CC BY
0
УДК 631.81
DOI 10.36461/NP.2022.64.4.020
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ АКВАРИНА И ГУМАТА ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ МОРКОВИ СТОЛОВОЙ НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТОЙ ПОЧВЕ
С.М. Надежкин1,2, доктор биол. наук, профессор; А.В. Молчанова1, кандидат с,-х. наук; М.С. Антошкина1, кандидат с.-х. наук; А.А. Кошеваров1; М.Ю. Маркарова1, кандидат биол. наук
Федеральное государственное бюджетное научное учреждение Федеральный научный центр овощеводства (ФГБНУ ФНЦО), п. ВНИИССОК, Московская обл., Россия, e-maiL: vniissok@maiL.ru;
2Учебно-опытный почвенно-экологический центр факультета почвоведения МГУ им. М.В.Ломоносова,
д. Чашниково, Московская обл., Россия
В статье представлены данные по влиянию гуминовых удобрений ТорЭкс и Экорост и акварина овощного на формирование урожайности и качества моркови столовой сорта Марлинка. Исследования проведены на дерново-подзолистой почве центральной нечернозёмная зоны. В условиях полевого опыта установлено, что использование гуматов ТорЭкс и Экорост на фоне N9oP9oKl2o обеспечивает рост товарной урожайности с 45,9 до 53,8-54,0 т/га, или на 17,2-1,76 %. Применение акварина овощного в концентрации 0,6-0,8 % способствовало повышению продуктивности на 9,1-10,6 т/га, или на 19,8 и 23,1 % к фону. Товарность корнеплодов моркови возрастала с 89,6 % на фоне до 91,6-62,0 % при использовании соответственно гуматов и акварина. Использование гуматов способствовало росту содержания сухого вещества на 1,0 %, акварина на 1,2-1,4 %. Содержание витамина С под влиянием гуматов повышалось на 0,31-0,44, а от использования акварина - на 0,80-0,97 мг/100 г. Количество бета-каротина при использовании гуматов возрастало на 0,6-0,8, акварина - на 0,8-1,5 мг/100 г. Гуминовые препараты и акварин не оказывали существенного влияния на содержание в корнеплодах клетчатки, сырого протеина и жира. Под влиянием гуматов вынос азота возрастал на 21,5-21,9 кг/га, фосфора - на 9,8 и калия - на 49,3 кг/га, акварина - 30,6-37,3, 13,0-14,5 и 60,7-74,5 кг/га соответственно. При использовании гуматов окупаемость 1 кг NPK возрастала на 25,0-25,6 кг/кг, а при использовании акварина - на 28,6-34,0 кг/кг корнеплодов.
Ключевые слова: морковь столовая, гумат, акварин, удобрения, урожайность, биохимический состав, каротин.
Для цитирования: Надежкин С.М., Молчанова А.В., Антошкина М.С., Кошеваров А.А., Маркарова М.Ю. Эффективность использования Акварина и гумата при выращивании моркови столовой на дерново-подзолистой почве. Нива Поволжья, 2022, 4 (64), с. 1015. DOI 10.36461/NP.2022.64.4.020
Введение
По медицинским нормам потребность в моркови на одного человека составляет 17 кг в год, это около 9 % от всего объёма потребности в овощной продукции [1]. Морковь столовая в среднем содержит 1,1 % азотистых веществ, до 10 % сахара, также в ее состав входят минеральные вещества, необходимые для организма человека: калий, железо, фосфор, магний, кобальт, медь, йод, цинк, хром, никель, фтор и др. Кроме этого, морковь богата витаминами В1, В2, РР и особенно бета-каротином, являющимся антиок-сидантом, который повышает иммунитет и снижает заболеваемость раком [2, 3].
Как одна из основных корнеплодных культур, морковь имеет большую питательную ценность и является важным источником не только каротиноидов, но и фенольных соединений,
полиацетиленов и витаминов [4]. Поэтому поиск путей повышения урожайности и качества продукции моркови имеет важное народно-хозяйственное значение.
Гуминовые вещества - это активаторы метаболических реакций, обладающие способностью стимулировать образование генеративных органов, усиливать или тормозить рост растений различных культур. Применение гуминовых веществ перспективно в связи с их безопасностью и способностью повышать устойчивость растений к стрессам [5]. Гуминовые и фульвокислоты (ГК и ФК) являются растительными биостимуляторами, в значительной степени образующимися в результате разложения растительных и животных остатков и жизнедеятельности микроорганизмов [6]. Положительный эффект от применения биостимуляторов в виде ГК и ФК,
заключается в повышении урожайности сельскохозяйственных культур и сохранении плодородия почвы [7]. ГК являются природными источниками, которые можно использовать в дополнение к минеральным удобрениям для повышения продуктивности сельскохозяйственных культур, непосредственно влияя на ферментативную активность или косвенно, улучшая химические и физические свойства почвы [8]. В присутствии гуматов возрастает коэффициент использования элементов минерального питания растений. Введение гуматов в базовые смеси NPK улучшает рост, развитие и продуктивность сельскохозяйственных культур и позволяет снизить количество минеральных удобрений на 20-30 % [9]. В исследованиях Каирского университета ГК при обработке 1 г/л значительно увеличивали среднюю массу корнеплодов моркови, урожайность и экономическую эффективность. В то время как ФК при обработке 0,5 г/л значительно улучшали содержание хлорофилла в листьях, сухого вещества, углеводов, каротиноидов, азота и фосфора в корнеплодах [10]. Некорневая подкормка растворами гуминовых ГК значительно улучшала рост растений, повышала урожайность корнеплодов [11].
