Оптимизация минерального питания в системах удобрения овощных культур и картофеля на юге Западной Сибири

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Оптимизация минерального питания в системах удобрения овощных культур и картофеля на юге Западной Сибири

Общая характеристика работы

Актуальность проблемы. Овощеводство и картофелеводство являются важнейшими отраслями сельскохозяйственного производства. Их развитие в нашей стране, и в частности в Западно-Сибирском регионе, сдерживается рядом факторов, среди которых важное место отводится эффективному использованию удобрений. Известно, что условия питания оказывают первостепенное влияние как на урожайность, так и качество продукции. Последнее очень важно, поскольку овощи и картофель, наряду с ценными хозяйственными признаками, могут накапливать и ряд нежелательных компонентов, отрицательно влияющих на организм человека. В их число входят тяжелые металлы, нитраты и другие токсиканты. Удобрению овощных культур и картофеля посвящено много работ в нашей стране и за рубежом. Гораздо меньше имеется исследований по многолетнему применению минеральных и органических удобрений. Что касается Западной Сибири (Алтайский край), то значимых обобщений, охватывающих комплекс воздействия длительного применения удобрений в овощном севообороте на почвенную среду, сорта возделываемых культур, экологическое состояние агроценозов по указанному региону практически не имеется.

Для регулирования продуктивности овощных культур и картофеля требуется разработка, совершенствование и освоение эффективных систем удобрения, обеспечивающих рациональное использование материальных ресурсов, возмещение расходуемых элементов питания и органического вещества. Получение качественно новых знаний достигается обобщением результатов длительных полевых опытов с удобрениями в овощных севооборотах. Для практического использования эти данные могут быть представлены и в виде прогнозных математических моделей.

Вышеизложенное обусловливает актуальность данной проблемы в условиях сильно выраженного дефицита баланса питательных веществ в овощеводстве Алтайского края.

Цель и задачи исследований. Цель исследований - научно обосновать особенности формирования урожая овощных культур и картофеля при длительном применении удобрений в овощном севообороте; разработать практические приемы оптимизации систем удобрения, обеспечивающие формирование устойчивых, высокопродуктивных агроценозов с заданными параметрами качества продукции и воспроизводство плодородия чернозема выщелоченного в условиях юга Западной Сибири.

В задачи исследований входило:

- выявить изменение агрохимических, агрофизических, водно-физических и экологических параметров плодородия чернозема выщелоченного при различном уровне интенсивности длительного применения удобрений;

- изучить направленность изменения погодных условий и характер их влияния на урожайность возделываемых культур, установить оптимальные параметры агрометеорологических факторов для реализации потенциальной продуктивности растений;

- выявить влияние длительного применения различных систем удобрения в овощном севообороте на урожайность сортов овощных культур и картофеля в зависимости от складывающихся гидротермических условий периода вегетации;

- разработать математические модели повышения эффективности различных доз и сочетаний удобрений для формирования запланированной урожайности овощных культур и на их основе разработать систему применения удобрений, обеспечивающую наивысшую окупаемость элементов питания товарной продукцией;

- определить сортовые особенности изменения биохимического состава овощных культур и скорректировать систему применения удобрений, обеспечивающую получение продукции с заданными биохимическими показателями, отвечающими требованиям полноценного питания человека;

- дать экономическую, энергетическую и экологическую оценку длительного применения удобрений в овощном севообороте.

Научная новизна исследований

Установлены направленность и характер изменений гумусного состояния, питательного режима, физико-химических, агрофизических и водно-физических свойств при длительном экстенсивном и различном уровне интенсивности использования чернозема выщелоченного в овощном севообороте. Выявлена экологическая безопасность длительного систематического применения удобрений в овощном севообороте. Применительно к условиям юга Западной Сибири на основе учета агрометеорологических показателей, биологических особенностей и критических периодов роста и развития растений дано теоретическое обоснование формирования высокопродуктивных овощных агроценозов, устойчивых к неблагоприятным погодным факторам. Выявлена роль элементов минерального питания в достижении максимальной продуктивности томата, капусты, моркови, огурца и картофеля. Определено влияние удобрений на формирование биохимического состава овощей и картофеля. Предложены математические модели взаимосвязи урожайности и качества овощей с дозами удобрений, обеспечивающие наибольшую окупаемость элементов питания и получение полноценной товарной продукции овощных культур и картофеля. Определены дозы и сочетания основных элементов питания, обеспечивающие при выращивании овощной продукции уровень рентабельности не ниже

60-80% в зависимости от складывающихся погодных условий. Дана энергетическая и экономическая оценка систематического применения удобрений на овощных культурах.

Защищаемые положения:

- изменение плодородия чернозема выщелоченного в интенсивном овощном севообороте при длительном применении различных систем удобрения;

- роль агроклиматических факторов в формировании урожайности овощных культур и эффективности применения удобрений в овощном севообороте на основе математического моделирования;

- сортовая отзывчивость овощных культур на использование различных систем удобрения;

- возможность целенаправленного регулирования биохимического состава овощной продукции за счет рационального сочетания видов и доз применения удобрений;

- моделирование урожайности и биохимического состава овощей на основе учета комплекса факторов: погодных условий региона, применения удобрений и плодородия чернозема выщелоченного;

- экономическая и энергетическая оценка длительного применения органических и минеральных удобрений в овощном севообороте.

Практическая значимость и реализация результатов исследований. Усовершенствованы агроэкологические подходы по сохранению и воспроизводству плодородия чернозема выщелоченного юга Западной Сибири в условиях интенсивного овощного севооборота. На основании результатов многолетних комплексных исследований и статистической обработки экспериментальных данных определены и скорректированы оптимальные дозы азота, фосфора и калия (при минеральной системе удобрения), обеспечивающие получение максимальной товарной продуктивности в условиях юга Западной Сибири: для томата - N_50-65P_140-160K_60-70, капусты белокочанной - N_90-110P_100-120K_90-110, моркови столовой - N_30-40P_25-35K_40-60, картофеля - N₃₀P₃₀K₆₀ и огурца - N_70-80P_95-105K_75-85. Они обеспечивают получение урожайности томата на уровне 39-43 т/га; капусты - 71-106; моркови - 48-54; огурца - 29-38 и картофеля - 34-37 т/га с высокими показателями качества. Проведенные исследования позволяют рекомендовать производству математические модели для прогнозирования эффективности удобрений при выращивании овощных культур. Это позволит не только получать стабильно высокую урожайность, но и сэкономить значительное количество минеральных удобрений.

