Приемы повышения урожайности томата в условиях Астраханской области

Оригинальная статья / Original article

Т омат довольно хорошо отзывается на внесение минеральных удобрений [1,2,3]. Также расте- ния томата положительно отзываются на листовые обработки стимуляторами роста [4,5,6].

Почвенно-климатические условия Нижнего Поволжья позволяют при внесении минеральных удобрений в дозах N – 200-220, Р 2 О 5 – 90-120 и К 2 О — 120-140 в сочетании с орошением получать в открытом грунте урожай томата на уровне 80-100 т/га [7,8]. По данным Бочарова В.Н. и др., на каштановых почвах Астраханской области однократное основное внесение минеральных удобрений в дозе N 180 P 135 K 80 и дробное (N 100 P 135 K 80 в основное и N 80 в подкормку) обеспечивает получение 85-90 т/га томата [9].

Представлены результаты Пастуховой А.В и др. за 2018-2020 годы, полученные при проведении научноисследовательской работы по изучению влияния азотных удобрений карбамидно-аммиачной смеси (КАС-32) и аммиачной селитры и их различных доз (40, 80 и 120 кг д.в/га) на качество плодов различных сортов томата, выращиваемого в открытом и защищённом грунте подтвердили положительное влияние доз разных азотсодержащих удобрений на структуру, качество и безопасность получаемой продукции томата. Такой результат позволил рекомендовать проверенные методы и нормы внесения удобрений в период вегетации растений [17].

Томат из почвы с урожаем выносит большое количество питательных элементов. Средний вынос питательных элементов растением по данным Гончаренко В.Е.: 110 кг азота, 30 кг фосфора, 115 кг калия на один га при урожае 10 т [10].

По данным Григорова М.С., Кузнецова Ю.В., в среднем на 10 т томата выносится с урожаем азота 35 кг, фосфора 11 кг, калия 59 кг. Потребление элементов питания томата в разные периоды значительно меняется [11, 12, 13].

По данным Кузнецова Ю.В., в условиях Нижнего Поволжья в период массового цветения растения томата потребляли N, Р 2 О 5 и К 2 О в соотношении 1:0,3:0,75, в фазе плодообразования - 1:0,3:1,25, а перед уборкой – 1:1,7:0,3. [13].

Целью исследования явилось испытание листовых подкормок препаратами KCL и KNO3 на томате открытого грунта

В задачи исследований входило:

• 1.    Определить действие листовых подкормок препаратами KCL и KNO 3 на основные показатели роста и развития томата;

• 2.    Выявить высокопродуктивный вариант в зависимости от листовых подкормок препаратами KCL и KNO 3 на томатах открытого грунта по основным хозяйственно ценным признакам и уровню урожайности.

Материал изучения

Хлористый калий (KCL), он же хлорид калия – это концентрированное калийное удобрение. Выпускаемое как в порошковом, так и гранулированном виде. Хлористый калий относится к высокоэффективным удобрениям для всех видов садовых и огородных культур. Хлористый калий восполняет в почве запасы калия, который активно потребляют растения, способствует обогащению почвы микроэлементами.

Калиевая селитра (нитрат калия) KNO 3 . Калиевая селитра является универсальным удобрением для плодовых и овощных культур. Калиевая селитра (KNO 3 ) – это эффективное водорастворимое удобрение с высоким содержанием калия и азота.

Научное обоснование направления исследования

Впервые для условий севера Астраханской области, в орошаемых условиях, разработаны и научно-обоснованы нормы применения листовых подкормок препаратами KCL и KNO 3 на томатах открытого грунта.

Условия, материалы и методы

В опыте был использован гибрид томата агрофирмы «Седек» Ажур F 1 . Предшественником являлся овощебахчевой севооборот. Агротехника в опыте осуществлялась в соответствии с зональными рекомендациями. Минеральные удобрения в виде подкормок вносили через систему капельного орошения 6 раз за вегетацию в следующие фазы развития растений (после высадки рассады в грунт (через 10 суток), бутонизация, начало цветения, полное цветение, начало образования плодов). За три листовые обработки по фазам развития растений суммарная потребность в калийных удобрениях составила: калий хлористый, KCl – 0,45 кг, калиевая селитра, KNO 3 – 0,45 кг. Фоновое внесение

Схема опыта

Варианты Концентрация раствора, % 30-40 сут. после высадки (цветение) – 1-ая декада июня 50 сут. после высадки 2-ая декада июня 60 сут. после высадки 3-ая декада июня 1. NPK – фон (контроль) Внесение: азофоски NPK 16:16:16, аммиачной селитры, моно-амонийфосфата, сульфата калия (подача трех последних видов удобрений осуществляется при помощи фертигации) - - - 2. Фон + 3 обработки KCL 0,5 0,5 0,5 3. Фон + 3 обработки KCL 1,0 1,0 1,0 4. Фон + 3 обработки KNO3 0,5 0,5 0,5 5. Фон + 3 обработки KNO3 1,0 1,0 1,0 минеральных удобрений на 1 га в кг д. в.: аммиачная селитра – 111 кг, моноаммоний фосфат – 188 кг, сульфат калия –168 кг.