В 2008-2009 гг. в условиях Воронежской овощной опытной станции проводили опыты на столовой моркови сорта Рогнеда - использовали гумат калия для замачивания семян в течение шести часов (20 мл/л/кг) и для опрыскивания растений в период вегетации (0,4 л/300л/га). На фоне И9оР9оК9о при использовании гумата калия получили наибольшие прибавки урожая - 24,5 %, а товарность продукции увеличилась на 40,9 % [15]. Акварины содержат полностью водорастворимый, безбалластный, комплекс микроэлементов в хелат-ной форме. Отличительные особенности: высокая концентрация элементов питания, большой выбор марок с различными соотношениями элементов питания. Все марки содержат комплекс микроэлементов в хелатной форме. Большой выбор марок с различным соотношением элементов питания, может применяться на активных и инактивных субстратах, некорневые подкормки улучшают качественный состав зерна, плодов и овощей [16].
Таким образом, использование гуматов и акварина показало их высокую эффективность во многих природно-климатических зонах России и за рубежом. Однако комплексных исследований по их использованию при выращивании моркови на дерново-подзолистых почвах центра Нечерноземной зоны России не проводилось, что и определило направление наших исследований.
Методы и материалы
Морковь выращивали на опытных полях ФНЦО в 2016-2018 годах (Московская обл. 55°39.51К 37°12.23'Е). Почва опытного участка
дерново-подзолистая тяжелосуглинистая, рНкс1 -6,1-6,3, содержание гумуса - 2,1-2,2 %, Ыщг - 58 мг/кг почвы, Р2О5 - 450 мг/кг, К2О - 311 мг/кг почвы (по Кирсанову), сумма обменных оснований - 18,9 мг-экв/100 г почвы.
Погодные условия. Температура воздуха в среднем за вегетацию в 2016 г. составила +17,2 °С, что на 2,4 °С выше среднемноголетних данных (табл. 1). Следует отметить, что температура воздуха за все месяцы вегетации 2016 г. была немного выше среднемноголетних значений, при этом максимум наблюдался также в июле - 21,0 °С.
В июне-августе (наиболее активный период вегетации) 2016 г. количество выпавших осадков составило 350 мм, что на 135,5 больше (214,5 мм) среднемноголетних значений. Следует отметить более чем двукратное превышение количества выпавших осадков в июле-августе, что обеспечило благоприятными условиями период наиболее активного вегетативного роста моркови.
В целом погодные условия 2016 года отличались повышенным количеством осадков и температурами близкими к среднемноголетним значениям, что положительно отразилось на росте и развитии моркови.
Температура воздуха в среднем за вегетацию в 2017 г. составила +15,1 °С, что близко к среднемноголетним данным. Май-июль (наиболее активный период вегетации) 2017 г. характеризовался неблагоприятными погодными условиями с точки зрения роста и развития овощных культур - температура воздуха была в среднем на 1,0-2,0 °С ниже среднемноголетних значений, а количество выпавших осадков - на 24-134 мм больше среднемноголетних значений. В то же время в августе-сентябре количество осадков было ниже нормы на 13-40 %, что негативно отразилось на росте и развитии корнеплодов моркови. Повышение температуры воздуха в августе-сентябре не оказало большого положительного влияния на большинство овощных культур.
Температура воздуха в среднем за вегетацию в 2018 г. составила +17,3 °С, что на 2,5 °С выше среднемноголетних данных, за все месяцы вегетации 2018 г. она была немного выше сред-немноголетних значений, особенно в мае и сентябре на 4,1 и 3,8 °С соответственно, при этом максимум наблюдался в июле - 19,9 0С.
В июне-августе (наиболее активный период вегетации) 2018 г., количество выпавших осадков составило 179 мм, что на 35,5 меньше (214,5 мм) среднемноголетних значений. В целом, погодные условия 2018 года отличались повышенным среднемесячными температурами относительно многолетних, а также пониженным количеством осадков во второй половине вегетации, что в совокупности не оказало негативного влияния на рост и развитие большинства овощных культур.
Таблица 1
Погодные условия в годы проведения исследований
Месяц Температура воздуха, oC Количество осадков, мм
2016 г. 2017 г. 2018 г. Среднемного-летние 2016 г. 2017 г. 2018 г. Среднемного-летние
Май 15 10,9 16 14,0 63 81 78 74,0
Июнь 18,2 14,5 17,7 16,8 61 140 70 90,3
Июль 21 17,9 19,9 19,6 122 197 79 132,7
Август 19,5 18,9 18,8 19,1 167 67 30 88,0
Сентябрь 11,4 13,1 14,2 12,9 59 38 63 53,3
Среднее, (сумма) 17,0 15,1 17,3 16,5 472 523 320 438,3
Биохимические показатели. Содержание сухого вещества устанавливали гравиметрическим высушиванием образцов при 70 °С до постоянной массы [17]. Содержание нитратов определяли на гомогенизированных образцах с использованием ион селективного электрода на ио-номере Эксперт-001 (ООО «Эконикс». Россия).
Содержание аскорбиновой кислоты определяли методом визуального титрования в 6 % три-хлоруксусной кислоте 2,6-дихлорфенол индофе-нолятом натрия (реактив Тилманса) [18]. Определение содержания сахаров проводили цианид-ным методом [17]. Содержание N, P и К в корнеплодах определяли согласно МУ по отбору образцов, определению в них азота, фосфора, калия в ИЛ ФГБУ ГЦАС «Пензенский».
