Фертигация томата в открытом грунте

Размещено на http://www.allbest.ru/

Фертигация томата в открытом грунте

О.Г. Чамурлиев, А.Н. Сидоров, А.А. Холод, Волгоградский государственный аграрный университет; Г.О. Чамурлиев, Н.В. Богомолова; Российский университет дружбы народов

Abstract

Tomato fertigation in an open ground

Omariy G. Chamurliev, Aleksandr N. Sidorov, Anatoly A. Kholod, Volgograd State Agricultural University; Georgy O. Chamurliev, Natalya V. Bogomolova Peoples' Friendship University of Russia

Obtaining high and stable yields of tomato with good consumer qualities in the open field has now become problematic due to the fact that hybrids and varieties of tomato of an intensive type place high demands on the presence of moisture and nutrients in the root-soil layer. The required level of soil moisture in combination with the introduction of calculated doses of mineral fertilizers during the growing season provides for obtaining the planned yields of vegetables, including tomato. The most important resource for the further development of agriculture in the Russian Federation is irrigated land. Volgograd region is one of the largest irrigated agricultural regions in Russia. Growing of almost all vegetables in the region is conducted on irrigated lands.

The use of only one irrigation without the use of fertilizers will not have a positive impact on the growth, development and productivity of plants. Fertigation is the most effective and economical way of delivering nutrients to the plant root system and allows to get a higher yields than other methods of fertilizer application. In fertigation systems, the control of optimal concentrations of fertilizers is easily achieved, their ratio and these parameters can be controlled automatically. The purpose of this work was to study the comparative efficiency of ammonium nitrate, calcium nitrate and a combination of calcium nitrate and ammonium chloride for tomato fertigation in combination with non-root dressings of complex water-soluble fertilizers containing macro- and microelements in open feild on irrigated lighchestnut soil of dry steppe zone of chestnut soils in the Volgograd region. As a result, analysis of the use of mineral fertilizers for tomato fertigation in light chestnut soils of the Volgograd region was carried out. The positive effect of foliar dressing with microelements in the proposed dosages has been proven.

селитра фертигация томат удобрение

Аннотация

Современные сорта и гибриды возделываемые в открытом грунте очень требовательны к наличию влаги и питательных веществ в почве.

Исследовано применение фергетации для повышения устойчивости томатов на орошаемых землях.

Изучена сравнительная эффективность использования аммиачной селитры, кальциевой селитры (нитрата кальция) и комбинации кальциевой селитры и хлорида аммония для фертигации томата в сочетании с некорневыми подкормками комплексными водорастворимыми удобрениями, содержащими макро- и микроэлементы, в открытом грунте на орошаемой светло-каштановой почве сухостепной зоны каштановых почв Волгоградской области.

Проведен анализ использования минеральных удобрений для фертигации томата в условиях светло-каштановых почв Волгоградской области. Доказано положительное влияние листовых подкормок микроэлементами в предложенных дозировках.

Ключевые слова: орошение, открытый грунт, увлажнение почвы, планируемый урожай, продуктивность растений, селитра, сухостепная зона, томат, фертигация, листовые подкормки, Волгоградская область

Введение

Томат является одним из самых востребованных овощей, потребляемых населением Российской Федерации в свежем виде. В сложившихся за последние 20 лет условиях относительно свободного импорта, а также роста тепличного производства, свежие плоды томата стали более доступными во внесезонное время [1, 2].

Вместе с тем получение высоких и стабильных урожаев томата с хорошими потребительскими качествами в открытом грунте в настоящее время стало проблематичным вследствие того, что гибриды и сорта томата интенсивного типа предъявляют повышенные требования к наличию влаги и питательных веществ в корнеобитаемом слое почвы. Сложность в том, что при слаборазвитой корневой системе растения томата должны за короткий промежуток времени нарастить большую вегетативную массу, что возможно только при оптимальной влажности почвы и активном потреблении необходимого количества элементов минерального питания [3--5].