Опыт был заложен в трехкратной повторности, схема размещения вариантов рендомезированная [14]. Размеры опытных делянок – 10 м2 .

Урожай учитывали за 5 сборов с каждой повторности с 10 учетных растений по мере созревания плодов, согласно Методическим указаниям по изучению поддержанию мировой коллекции овощных, пасленовых культур (томаты, перцы, баклажаны, по ред. академика ВАСХНИЛ Д.Д. Брежнева, 1977), а также согласно Методике государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур [15, 16].

Экономическая оценка изученных листовых подкормок (KCL и KNO 3 ) на культуре томата открытого грунта была проведена по Методике определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники (1998), а также Методическим рекомендациям [18,19].

Результаты исследований и их обсуждение

Агрохимическая характеристика почвы опытного участкавеснойдозакладкиопыта. Отборы почвенных проб на опытном поле были произведены 4 марта. В результате агрохимического анализа проведенного в ФГБУ «ЦАС «Волгоградский» испытательной лаборатории были получены следующие результаты по горизонту 0-20 см и 20-40 см (табл. 1).

Агрохимическая характеристика почвы после проведения опыта (по вариантам опыта). Проведенный агрохимический анализ почв опытного участка по вариантам опыта в горизонте почвы 0-20 см показал существенное изменение по содержанию основных элементов питания. Так, на контрольном варианте, так и на вариантах KCl (концентрация 1%) и на варианте KNO 3 (концентрация 0,5%) с листовыми обработками после окончания опыта содержание нитратного N существенно сократилось до 6,15-22,7 мг/кг почвы от первоначального значения 30,0 мг/га (табл. 2).

В вариантах Фон + 3 обработки KCl (концентрация 0,5%) и Фон + 3 обработки KNO 3 (концентрация 1%) наблюдался существенный рост данного показателя до

166-257 мг/кг. Содержание подвижного P также оказалось велико, и по вариантам опыта разнилось от 39 до 93 мг/кг почвы. Несущественное увеличение содержания обменного К было отмечено только на варианте Фон + 3 обработки KCl (концентрация 0,5%) до 292,5 мг/кг почвы. В остальных вариантах отмечалось снижение данного показателя до 214,5-181 мг/кг, что существенно отличалось от первоначального значения 260,0 мг/кг при закладке полевого опыта.

Результаты показателей проб по хлоридам по горизонту 0-20 и 20-40 см не выявили каких-то существенных изменений по всем вариантам опыта, начиная от времени закладки опыта и после завершения опыта. В среднем, данный показатель составлял при закладке опыта 0,14 ммоль/100 г и после завершения опыта – 0,10-0,13 ммоль/100 г (табл. 3).

Структура и качество урожая. Учет товарных и нетоварных плодов, продуктивность с 1 растения, средняя масса плода, среднее число плодов на 1 растение проводился с 10 учетных растений делянки с каждой повторности. По итогам проведенного анализа, в среднем за пять сборов, был выделен вариант Фон + 3 обработки KCl (концентрация 0,5%), который имел наиболее высокие показатели по элементам структуры урожая (табл. 3).

Общее число плодов составляло 209,0 шт., что превышало контрольный вариант на 50 шт. Общий вес, так же оказался максимальным 31,6 кг с 10 учётных растений. Продуктивность с 1 растения была равна 3,2 кг, средний вес плода - 160,4 г, среднее число плодов на 1 растение было равным 21,8 шт.

Варианты листовых обработок (Фон + 3 обработки KCl (концентрация 1%), Фон + 3 обработки KNO 3 (концентрация 0,5%), Фон + 3 обработки KNO 3 (концентрация 1%), которые аналогично, присутствовали в опыте, были, менее результативными, по некоторым параметрам даже оказались ниже контрольного варианта (табл. 4). К примеру, продуктивность с 1 растения, которая варьировала от 2,5 до 3,1 кг, среднее число плодов от 15,8 до 18,8 шт., общая масса с делянки – от 24,8 до 30,5 кг. При этом в контроле общая масса был равен 24,0 кг, продуктивность с 1 растения 2,4 кг, средняя масса плода 159,8 г.

Таблица 1. Результаты показателей пробы по горизонтам Table 1. Results of sample indicators by horizons

Показатели	Единица измерения	НД* на испытания	Фактическое значение
			0-20 см	20-40 см
Гумус	%	ГОСТ 26213-91	0,88/0,92	0,84/0,88
рНKCL		ГОСТ 26483-85	7,64/7,64	7,64/7,64
Аммонийный N	мг/кг	ГОСТ 26489-85	5,2/5,3	5,2/5,2
Нитратный N	мг/кг	ГОСТ 26951-86	30/3,0	4,9/4,9
Подвижный P	мг/кг почвы	ГОСТ 26205-91	27,0/30,0	20,0/21,0
Обменный K	мг/кг почвы	ГОСТ 26205-91	260,0/270,0	225,0/232,0
Содержание хлора в слоях почвы	ммоль/100 г почвы или (%)	ГОСТ 26425-85	0,14/0,14	0,14/0,14

*НД – нормативные документы

Таблица 2. Результаты показателей пробы по горизонтам Table 2. Results of sample indicators by horizons

Показатели

NPK – фон (контроль)

Фон + 3 обработки KCl (концентрация 0,5%)

Фон + 3 обработки KCl (концентрация 1%)

Фон + 3 обработки KNO3 (концентрация 0,5%)

Фон + 3 обработки KNO3 (концентрация 1%)

I повт*.