Содержание Al, As, B, Ca, Cd, Co, Cr, Cu, Fe, Hg, I, K, Li, Mg, Mo, Mn, Na, Ni, P, Pb, Si, Sn, Sr, V и Zn в корнеплодах моркови устанавливали с помощью ИСП-МС на квадрупольном масс-спектрометре Nexion 300D (Perkin Elmer Inc., SheLton, CT 06484, USA) в центре биотической медицины (Москва). В качестве внутреннего стандарта использовали 103Rh для исключения нестабильности в определениях. Расчет осуществляли с использованием внешнего стандарта (Merck IV, muLti-eLement standard solution), иодида калия для калибровки на йод и стандартных растворов Perkin-ELmer для P, Si и V. Все стандартные кривые получали, используя пять различных концентраций. Для контроля качества определения референс-стандарты тестировали одновременно с исследуемыми образцами. Разложение образцов осуществляли в микроволновой печи Berghof SW-4 DAP-40 (Berghof Products + Instruments GmbH, 72800 Eningen, Germany) разбавленной азотной кислотой 1:150.
Статистическую обработку результатов проводили с помощью компьютерной программы Excel.
Объекты исследований. Акварин овощной -удобрение с оптимальным набором макро- и микроэлементов для питания растений через полив и листовые подкормки. Микроэлементы в его составе содержатся в виде сложных органических солей - хелатов. Состав: N (%): 19,P2O5(%): 6,K2O (%): 20, MgO (%):1.5,S (%):1.4.
Микроэлементы^ (ДТПА) - 0,054; Zn (ЭДТА) -0,014; Cu (ЭДТА) - 0,01; Mn (ЭДТА) - 0,042; Mo - 0,004; B - 0,02.
Гумат ТорЭкс - жидкое удобрение на основе гуминовых кислот. Состав: органическое вещество - 89,6 %, №бщ. - 2,64 %, К2О - 440 мг/л, Р2О5 - 1,002 мг/л, Mn -273, Zn - 8,9, Cu -7,0 мг/л, Сгк - 9,04 %, Сфк - 2,41 %.
Гумат Экорост - жидкость на основе гуминовых кислот, рН нейтральный(6,5-7,5), содержание действующего вещества (гуминовых кислот) - 70 г/л.
Морковь столовая Марлинка. Среднеран-ний сорт для длительного хранения. Корнеплод конический, тупоконечный, оранжевый, с гладкой поверхностью. Масса корнеплода 90-180 г. Кора и сердцевина оранжевые, мякоть нежная, сочная. Вкусовые качества хорошие. Корнеплод на уровне или слабо выступает над поверхностью почвы. Ценность сорта: стабильная урожайность, выравненность и хорошие вкусовые качества корнеплодов, пригодность к длительному хранению.
Схема опыта:
1. Фон N90P90K120.
2 Фон + гумат ТорЭкс. Некорневая подкормка растений - 1-ая - в фазе массового отрастания листьев, 2-ая - через 14 дней, расход -0,6%, расход рабочего раствора - 300 л/га.
3. Фон + гумат Экорост. Некорневая подкормка растений - 1-ая - в фазе массового отрастания листьев, 2-ая - через 14 дней, расход -0,6%, расход рабочего раствора - 300 л/га.
4. Фон + Акварин. Некорневая подкормка растений - 1-ая - в фазе массового отрастания листьев, 2-ая - через 14 дней, расход агрохими-ката -0,6 %, расход рабочего раствора - 300 л/га.
5. Фон + Акварин. Некорневая подкормка растений - 1-ая - в фазе массового отрастания листьев, 2-ая - через 14 дней, расход агрохими-ката -0,8 %, расход рабочего раствора - 300 л/га
Результаты и их обсуждение
Морфометрические характеристики моркови по годам и вариантам были характерными для сорта Марлинка и колебались по массе от 101 г на контроле (2016 г.) до 126 г при обработке гу-матом Торекс (2017 г.) (табл. 2).
Таблица 2
Масса корнеплода в зависимости от изучаемых приемов, г/растение
Вариант Масса, г Среднее Отклонение от фона
2016 г. 2017 г. 2018 г. г г/раст. %
Фон N90P90Kl20 101 105 106 104 - -
Фон + ТорЭкс 108 126 117 117 +13 +12,5
Фон+ Экорост 110 122 119 117 +13 +12,5
Фон + Акварин 0,6 % 111 119 119 116 +12 +11,5
Фон + Акварин 0,8 % 112 124 122 119 +15 +14,4
НСР 05 8 7 8 7
В среднем за три года по вариантам максимальную прибавку массы корнеплодов давало использование гуминовых препаратов - +12,5 к фону и акварина в концентрации 0,8 % - 14,4 % к фону.
Наибольшая товарная урожайность корнеплодов (50,1-61,0 т/га) по вариантам опыта получена в 2017 г., когда к периоду интенсивного роста корнеплодов (третьей декаде июля) запасы продуктивной влаги достигали 85-90 % НВ за счет осадков, выпавших в июне-июле (табл. 3). Минимальная урожайность характерна для 2016 г. - 43,2-52,6 т/га, в зависимости от вариантов опыта, 2018 г. занимал промежуточное положение (44,4-55,9 т/га.). В среднем за три года использование гуминовых препаратов ТорЭкс и Экорост обеспечило рост товарной урожайности с 45,9 до 53,8-54,0 т/га, или на 17,2-1,76 % в
Густота стояния по годам колебалась от 430 тыс. шт/га в 2018 году до 520 тыс. шт/га в 2017 году. Это отразилось на абсолютных значениях общей урожайности, при сохранении эффектов стимулирования показателей урожайности использованными препаратами. Общая урожайность
сравнении с фоном NPK. Применение акварина овощного в концентрации 0,6-0,8 % способ-ство-вало повышению продуктивности на 9,1-10,6 т/га, или на 19,823,1 % к фону.
