Фертигация томатов в открытом грунте УНПЦ «Горная поляна» Волгоградского ГАУ
Автор: А.И. Беленков, Ю.Н. Плескачев, В.И. Филин
Журнал: Фермер. Поволжье @vfermer-povolzhye
Рубрика: Вести из Тимирязевки
Статья в выпуске: 4 (92), 2020 года.
Бесплатный доступ
В настоящее время производство овощей в Волгоградской области в основном сосредоточено в фермерских и личных подсобных хозяйствах. На долю только последних приходится почти 74 % посевов и валовых сборов овощей в стране. Это объясняется тем, что в сложных экономических условиях население самостоятельно пытается обеспечить себя основными продуктами питания, главным образом овощами. И хорошей альтернативой апробированному способу полива дождеванием становится капельное орошение, более экономный способ полива при возделывании сельскохозяйственных культур, который позволяет в несколько раз снизить энергопотребление и сократить сроки окупаемости капитальных затрат.
Короткий адрес: https://sciup.org/170177627
IDR: 170177627
Текст научной статьи Фертигация томатов в открытом грунте УНПЦ «Горная поляна» Волгоградского ГАУ
К основным достоинствам капельного орошения следует отнести возможность оптимального устойчивого увлажнения корнеобитаемого слоя почвы, что позволяет уменьшить объем подаваемой поливной воды по сравнению с дождеванием на 30…50 %, и как следствие, существенно снизить потери воды на фильтрацию и испарение, существенно уменьшить риски подъема уровня грунтовых вод и вторичного засоления почв. Необходимо также отметить и агротехнические достоинства этого вида орошения, связанные с уменьшением сорной растительности и возможностью обеспечивать подачу минеральных удобрений с поливной водой (фертигация).
Фертигация – это способ удобрения растений посредством подачи растворенных минеральных веществ совместно с поливной водой. Она позволяет поддерживать в почве необходимый уровень концентрации элементов питания на почвах с низкой поглотительной способностью, бедных питательными веществами. Фертигация экономит затраты труда и энергии на внесение удобре- ний в сравнении с традиционными методами. В отличие от обычной ирригации с использованием больших доз полива, позволяет не только эффективно использовать удобрения, но и предотвращать загрязнение грунтовых вод, не создает условий вторичного засоления.
В 2016 году на орошаемой светло-каштановой почве в УНПЦ «Горная Поляна» Волгоградского ГАУ был заложен полевой опыт по изучению фертигации томатов в открытом грунте в сочетании с листовыми подкормками микроэлементами. Целью исследований является изучение возможности использования аммиачной селитры, кальциевой селитры и хлорида аммония для фертигации томата в совокупности с листовыми подкормками микроэлементами в открытом грунте в агроклиматической подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области.
Опыты закладывались методом организованных повторений при одноярусном систематическом размещении вариантов. Для исключения влияния почвенных разностей на результаты исследований была соблюдена 4-х кратная повторность каждого варианта опыта. Площадь опытной делянки составляла 70 м2 (2,8*25 м), а учетной – 35 м2 (1,4*25 м).
Ширина защитных межделяночных и концевых полос составляла 1 и 2,5 м соответственно. Полевые опыты сопровождались соответствующими наблюдениями, учетами, измерениями и лабораторными исследованиями, в основе которых лежали общепринятые методики.
Исследуемый сорт томата Новичок высаживался после предшественника сафлор красильный, который относится к семейству сложноцветные, по характеру использования к группе масличных культур.
