Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

УДОБРЕНИЕ БАКЛАЖАНА НА ЧЕРНОЗЕМЕ ОБЫКНОВЕННОМ

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "УДОБРЕНИЕ БАКЛАЖАНА НА ЧЕРНОЗЕМЕ ОБЫКНОВЕННОМ"



УДОБРЕНИЕ БАКЛАЖАНА НА ЧЕРНОЗЕМЕ ОБЫКНОВЕННОМ

06.01,04 — агрохимия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на сонсканне учёной степени кандидата сельскохозяйственных паук

На правах рукописи

г

Фарскин Борис Сергеевич

нос. Перснановскин 2004

Работа выполнена в ФГОУ ВПО Донской государственный аграрный

университет

Научный ру ко води тел ь: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Агафонов Евгений Васильевич

Официальные опнопеиты: доктор сельскохозяйственных наук

Степ о вой Владимир Иванович

кандидат сельскохозяйственных наук Черепанов Андрей Владимирович

Ведущее предприятие; ФГОУ ВПО Кубанский государственный аграрный университет

Защита состоится 28 января 2005 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета К 120.028.01 при ФГОУ ВПО Донской государственный аграрный университет по адресу: 346493, п. Персиановский, Донской госагроуннверситст, тел./факс (86360) 3-61-50

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Донского госагроуниверситета Автореферат разослан_2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат с.-х. наук, доцент £ - Ефремов В.А.

1. ОБЩЛЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Система удобрення современных районированных сортов баклажана, возделываемых в Ростов с кой области, в том числе сорта Алмаз, разработана недостаточно. Слабо изучены особенности питания этой культуры при возделывании для получения товарных плодов и семян.

Большие экономические затраты на применение азотных удобрений вызывают необходимость поиска путей сиижепия их доз, применяемых под баклажаны и компенсации потребности в азоте за счет других источников, в частности микроорганизмов - ассоциативных азотфиксаторов.

О связи с этим проблема оптимизации питаиия баклажана при совместном применении минеральных и бактериальных удобрений на товарных и семенных посевах является актуальной.

Задачи исследовании.

], Изучить влияние различных доз азотных, фосфорных и калийных удобрений на содержание элементов питания в почве.

2. Установить действие минеральных удобрений на урожайность товарной продукции и семян баклажана н выявить оптимальные соотношения элементов питания в удобрении для товарных и семенных посевов баклажана на обыкновенном черноземе.

3. Изучить эффективность бактериальных удобрений с ассоциативными азотфиксаторами на урожайность баклажана и найти оптимальное сочетание этих удобрений с минеральными.

4. Изучить зависимость влияния минеральных удобрений на продуктивность баклажана в зависимости от содержания элементов питання в почве. Определить оптимальные уровни обеспеченности почвы доступными формами N. РзОэ ,К*>0.

5. Изучить влияние минеральных и бактериальных удобрений на качественные характеристики товарных плодов и семян баклажана.

6. Определить экономическую эффективность крммекеимя минеральных и бактериальных удобрений на товарных и семенных посевах баклажан.

7. Разработать системы применения минеральных и бактериальных удобрений для производства товарных плодов и семян баклажана на чернозёме обыкновенном с учётом обеспеченности почвы элементами питания. Научная новизна. Научная новизна проведенных исследований заключается в следующем:

- Установлен высокий эффект бактериальных удобрений с ассоциативными азотфиксаторами на баклажане, выявлено удобрение с наиболее активным штаммом бактерий.

- Установлены оптимальные дозы N. РіО.і, Ю.О и сочетания минеральных удобрений с бактериальными, оказывающие максимальное влияние на урожайность товарных плодов и семян баклажана, их качеср^нныр тарпктсристтад.____

- Выявлены математические зависимости эффект и внqg^^5íщr^^ыx, фосфорных и калийных удобрений на баклажане от ее

ментов. Установлены оптимальные параметры обеспеченности почвы доступными формами азота, фосфора и калия на товарных и семенных посевах.

- Разработала система применения минеральных и бактериальных удобрений под баклажан на черноземе обыкновенном при выращивании на товарные цели и для производства семян.

Практическая значимость. Разработана дифференцированная система совместного применения минеральных и бактериальных удобрений под баклажан на черноземе обыкновенном, учитывающая особенности питания растений, выращиваемых на товарные цели и для производства семян, а также обеспеченность почвы элементами питания, которая обеспечивает получение максимального урожая высокого качества при существенной экономии удобрений и высоком экономическом эффекте.

Основные положения, выносимые на защиту;

- Закономерности изменения урожайности товарных плодов и семян баклажан под влиянием минеральных и бактериальных удобрений.

- Целесообразность применения под баклажан бактериальных удобрений со штаммом ассоциативных азотфиксаторов Б-8.

- Зависимость эффективности азотных, фосфорных и калийных удобрений на баклажане от содержания в почве доступных форм'элементов питания. Оптимальные параметры обеспеченности почвы Р;С>5, КгО,

- Система применения минеральных и бактериальных удобрений под баклажаны на черноземе обыкновенном в условиях орошения.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на ежегодных научных конференциях ДонГАУ в 2002-2003 гг., результаты исследований опубликованы в сборниках трудов ДонГАУ, сборниках материалов и тезисов международных, всероссийских и региональных конференций, в центральной печати.

Публикация результатов исследований. Результаты исследований опубликованы в 7 печатных работах.

Объем н структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 9 глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 165 страницах машинописного текста, включает 17 рисунков, 34 таблицы и 20 приложений. Список литературы включает ]51 источник, из которых 17 - иностранных.

2. МЕТОДИКА II УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

В 2001-2003 гг. были проведены опыты в совхозе «Бакланниковский» Семи кара коре кого района Ростовской области. Почва - чернозём обыкновенный.