На орошаемых темно-каштановых почвах Саратовского Заволжья установлено, что опрыскивание посевов моркови раствором Реасила микро гидро микс увеличило сбор кондиционных корнеплодов в среднем за три года на 1,85 т/га (на 7 % к контролю). При использовании Гу-мата калия - натрия с микроэлементами урожайность повысилась в среднем за три года на 5,51 т/га (на 20 % к контролю). Максимальная продуктивность моркови в условиях экспериментов была получена при двукратном применении Реа-сила карб-азот-гумик на фоне Гумата калия-натрия с микроэлементами (35,88 т/га) [19].
корнеплодов моркови составила в среднем за три года 51,2 в контрольном варианте (табл. 4) и возрастала до 61,4 т/га после подкормок. Прибавка к контролю составила 14,6 % при использования гу-минового препарата Торекс, 15,0 - Экорост, 16,6 -Акварина в норме 0,6 в и 19,9 Акварина 0,8 %.
Таблица 4
Общая урожайность моркови сорта Марлинка, т/га
Вариант Урожайность по годам, т/га Среднее Отклонение, +
2016 г. 2017 г. 2018 г. т/га т/га %
Фон N90P90Kl20 48,5 54,6 50,5 51,2 - -
Фон + ТорЭкс 53,9 63,2 59,1 58,7 7,5 14,6
Фон+ Экорост 54,8 62,9 58,4 58,9 7,7 15,0
Фон + Акварин 0,6 % 56,5 63,4 59,6 59,8 8,6 16,6
Фон + Акварин 0,8 % 57,7 65,1 61,3 61,4 10,2 19,9
НСР 05 3,5 4,4 3,7 3,9 2,9 -
Таблица 3
Товарная урожайность моркови сорта Марлинка, т/га
Вариант Урожайность по годам, т/га Среднее Прибавка урожая Товарность
2016 г. 2017 г. 2018 г. т/га т/га % % +
Фон N90P90Kl20 43,2 50,1 44,4 45,9 89,6
Фон + ТорЭкс 48,9 59,1 53,3 53,8 7,9 17,2 91,6 2,0
Фон+ Экорост 49,8 58,8 53,3 54,0 8,1 17,6 91,7 2,1
Фон + Акварин 0,6 % 51,6 59,4 54,1 55,0 9,1 19,8 92,0 2,4
Фон + Акварин 0,8 % 52,6 61,0 55,9 56,5 10,6 23,1 92,0 2,4
НСР 05 3,3 4,1 3,4 3,6 2,7 - 2,1 -
В исследованиях ВНИИО на среднесугли-нистой дерново-подзолистой почве сочетание препарата Энергия-М с Акварином 5 и Раствори-ном Б на минеральном фоне увеличивало урожайность корнеплодов моркови на 10,4-12,6 %, свеклы - на 11,6-12,4 %, на органоминеральном фоне соответственно моркови на 9,1-10,7 %, а свеклы на 9,4-10,5 % [20, 21].
При этом доля нетоварной продукции снижалась после фолиарной обработки. Наилучшими показателями отличался вариант с использованием Акварина 0,6, где доля нетоварной
продукции снижалась в сравнении с контролем на 9,4 % от контроля.
Содержание сухого вещества в корнеплодах моркови зависело как от погодных условий, так и изучаемых приемов. Наибольшим (13,8-15,3 %) оно было в 2017 году, когда ГТК за период вегетации составил 1,23 ед., наименьшим (12,313,5%) - в 2016 г., когда за июль-сентябрь выпало 348 мм осадков. В среднем за три года исследований использование гуматов обеспечило рост содержания сухого вещества на 1,0 %, аква-рина - на 1,2-1,4 % (табл. 5)
Таблица5
Биохимический состав корнеплодов моркови сорта Малинка, среднее за 2016-2018 гг.
Вариант Содержание сухого вещества, % Содержание суммы сахаров, % Содержание витамина С, мг% Содержание b-каротина, %
Фон N90P90K120 13,1 7,01 9,06 13,4
Фон + ТорЭкс 14,1 7,73 9,37 14,0
Фон+ Экорост 14,1 7,82 9,50 14,2
Фон + Акварин 0,6 % 14,3 7,86 9,86 14,2
Фон + Акварин 0,8 % 14,5 7,98 10,03 14,7
НСР 05 0,7 0,38 0,42 0,6
Содержание суммы сахаров также наибольшим было в 2018 г., наименьшим - в 2016 г. Под влиянием гуматов ТорЭкс и Экорост оно возросло на 0,72-0,81 %, а при использовании аква-рина в концентрации 0,6 и 0,8 % - соответственно на 0,85-0,97 %.
Содержание витамина С в корнеплодах было наименьшим в 2017 г., в 2016 и 2018 гг. -на 0,5-0,6 мг% выше. В среднем за три года под влиянием гуматов оно возрастало на 0,31-0,44, а от использования акварина - на 0,80-0,97 мг%.
По содержанию бета-каротина большим накоплением характеризовались корнеплоды, выращенные в 2018 г. - 14,1-15,6 мг/100 г., меньшим в 2017 г. - 12,8-14,1 мг/100 г. В среднем за годы исследований при использовании гуматов оно возрастало на 0,6-0,8, а акварина - на 0,8-1,3 мг/100 г корнеплодов.
