Оценка эффективности глауконита как компонента почвенных смесей при выращивании саженцев абрикоса в контейнерах

Введение. Одним из важнейших факторов получения высококачественного посадочного материала при выращивании в контейнерах является сбалансированное минеральное питание в течение вегетации, для обеспечения которого, в том числе для культуры абрикоса, перспективно применение удобрений пролонгирующего действия, таких как Osmocote и Basacote, основным ограничением применения которых в России является высокая стоимость.

Альтернативой дорогим удобрениям пролонгирующего действия импортного производства и одним из перспективных малоизученных направлений минерального питания саженцев является применение природных минералов, таких как глауконит и цеолит, в комплексе с минеральными удобрениями. В исследованиях показано положительное влияние внесения цеолитов в чистом виде и в сочетании с удобрениями на силу роста и выход посадочного материала культур [1, 2]. Большое внимание влиянию цеолитов на продуктивность ягодных агроценозов уделено в работах ученых ВНИИСПК [3, 4]. На Южном Урале активно разрабатывается одно из крупнейших в России месторождение глауконита, в связи с чем разработка препаратов комплексного действия на основе этого минерала позволит расширить спектр его практического применения.

Цель и объект исследования . Оценка эффективности введения в состав искусственного почвогрунта глауконита в виде самостоятельной добавки и в виде комплекса с минеральным азотом при выращивании саженцев абрикоса в контейнерах.

Опыт проводился в 2015 году на базе ООО «НПО «Сады России». Зимняя прививка абрикоса проводилась с начала декабря до начала января (подвой бессея). Прививки высаживались в полиэтиленовые контейнеры вместимостью 0,8 л в пленочную теплицу с 26 апреля по 1 мая. В каждом варианте изучали развитие 64 саженцев. Теплица освобождалась от пленки во второй декаде июня.

Методы и результаты исследования. В искусственных почвогрунтах весной перед посадкой и в течение вегетационного периода определялись следующие показатели: рН водной вытяжки ионометрически (по ГОСТ 27753.2-88); содержание водорастворимого фосфора (по ГОСТ 27753.5-88); содержание нитратного азота ионометрически (ГОСТ 27753.7-88); содержание аммонийного азота фотометрически с реакти- вом Несслера (по ГОСТ 27753.8-88); содержание водорастворимого калия ионометрически (по ГОСТ 27753.6-88). По вариантам опыта отмечались длина вегетативного прироста саженца и диаметр штамба саженца. Товарность саженцев характеризовалась по ГОСТ Р 531352008.

Базовыми компонентами почвогрунтов являлись чернозем выщелоченный (70%) и перегной (30%) (базовая смесь). На их основе формировались почвогрунты с добавлением 20 % торфа (Первоуральский, Вологда) или агроперлита. Для каждого искусственного почвогрунта испытывался вариант с внесением 5 % глауконита в чистом виде, а также в внесением 5 % глауконита в комплексе с минеральным азотом. Агрохимические показатели основных почвогрунтов приведены в таблице 1.

Таблица 1

Состав искусственного почвогрунта	рН водн	N-NO 3 , мг/кг	N-NH 4 , мг/кг	P 2 O 5, мг/кг	K 2 O, мг/кг
Базовая смесь – 80%, торф Первоуральский – 20 %	6,71±0,18	157±19,2	25,7±1,6	156,3±10,1	329±76
Базовая смесь – 80%, торф Вологда (0-20 мм) – 20 %	6,83±0,20	185,7±32,9	22,1±1,8	81,9±8,4	275±59
Базовая смесь – 80%, торф Вологда (20-40 мм) – 20 %	7,03±0,18	186,3±31,8	18,7±0,6	84,7±8,7	335±65
Базовая смесь	6,74±0,25	166,4±12,8	19,9±2,4	86±3,9	377±24

