Применение водорастворимых удобрений при возделывании дыни и их влияние на урожайность и качество плодов

Отрасль овощеводства является одним их основных факторов обеспечения продовольственной безопас- ности страны, так как значение данной продукции высоко в структуре питания человека [1]. Развитие науки в отрасли овощеводства неразрывно связано с повышением конкурентоспособности агропромышленного комплекса Российской Федерации, обеспечивая разработку инновационных методов, внедрение новых знаний и достижений в производство [2]. Бахчеводство является одной из значимых отраслей овощеводства России, продукция которой, обладая высокими полезными свойствами, пользуется большим спросом у населения [3]. Волгоградская область, по возделыванию бахчевой продукции занимает одно из ведущих мест в Российской Федерации [4]. Дыня - вторая по значимости культура среди бахчевых после арбуза столового. В основном дыню употребляют в свежем виде, полезна при малокровии, хорошо очищает дыхательные пути, стимулирует кислородный обмен в клетках, способствует выведению шлаков и солей из организма, отбеливает и очищает кожу [5]. Селекционерами бахчеводами созданы новые сорта дыни, обладающие принципиально новыми качествами и потенциальными возможностями [6]. При выращивании дыни крайне важным становится вопрос разработки новых агроприемов возделывания данной культуры, с учетом сортового потенциала, позволяющие с минимальными затратами повысить величину валовой продукции. Разработка и внедрение полученных научных знаний в производство направлено на повышение конкурентоспособности овощебахчевой отрасли и насыщения рынка качественной, экологически безопасной продукцией. Одним из таких приемов, как выявлено учеными Федерального научного центра овощеводства, является применение листовых подкормок сельскохозяйственных растений, позволяющие обеспечить рентабельность производства сельскохозяйственного сырья и оптимизацию минерального питания растений [7,8]. Для решения поставленных задач, с целью разработки новых агроприемов возделывания дыни, получения стабильной урожайности с высоким качеством плодов, нами были проведены исследования по использованию в технологии выращивания дыни новых видов водорастворимых удобрений с определением оптимальных доз и их влияние на получение стабильной урожайности с высоким качеством плодов.

Материалы и методика

Исследования проводили на

Быковской бахчевой селекционной

Май Июнь Июль Август Сентябрь

Рис.1. Температура воздуха в вегетацию, 2018 год, 0С

Fig.1. Air temperature in vegetation, 2018, 0С

менялись для обработки растений во время вегетации в период "начало плетеобразования" и перед смыканием плетей в дозах 600 и 900 г/100 л рабочего раствора. Норма рабочего раствора 300 л/га.

Характеристика изучаемых водорастворимых удобрений:

Акварин овощной – комплексное водорастворимое удобрение. Состав: азот – 19%, фосфор – 6%, калий – 20%, магний – 1,5%, микроэлементы в форме хелатов: Fe – 0,054%, Zn – 0,014%, Cu – 0,01%, Mn – 0,042%, Mo – 0,004%, B – 0,02%;

Новалон Фолиар – комплексное водорастворимое удобрение. Состав: азот – 9%, фосфор – 12%, калий – 40%, S – 0,4%, Mg – 0,5%, Fe – 0,12%, Mn – 0,06%, Zn – 0,06%, Cu – 0,04%, B – 0,03%, Mo – 0,005%;

Хакафос – комплексное водорастворимое удобрение. Состав: азот – 20%, фосфор – 20%, калий – 20%, S – 1,2%, Mg – 0,5%, Fe – 0,10%, Mn – 0,10%, Zn – 0,038%, Cu – 0,04%, B – 0,013%, Mo – 0,003%.

Результаты и их обсуждение

Дыня достаточно нежная культура и, как показали исследования, высоко зависима от условий выращивания. Сравнительный анализ климатических условий вегетационного периода дыни по годам исследований показал их достаточное отличие. Температура воздуха в период вегетации в 2018 году была более ровная, с резким отклонением в сторону повышения в конце вегетации, на +5,70С боль- ше по сравнению со среднемноголетними значениями. Последующий, 2019 год, отличался более низкими температурами воздуха в период основного роста растений и более высокими, по отношению к среднемноголетним значениям, в период формирования и созревания плодов, что негативно отразилось на товарных качествах плодов из-за ожоговых пятен на коре (рис.1, 2).