В условиях Саратовской области использование гуминовых препаратов и микроудобрений в виде хелатов увеличивало содержание в корнеплодах сахаров, витамина А и элементов питания. Содержание нитратного азота по всем вариантам опытов было практически одинаковым и в среднем в четыре раза ниже ПДК. Вынос макроэлеме-нов из почвы с урожаем моркови под влияние микроэлементных удобрений повышался [19].
На дерново-подзолистой почве содержание сахаров в столовых корнеплодах моркови и свеклы во все годы было выше на 8,6-18,2 % на вариантах, где проводили некорневые обработки препаратом Энергия-М и микроудобрениями по сравнению с NPK и ОМУ. Наибольшее содержание сахаров было в корнеплодах, где применяли
препарат Энергия-М с Растворином Б и Акварином № 5, у моркови - 11,7-13,1 % сырой массы, у свеклы - 14,2-14,6 %, при 7,63-7,78 % на контроле у моркови и 10,5-11,4 % у свеклы. Препарат Энергия-М и по этому показателю качества превосходил регулятор роста растений Эпин. Во все годы содержание каротина было довольно высоким - 12,5-15,9 мг/% сырой массы. Препарат Энергия-М способствовал увеличению каротина в корнеплодах столовой моркови при обработке в течение вегетационного периода на 5-15 %, как по сравнению с контролем, так и с Эпином [20].
Вместе с тем изучаемые гуминовые препараты и акварин не оказывали существенного влияния на содержание в корнеплодах клетчатки (табл.6). Под влиянием акварина выявлена тенденция роста содержания сырого протеина, а при использовании его в концентрации 0,8 % - достоверное увеличение сырой золы. Содержание сырого жира не изменялось под действием изучаемых приемов.
Погодные условия оказывали определенное влияние на содержание макроэлементов в корнеплодах моркови. При этом наименьшим накоплением азота, фосфора и калия характеризовался 2016 год, наибольшим - 2018 г, что обусловлено, в первую очередь количество осадков, выпавших во второй половине вегетации, когда в корнеплоды поступает наибольшее количество зольных элементов.
В среднем за три года использование акварина способствовало росту содержания общего азота в корнеплодах на 0,08-0,10 %, фосфора - на 0,04 %, калия - на 0,18-0,23 % (табл. 7).
Таблица 6
Химический состав моркови столовой сорт Марлинка
Вариант Клетчатка, % сух.в-во Сырой протеин, % сух. в-во Сырой жир, % Сырая зола, %
Фон N^90^20 0,42 7,02 2,01 6,18
Фон + ТорЭкс 0,43 7,04 2,03 6,28
Фон+ Экорост 0,43 7,05 2,03 6,25
Фон + Акварин 0,6 % 0,42 7,10 1,98 6,31
Фон + Акварин 0,8 % 0,41 7,15 1,98 6,38
НСР05 Fф< Fo5 Fф< Fo5 Fф< Fo5 0.19
Таблица 7
Вынос элементов питания, среднее за 3 года
Вариант Содержание в корнеплодах, % Вынос, кг/га Окупаемость 1 кг NPK/ кг корнеплодов
N P K N P K
Фон N^90^20 1,29 0,52 2,46 86,5 34,9 165,0 170,7
Фон + ТорЭкс 1,31 0,54 2,59 108,4 44,7 214,4 195,7
Фон+ Экорост 1,30 0,54 2,58 108,0 44,8 214,3 196,3
Фон + Акварин 0,6 % 1,37 0,56 2,64 117,1 47,9 225,7 199,3
Фон + Акварин 0,8 % 1,39 0,56 2,69 123,8 49,8 239,5 204,7
НСР 05 0,08 0,04 0,12 8,1 3,4 11,7
Действие гуматов на содержание азота и фосфора носило характер тенденции, т.е. рост их содержания находился на уровне НСР05.
Вынос азота и зольных элементов определялся как содержанием их в корнеплодах, так и урожайностью. При этом установлено, что под влиянием гуматов вынос азота возрастает на 21,5-21,9 кг/га, фосфора - на 9,8 и калия - на 49,3 кг/га, акварина - 30,6-37,3, 13,0-14,5и 60,7-74,5 кг/га соответственно.
Важнейшей характеристикой эффективности использования минеральных удобрений является их окупаемость единицей дополнительной продукции. При использовании гуматов окупаемость 1 кг NPK возрастала на 25,0-25,6 кг/кг, а при использовании акварина - на 28,6-34,0 кг/кг корнеплодов.
Механизм взаимодействия между гуматами и микроэлементами из удобрений специфичен для каждого из них. Ассимиляция азота идет по пути интенсификации метаболических процессов, а образование нитратов замедляется. Поглощение калия ускоряется за счет избирательного увеличения проницаемости клеточной мембраны. Что касается фосфора, то гумат предотвращает образование нерастворимых фосфатов, преимущественно связывающих ионы Ca 2+, Mg 2+, AL 3+ [10].
Некорневое применение гуматов обеспечивает постоянное поступление микроэлементов, необходимых для растений, так как гуминовые соединения эффективно транспортируют микроэлементы к растениям. При этом они образуют комплексы с микроэлементами, которые легко усваиваются растениями [23].
Анализ экспериментальных данных показал неравнозначность влияния изучаемых приемов на элементный состав корнеплодов моркови. Под влиянием гумата и акварина содержание Са возрастало со 196,9 до 203,4-215,1 мкг/г, Мд - со 125,1 до 126,2-139,3, Fe - с 5,49 до 5,87-6,24, Zn - с 14,77 до 15,12-18,23 мкг/г (табл. 8). В то же время содержание № снижалось со 117,7 до 112,0-105,6, AL - с 57,8 до 52,2-50,6, Sr - с 26,4 до 25,1-24,3 мкг/г.