После уборки сафлора в августе проводили лущение стерни с последующей вспашкой чизельно-отвальными
Таблица 1. Схема опыта
№ Содержание варианта варианта
-
1 Фертигация аммиачной селитрой
-
2 Фертигация аммиачной селитрой + одна листовая подкормка NPK 20-20-20+микроэлементы в фазу активного роста (0.3% раствор, 300 л/га) + одна листовая подкормка NPK 12-6-36 + Mg + S + микроэлементы в фазу цветения – плодоо-бразования (0.3% раствор, 300 л/га)
-
3 Фертигация нитратом кальция
-
4 Фертигация нитратом кальция + одна листовая подкормка NPK 20-20-20 + микроэлементы в фазу активного роста (0.3% раствор, 300 л/га) + одна листовая подкормка NPK 12-6-36+Mg+S+микроэлементы в фазу цветения – плодообра-зования (0.3% раствор, 300 л/га)
-
5 Фертигация нитратом кальция до фазы цветения – образования плодов (1-4 фертигации). Фертигация нитратом кальция и хлоридом аммония, начиная с фазы цветения – образования плодов (75% N нитрата кальция и 25% N хлорида аммония)
-
6 Фертигация нитратом кальция до фазы цветения – образования плодов (1-4 фертигации). Фертигация нитратом кальция и хлоридом аммония, начиная с фазы цветения – образования плодов (75% N из нитрата кальция и 25% N из хлорида аммония) + одна листовая подкормка NPK 20-20-20+микроэлементы в фазу активного роста (0.3% раствор, 300 л/га) + одна листовая подкормка NPK 12-6-36+Mg+S+микроэлементы в фазу цветения – плодообразования (0.3% раствор, 300 л/га)
рабочими органами Ранчо на глубину рыхления 38-40 см с оборотом пласта на глубину 20-22 см.
Весной проводилось покровное боронование, культивация по мере отрастания сорняков и предпосевная культивация перед высадкой рассады с внесением минеральных удобрений азофоска 16.16.16 дозой 200 кг/га (1,4 кг/делянку). Далее следует схема проведения подкормок томатов.
Высадка рассады проводилась 21-22 мая 2016 г.
-
• Первая фертигация 6 июня 2016 г.
о Вторая фертигация 14 июня 2016 г.
о Листовая подкормка в фазу активного роста 18 июня 2016 г.
-
• Третья фертигация 20 июня 2016 г.
-
□ Четвертая фертигация 27июня 2016 г.
о Листовая подкормка в фазу цветения – плодообразо-вания 30 июня 2016г.
-
• Пятая фертигация 4 июля 2016 г.
-
□ Шестая фертигация 11 июля 2016 г.
За время вегетации проведены 2 ручные прополки и 6 междурядных культиваций. Проведены химические обработки фунгицидами против болезней и инсектицидами против вредителей.
На рис. 2, 3, 4 показаны мероприятия, связанные с проведением полевого опыта и уходом за посадками томатов.
Далее анализируется продуктивность культуры в полевом опыте.
Наибольшее количество плодов на кусте формировалось на шестом варианте и составляло в среднем 77 штук, наименьшее количество плодов 60 штук формировалось на первом варианте. Максимальная масса плода в среднем 109 грамм также формировалась на шестом варианте, минимальная (в среднем на 15 граммов меньше) получалась на первом варианте.
В результате урожайность стандартных плодов также была наибольшей на шестом варианте 40,2 т/га, на четвертом варианте на 6,4 тонны меньше, далее по урожайности стандартных плодов шел пятый вариант 31,2 т/га, а самая низкая урожайность зафиксирована на первом варианте 27,0 т/га, что являлось на 13,2 т/га или на 48,9 % меньше по отношению к шестому варианту.
Максимальная урожайность томатов 55,8 т/га была получена на шестом варианте (Фертигация нитратом кальция до фазы цветения – образования плодов (1-4 ферти-гации), фертигация нитратом кальция и хлоридом аммония, начиная с фазы цветения – образования плодов (75% N из нитрата кальция и 25% N из хлорида аммония) + одна листовая подкормка NPK 20-20-20+микроэлементы в фазу активного роста (0.3% раствор, 300 л/га) + одна листовая подкормка NPK 12-6-36 + Mg + S + микроэлементы в фазу цветения – плодообразования (0.3% раствор, 300 л/га)). На четвертом варианте на 9,6 т/га или на 20,8 % меньше, чем на шестом варианте, на пятом вари-


Рис.1. Закладка полевого опыта анте на 4,7 т/га или на 11,3 % меньше, чем на четвертом варианте, на третьем варианте на 0,7 т/га или на 1,7 % меньше, чем на пятом варианте, на втором варианте на 1,2 т/га или на 3,0 % меньше, чем на третьем варианте и на первом варианте на 1,4 т/га или на 3,7 % меньше, чем на втором варианте. Разница между шестым и первым вариантами составила 17,6 тонны на гектаре, или 46 % (рис. 5).