Предложенная система удобрений обеспечивает высокую экономическую и энергетическую отдачу, позволяет создать бездефицитный баланс органического вещества в почве и повысить экологическую безопасность применения агрохимических средств.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на Международных научно-практических конференциях в Барнауле (2006-2008), Алма-Ате (2006), Пензе (2007), Нижнем Новгороде (2008), Всероссийских научно-практических конференциях в Барнауле (1997, 2002), Краснодаре (2006), Пензе (2007, 2008), Уфе (2008), Москве (2007, 2008), ежегодно на заседаниях Ученого совета ВНИИО (Москва, 1992-2002).

Публикация результатов исследований. Основные положения диссертации опубликованы в 47 научных работах, в том числе в 17 изданиях, рекомендованных ВАК РФ, и в одной монографии.

Содержание работы

урожайность удобрение агрометеорологический

Условия и методика проведения исследований

Исследования выполнены в период 1968-2007 гг. в длительном стационарном опыте: «Система удобрения овощных культур и картофеля в овощном севообороте», заложенном в 1942 г. Е.Т. Музычкиным под руководством З.И. Журбицкого в Государственном научном учреждении Западно-Сибирская овощная опытная станция (ЗСООС). Работа является обобщением материалов как предыдущих исследований (Е.Т. Музычкин,

Г.С. Гусев, Б.Н. Алмазов, Л.Т. Холуяко и др.), так и полученных лично автором (1992-2007 гг.).

Стационарный опыт проводится в соответствии с тематическим планом НИОКР станции по заданию 04.14.04.03.05.

Погодные условия. Сумма активных температур составляет во многих районах края более 2000 єС, что является достаточным для роста и развития овощных культур. К тому же, по продолжительному ряду наблюдений метеопоста ЗСООС, температурные условия становятся более благоприятными для вегетации не только ныне выращиваемых культур, но и более теплолюбивых, таких, как арбуз и дыня.

По количеству осадков за период май - сентябрь годы проведения опытов можно разделить на засушливые - от 100 до 200 мм (1978, 1979, 1981, 1982, 1983, 1989, 1990, 1997, 1999, 2003, 2004), умеренно засушливые - от

200 до 300 мм (1980, 1984-1987, 1991-1993, 1995, 1996, 1998, 2001, 2005-2007) и нормально влажные - 300 мм и более (1994, 2000, 2002).

За анализируемый период отмечены годы очень засушливые - 1981, 1982, 1989, 1990, 1997 (ГТК=0,5-0,7); засушливые - 1979, 1999, 2003, 2004 (ГТК=0,7-0,9); неустойчиво влажные - 1978, 1980, 1983, 1986, 1991, 1992, 1998, 2001, 2005, 2006, 2007 (ГТК=0,9-1,1); умеренно влажные - 1985, 1987, 1993, 1995, 2000 (ГТК=1,1-1,3) и влажные - 1984, 1994, 1996, 2002 (ГТК=1,3-1,5).

Почва многолетнего стационарного полевого опыта - чернозем слабовыщелоченный среднесуглинистый иловато-крупнопылеватый малогумусный. Агрохимические показатели следующие: сумма поглощенных оснований (S) - 30-31 мэкв/100 г. почвы; рН_kcl 5,9-6,5; гидролитическая кислотность по Каппену - 2,54-3,16 мэкв; степень насыщенности основаниями - 90,6-92,7%; гумус по Тюрину - 4,04-4,24%; общий азот по Кьельдалю - 0,144-0,168%; общий фосфор по Дениже - 0,195-0,245%; подвижный фосфор по Труогу - 176-506 мг, по Чирикову - 256-692 мг/кг; доступный калий по Масловой - 205-348 мг/кг почвы.

В 1977 г. на первом поле (первая закладка) и в 1978 г. на восьмом поле (вторая закладка) закончилась 6-я ротация севооборота. В связи с тем что были решены задачи, поставленные в начале 5-й ротации (1967-1968 гг.), на заседании Ученого совета НИИОХ (21 февраля 1978 г.) решено продолжить опыт в 7-й и последующих ротациях по измененной программе, согласованной с отделом применения удобрений в севооборотах ВИУА.

В настоящей работе схема опыта представлена в следующем виде:

1. Контроль, без удобрения; 2. Р₈₁К₆₆*; 3. N₅₆Р₈₁; 4. N₅₆К₆₆; 5. N₅₆Р₈₁К₆₆;

6. N₈₄Р₁₂₁К₉₉; 7. Органические удобрения - 32 т/га торфопометного компоста (ТПК)*; 8. ТПК 32 т/га + N₅₆Р₈₁К₆₆; 9. Последействие органо-минеральной системы удобрения - 400 т/га органических удобрений + N₄₀₀Р₆₆₀К₅₄₀ суммарно за 1942-1968 гг. (* - средняя доза удобрений в варианте за ротацию севооборота).

Минеральные удобрения применяли в форме аммиачной селитры, суперфосфата двойного гранулированного и хлористого калия. Органические удобрения - торфопометный компост (ТПК) с содержанием: азота 1,67%, фосфора 1,54, калия 0,83% и влажностью 50,6-60,0%.

Агротехника возделывания овощных культур - общепринятая для черноземных почв Алтайского края.

В период вегетации растений через каждые 20 дней проводили отбор почвенных образцов из слоев 0-20 и 20-40 см для определения влажности почвы и содержания нитратов. Нитратный азот определяли по Грандваль-Ляжу, подвижный фосфор - по Чирикову и Труогу, обменный калий - на пламенном фотометре (Петербургский, 1968; Агрохимические методы…, 1975). Почвенные образцы для определения содержания подвижного фосфора и калия отбирали в конце вегетационного периода.

Смешанные с четырех повторностей растительные образцы (листья, кочерыги, стебли, плоды, корнеплоды, клубни) анализировали на содержание абсолютно сухого вещества, азота (по Кьельдалю), фосфора (по Дениже), калия после мокрого озоления (на пламенном фотометре). Содержание питательных элементов в растительных образцах определяли в огурцах и томатах в период максимального сбора урожая, в картофеле, моркови и капусте непосредственно перед уборкой.

Сухое вещество определяли высушиванием пробы в термостате при температуре +105 єС до постоянной массы, общий сахар - микрометодом Бертрана, витамин С - по И.К. Мурри.

Экспериментальные данные обрабатывали методами дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализа (Доспехов Б.А., 1985).

Основные агрохимические и агрофизические свойства чернозема выщелоченного изучали по завершении 4-й (1968-1969 гг.), 10-й (1997-1998 гг.) и 11-й (2002-2003 гг.) ротации овощного севооборота.