Таблица 8 Содержание макро- и микроэлементов в корнеплодах моркови Марлинка, мкг/г
Вариант
Элемент Фон Фон + гумат Фон +
N90P90Kl20 Экорост Акварин 0,8
Ca 196,9±19 203,4+20,3 215,1+21,5
Mg 125,1±12 126,2+13,6 139,3+13,9
№ 117,7±12 105,6+10,6 112,0+11,2
Fe 5,49±0,55 5,87+0,59 6,24+0,62
Mn 8,07±0,81 8,42+0,84 9,10+0,91
М 57,77±5,78 52,16+5,21 50,63+5,06
Zn 14,77±1,48 15,12+1,52 18,23+1,82
B 19,16±1,92 18,13+1,81 20,35+2,04
Si 8,49±0,85 9,12+0,91 9,42+0,94
^ 3,42±0,34 4,05+0,40 4,86+0,49
Sr 26,36±2,64 25,11+2,51 24,26+2,43
^ 0,52±0,062 0,53+0,05 0,47+0,05
Pb 0,12±0,014 0,11+0,01 0,08+0,001
Повышение концентрации марганца в корнеплодах моркови может внести определенный вклад в улучшение работы желудочно-кишечного тракта и уровень антиоксидантной защиты.
Участие железа в синтезе соединительной ткани, нормализации функционирования клеток, в росте и развитии находится в соответствии с полезными свойствами моркови [22].
Восполнение суточной потребности макро-и микроэлементов, при потреблении 100 г свежих корнеплодов моркови сорта Марлинка в зависимости от изучаемых приемов составляет: Са - 2,2-2,5 %, Мд - 4,3-4,8, Ре - 8,1-8,9, Мп - 5,36,8, Zn - 2,1-2,9 % и Си - 4,4-5,1 %.
Заключение
В условиях полевого опыта установлено, что использование гуматов ТорЭкси Экорост на фоне ^0Р90К120 обеспечивает рост товарной урожайности с 45,9 до 53,8-54,0 т/га, или на 17,2-1,76 %. Применение акварина овощного в концентрации 0,6-0,8 % способствовало повышению продуктивности на 9,1-10,6 т/га, или на 19,823,1 % к фону. Товарность корнеплодов моркови возрастала с
89,6 % на фоне до 91,6-62,0 при использовании соответственно гуматов и акварина.
Использование гуматов способствовало росту содержания сухого вещества на 1,0 %, аква-рина - на 1,2-1,4 %. Содержание витамина С под влиянием гуматов повышалось на 0,31-0,44, а от использования акварина - на 0,80-0,97 мг%. Количество бета-каротина при использовании гума-тов возрастало на 0,6-0,8, акварина - на 0,8-1,5 мг/100 г. Гуминовые препараты и акварин не оказывали существенного влияния на содержание в корнеплодах клетчатки, сырого протеина и жира.
Под влиянием гуматов вынос азота возрастал на 21,5-21,9 кг/га, фосфора - на 9,8 и калия -на 49,3 кг/га, акварина - 30,6-37,3, 13,0-14,5и 60,7-74,5 кг/га соответственно. При использовании гуматов окупаемость 1 кг NPK возрастала на 25,0-25,6 кг/кг, а при использовании акварина -на 28,6-34,0 кг/кг корнеплодов.
Литература.
1. Об утверждении Рекомендаций по рациональным нормам потребления пищевых продуктов, отвечающих современным требованиям здорового питания: Приказ Минздрав России. [Утвержден Министерством здравоохранения РФ 19 августа 2016 г. № 614]. Москва, 2016, 4 с.
2. Breithaupt D.E., Bamedi A. Carotenoid esters in vegetables and fruits: a screening with emphasis on b-cryptoxanthin esters. J. of Agric. and Food Chem., 2001, 49: 2064-2067.
3. Kobaek-Larsen M., Christensen L.P., Vach W., Ritskes-Hoitinga J., Brandt K. Inhibitory effects of feeding with carrots or falcarinol on development of azoxymethane-induced preneoplastic lesions in the rat colon. J. Agric. and Food Chem, 2005, 53: 1823-1827.
4. Que F, Hou XL, Wang GL, Xu ZS, Tan GF, Li T [et al.] Advances in research on the carrot, an important root vegetable i n the Apiaceae family. Hortic. Res. 2019; 6:69.
5. Muscolo A., Sidari M., Nardi S. Humic substance: relationship between structure and activity. Deeper information suggests univocal findings. Journal of Geochemical Exploration, 2013, v. 129, p. 57-63.
6. Dobromilska R., Mikiciuk M., Gubarewicz K. Evaluation of cherry tomato yielding and fruit mineral composition after using of Bio-aLgeen S 90 preparation. J. ELem., 2008, № 13(4): 491-499.
7. Nardi S., Pizzeghello D., Muscolo A., Vianello A. Physiological effects of humic substances on higher plants. SoiL Biology and Biochem, 2002, № 34: 1527-1536.
8. Biondi F.A., Figholia A., Indiati R., Izza C. Effects of fertilization with humic acids on soil and plant metabolism : a multidisciplinary approach. Note III: phosphorus dynamics and behavior of some plant enzymatic activities. In Humic Substances in the Global Environment and Implications on Human Health, ed. Senesi N& Miano TM. Elsevier, New York, 1994.
