Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Влияние химических препаратов на улучшение водно-физических и агрохимических свойств тепличных почвогрунтов для культуры огурца

ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Влияние химических препаратов на улучшение водно-физических и агрохимических свойств тепличных почвогрунтов для культуры огурца"

АКАДЕМИЯ НАУК УЗБЕКСКОЙ ССР Институт почвоведения и агрохимии

На правах рукописи

ИЛЬХАМОВ НАРТОЙ МУРОДОВ11Ч

УДК оЗЬ. 312: Л-,31. М4+ 581.1/

ВЛИЯНИЕ ХИМИЧЕСКИХ ПРЕПАРАТОВ НА УЛУЧШЕНИЕ! ВОДНО-ФИЗИЧЕСКИХ II АГРОХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ТЕ1ШПШХ ПОЧВОГРУНТОВ ДЛЯ ЮТЬТУРЫ ОГУРЦА

03.00.27 - Почвоведение

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Ташкент - 1931

Работа выполнена в 1985 -1987 гг. в Узбекском научно-исследовательском институте овоще-бахчевых культур и картофеля CAO ВАСХНИЛ.

НАУЧШЕ РУКОВОДИТЕЛИ - доктор биологических наук,, профессор К.П.ПАГАНЯС - Заслуженный работник сельского хозяйства Узбекской ССР, доктор сельскохозяйственных наук, профессор |Н. С. БАКУ РАС./

ОФИЦИАЛЬНЫЕ ОППОНЕНТЫ - доктор биологических наук, профессор

Х.М.МАХСУД013 - кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник М.Н.НАСРЩЩИНОВ

ВЕДУЩЕЕ ПРЕДПРИЯТИЕ - Среднеазиатский филиал Центрального института агрохимического обслуживания

Защита состоится п âf и г* ~3 J-1? 1991 г в /V час на заседании специализированного совета Л 015.20.01 по присуждению ученой степени доктора сельскохозяйственных наук в Институте почвоведения м агрохимии АН УзССР.

Заверенные отзывы в двух экземплярах просим выслать по адресу: 700179, г Ташкент, ул. Камарнисо.З

Институт почвоведения и агрохимии АН УзССР

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института почвоведения и агрохимии АН УзССР.

Автореферат разослан "___1991 г.

Ученый секретарь ,

специализированного совета/JxT,-

кандидат биологических нзу^^^^^^&^АШКУЗИЕВ М.М.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность теш, В решениях ХХУШ съезда КПСС предусмагри-вается в 1995 году довести валовой сбор овощных и бахчевых культур до 40-42 млн.тонн. Особое внимание при этом удаляется круглогодичному снабжению населения страны светили овощами. В этой связи огромная роль отводится развитию тепличного хозяйства на индустриальной основе, значение которого постоянно возрастает как у нас, так и за рубежом.

В южных районах страны, стоимость теплиц в 1,5-2 раза ниже, чем на севере, отопительный сезон составляет 4-3 месяца, против 6-9 на севере, освещенность в 5-6 раз выше, а себестоимость продукции значительно ниже, тепличное овощеводство приобретает особое значение.

В условиях интенсивного производства овощей в защищенном грунте на промышленной основе наибольшее распространение имеет способ грунтовой культуры. Основные требования к нему следующие: низкая плотность сложения, высокие показатели воздухопроницаемости, влагоемкости, положительной способности, оптимальная реакция почвенного раствора, высокая обеспеченность элементам! питания, микробиологическая активность и т.д. Исследования по теме направленные на улучшение перечисленных свойств и режимов почво-грунтов теплиц имеют большое значение и являются в изучении актуальными.

Цель и задачи исследований. Основной целью диссертационной работы - еыявить возможность использования приема искусственного оструктуривания тепличных почвогрунтов и использование вторичных ресурсов для оптимизации почвенных условий и повышения урожая огурца.

В задачу исследований входило изучение следующих вопросов:

- установить эффективность использования искусственных структурой бразователей ОПУ из серии "К" для улучшения водопрочной макроструктуры тепличного почвогрунта;

- выявить влияние ОПУ на рост, развитие и урожайность огурца при двухоборотной культуре;

- определить оптимальные концентрации ОПУ и оптимальную мощность обрабатываемого слоя;

- разработать технику внесения ОПУ под культуру огурца в тепличных условиях;

- установить эффективность аммонизированного лигнина АД под культуру огурца в тепличных условиях.

Обгект исследований. Опыты по изучению указанных вопросов, проводили в теплицах экспериментальной базы Научно-чсследователь-окого института овоще-бахчеЕых культур и картофеля CAO ВАСХНИЛ с культурой огурца сорта TCXA-2II по схеме посева 70x30 см при двухоборотной культуре. Испытывали ОПУ (К-4, К-9, К-17) и аммонизированный лигнин AJI. Производственные опыты проводилась р теплицах колхоза им.Ленин-юлы Ташкентского района и УзШИОБКиКд.

Научная новизна исследований. Впервые в условиях защищенного грунта Средней Азии доказана эффективность использования ОПУ и АЛ в целях улучшения водопрочной макроструктуры тепличных поч-вогрунтов, создания и поддержания оптимальных почвенных условий для роста, развития и плодоношения огурца.

Установлено, что последействие структурообразующего эффекта ОПУ в тепличных условиях выше, чем в открытом грунте, что указывает на более целесообразное применение в теплицах. Изучен новый, экономически более рентабельный ОЛУ К-17. Разработанный прием использования АЛ в теплицах является ресурсосберегающим и предотвращающим загрязнение окружающей среды.

Практическая значимость работы. Установлена высокая эффективность ОПУ из серии "К" в улучшении структурного состояния почво-грунтов теплиц п создания лучших условий роста, развития и плодоношения огурца при двухоборотной культуре. Определены оптимальные дозы в условиях внесения ОПУ. Установлена эффективность использования вторичного ресурса АЛ в целях повышения урожая огурца и улучшения его качества.

Широков внедрение j условиях теплиц приема искусственного оструктуриЕаяия почвогрунгов с внесением 4 кг/м~ M позволит повысить урожай огурца и улучшить круглогодичное обеспечение населения свежими огурцами.