Экономическую и энергетическую оценку эффективности изучаемых факторов рассчитывали по методикам, рекомендованным Россельхозакадемией (Коринец В.В., 1989; Методические рекомендации…, 1989).

Результаты исследований

Влияние длительного применения удобрений на плодородие чернозема выщелоченного

Гумусное состояние почвы. Экстенсивное использование чернозема выщелоченного в течение 35 лет приводит к снижению содержания гумуса в пахотном (0-20 см) слое почвы в среднем по двум полям на 0,39% (табл. 1).

Таблица 1. Изменение содержания гумуса в черноземе выщелоченном по истечении 11-й ротации, среднее по двум полям, % (горизонт 0-20 см)

Вариант	1968 г.	2003 г.	Изменение в 2003 г. к
			1968 г.	контролю
Без удобрений	4,12	3,73	-0,39	-
Р81К60	4,49	3,94	-0,55	+0,21
N56P81	4,52	4,05	-0,47	+0,32
N56K66	4,48	3,90	-0,58	+0,17
N56P81K66	4,44	3,90	-0,54	+0,17
N84P121K99	4,62	4,42	-0,20	+0,69
ТПК 32 т/га	4,70	5,60	+ 0,90	+1,87
ТПК 32 т/га + N56Р81К66	4,58	5,64	+1,06	+1,91
Последействие удобрений	4,55	4,10	-0,45	+0,37
НСР05	0,28	0,32

Использование минеральных удобрений в парных сочетаниях (РК, NP, NK) и в виде полного минерального удобрения в одинарной дозе (NPK) не оказывало существенного влияния на содержание гумуса. По-видимому, рост урожайности и сопровождающееся при этом увеличение количества пожнивно-корневых остатков, поступающих в почву после уборки овощных культур, сопровождались ростом биологической активности и как следствие усиленной минерализацией растительных остатков.

В подпахотном (20-40 см) слое почвы даже в неудобренной почве отмечено накопление гумуса. Влияние малых доз минеральных удобрений на содержание гумуса несущественно. Ежегодное применение N₈₄P₈₁K₆₆ способствовало снижению потерь гумуса в пахотном и накоплению в подпахотном слоях.

В среднем по двум полям запасы гумуса в слое почвы 0-20 см под влиянием парных систем удобрения и использования N₅₆P₈₁K₆₆ существенно не изменялись. Применение органических удобрений (1716 т/га суммарно за 11 ротаций) способствовало росту запасов гумуса на 41,2 т/га в пахотном слое и на 29,7 т/га в подпахотном по сравнению с неудобренной почвой.

Содержание азота в черноземных почвах тесно связано с содержанием гумуса. В среднем по двум полям по истечении 11-й ротации использование минеральных удобрений способствовало повышению содержания азота на 0,03-0,05% по сравнению с неудобренной почвой в пахотном горизонте. Под влиянием органических удобрений рост общего азота составил 47,5% к экстенсивно используемой почве. В подпахотном горизонте изменения в содержании общего азота менее выражены. В то же время при использовании полуторной дозы NPK его прирост к неудобренному варианту составил 7,1%.

Анализ полученного экспериментального материала позволил выявить, что малогумусный среднесуглинистый чернозем после 60-летнего применения различных систем удобрения существенно различался по содержанию «активного», или трансформируемого, и «пассивного», или консервативного, гумуса. Использование минеральных удобрений в парных сочетаниях и NPK в одинарной дозе обеспечивало содержание активного гумуса в количестве 0,05-0,09% в пахотном и 0,06-0,17% в подпахотном горизонте, что не превышает 1,6-4,1% от общего содержания гумуса. Наибольшее количество трансформируемого гумуса - 1,75-1,79% в пахотном и 1,54-1,58% в подпахотном горизонте - выявлено при органической и органо-минеральной системах удобрения. В этом случае доля активной части достигала 30-32% от общего содержания гумуса.

Физико-химические свойства почвы. В среднем по двум полям как в пахотном, так и в подпахотном горизонте величина рН_КСl при экстенсивном использовании пашни возросла на 0,45-0,15 ед. Систематическое применение минеральных удобрений в виде парных комбинаций и в составе полного минерального удобрения (в одинарной дозе) не оказывало существенного влияния на величину обменной кислотности по сравнению с неудобренной почвой. Различия между вариантами в пахотном горизонте не превышали 0,05-0,15 ед. рН, в подпахотном - 0,10-0,15 ед. (табл. 2). Ежегодное внесение NРК в полуторной дозе вызывало рост кислотности, и величина рН_КСl в пахотном и подпахотном горизонтах снижалась на 0,35 ед. При органической системе удобрения рост рН к исходному уровню составил 0,75 ед.

Величина Нг за 35 лет в пахотном горизонте снизилась на 0,62 мг-экв/100 г. почвы, а в слое 0-40 см - на 0,50 мг-экв/100 г. почвы. Действие минеральных удобрений на величину гидролитической кислотности существенно зависело от их видов и доз. Использование фосфорных и калийных удобрений в парной комбинации приводило к снижению кислотности в пахотном горизонте на 0,64-0,23 мг-экв/100 г. по сравнению с 1968 г. и неудобренной почвой соответственно. Применение азота в составе парных сочетаний и полного минерального удобрения вызывало рост Нг на 0,19-0,20 мг-экв/100 г. почвы по сравнению с экстенсивно используемой почвой. В подпахотном горизонте направленность изменений имела ту же картину.

Систематическое внесение 32 т/га органических удобрений оказывало мелиорирующее действие на состояние ППК. При этом в 0-40 см слое чернозема выщелоченного величина Нг снижалась на 0,78 мг-экв/100 г. почвы. Добавление минеральных удобрений несколько нивелировало положительное действие торфонавозного компоста, причем наиболее сильно это проявилось в пахотном горизонте.