Результаты оценки климатических условий исследуемых периодов вегетации дыни показали, что урожайность дыни

Максимальная температура ^™ Минимальная температура ----Средняя температура

Среднемноголетняя температура опытной станции в условиях Волгоградского Заволжья. Период исследований – 2018-2019 годы. Объект исследований – дыня, сорт Осень. Научные исследования проводили с использованием современных приборов: фотометра, термостаты, ионометр ЭВ-74, и др., руководствуясь методическими указаниями, государственными и отраслевыми стандартами [9, 10, 11]. Были изучены виды и дозы водорастворимых удобрений для определения их эффективности

Максимальная температура ^™ Минимальная температура Средняя температура ----Среднемноголетняя температура

Май Июнь Июль Август Сентябрь

при выращивании дыни. Рис.2. Температура воздуха в вегетацию, 2019 год, ⁰С

Водорастворимые удобрения при- Fig.2. Air temperature in the growing season, 2019, ⁰С

напрямую зависит от климатических условий года. В 2018 году большее количество осадкой в послевсходовый период, в 2,3 раза больше, по сравнению с аналогичным периодом 2019 года, оказали более длительное положительное влияние на рост и развитие растений дыни. Обильные затяжные дожди в середине вегетации в 2018 году снивелировали их полное отсутствие в июне. Осадки последующих периодов позволили растениям дыни сформировать дополнительную завязь, а устойчивая теплая погода в сентябре 2018 года – сформировать полновесный урожай плодов дыни. Иная картина складывалась в 2019 году. Осадки в послевсходовый период и незначительные осадки в первых числах июня позволили получить дружные всходы. Но из-за повышенных температур воздуха растения развивались слабо, отмечалось раннее цветение и быстрый рост завязавшихся плодов. Обильные осадки в период формирования плодов и их основного роста привели к сильному растрескиванию плодов и потере их товарного вида, что отрицательно отразилось на величине урожайности. В варианте без применения водорастворимых удобрений урожайность в 2018 году почти в 2 раза больше по сравнению с 2019 годом. Значение влаги наглядно отразилось в сравнительном анализе урожайности от использования для обработок растений дыни водой. Прибавка в урожае плодов дыни от обработок растений водой составила 31,3% по сравнению с чистым контролем, в 2019 году данный показатель на уровне 50% (рис. 3,4).

Как показали исследования, применение водорастворимых удобрений в технологии выращивания дыни, нивелируют негативное воздействие неблагоприятных факторов среды. Урожайность дыни, по годам исследований, на 31,386,7% больше, по сравнению с контрольным вариантом (без обработок). Сравнительный анализ различных доз водорастворимых удобрений с целью определения их эффективности показал преимущество в более благоприятный по климатическим условиям год использования

Акварина овощного и Новалона Фолиара в минимальных дозах (600 г/100 л раствора). Максимальная урожайность была получена в варианте с применением Хакафоса, который имел более сбалансированное содержание элементов питания, в полуторной дозе (900 г/100 л рабочего раствора) – 15,5 т/га, что на 21,1% больше, по сравнению с минимальной дозой, на 42,2% больше, по сравнению с обработкой растений водой и в 1,8 раза больше, по сравнению с чистым контролем. Аналогичная тенденция была отмечена и в засушливых условиях 2019 года, который отличался пониженными температурами воздуха в период созревания плодов. Исключение составил вариант с использованием водорастворимого удобрения Новалон Фолиар с высоким содержанием калия. При использовании данного водорастворимого удобрения в полуторной дозе отмечалось повышение урожайности на 8,9% больше, по сравнению с минимальной дозой.

