бля с колосом, средней длины колоса и массы 1000 зерен, в сравнении с контрольным вариантом.
Максимальная урожайность яровой пшеницы в опытах в среднем за годы исследований отмечена в варианте с предпосевным внесением аммиачной селитры в дозе N60 и подкормкой КАС-32 в дозе N10 в фазе кущения - 2,52...2,66 т/га, что превышало урожайность в контроле, на 0,52.0,69 т/га, или на 26,0.35,0 %.
Наибольший доход (3900.5500 руб./га) и уровень рентабельности (19,3.27,1 %) в опытах зафиксированы в вариантах с использованием КАС-32 в виде подкормки по вегетации, а также при сочетании предпосевного внесении аммиачной селитры и подкормки посевов КАС-32.
Литература.
1. Шпаар Д. Зерновые культуры. Минск: ФУА ИНФОРМ, 2000. 421 с.
2. Система земледелия Красноярского края на ландшафтной основе: Руководство. Красноярск: МСХ Красноярского края; Красноярский НИИСХ; Красноярский ГАУ, 2015. 594 с.
3. Влияние минеральных удобрений на урожайность и качество зерна яровой пшеницы в условиях Красноярской лесостепи / А. В. Бобровский, Л. В. Плеханова, А. А. Крючков и др. // Достижение науки и техники АПК. 2018. Т. 32. № 5. С. 23-25. doi: 10.24411/0235-2451-2018-10505.
4. Романов В. Н., Демиденко Г. А. Урожайность и качество зерна яровой пшеницы при использовании азотных удобрений в агроценозах Красноярской лесостепи // Вестник КрасГАУ. 2020. № 4. С. 31-36. doi: 10.36718/1819-4036-2020-4-31-36.
5. Keler V. V., Martynova O. V., Demeneva A. A. Varietal wheat responsiveness to the use of pesticides and fertilizers // IOP Conf. Series: Earth and Environmental Science 839 (2021) 022031. URL: http://www.iopscience.iop.org (дата обращения 01 ноября 2021 г.). doi: 10.1088/1755-1315/839/2/022031.
6. Юшкевич Л. В., Щитов А. Г., Пахотина И. В. Урожайность и качество зерна яровой пшеницы в зависимости от технологии возделывания в лесостепи Западной Сибири // Земледелие. 2019. № 1. С. 32-34. doi: 10.24411/0044-3913-2019-10109.
7. Буштевич В. Н., Дробудько Е. И. Влияние некорневых подкормок карбамидом на содержание белка в зерне при возделывании яровой пшеницы // Земледелие и селекция Белоруссии. 2020. № 56. С. 194-201.
8. Шарков И.Н. Эффективность удобрения яровой пшеницы азотом на чернозёме выщелоченном в лесостепи Западной Сибири // Агрохимия. 2017. № 8. С. 25-31.
9. Мерзлая Г. Е. Исследование устойчивости агроценозов при длительном применении удобрений на дерново-подзолистой почве // Почвоведение. 2021. № 3. С. 355363. doi: 10.31857/S0032180X21030126.
10. Влияние азотных удобрений на урожайность и качество яровой пшеницы / А. Ф. Петров, А. Н. Мармулёв, А. Г. Митрако-ва и др. // Инновации и продовольственная безопасность. 2017. № 4. С. 14-19.
Influence of nitrogen mineral fertilizers on the production process of spring wheat in the forest-steppe of Eastern Siberia
A. V. Bobrovsky, N. S. Kozulina, A. V. Vasilenko, A. A. Kryuchkov, M. A. Mikhailets
Krasnoyarsk Agricultural Research Institute, Federal Research Center «Krasnoyarsk Scientific Center», Siberian branch, Russian Academy of Sciences, prosp. Svobodnyi, 66, Krasnoyarsk, 660041, Russian Federation
Abstract. We studied the effect of ammonium nitrate and carbamide-ammonia mixture (CAS-32) on the yield structure and productivity of spring wheat Krasnoyarskaya 12, developed in Siberia. The work was carried out in 2018-2020 in the forest-steppe zone of the Krasnoyarsk Territory. The design of the experiment provided for the following treatments: without fertilizers (control); the main (pre-sowing) application of ammonium nitrate at the dose of N60; post-sowing application of CAS-32 at the dose of N10 (top dressing in the tillering phase); pre-sowing application of ammonium nitrate at the dose of N60 + top dressing in the tillering phase by CAS-32 at the dose of N10. The sowing was carried out on May 18-20; the seeding rate was 5.0 million germinating grains per hectare. CAS-32 was applied with 0NM-400 sprayer. Pre-sowing application of ammonium nitrate and top dressing by CAS-32 in the tillering phase improved the biometric indicators of spring wheat plants. Plant height increased by 20.7-25.9 cm, the number of plants per 0.25 sq m - by 21.6-23.5 pcs, the number of stems - by 41.2-65.6 pcs, the sheaf weight - by 77.3-104.9 g in relation to the control. The best indicators of the crop structure were obtained with the pre-sowing application of ammonium nitrate and top dressing by CAS-32. The weight of 1000 wheat grains in this variant was 37.4-37.8 g versus 36.1 g in the control. The yield of wheat grain in the case of separate application of ammonium nitrate was 2.37-2.44 t/ha, in combination with top dressing it was 2.52-2.66 t/ha, which was higher by 0.52-0.69 t/ha (26.0- 35.0%) than without fertilizer treatment.
