Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ РЫХЛЯЩИХ МАТЕРИАЛОВ НА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТЕПЛИЧНОГО ГРУНТА И РЕЖИМ АЗОТНОГО ПИТАНИЯ ОГУРЦА ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ В ПЛЕНОЧНЫХ ТЕПЛИЦАХ ДОНБАССА

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ РЫХЛЯЩИХ МАТЕРИАЛОВ НА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТЕПЛИЧНОГО ГРУНТА И РЕЖИМ АЗОТНОГО ПИТАНИЯ ОГУРЦА ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ В ПЛЕНОЧНЫХ ТЕПЛИЦАХ ДОНБАССА"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

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

ВЛИЯНИЕ РЫХЛЯЩИХ МАТЕРИАЛОВ НА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ТЕПЛИЧНОГО ГРУНТА И РЕЖИМ АЗОТНОГО ПИТАНИЯ ОГУРЦА ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ В ПЛЕНОЧНЫХ ТЕПЛИЦАХ ДОНБАССА

На правах рукописи

Станислав Георгиевич МАВРОДИ И

(Специальность 06.01.04 — агрохимия)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА— (980

' ^ /

Работа выполнена на кафедре агрономической н биологической химии Московской сельскохозяйственной академии им. К- А. Тимирязева и на Донецкой овоще-бахчевой опытной станции.

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Смирнов П. М., член-корреспондент ВАСХНИЛ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Тараканов Г. И.

Официальные оппоненты; заслуженный деятель науки РСФСР, доктор биологических наук, профессор Журбиц-кин 3. И., кандидат сельскохозяйственных наук Давидич Н, К.

Ведущее предприятие — Научно-исследовательский институт овощного хозяйства.

Защита состоится « /р, » . 1930 г.

в « УЗ » часов на заседании Специализированного совета К.120.35,01 в Московской сельскохозяйственной академии имени К- А. Тимирязева.

Адрес: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49, Ученый совет ТСХА.

С диссертацией можно ознакомиться в ЦНБ ТСХА. Автореферат разослан « . 3. ^Я. 1980 г.

Ученый секретарь '

Специализированного совета — кандидат биологических наук, доцент

А. Дорожкина

Ц*^ил/^ Л.

Цмтр, вацт:;-» ... а^са Кш, { ('¿ми, шд. кя. 1..А. Т(.уй?лп£а

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Решениями XXV съезда КПСС и июльского (1978 г.) Пленума ЦК КПСС принята программа дальнейшего развития овощеводства с целью полного обеспечения населения свежими овощами на протяжении всего года. В настоящее время в защищенном грунте производится овощей свыше 800 тыс. тонн, или в два с лишним раза больше, чем в 1970 г.

Основной культурой, выращиваемой в теплицах, является огурец; В пленочных теплицах Донбасса огурец выращивают на естественных почвах, которые представлены в основном обыкновенными тяжелосуглинистыми черноземами. В период вегетации огурца, когда проводятся частые поливы эти почвы сильно уплотняются, что приводит к резкому ухудшению их агрофизических свойств. Это является основной причиной снижения урожайности. Поэтому здесь очень остро стоит вопрос об улучшении агрофизических свойств почвы путем внесения рыхлящих материалов — соломенной резки или древесных опилок. Рыхлящие материалы оказывают большое влияние на характер и направленность всех процессов, протекающих в тепличном грунте и, прежде всего, на процессы превращения азота удобрения. Надежным методом изучения азотного питания огурца при выращивании в теплицах является метод изотопной индикации. В литературе широко представлены результаты исследований с применением по установлению коэффициентов использования и характера превращения азота удобрений при внесении их в основном под зерновые, технические и некоторые овощные культуры (Андреева Е. А., Щеглова Г. М., 1964; 1966; Смирнов П. М., Дегтярева Н. И., 1973; Смирнов П. М„ 1977; Зубенко М. Б. и др., 1978; Мура-вин Э. А., 1979). Однако сведения об использовании стабильного изотопа.азота 15М с целью изучения азотного питания огурца в защищенном грунте в литературе отсутствуют. Использование в исследованиях азотных удобрений, меченных стабильным изотопом азота позволит изучить особенности азотноп} литания огурца в этих условиях, правильно

обосновать дозы азотных удобрений, оптимальные сроки их внесения, что весьма важно для получения максимальных урожаев.

Цель и задачи исследований. Целью настоящей работы было изучение физико-химических свойств тепличного грунта и азотного питания огурца при выращивании » пленочных обогреваемых теплицах с применением рыхлящих материалов. В соответствии с поставленной целью в задачу исследований входило:

К Изучить влияние рыхлящих материалов и удобрений на физико-химические свойства тепличного грунта, рост, .развитие и урожайность огурца.

2: Изучить особенности минерального питания огурца при выращивании на соломенном и опилочном субстратах.

