Эффективность применения минеральных удобрений при выращивании огурца в защищенном грунте в условиях Нижнего Дона Текст научной статьи по специальности «Агробиотехнологии»

УДК 631.8

Деревянченко С.Н., аспирант кафедры агрохимии и экологии им. проф. Е.В. Агафонова Каменев Р.А., доктор сельскохозяйственных наук, доцент каф. агрохимии и экологии им. проф. Е.В. Агафонова Турчин В.В., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, зав. каф. агрохимии и экологии им. проф. Е.В. Агафонова Каменева В.К., кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры растениеводства и садоводства

ФГБОУ ВО «Донской государственный аграрный университет»

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ ОГУРЦА В ЗАЩИЩЕННОМ ГРУНТЕ В УСЛОВИЯХ НИЖНЕГО ДОНА

Рост производственных мощностей - один из основных факторов увеличения производства овощей защищённого грунта в России. Несмотря на сложности, связанные с логистикой, нарушением отлаженных цепочек поставок средств производства и ростом себестоимости производства, в 2022 году в секторе овощеводства защищённого грунта продолжился рост производственных мощностей [4].

Огурец - ведущая культура защищенного грунта, как по занимаемым площадям, так и по объему производства. Огурец выращивают в культивационных сооружениях различных типов, в основном в пленочных и стеклянных теплицах. Площадь последних в России в последние годы растет на 200-300 га ежегодно. Суммарно площадь теплиц в России превышает 2500 га,а производство овощей в них в 2018 г. достигло 1,135 м тонн, причем на огурец

приходится более половины этого объема. В России в зависимости от региона культура огурца занимает 75-80% площади теплиц [2].

В течение вегетационного периода огурец в защищенном грунте потребляет большое количество питательных веществ из почвы, однако корни растений могут повреждаться избыточными дозами удобрений. Огурец отличается растянутым периодом потребления элементов питания. Однако наиболее интенсивное использование питательных веществ наблюдается в период образования плодов. Недостаток элементов питания в этот период приводит к существенному снижению урожайности. Поэтому во время образования плодов необходимо постоянно контролировать содержание элементов питания в почвогрунте [5].

В защищенном грунте качество плодов огурца зависит от минерального питания. Применение

азотных удобрений приводит к увеличению содержания сахаров в плодах огурца, но возрастает и количество нитратов в плодах. В зимний период в плодах огурца накапливается больше нитратов, чем весной, поэтому при малой освещенности целесообразно снижать уровень азота в грунте до умеренного [6].

Дозы минеральных удобрений определяются исходя из анализа результатов агрохимических диагностики почвы, с учетом использования растениями элементов питания из почвы, органических удобрений. При этом можно строго дифференцировать питание растений в разные фазы вегетации, что положительно влияет на их рост и развитие, повышение урожайности и качества продукции. Но возможность внесения всего комплекса веществ, необходимого для роста растений, который вносится в один прием, существенно снижает экономи-

сентябрь 2023

.umsujiifMiu

ческие затраты на возделывание культур [7].

Целью исследований определено установление параметров оптимальных доз, способов и сроков применения минеральных удобрений при выращивании огурца защищенного грунта в условиях Ростовской области.

Материалы и методы исследования. Полевые опыты проводились в 2021-2022 гг. в ООО «Гибридные семена ДОН» Багаевского района Ростовской области. Почва опытного участка - чернозём обыкновенный [1]. Объект исследований - гибрид огурца Киборг П. Включён в Госреестр по Российской Федерации для выращивания в плёночных теплицах. Гибрид раннеспелый, партенокарпический, салатный. Растение и ндетермина нтное, слабоветвистое, женского типа цветения. Масса зеленца - 125-140 г. Вкус отличный. Товарная урожайность в плёночных теплицах достигает 17,9-18,6 кг/м2. Автор(ы): Гавриш Сергей Федорович, Шев-кунов Валерий Николаевич.

Огурец возделывался в монокультуре в коротком (весеннем)

обороте (посадка в апреле - последний сбор в июле). Технология выращивания огурца с использованием весенних теплиц пленочного шатрового типа с орошением капельного вида (без дополнительного искусственного обогрева).