Таблица 2. Изменение обменной кислотности чернозема выщелоченного, рН_КСl, среднее по двум полям (гор. 0-20 см)

Вариант	1968 г.	2003 г.	изменение в 2003 г.
			к 1968 г.	к контролю
Без удобрений	6,20	6,75	+0,55	-
Р81К60	6,30	6,90	+0,60	+0,15
N56P81	6,05	6,65	+0,60	+0,10
N56K66	6,15	6,70	+0,55	+0,05
N56P81K66	6,35	6,65	+0,40	+0,10
N84P121K99	6,35	6,40	+0,05	-0,35
ТПК 32 т/га	6,40	7,15	+0,75	+0,40
ТПК 32 т/га + N56Р81К66	6,15	7,10	+0,95	+0,35
Последействие удобрений	6,10	6,70	+0,60	+0,05

В среднем по двум полям использование фосфорно-калийной системы удобрения вызывало рост суммы поглощенных оснований (S) в пахотном горизонте на 0,95 мг, а в слое 0-40 см на 1,33 мг-экв/100 г. почвы. Применение азотных удобрений в зависимости от сочетания с фосфорными и калийными и их доз снизило этот показатель. При этом в слое 0-40 см изменения достигали от -0,12 до +0,56 мг-экв/100 г. почвы. Систематическое внесение N₈₄Р₁₂₁К₉₉ вызывало снижение суммы поглощенных оснований в пахотном горизонте на 2,60 и 1,75 мг-экв по сравнению с 1968 г. и неудобренной почвой соответственно. В целом в слое 0-40 см это снижение составило 2,12-1,00 мг-экв/100 г. почвы.

Действие ТПК на динамику обменных оснований коренным образом отличалось от действия минеральных удобрений. При этом за 35 лет в пахотном горизонте рост суммы обменно-поглощенных кальция и магния составил 5,05, а в слое почвы 0-40 см - 3,44 мг-экв/100 г. почвы. По отношению к длительно неудобренной почве это увеличение составило соответственно 6,10 и 5,90 мг-экв. Следует подчеркнуть, что мелиорирующее действие органической системы удобрения охватывает не только пахотный, но и подпахотный горизонт.

Таким образом, длительное применение различных систем удобрения способствовало существенному изменению состава и свойств почвенного поглощающего комплекса. В результате длительного применения минеральных удобрений, особенно в повышенных дозах, происходило ухудшение физико-химических свойств чернозема выщелоченного. Систематическое внесение 32 т/га органических удобрений оказывало положительное мелиорирующее действие на физико-химические свойства не только пахотного, но и подпахотного горизонта почвы.

Азотный режим почвы. Содержание в почве нитратного азота под всеми культурами севооборота носит сезонный характер и в значительной степени зависит от времени года. В конце весны - начале лета содержание его максимальное, затем оно снижается к окончанию летнего периода с минимальным содержанием осенью. Наибольшее его содержание отмечено в начале вегетации при выращивании моркови столовой, капусты белокочанной, картофеля, томата. В среднем за годы исследований под этими культурами в начале вегетации в пахотном слое содержание нитратов колебалось от 26 до 90 мг/кг почвы. При выращивании огурцов их в почве значительно меньше, что можно объяснить интенсивностью роста и развития этой культуры и как следствие высоким потреблением растениями элементов питания в начале вегетации. Наибольшее количество нитратов отмечено в вариантах с внесением полного минерального удобрения, особенно в повышенных дозах. В вариантах с органическими удобрениями и их сочетанием с минеральными высокая обеспеченность растений нитратным азотом отмечена на протяжении всей вегетации.

Фосфатный и калийный режим почвы. Содержание общего фосфора в почвах является одной из характеристик потенциального плодородия. Как показали результаты исследований, длительное применение удобрений способствует увеличению его содержания в слое почвы 0-20 см. Так, при использовании N₈₄Р₁₂₁К₉₉ и органических удобрений содержание Р_общ в этом слое составило 0,235-0,245% и было выше, чем в неудобренной почве, на 20,5-25,6%.

Эффективное плодородие почв в отношении фосфора во многом определяется запасом доступных фосфатов, участвующих в процессах динамического обмена с твердой фазой почвы. Эти формы характеризуют запас подвижных фосфатов почвы, или фактор «емкости» (табл. 3).

Для оценки динамики изменения содержания подвижных форм фосфора разными методами Чирикова и Труога рассчитаны зависимости между ними с выборкой из 213 определений. Результаты статистической обработки свидетельствуют о тесной связи между показателями этих методов (рис. 1). Полученные линейные уравнения можно использовать для сравнения величин содержания подвижного фосфора, полученных указанными методами.

Для перевода данных метода Труога по отношению к Чирикову выявлена следующая зависимость:

у = 155,5 + 0,563х,

где у - содержание Р₂О₅ по Чирикову; х - содержание Р₂О₅ по Труогу; r = 0,95 (рис. 1).

Рис. 1. Зависимость между содержанием подвижных форм фосфора в черноземе выщелоченном по Чирикову (у) и Труогу (х)

Если требуется сопоставить данные, полученные методом Чирикова с данными по Труогу, можно использовать уравнение:

у = 99,9 + 1,04х,

где у - содержание Р₂О₅ по Труогу; х - содержание Р₂О₅ по Чирикову; r = 0,96.

Таблица 3. Изменение содержания подвижного фосфора в черноземе выщелоченном, мг/кг почвы

Вариант	Поле №1	Поле №8
	по Труогу, 1968 г.	по Чирикову, 2002 г.	по Труогу, 1969 г.	по Чирикову, 2003 г.
	Горизонт, см	Горизонт, см	Горизонт, см	Горизонт, см
	0-20	20-40	0-20	20-40	0-20	20-40	0-20	20-40
Без удобрений	176	158	372	393	213	189	382	379
Р81К60	352	206	450	468	381	235	538	512
N56P81	235	178	512	486	410	248	520	486
N56K66	275	224	381	356	344	253	377	396
N56P81K66	280	171	411	435	331	219	424	416
N84P121K99	437	224	552	540	461	230	577	570
ТПК 32 т/га	427	226	696	642	506	288	780	752
ТПК 32 т/га + N56Р81К66	365	202	849	707	461	278	824	767
Последействие удобрений	298	205	627	552	310	291	625	593

Результаты определения содержания Р₂О₅ указывают на различия между первым и восьмым полями по истечении 4-й ротации севооборота (табл. 3). В среднем по всем вариантам содержание Р₂О₅, извлекаемое по Труогу, на восьмом поле было выше на 20%, чем на первом. Эта картина характерна как для пахотного, так и для подпахотного горизонта.

В среднем по двум полям содержание подвижного фосфора после 11-й ротации севооборота в зависимости от применяемых систем удобрения возрастало в пахотном слое на 41-459 мг/кг почвы и в подпахотном на

40-351 мг/кг почвы. В слое почвы 0-40 см увеличение содержания Р₂О₅ в сравнении с неудобренным вариантом составило 40-404 мг/кг. Меньшее превышение выявлено в варианте N₅₆Р₈₁К₆₆, большее - при использовании органо-минеральной системы удобрения.