3, Установить влияние рыхлящих материалов и удобрений ' на качество плодов огурца.

4. Определить экономическую эффективность применения рыхлящих материалов в пленочных обогреваемых теплинах.

С помощью изотопного метода установить:

1. Коэффициенты использования азота аммиачной селитры тепличным огурцом в зависимости от доз и сроков внесения ее в почву.

2. Превращение азота в почве и использование его культу, рой огурца при раздельном и совместном внесении аммиачной

селитры с соломой в почву.

3. Степень усвоения тепличным огурцом азота почвы и удобрений в основные фазы развития (рассада, цветение, плодоношение). ■

Научная новизна, исследований. Обоснована и доказана возможность применениярыхлящнх материалов в пленочных теплицах Донбасса для улучшения физико-химических свойств обыкновенных тяжелосуглинистых черноземов. Изучены особенности роста, развития и формирования урожая огурца, выращиваемого на почве с внесением соломенной резки и древесных опилок. Впервые в условиях'защищенного грунта использован стабильный изотоп азота с целью изучения азотного питания культуры огурца к трансформации азота удобрений в почве.

Практическая ценность работы. Предложено при выращи-. вании огурца в пленочных теплицах Донбасса использовать в качестве рыхлящих материалов для улучшения физико-химических свойств почвы соломенную резку или древесные опилки. Определены оптимальные дозы и соотношения минеральных удобрений под огурец, выращиваемый на опнлочно-зем-ляном и соломенно-земляном субстратах. Установлены коэффициенты использования азота тепличным огурцом в рассад. 2

ныЙ период, в фазы цветения и плодоношения. Изучен про- иесс превращения азота удобрений в тепличном грунте.

Реализация результатов исследований. Результаты работы прошли производственную проверку и получили подтверждение в 1978 году на экспериментальной базе Донецкой овоще-бахчевой опытной станции, в совхозе им. Мичурина Яснноват-ского района и в колхозе им. Орджоникидзе Марьинского района Донецкой области. :

Апробация работы. Результаты исследований доложены на научных конференциях в Т.СХА в июне 1977 и 1978 гг., на областной научно-практической конференции в г. Донецке в декабре 1977 г., на первой научной конференции молодых ученых и аспирантов во ВНИИОБ (г. Астрахань) в марте 1979 г. Диссертация рассмотрена научно-техническим советом Донецкой овоще-бахчевой опытной станции в июне 1979 г. и на совместном заседании кафедр агрохимии и овощеводства ТСХА в октябре 1979 г.

Публикация результатов исследований. Основные положения диссертации опубликованы в 4 статьях.

Объем работы. Диссертация изложена на 120 страницах машинописного текста, содержит 30 таблиц, 11 рисунков. Состоит из введения, пяти глав, выводов, рекомендаций произ-. водству, списка использованной литературы, включающего 309 наименований, из них 53 на иностранных языках.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Методика и условия проведения исследований

Для решения, поставленных задач программой исследований предусматривалось проведение мелкоделяночных, микро-дел я ночных и вегетационных опытов в пленочных обогреваемых теплицах конструкции ЦИМЭЖ- Исследования проводили на Донецкой овоще-бахчевой опытной станции в 1975— 1977 гг.

В мелкоделяночных опытах изучали влияние рыхлящих материалов и удобрений на физико-химические свойства тепличного грунта, рост, развитие и урожайность огурца. В вегетационных опытах ставилась задача—с помощью меченых соединений азота установить размеры потребления азота удобрения тепличным огурцом в рассадный период, изучить превращение его в питательной смеси, установить- размеры его потерь. В микроделяночных опытах изучали баланс меченного ,5М азота аммиачной селитры в тепличном грунте после высадки рассады на постоянное место.

Общая площадь делянки в мелкоделяночном опыте 10,8 мг, учетной — 7,2: мг, повторность четырехкратная. Рых-

лящие материалы вносили осенью на фоне 10 кг/ма навоза из расчета 30% к объему почвы: опилки 10 кг, соломенную резку 2,4 кг/ма. Совместно с соломой и опилками дополнительно вносили 75—85 г/ма аммиачной селитры. Рыхлящие материалы и удобрения запахивали в почву на глубину 20—22 см. Рассаду гибрида ТСХА-1 высаживали 18—21 марта по схеме (70+50) X 30 см. В период вегеташш растений образцы тепличного грунта для анализа отбирали один раз в месяц, подкормки делали один раз в 10—!4 дней. Агрохимический анализ грунта проводили по методике НИИОХ (Вендило Г. Г, с со-авт., 1972; 1973). При выращивании огурца в пленочных обогреваемых теплицах основные агротехнические мероприятия выполняли согласно рекомендациям кафедры овощеводства ТСХА.(Тараканов Г. И., Агапова С. А., 1971).