Содержание гумуса в пахотном слое 3,6 - 3,8 %, рН - 7,1 - 7,4; сумма поглощенных оснований - 36 - 40 мг-экв./ЮО г почвы; содержание валовых форм (%): N - 0,19 - 0,24; Р20., - О, ] 5 - 0,16 и К:0 - 2,3 - 2,4. Объемная масса пахотного слоя почвы 1,16 г/см, максимальная гигроскопичность почвы в слое 0-40 см - 9,8 %.

Технология возделывания культуры - общепримятая для зоны. В опыте высаживался районированный в Ростовской области сорт баклажана «Алмаз», Предшественник - капуста, Повторность опыта - четырехкратная. Площадь делянки; - 4,5м х 15м = 67,5 мгУчётная плошань; - 2,8 х 14 м =39,2 мг , половина из которой {1,4м х 14м) использовалась для учёта товарной продукции, а вторая половина для учёта семенной,

В опыте были использованы следующие удобрения: аммофос (N - 12% Л,в., P;Oj - 50%), аммиачная селитра (N — 34,6% д,в.), хлористый калий (1СгО -57% д.в,), бактериальные удобрения со "Штаммами азотфиксаторов № 6 и 8, изготовленные во ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии. Полная схема опыта приведена в табл. Закладка опытов, проведение наблюдений и учетов в течение вегетации осуществлялись согласно методикам полевых опытов с удобрениями (С.В. Щерба, Ф.А. Юдин, 1975; Ф.А. Юдин, 1980).

Исследования проводились полевым и лабораторным методами с использованием следующих методик: отбор проб почвы - ГОСТ 28168-89; общие требования к проведению анализов - ГОСТ 29269-91; влажность почвы - ГОСТ 28268-89; расчет продуктивной влаги с учетом влажности устойчивого завяда-ния растений - по Е. В. Агафонову (1992); нитратный азот в почве - ГОСТ 26951-86; подвижные формы фосфора и калия в почве - ГОСТ 26205-91; влага в растительных образцах - ГОСТ 29305-92; азот в растительных образцах -ГОСТ 134964-84; фосфор в растительных образцах - ГОСТ 26657-98; калий в растительных образцах — «Руководство по анализам кормов», (ЦИНАО. М.: Колос, 1982); масса 1000 семян - ГОСТ 18842 — 89; экономическая эффективность - по Баранову H.H., 1966; математическая обработка полученных результатов - путем вариационного, дисперсионного и корреляционного анализов по Б.А. Доспехову (1985) с использованием ПЭВМ. Химические анализы почвенных и растительных образцов выполнены на кафедре агрохимии, почвоведения и защиты растений ДонГАУ, в ФГУ ГЦАС «Ростовский».

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

ЗЛ. Динамика продуктивной влаги в почве под баклажаном

Анализ динамики продуктивной влаги в почве под баклажаном в среднем за три года (рис. 1) свидетельствует о том, что обеспеченность растений почвенной влагой при выращивании культуры в условиях орошения была достаточно высокой. Вплоть до прижнвания рассааы, после ее высадки в открытый грунт, запас доступной растениям влага фактически оставался на одном уровне -140 мм. В верхнем 40-сантнметровом слое её было около 60 мм.

В дальнейшем, несмотря на регулярные поливы, общая тенденция в обеспеченности почвы влагой - её снижение. К фазе массового цветения - единичного плодообразования запас продуктивной влаги уменьшился в среднем до 105 мм. Но, в -первых, это ещё достаточно высокий показатель. А во-вторых, влажность почвы до глубины 40 см, где сосредоточена основная масса корней

при рассадной культуре баклажан, почти не изменилась. Кол и честно её достигало 50,1 mvi. Последующее снижение влажности почвы к фаче массового образования товарных плодов в метровом слое (до 85 мм) мало затронуло верхний слой почвы. В нём ещё содержалась 46,9 мм продуктивной влаги. Уменьшение влажности почвы происходило в летние месяцы в основном на глубине 40-100 см за счёт поднятия влаги rio капиллярам при большом испарении с поверхности почвы.

I ~ ■ Г" "'У1 к. ■ v J 7 " 1

1 отбор

2 отбор

3 oí бор

1 отбор

5 отбор

Рис 1. Динамика запасов продуктивной влаги в течение вегетации баклажана в

среднем за три года

Проведение поливов обеспечивало поддержание запаса доступной влаги в кор необитаем ом слое почвы в течение всей вегетации на достаточном уровне. Следовательно, орошение выполняло отведённую ему функцию. Нарушения в развитии растений могли быть связаны с экстремальными погодными условиями, как :гго имело место в 2001 г., которые вызвали резкие перепады температуры и относительной влажности воздуха.

3.2. Динамика элементов питания в почве под баклажаном

Минимальная обеспеченность почвы нитратным азотом имело место в

2001 г, В слое 0-60 см содержалось 26,5 кг/га, в слое 0-100 см - 50,6 кг/га. В

2002 и 2003 гг. эти показатели близки и на 18,5-23,8 кг/га выше. Содержание подвижного фосфора в почве перед закладкой опыта с баклажанами в среднем затри года в слое 0-20 см состзвнло 44 мг/кг почвы, а в слое 20-40 см - 21 мг/кг почвы. Содержание обменного калия в почве опытных участков колебалось ог 360 до 480 мг/кг почвы в слое 0-20 см и ог 290 до 365 мг/кг почвы в слое 20-40 см.