На неудобренной почве также выявлен существенный прирост Р₂О₅ к исходному содержанию. В пахотном слое содержание Р₂О₅ возросло на 183, подпахотном - на 212 мг/кг почвы, или на 94-122%. Это вызвано мобилизационными процессами под влиянием почвенной микрофлоры и возделываемых культур.

Систематическое применение удобрений в севообороте оказывало существенное влияние на содержание обменного калия. Так, через 26 лет после закладки опыта при использовании органических удобрений и N₅₂₀Р₉₀₀К₈₂₅ количество К₂О в пахотном слое возросло на 22-35 мг/кг почвы, а под влиянием больших доз органических удобрений и N₃₇₀Р₆₀₀К₄₉₅ - на 92-86 мг/кг. По истечении 11-й ротации севооборота систематическое применение калийных удобрений способствовало росту К₂О по сравнению с неудобреной почвой на 32-51 мг/кг в пахотном и на 19-59 мг/кг в подпахотном слое почвы. Наибольшее увеличение (57-108 мг/кг) в пахотном слое выявлено при использовании органо-минеральной системы удобрения.

Что касается обменного калия, за 35-летний период на всех вариантах содержание К₂О, определенное по Чирикову, оказалось существенно ниже, чем по Масловой. В связи с этим на основании проведения анализов рассчитаны зависимости для адекватного сопоставления экспериментальных данных. При этом для перевода содержания калия по Масловой (у) в сопоставимые величины по Чирикову (х) использована следующая зависимость:

y = -18,92 + 0,636х; r = 0,96.

Таким образом, длительное применение удобрений способствует улучшению пищевого режима чернозема выщелоченного. В пахотном горизонте обеспеченность фосфором характеризуется как очень высокая, обменным калием - высокая. Для оценки временных изменений содержания Р₂О₅ и К₂О, определяемых различными методами, следует использовать переводные значения с помощью вышеприведенных уравнений регрессии.

Определение тяжелых металлов (Pb, Cd, Hg, Cr) в черноземе выщелоченном не выявило их превышения по величине ПДК в результате 60-применения применения минеральных и органических удобрений в указанных дозах.

Агрофизическое состояние почвы. Определение структурно-агрегатного состава, проведенное по завершении 11-й ротации севооборота (2003 г.), выявило значительные изменения в абсолютном содержании различных структурных отдельностей. Доля глыбистой фракции в пахотном слое достигала 10,1-18,6, в подпахотном - 26,8-49,3% от массы почвы, т.е. возросла в 1,2-4,0 раза (табл. 4). Наряду с этим прослеживалась картина повышения доли распыленной фракции в пахотном горизонте и снижения в подпахотном. Обобщающим показателем, характеризующим качество механически прочных структурных агрегатов, является коэффициент структурности. Под влиянием удобрений он возрастал в пахотном слое с 1,9 до 2,0-2,7, а в целом слое 0-40 см - с 1,3 до 1,5-2,3 ед.

Применение минеральных удобрений вызывало тенденцию роста количества водопрочных агрегатов на 0,9-2,8% по сравнению с неудобренной почвой.

Систематическое использование органических удобрений обогащало почву «активным» перегноем, что способствовало склеиванию микроагрегатов в водоустойчивые структурные образования. За счет этого водопрочность возрастала на 6-7% в пахотном и подпахотном горизонтах соответственно.

Таблица 4. Изменение структурного состояния чернозема выщелоченного по истечении 11-й ротации севооборота, слой 0-20 см

Вариант	Размер агрегатов, мм; Масса, %	Коэффициент структурности	Сумма водопрочных агрегатов, %
	>10,0	10,0-3,0	3,0-1,0	1,0-0,25	<0,25
Без удобрений	14,4	29,4	31,8	11,7	12,8	2,67	78,1
N56P81K66	5,4	25,4	49,5	8,6	11,1	5,06	70,4
N84P121K99	7,6	29,0	43,6	8,6	11,3	4,29	73,7
ТПК 32 т/га	5,6	30,2	44,5	8,1	11,6	4,81	78,0
ТПК 32 т/га + N56Р81К66	7,3	32,2	38,8	9,0	12,6	4,02	69,7

Порозность почвы во многом определяет условия газообмена пахотного и подпахотного горизонтов, накопление и передвижение влаги у корнеобитаемого слоя оказывает прямое влияние на активность микробиологических процессов. Под действием минеральных удобрений величина как общей, так и капиллярной порозности изменялась несущественно, а при использовании органической системы удобрения общая пористость возрастала на 1,0-2,0%, капиллярная - на 5-2% в пахотном и подпахотном горизонтах соответственно.

Овощные культуры, особенно при возделывании на неорошаемых участках, предъявляют повышенные требованиям к почвенным влагозапасам. Поэтому оптимизация водно-физических свойств чернозема выщелоченного имеет важное значение для получения устойчивых и высоких урожаев овощей. При использовании минеральных удобрений отмечена тенденция роста максимальной гигроскопичности и влажности завядания.

Органические удобрения, применяемые как самостоятельно, так и в сочетании с минеральными, положительно влияли на почвенно-гидрологические константы, особенно на величины наименьшей и капиллярной влагоемкости, которые возрастали в пахотном горизонте на 2-3%, в подпахотном на 1,3%.

Таким образом, длительное систематическое применение органических удобрений оказывало положительное влияние на агрофизические и водно-физические свойства чернозема выщелоченного. Одновременно происходит улучшение водно-физических свойств, что проявляется в росте величины наименьшей влагоемкости и увеличении запасов продуктивной влаги.

Влияние длительного применения удобрений на урожайность овощных культур и картофеля

Плоды томатов. Улучшение условий минерального питания способствует активизации фотосинтетической деятельности растений, что в конечном итоге отразилось на урожайности. Отзывчивость на удобрения во многом зависела от сортовых особенностей томата (табл. 5). Для сорта Земляк оптимальный режим питания создавался при внесении удобрений в парной комбинации N₉₀К₉₀, где прибавка урожая плодов составила 7,2 т/га, или 21,6% по отношению к контролю.