Важнейшим ресурсом дальнейшего развития сельского хозяйства Российской Федерации являются орошаемые земли. Волгоградская область -- один из крупных регионов орошаемого земледелия нашей страны. Практически все овощеводство в области ведется на поливных землях [6--8].

В овощеводческих хозяйствах Волгоградской области большое значение придается освоению экологически безопасных технологий и технических средств полива, к которым относится капельное орошение. Этот способ позволяет поддерживать в почве благоприятный водно-воздушный режим без поверхностного и внутрипочвенного стоков оросительной воды [9]. Необходимый уровень увлажнения почвы в сочетании с внесением расчетных доз минеральных удобрений в течение вегетационного периода обеспечивает получение планируемых урожаев овощей, в т.ч. и томата. Исходя из соображений поддержания экологического, экономического, социального равновесия и стабильности, одна из основных задач орошаемого земледелия состоит в том, чтобы использовать каждый кубический метр оросительной воды, расходуемой на полив сельскохозяйственных культур, наиболее эффективно. Наряду с этим использовать орошаемые земли целесообразно, прежде всего, под ценные, высокорентабельные культуры, к числу которых относится томат. Водопотребление растений и минеральное питание тесно взаимосвязаны [10].

Применение только одного орошения без применения удобрений не окажет положительного влияния на рост, развитие и продуктивность растений.

Фертигация является наиболее эффективным и экономичным способом доставки питательных веществ к корневой системе растений и позволяет получать более высокий урожай по сравнению с другими способами внесения удобрений. В системах фертигации легко достигается управление оптимальными концентрациями удобрений, их соотношением и эти параметры могут контролироваться в автоматическом режиме [11, 12].

Полный отказ от применения минеральных удобрений, который некоторые предлагают в качестве одного из путей развития сельского хозяйства, неизбежно приведет к катастрофическому сокращению производства продовольствия. Поэтому более правильным является коренное улучшение технологии использования минеральных удобрений, внесение их в оптимальных дозах и соотношениях, правильное хранение. При неравномерном их внесении одни растения получают избыточное, а другие -- недостаточное количество питательных веществ. Это приводит к неодинаковым темпам развития и созревания растений, снижению урожая и качества продукции. Фертигация свободна от этих недостатков, поскольку позволяет вносить питательные вещества в корнеобитаемый слой почвы в заданной расчетной дозировке во все периоды роста и развития растений томата. Технологию фертигации можно усовершенствовать за счет проведения листовых (некорневых) подкормок томата растворами минеральных удобрений [13--15].

Цель данной работы заключалась в изучении сравнительной эффективности использования аммиачной селитры, кальциевой селитры (нитрата кальция) и комбинации кальциевой селитры и хлорида аммония для фертигации томата в совокупности с некорневыми подкормками комплексными водорастворимыми удобрениями, содержащими макро- и микроэлементы, в открытом грунте на орошаемой светло-каштановой почве сухостепной зоны каштановых почв Волгоградской области.

Материалы и методы

В 2016--2017 г. на светло-каштановой почве в УНПЦ «Горная Поляна» Волгоградского государственного аграрного университета были проведены полевые опыты по изучению фертигации томата в открытом грунте в сочетании с листовыми подкормками №К и микроэлементами, включающие варианты, приведенные в табл. 1. Схема посадки изображена на рис. 1. Количество высаженных растений на 1 га составило 28 000 шт.

Таблица 1. Варианты полевого опыта по изучению эффективности фертигации и некорневых подкормок томата в открытом грунте УНПЦ «Горная Поляна»

Для полива томата использовалась специально смонтированная система капельного орошения. Поливы проводили для поддержания предполивного порога влажности почвы в активном слое на уровне 80% НВ. Влажность почвы определяли термостатно-весовым методом, а также контролировали при помощи тензиометров [11].

Рис. 1. Принципиальная схема системы капельного орошения в полевом опыте с томатом в УНПЦ «Горная Поляна»

Исследуемый сорт томата Подарочный высаживали после предшественника сафлор красильный, который относится к семейству сложноцветные, по характеру использования -- к группе масличных технических культур.