II повт.

среднее

I повт.

II повт.

среднее

I повт.

II повт.

среднее

I повт.

II повт.

среднее

I повт.

II повт.

среднее

0-20 см

рН (водный)	7,0	7,1	7,05	7,1	7,1	7,1	7,2	7,2	7,2	7,1	7,1	7,1	7,2	7,2	7,2
Хлориды, %	0,004	0,005	0,004	0,011	0,011	0,011	0,004	0,004	0,004	0,004	0,005	0,004	0,005	0,005	0,005
Хлориды, ммоль/100 г	0,10	0,15	0,125	0,30	0,30	0,3	0,10	0,10	0,1	0,10	0,15	0,125	0,15	0,15	0,15
Аммонийный N, мг/кг	5,2	4,7	4,95	64,6	62,0	63,3	2,8	2,2	2,5	2,6	2,5	2,55	66,9	68,5	67,7
Нитратный N, мг/кг	18,6	19,5	19,05	251	263	257	24,0	21,4	22,7	6,3	6,0	6,15	166	166	166
Подвижный P, мг/кг почвы	57	62	59,5	94	92	93	43	35	39	56	53	54,5	86	84	85
Обменный K, мг/кг почвы	194	192	193	298	287	292,5	210	216	213	181	181	181	210	219	214,5
20-40 см
Хлориды, %	0,004	0,004	0,004	0,009	0,007	0,008	0,004	0,004	0,004	0,005	0,004	0,004	0,005	0,004	0,004
Хлориды ммоль/100 г	0,10	0,10	0,10	0,25	0,20	0,22	0,10	0,10	0,10	0,15	0,10	0,13	0,15	0,10	0,13

Повт* – повторность

Таблица 3. Средние показатели элементов структуры урожая (за 5 сборов) с 10 учётных растений, среднее за 2021-2023 годы Table 3. Average indicators of crop structure elements (for 5 harvests) from 10 accounting plants, average for 2021-2023

Испытываемый фактор	Общее число плодов, шт.	Общая масса, кг	Число товарных плодов, шт.	Масса товарных плодов, кг	Число нетоварных плодов, шт.	Масса нетоварных плодов, кг	Продуктивность плодов с 1 растения, кг	Средняя масса плода, г	Среднее число плодов на 1 растении, шт.
NPK – фон (контроль)	150,0	24,0	146,0	23,2	4,0	0,8	2,4	159,8	15,5
Фон + 3 обработки KCl (концентрация 0,5%)	209,0	31,6	200,0	30,2	9,0	1,4	3,2	160,4	21,8
Фон + 3 обработки KCl (концентрация 1%)	186,0	27,8	181,0	27,1	5,0	0,7	2,8	152,1	18,8
Фон + 3 обработки KNO3 (концентрация 0,5%)	159,0	30,5	151,0	29,1	8,0	1,4	3,1	189,2	15,8
Фон + 3 обработки KNO3 (концентрация 1%)	156,0	24,8	149,0	23,9	7,0	0,9	2,5	158,2	16,8
НСР 05	68,9	8,3	65,1	8,0	7,7	1,2	0,8	40,5	6,4

Биохимические анализы качества плодов томата Ажур F 1 были проведены в Федеральном государственном бюджетном учреждении «Государственный центр агрохимической службы «Астраханский» по следующим показателям: содержание сухого вещества, % (ГОСТ31640-2012), массовая доля нитратов мг/кг (МУ 5048-89), массовая доля витамина С, % (ГОСТ 24556-89), массовая доля сахара, % (ГОСТ 8756.13-87).

По результатам биохимического анализа, приведенного в таблице 6 необходимо выделить следующее, что содержание сухого вещества (%) по всем варианта опыта было в пределах ошибки особых отличий практически не наблюдалось. Диапазон данного показателя находился в пределах 5,8-6,1%.

Массовая доля нитратов во всех вариантах была даже ниже ПДК и варьировала от 33,1 до 40,5 мг/кг. Высокие показатели витамина С (%) были получены на двух вариантах с листовой обработкой KCl (концентрация 0,5%) и KNO 3 (концентрация 1%) от 52,0 до 52,9%. Вариант NPK – фон (контроль) и Фон+3 обработки KNO 3 (концентрация 1% ) отличались высокими значениями массовой доли сахаров 2,9%. Необходимо отметить следующее, что изучаемый гибрид томата Ажур F 1 по результатам исследований оказался в итоге с низким значением массовой доли сахара менее 4,0% (ПДК) (табл. 4).