Под влиянием азотных удобрений обеспеченность почвы нитратной формой азота увеличивалась почти пропорционально лозе удобрения (рис.2). На вариантах с дозой 30 кг/га увеличение составило 23 кг/га; - 44 кг/га; 90 - 72 кг/га; 120 - 101 кг/га. Расчет показывает, что к моменту приживания рассады каждые 10 кг действующего вещества азотных удобрений повышают количество нитратного азота в слое 0-60 см на 8 кг/га. Увеличение происходит в основном в слое 0-40 см. В слое 40-60 см количество N/N0} по сравнению с контролем меняется мало. В среднем для поднятия уровня содержания нитратного азота в ггочве к началу активной вегетации баклажана на 100 кг/га необходимо перед высадкой рассады внести в почву 125 кг действующего вещества аммиачной селитры.

Таблица )

Содержание N-N03. К;0 в почве перед закладкой опыта

Слой почвы, см 2001 г., 5.05 2002 г., 3.06 2003г , 25.05 Среднее за 3 года

мг/кг почвы кг/га мг/кг почвы кг/га мг/кг почвы кг/га мг/кг почвы кг/га

Нитратный азот

0-20 3,1 7Д 7,8 18,1 10,4 24,2 7,1 16,5

20-40 3.4 8,4 8,3 20,4 8,5 20,9 6,6 16,2

40-60 4,2 10,9 2,5 6,5 2,0 5,2 2,9 7,5

60-80 3,2 8,6 5,3 14,2 4,7 12,6 4,4 11,8

80-100 5.5 15,5 2,3 6,9 4,4 12,4 4,1 11,6

0-60 — 26,5 - 45,0 50,3 40,2

0-100 - 50,6_і - 66,1 - 75,3 - 63,6

Подвижный фосфор

0-20 42 - 36 - 54 - 44 -

20-40 17 - 14 - 31 - 21 -

Обменный калий

0-20 360 - 450 - 480 - 430 -

20—40 290 - 340 - 365 - 332 -

Анализ динамики нитратного азота в почве под баклажаном свидетельствует о том, что более интенсивное уменьшение запасов нитратов азота в почве имело место в период от массового цветения - единичного плод ©образования до массовой технической зрелости плодов. Кривая падения содержания ннтрат-ного азота в почве становится круче с увеличением дозы азотных удобрений. Это могло быть обусловлено не только потреблением азота растениями баклажана, но и микробиологическими процессами: иммобилизацией, денитрифика-цией и т.д.

На варианте с дозой азота 30 кг/га во все годы к концу исследуемого периода различия по сравнению с контролем сократилось до нуля, а на вариантах с дозой 120 кг снижение составило 100 кг/га.

N-N<>1 п почве, кг/га

июль

август

- ♦ 'контроль —х— И90Р60К60

ШОРбОКбО —й— ЫбОРбОКбО 1Ч120Р60К60 —-Ы12ОР120К60

Рис 2. Динамика N-N01 в почве, кг/га в слое 0-60 см. Среднее за 3 года

К началу активно» вегетации баклажана в среднем за три года исследований по фонам с РадКад в слое почвы 0-20 см увеличение содержания подвижного фосфора составило 9,3 мг/кг почвы, а по фонам с Pj;oKM - 18,7 мг/кг почвы. Следовательно, каждые 100 кг д.в. фосфорных удобрений повышали содержание подвижного фосфора на 15,5 мг, а для поднятия фосфатного уровня почвы на 10 мг/кг почвы необходимо 65 кг/га фосфора удобрений.

В среднем за три года на фоне P«oK¿o повышение по сравнению с контролем содержания обменного калия в слой почве 0-20 см составило 13 мг/кг почвы, а на фоне Р120К120-49 мг/кг почвы. Следовательно, применен не 100 кг д.в. калийных удобрений повышает содержание обменного калия в почве на 34 мг/кг, а для того, чтобы повысить содержание обменного калия в почве на 100 мг/кг почвы, надо внести 290 кг/га калийных удобрений по действующему веществу.

Раздел 3J. Влияние удобрений на урожайность товарных плодов

баклажана

Суммарная урожайность товарной продукции баклажан в 2001, 2002 и 2003 гг. представлена в таблице 2. Здесь окончательно выявились закономерности влияния условий питания на товарную продуктивность растений. В 2001 году первостепенное значение имело применение азотных удобрений. lía фоне Р«,Кбо повышение дозы азота с 30 до 90 кг/га способствовало росту прибавки урожайности на 19,0%. Дальнейшее повышение дозы эффекта не давало. На фоне РиоК^щ увеличение дозы азота с 60 до 120 кг/га вызвало рост прибавки урожая на 25%, а на фоне PizoKim- на 24%. На втором месте по значимости был фосфор. Повышение фосфорного фона с 60 до 120 кг/га при максимальной обеспеченности растений баклажана азотом способствовало увеличению урожайности на 12%. Увеличение дозы калия с 60 до 120 кг/га на фоне Р)м было неэффективным.

Положительный и достоверный результат получен от применения бактериальных удобрений во всех сочетаниях с минеральными удобрениями. На фонах NjoPeoK«) и H;oP¡2oKj2o больший эффект дало использование штамма Б-8, на фоне NwPmK«, - Б-б.

В 2002 году рост урожайности на фоне P«K«ci под действием азота прекратился уже на уровне дозы азота 60 кг/га. На фоне Р^оКм оптимальной была доза азота120 кг/га, а абсолютная прибавка урожайности к контролю достигла 9,3 т/га. Разница между вариантами с максимальной урожайностью на фоне РадК^о и Р12оК6о составила 25,8%. Следовательно, в 2002 г. значение азота и фосфора было одинаковым в питании растений баклажана. Положительный эффект от увеличения дозы калийных удобрений с 60 до 120 кг/га в 2002 отсутствовал. В 2002 г. четко проявилось преимущество бактериальных удобрений со штаммом Б-8 по сравнению с Б-б.