Keywords: spring wheat (Triticum aes-tivum L.); mineral fertilizers; productivity; yield.
Author Details: A. V. Bobrovsky, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow (e-mail: [email protected]); N. S. Kozulina, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow; A. V. Vasilenko, Cand. Sc. (Agr.), leading research fellow; A.A. Kryuchkov, senior research fellow; M. A. Mikhailets, I junior research fellow.
For citation: Bobrovsky AV, Kozulina NS, Vasilenko AV, et al. [Influence of nitrogen mineral fertilizers on the production process of spring wheat in the forest-steppe of Eastern Siberia]. Zemledelie. 2021;(8):13-7. Russian. doi: 10.24412/0044-3913-20218-13-17.
Сск 10.24412/0044-3913-2021-8-17-22 УДК 633.71:631.895
Сравнительная оценка
эффективности удобрений при выращивании табака на различных по обеспеченности элементами питания фонах
Т. В. ПЛОТНИКОВА, кандидат сельскохозяйственных наук, зав. лабораторией Н. В. СИДОРОВА, старший научный сотрудник E-mail: [email protected] В. А. САЛОМАТИН, доктор экономических наук, зав. лабораторией E-mail: [email protected] Всероссийский научно-исследовательский институт табака, махорки и табачных изделий, ул. Московская, 42, Краснодар, 350072, Российская Федерация
Исследования проводили с целью оценки эффективности удобрений на основе гуминовых кислот (Стимикс стандарт + Стимикс фитостим - по 5,0 мл/ м2, Стимулайф - 5,0 мл/м2, БИО-ФИШ -3,0 мл/м2) и микробиологического препарата Биокомплекс-БТУ (3,0 мл/м2) + Липосам (прилипатель, 1,0 мл/м2) при выращивании табака на различных фонах. Эксперимент закладывали в условиях центральной зоны Краснодарского края в 2018-2019 гг. Почва опытного участка западно-предкавказский чернозём выщелоченный. Удобрения вносили в рассадный период до посева и по фазам растений «ушки» и «годная к высадке» путем полива табачной рассады по листу. Опыты в парнике закладывали на фонах, созданных на основании расчетов по агрохимическому анализу смеси: Ы7(реюК^0 - оптимальная доза и N35P3(K35- 50 % от оптимальной дозы. В поле растения высаживали на фоне естественного плодородия почвы. При использовании изучаемых удобрительных средств з достаточным для обеспечения питательными е элементами растений в рассадный период л можно считать фон Ы35Р30К35 (50 % от е оптимального содержания). Применение в ^ этихусловияхизучаемыхпрепаратовулучшает и биометрические показатели рассады на е 17...54 % и увеличивает выход стандартной рассадьI на 28.32 %. После высадки в поле w на фоне естественного плодородия эти 2 растения сформировали площадь листовой 2 поверхности на 8.20% больше, чемвконтроле,
урожайность - на 9...18 %. Одновременно отмечено повышение материальности табачных листьев на 3.7 % и семенной продуктивности растений - на 11.32 %. Увеличение содержания водорастворимых углеводов в составе табачного сырья, рассаду для производства которого выращивали с применением изучаемых удобрений на фоне Ы3Р30К35, на 6.55 %, по сравнению с контролем,способствовало улучшению его химического состава.
Ключевые слова: табак (Ы'юоиапа 1аЬасит L.), удобрения, питательные элементы, рассада, качество, урожайность, химический состав табачного сырья.
Для цитирования: Плотникова Т. В., Сидорова Н.В., СаломатинВА. Сравнительная оценка эффективности удобрений при выращивании табака на различных по обеспеченности элементами питания фонах // Земледелие. 2021. № 8. С. 17-22. doi: 10.24412/0044-3913-2021-8-17-22.