В опыте проводили следующие наблюдения и исследования:

1. Объемную массу почвы определяли с помощью металлических цилиндров, влажность— весовым, удельную массу пнк-нометрическнм методом, общую скважность — расчетным способом; предельную полевуювлагоемкость— методом заливок площадок (Печенева С. Я., Холодецкнй М. С., 1976); интенсивность выделения СОг из почвы определяли по Штатнову В. И.,.учет разложения рыхлящих: материалов — на фиксированных площадках весовым методом (Воробьев С. А. и др., 1971).

2. Общую концентрацию воднорастворимых солей, рН, азот нитратный и аммиачный, подвижные формы фосфора, и калия определяли в водной вытяжке при соотношении почвы к воде 1 : 5 (Вендило Г. Г. и др., 1973).

3. В плодах огурца определяли содержание аскорбиновой кислоты по Мурри, общий сахар—по методу Бертрана, нитратный азот— по Починку-Грнссу, сухое вещество — весовым методом.

4. Учет урожая проводили поделяночно. Математическую обработку'данных урожая — методом дисперсионного анализа (Доспехов Б. А., 1973).

Вегетационные опыты проводили в 1975—1976 гг. в полиэтиленовых горшках объемом 500 см3.

Предварительно подготовленные семена огурца высевали в ящики с опилками. После получения всходов сеянцы пикировали в полиэтиленовые горшки, заполненные горшечной смесью, состоящей из двух частей низинного торфа, двух частей земли, двух частей перегноя и одной части опилок. В один полиэтиленовый горшочек в 1975 г. засыпали 154,1 г, в 1976 г. —161,0 г абсолютно сухой смеси. В качестве фона вносили 80 мг Ра05 и 60 мг КзО в форме Са (НаР04)г и К;504. Аммиачную селитру, меченную в аммиачной и нитрат-

ной группах, вносили из расчета 50 мг азота на горшочек с избытком 40,3 ат.%, Повторность в опыте восьмикратная. Влажность питательной смеси при выращивании рассады поддерживали на уровне 80% от ППВ. Растения для анализа брали в возрасте 30 дней,

В 1975—1977 гг. было проведено два мнкроделяночных опыта. В 1-м изучали баланс азота удобрений, внесенных в основную заправку почвы и в каждую подкормку, во 2-м — общий (суммарный) баланс азота удобрений, внесенных за весь вегетационный период.

Опыты закладывали в полиэтиленовых сосудзх без дна ЗОХ-Ю см, вкопанных в грунт теплицы на глубину 30 см. В каждом сосуде — по одному растению. Повторность опыта— 5-кратная. В часть сосудов, согласно схеме опыта (табл. 5), вносили в качестве рыхлящего материала соломенную резку из расчета 30% к объему грунта.

В исследованиях использовали аммиачную селитру, меченную в аммиачной и нитратной группах с избытком 22,18— 25,12 ат.%.

В микроделяночном опыте I использовали перекрестный метод «метки» (Русинова И. П.,. 1973), Под растения, которые брали для анализа в фазу цветения (22—26.IV), меченую аммиачную селитру вносили перед высадкой рассады на постоянное место (18—21.111), под остальные — немеченую. После съема растений в фазу цветения проводили первую подкормку. Под растения, которые брали в начале плодоношения (14—16 мая), вносили 15М, под остальные—,4М и т. д.

В основную заправку почвы и в каждую подкормку меченую аммиачную селитру вносили из расчета 840 мг азота на делянку (20 г аммиачной селитры на 1 м2); Учитывая, что при внесении в почву соломы происходит обеднение ее минеральными соединениями азота, дозу увеличили до 1260 мг азота на делянку, что соответствует 30 г аммиачной селитры на 1 м2 (табл. 6). Аммиачную селитру применяли с фосфор-но-калийными удобрениями из расчета 20—25 г/мг суперфосфата (470—600 мг Ра05 на делянку) и 20—30 г калнмагнезни (670—1000 мг К;0 на делянку) в одну подкормку. Плоды для анализа на содержание меченого азота отбирали с каждого сбора. Вегетативную массу и почву — в фазу цветения, а в фазу плодоношения — через шесть сборов после проведения подкормки.

В микроделяночном опыте 2 меченую аммиачную селитру вносили в основную заправку почвы и во все подкормки. Всего за вегетационный период нз фоне РК внесли по 4200 мг, на фоне РК+солома — по 4200 и 6300 мг меченого азота на

делянку, что соответствует 100 и 150 г аммиачной селитры на 1 мг (табл. 5), Плоды для анализа на содержание меченого азота отбирали с каждого сбора, вегетативную массу и почву—в конце вегетации огурца. Общий азот в почве и растениях определяли методом Кьельдаля-Подльбауэра; минеральный азот в почве — в 0,1н КС1 вытяжке. Изотопный анализ проводили на масс-спектрометре АШ-1305 на кафедре агрохимии в Московской сельскохозяйственной академии им. К. А. Тимирязева.