В 2003 г. получена наиболее высокая урожайность за годы исследований. Это обусловлено, прежде всего, высоким исходным фосфатным уровнем почвы, повышенным содержанием калия и благоприятными условиями нитрифи-

кации. В связи с этим комплексом причин абсолютный » относительный прирост урожайности от всех элементов питания был минимальным. Эффект от увеличения дочы азота па всех фонах РК был в пределах 7-14%. Повышение дозы фосфора с 60 до 120 кг/га урожайность не изменило. Повышение калийного фона с 60 до 120 кг/га в сочетании с МшРио способствовало увеличению прироста урожайности на 5,1%. Преимущество бактериальных удобрений со штаммом Б8 по сравнению с Б-6 в 2003 году также было отчетливым, но общий уровень прибавок урожайности значительно ниже, чем в предыдущие годы.

Таблица 2

Влияние удобрений на урожайность товарной продукции баклажана в

2001-2003 гт, т/га

ВАРИАНТЫ 2001 г. 2002 г. 2003г. Среднее за 3 года

Урожайность Прибавка к контролю

1, Контроль 16.3 21,7 31,2 23,1 .

2. МтРбоКмі 17,7 23,3 32,7 24,6 1.5

3. МмРмКю 19,2 25,2 33,0 25,8 2,7

4. МЛКм, 20,8 25.4 35.2 27,1 4,0

5. МиЛК*, 21,1 25,4 34,6 27,0 3.9

6. МофРіггіКі.о 19,0 24,8 33,0 25.6 2.5

7. МчоРІ2ІІК«І 21,1 28,8 33,8 27,9 4.8

К. ЇЧі;оР]2і>Кло 23,1 31,0 35,1 29,7 6,6

9. Ы^мК,™ 19,6 25,2 32,4 25.7 2,6

10. ІМ^РцоК,:,) 22,0 27,0 34,2 27.7 4,6

П.МюРі^Кіг* 23,5 29,7 36,7 30,0 6,9

12, М;оРм>К«)+Б6 20,3 25,3 33,5 26,4 3,3

13. 20,8 27,9 35,5 28,1 5,0

23,7 27,0 33,5 28,1 5,0

15. МжРігоК;,»-»ЬЕ 24.0 30,2 37,1 30,4 7.3

16. 24, [ 28,0 33,1 28.4 5.3

17. Ми.РіщКм+ЬК 22.3 31,4 36,3 30,0 6,9

НСРют 1,69 2,08 1,94 - -

Анализ средних за три года данных урожайности товарных плодов баклажана (табл. 2) показывает, что оптимальный фон фосфора и калия для получения максимального эффекта от азотных удобрений - Р1МК«| . Увеличение калийного фона до 120 кг/га практически не изменило урожайность. При внесении Ыцо на этих оптимальных фонах РК урожайность составила 29,7 и 30,0 т/га. 13 этих же пределах (30,0-30,4 т/га) находится урожайность плодов на вариантах с бактериальным удобрением Б-8 на фонах с вдвое меньшей дозой азота.

Особенно наглядное представление об эффективности всех видов удобрений на товарных посевах баклажан дает графическое отображение относительного прироста продукции (рис. 3). Различия в высоте этого показателя во второй и третьей группах вариантов свидетельствуют об очень большом значении фосфора, а одинаково большая крутизна увеличения прироста в третьей и четвертой группах вариантов подчеркивают необходимость применения боль-

шой дозы азота и достаточную обеспеченность почвы калием при выращивании баклажана на товарные цели. На рисунке показана возможность экономии азотных удобрений с помощью симбиотических азотфиксаторов без снижения урожайности или даже при некотором ее увеличении.

Таким образом, для получения максимальной урожайности товарного баклажана на черноземе обыкновенном необходимо внесение минеральных удобрений в лозе ї^ігоРізоКб» или сочетания ^аР^К,» с бактериальным удобрением со штаммом Б-8.

6090120 £090110 £0 «О «О П0П0110 «О «О 60 60 60 60

зобойо за «о 60

£0120 120 60 110 110

«о 60 по 60 «о по

Б-б Б-8

Рис. 3, Относмтепьный прирост урожайности товарной продукции баклажан под влиянием удобрении, % (средняя за 2001 -2003 гг.)

Более дифференцированный подход к рекомендациям возможен только на основе анализа взаимосвязи эффекта от удобрений с содержанием элементов питания в почве в начале вегетации.

Раздел 3.4. Влияние удобрений на урожайность семян баклажана и их качественные характеристики В 2001г. уровень урожайности семян намного ниже, чем в последующие годы. По-видимому, испытания погодными условиями, которым подверглись растения в начале вегетации в 2001 году (резкий перепад температур, относительной влажности воздуха, переход от холодной погоды к очень жаркой и сухой) в первую очередь отрицательно повлияли на закладку и формирование семян (табл. 3)

На фоне РбаКба максимальный прирост урожайности семян обеспечило применение азотных удобрений в дозе 60 кг/га. С повышением дозы азота сбор семян резко падал. Увеличение дозы фосфора с 60 до 120 кг/га привело к почти

двукратному повышению прибавки урожайности. Увеличение дозы азота до 90 и 120 кг/га положительного эффекта не л ал о. Удвоение калийного фона способствовало поднятию семенной продуктивности ецде на одну ступень.

Таким образом, в первый экстремальный год первостепенное значение для получения семян имело фосфорное питание, на втором месте - калий и на третьем - азот. Применение бактериальных удобрений оказало положительное влияние на получение семян баклажана.