Схема опыта:

1. Контроль (без удобрений);

2. М2ооР2ооК2оо - туковая смесь

аммиачной селитры, аммофоса и сульфата калия весной под предпосадочную обработку почвы;

3. М15оР15оК15о - туковая смесь

аммиачной селитры, аммофоса и сульфата калия весной под предпосадочную обработку почвы;

4. Применение удобрений с помощью капельного орошения (фертигация) в течение вегетации дробное внесение - И15оР12оК8о;

5. М2ооР2ооК2оо- туковая смесь аммиачной селитры, аммофоса

и сульфата калия весной под предпосадочную обработку почвы + применение удобрений с помощью капельного орошения (фертигация) в течение вегетации - N Р К •

15о 12о 8о

6. ^5оР15оК15о - туковая смесь

аммиачной селитры, аммофоса

и сульфата калия весной под предпосадочную обработку почвы + применение удобрений с помощью капельного орошения (фертигация) в течение вегетации

- N Р К •

15о 12о 8о'

7. ^8Р18К18 - Применение удобрений некорневым способом в течение вегетации водорастворимое удобрение Кристалон (№Р:К 18-18-18) 1оо кг/га;

8. Применение удобрений с помощью капельного орошения (фертигация) в течение вегетации

- Ч5оР12оК8о + Ч8Р18К18 - применение удобрений некорневым

способом в течение вегетации водорастворимое удобрение Кри-сталон (№Р:К 18-18-18) 5о кг/га;

9. ^ооР2ооК2оо - туковая смесь минеральных удобрений (аммиачной селитры, аммофоса и сульфата калия) весной под предпосадочную обработку почвы + применение удобрений с помощью капельного орошения (фертигация) в течение вегетации - ^5оР12оК8о + ^8Р18К18 - пРи-менениеудобрений некорневым

способом в течение вегетации водорастворимое удобрение Кри-сталон (№Р:К 18-18-18) 5о кг/га;

Компания НПО «Каскад»

проектирует, производит, осуществляет монтаж и сервисное обслуживание автоматических систем и оборудования для тепличных хозяйств.

♦ Капельный полив

♦ Растворные узлы

♦ Электроподстветка

♦ Микроклимат

♦ Подкормки СО2 СИОД

♦ Измерение дренажа

НПО «Каскад»

Россия, Республика Марий Эл, г. Йошкар-Ола. Тел. (8362) 24-00-02, 63-20-00 e-mail: [email protected] www.npocascad.ru

Отдел продаж: +7 937 110-02-77

10- М150Р150К150 - туковая смесь минеральных удобрений (аммиачной селитры, аммофоса и сульфата калия) весной под предпосадочную обработку почвы + применение удобрений с помощью капельного орошения (фертигация) в течение вегетации - ^оРЛ + ^РД - Применение удобрений некорневым спосо-

бом в течение вегетации Водорастворимое удобрение Кристалон (Ы:Р:К 18-18-18) 50 кг/га;

11 М200Р200К200 - туковая смесь

минеральных удобрений (аммиачной селитры, аммофоса и сульфата калия) весной под предпосадочную обработку почвы + применение удобрений с помощью капельного орошения

Таблица 1.

Урожайность огурца в 2021-2022 гг., кг/м2.

Варианты Урожайность, кг/м2 Среднее за 2 года,кг/м2 Прибавка к контролю

2021 г. 2022 г. кг/м2 %

контрол ь (без удобрен ий) 11,54 12,15 11,85 - -

N Р К 150 150 150 12,29 13,76 13,03 1,18 9,9

N Р К 200 200 200 13,52 13,64 13,58 1,73 14,6

^50Р150К150 + фертигация 12,28 12,49 12,39 0,54 4,5

^00Р200 К200 + ферти1"ация 12,46 13,61 13,04 1,19 10,0

^^Р^К^ + фертигация + по листу (№Р:К 18-18-18) 12,80 13,25 13,03 1,18 9,9

^«ЛЛ» + фертигация + по листу (№Р:К 18-18-18) 12,56 12,23 12,40 0,55 4,6

^^Р^К^ + фертигация + по листу (№Р:К 18-18-18) + ЖУСС 13,45 12,43 12,94 1,09 9,2

^(юР2(юК200 + фертигация+по листу (№РК 18-18-18) + ЖУСС 13,55 12,54 13,05 1,20 10,1

фертигация ^^Р^ 12,29 13,29 12,79 0,94 7,9

фертигация + по листу (№Р:К 18-18-18) 12,42 13,56 12,99 1,14 9,6

по листу (№Р:К 18-18-18) 12,01 12,31 12,16 0,31 2,6

НСР05 0,69 0,49 - - -

Таблица 2.

Содержание нитратов в плодах огурца, мг/кг продукции.