Почвенные условия. Почва в теплице тяжелосуглинистая, содержание физической глины (частицы<0,01 мм) в пахотном и подпахотном горизонтах составляет соответственно 56,1 и 52,8%. Пахотный слой почвы характеризуется следующими агрохимическими показателями: р Н вод к .=7,2; - ем кость поглощения = 56.9 мгэкв, Рг05=3,3; К:гО=э42,7, общий азот = 297—312 мг на 100 г почвы.

Изменение физико-химических свойств почвы при внесении' рыхлящих материалов

Физико-химические свойства почвы в значительной степе--ни определяются наличием в ней органического вещества, от содержания которого зависит плотность сложения, общая скважность, предельная нолевая влагоемкость, концентрация поднорастворимых солей.

Исследованиями установлено, что при ежегодном внесении в дозе 30% к объему почвы соломенной резки содержание ор-' ганического вещества в ней увеличилось по сравнению с контролем на 5,6%, опилок — на^7,5% (табл. 1). Это способствовало снижению удельной массы почвы на 0,11—0,16 г/см3 и увеличению предельной полевой влагоемкости на 10,4—20,6%.

Рыхлящие материалы обеспечивали более рыхлое сложение корнеобитаемого слоя почвы п течение всей вегетации растений. К концу вегеташш'огурца происходит уплотнение тепличного грунта во всех вариантах опыта, однако на делянках с внесением соломенной резки н древесных опилок объемная масса грунта была на 0,16—0,18 г/см3 ниже, чем в контрольном варианте. Солома и опилки снижали также концентрацию воднорастворимых солей в почве.

Биологическая активность почвы

Рыхлящие материалы повышают биологическую активность почвы, что является причиной интенсивного выделения углекислого газа. Наши наблюдения за интенсивностью дыхания показали, что количество выделяемого углекислого газа 6

на делянках с соломой к опилками возросло по сравнению с контролем в апреле на 34,9—51,6, в мае — на 58,4—95,4, в июне—на 17,8—43,4% (табл, 2).

Таблица!

Влияние рыхля тих-материалов на физико-химические свойства почвы,

1975—1977 гг.

» Показатели Почва (контроль) Почва+30% соломенной резки Почва+30% древесных ОПИЛОК

Органическое вешество, % . . . ' £6,7 32,3 34.2

Удельная масса, г/см*..... 2,50 2,39 О 11'

Предельная полевая влагоемкость.

............ 40,7 57, * . 61,3

Допустимый предел концентрации 0.85

солей,. % .. ....... * . 0.68 0.8»

Начало вегетация

Концентрация солей. % - . - • 0,51 0.43 0,30

0,80 0,66 0.61

Обшая скважность, % . . . . . 68,1 72,5 73.8

Конец вегетации

Концентрация солей, % . . . . 0.62 0,59 0,49

Объемная масса, г/см3 ..... 1.11 0.95 0,93

Обшая скважность, %..... 55,4 60.2 60,3

Т а С л к и а 2

Влияние рыхлящих материалов на биологическую активность почвы (СО», мг/мг в час), 1975—1976 гг.

Вариант Апрель Май Июнь

Почва (контроль)....... 347 481 511

Почва+30% соломенной резки . , 486 762 602

Почва+30% древесных опилок . . 526 940 733

Максимальное выделение СОа из почвы с соломой и опилками было в мае. В июне биологическая активность почвы снижалась, т. к. к этому времени большая часть рыхлящих материалов разлагалась.

Особенности минерального питания огурца при внесении рыхлящих материалов

В пленочных теплнцах складываются благоприятные условия для интенсивной минерализации соломы и опилок в поч*

7

ве, что приводит к обеднению ее доступными для растений питательными элементами, особенно минеральным» соединениями азота. Б наших опытах снижение содержания минеральных соединений азота и калия в почве с соломой и опилками перед проведением подкормок было отмечено.в апреле и мае. Содержание в почве подвижных форм фосфора в течение вегетации огурца не подвергалось большим колебаниям. К концу вегетационного периода (июнь, июль) происходит увеличение подвижных форм азота и калия в почве. Это связано со значительным сокращением процесса ферментации соломы и опилок и систематическим проведением подкормок. ;

Содержание в почпе питательных веществ отразилось на дозах удобрений, вносимых в подкормки. В апреле и мае под огурец, выращиваемый на почве с рыхлящими материалами, было внесено азота в 1,8—2,8 раза и калия в 1,1—2,3. раза больше, чем в контрольном варианте. В целом за вегетацию в контрольном варианте было внесенб 38,2 г/й1 N и 60,8 г/ма КгО, что значительно меньше, чем на делянках с рыхлящими материалами (табл.3),

( ... Т а б л и ц а 3

Влияние рыхлящих материалов и удобрений на урожайность и качества плодов огурца, 1975—1977 гг.