Агрохимические показатели искусственных почвогрунтов

Все искусственные почвогрунты имели близкую к нейтральной реакцию среды. Почвогрунты с добавлением торфа Вологда характеризовались более высокой обеспеченностью нитратным азотом. Содержание подвижных соединений фосфора в варианте с добавлением торфа Первоуральский максимально и составляло 156,3 мг/кг, в остальных вариантах находилось на уровне 81–86 мг/кг. Содержание подвижных соединений калия варьирует от 275 мг/кг в варианте с добавлением торфа Вологда (фракция 0-20 мм) до 335 мг/кг в варианте с добавлением торфа Вологда (фракция 20-40 мм). Содержание органического вещества в искусственных почвогрунтах не превышает 30 %, содержание водорастворимого кальция в среднем 300 мг/кг, среднее содержание подвижных соединений марганца, цинка, меди и железа 25, 20, 3 и 121 мг/кг соответственно.

Наблюдения за ростом и развитием прививок абрикоса проводились нами с третьей декады мая (рис. 1 и 2). До второй декады июня растения в вариантах с глауконитом и комплекса глауконита с азотом отставали в развитии по сравнению с условным контролем. Третья декада июня характеризовалась высокими дневными температурами (30–35°С) и отсутствием осадков. В пленочной теплице к этому времени пленка была снята, растения оказались в стрессовой ситуации.

Неделя вегетации

--♦--Базовая смесь

И Базовая смесь - 95%, глауконит– 5% —Л— Базовая смесь - 95%, глауконит+N - 5%

о

S

Неделя вегетации

--♦--Базовая смесь - 80%, агроперлит - 20%

■ Базовая смесь - 75%, агроперлит - 20%, глауконит - 5%

Неделя вегетации

--♦-- Базовая смесь - 80%, торф Первоуральский - 20%

И Базовая смесь - 75%, торф Первоуральский - 20%, глауконит - 5%

В – в присутствии торфа Первоуральский

Рис. 1. Влияние состава искусственного почвогрунта на прирост саженцев абрикоса сорта Кичигинский

Неделя вегетации

--♦--Базовая смесь - 80%, торф Вологда (0-20 мм) - 20%

И Базовая смесь - 75%, торф Вологда (0-20 мм) - 20%, глауконит - 5%

А – в присутствии торфа Вологда (фракция 0-20 мм)

Неделя вегетации

-•♦— Базовая смесь - 80%, торф Вологда (20-40 мм) - 20%

И Базовая смесь - 75%, торф Вологда (20-40 мм) - 20%, глауконит - 5%

Б – в присутствии торфа Вологда (фракция 20-40 мм)

Рис. 2. Влияние состава искусственного почвогрунта на прирост саженцев абрикоса сорта Хабаровский

На фоне высоких температур в вариантах без внесения комплекса глауконита с минеральным азотом рост саженцев практически остановился, тогда как на фоне внесения комплекса глауконита с минеральным азотом прирост за вторую половину июня составил 5–8 % для сорта Кичигинский и 8–22 % для сорта Хабаровский.

В середине июня (7-я неделя вегетации) мы отметили усиление окраски листьев в варианте с внесением в состав искусственного почвогрун- та комплекса глауконита с минеральным азотом. Вместе с тем в вариантах без внесения комплекса глауконита с азотом в большей или меньшей степени листья стали приобретать желтоватую окраску (рис. 3).

Влияние добавки глауконита как самостоятельного компонента и в комплексе с минеральным азотом на показатели питательности почвенной смеси представлено на примере абрикоса сорта Хабаровский (табл. 2).