Дыня – многосборовая культура. В вегетацию за период исследований было произведено 2 сбора. Оценка полученных результатов показала, что в 2018 году после первого сбора растения сформировали достаточно высокий дополнительный урожай плодов. При первом сборе в вариантах с использованием водорастворимых удобрений было убрано от 52,9% до 61,8% от общей урожайности. В 2019 году основная масса плодов созрела уже к первому сбору, от 88,1% до 90,2% общей урожайности, т.е. растения не смогли сформировать дополнительный урожай плодов ко второму сбору, что повлекло за собой получение более низкого урожая плодов дыни в 2019 году, по сравнению с 2018 годом. Средняя масса плодов дыни по годам исследований отличалась незначительно и колебалась от 1,7 кг до 2,1 кг с более крупными плодами в 2019 году (табл. 1).

Как уже было сказано выше, пищевая ценность производимой продукции определяется биохимическим составом плодов.

Рис.3. Количество осадков в вегетацию, 2018 год, мм

Fig.3. The amount of rainfall in the growing season, 2018, mm

Рис. 4. Количество осадков в вегетацию, 2019 год, мм

Fig. 4. Precipitation during the growing season, 2019, mm

■ Осадки, мм, 2018 год

■ Осадки, многолетние, мм

■ Осадки, мм, 2019 год

■ Осадки, мм, многолетние

Таблица 1. Влияние различных видов и доз водорастворимых удобрений на урожайность дыни Table 1. Effect of various types and doses of water-soluble fertilizers on melon productivity

Варианты	Урожайность, 2018 год		Урожайность, 2019 год		Средняя масса плода, кг
	общая, т/га	1 сбор, % от общей	общая, т/га	1 сбор, % от общей	2018 год	2018 год
Без обработок	8,3	73,5	4,2	92,8	1,7	1,7
Обработка растений (вода)	10,9	66,9	6,3	90,4	1,9	2,1
Акварин овощной (0,6)	11,1	65,6	7,1	88,7	1,9	2,2
Акварин овощной (0,9)	10,9	61,4	6,1	85,2	1,8	2,0
Новалон Фолиар (0,6)	13,6	61,8	6,7	88,1	1,7	2,0
Новалон Фолиар (0,9)	12,8	55,5	7,3	86,3	1,9	2,0
Хакафос (0,6)	12,8	55,5	7,7	88,3	1,7	2,1
Хакафос (0,9)	15,5	52,9	7,5	90,2	1,8	2,1
	НСР 05 =0,33 т/га		НСР 05 =0,31 т/га

В условиях исследуемого 2018 года, с затяжной теплой осенью и более равномерным распределением осадков в период вегетации, были получены плоды с достаточно высоким качеством плодов. Содержание сухих веществ, основного показателя качества плодов, колебалось от 15,5% до 12,4%. Анализ биохимических показателей показал высокое положительное действие водорастворимых удобрений на качество плодов дыни. Несмотря на то, что

Таблица 2. Влияние различных видов и доз водорастворимых удобрений на биохимический состав плодов дыни, 2018 год Table 2. The effect of various types and doses of water-soluble fertilizers on the biochemical composition of melon fruits, 2018

Варианты	Сухое вещество, %	Общий сахар, %	Сахароза, %	Витамин С, мг%	Нитраты, мг/кг
Без обработок	12,4	12,07	9,18	38,77	34
Обработка растений (вода)	15,0	11,16	8,32	41,96	44
Акварин овощной (0,6)	13,6	11,41	8,31	44,21	47
Акварин овощной (0,9)	14,4	11,74	8,49	43,65	48
Новалон Фолиар (0,6)	14,0	11,75	8,44	41,39	47
Новалон Фолиар (0,9)	13,6	10,67	7,42	39,14	46
Хакафос (0,6)	13,0	10,66	7,54	45,34	48
Хакафос (0,9)	14,6	11,81	7,25	31,82	49
НСР 05	0,53	0,36		0,59

Таблица 3. Влияние различных видов и доз водорастворимых удобрений на биохимический состав плодов дыни, 2019 год Table 3. The effect of various types and doses of water-soluble fertilizers on the biochemical composition of melon fruits, 2019

