с. 100— 107.

Заказ 393.

Обьгм 1 п, л.

Тираж 100

Тиаографкя Московской с.-х. академии и«. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44