Таблица 3

Влияние удобрений на урожайность семян баклажан в 2001-2003 гг, кг/га

ВАРИАНТЫ 2001 г. 2002 г. 2003 г. Среднее за 3 гола

Урожайность Прибавка к контролю

1. Контроль 45 165 237 149 -

2. ЫшР.дКм, 55 17« 254 162 13

3. ЫмРиКм 62 198 266 175 26

4. МЛоК^ 57 203 264 175 26

5. ИсоРмК«, 53 172 252 159 10

6. ад-^к«, 76 234 288 199 50

7> МодРиоК«! 75 24! 292 203 54

78 210 280 189 40

9. ЫфоРидК^о 95 235 299 210 61

83 242 303 209 60

1 1 12[|Р 120 К ] 2|> 85 214 296 198 49

іг.Миї'иК^+Бб 64 192 274 177 28

13.М„,Р,»Км+Б8 61 248 284 198 49

1 4.ЫЙ,Р1Л,КГП+Б6 85 232 282 200 51

90 271 294 218 69

87 238 284 203 54

П.ЫйлР^Кю+Ьв 91 263 301 218 69

НСР„а, 5,8 19,2 10,7 - -

В 2002 году на всех фонах РК наибольшую отдачу обеспечило применение азотных удобрений в дозе 90 кг/га. Но разница по сравнению с N«1 везде невелика - 3,4 %, Увеличение дозы азотных удобрений до 120 кг привело к резкому падению урожайности семян на всех фонах РК. Удвоение дозы фосфора, как в сочетании с N«1* так и с Ы«, способствовало удвоению прироста урожайности семян, а увеличение дозы калийных удобрений не вызвало больших изменений в сборе семян с 1 га. Лучшими в 2002 году были варианты с совместным применением бактериальных и минеральных удобрений. Преимущество штамма Б-8 неоспоримо,

В 2003 году на фоне Р^Км максимальную прибавку урожайности семян (12,2%) обеспечило применение 60 кг азота. 11а остальных фонах РК N¿0 и N90 давали примерно одинаковый результат, 120 кг/га азота везде снижало семенную продуктивность посадок. Повышение уровня фосфорного питания вдвое примерно в такой же степени увеличивало прибавку урожайности семян, а повышение калийного фона способствовало увеличению сбора семян еще на 5%. Следовательно, и в 2003 г„ продуктивность ссмян зависела, прежде всего,

Следовательно, и в 2003 г., продуктивность семян зависела, прежде всего, от уровня обеспеченности растений фосфором. Определенную роль сыграли также азотные и калийные удобрения.

Анализ данных о влиянии удобрений на урожайность семян в среднем за 3 года показывает, что на фоне Р^Л» эффект от Н«| и М<м,был равным. Прибавка в сборе семян составила 26 кг/га, С увеличением дозы фосфора вдвое она тоже возросла в среднем вдвое. Повышение калийного фона способствовало получению дополнительно 6-11 кг/га семян баклажана. Варианты N^120^(20 и 1^<)оР|мК[;о представляются наиболее предпочтительными, но первый - экономичнее. Бактериальные удобрения со штаммом Б-8 в сочетании с Ы^Р^оК^о и ЦюРиоКм обеспечили поднятие семенной продуктивности до 218 кг/га.

Относительный прирост урожайности семян и все закономерности влияния удобрений на этот показатель лучше всего иллюстрируются на рис, 4. Первостепенная роль уровня применения фосфорных удобрений здесь очевидна. Для семенных посевов это даже более важно, чем для товарных. Ясно также н значение калия.

зо ъо во бо но 120 60 60 120 В-8

Рис. 4, Относительный приросту рожай ностм сеыян баклажан пол ьлиянисм удобрений, М средня я за 2001-2003 гг.»

Отчетливо проемагривается роль высоких доз РК в снижении отрицательной роли высокой дозы азота - N^0. Несомненны преимущества бактериальных удобрений.

Масса тысячи семян достаточно консервативный признак. Тем не менее, этот показатель изменялся под влиянием экологических условий в достаточно широких пределах, В среднем за три года исследований наибольшее влияние на массу 1000 семян оказало применение удобрений в дозах МздРбоК<я, прирост -

5,5%, ЫлоР^пКйй -6,1%, Н„Р|:0К|20 - 9,2% (табл. 4). Лишь на последнем варианте изменение является существенным. Во всех остальных случаях действие удобрений на массу семян имело характер тенденции, хотя она была очень устойчивой и проявлялась при различных условиях вегетации. Некоторое увеличение массы семян произошло также при совместном внесении бактериальных удобрений с минеральными: на 4,6-4,9% от штамма Бб и на 3,8-9,6 - от Б8,

Определение количества проросших семян на десятый день показало, что за вторую пятидневку процент таких семян увеличивается в 1,7 раза. Однако различия на вариантах с удобрениями и контроле сгладились. Это наблюдалось во все годы исследований.

В среднем за три года максимальное относительное преимущество варианта МэдРздК^о составило всего 7%, N^120^0-10%, Н»РшКш - 15%. Это был лучший показатель в опыте 75% семян здесь взошли уже десятый день. Всхожесть существенно уменьшалась при использовании максимальной дозы азота - 120 кг/га. Особенно остро избыток азота ощущается при недостатке калия. На фоне Кцо отрицательное влияние азота проявлялось значительно слабее.

Таблица 4

Влияние удобрений на качественные характеристики семян баклажана. Среднее

за 2001-2003 гг.