Реализация результатов исследований. Разработанный прием применяется в теплицах экспериментальной базы Узбекского научно-исследовательского института овоще-бахчевых культур и картофеля CAO ВАСХНИЛ, а также колхоз "Ленин-юлы" и может быть применятся во всех теплицах Узбекистана и республик Средней Азии.

Апробация работы. Опыты ежегодно апробировались апробацион-ной комиссией Узбекского научно-исследовательского института

овоще-бахчевых культур и картофеля: признана методически выдержанным и оценены на хорошо. Результаты опытов были доложены на Ученом Совете НШОЕКиК. По материалам диссертации опубликовано 4 научных статьи.

Объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомендаций производству и списка использованной литературы. Работа изложена на 129 страницах машинописного текста, включает 51 таблицу. Список использованной литературы состоит из 145 наименований, из них 4 иностранных автора.

Методика исследований. Поставленные задачи решались проведением микроделяночных опытов в теплицах со всеми необходимыми; сопутствующими наблюдениями и аналпзации. Опыты в теплицах с культурой огурца в двух оборотах: осенне-зимнем и зимне-весеннем. Били заложены 4 опыта по изучению действия К-4, К-9, К-17 ОПУ в дозах 0,05$; 0,10 и 0,25$ к массе почвы, с внесением в слоях почвы 0-5, 0-10 и 0-20 см; и опыт с АЛ - 3-м дозами - 2, 4 и 6 кг/'/". Все опыты проводились в 4-х кратной повторности. Изучали действие и последействие препаратов.

Е опытах определяли: объемную массу почвы цилиндрами, объем цилиндра 500см3, удельную массу - пикнометрическим методом, общую порозность - расчетным методом, водопрочность структуры - по Павлову, в модификации СоюзНИХЙ, влажность почвы - термостатным методом, нитратный азот по Гранвальд-Ляку, аммиачный азот - реактивом Несслера фотоколориметрнчзскпЛ метод, фосфор подвижный -фотоколориметрический метод, калий водорастворимый - на пламенном фотометре, общая концентрация солей - весовым методом, рН - потен-циометрически, содержание органики - прокаливанием в Щушеле при 525°.

Микробиологические анализы проводили по методике Согаз1ЫХИ (1979), в лаборатории микробиологии почв и трансформации азота Института почвоведения и агрохимии АН УзССР. Учитывалась микрофлора развивающаяся на органическом азоте на среде МПА - мясопеп-тинный агар и использулцая минеральные формы азота - на КМ крах-мало-аммиачннй агар.

Образцы почвогрунга для анализов отбирали с двух несменных повторений по слоям 0-10, 0-20, 0-30 см, расчеты удобрений проводили на слой 0-30 см. Все фенологические наблюдения'проводили по методике 1ЛПЮБ1Й?! САО ПАСШИ.

На защиту выносятся следующие положения:

- целесообразность и возможность использования приема искусственного оструктуривагаш тепличных почвогрунтов и АЛ для создания оптимальных почвенных условий для роста и развития огурца

с целью повышения валовых сборов урожая с улучшенными качествами;

- необходимость и возможность формирования рыхлого корне-обитаемого слоя в тепличных почвогрунтах путем обработки их раствором препаратов серии "К" и внесением АЛ.

ОСНОВНОЕ СОДЕРЖАНИЕ РЛ2ЮГЫ

Первая глава. Анализ литературных данных показывает, что почвенная макроструктура наряду с другими факторами определяет условия жизни растений: водный, питательный и тепловой режимы, а также устойчивость почв к эрозии и образованию корки. В производственном отношении она важна тем, что стабилизирует почву е состоянии высокой пористости и сравнительно - низкой плотности.

Показана возможность эффективного использования достижений химии в земледелии для искусственного оструктуривания почв. При этом установлено, что если новый прием искусственного оструктуривания почв достаточно хорошо изучен во многих странах мира е условиях открытых почв, то в условиях защищенного грунта республик Средней Азии он почти не изучался, что и послужило основан для проведения данных исследований.

Во второй главе дана характеристика теплиц, тепличных почвогрунтов и климат, биологические особенности культуры огурца и его требования к тепличным условиям жизни, приведена краткая характеристика и технология получения испытанных ОПУ серии "К" и их примерная формула, ^функциональные группы и молекулярная масса. Приведен состав АЛ. Описана методика приведения исследований, краткое содержание которой изложено в общей части автореферата.

В третьей главе приведены данные, характеризующие влияние испытуемых ОПУ из серии "К" на свойства почвогрунтов в тепличных условиях. В начале и конце Еегегацш содержание водопрочных макроагрегатов в почвогрунтах, необработанных ОПУ, колеолется в пределах 9-12$ (табл.1). Изученные в опытах ОПУ-в различных дозах увеличили содеркание водопрочных агрегатов крупнее 0,25 мм в 3-5 и более раза относительно Фона. Особенно вакнс отметить, что под влиянием ОПУ повышается процентное содержание фракции

крупнее I мм, т.е. фракций, обеспечивающих более рыхлое сложение почвы. Так, если выход этих фракций на контроле составляет 1-8%, то в почвогрунте обработанном ОПУ в зависимости от дозы, их содержание колеблется в пределах I7-35$ и более. С увеличением дозы препарата. 1отя и пропорционально, повышается содержание водопрочных макроагрегатов в почвогрунтах. Пра одной и той же дозе 0,25$ от массы опыт 4 вар.2, 3,4 с увеличением мощности обрабатываемого слоя эффективность структурообразования несколько уменьшается. Особенно это заметно прп обработке слоя 0-30 см, вар.4.

Наблюдения показали высокую устойчивость водопрочных макроагрегатов, сформированных под влиянием ОПУ. За период б 25.02.86г. действие по 25.11.87г. последействие процентное содержание водопрочных макроагрегатов во всех опытах практически не притерпело никаких изменений (табл.1). Выход водопрочных макроагрегатов через год и девять месяцев остался таким же, чего не имело места в опытах, проведенных в открытых условиях. Это указывает на то, что применение ОПУ в тепличных условиях является более целесообразным, чем в открытом грунте. По эффективности оструктуривание почЕогрунтов теплиц испытанные ОПУ располагаются в следующем убывающем ряду: К-4, К-9 и К-17, в токе время ОПУ нельзя рассматривать как заменители других средств создания рыхлого Словения,а лишь как дополнительный прием, улучшающий-структурное состояние почвогрунтов теплиц и стабилизирующий их рыхлое сложение.