Вариант Количество удобрений, в несен и их под огурец за вегетацию л" г* * и О • ¡п КЙ (Ч О ж \л ¡с ■ а« о . <а « С о О в сГ ч о Н о- 5.м >3 У г ♦ о о 2 о 4 м с* н ю ¡Г о £ " 3 щ се ^ з* «л

N Р*0, 1^0

Почва (контроль) 3$,2 23,8 60,8 17,7 4,14 1,96 9,21 16,4

Почва+30% соло-

менной резки 61,9 27,4 93,5 20.3 4.09 2.00 8.82 17.0

Почва+30% дре- 111,7 4,17 8,87

весных опалок 82,0 22,8 20,0 2.11 18,1

ИСРМ 1,5-2, 1

• * Среднее за 1976—1977 гг.

Урожайность, качество и экономическая эффективность выращивания огурца в пленочных теплицах с применением рыхлящих материалов

В результате внесения рыхлящих материалов и удобрений прибавка раннего урожая (на 10 июля) в варианте с соломенной резкой составила 2,6, в варианте с древесными опилками— 2,3 кг/м! ло сравнению с контролем (табл. 3).

Качество плодов изменялось незначительно: немного уменьшилось количество аскорбиновой кислоты и увеличилось содержание Сахаров. С повышением доз азотных удобрений в вариантах с применением соломенной резки и древесных опилок в 1977 г. отмечено незначительное по сравнению с контролем увеличение (с 17,3 мг% до 18,9—20,4 мг%) содержания нитратов в плодах огурца. В 1976 г. содержание нитратов в плодах было на уровне контроля. Таким образом, исследованиями не установлено резкого увеличения содержания нитратов в плодах огурца при выращивании на грунте с внесением соломы и опилок. Это объясняется, вероятно, тем, что в опыте применяли не одностороннее азотное питзние, а в сочетании с фосфорно-калийными удобрениями на основании агрохимического анализа тепличного грунта. Экономический анализ результатов опыта показал, что при выращивании огурца в пленочных обогреваемых теплицах на грунте с добавлением соломенной резки и древесных опилок рентабельность увеличилась по сравнению с контролем соответственно на 60 и 54%, прибыль —на 4,29 и 3,11 руб/м2.

/

Баланс азота аммиачной селитры: при выращивании рассады,

огурца

Получение высоких урожаев огурца в пленочных теплинах в значительной степени определяется качеством рассады. Для получения высококачественной рассады большое значение имеет правильный выбор уровня азотного питания. С целью определения размеров использования рассадой гибрида ТСХА-1 азота удобрений и изучения трансформации азота в питательной смесн, предназначенной для выращивания рассады, в 1975—1976 гг. был заложен вегетационный опыт в полиэтиленовых горшках объемом 500 см3 с .использованием меченой аммиачной селитры.

Исследованиями установлено, что общий размер потребления рассадой огурца азота при внесении аммиачной селитры определялся не только поглощением непосредственно из удобрения, но и дополнительным усвоением азота из питательной смеси вследствие увеличения минерализации .азота органического вешества. Тзк, в в 1975 г. в варианте ЫРК рассада огурца использовала из питательной смссн азота на 12,2 и в 1976 г.— на 11,3%больше, чем в варианте РК (тзбл. 4). Причем доля азота.питательной смеси в общем выносе в варианте К составила в среднем за два года 74,3 и 75,3%, удобрения.— 25,7 и 24,7%т Коэффициенты использования азота аммиачной селитры рассадой огурца, рассчитанные разностным методом, были выше в 1975 г. на 6,2,- в 1976 г. — на 5,0% по сравнению с коэффициентами, полученными с по-

мощью 35М. Доля азота удобрения, перешедшая в органическую форму, в среднем за два года равнялась 40,4% в минеральной форме найдено 9,5%, потери составили 32,0% от внесенного количества.

* ■ Т а б л » и а 4 Использование рассадой огурца азота аммиачной селитры и питательно» смеси, 1975—1976 гг.

Ш питательной смеси Из улоОрения

Вариант ч о £ ? а гг . * £ <* з • У с „ о и I- о О _ м н. ■ " -г о £

Г; а. 3 = V- 5 С я О (3 ь- У 5 « ё а 8 й у ^ О 3 4*0 I к I Я

1- и — 83Й о вЯо э — : % ог внесенного

1975

РК — 0.9 25.3 100.0 —. — _

50 1,3 3»,5 шд 74.3 23,7 19,8 26.0

Х976

РК ЫРК

— 0.8 22,2 100,0 — — —

50 1.1 32,8 111.3 75.3 21.7 16.2

21,2

• Превращение меченного |5М азота аммиачной селитры в.тепличном грунте и использование его огурцом при выращивании в пленочных теплицах;

Общий вынос азота огурцом после высадкн рассады на постоянное место в значительной степени зависел от дозы удобрения и наличия в почве соломы. Так, в среднем за три года вынос азота в варианте РК составил 6537 мг (табл. 5). Внесение в почву соломы на фоне РК привело к резкому снижению выноса азота тепличным огурцом. При совместном применении соломы к 4200 м г азота на делянку вынос его растениями значительно увеличился, однако был ниже, чем в соответствующем варианте без соломы. Наибольшим он оказался в варианте с 6300 мг азота на делянку на фоне соломы.