Таблица 5. Урожайность сортов томата при длительном применении удобрений, средняя за годы исследований

Вариант	Земляк	Сибирский скороспелый 1450	Пикет
	Урожайность, т/га	Прибавка урожая	Урожайность, т/га	Прибавка урожая	Урожайность, т/га	Прибавка урожая
		т/га	%		т/га	%		т/га	%
Контроль	33,4	-		35,9	-		31,6	-
Р90К90	37,5	4,1	12,3	39,2	3,3	9,2	35,6	4,0	12,7
N90Р90	38,0	4,6	13,8	40,6	4,7	13,1	35,0	3,4	10,8
N90К90	40,6	7,2	21,6	39,7	3,8	10,6	35,7	4,1	13,0
N90Р90К90	39,0	5,6	16,8	40,5	4,6	12,8	41,5	9,9	31,3
N135Р135К135	38,6	5,2	15,6	40,9	5,0	13,9	41,3	9,7	30,7
ТПК 30 т/га	37,8	4,4	13,2	38,3	2,4	6,7	39,7	8,1	25,6
ТПК 30 т/га + N90Р90К90	39,4	6,0	18,0	43,4	7,5	20,9	39,3	7,7	24,4
Последействие удобрений	37,6	4,2	12,6	40,1	4,2	11,7	32,4	0,8	2,5
НСР05		3,1			3,2			3,0

Наибольшую урожайность плодов сорт Сибирский скороспелый 1450 формировал на фоне совместного внесения органических и минеральных удобрений - 43,4 т/га. Оптимальный режим питания и как следствие получение максимальной урожайности для сорта Пикет был в варианте с внесением полного минерального удобрения в умеренной дозе с прибавкой к контролю - 9,9 т/га, или 31,3%. Внесение полного минерального питания в повышенной дозе обеспечило такую же прибавку по всем изучаемым сортам томата. Органические удобрения также оказывают положительное действие на урожайность томата сортов Земляк и Пикет, и в меньшей мере на сорт Сибирский скороспелый 1450. Совместное применение органических и минеральных удобрений существенно повышает эффективность по сравнению с их раздельным внесением под томат сорта Сибирский скороспелый 1450.

На основании корреляционного и регрессионного анализов установлена зависимость между дозами удобрений (х, кг/га) и урожайностью плодов томата (у, т/га). Она описывается нелинейными уравнениями второй и третьей степени c сильной теснотой связи (корреляционное отношение R больше 0,7):

для азота: у = 40,8 + 0,247х - 0,0032х² + 0,00013х³; R = 0,89;

для фосфора: у = 40,2 + 0,029х - 0,0024х²; R = 0,79;

для калия: у = 40,5 + 0,203х - 0,0015х²; R = 0,77.

Решение уравнений и графическая их интерпретация (рис. 2) показывают, что оптимальная доза азотных удобрений для томата на черноземе выщелоченном 50-70 кг/га, урожайность плодов при этом максимальная и составляет 46-47 т/га; оптимальная доза фосфора 140-160 кг/га. Зависимость между дозой внесения калия и урожаем томата такова, что оба показателя изменяются в одном направлении до тех пор, пока элемент находится в недостаточном количестве. В этом пределе между указанными выше величинами наблюдается тесная связь. Оптимальная доза калия для томата на черноземе выщелоченном составляет 50-70 кг/га, при этом урожайность плодов - более 46 т/га. Так же как и в случае с азотом, прибавка урожая от внесения каждых 10 кг/га калия составляет более 1 т плодов с 1 га.

За счет последействия органно-минеральной системы удобрения дополнительно к контролю получено порядка 12% (4 т/га) по сортам Земляк и Сибирский скороспелый 1450 и 24% (7 т/га) по сорту Пикет.

Таким образом, анализ среднемноголетних данных и статистическая обработка экспериментального материала показывают, что для получения максимальной продуктивности томата при выращивании без орошения оптимальные дозы удобрений в условиях черноземов выщелоченных должны составлять N_50-65P_140-160K_60-70. Корректировка доз удобрений позволяет не только повысить их окупаемость, но и снизить расход удобрений на получение единицы урожая.

а б

Рис. 2. Зависимость урожайности томата (у) от доз удобрений (x): а - азотные, б - калийные, средняя за годы исследований

Капуста белокочанная. Капуста белокочанная отличается интенсивным потреблением азота и калия (до 70% от максимального накопления в первые 50 сут. вегетации) и более равномерным использованием в течение вегетации фосфора. Многолетними исследованиями установлено, что в условиях юга Западной Сибири на черноземе слабовыщелоченном для капусты белокочанной наиболее эффективно применение удобрений в парных комбинациях NP и NK, обеспечивающее прибавку урожая от 42,0 до 92,6% (табл. 6). Действие полного минерального удобрения на капусте была немного выше, чем применение парных комбинаций. Внесение полного минерального удобрения в повышенной дозе зависело от особенностей сорта. Так, капуста сорта Надежда максимальный урожай кочанов формировала именно на фоне повышенной дозы удобрения (89,2 т/га), где прибавка к контролю составила 126,4%. Эффективность применения органических удобрений под капусту была невысокой и зачастую ниже, чем эффективность применения полного минерального удобрения.

Совместное внесение органических и минеральных удобрений улучшало минеральное питание капусты, но эффективность этой системы также определялась сортовыми особенностями. Выращивание на этом фоне питания сорта Сибирячка 60 обеспечивало получение максимальной урожайности - 106,1 т/га, а у других сортов, хотя прибавки были существенными, урожайность значительно ниже, чем от применения минеральной системы удобрения в одинарных и полуторных дозах.

В формировании урожайности капусты наибольшую роль играет азот, добавление которого к фосфорным и калийным удобрениям обеспечивает прибавку 37-38%. По мере роста увлажненности в период вегетации теснота связи между дозами азота и урожайностью возрастала.

В среднем за годы исследований зависимость урожайности капусты (у) от доз удобрений (х) выражается уравнениями параболы:

азотных: у = 60,17 + 0,493х - 0,0022х²; R = 0,91;

фосфорных: у = 53,69 - 0,0405х + 0,0119х²; R = 0,78;

калийных: У =68,02 + 0,232x -, 00106x²; R = 0,71.