С улучшением водойрочности макроструктуры почвогрунтов,снижается плотность сложения и увеличивается общая порознооть тепличных почвогрунтов. Объемная масса почвогрунтов, не обработанных ОПУ в начале вегетации колебалась в пределах от 0,£0 до 1,02 г/см3, а к концу вегетации от 0,99 до 1,07 г/см3. Общая Порознооть соответственно колебалаоь от 65-60$ в начале и от 58 до 61% в конце вегетации. Объемная масса почвогрунтов обработанным раствором К-4 дозой 0,25£ составила в начале вегетации 0,77 г/см3, в конце 0,80 г/см3, а общая порознооть соответственно 70$ и 68$. Плотность сложения почвогрунтов и общая порознооть под влиянием ОПУ изменяется и соответственно с улучшением структурного состояния.'

Вслед за изменением структурного состава закономерно меняется и влажность почвогрунтов. Наблюдения показал«, что ка 3-й день после полива, содержание влаги в почвогрунте, нэ обработан-

Таблица I

Показатели водопрочности макроструктуры почвенных теплиц в опытах с ОПУ

I

№ i Варианты пп I опыта

! I

J Доза J

, ОПУ,.действие

•от •_

¡массы 1 .почвы

ние фракции.мм

последействие 25.11.87г.

>1

1

II-10,25

сумма •>!

II- ¡сумма ¡0,25 |

Фон+К-17 Фон+К-17

Опыт I

I Фон - I 8 9 3 6 9

2 Фон+К-4 0,05 27 12 39 20 17 37

3 Фон+К-4 0,10 28 16 44 33 18 51

4 Фон+К-4 0,25 36 18 54 32 25 57

Опыт 2

I Фон - 2 5 7 2 10 12

2 Фон+К-9 0,05 27 15 42 25 II 36

3 Фон+К-9 0,10 31 13 44 27 13 40

4 Фон+К-9 0,25 30 19 49 33 12 45

Опыт 3

I Фон - 4 8 12 3 9 12

2 Фон+К-17 0,05 15 12 31 17 14 31

3 Фон+К-17 0,10 28 9 37 20 15 35

4 Фон+К-17 0,25 38 12 50 26 22 48

Опыт 4

I Фон - 3 II 14 3 8 II

2 Фон+К-17 0,25 39 15 54 33 20 53

0,25 0,25

28 25

18 21

46 46

21 34

26 II

46 45

Примечание: I. Фон тепличный почвогрунт + азот 300, фосфор -180, калий 120 г/м2 +навоз 25 кг/м2, единый во есох опытах с ОПУ.

2. В вариантах 2, 3 и 4 опытов I,' 2, 3, указанную . дозу вносили в слой 0^-5 см. В опыте 4: в вариант 2 в слой 0-10 см, вар.З в слой 0-20 см, и вариант 4 в олой 0-30 ом.

ном ОПУ (на Есех опытах) колебалось в пределах от 24,3 до 26,05?. На 5-й и 7-й день после полива содержание влаги снижается и колеблется в пределах соответственно от 20 до 21,1$ и от 15 до 18$. В слое 10-20 см показатели влажности по опытам колебалась от 26 до 2% на 3-й день после полива, от 23,3 до 24,6$ на 5-й день и от 18 до 21$ на 7-й день после полива. Обработка почвогрунта теплиц ОПУ приводит к увеличению содержания влаги как в слое 0-10, так и в слое 10-20 см. Причем, увеличение содержания влаги в поч-вогрунтах имеет место во всех опытах, по всем, испытанным дозам • и по всем срокам наблюдения. Не вдаваясь в детали рассмотрения каядой цифры в отдельности, отметим общую закономерность -увеличение содержания влаги в почвогрунте теплиц в зависимости от дозы ШУ колеблется в пределах от одного до 4-х и более процента. Если учесть, что определение влажности производили,в 4-х кратной поЕторности в тече'ди 3-х лет, в двух слоях и е трех сроках наблюдений, то установленные закономерность изменения влажности почвогрунта под влиянием обработки ОПУ следует признать вполне достоверными.

Улучшение водопрочности макроструктуры и других воднофизиче-ских свойств тепличного почвогрунта оказало положительное влияние на агрохимические и микробиологические процессы в нем.

Наблюдениями установлено, что прием оструктуривания тепличных почвогрунтов значительно улучшает их пищвеой режим. Превде всего, следует отметить, что под влиянием ОПУ несколько повышается рН среды с 6,8-6,9 на контроле до 6,9-7,0 на вариантах, почво-грунты которые обработаны ОПУ в дозах 0,05-0,10$ от их массы. Только при высокой дозе 0,25$ препарата К-4 рН увеличился до 7,3, что также находится е пределах допустимой для огурца оптимальная 6,5-7,2. .

В связи с внесением в тепличные почзогрукты больших доз навоза до 40 и более кг/м^, содержание органики в них высокое и доходит до 10-12$. Обработка почвогрунтов ОПУ несколько на 0,40,6$ повышает содержание органики, видимо за счет углерода,содержащего в препаратах. К концу вегетации в почвогрунтах на контроле содержание органики, в результате преобладания процесса минерализации над накоплением, снизилось на 0,5-1,3$. Внесение ОПУ сократило этот процент до 0,2-0,6, т.е. в два с лишним раза. Вероятно, это объясняется тем, что молекулы ОПУ на поверхности arpe-

гатов почвогрунта при высыхании образует пленку, снижающую скорость минерализации органического вещества,

Сйним из основных элементов питания растений является азот. В действие содержание аммиачного азота в почвогрунте контрольных вариантов в зимне-весеннем обороте колебалось в мг/кг от 24 до 34 в начале вегетации и от II до 26 в конце вегетации. В последействии содержание аммиака соответственно колебалось от 18 до 23 в начале вегетации и от 8 до 12 мг/кг почвогрунта в конце вегетации (табл.2). При обработке препаратами ОПУ все испытанные дозы повысили в ней содержание аммиачного азота. Это увеличение наиболее четко выражено в верхнем слое 0-10 см, где расслеживает-ся прямая зависимость от дозы препарата. При этом лучший результат показал препарат К-4 (52-60 мг/кг). К концу вегетации, как и оледовало ожидать, содержание аммиачного азота уменьшается вдвое и более на всех вариантах опытов и ьа контролях. Более высокое содержание Ы-ЫНд в слое 0-30 см на вариантах с внесением К-4 также и в последействии.