Таблица 2. Структура урожая томатов
Варианты опыта |
Среднее количество плодов на кусте, шт. |
Средняя масса плода, г |
Урожайность стандартных плодов, т/га |
Урожайность нестандартных плодов, т/га |
Отход (пораженные болезнями плоды), % |
1 |
60 |
94 |
27,0 |
11,2 |
6 |
2 |
63 |
98 |
29,6 |
10,0 |
6 |
3 |
62 |
100 |
29,7 |
11,1 |
5 |
4 |
63 |
112 |
33,8 |
12,4 |
4 |
5 |
65 |
100 |
31,2 |
10,3 |
5 |
6 |
77 |
109 |
40,2 |
15,6 |
4 |

Рис. 2. Высаженная рассада томата

Рис. 3. Система фертигации томата

Рис. 4. Проведение листовой подкормки
4 августа во время проведения совместного семинара Международного Института питания растений, компании «Уралхим» и Волгоградского государственного университета «Фертигация овощных культур в открытом грунте» (Возделывание томатов Волгоградской селекции на УНПЦ «Горная Поляна») участниками семинара была проведена дегустация томатов на вкусовые качества . В результате оценки на вкус, цвет, общий вид 9 участниками семинара были выставлены баллы, указанные в таблице 4.
Наивысший балл 4,7 из 5,0 возможных по органолептическим показателям получили томаты с проведением фер-тигаций нитратом кальция + хлорид аммония. На втором месте 4,6 балла занял вариант с проведением фертигаций только нитратом кальция. И третье место 4,1 балла занял вариант фертигаций аммиачной селитрой.
Следует также отметить, что 2016 год по своим погодным условиям (большим количеством осадков и высокой относительной влажностью воздуха во время вегетационного периода томатов) был благоприятным для распространения вершинной гнили. Наименьшее количество плодов, пораженных болезнью, 4 %, было отмечено на шестом и четвертом вариантах. На третьем и пятом вариантах было 5 % плодов, пораженных вершинной гнилью. И на первом и втором вариантах было отмечено 6 % плодов, пораженных вершинной гнилью.
Содержание нитратов в плодах томатов по вариантам опыта представлено в таблице 5.
Наименьшее количество нитратов в плодах 29,46 мг/кг было обнаружено на пятом варианте опыта. На шестом варианте на 0,39 мг/кг больше, чем на пятом варианте, на третьем варианте на 0,31 мг/кг больше, чем на шестом варианте, на четвертом варианте на 0,55 мг/кг больше, чем на третьем варианте, на первом варианте на 0,56 мг/кг больше, чем на четвертом варианте и на втором варианте на 0,16 мг/кг больше, чем на первом варианте. Разница между пятым и вторым вариантами составила 1,97 мг/кг.
Наибольшее поступление влаги происходило за счет поливной воды – от 60,8 % общего водопотребления томата на первом варианте до 61,4 % на третьем варианте. Атмосферные осадки составили за период вегетации томатов 143 мм, или 1430 м3/га. На дату высадки рассады томатов в почве находилось от 1213 мм продуктивной влаги на третьем варианте, что составляло 17,7 % водного баланса, до 1276 мм продуктивной влаги на первом варианте, что составляло 19,5 % водного баланса (таблица 6).