Вариант Масса 1000 семян, г Энергия прорастания, % Всхожесть, %

1. Контроль 3.91 41 68

2.1Ч,0Р«,КМ 4,00 45 72

3. МбоРбоКбо 4,07 49 72

4. ЫадР^Км, 4,13 52 73

5. М(;оРбоКсо 3,70 47 71

6. ЫцоРцоКбО 4.15 54 75

7. 4,05 52 75

8. М1;<|Рг2{|К.61) 4,10 43 70

9. Ы»Р|а>К,м 4,27 61 78

10. 4.08 57 76

11. Т^оРцвКцо 4,04 45 74

12. ИмРвоКм+Бб 4,10 50 74

13. Ы^РбпКьо+БЗ 4,06 63 75

14. ЫЛ()Р,2(3К|М+Б6 4,10 56 76

15. ЬиРпоКио+Бв 4,09 59 77

16. М(,пР™К(,0+Бб 4,09 53 75

17. М6оРтКйо+Б8 4,06 56 75

Главный вывод, который можно сделать на основе данных о качестве семян, заключается в том, что первостепенное значение для улучшения качества семян имеет применение калийных удобрений. Применение К(-а во все годы, в том числе при наличии в почве более 450 мг /кг почвы обменного калия, обеспечивало существенное улучшение качественных характеристик семян. Бакте-

риальные удобрения оказывали заметное положительное влияние на массу 1000 семян, энергию прорастания и всхожесть на фоне ЫщР^К.«!.

3.5. Зависимость эффекта от удобрений с содержанием элементов питания и почве

Д.1Я расчета корреляции прироста урожайности с содержанием нитратного азота в почве в начале вегетации баклажана прибавка урожайности представлена на каждом варианте с дозами азота N¿0, Н», по фону Р^К^ в% ог максимальной в данном году. Зависимость между этими факторами описывается прямой (рис. 5), и является очень тесной, г=-0,922±0,147. В соответствии с данными, полученными при графическом отображении зависимости, оптимум обеспеченности слоя почвы 0-60 см Ы-ЫОз в начале вегетации баклажана при выращивании его на товарные цели находится на уровне 160 кг/га. Учитывая этот математически достоверный параметр, дозу азотных удобрений можно ежегодно корректироват ь перед их внесением.

о

О ■

120

100

■є х g. 8 £ 3

40

10

у - 0.9552х - 53.846 т=0,922 ±0,147

80 100 120 140 160 180 200

Содержание нитратного азота в почве, кг\ге в слое 0-60 см

Рис 5. Зависимость прибавки урожайности товарной продукции ог содержания нитратного атота в почве

Для анализа взаимосвязи влияния на урожайность товарных плодов баклажан дозы фосфора с количеством подвижного фосфора в почве взяты приросты урожайности на вариантах с дозами азота 90 и 120 кг/га на фонах РбоКл и Рі^К«. Зависимость между этими факторами имеет криволинейный характер (рис. 6). Это тесная связь - її = 0,884±0,148, Оценка индекса корреляции по критерию Стькщснта свидетельствует о его достоверности. Пик кривой соответствует обеспеченности почвы (слой 0-20 см) подвижным фосфором в пределах 60-65 мг/кг почвы. Это является оптимумом для баклажана, выращиваемого на товарные цели.

При получении товарных плодов отсутствие положительного эффекта от увеличения дозы калия в составе полного удобрения с 60 до 120 кг/га позволясг сделать вывод о том, что в математическом анализе связи дейст вия удобрений на урожайность с содержанием обменного калия в почве нсг необходимости.

Коррелятивная связь эффекта от азотных удобрений при получении семян с содержанием N-N0^ и почве в начале вегетации отсутствует, г =-0,252*0,242. В связи с этим рекомендованы могут быть лишь дозы азотных удобрений, найденные эмпирическим путем (М^о или Ыад).

Большая роль калия в получении семян баклажана подтверждается достаточно высокой степенью зависимости прироста урожайности от содержания обменного калия в почве. Зависимость имеет линейный характер, п=0,668±0,235, Она математически достоверна. Согласно уравнению регрессии у = 0,2629х-34,384 оптимумом для получения семян баклажана является 520 мг/кг почвы. Это подтверждает необходимость применения 120 кг/га калийных удобрений, и только при исходном содержании в 500 мг/кг почвы следует ограничиться внесением 60 кг/га.

40 45 50 55 60 65 70 75

Содержание подвижного фосфора в почве, мг/кг почвы в слое 0-20 см Рис 6. Зависимость прироста урожайности товаркой продукции от содержания подвижного фосфора в почве

3.6, Экономическая эффективность применения удобрений

Анализ экономической эффективности применения удобрений показывает, что выращивание баклажан как на товарные цели, так и на семена с применением удобрений экономически целесообразно. При производстве товарных плодов баклажан максимальный чистый доход, низкая и примерно одинаковая себестоимость продукции, наиболее высокие уровень рентабельности и окупаемость дополнительных затрат получены на вариантах ЫцоРпоКбо н ИшР^оК^о- Более оправданным является выращивание товарных баклажан с использованием удобрений в дозе М^оРсоК^о. Добавление бактериальных удобрений к минеральному фону во всех случаях приводило к существенному увеличению всех экономических показателей. Более сильное влияние оказало применение удобрения со штаммом бактерий Б 8,

При выращивании семян баклажана по существующей технологии без применения удобрений рентабельность этою производства очень низкая. Грамотное применение удобрений делает процесс высокодоходным. Несомненно лучшим в экономическом отношении вариантом с минеральными,удобрениями является Ы^Р^оКии. Здесь, себестоимость 1 кг семян понизилась по сравнению с контролем на 122 руб., уровень рентабельности поднялся с 2 до 257%, а окупаемость дополнительных затрат составила 3,57.

При внесении оптимальных доз удобрений производство семян оказывается более экономически выгодным, чем товарных плодов. Условно чистый доход па варианте Ьи^ЛгоК^о был на 9 тыс. р\б./га больше, чем на лучших вариантах С применением минеральных удобрений на товарной плантации.