Содержание нитратного азота в слое 0-30 см в почвогрунте контрольных вариантов в начале Еегетации (зимне-весеннем оборо- ' те) колебалось в пределах от 266 до 380 мг/кг почвы. К концу вегетации содержание составило 98-113 мг/кг. Такое значительное сокращение нитратов связано с большой их подвижностью и поглощение': азота растениями (табл.2) как элемента питания.

В почвогрунте, обработанном ОПУ, .количество нитратов значительно возрастает с увеличением дозы препарата и в слое 0-30 см содержание их колеблется в пределах от 398 до 893 мг/кг. При высоких дозах ОПУ содержание нитратов' в таном же слое 0-30 см почти в 1,5-2 раза выше, чем на контроле, что связано с созданием более оптимальных уоловий нитрификации и азота содержится в само?! препарате. К концу вегетации в почвогрунте, обработанном ОПУ содержание нитратов снижается, но сохраняется более высокий уровень их относительно контроля. Наиболее эффективным в этом отношении оказался К-4 в дозе 0,10-0,25$.

В последействии ОПУ оказали положительное влияние на нитратный режим тепличный почвогрунтов (табл.2), как в-начале вегетации так и в конце. В конце вегетации нитратный фон резко снижается, что связано с большим выносом азота растениями, формирующими ? зпмне-весаннем обороте более высокие урожаи, а также частичном гы'.шванием азота поллемыми Еодами и активизацией микробтоло-

Таблица 2

Данные характеризующие содержание аммиачного и нитратного азота (мг/кг почвы) в слое 0-30 см почвогрунта теплиц под. влиянием СЙУ зимне-весеннем обороте

!_Действие_ ! Последействие__

(Содержание {Содержание »Содержание -Содержание Варианты опыта { И-НИ3 } Ы-Н03 , Ь1-НН3 1 Ы-Ы03

.начало¡конец,нача-1конец нача-} конец Iнача-.конец !вегета-веге- ло Еетвеге-'ло ветвеге- ¡ло ве-вегет^-!Ш1и | тацяи!гв7аЦ| тащш! гетац тации ,гетац1 нии

Опыт I

Фон 30 17 380 105 20 II 221 139

Фон+К-4 0,552 52 27 737 125 35 18 318 15?

Фон+К-4 0,10$ 55 28 776 135 48 26 372 207

Фон+К-4 0,25? 60 30 893 153 56 28 403 216

Опыт 2

Фон 25 II 252 104 23 12 151 124

Фон+К-9 0,05% 44 30 398 138 27 14 280 199

Фон+К-9 0,10? 51 21 503 132 36 19 292 206

Фон+К-9 0,Й5/2 50 27 690 148 38 21 382 167

Опыт 3

Фон 34 II 377 ИЗ 20 8 194 ' 123

Фон+К-17 0.05^ 39 • 19 432 132 24 II 251 163

Фон+К-17 0,Ю% 51 21 503 133 36 14 308 168

Фон+К-17 0,25.? 52 25 513 148 44 16 392 176

. Опыт 4

£он 24 16 226 98 18 II 152 128

Фон+К-17 0,25% 41 20 468 131 25 13 271 195

Фон+К-17 0,25% 44 22 500 142 36 14 329 - 233

Фон+К-17 0,25% 47 28 456 . 144 35 16 352 244

Примечание: В опытах I, 2,3 - указанные дозы внесены в слое 0-5см,

в опыте 4 в слое 0-10, 0-20, 0-30 см (см.примечание 2 к таблице I).

гической деятельности. По эффективности на улучшение аммлачно-нитратного режима тепличного почвогрунта испытание ОПУ располагаются в следующем убывающем раду К-4, К-9, К-17.

Другим не менее важным элементом питания для огурца является фосфор. Содержание Р205 в тепличных почвогрунта* зимне-весеннего

оборота на контрольном фоне составило (в слое 0-30 см) 2-1-30 мг/кг, что позволяет отнести их к первой группе обеспеченности ниже "нормы", в слое 0-10 см содержание их несколько выше 31-35 мг/кг (табл.3). Обработка почвогрунта раствором ОПУ способствовало улучшению фосфорного режима пропорционально увеличению дозы препарата, до величины равной 2 группе по обеспеченности. К кон-од вегетации, содержание Р2О5 снижается до 19-22 мг/кг в слое О-ЗО см и до 21-25 в слое 0-10 см. В почвогрунтах, обработанных ОПУ хотя и незначительно, но вполне закономерно, отмечается увеличение содержания Р205.

В последействии в почвогрунтах, не обработанных ОПУ; содержание Ро05 уменьшалось. В начале вегетации в слое 0-10 см их было 21-25, в слое 0-30 см - 17-20 мг/кг (табл.3). К концу Еегета-ции содержание Р2О5 в слое 0-10 и 0-30 см уменьшились до 16-20 мг/кг.

В почвогрунтах, обработанных ОПУ, содержание Р205 более высокое и с увеличением дозы препарата, эффективность увеличивается. Максимальное содержание Р0О5 .отмечается на всех опытах, при внесении самой большой дозы 0,25$— 39-47 мг/кг в слое О-Ю см.

Как указывает К.П.Паганяс (1982) изменение фосфорного режима почвогрунта обусловлено уменьшением удельной поверхности из-за образования макроструктуры, а также химическим взаимодействием макромолекулы препаратов с почвенными частицами, в результате которого происходит блокировка адсорбционных центров катиона кальция. Значимость улучшения фосфатного режима в современных условиях трудно переоценить, так как с одной стороны, эффективность вносимых фосфорных удобрений из года в год падает, с другой, если запасы сырья для получения азотных удобрений фактически неисчерпаемы, то запасы сырья для получения фосфорных удобрений весьма ограничены.