Внесение аммиачной селитры приводило к увеличению использования гибридом ТСХА-1 азота почвы и, наоборот, применение соломы, особенно на фоне РК ч ^РК, усиливало иммобилизацию минеральных соединений азота в почве и, следовательно, снижало использование его растениями. Так, в варианте РК-т-солома количество использованного огурцом Ю

азота почвы снизилось по сравнению с вариантом РК на 23,9%. При внесении в почву 4200 мг азота на делянку совместно с соломой количество использованного огурцом азота почвы увеличилось на 19,0%, однако этот показатель был ниже, чем в варианте М[РК,

Таблица 5

Использование гибридом ТСХЛ-1.азота почвы н удобрения, 1975—1977 гг.

Вариант 8 ^ 45 <4 С С-' в а к "> Й ? с а ^ о, и о о ^ ■ И м к .1 3 ч Й ° I з Из почвы Из улобрення

г4 а. о ч »о 3 о со о « к, Ь ^ ИЗОТОПНЫЙ метод 1,3 Н я 3 щ

% от внесенного г

РК 208,3 6337 ют.о

РК 4- солома _ 163,0 4942 76,1 — — _ 1_

Ы|РК 4200 272,2. 9(08 112,0 77.8 22.2 49.6 68,4

Ы[РК+солома 4200 239,5 7842 95,1 79.3 20,7 38,6- 31.1

М|гРК+солома 6300 321.3 11023 127.2 75,4 21,6 43,1 71,3

Исследованиями также установлено, что растения огурца использовали из почвы значительно больше азота, чем из удобрения. Так, в варианте М>РК доля азота почвы в общем выносе составила 77,8%, удобрения — 22,2%. Солома, внесенная в почву, несколько увеличивала долю почвенного азота в общем выносе и снижала долю азота удобрения. При увеличении дозы азота удобрения на фоне соломы с 4200 до 6300 мг на делянку содержание азота почвы в общем выносе снизилось с 79,3 до 75,4%, а азота удобрения соответственно увеличилось с 20,7% до 24,6%.

Коэффициенты использования азота аммиачной селитры растениями, определенные разностным методом, в вариантах Ы)РК и МььРК+солома были выше полученных с помощью а в варианте М]РК-гсолома ниже. Последнее обусловливалось, по-видимому, тем, что доза азота 4200 мг при внесе-, нии соломы существенно не влияла на мобилизацию азота почвы. В данном случае иммобилизация меченого азота удобрения преобладала над мобилизацией органического азота почвы. г

Использование гибридом ТСХА-1 азота аммиачной селитры по фазам развития зависело от дозы удобрения, сроков их внесения и от наличия в почве соломы. Так, из 840 мг азота на делянку, внесенного на фоне РК при основной заправке

почпы (18—21.111), в фазу цветения (22—26.IV) растения использовали в среднем за три года 271 мг (32Д% от внесенною). Солома снизила коэффициент использования азота на 8.7% (табл. 6). При повышении дозы азота на фоне соломы с 840 до 1260 мг на делянку он увеличился, однако был ниже, чем в варианте Г^РК. В фазу плодоношения усвоение азота удобрения гибридом ТСХЛ-1 резко возросло: из 840 мг азота / аммиачной селитры, внесенной в подкормку в начале плодоношения (22—26.IV), до 14—10 мая растения использовали 59,3%, или на 27,0% больше, чем в фазу цветения. На делянках с соломой коэффициенты использования азота огурцом были ниже, чем в варианте К|РК. Высокий (50,5—66,7%) коэффициент потребления азота аммиачной селитры тепличным огурцом во всех вариантах опыта был также в период с 14— 16 мая но I—3 июня, когда наряду с ростом плодов наблюдалось увеличение вегетативной массы. В дальнейшем (18— 21.У1—8—Ю.УП) рост вегетативной массы заканчивался, азот удобрения использовался в основном плодами, поэтому коэффициент использования его снизился до 37,8—47,5%.