Понизилась себестоимость продукции (до 452 руб./кг) и увеличился уровень рентабельности (до 275%) при использовании бактериальных удобрений и на лучшем "минеральном" варианте ИлоРггоК^,

Таблица 5

Экономическая эффективность применения удобрений под баклажан

ВАРИАНТЫ

з: с: а « СП Л іі О С г? О е-І 3 г си 2 е ■¡2 £ % 2 І с? І в £ £ а 2, г & 2 5 о с7 г 5 •и О м 2 й О-% и 2 С сГ О И и: в и Со г Б-6 оо 1 М + £ 45 г і ьс +*> м и м Си оо иа N £ о г* 2 ІД 5 А г* Си г 2 00 і 1Д £ 2

Товарные плод ы

1* 38,5 +0,9 +4,8 +9,0 +8,3 +3.6 +11,3 +17,2 +33 +іад +17£ + 13,0 +11,5 + 19,6 +132 +18?

2 333 340 332 325 326 335 321 312 337 325 313 327 317 322 309 318 309

3 50 14 55 81 74 40 88 108 34 76 104 74 108 85 115 99 119

4 1,14 1,55 1,81 1,74 1,40 1,88 2.08 1,34 1,76 2,04 1,74 2,08 1,85 2,15 1,99 2,19

С с м е н а

1 1,8 +2,5 +9,0 +5,4 -0,1 +21,2 +22,9 +155 +26,4 +25,4І+19,3 +105 +21г3 +2СЦ9 +30,4 +23,1 +31,0

2 588 573 53Є 540 589 484 478 510 466 469 493 532 483 486 452 477 450

3 2 48 137 78 - 240 241 172 257 242 191 156 263 215 275 248 297

4 - 1,48 2,37 1,78 0,99 3,4 3,41 2,72 3,57 3,42 2,91 2,56 3,63 3,15 3,75 3,48 3,97

Примечание: 1- условно чистый + логг. доход, т. руб./гз; 2 - себестоимость продукции, руб./ц; 3 - уровень рентабельности, %; 4 - окупаемость доп. затрат

ВЫВОДЫ

1. Выращивание баклажана в условиях орошения позволило обеспечить благоприятный режим доступной влаги в почве, запас которой в течение всей вегетации в метровом слое почвы был более 90-100 мм. Это способствовало сохранению подвижности питательных веществ из удобрений, максимальному их использованию растениями, а также высокой интенсивности нит-рификационногопроцесса,

2. Применение азотных удобрений перед закладкой опыта (высадкой рассады) вызывает повышение содержания нитратного азота в почве пропорционально внесенной дозе. К моменту приживания рассады каждые 10 кг действующего вещества удобрений способствовали увеличению содержания N0] в слое почвы 0-60 см на 8 кг/га. Наиболее интенсивное потребление нитратного азота из почвы наблюдалось в период от массового цветения — единичного п ледообразования до массовой технической зрелости плодов. С начала активной вегетации падение содержания N-N0) в почве на вариантах с N120 составляло а среднем за 3 года 100 кг/га.

3. Исходное содержание подвижного фосфора в почве в 2001 - 2003 гг. колебалось в пределах 36-54 мг/кг почвы. На вариантах с дозой фосфора 60 кг/га увеличение содержания подвижного фосфора в слое почвы 0-20 см в среднем составило 9,3, а при внесении Рш - 18,7 мг/кг почвы. Для поднятия фосфатного уровня орошаемого чернозема обыкновенного на 10 мг/кг почвы необходимо 65 кг/га фосфора удобрений. Влияние калийных удобрений на содержание обменного калия в почве при повышенной обеспеченности почвы этим элементом было более слабым.

4. Требования к условиям питания при выращивании баклажана на товарные цели и для производства семян на черноземе обыкновенном различаются. .Для получения товарных плодов первостепенное значение имеет азот, на втором месте - фосфор, потребность в дополнительном калийном питании невелика. В повышении семенной продуктивности растений наибольшую роль играет улучшение фосфорного питания. Она усиливается также при

интенсивном калийном питании, потребность в аадге в 1,5-2,0 раза меньше, чем на токарных посевах.

5, В среднем за 3 года исследований при выращивании баклажан на товарные цели оптимальная доза минеральных удобрений - ЫцоРц^Кзд. При более низкой дозе фосфора эффективность азотных удобрений снижалась. При производстве семян баклажана оптимальный фон РК - Р|2«К|;Ц. Увеличение лозы азота выше 60 кг/га нецелесообразно, поскольку внесение 40 кг/га практически не изменяет урожайность, а N150 - снижает ее.

6. Применение бактериальных удобрений, содержащих активные штаммы ассоциативных азотфиксагоров Б-б и Б-8, путем обработки корней рассады баклажан способствовало существенному улучшению развития растений, повышению урожайности товарных плодов 11 семян. Более эффективным был штамм Б-8, Его применение на фонах Ы^Р^оКбо и Н^Р^цК^ообеспечило получение такой же или несколько более высокой урожайности товарной продукции, как и при внесении N¡20. Действие штамма 1>-8 было условно эквивалентно дозе азота 66,5 кг/га, в Б-6 - 37,7 кг/га. Применение бактериальных удобрений в сочетании с ИзпР^оКбо способствовав) увеличению урожайности семян на 15-23 кг/га, а на фоне КмрРцаКм)- 19 кг/га,

7. Установлена тесная корреляционная зависимость в форме параболы между приростом товарной продукции и содержанием подвижного фосфора в почве в начале вегетации баклажан з=0,884±0,148. Оптимальный уровень обеспеченности почвы подвижным фосфором - 60-65 мг/кг почвы. Его необходимо регулировать применение фосфорных удобрений в зависимости от исходного содержания. При выращивании баклажан на семена необходимо применять максимальную из испытанных доз фосфора — Рш-

8, Увеличение сбора товарных плодов баклажана находится в тесной зависимости с содержанием нитратного азота в начале активной вегетации растений (слой почвы 0-60 см), г=0,922±0,147. Оптимальный уровень обеспеченности почвы N-N0,5 - 160 кг/га. Этот уровень может быть получен регулированием дозы азотных удобрений.