Рис. 3. Внешний вид саженцев абрикоса в опыте с глауконитом

Таблица 2

Питательность искусственных почвогрунтов на фоне внесения глауконита и комплекса глауконита с минеральным азотом при выращивании саженцев абрикоса

Состав искусственного почвогрунта	Содержание	рН водн	Содержание, мг/кг почвогрунта
			Р 2 О 5	К 2 О	N-NO 3	N-NH 4
Базовая смесь – 80%, торф Вологда (0-20 мм) – 20 %	Исходное	6,83±0,20	81,9±8,4	275±59	185,7±32,9	22,1±1,8
	После завершения активного роста	6,9±0,3	40,3±1,9	87±5	10,3±1,5	н/о
Базовая смесь – 75%, торф Вологда (0-20 мм) – 20%, глауконит – 5%	После завершения активного роста	7,0±0,3	52,4±2,6	75±8	10,3±1,5	н/о
Базовая смесь – 75%, торф Вологда (0-20 мм) – 20%, глауко-нит+N – 5%	После завершения активного роста	6,9±0,2	53,8±3,5	94±9	194,7±11,2	31,1±1,4

Лимитирующим фактором при выращивании саженцев с закрытой корневой системой является недостаток нитратного азота, который проявляется уже через месяц после начала вегетации. Причем данное явление наблюдалось нами независимо от исходного уровня содержания нитратного азота, что закономерно объясняется механизмами его вымывания с поливной водой из контейнеров. В условиях ограниченной площади питания данное явление имеет крайне негативные последствия и должно быть исключено.

Внесение в искусственный почвогрунт 5 % по массе глауконита не приводит к существенным изменениям в развитии саженцев. Как и в вариантах без внесения глауконита, на разных почвосмесях со временем наблюдалось подавление развития саженцев и изменение окраски листьев. Принципиально другая картина наблюдалась нами в вариантах с внесением комплекса глауконита с минеральным азотом. Саженцы формировали более качественный листовой аппарат насыщенного цвета (рис. 4, табл. 3).

Таблица 3

Влияние глауконита и минерального азота на содержание хлорофилла в листьях абрикоса в условиях пленочной теплицы

Сорт абрикоса	Состав искусственного почвогрунта	Площадь листьев, см2	Содержание хлорофилла, % от сырой массы листа
Кичигинский	Базовая смесь	12,83	1,06
	Базовая смесь – 95%, глауконит – 5%	13,17	0,98
	Базовая смесь – 95%, глауконит+N – 5%	30,42	1,98
Хабаровский	Базовая смесь – 80%, торф Вологда (2040 мм) – 20%	13,58	0,80
	Базовая смесь – 75%, торф Вологда (2040 мм) – 20%, глауконит – 5%	12,25	0,94
	Базовая смесь – 75%, торф Вологда (2040 мм) – 20%, глауконит+N – 5%	20,92	1,73
НСР 05		2,67	0,04

А                  Б                     В

Рис. 4. Влияние глауконита на внешний вид листьев абрикоса сорта Кичигинский (09.07.2015): А – базовая смесь; Б – базовая смесь – 95 %; глауконит – 5 %;

В – базовая смесь – 95 %; глауконит+N – 5 %

На контроле к сентябрю диаметр штамба для большинства растений не соответствовал требованиям для товарных саженцев (ГОСТ Р 53125-2008). Внесение глауконита не привело к увеличению данного показателя по всем вариантам опыта. На фоне внесения комплекса глауконита с минеральным азотом наблюдается достоверное увеличение диаметра штамба до 6,1–6,5 мм по вариантам опыта для сорта Кичи-гинский и до 5,9–6,0 мм для сорта Хабаровский, что соответствует второму классу товарности саженцев. В вариантах опыта с внесением в состав искусственного почвогрунта комплекса глауконита с минеральным азотом наблюдается достоверное увеличение диаметра штамба по сравнению с другими вариантами. Данная тенденция сохраняется независимо от базового состава искусственного почвогрунта.

Размер фракций частиц торфа Вологда не оказал существенного влияния на диаметр штамба саженцев абрикоса сорта Хабаровский (табл. 4). Введение в состав искусственного почвогрунта торфа Первоуральский привело к увеличению диаметра штамба саженцев с 4,4 до 5,3 мм. Введение агроперлита не привело к достоверному увеличению диаметра корневой шейки саженцев.