Огурец в тепличной среде выносит Ко0 в 1,5-2 раза больше, чем азота и в 3,5-4,0 раза больше, чем фосфора. Испытание нами ОПУ оказали положительное влияние на калийный режим цочвогрунта как в осенне-зимнем, так и в зимне-весеннем обороте. Во всех вариантах о ОПУ, наблюдалось увеличение обменного калия, причем в прямой зависимости от дозы препарата. В почвогрунте, обработанном К-17 дозой 0,25$, содержание обменного калия увеличилось относительно контроля на 65-80$. К концу вегетации, в результа-

II

Таблица

Содержание от/кг в тепличном почвогрунте зимне весенний оборот, обработанном ОПУ

1

Действие

Варианты опыта

!_

!в начале ве-!в конце ве-.гетации слой,гетации,

СМ

1 слой, СМ

! Последействие_

•!в начале ве- в конце ве .гетации, !гетации !слой,см .слой, см

у 0-10 ¡0-30 ?0-10 ¡0-30 •о-ю |о-зо ¡0-10 ,о-зс

Опыт I

Фон 33 29 22 20 22 17 20 16

Фон+К-4 0,05$ 38 34 25 23 29 24 24 20

Фон+К-4 0,10$ 38 35 26 25 26 27 26 23

Фон+К-4 0,25$ 42 37 25 39 28 32 27 24

Опыт 2

Фон 32 29 25 22 25 20 22 20

Фон+К-9 0,05$ 39 34 23 24 28 26 25 22

Фон+К-9 0,10$ 38 34 29 26 29 28 27 23

Фон+К-9 0,25$ 39 35 31 28 31 29 23 24

Опыт 3

Фон 31 24 25 19 25 17 16 15

Фон+К-17 0,05$ 33 25 28 21 28 19 20 19

Фон+К-17 0,10$ 37 34 29 24 29 22 22 21

Фон+К-17 0,25$ 40 35 30 27 30 . 27 28 24

Опыт 4

Фон 35 30 21 18 21 20 21 19

Фон+К-17 0,25$ 46 40 33 27 33 21 27 22

Фон+К-17 0,25$ 45 41 35 29 35 24 27 24

Фон+К-17 0,25$ 47 43 38 32 38 26 30 26

те интенсивного выноса ^О растениям, отмечено снижение уровня калийного фона, но в почвогрунтах обработанных ОПУ, калия было на 27-67% больше, чем на контроле. Максимальный .эффект здесь получен при обработке почвогрупта препаратом К-17.

Аналогичные результаты получены и в последействии ОПУ.

В теплицах культура огурца с урожаем 30 кг/м2 выносит кальция и магния на 70-50°? больше, чем в открытых условиях. Источником их для растений являются водорастворимые соли. Наблюдения показали, что содержание вояорастворядах солей кальция и магипя под влиянием

ш

^^Шеличивается плотный остаток в 2 рааа, содержание хлора в

раза, а содержание кальция и магния в 3-4 раза и более. В внесение ОПУ почвогрунты, при дозе ОПУ 0,25$ перешли из категории незасоленннх. и слабозасоленннх. В последействии эти процессы ослабевают.

Полученные данные свидетельствуют о том, что при использовании больших доз ОПУ в закрытом грунте необходимо усилить контроль за засолением и обязательно применение дренажа.(табл.4).

Исследованиями установлено, что оструктуривание тепличных почвогрунтов препаратом К-9 усиливает численность микроорганизмов использующих органические источники азота на МПА, а также минеральные формы его на КАА. Усиление микробиологической деятельности обусловлено улучшением водно-воздушных свойств почвогрунтов под влиянием ОПУ.

В четвертой главе представлены материалы, характеризующие влияние ОПУ на растения огурца. Наблюдениями установлено, что ОПУ в дозе 0,05$ как в осенне-зимнем, так и в зимне-весеннем обороте, существенно не повлияли на основные фазы развития огурца {до начала цветения). Цветение на всех вариантах с СПУ началось на 1-3 дня раньше, чем на контроле. Первый же сбор урожай на всех вариантах с ОПУ проведен на 4 дня раньше, чем на фоне. Результаты биометрических анализов показали, что ОПУ усилили рост главного отебля, увеличили количество побегов, листьев плошадь листовой поверхности и генеративных органов. Аналогичная тенденция наблюдалась в обоих оборотах и в последействии ОПУ.

Учет урожая огурца в действии показал, что ОПУ в дозе 0,05$ обеспечили увеличение урожая всего на 112,1-104$.

В дозах 0,10 и 0,25$ и на 115,1-121,2$ (табл.5). В последейотвии кроме К-4 (со всеми дозами) ОПУ увеличили урожай на 1,31,9 кг/м2 или на 115,8-126,0$. Причем по воздействию на продуктивность растений в последейотвии, испытанные ОПУ располагаются в следующий убывающий рад К-9, К-17, К-4. Как в действии, так и в последействии наиболее эффективным оказали дозы О Т0-0,25$ от массы почвогрунта.

Во всех дозах ОПУ улучшают качество плодов, повышая содержание сухого вещества, общего сахара и титруемой кислотности п что очень важно - содержание витамина "С".

Содержание общего сахара в плодах на контроле составляет 1,8-

Влияние К-9 на микрофлору гочвогрунта

Варианты' опыта

• Дэза (препа-,рата.%

• от.мас-!сы

тыс.на I г почвы

■е содержание

бакте- 'аятино-!грибы ! всего 'банте- !акцию- 'грибы рли ¡глицеты i t ¡рии , минеты ,