Варианты	Сухое вещество, %	Общий сахар, %	Сахароза, %	Витамин С, мг%	Нитраты, мг/кг
Без обработок	12,4	10,19	6,59	35,36	53
Обработка растений (вода)	11,4	10,75	6,65	32,02	62
Акварин овощной (0,6)	10,8	9,62	5,46	34,24	51
Акварин овощной (0,9)	12,8	11,87	7,6	32,57	51
Новалон Фолиар (0,6)	13,1	11,44	6,95	33,69	68
Новалон Фолиар (0,9)	12,2	11,44	6,65	33,69	46
Хакафос (0,6)	12,8	11,06	6,71	39,25	84
Хакафос (0,9)	12,4	11,44	6,41	30,9	84
НСР 05	0,28	0,3		0,27

максимальные значения содержания сухого вещества в плодах дыни было отмечено в варианте с применением для обработки растений воды, в вариантах с использованием водорастворимых удобрений данный показатель имел достаточно высокие значения, от 13,0% до 14,6%, что на 0,62,2% больше, по сравнению с вариантом без применения обработок. Кроме того, при применении водорастворимых удобрений Акварин овощной и Хакафос в полуторных дозах содержание сухого вещества на 0,8% и на 1,6% больше соответственно по сравнению с минимальными дозами. При использовании для обработки растений дыни Новалона Фолиар в различных дозах, содержание сухого вещества отличалось незначительно, при более высоких значениях в варианте с минимальной дозой. Использование увеличенных доз изучаемых водорастворимых удобрений привело к снижению Витамина С на 0,56 мг% – у препарата Акварин, на 2,25 мг% – у препарата Новалон Фолиар и на 13,52 мг% – у препарата Хакафос, по сравнению с минимальными изучаемыми дозами. Количество общего сахара колебалось от 10,67% до 12,07%, при максимальном значении в контрольном варианте без использования обработок. Содержание нитратов в плодах дыни во всех изучаемых вариантах было значительно ниже ПДК (90 мг/кг) и колебалось от 33,8 мг/кг до 49,3 мг/кг, хотя и отмечалось их повышение от применения водорастворимых удобрений на 4,7-12,0% по сравнению с вариантом с использованием для обработок растений воды (табл. 2).

Иная картина биохимического состава плодов дыни была в 2019 году. Низкие средние температуры воздуха по сравнению со среднемноголетними данными, неравномерное выпадение осадков в период вегетации, привели к снижению качества плодов по сравнению с предыдущим годом. Особенно это отразилось на содержании в плодах дыни сахарозы, при среднем показателе 8,12% в 2018 году и 6,62% в 2019 году и витамина С, содержание которого колебалось от 31,82 мг% до 45,34 мг% в 2018 году и от 30,90 мг% до 39,25 мг% в 2019 году.

Показатель экологической чистоты производимого продукта, количество нитратов, по годам исследований не превышало ПДК (90 мг/кг), хотя и отмечалось их превышение, в среднем на 16,70 мг/кг в 2019 году, климатические условия которого были более экстремальными для выращивания дыни по сравнению с предыдущим годом (табл. 2,3).

Заключение

Результаты проведенных исследований показали положительное действие использования водорастворимых удобрений в технологии выращивания дыни и их способность к нивелированию негативных факторов среды в условиях Волгоградского Заволжья. Исследованиями определен высокий эффект применения водорастворимых удобрений для обработки растений дыни в вегетацию в повышении урожайности дыни. Оценкой биохимических показателей плодов дыни выявлено, что применение водорастворимых удобрений оказывает положительное действие на качество плодов и не приводит к снижению экологической безопасности производимого продукта.

Об авторах:

Tatyana G. Koleboshina – Dr. Sci. (Agriculture),

Leading Researcher, Department of Agricultural Engineering and Primary Seed Production,

Dmitri S. Shaposhnikov – Junior Researcher,

The main results of melon breeding in the Volgograd region. Tavricheskij vest-nik agrarnoj nauki. Simferopol'. 2016;4(8):46-53. (In Russ.)