9. Shahein M.M., Afifi M., Algharib A.M. Assessing the effect of humic substances extracted from compost and biogas manure on yield and quality of lettuce (Lactuca sativa L.). Am.-Eurasian J. Agric. Environ. Sci, 2014, № 14, p. 996-1009. [CrossRef]
10. El-Helaly M.A. Effect of Foliar Application of Humic and Fulvic Acids on Yield and its Components of Some Carrot (Daucus carota L.) CuLtivars. Journal of Horticultural Science & Ornamental Plants, 2018, № 10 (3): 159-166. DOI: 10.5829/idosi.jhsop.2018.159.166
11. Ahmad A., M Boras. Responses of seed germination and yield related traits to seed pretreatment and foliar spray of humic and amino acids compounds in carrot (Daucus carota L.). International Journal of Chemical Studies, 2020, № 8(4): 26-30. DOI: https://doi.org/L0.22271/chemi.2020.v8.i4a.10338
12. Afif E., Barron V., Torrent, J. Organic matter delays but does not prevent phosphate sorption by cerrado soils from Brazil. Soil Sci, 1995, 159, p. 207-211. [CrossRef]
13. Mackowiak C., Grossl P., Bugbee B. Beneficial Effects of Humic Acid on Micronutrient Availability to Wheat. Soil Sci. Soc. Am, 2001, 65, 1744-1750.
14. Pettit R.E. Organic matter, humus, humate, humic acid, fulvic acid and humin: Their importance in soil fertility and plant health. CTI Res, 2004, № 10, p. 1-7.
15 Деревщюков С.Н., Моисеева В.Н. Применять БАВ на моркови и капусте выгодно. Картофель и овощи, 2010, № 6, с. 21- 22.
16. Пивоваров В.Ф., Надежкин С.М. Основные пути совершенствования систем удобрения в овощеводстве. Плодородие, 2016, № 5(92), с. 16-18.
17. Голубкина Н.А., Кекина Е.Г., Молчанова А.В., Антошкина М.С., Надежкин С.М., Солдатенко А.В. Антиоксиданты растений и методы их определения. Москва: ФГБНУ ФНЦО, 2018, 181 с.
18. Кидин В.В., Дерюгин И.П., Кобзаренко В.И. [и др.]. Практикум по агрохимии. Москва: Колос, 2008, 599 с.
19. Корсаков К. В., Пронько В. В., Пронько Н. А., Белоголовцев В. П., Корсак В. В. Влияние гуми-новых препаратов и хелатных форм удобрений на продуктивность моркови столовой в Саратовском Заволжье при орошении. Аграрный научный журнал, 2019, № 2, с. 16-20.
20. Туркина О.С., Петриченко В.Н. Эффективность регуляторов роста в сочетании с микроудобрениями на столовых корнеплодов. Агрохимический вестник, 2011, № 1, с. 26-29.
21. Туркина О.С. Применение комплексонатов в овощеводстве. Агрохимический вестник, 2011, № 1, с. 24-26.
22. Голубкина Н.А., Федорова М.И., Степанов А.Н., Надежкин С.М. Элементный состав пастернака (Pastinaka sativa L.). Овощи России, 2014, № 3(24), с. 18-21.
UDC 631.81
DOI 10.36461/N P.2022.64.4.020
EFFECTIVENESS OF USING AQUARINE AND HUMATE IN THE CULTIVATION
OF CARROTS ON SOD-PODZOL SOILS
S.M. Nadezhkin1,2, Doctor of Biological Sciences, Professor; A.V. Molchanova1, Candidate of Agricultural Sciences; M.S. Antoshkina1, Candidate of Agricultural Sciences; A.A. Koshevarov1, M.Y. Markarova1, Candidate of Biological Sciences
1FederaL State Budgetary Scientific Institution Federal Scientific Center of Vegetable Growing, VNIISSOK village, Moscow region, Russia, e-mail: vniissok@mail.ru;
2Educational and experimental Soil-Ecological Center of the Faculty of Soil Science of Lomonosov Moscow State University, Chashnikovo, Moscow region, Russia
The article presents data on the effect of humic fertilizers TorEks and Ecorost and vegetable aquarine on the formation of yield and quality of garden carrots of Marlinka variety. The research was conducted on sod-podzolic soil of the central non-chernozem zone. In the conditions of field experiments it was established that the application of humates TorEks and Ecorost on the background of N90P90K120 increased the marketable yield from 45.9 to 53.8-54.0 t/ha, or by 17.2-17.6%. The application of vegetable aquarine at a concentration of 0.60.8 % resulted in increasing the productivity by 9.1-10.6 t/ha, or by 19.8 and 23.1 % compared to the background. The marketability of root carrots increased from 89.6 % in the background to 91.6-62.0 % when humates and aquarine were used. The use of humates increased the dry matter content by 1.0 %, and that of aquarine - by 1.21.4 %. The content of vitamin C was increased by 0.31-0.44 under the influence of humates and by 0.80-0.97 mg/100 g under the influence of aquarine. The amount of beta-carotene increased by 0.6-0.8 when humates were used and by 0.8-1.5 mg/100 g when aquarine was used. Humic preparations and aquarine had no significant effect on the content of fibre, crude protein and fat in root crops. Under the influence of humates, the nitrogen content increased by 21.5-21.9 kg/ha, the phosphorous content - by 9.8 kg/ha and the potassium content - by 49.3 kg/ha; aquarine added 30.6-37.3, 13.0-14.5 and 60.7-74.5 kg/ha, respectively. When humates were used, the return on 1 kg of NPK increased by 25.0-25.6 kg/kg, and with aquarine by 28.6-34.0 kg/kg of root crops.