acero

I 1 2 i ! 3 ! 4 ! 5 ! е ! 7 "TV"" Í 9 ! 10

Развивающиеся на МПА

Фон - 2000 1200 200 3400 60 35 5 100

Фон+К-9 0,05 4400 2000 200 6600 132 58 4 194

Фон+К-9 0,10 5800 1600 400 7800 171 47 12 230

Фон+К-9 0,25 4600 22С0 300 7100 135' 65 9 209

Развивающиеся на КАА

Фон - 8600 4000 - 12600 68 32 - 100

Фон+К-9 0,05 9200 4000 - 14200 73 40 - 113

Фон+К-9 0,10 10000 8000 - 18000 80 63 - 143

Фон+К-9 0,25 11000 9000 - 20000 87 ' 70 - 157

Таблица 5

Влияние ОПУ на урожай огурца в осенне-зимнем обороте

№ !Урожай-1 Прибавка к .'Товар- !Средняя ' Прибавка к конт- ¡Товар- ¡Средняя

ва- (Ность, ,контролю ,ность, (Масса rfocib^ i тюлю .ностъ.% ,маооа,г

Pg;a; кгДг jgr/м , ч-¡,5« ¡плода,г j кг/м~ , йг/и | % j j

Опыт I

I 6,6 - 100 , 98,1 173 7,3 - 100 97,0 174

2 7,4 0,8 112,1 98,0 176 7,6 0,3 104,1 97,1 178

3 8,0 1.4 121,2 98,5 179. 8,0 0,7 109,5 97,5 178

4 ' 7,6 1,0 115,1 98,3 176 Опыт 2 8,1 0,8 110,9 96,0 177

I 6,6 - 100 96,0 176 7,3 - 100 96,2 178

2 7,2 0,7 110,3 98,5 177 9,0 1,7 123,3 96,8 178

3 8,0 1,5 122,4 96,0 174 • 9,1 1,8 124,6 97,6 178

4 7,9 IЛ 121,2 98,0 174 Опыт 3 9,2 1,9 126,0 98,2 177

I 7,6 - 100 97,0 176 3,2 - 100 38 176

2 8,7 I.I 104,3 98,7 177 9,5 1.3 115,S 98,4 174

3 9,1. 1,5 119,7 98,7 178 9,7 1.5 118,3 88,7 180

4 8,9 1.3 117,1 98,5 175 18,0 1.8 121,9 98,2 175

HCP 0,95 =K~ -4-0,88 :K-9-0,93 K- -17-0,60 кг/м*

P = K-4 -2, ,4; K-9-2,3; K-I7 - - 1,2%

HCP 0i95 =0,65:0,74:0,60; P » 1,1. 1,24, 0,3 •8% '

2$, на вариантах с ШУ при дозе 0,05$ оно возрастает на 0,30,1$, при дозе 0,10$ - на 0,50-0,15$. Содержание витамина "С" находится в прямой зависимости ог дозу ОПУ, и увеличение его составляет при дозе 0,05$ 1,35-0,60, а при дозе 0,10$ - 1,5-1,0$, при дозе 0,25$ - на 2,7-1,8$. Под влиянием ОПУ увеличивается и содержание нитратов в огурцах, однако концентрация их все же допустимых пределов.

Расчеты экономической эффективности ОПУ показывают, что в тепличных условиях ¡к применение является рентабельным мероприятием. Исключение составляет вариант 4 опита I, где себестоимость продукции оказалась выше контрольной, а рентабельность - ниже (табл.6), что обусловлено высокой стоимостью К-4. Как в действии, так и в последействии по экономической эффективности ОПУ располагаются в убывающий рад: К-17, К-9 и К-4.

В пятой главе излагаются результаты испытания аммонизированного лигнина (АЛ) в тепличных условиях. Наблюдения показали, что АЛ снижает плотность сложения почвогрунта. Степень снижения находится в прямой зависимости ог дозы. При объемной массе в слое 0-20 см 1,04 г/см3 на контроле, на вариантах с АЛ дозой 2,4 и 6 кг/м2 она соответственно составляла 0,98-0,97 и 0,80 г/см3. В соответствии с уменьшением объемной массы увеличивается общая порозность почЕогрунта.

АЛ являясь органическим удобрением, естественно увеличивает содержание органики в почвогрунтах. При дозе АЛ 6 кг/м2 содержание органики увеличилось на 2-3$. Под влиянием той же дозы АЛ увеличилось и рН почвенного раствора с 6,9 до 7,2 которая к концу вегетации восстанавливается до контрольной величины 6,9. Исследования показал!, что АЛ оказывает положительное влияние на азотный режим почвогрунта теплиц, как в год действия, так и в последействии. С увеличением нормы АЛ, содержание Ы-ЫОд увеличивается относительно контрольного фона. Максимум содержания нит-' ратов содержится в почвогрунте, где было внесено 6 кг/м2 АЛ (табл. 7). В последействии положительное внесение АЛ на нитратный режим несколько снижается в начале вегетации и возрастает к концу. Внесение АЛ увеличивает и Н-ЫН3 в почвогрунто теплиц. Увеличение его относительно контрольного, фонда в слое 0-Ю см на 1020$, в слое 10-20 см — на 60— *70%, Эта. величине сохршЕЯлась до конца вегетации огурца. В последействии увеличение содержания

Таблица 6

Экономическая эффективность ОП/ в осенне-зимнем обороте

К 1уткай- ^Дохоп от'средняя'обвде ¡Себе- Йистчй Трента-ва-|ность 1 тали за-' раа лиза-гзатдати | стой- доход .бель-ри_1ность, »реализа ^ионная'рубЛгё .мость, (или убы-'ностьД

ан-!кгДг !цш*'( ? 'цена, | ™б/кг21ток' „ !

та , |ру5/кг |руб/кг | |РУ<5/КГ ¡руб/м2 |

Опыт I

I 6,6 6,56 0,99 5,51 0,83 1,05 19

2 7,4 8,20 1.П 5,58 0,79 2,34 39

3 8,0 9,16 1,15 6,26 0,78 2,90 . 47

4 7,6 8,47 1,11 7,39 0,97 1,08 15

Опыт 2

I 6,5 6,90 1,06 5,51 0,84 1,39 25

2 7,2 7,88 0,99 5,80 0,80 2,09 35

3 7,96 9,16 1,05 5,83 0,73 3,33 57

4 7,86 9,95 1,15 6,96 0,88 2,99 43

Опыт 3

I 7,6 7,41 0,97 5,51 0,72 1,90 34

2 8,7 8,87 1,05 5,59 0,64 3,28 58

3 9,06 9,76 1,07 5,66 0,62 4,10 72

4 8,9 9,50 1,07 5,91 0,67 3,59 60

Опыт 4

I 6.4 6,41 1,16 5,51 0,86 0,90 16

2 7,06 7,05 . 1,15 5,91 0,83 1,15 19

3 7.2 7,18 1,13 5,91 0,82 1,27 21

4 7,2 . 7,18 1,13 5,91 0,82 1,27 21

Ы- -Ы1Ц в 1 начале вегетации составило в слое 0-10 см на 20-50$,В

слое 10-20 см на 40-60$ и на 30-45 и . 35-55$ в конце вегетации.