Несмотря на то, что большинство исследований в последние годы направлено на ресурсосбережение, опыт показывает, что это не всегда оправдано, так как многие производители табака готовы возделывать культуру с использованием высокозатратных научно обоснованных технологий. При выращивания табака очень важен рассадный период и ему уделяется особое внимания, так как доказана значимость качественной рассады для получение конечного продукта. Ранее в результате многовариантных опытов была установлена оптимальная доза минеральных удобрений, использование которой обеспечивает стабильный выход стандартной рассады за короткий период к оптимальному сроку высадки в поле. В расчете на 100 г питательной смеси она включает 70 мг нитратного и аммиачного азота, по 60 мг подвижного фосфора и обменного калия, создается с использованием однокомпонентных минеральных удобрений (например, аммиачная селитра, суперфосфат и сульфат калия) и корректируется на основании результатов агрохимических анализов [1]. Недостатком разработанного приёма служит высокая затратность, формирование благоприятной среды для развития рассадной гнили и недостаточная усвояемость элементов питания минеральных удобрений, которая сопровождается загрязнением окружающей среды (стресс-индекс, отражающий меру экологической опасности - 63). Применение современных комплексных удобрений на табаке на ¿^ длительно несменяемом питательном ° субстрате (деградированном фоне со с низким содержанием питательных ^ элементов) [2] не давало высоких реек зультатов, в сравнении с эталонным, | то есть отработанным минеральным фоном. Затем в процессе исследований ® по изучению влияния на рассаду табака 5 новых удобрений была подтверждена $ эффективность использования фона
с 50 %-ной обеспеченностью азотом от оптимально необходимого уровня
[3]. На сегодняшний день установлена стабильно высокая эффективность испытываемых агрохимикатов, особенно гуминовой природы, при обеспеченности основными питательными элементами на уровне 50 % от рекомендуемого оптимального содержания ^35Р30К35)
[4]. Такой фон образуется при ежегодной смене питательной смеси либо путем довнесения минеральных удобрений на несменяемом питательном субстрате.
В нашей стране и за рубежом неоднократно доказана эффективность совместного использования минеральных и гуминовых удобрений на различных сельскохозяйственных культурах [5, 6]. Так, применение 50 % от рекомендованной дозы калия, совместно с гуминовой кислотой и калий-солюбилизирующими бактериями приводит к увеличению урожая фасоли и соломы соответственно на 14 и 19 %, в сравнении с полным удобрением, благодаря увеличению доступности и усвоения питательных веществ [7]. Доказано повышение эффективности фертигации при внесении гуминовых веществ, которая выражается в увеличении высоты растений на 9 %, размера листьев - на 10 %, урожайности плодов перца стручкового - на 8 % и эффективности использования удобрений на 29 %, по сравнению с контролем [8]. Установлено положительное влияние водорастворимых удобрений, содержащих гуминовую кислоту, на ростовые характеристики, урожайность и качество табака [9].
Цель исследования - оценка эффективности современных удобрений при выращивании табака на различных по обеспеченности элементами питания фонах для производства крепкой и здоровой рассады в короткие сроки.
Для ее достижения решали следующие задачи:
изучить влияние удобрений на рост и развитие, а также выход стандартной рассады в парниках на фонах с различной обеспеченностью NPK;
определить пролонгированное действие агрохимикатов на структурные элементы, урожайность, материальность и вызревание семенной продукции у растений табака;
оценить качество табачного сырья.
Исследования проводили на экспериментальной базе Всероссийский научно-исследовательский институт табака, махорки и табачных изделий в 2018- 2019 гг Площадь учетной делянки - 1 м2, повторность - четырехкратная. Норма высева семян - 0,3 г/м2. Опыты в парнике закладывали на фонах, созданных на основании расчетов по агрохимическому анализу смеси в соответствии с действующим методическим руководством (Методическое руководство по
проведению агротехнических опытов с табаком в рассадниках/ сост. Алёхин С. Н., Плотникова Т. В., СаломатинВ. А. и др. ГНУ ВНИИТТИ. Краснодар, 2013. 27 с.): N70P60K70 - оптимальная доза и N35P30K35- 50 % от оптимальной дозы. Эксперименты проводили на перспективном сорте табака - Крупнолистный 9 М. Испытываемые удобрения вносили перед посевом семян (за 2...3 дня) и в период вегетации рассады (через 2 и 4 недели после посева) с поливной водой из расчёта 1 л/м2 в следующих дозах: Стимикс стандарт + Стимикс фитостим - по 5,0 мл/м2; Стимулайф -5,0 мл/м2; БИО-ФИШ - 3,0 мл/м2; Биокомплекс-БТУ - 3,0 мл/м2+Липосам (прилипатель) - 1,0 мл/м2. Контролями в опытах были варианты фона - N70P60K70 (оптимальная доза) и N^P^IK^ (50 % от оптимальной дозы).