Варианты сбор 1 сбор 5 сбор 10 сбор 15 сбор 20

контроль (без удобрений) 341 332 310 321 289

N Р К 150 150 150 355 350 330 330 283

N Р К 200 200 200 362 331 341 228 278

^ЛЛю + фертигация 370 360 332 233 262

^00Р200К200 + фертигация 365 340 325 233 285

^50Р150К150 + фертигация + по листу (18-18-18) 366 355 345 232 262

^00Р200К200 + фертигация + по листу (18-18-18) 370 341 360 218 271

^ЛЛю + фертигация + по листу (18-18-18) + ЖУСС 352 330 323 222 225

!200Р200К200 + фертигация + по листу (18-18-18) + ЖУСС 335 322 341 330 228

фертигация Ц^Ки 333 312 323 315 320

фертигация + по листу (18-18-18) 332 325 325 320 311

по листу (18-18-18) 320 322 333 315 200

(фертигация) в течение вегетации - N150P120K80+удобрение ЖУСС (0,5 л/га фертигация) + NgPgKg -применениеудобрений некорневым способом в течение вегетации Водорастворимое удобрение Кристалон (N:P:K 18-18-18) 50 кг/га + ЖУСС (0,2 л/га некорневое применение);

12. N150P150K150 - туковая смесь минеральных удобрений (аммиачной селитры, аммофоса и сульфата калия) весной под предпосадочную обработку почвы + применение удобрений с помощью капельного орошения (фертигация) в течение вегетации - N150P120K80 удобрение ЖУСС (0,5л/ га фертигация) + NgPgKg - применение удобрений некорневым способом в течение вегетации Водорастворимое удобрение Кристалон (N:P:K 18-18-18) 50 кг/га + ЖУСС (0,2 л/га некорневое применение).

При проведении опыта используются следующие виды простых и сложных минеральных удобрений: аммофос (N:P 10-12:52% д.в.), аммиачная селитра (нитрат аммония) (34,4% N д.в.), водорастворимое удобрение Кристалон N:P:K 18:18:18% д.в.; сульфат калия K2SO4 K20 45%; д.в. монокалийфосфат -K22O 34%, P2O5 - 52% д.в..

Уборка плодов огурца проводилась при достижении ими технической спелости вручную поделяночно со сбором со всех вариантов опыта. Закладка опытов, проведение сопутствующих наблюдений и учётов в процессе выращивания культуры осуществляли согласно общепринятым методикам опытов с удобрениями [3].

При проведении научно-исследовательской работы были использованы полевой и лабораторный методы агрохимии. Статистическая и математическая обработка полученных результатов исследований производилось руководствуясь методикой Б.А. Доспехова [8] с использованием персонального компьютера и программного комплекса Microsoft Offfice (Word и Excel).

Результаты и обсуждение. Погодные условия в 2021 и 2022 гг. в период выращивания огурца существенно различалась. В 2021 году превышение уровня выпадения осадков по сравнению со среднемноголетними значениями достигало 119,3 мм, а

сентябрь 2023

лтширим

среднегодовая температура воздуха была выше нормы на 1,2 0С. Обильное выпадение осадков обеспечивало повышение влажности воздуха на 4,1% больше среднемноголетней нормы. Условия выращивания 2021 года можно характеризовать как благоприятные для возделывания огурца.

Погодные условия выращивания огурца в 2022 году были менее благоприятными, чем в предыдущий год - осадков выпало меньше нормы на 35,1 мм за период выращивания. Температурный режим воздуха был выше нормативных значений на 1,3 0С. Из-за дефицита осадков влажность воздуха была на 4% меньше нормы.

Перед посадкой огурца в защищенный грунт в апреле 2021 года в метровом слое почвы содержалось 46,1 г/м2 минерального азота, существенно меньше в 2022 году - 21,1 г/м2. Существенно различалась обеспеченность почвы подвижным фосфором в предпосадочный период огурца. Так в 2021 году запасы подвижных форм фосфора в слое почвы 0-40 см составило 22,7 мг/кг, в 2022 г. - 14,1 мг/кг почвы. Уровень содержания обменного калия в годы проведения полевых опытов был очень высоким. В слое почвы 0-40 см в 2021 году содержание составило перед посадкой 1406 мг/кг, в 2022 г. - 1684 мг/кг.

При выращивании огурца в оба года полевых опытов было проведено 20 сборов товарной продукции.

Согласно данным исследований (таблица 1) урожайность огурца на контрольном варианте (без применения агрохимикатов) в 2021 году составила 11,54 кг/м2. Применение удобрений оказало положительный эффект, подтвержденный данными математической статистики по средством увеличения урожайности на всех вариантах опыта, за исключением варианта на котором применялись удобрения некорневым способом в течение вегетации огурца. Применение туковой смеси минеральных удобрений под предпосадочную культивацию в дозе Ы150Р150К150 обеспечило повышение урожайности плодов огурца по сравнению с контрольным вариантом на 0,75 кг/м2 (6,4% в относительных величинах).