После уборки сафлора красильного в августе проводили лущение стерни с последующей вспашкой чизельно-отвальными рабочими органами Ранчо на глубину рыхления 0,38...0,4 м с оборотом пласта на глубину 0,2...0,22 м.

Весной последовательно проводили покровное боронование, культивацию по мере отрастания сорняков и предпосевную культивацию перед высадкой рассады с локальным внесением комплексного минерального удобрения азофоска 16.16.16 дозой 200 кг/га, 1,4 кг/делянку.

График проведения фертигаций томата Подарочный в полевом опыте:

1) высадка рассады -- 19 мая;

2) первая фертигация -- 1 июня;

3) вторая фертигация -- 9 июня;

4) листовая подкормка в фазу активного роста томата -- 13 июня;

5) третья фертигация -- 14 июня;

6) четвертая фертигация -- 20 июня;

7) листовая подкормка в фазу цветения-плодообразования --27 июня;

8) пятая фертигация -- 28 июня;

9) шестая фертигация -- 4 июля.

Результаты исследований

Высадка рассады в открытый грунт проводилась во второй декаде мая. В течение недели рассада приживалась. Проводились как допосадочный, так и после- посадочный поливы, небольшими поливными нормами 80.100 м³/га. Вследствие хорошего развития растений уже через 12.16 дней было отмечено образование цветочных кистей по некоторым вариантам, а фаза цветения во второй декаде июня зафиксирована на всех вариантах.

Таким образом, период от посадки до цветения по вариантам составил 36.37 дней. Период от цветения до плодообразования продолжался от 7 до 8 дней. Бурая спелость плодов отмечена через 64.65 дней. Период от плодообразования до полной спелости составил по сортам от 42 до 44 дней. Количество проведенных сборов -- пять.

Дата последнего сбора -- 5 сентября. После завершения вегетационных поливов растения томатов и в конце второй декады сентября оставались в хорошем состоянии, активно цвели, плодоносили и формировали значительный урожай плодов: зеленых, бурых и красных. Продолжительность вегетационного периода изучаемых сортов томата, таким образом, может быть условно принята в среднем равной 110 дням.

Данные об этих показателях приведены в табл. 2.

Таблица 2. Даты наступления фенологических фаз развития томата

Таблица 3. Влияние программ фертигации и некорневых подкормок на эффективность использования воды растениями сорта томата Подарочный (среднее за 2016--2017 гг.)

За время вегетации проведены 2 ручные прополки и 6 междурядных культиваций. Для защиты растений томата от вредных патогенов осуществляли химические обработки фунгицидами против болезней и инсектицидами против вредителей.

Для поддержания предполивной влажности в расчетном слое почвы 0,5 м на уровне 80% НВ в течение вегетационного периода на посадках томата было проведено 34 полива общей оросительной нормой 4200 м³/га (табл. 3). Приход влаги от осадков составил за вегетацию 143 мм или 1430 м³/га. Использование запасов почвенной влаги растениями томата равнялось 213.. .276 м³/га.

Анализ структуры урожая томата свидетельствует о том, что минимальное количество плодов на кусте (20 шт.) со средней массой 122 г формировалось в первом варианте с фертигацией аммиачной селитрой без проведения некорневых подкормок. Максимальные же показатели (26 шт. и 142 г соответственно) были получены в последнем варианте, где для фертигации применялось сочетание кальциевой селитры и хлорида аммония и осуществлялись некорневые подкормки комплексными водорастворимыми удобрениями.

Варианты опыта со второго по пятый занимали промежуточное положение, где среднее количество плодов на кусте составляло от 22 до 24 шт., а их масса колебалась от 111 до 133 г. (табл. 4).

Таблица 4. Влияние минерального питания на структура урожая томата Подарочный (среднее за 2016--2017 гг.)

Рис. 2. Урожайность томата по вариантам опыта, т/га (среднее за 2016-2017 гг.)