Таблица 4

Влияние состава искусственного почвогрунта на диаметр штамба саженцев абрикоса

Сорт абрикоса	Состав искусственного почвогрунта	Диаметр штамба, мм
		Июль	Сентябрь
Кичигинский	Базовая смесь	4,3±0,3	4,4±0,3
	Базовая смесь – 95%, глауконит – 5%	4,3±0,2	4,4±0,3
	Базовая смесь – 95%, глауконит+N – 5%	6,5±0,3	6,5±0,4
	Базовая смесь – 80%, агроперлит – 20%	4,6±0,3	4,6±0,3
	Базовая смесь – 75%, агроперлит – 20%, глауконит – 5%	4,7±0,3	4,7±0,3
	Базовая смесь – 75%, агроперлит – 20%, глауконит +N– 5%	6,3±0,4	6,4±0,4
	Базовая смесь – 80%, торф Первоуральский – 20%	5,3±0,4	5,3±0,4
	Базовая смесь – 75%, торф Первоуральский – 20%, глауконит – 5%	4,3±0,2	4,4±0,3
	Базовая смесь – 75%, торф Первоуральский – 20%, глау-конит+N – 5%	6,1±0,3	6,2±0,3
Хабаровский	Базовая смесь – 80%, торф Вологда (0-20 мм) – 20%	4,8±0,2	4,8±0,2
	Базовая смесь – 75%, торф Вологда (0-20 мм) – 20%, глауконит – 5%	5,2±0,2	5,2±0,3
	Базовая смесь – 75%, торф Вологда (0-20 мм) – 20%, глауконит+N – 5%	5,9±0,3	6,0±0,4
	Базовая смесь – 80%, торф Вологда (20-40 мм) – 20%	4,8±0,4	4,9±0,4
	Базовая смесь – 75%, торф Вологда (20-40 мм) – 20%, глауконит – 5%	5,1±0,3	5,2±0,3
	Базовая смесь – 75%, торф Вологда (20-40 мм) – 20%, глауконит+N – 5%	6,0±0,3	6,1±0,3

В варианте с применением комплекса глауконита с минеральным азотом в составе искусственного почвогрунта уже в июле мы наблюдаем более активный рост саженцев абрикоса, что к сентябрю становится еще более наглядным. На фоне применения в составе искусственного почвогрунта комплекса глауконита с минеральным азотом получено до 45 % саженцев абрикоса с длиной прироста 50–69 см, тогда как в других вариантах длина прироста не превышала 49 см. Внесение глауконита как самостоятельной добавки к искусственному почвогрунту не привело к повышению прироста растений независимо от базового состава почвогрунта, даже наоборот, мы наблюдали угнетение развития саженцев как абрикоса сорта Кичигинский, так и сорта Хабаровский. Это проявилось в снижении прироста по сравнению с условным контролем. Данное явление может быть связано с проявлением глауконитом адсорбционных свойств, за счет чего снижается доступность растениям влаги и микроэлементов. Таким образом, положительное влияние добавок глауконита в чистом виде к почвогрунту на развитие саженцев абрикоса нами в условиях 2015 года не выявлено.

Комплекс глауконита с минеральным азотом проявляет антистрессовое воздействие на саженцы абрикоса, обеспечивая сохранение уровня минерального азота в почвогрунте, регулируя таким образом баланс элементов питания и не допуская нарушения поглощения микроэлементов

Выводы. Полив саженцев, развивающихся в контейнерах, приводит к интенсивному вымыванию нитратного азота, что обуславливает нарушение процессов поглощения калия и микроэлементов и, как следствие, к проявлению голоданий и снижению товарности саженцев. Введение в состав почвогрунта комплекса глауконита с минеральным азотом существенно снижает лабильность нитратного азота, не допуская его вымывания при поливе и обеспечивая благоприятный уровень азота для саженцев на протяжении всего вегетационного периода. Данный прием позволил нам существенно повысить качество саженцев абрикоса, выращиваемых в контейнерах в пленочной теплице.