Повышение дозы минеральных удобрений до 200 кг/га действующего вещества полного минерального удобрения (ЫРК) обеспечивало увеличение эффекта. Урожайность плодов огурца повышалась на 1,23 кг/ м2 или на 10,0% по сравнению с вариантом, на котором минеральные удобрения вносились в дозе Ы150Р150К150 весной под предпосадочную культивацию.

Внесение полного минерального удобрения дробно в течение вегетации огурца с помощью фертигации в дозе ^50Р120К80 обеспечивало равноценный эффект во влиянии на урожайность огурца по сравнению с вариантом с предпосадочным внесением минеральных удобрений в дозе N Р К .

150 150 150

Совместное применение минеральных удобрений под предпосадочную культивацию в дозе 200 кг/га каждого макроэлемента и с фертигацией в дозе ^50Р120К80 обуславливала лишь тенденцию увеличения урожайности плодов огурца по сравнению с вариантом, на котором минеральные удобрения вносились вэтой дозе, но только под предпосадочную культивацию. Прибавка урожайности составила лишь 0,03 кг/м2, что меньше НСР опыта.

Продуктивность огурца на контрольном варианте (без применения агрохимикатов) в 2022 была выше, чем в 2021 году на 0,61 кг/м2 или на 5,2%.

Максимальную урожайность в опыте обеспечило предпосадочное внесение минеральных удобрений под культивацию в дозе ^50Р150К150 - прибавка по сравнению с контрольным вариантом составила 1,61 кг/м2 или 13,3%. Планомерное увеличение дозы минеральных удобрений, внесённых под предпосадочную культивацию, не оказывало существенного влияния на рост продуктивности посевов.

Средняя урожайность плодов огурца (2021-2022 гг.) на контрольном варианте (без применения удобрений) составила 11,85 кг/м2. Наибольшая урожайность огурца в опыте получена при внесении весной под предпосадочную культивация ^00Р200К200 минеральныхудобрений. Превышение урожайности контрольного варианта составила на 1,73 кг/м2 или 14,6%.

Предельно допустимая концентрация (ПДК) для огурца, выращиваемого в защищенном грунте - 400 мг/кг. По данному показателю во время проведения опыта превышений не зафиксировано на всех вариантах (таблица 2).

При анализе полученных результатов сбора товарного огурца на предмет содержания нитратного азота и установления зависимости от вида и способа применения удобрений на его содержание во время вегетации не обнаружено.

Заключение. По результатам проведённых полевых опытов в 2021-2022 году, установлено, что для получения 13,58 кг/м2 плодов огурца гибрида Киборг П в весенних пленочных теплицах наиболее эффективным сроком применения минеральных удобрений является предпосадочное внесение под культивацию, способ - фрезерование. При данной технологии туковая смесь (аммиачная селитра, аммофос и сульфат

калия) в дозе ^0Р200К200 обеспечивает получение экологически

безопасной продукции плодов

огурца.

По материалам «Вестник Донского государственного аграрного университета».

ЛИТЕРАТУРА:

1. Безуглова, О.С. Почвы Ростовской области // О.С. Безуглова. - Ростов-на-Дону, 2011. -127 с.

2. Гумецова, Л.А. Вынос основных питательных элементов растениями огурца в зависимости от удобрений / Л. А. Гумецова // Научные труды студентов Горского государственного аграрного университета «Студенческая наука

- агропромышленному комплексу». -Владикавказ: Горский государственный аграрный университет, 2019. - С. 65-66.

3. Доспехов, Б.А. Методика полевого опыта. /Б.А. Доспехов. - М.: Колос, 1979.

- 416 с.

4. Носова, Л.Л. Изучение гибридов огурца в защищенном грунте в условиях Владимирской области / Л.Л. Носова, Н.В. Кабачкова, А.В. Скрипачев // Вестник Российского государственного аграрного заочного университета. - 2022. -№ 41(46). - С. 52-55.

5. Регулирование питания огурца в условиях защищенного грунта / М.В. Селиванова, Ю.П. Проскурников, О.Ю. Лобанкова, А.Н. Есаулко // Вестник АПК Ставрополья. - 2011. - № 4. - С. 14-17.

6. Ресурсосберегающее применение удобрений при выращивании огурца в закрытом грунте / Т.В. Олива, С.Д. Лицуков, С.И. Панин, Л.А. Манохина // Успехи современного естествознания.

- 2017. - № 12. - С. 66-71.

7. Сидаков, Д.Х. Влияние различных систем удобрения на формирование урожая плодов огурца и томата в лесостепной зоне РСО-Алания / Д.Х. Си-даков, Т.К. Лазаров // Известия Горского государственного аграрного университета. - 2020. - Т. 57. - № 3. - с. 34-39.

8. Юдин, Ф.А. Методика агрохимических исследований - М.: Колос, 1980. - 366 с.