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.

Еще

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

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

Статья научная