Зависимость эффекта от калийных удобрений при получении семян с содержанием обменного калия в почве имеет линейный характер, г=0,668±0,235. Оптимумом для получения семян является 520 мг/кг почвы. Это подтверждает необходимость применения 120 кг/га калийных удобрений и только при исходном содержании в 500 мг/кг почвы можно ограничиться внесением 60 кг/га.

9. При выращивании баклажан для получения товарной продукции экономически наиболее целесообразный вариант применения минеральных удобрений Ы^Р^Кй,) еще лучше результаты получены при совместном применении бактериального удобрения со штаммом Б-8 и Ы^Р I гоК-бо

Для семеноводческих посевов в баклажан сорта Алмаз экономически наиболее эффективной является система применения минеральных удобрений N¿0 Ра ¿о К. по результаты еще более улучшаются при использовании бактериальных удобрений (штамм Б-8) в сочетании с ЫлоР^оК«,

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

При выращивании баклажана на черноземе обыкновенном в условиях орошения для получения товарной продукции оптимальная доза минеральных удобрений N¡20 Рцо К/,0 . Их необходимо вносить в почву перед высадкой рассады, Наибольший эффект дает совместное применение бактериальных удобрений, содержащих активный штамм ассоциативных азотфиксаторов Б-8 (путем обработки корней рассады суспензией препарата) и N^, Р|30 К«.

На семенных участках при выращивании семян баклажана сорта Алмаз необходимо применять минеральные удобрения в дозе Мм, Р|20 Кш или

N6o Pi;o Кбо в сочетании с бактериальными удобрениями (штамм Б-8).

На товарных посевах баклажана возможно регулирование дозы фосфорных удобрений по содержанию подвижного фосфора в почве. Оптимум - 60-65 мг/кг почвы. При этом необходимо учитывать, что для поднятия фосфатного уровня почвы на 10 мг/кг требуется 65 кг/га фосфора удобрений.

На товарных посевах баклажана необходимо также ежегодная корректировка применения азотных удобрений. Оптимум N- NOj в слое 0-60 см составляет 160 кг/га. Для поднятия его на 10 кг/га требуется 12,5 кг д.в, азотных удобрений.

На семенных посевах оптимальная доза калия 120 кг/га. Лишь при исходном содержании обменного калия в почве, равном 500 мг/кг её можно уменьшить до 60 кг/га.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы: 1. Фарский Б.С., Агафонов Е.В., Чернов А.Я., Богачей А.Н. Эффективность применения минеральных и бактериальных удобрений под баклажаны на обыкновенном чернозёме. Статья в сборнике материалов Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 50-лстию кафедры почвоведения и агрохимии Пензенской государственной сельскохозяйственной академии «Проблемы плодородия почв на современном этапе развития».-Пенза 2002 г, С. 82-84

2. Фарский R.C., Богачёв A.M., Использование активных штаммов ассоциатив-

ных микроорганизмов для улучшения азотного питания баклажанов. В сб. материалы международной научной конференции «Экологические проблемы в сельскохозяйственном производстве». 26-27 ноября 2002 года. - ДонГАУ, пос. Персиановский, С. 50-51.

3. Фарский Б.С. Урожайность семян баклажана и выход семян из семенников в

зависимости от уровня минерального питания. В сб. материалы республиканской научно- практической конференции посвященной памяти известных учёных ДонГАУ «Проблемы развития аграрного сектора экономики и пути их решения» 3-7 февраля 2003 года. - ДонГАУ, пос. Персиановский, С. 186.

4. Фарский Б.С., Агафонов Е.В., Чернов А.Я., Богачёв A.M. Действие удобрений

на семенную продуктивнос+ь баклажанов. В сб. материалы республиканской научно- практической конференции посвященной памяти известных учёных ДонГАУ «Проблемы развития аграрного сектора экономики и пути их решения» 3-7 февраля 2003 года. - ДонГЛУ, пос. Персиановский, С. №7,

5. Фарский Б.С., Агафонов Е.В., Чернов А.Я., Богачёв А.Н. Удобрение посадок

баклажана в Ростовской области.// Картофель и овощи,- 2004,- №м I..-C. 9.

6. Фарский Б,С., Агафонов Е.В., Чернов А.Я., Богачёв А.Н. Действие различных

фонов минеральных и бактериальных удобрений на урожайность баклажана на обыкновенном чернозёме. В сб. материалы международной научно-производственной конференции «Актуальные проблемы и пути их решения в современном плодоводстве, овощеводстве и виноградарстве Дона». - 3-4 марта 2004 года, - ДонГАУ, пос. Персиановский, С. 70-71,

7. Фэрскнй 1»,С., Чернов А.Я., Богачёв А.Н., Мажу га Г.Е. Семенная продуктив-

ность баклажанов в зависимости от уровня обеспеченности элементами питания, В сб. Материалы международной научбо- практической конференции «Стратегия развития АПК: Технология, экономика, переработка, управление»// том №2, 2-6 февраля 2004 года,- ДонГАУ, пос. Персиановский, С, 66-67.

V

' і

' Фарскнй Борис Сергеевич

УДОБРЕНИЕ БАКЛАЖАНА НА ЧЕРНОЗЕМЕ ОБЫКНОВЕННОМ

АВТОРЕФЕРАТ

/

диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук

Поюшсано в печать 24.12.04. 3аказ№ 140 Печать опитне ни Тнранг 100 эк і Объем 1 ус.їпечл

■ і

Донской государственной аграрный увяверсиі«т 346493, п. Персианоьскийф Октябрьский район. Ростовская область» Типография Лоне кого государственного аграрного у нкоерентета

D-3 108