Эти данные свидетельствуют о медленном, постепенном разложении лигнина, что указывает на необходимость более детального изучения сроков и периодически его внесения..

На фосфорный режим АЛ оказывает небольшое, но вполне закономерное положительное влияние. С увеличением доз АЛ содержание Р20$ вначале увеличивается в слое 0-10 см на 17,5-25,0? в слое 10-20 см на 60-75$ и соответственно на 11,8-15,8$ и 14,3-57,1$ в конца вегетации. Аналогичная тенденция наблвдается и в увели-

Содержание Н-ЫОд и г'тг/кг абсолютного сухой почвм в зависимости от дозы АЛ

Варианты опыта ! Содержание Н-Н03 по слоям, см_

! 0-10 >10-20 120-30 !0-Ю I 10-20 120-30 __________!____!____,____.!____!____!___

Действие

Фон 154 145 151 175 153 177

Фон+АЛ 2 кг/м2 267 150 228 230 156 194

Фон+АЛ 4 кг/м2 268 210 249 247 159 216

Фон+АЛ 6 кг/м2 294 180 256 235 161 219

Последействие

Фон 177 180 123 150 120 140

Фон+АЛ-2 кг/м2 205 180 181 304 185 264

Фон+АЛ-4 кг/м2 216 191 207 318 190 275

Фон+АЛ-6 кг/м2 214 205 209 360 210 210

Содержание фосфора в действии

Фон 40 25 35 17 14 14

Фон+М 2 кг/м2 47 40 39 19 16 16

Фон+АЛ 4 кг/м2 50 41 47 44 21 30

Фон+АЛ 6 кг/м2 49 ' 44 48 '44 ■ 22 36

Последействта

Фон 30 23 24 24 20 23

Фон+АЛ 2 кг/м2 37 33 35 31 27 28

Фон+АЛ 4 кг/м" 44 35 40 30 28 29

Фон+АЛ 6 кг/м2 45 37 42 33 31 32

чонип содержания К^О в тепличных почвогрунтах под влиянием АЛ.

Допустимый предел содержания воднорастворимнх солей для огурца при содержании 15$ органики является 0,45$ плотный остаток. В почвогрунтэ контроле, плотный остаток составлял 0,31$, на вариантах с АД он увеличивается, но остается в допустимых для огурца пределах 0,40-0,43$, при дозе 6 кг/м2.

Исследования показали, что АЛ по разному влияет на различные группы микроорганизмов (табл.8). В год внесения на воздействие на развитие микрофлоры почвогрунта оптимальной .гвляется доза 2 яг/м2. в последействии АЛ несколько угнетает бактерии и стшт/лп-

Влияние АЛ на микрофлору почвогрунта

~ — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — — .._ — — — —

Содержание в тыс.на I г! $-ное соотношение

Варианты опыта !-ШНШ-1-.-.-.-

! бак те-1-акти-! грибы! вс его, бак- ■ акта- грибы!в сего !рии ,номи-| , 'те- !номи-! , | ¡цеты { • !рии ,цеты ,

Микроорганизмы,развивающиеся на МПА

Фон 3800 1600 400 5800 66 27 7 100

З'оп+АЛ 2кг 8300 1600 200 10100 143 28 3 173

4 кг 4400 1900 400 6700 76 32 7 115

1с 1 л АЛ 6 кг 2300 2900 400 5600 40 50 7 97

Микроорганизмы, развивашиемя на КАА'

Фен 16000 4000 - 20000 80 20 - 100

Зон+АЛ 2 кг 32000 7000 - - 39000 160 35 - 195

.N>.4 (АЛ 4 кг 28000 ЮООО - 38000 140 50 -• 190

чЕош-ЛЛ 6 кг 39000 4000 - 43000 195 20 - 215

рует развитие актиномицетов, развивающихся на МПА и наоборот на КАА положительную реакцию дают бактерии.

Растения, выращенные на почвогрунтах с внесением АЛ имели лучший рост и развитие в результате на 4 дня раньше проведен первый сбор зеленцов. В последействии АЛ также несколько ускоряло прохождение осноеных фенофаз и первый сбор проведен на.З дня раньше. АЛ способствовало более интенсивному росту главного стебля, увеличению количества листьев и площади листовой поверхности,образованию генеративных органов и в итоге увеличению урожая огурца (табл.9).

Внесение АЛ улучшает и качество продукции. При дозах АЛ-2-4 кг/м2 содержание сухого и растворимого вещества увеличилось с 2,91 п 2,30 на контроле до 3,15-3,31 и 2,45-3,65$, возросло количество общего сахара и, что особенно важно витамина С - 11,76$ против 8,43$. В последействии АЛ во Есех испытанных пзах получен более значительный эффект в улучшении качества золенцов.

Расчеты экономической эффективности (табл.10) позеолтгот сделать вывод о том, что использование АЛ в тепличных условиях -ранталеьно, а экономически наиболее эффективной является доза -; кг/м*-.

Таблица 9

Урожай огурца в зависимости от дозы АЛ

Вариант опыта ! Урожай- Прибавка_5 Товар- IСредняя

. ность, , 1>т,/„2 к конт-, ность .масса !_кг/ы2_ _!_ ! _ _ .ie0™___!_____1зеленца,г

Действие

Фон 11,4 0 - 98,0 177

Фон+АЛ 2 кг/м2 12,0 0,6 105,3 98,3 177

ФонШ 4 кг/м2 12,5 1,1 109,6 98,0 178

Фон+АЛ-6 кг/м2 12,4 1,0 108,7 98,5 179

Последействие

Фон 10,1 0 - 99,0 173

Фон+АЛ 2 кг/м2 11,0 0,9 108,0 99,5 174

Фон+АЛ 4 кг/м2 11,3 1,2 112,1 99,6 177

Фон+АЛ 6 кг/м2 И,4 1,3 114,0 98,3 178

I, НСР0 95=0,58 Р=0,59$ 2- НСР0>95=0,88 Р-0,84$

ВЫВОДЫ

1. Испытанные ОПУ в условиях тепличных почвогрунтов обладают сильным структурообразующим действием, увеличивающим содержание водопрочных макроагрегатов 0,25 мм в 5-10 раз. По эффективности оструктуривания изученные ОПУ располагаются в следующей убывающий ряд: К-4, К-9, К-17.