При внесении соломы резко уменьшались потери азота удобрения и увеличивалось закрепление его в почве в органической форме. Максимальное количество азота удобрения закреплялось в органической форме в вариантах с соломой в фазу цветения. В первый период плодоношения (22—26.IV— 2—З.У1) по мере разложения соломы в почве и увеличения выноса азота растениями иммобилизация н потерн азота, внесенного в подкормки, снижались. Во второй половине плодоношения (1'—З.У1—7—Ю.УП) в связи с уменьшением выноса

растениями в почве незначительно увеличилось содержание минерального азота и возросли его потери.

В целом за вегетацию в варианте ^РК гибрид ТСХЛ-1 использовал 49,6% азота от внесенного количества (табл. 7). При добавлении соломы' данный показатель снизился на 11,0%. С увеличением дозы ззота на фоне соломы с 4200 до 6300 мг на делянку коэффициент использования азота аммиачной селитры гибридом ТСХЛ-1 составил 43,1% и был ниже, чем в варианте Г4|РК. При внесении соломы и одинарной дозы азота в почве закрепилось в органической форме 25,4% от внесенного количества, т. е. в 2,7 раза больше, чем в варианте М|РК. При увеличении дозы азота на фоне соломы в 1,5 раза в органической форме осталось 18,7%, потери составили 31,6% от внесенного количества.

Производственные испытания. На Донецкой овоще-бахче-вой опытной станции в грунт теплиц вносили 10 кг/м! опилок на плошали 335 мг и 2,4 кг/м2 соломы на такой же площади. В контрольную теплицу (335 мг) рыхлящие материалы не вносились. Дозы минеральных удобрений, внесенные под огурец, 12

"Таблица 6

Динамика баланса меченного азота аммиачной селитры {% от внесенного) в тепличном грунте, 1975—1977 гг..

* Осталось в почве

Вариант о о ОС,. £ СИ ^ А * £ « « г-г л м. я с т и-О л А к] т О « ж ь. * ж Г; ру §ё 1 о 2 с* © С о с <3 о * А) % п к 1 ** *> о а Съ^В- X с - и (в в/ Ь о а О* ^ £ ю у-0- * - о, . м О С

Цветение

Ы,РК Е^РК+солома М)14РК+солома 18-21 марта «40 440 1260 22-26 апреля 32,3 23.6 23.9 11,4 7Л 8.5 23,5 53,5 43,0 32,8 15.6 19,6

Плодоношение

М,РК Ы|РК+солома М1ЛРК+солома 22-26 апреля «40 840 1260 14-16 мая 59,3 48.8 22.9 6.3 5,8 8,1 17.1 32,1 27,1 17,3 13.3 11,9

¡4*1 Р К 4-солома М1ЛРК+солома .

МгРК+соломэ ^аРКН-солома

М.РК

N1Р К+солома М,,(,РК+солома

составили: на почве без рыхлящих материалов ^РггКет.. на почве с внесением соломенной резки — МваРэтК«, на почве с внесением древесных опилок — МвгР^Кш г/мг действующего вещества.

Урожайность огурца при выращивании на опилочно-земля-ном субстрате составила 13,9 кг/м2, на субстрате с применением соломы —14,4 кг/м!, что на, 3,5—4,0 кг/мг выше, чем в контрольной теплице,

В совхозе им. Мичурина Ясиноватского района Донецкой области в грунт теплицы вносили по 10 кг/м3 древесных опилок на площади 400 м2. Дозы минеральных удобрений при выращивании огурца на опилочно-земляном субстрате соста-

14-16 мая

1—3 июня

18—21 нюня 26—30 июня

840 «40 12С0 ]—3 нюня 66.6 50.5 62,7- 6,1 4,8 4,8 14,9 31.7 22,5

840 840 1260 18-21 июня 50.0 43.1 45,1 9,3 7.3 9.5 18.3 31.7 23.2

840 «40 1260 10 июля 47.5 37.8 42,4 9.3 7,0 8.8 17.6 33,1 24.4

17,3 13.0 15.0

22.4 17,9 22.2

25,6 21,1 24,4

Таблица 1

Баланс меченного азота аммиачной селитры в тепличном грунте в целом за вегетационный период (числитель — мг/делянку, » знаменатель—% от внесен л ого), 1975—1977 гг.

Доза Исполь- Осталось в почве

Вариант азота, м г/делянку зовано растениями в минеральной форме в органической форме Потерн »

К|РК . .... 4200 2035 290 302 1433

49.6 6,9 »,3 ¿4,2

Х|РК+еолома . ; , . 4200 1&23 219 1068 1290

33,6 25,4 30,8

М^РК+солоча .... 6300 2715 415 1179 1991

43.1 6.6 18,7 31, &

вили за вегетационный период Ыа5РгзКмо, при выращивании на почве — ^оРгзК« г/мг действующего вещества. Урожайность огурца на 10 июля составила 16.8 кг/м2, что на 3,1 кг/м2 больше, чем при выращивании на почве. Чистый доход увеличился на 4 руб. 04 коп с 1 м2.