Таблица 6. Урожайность сортов капусты белокочанной при длительном применении удобрений, средняя за годы исследований

Вариант	Сорт Надежда	Сорт Слава Алтайская 157	Сорт Сибирячка 60
	Урожайность, т/га	Прибавка урожая	Урожайность, т/га	Прибавка урожая	Урожайность, т/га	Прибавка урожая
		т/га	%		т/га	%		т/га	%
Контроль	39,4	-		47,0	-		64,7	-
Р90К90	51,1	11,7	29,7	59,1	12,1	25,7	73,5	8,8	13,6
N90Р90	75,9	36,5	92,6	69,0	22,0	46,8	91,9	27,2	42,0
N90К90	74,2	34,8	88,3	71,9	24,9	53,0	94,1	29,4	45,4
N90Р90К90	74,7	35,3	89,6	72,2	25,2	53,6	98,4	33,7	52,1
N135Р135К135	89,2	49,8	126,4	73,1	26,1	55,5	98,1	33,4	51,6
ТПК 30т/га	65,2	25,8	65,5	62,6	15,6	33,2	97,6	32,9	50,8
ТПК 30 т/га + N90Р90К90	85,6	46,2	117,3	70,8	23,8	50,6	106,1	41,4	64,0
Последействие удобрений	65,4	26,0	66,0	59,4	12,4	26,4	79,9	15,2	23,5
НСР05		4,9			5,1			6,3

Прибавка урожая на каждые дополнительно внесенные 10 кг азотных удобрений составила до 5 т/га. Оптимальной дозой азота было внесение

100-120 кг/га с урожайностью более 85 т/га. Дальнейшее увеличение дозы азотных удобрений было нецелесообразным. От последействия удобрений дополнительный эффект на сорте Надежда составил 66% (26 т/га), а в двух других он был близок - 26-23%, с прибавками 12 и 15 т/га.

Статистическая обработка экспериментальных данных позволила установить, что оптимальные дозы азота, фосфора и калия (при минеральной системе удобрения) на капусте белокочанной в условиях юга Западной Сибири должны поддерживаться на уровне N_90-110P_100-120K_90-110. Это позволяет получить уровень урожайности порядка 80-85 т/га кочанов.

Морковь столовая. Внесение удобрений положительно сказывается на урожае моркови даже на почвах, обеспеченных питательными элементами. Во всех вариантах с удобрениями получены достоверные прибавки урожая. Вместе с тем отзывчивость моркови столовой на условия минерального питания определялась сортовыми особенностями культуры (табл. 7). Парная комбинация удобрений в сочетании РК была высокоэффективна для сорта Нантская 4, где получен максимальный урожай корнеплодов - 47,8 т/га. Оптимальный режим питания для моркови сорта Шантенэ 2461 складывался при внесении полного минерального удобрения, на фоне которого формировалось урожая более 40 т/га. Для сорта Лебяжинская благоприятные условия питания создавались при внесении органического удобрения.

Таблица 7. Урожайность сортов моркови при длительном применении удобрений, средняя за годы исследований

Вариант	Нантская 4	Шантенэ 2461	Лебяжинская
	Урожай-ность, т/га	Прибавка	Урожай-ность, т/га	Прибавка	Урожай-ность, т/га	Прибавка
		т/га	%		т/га	%		т/га	%
Контроль	39,5	-		34,8	-		43,1	-
Р90К90	47,8	8,3	21,0	40,3	5,5	15,8	49,5	6,4	14,8
N90Р90	46,2	6,7	17,0	40,4	5,6	16,1	49,2	6,1	14,2
N90К90	46,0	6,5	16,5	41,8	7,0	20,1	49,8	6,7	15,6
N90Р90К90	47,0	7,5	19,0	44,4	9,6	27,6	50,1	7,0	16,2
N135Р135К135	43,7	4,2	10,6	42,8	8,0	23,0	46,7	3,6	8,4
ТПК 30 т/га	47,8	8,3	21,0	40,6	5,8	16,7	53,5	10,4	24,1
ТПК 30 т/га + N90Р90К90	47,6	6,2	15,7	39,7	4,9	14,1	50,7	7,6	17,6
Последействие удобрений	45,7	8,1	20,5	40,2	5,4	15,5	50,2	7,1	16,5
НСР05		4,6			3,2			4,8

Независимо от сортовой принадлежности внесение полного минерального удобрения было неэффективным в сравнении с парными комбинациями. Применение органических удобрений при выращивании моркови оказало такое же действие, как и все минеральные сочетания. Весьма эффективно морковь использует последействие удобрений, где прибавка урожая корнеплодов была или на уровне, или выше в сравнении с системами минеральных удобрений в парных комбинациях. Совместное применение минеральных и органических удобрений не сопровождалось дальнейшим ростом урожайности по сравнению с раздельным их использованием.

Статистическая обработка экспериментальных данных выявила сортовые различия в отзывчивости на уровень азотного, фосфорного и калийного питания моркови. Так, если для сорта Нантская 4 и Лебяжинская оптимум азотного питания находится на уровне 30-40, то у Шантенэ 2461 он превышает 60 кг/га. Зависимость урожайности моркови столовой (у, т/га) сортов Нантская 4 (а) и Шантенэ 2461 (б) от доз азотных удобрений (х, кг/га) выражается следующими уравнениями регрессии:

а) y = 43,6 + 0,199x - 0,0032x² - 0,00002x³; R = 0,66;

б) y = 37,6 + 0,266x - 0,0053x² + 0,00038x³; R = 0,76.

Соответствующие зависимости выявлены и в отношении фосфорного и калийного питания. Так, у сортов Нантская 4 и Лебяжинская оптимальный уровень фосфорного питания составляет 30-35 кг/га, а у сорта Шантенэ 2461 он больше 50 кг/га. У сортов Нантская 4 и Лебяжинская оптимум калийного питания составил 40-60 кг/га, у Шантенэ 2461 - более 80 кг/га.

Зависимость величины урожайности моркови (у, т/га) и доз N, P и К (х, кг/га) на основе среднемноголетних данных выразилась уравнениями

для азота: у = 39,6 + 0,184x - 0,004x² + 0,00020x³; R = 0,78;

для фосфора: у = 39,05 + 0,185x - 0,0011x² - 0,00052x³; R = 0,80;

для калия: у = 39,4 + 0,106x - 0,00106x²; R = 0,83.

Анализируя уравнения, можно отметить, что морковь проявляет более высокую потребность к калию, чем к азоту.

С помощью вышеприведенных уравнений для получения урожая 42 т/га выявлены оптимальные дозы азота, фосфора и калия (минеральная система удобрения) при возделывании моркови столовой на черноземах Алтайского края - N_30-40P_25-35K_40-60.

Картофель. Урожайность картофеля на черноземе выщелоченном определялась как сортовыми особенностями, так и применяемыми системами удобрений. В среднем за годы исследований на почве с естественным уровнем плодородия (контроль) по изучаемым сортам урожайность была близкой - 25-27 т/га (табл. 8).