Таблица 3. Урожайность плодов томата по вариантам опыта, т/га
Варианты |
Повторности |
Среднее |
|||
1 1 |
2 |
1 3 1 |
4 1 |
||
1 |
39,0 |
38,3 |
37,9 |
37,3 |
38,2 |
2 |
40,1 |
39,3 |
39,5 |
39,5 |
39,6 |
3 |
41,0 |
41,3 |
40,5 |
40,4 |
40,8 |
4 |
46,8 |
45,9 |
46,0 |
46,1 |
46,2 |
5 |
41,8 |
40,9 |
41,7 |
41,6 |
41,5 |
6 |
55,9 |
55,0 |
56,0 |
56,2 |
55,8 |
НСР05, т/га |
- |
3,30 |
Таблица 4. Результаты проведенной дегустации на вкусовые качества
Вкусовые качества томата на различных вариантах удобрений |
|||
Удобрения |
Аммиачная селитра |
Нитрат кальция |
Нитрат кальция + хлорид аммония |
Средний балл из 5 возможных |
4,3+4,4+3,6+4,6+4,4+3+3,9+4,5+ 4,3/9 =4,1 |
5+5+4,4+5+4,3+4+4,5+5+4,3/9 =4,6 |
4+4,5+4+5+4+4,8+3,6+3,8+ 4,2/9 =4,7 |
Таблица 5. Содержание нитратов в плодах при натуральной влажности, мг/кг
№/№ вариантов |
1-я повторность |
2-я повторность |
3-я повторность |
4-я повторность |
Среднее |
1 |
31,42 |
31,29 |
31,24 |
31,13 |
31,27 |
2 |
31,56 |
31,44 |
31,39 |
31,33 |
31,43 |
3 |
30,23 |
30,18 |
30,12 |
30,11 |
30,16 |
4 |
30,79 |
30,73 |
30,68 |
30,64 |
30,71 |
5 |
29,52 |
29,46 |
29,41 |
29,45 |
29,46 |
6 |
29,91 |
29,87 |
29,76 |
29,86 |
29,85 |
Таблица 6. Суммарное водопотребление томата Новичок
Варианты |
Атмосферные осадки |
Оросительная норма |
Расход влаги из почвенных запасов |
Суммарное водопотребление, м3/га |
|||
м3/га |
1 % 1 |
м3/га |
1 % 1 |
м3/га |
1 % 1 |
||
1 |
1430 |
20,7 |
4200 |
60,8 |
1276 |
19,5 |
6906 |
2 |
1430 |
20,7 |
4200 |
60,9 |
1264 |
19,4 |
6894 |
3 |
1430 |
20,9 |
4200 |
61,4 |
1213 |
17,7 |
6843 |
4 |
1430 |
20,8 |
4200 |
61,2 |
1227 |
18,0 |
6857 |
5 |
1430 |
20,8 |
4200 |
61,1 |
1245 |
18,1 |
6875 |
6 |
1430 |
20,8 |
4200 |
61,0 |
1251 |
18,2 |
6881 |
Таблица 7. Коэффициент водопотребления томатов по вариантам опыта
Варианты |
Суммарное водопотребление, м3/га |
Урожайность плодов томата, т/га |
Коэффициент водопотребления, м3/т |
1 |
6906 |
38,2 |
180,2 |
2 |
6894 |
39,6 |
174,1 |
3 |
6843 |
40,8 |
167,7 |
4 |
6857 |
46,2 |
148,4 |
5 |
6875 |
41,5 |
165,7 |
6 |
55,8 |
123,3 |
Таблица 8. Эффективность использования воды
Варианты |
Суммарное водопотребление, мм |
Урожайность плодов томата, кг/га |
Эффективность использования воды, кг/га/мм |
1 |
690,6 |
38200 |
55,3 |
2 |
689,4 |
39600 |
57,4 |
3 |
684,3 |
40800 |
59,6 |
4 |
685,7 |
46200 |
67,4 |
5 |
687,5 |
41500 |
60,4 |
6 |
688,1 |
55800 |
81,1 |
Коэффициент водопотребления томата, т.е. количество воды, израсходованной за вегетационный период на 1 тонну продукции, представлен в таблице 7. Наименьший коэффициент водопотребления 123,3 м3/т отмечен на шестом варианте. Наибольший коэффициент водопотребления 180,2 м3/т отмечен на первом варианте.
Эффективность использования воды растениями томата сорта Новичок – формирование урожая плодов на единицу израсходованной растениями воды (кг/га/мм) представлено в таблице 8.
Наиболее эффективным вариантом применения удобрений по использованию воды на формирование урожая стал шестой вариант, на котором на 1 мм израсходованной воды формировалось 81,1 кг плодов томатов.
Наименее эффективным вариантом применения удобрений по использованию воды на формирование уро-

Вариант 1
Вариант 6
Рис. 5. Полная спелость томатов
жая стал первый вариант (фертигация аммиачной селитрой), на котором на 1мм израсходованной воды формировалось 55,3 кг плодов томатов.
А.И. Беленков, РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, Ю.Н. Плескачев, ФГБНУ ФИЦ «Немчиновка»
В.И. Филин, Волгоградский ГАУ f