В колхозе им. Орджоникидзе Марьинского района Донецкой области для улучшения агрофизических свойств тепличного грунта вносили по 2,4 кг/м2 соломенной резки на площади 5000 м2. Дозы минеральных удобрений, внесенные под огурец в основную заправку почвы и в подкормки, составили: на почве с применением соломенной резки — МгоРзаКюс. без внесения рыхлящих материалов — Ы^РзоК« г/м2 действующего вещества. Урожайность огурца на 10 июля при выращивании на почве с применением соломенной резки составила 13,0 кг/м2, что на 2,7 кг/м2 больше, чем при выращивании на почве. Рентабельность при этом составила 41.%, чистый доход увеличился на 3 руб. 66 коп. с 1 м2.

ВЫВОДЫ

1. Соломенная резка и древесные опилки снижают объемную массу и плотность, увеличивают общую скважность, предельную полевую влагоемкость, величину окислительно-восстановительного потенциала и улучшают биологическую активность почвы. При этом уменьшается содержание питательных элементов в грунте и резко увеличивается расход минеральных удобрений, вносимых в основную заправку почвы и в подкормки.

2. Растения огурца, выращиваемые на почве с добавлением соломы и опилок, отличались большей площадью листовой по-

еерхноетн, более интенсивным накоплением сухого вещества н лучшим ростом корневой системы по сравнению с контрольными растениями.

3. С увеличением доз^азотных удобрений при выращивании растений на почве с соломенной резкой и древесными опилками не установлено значительного накопления нитратов в плодах огурца.

4. Ранний урожай (на 10 июля) при выращивании огурца на почве с добавленном соломенной резки и опилок составил в среднем за три года 20,3—20,0 кг/м2, что на 2,6—2,3 кг/м5 выше, чем на контроле. Чистый доход с I мг при этом был на 4 руб. 29 коп и 3 руб. 15 коп. выше по сравненню с контро-' лем. 1 ,

5. Коэффициент использования азота аммиачной селитры рассадой огурца составнл-18,0%, в органической форме закрепилось 40,5%, в минеральной форме обнаружено У,5%, потери азота составили 32,0% от внесенного количества.

С. Потребление . растениями огурца азота аммиачной селитры по фазам развития в значительной степени зависит от дозы удобрения, сроков внесения и от наличия в почве соломы. Максимальное использование тепличным огурцом азота аммиачной селитры, внесенной в подкормки (59,3—66,7% от внесенного количества), было в первой половине плодоношения (22—26 апреля — 2—3 нюня), когда наряду с интенсивным ростом плодов нарастала вегетативная масса,

7. При внесении в почву соломы резко снижались потери азота удобрения из тепличного грунта и потребление его огурцом, одновременно увеличивалось закрепление его в органической форме, особенно в фазу цветения. В фазу плодоношения, но мере разложения соломы в почве и увеличения общего выноса азота растениями, потерн и иммобилизация азота удобрения, внесенного в подкормки, снижались.

Внесение аммиачной селитры способствовало увеличению использования тепличным огурцом азота почвы за счет дополнительной мобилизации азота из почвенного органического вещества.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

!. Для улучшения агрофизических свойств почвы е целью получении высоких урожаев огурца в пленочных обогреваемых теплицах Донбасса р почву необходимо вносить в качестве рыхлящих материалов 2,4 кг/м* соломенной резки или 10 кг/мг древесных опилох.

2. При внесении в почву соломы дозы минеральных удобрений, применяемые в основную заправку почвы н в подкормки, необходимо увеличить до МегРгтКм, при внесении опилок — до Х8гРгзК|]2 г/м2 действующего вещества.

3. Для определения доз азотных удобрений под огуреи, выращиваемый на соломенно-земляном субстрате, можно.использовать следующие показатели: коэффициенты использования азота удобрения гибридом ТСХА-1 в фазу цветения составляют 23,6%, в период массовой отдачи урожая с главного стебля — 52,9—62,7%, при формировании плодов на ветвях второго порядка—42,4—45,1% от внесенного количества.

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

1. Влияние рыхлящих материалов и удобрений на физико-химические свойства тепличного грунта и урожайность огурца. Доклады ТСХА, вып. 236, 1977, с. 69—72.

2. Применение рыхлящих материалов и удобрений при выращивании огурцов в пленочных теплицах. В кн.: «Перспективы промышленного овощеводства и бахчеводства», тезисы докладов молодых ученых и аспирантов, вып. 1, Астрахань, 1979, с. 51—52.

3. Баланс меченного азота аммиачной селитры при выращивании огурца в защищенном грунте. Известия ТСХА» вып. 2, 1979, 13&—141 (в соавторстве).

*4. Рыхлящие материалы в теплицах. Картофель и овощи, 1979, № 9, с. 35.

Тираж 100

Заказ 1068.

Объем 1 п, л.

Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44