Таблица 8. Урожайность сортов картофеля при длительном применении удобрений, средняя за годы исследований

Вариант	Берлихинген	Невский
	Урожайность, т/га	Прибавка	Урожайность, т/га	Прибавка
		т/га	%		т/га	%
Контроль	26,9	-	-	25,4	-
Р60К60	30,4	3,5	13,0	28,8	3,4	13,4
N30Р60	31,5	4,6	17,1	30,3	4,9	19,3
N30К60	31,8	4,9	18,2	32,5	7,1	28,0
N30Р60К60	33,9	7,0	26,0	34,8	9,4	37,0
N45Р90К90	31,9	5,0	18,6	33,9	8,5	33,5
ТПК 40 т/га	30,3	3,4	12,6	35,0	9,6	37,8
ТПК 40 т/га + N30Р60К60	32,7	5,8	21,6	37,1	11,7	46,1
Последействие удобрений	30,8	3,9	14,5	33,9	8,5	33,5
НСР05		2,5			2,9

В то же время отзывчивость сортов картофеля на применяемые удобрения различалась и особенно с органической системой. Использование парных комбинаций удобрений РК и NР обеспечивало на обеих сортах практически одинаковый прирост продуктивности - 3,5-3,4 и 4,6-4,9 т/га соответственно на сорте Берлихинген и Невский. Более существенная прибавка урожайности характерна для азотно-калийной системы удобрения, где она достигала 18,2-28,0% по сравнению с неудобренной почвой. Под влиянием полного минерального удобрения в дозе N₃₀Р₆₀К₆₀ продуктивность картофеля возрастала на 7,0-9,4 т/га, или на 26-37% по отношению к контролю. Дальнейшее увеличение доз не привело к повышению урожайности у обоих сортов по сравнению с одинарной дозой NPK.

Ежегодное внесение торфопометного компоста в дозе 40 т/га под картофель обеспечивало рост урожайности у сорта Берлихинген на 3,4 т/га, у сорта Невский на 9,6 т/га, или в 2,8 раза. Это характерно и для вариантов с органо-минеральной системой удобрений как в прямом действии, так и в последействии.

Применительно к изучаемым сортам картофеля можно считать, что в условиях Алтайского края сорт Невский относится к более интенсивному типу по сравнению с сортом Берлихинген. Об этом свидетельствуют результаты корреляционного и регрессионного анализа урожайных данных в связи с уровнями минерального питания. Так, у сорта Берлихинген увеличение дозы азота свыше 30 кг/га вызывает снижение продуктивности, а у сорта Невский этого не происходит. Зависимость между дозами азота (х, кг/га) и урожайностью клубней (у, т/га) выражалась следующими уравнениями для сортов:

Берлихинген: y = 28,65 + 0,182x - 0,0084x² - 0,00036x³; R = 0,81;

Невский: y = 27,1 + 1,005x - 0,0445x² + 0,0057x³; R = 0,88.

Обобщение среднемноголетних данных по изучаемым параметрам с использованием регрессионного анализа позволило вывести уравнения взаимосвязи урожайности (у, т/га) и доз применения удобрений (х, кг/га):

азотных: у = 22,75 + 0,697х - 0,0308х² + 0,00410х³; R = 0,83;

фосфорных: у = 24,15 + 0,348х - 0,00928х² + 0,000669х³; R = 0,78;

калийных: у = 23,3 + 0,105х + 0,00833х²; R = 0,76.

Решение уравнений позволяет заключить, что в среднем по изучаемым сортам оптимальная доза азота и фосфора составляет 30-40 кг/га, калия - 60 кг/га, что обеспечивает формирование 28 т/га клубней. Органо-минеральная система удобрения способствует получению большей урожайности на сорте Невский.

Огурец. Корневая система огурца имеет поверхностное расположение, поэтому данная культура особенно отзывчива на условия минерального питания. Эта же особенность и слабая сосущая сила корневой системы предопределяют ингибирование ростовых процессов при высокой концентрации элементов питания в почве.

Из табл. 9 следует, что среднегодовая продуктивность сорта Универсальный была выше, чем сорта Алтай, на 30-40% независимо от применяемой системы удобрения. В то же время отзывчивость этих сортов на условия возделывания сильно различалась как по абсолютным, так и по относительным показателям. Использование парных комбинаций элементов питания обеспечило рост урожайности у сорта Универсальный на 5,6-7,0 т/га, у сорта Алтай только на 2,8-4,3 т/га, или 20-24 и 12-18% соответственно.

Таблица 9. Урожайность сортов огурца при длительном применении удобрений, средняя за годы исследований

Вариант	Универсальный	Алтай
	Урожайность, т/га	Прибавка	Урожайность, т/га	Прибавка
		т/га	%		т/га	%
Контроль	28,6	-	-	23,5	-	-
Р90К60	35,6	7,0	24,5	27,8	4,3	18,3
N60Р90	34,2	5,6	19,6	26,7	3,2	13,6
N60К60	35,5	6,9	24,1	26,3	2,8	11,9
N60Р90К60	35,2	6,6	23,1	29,3	5,8	24,7
N90Р135К90	36,6	8,0	28,0	28,0	4,5	19,2
ТПК-50 т/га	36,9	8,3	29,0	26,3	2,8	11,9
ТПК-50 т/га + N60Р90К60	37,8	9,2	32,2	28,9	5,4	23,0
Последействие удобрений	33,2	4,6	16,1	27,0	3,5	14,9
НСР05		2,7			2,5

На фоне фосфорно-калийной системы удобрения оба сорта формировали наибольшую прибавку урожая. Применение полного минерального удобрения в одинарной дозе N₆₀Р₉₀К₆₀ способствовало росту урожайности огурца на 23-25% по сравнению с вариантом без удобрения. Использование полуторной дозы удобрений на сорте Универсальный обеспечило повышение продуктивности огурца на 5%, а на сорте Алтай привело к такому же снижению по сравнению с умеренной дозой NPK. Различия в сортовой отзывчивости характерны и для органической системы удобрения. Огурец сорта Универсальный на этом фоне обеспечил прибавку урожая плодов 8,3 т/га, а сорт Алтай - всего 2,8 т/га, или соответственно 29 и 12% по отношению к контролю. В то же время оба сорта проявляли максимальную продуктивность в варианте с органо-минеральной системой удобрения, при которой прибавки к контролю достигали 32-23% по сравнению с вариантом неудобренной почвы.

Статистический анализ экспериментального материала позволил выявить сортовые различия в отзывчивости на дозы элементов питания при минеральной системе удобрения, где наибольшие отличия характерны для доз азота. Так, если для сорта Алтай оптимальная его доза составляет 55-65 кг/га, то у сорта Универсальный стабилизация урожайности не наступает даже при дозе азота 90 кг/га.