Оптимальная доза препарата - 0,10$ от массы почвы. Оптимальная мощность слоя оструктуривания - 5 ом.

2. В результате оструктуривающего действия ОПУ улучшаются физические свойства тепличных почвогрунтов: уменьшается плотность сложения, увеличивается порозность, что положительно влияет на водно-физический и воздушный режим в них. Этому способствует возникновение двухярусного строения пахотного слоя, состоящего из верхнего 5-ти сантиметрового макроагрегированного и под ним мик-роагрегированного с двухъярусной капилярной системой, позволяющий регулировать почвенные процессы, что особенно важно в условиях ■закрытого грунта.

3. Оптимизация водно-физических свойств тепличных почвогрунтов под влиянием ОПУ способствует активизации микробиологической деятельности в них и улучшению питательного режима. В вариантах

с внесением ОПУ увеличивается содержание подвижных форм ааота,

. Таблица 10

Экономическая эффективность применения АЛ в тепличных условиях под культуру огурца

Варианта опыта

! Урожай--Доход от ^Средняя 'Затраты ность, !реализации¡реализа- ¡общие« у^/,2 .прод. ,ционная .рубДг

'Себестои+Чистая !мость ,прибыль,

!™<- ¡руб/м2

!руб/кг {

! Рентабельность,

Фон

Фон+АЛ 2 кг/м2 Фон+АЛ 4 кг/м2 Фон+АЛ 6 кг/м2

Фон

Фон+АЛ 2 кг/м2 Фон+АЛ 4 кг/ы2 Фон+АЛ 5 кг/к"

Действие

11,0 19,90 1,74 5,21 0,45 14,59 281

12,0 19,85 1,65 5,25 0,43 14,60 283

12,5 21,33 1,70 5,27 0,42 16,06 304

12,4 20,75 1,67 5,30 0,43 15,45 292

Последействие

10,1 12,94 1,28 5,51 0,55 7,43 134

11,0 13,20 1,20 5,51 ' 0,50 7,69 139

п.з 13,20 1,33 5,51 0,48 9,34 169

11,4 15,00 1,33 5,51 0,41 9,49 179

м о

фосфора и обменного кажя, замедляются процессы минерализации органического вещества. Экспериментально установлено, что на вариантах о ОПУ несколько ускоряются сроки проховдения фенофаз, увеличивается в год внесения на 5-21$, в последействии на 10-26 в осенне-зимнем обороте и соответственно на 6-15 и 3-18$ - в зимне-весеннем обороте, площадь листовой поверхности и количество генеративных органов.

4. Структурообразующий эффект испытанных препаратов и оптимизации почвенных условий при обработке ими почвогрунта теплиц имеет место и в последействии ОПУ, что позволяет вносить их не ежегодно, а раз в 2 года, а может быть и реже.

5. Расчет экономической эффективности показали рентабельность применения ОПУ в осенне-згалнем обороте. Наибольший экономический эффект получен от препарата К-17. Наиболее рентабельная доза слоев 0-5 см для всех 0ПУ-0,Ю,$ от массы почвогрунта. По экономической эффективности испытанные ОПУ распологаются в следующей убывающий ряд: К-17 К-9 К-4, как в год внесения (действие), так и в последействие при исследованиях в двух оборотах -осенне-зимнем и зимне-Ееоеннем, при оструктуривании слоя почвы мощностью 5 см. Оструктуривание более мощного слоя почвы нерентабельно.

6. Экспериментально установлено положительное влияние аммонизированного лигнина на физические, агрохимические и микробиологические свойства тепличных почвогрунтов:

- увеличивается порозность их, снижается плотность сложения;

- активизируется микробиологическая деятельность, особенно развитие бактериальной микрофлоры, усваивающей минеральные формы азота;

- улучшается питательннй режим почвогрунтов, так как АЛ медленно минерализуется (процессы аммонификации и нитрофикации) и увеличивает содержание азота в почве, за счет входящего в состав лигнина.

7. Использование аммонизированного лигнина способствовало улучшению роста и развития растений огурца. На вариантах с АЛ отмечено ускорение прохождения фенофаз, увеличилась площадь листо- • вой поверхности и количество генеративных органов, повысилась урожайность на 5-10$ в действии а на'4-14$ в последействии, Улучшается качество плодов, в результате увеличения в них содертаки

витамина "С" и общих Сахаров.

8. Положительное влияние аммонизированного лигнина, используемого в качестве рыхлящего материала и органического удобрения в закрытом грунте, проявляется и на второй год после внесения

с большей эффективностью, что позволяет вносить его один раз в 2-3 года.

9. Исследования показали рентабельность использования АЛ в тепличных условиях под культуру огурца нормой 4 кг/м2.

. РЕКОМЕНДАЦИЙ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для улучшения водно-физических свойств тепличных почво-грунтов и оптимизации всех почвенных условий, рекомендуется обработка верхнего 5-ти сантиметрового слоя почвогрунта раствором ОПУ в дозе 0,10$ от массы почеы. При этом почвогрунты должны быть вспаханы и иметь влажность 18-20$. Обработку можно проводить раствором любым из испытанных препаратов в зависимости от их наличия один раз в 2-3 года.

2. В качестве органического удобрения и рыхлящего материала для почвогрунтов, в закрытом грунте рекомендуется внесение аммонизированного лигнина в норме 4 кг/м один раз в 2-3 года.

Основные содержание диссертации опубликовано в следующих работах:

1. Ильхомов Н.М. Использование аммонизированного лигнина для улучшения водно-физических свойств почвогрунта. УзНИИТИ.-1989 (0 передовом производственном опыте).

2. Ильхамов Н.М. Оструктуривание почвогрунтов полимерными струкгурообразователями.-УзНИШТИ.-1989 (0. передовом производственном опыте).

3. Ильхамов Н.М. Пути улучшения почвенной структуры//Сель-ское хозяйство Узбекистана.-1989.8.-С.37.

4. Ильхамов Н.М. Улучшает и почву и продукцию // Сельское хозяйство Узбекистана.-1989.-^ II.-С.32.

Подписано к печати 15.07.91г. Заказ №200 тира* 100 экз Отпечатано на ротапринте ФБАНУзССР1 г. Ташкент Муминова 13.