Keywords: garden carrots, humate, aquarine, fertiliser, yield, biochemical composition, carotene.
References.
1. On Approval of the Recommendations on the Rational Norms of Consumption of Foodstuffs that Meet the Modern Requirements for Healthy Nutrition: Order of the Ministry of Health of the Russian Federation. [Approved by the Ministry of Health of the Russian Federation on August 19, 2016 № 614]. Moscow, 2016, 4 p.
2. Breithaupt D.E., Bamedi A. Carotenoid esters in vegetables and fruits: a screening with emphasis on b-cryptoxanthin esters. J. of Agric. and Food Chem., 2001, 49: 2064-2067.
3. Kobaek-Larsen M., Christensen L.P., Vach W., Ritskes-Hoitinga J., Brandt K. Inhibitory effects of feeding with carrots or faLcarinoL on development of azoxymethane-induced preneoplastic Lesions in the rat colon. J. Agric. and Food Chem, 2005, 53: 1823-1827.
4. Que F, Hou X.L., Wang G.L., Xu Z.S., Tan G.F., Li T. [et aL.] Advances in research on the carrot, an important root vegetabLe i n the Apiaceae family. Hortic. Res. 2019; 6:69.
5. Muscolo A., Sidari M., Nardi S. Humic substance: relationship between structure and activity. Deeper information suggests univocal findings. Journal of Geochemical Exploration, 2013, v. 129, p. 57-63.
6. Dobromilska R., Mikiciuk M., Gubarewicz K. Evaluation of cherry tomato yielding and fruit mineral composition after using of Bio-aLgeen S 90 preparation. J. ELem., 2008, № 13(4): 491-499.
7. Nardi S., Pizzeghello D., Muscolo A., Vianello A. Physiological effects of humic substances on higher plants. SoiL Biology and Biochem, 2002, № 34: 1527-1536.
8. Biondi F.A., Figholia A., Indiati R., Izza C. Effects of fertilization with humic acids on soil and plant metabolism : a multidisciplinary approach. Note III: phosphorus dynamics and behavior of some plant enzymatic activities. In Humic Substances in the Global Environment and Implications on Human Health, ed. Senesi N& Miano TM. Elsevier, New York, 1994.
9. Shahein M.M., Afifi M., Algharib A.M. Assessing the effect of humic substances extracted from compost and biogas manure on yield and quality of lettuce (Lactuca sativa L.). Am.-Eurasian J. Agric. Environ. Sci, 2014, № 14, p. 996-1009. [CrossRef]
10. El-Helaly M.A. Effect of Foliar Application of Humic and Fulvic Acids on Yield and its Components of Some Carrot (Daucus carota L.) CuLtivars. Journal of Horticultural Science & Ornamental Plants, 2018, № 10 (3): 159-166. DOI: 10.5829/idosi.jhsop.2018.159.166
11. Ahmad A., M Boras. Responses of seed germination and yield related traits to seed pretreatment and foliar spray of humic and amino acids compounds in carrot (Daucus carota L.).International Journal of Chemical Studies, 2020, № 8(4): 26-30. DOI: https://doi.org/10.22271/chemi.2020.v8.i4a.10338
12. Afif E., Barron V., Torrent, J. Organic matter delays but does not prevent phosphate sorption by cerrado soils from Brazil. Soil Sci, 1995, 159, p. 207-211. [CrossRef]
13. Mackowiak C., Grossl P., Bugbee B. Beneficial Effects of Humic Acid on Micronutrient Availability to Wheat. Soil Sci. Soc. Am, 2001, 65, 1744-1750.
14. Pettit R.E. Organic matter, humus, humate, humic acid, fulvic acid and humin: Their importance in soil fertility and plant health. CTI Res, 2004, № 10, p. 1-7.
15. Derevshchyukov S.N., Moiseeva V.N. Application of BAS on carrots and cabbage is profitable. Potatoes and Vegetables, 2010, № 6, p. 21-22.
16. Pivovarov V.F., Nadezhkin S.M. Main ways of improving fertilizer systems in vegetable growing. PLodrodrodiye, 2016, № 5(92), p. 16-18.
17. Golubkina N.A., Kekina E.G., Molchanova A.V., Antoshkina M.S., Nadezhkin S.M., Soldatenko A.V. Antioxidants of plants and methods of their determination. Moscow: FSBSI FSCVP, 2018, 181 p.
18. Kidin V.V., Deryugin I.P., Kobzarenko V.I. [et al]. Practicum on agrochemistry. Moscow: Kolos, 2008, 599 p.
19. Korsakov K.V., Pronko V. V., Pronko N.A., Belogolovtsev V. P., Korsak V. V. Influence of humic preparations and chelate forms of fertilizers on the productivity of table carrots in Saratov Zavolzhye under irrigation. Agrarian Scientific JournaL, 2019, № 2, p. 16-20.
20. Turkina O.S., Petrichenko V.N. Efficiency of growth regulators in combination with microfertilizers on tabLe root carrots. AgrochemicaL HeraLd, 2011, № 1, p. 26-29.
21. Turkina O.S. Application of compLexonates in vegetabLe growing. AgrochemicaL HeraLd, 2011, № 1, p. 24-26.
22. Golubkina N.A., Fedorova M.I., Stepanov A.N., Nadezhkin S.M. The elemental composition of parsnips (Pastinaka sativa L.). VegetabLes of Russia, 2014, № 3(24), p. 18-21.