В результате общая урожайность стандартных и нестандартных плодов также была наибольшей на шестом варианте 103,6 т/га, на пятом варианте на 14,2 т меньше, далее по урожайности стандартных плодов шел четвертый вариант 72,8 т/га, а самая низкая урожайность зафиксирована на первом варианте 68,5 т/га, что являлось на 35,1 т/га или на 33,8% меньше по отношению к шестому варианту (рис. 2).

Выводы

Полученные результаты подтверждают выводы о значительных преимуществах при использовании для фертигации томата кальциевой селитры по сравнению с аммиачной селитрой в исследовании. Эксперименты к тому же продемонстрировали, что включение в программу фертигации хлоридов, а также некорневые подкормки комплексными водорастворимыми удобрениями дают еще более лучшие результаты. При этом наблюдается не только рост урожайности томата, но и улучшение таких качественных показателей, как содержание растворимых сухих веществ и лежкость плодов.

Результаты исследований также свидетельствуют о том, что изученные системы питания томата, включающие внесение с фертигацией существенных количеств кальция и небольших количеств хлора, не оказывали какого-либо отрицательного влияния на содержание солей и состав обменных катионов в светло-каштановой почве.

Библиографический список

1. Клименко Н.Н. Овощеводство юга России // Картофель и овощи. 2013. № 8. С. 2-3.

2. Хорошкин А.Б. Удобрение овощных на юге России // Картофель и овощи. 2017. № 11. С. 16-18.

3. ДолгушаД. Фертигация: быстро и удобно // Вестник овощевода. 2014. № 6. С. 12-14.

4. Русан М. Фертигация овощных культур при капельном орошении на Ближнем Востоке: Использование концепции «4-х правил» применения удобрений. Волгоград: IPNI, 2015.

5. Филин В.И., Филин В.В. Оптимизация системы удобрения овощных культур в Волгоградской области // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2011. № 3 (23). С. 43-50.

6. Азарьева И.И. Совершенствование технологии капельного орошения томатов на светлокаштановых почвах Нижнего Поволжья: автореф. дисс. канд. с.-х. наук. Волгоград, 2010. 23 с.

7. Бородычев В.В. Современные технологии капельного орошения овощных культур: научное издание. Коломна : ФГНУ ВНИИ «Радуга», 2010. 241 с.

8. Комаров В.Н., Киселева Н.Н., Воронцова А.И. Применение технологических приемов возделывания томата при капельном орошении // Мелиорация и проблемы восстановления сельского хозяйства в России: Материалы междунар. научно-практ. Конф. (Костяковские чтения). 2013. С. 163--166.

9. Овчинников А.С., Бочарников В.С., Бочарникова О.В., Мещеряков М.П. Инновационные технологии орошения овощных культур // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2011. № 4 (24). С. 13-17.

10. Григоров М.С. Продуктивность томатов при капельном орошении в условиях светло-каштановых почв Волгоградской области // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2014. № 2 (34). С. 22-27.

11. Носов В.В., Плескачев Ю.Н., Филин В.И., Чамурлиев О.Г., Борисенко И.Б., Холод А.А., Сидоров А.Н. Фертигация томата кальций- и хлорсодержащими удобрениями и некорневые подкормки комплексными водорастворимыми удобрениями на светло-каштановой почве Волгоградской области // Питание растений. 2017. № 3. С. 7-12.

12. Филин В.И. Программирование урожая: от идеи к теории и технологиям сельскохозяйственных культур // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. 2014. № 3 (35). С. 26-36.

13. Авдеев Ю.И. Технология томатов в открытом грунте Астраханской области // Картофель и овощи. 2014. № 5. С. 7-9.

14. Гиль Л.С., Пашковский А.И., Сулима Л.Т. Современное овощеводство закрытого и открытого грунта. Практическое руководство. Житомир: Рута, 2012. 468 с.

15. Грушанин А.И., Бут Н.Н. Новые сорта и гибриды томата для открытого грунта Кубани // Картофель и овощи. 2012. № 3. С. 19-20.

Размещено на Allbest.ru