Обеспеченность почвы элементами минерального питания учитывали перед вторым и третьим внесением удобрений. Содержание нитратного и аммонийного азота определяли по методу Мещерякова (МещеряковА.М., Тетери-на М.В. Извлечение и определение нитратов и аммония в почвах сероземной зоны Таджикистана //Агрохимия. 1972. №6. С.124-131.), подвижного фосфора - по методу Чирикова, обменного калия - по методу Масловой.
Стимиксы (ООО «НПО Биоцентр») -микробные органические удобрения, которые стимулируют естественные процессы в растениях и почве, позволяют восстанавливать почвенное плодородие. Стимикс стандарт - им-муноиндуктор и стимулятор роста. В его состав входят свободные аминокислоты (10 г/л), соли гуминовых кислот (40 г/л), живые микробные культуры, органический кремний, биологически активные вещества. Стимикс фитостим - антагонист фито-патогенных грибов и бактерий, источник биологически активных веществ - стимуляторов роста. В состав препарата входят высокоактивные штаммы азотофиксирующих, молочнокислых и фотосинтезирующих микроорганизмов, свободные аминокислоты и биологически активные вещества. Рекомендуется применять для заселения поверхности растений и почвы сапрофитной микрофлорой защитного и ростостимулирующего действия, улучшения минерального питания растений (http://viktoriy.ru/ harchenko-2).
Стимулайф (ООО «Агрофизпро-дукт») - органоминеральное удобрение в состав которого входят гуминовые (70.80 % от общего содержания сухих веществ) и фульвокислоты, со стимулирующим эффектом и фунгицидной активностью, 30 минеральных и органических веществ, включая основные микроэлементы в хелатной форме, ами-
нокислоты и фитогормоны цитокини-нового и ауксинового типа (http://www. kaicc.ru/novoe-v-apk/tehnologii/stimulaif-1Ыс1кое-огдапо-ттега!пое-ис1оЬге^е-с-soderzhaniem-guminovyh-i-fule).
БИО-ФИШ (ООО «Биотехнология») -комплексное органическое удобрение на основе рыбных эмульсий. Содержит макро (^ Р, К, Мд, Са) и микроэлементы (В, Мо, Zn, Со, Fe, Мп), витамины, фуль-вокислоты и аминокислоты. В состав препарата входят гуматы, ростовые вещества и природные фитогормоны (http://agrarika.com/organicheskoe-udobrenie-bio-fish/).
Биокомплекс-БТУ («Органик Лайн») -микробиологическое удобрение с содержанием макро- ^РК) и микроэлементов (Мд, Мп, Fе, Си, В, Со, Мо), природных азотфиксирующих и фосфор-калиймобилизирующих почвенных бактерий, витаминов группы В, Е, Р провитамина А, углеводов, фи-тогормонов и аминокислот. Рекомендуется применять с биоприлипателем Липосам, созданным на основе биополимеров и биоПАВ (Агропромышленная газета юга России. 12-25 августа 2013. № 25-26(324-325). С. 3).
Для изучения влияния удобрений, вносимых в рассадный период на фоне полной и половинной расчетно-оптимальной дозы NPK, на продуктивность культуры рассаду после выборки строго по вариантам из парников высаживали в поле. Закладку опыта, фенологические наблюдения, измерения и учёты проводили в соответствии с действующими методиками (Методическое руководство по проведению полевых агротехнических опытов с табаком (Nicotiana tabacum L.). Краснодар: ГНУ ВНИИТТИ, 2011. 42 с.). Площадь учётной делянки - 14 м2. Почва западно-предкавказский чернозём выщелоченный. Агрохимическая характеристика почвы согласно паспорту опытного участка: кислотность - 6,8 ед. рН (по ГОСТ 26483-85); содержание органического вещества (по Тюрину) -
1. Влияние удобрений на динамику содержания подвижных форм главных питательных элементов в парниковой смеси
(среднее за 2018-2019 гг.), мг/100 г смеси
3,8 %, нитратной (по Мещерякову) и аммонийной форм азота (с реактивом Несслера) - 5,0 и 2,2 мг/100 г почвы, подвижного фосфора (по Чирикову) -5,5 мг/100 г обменного калия (по Мас-ловой) - 23,0 мг/100 г
Рассаду табака высаживали на фоне естественного плодородия почвы. В полевой период определяли высоту растений, площадь листа среднего яруса, интенсивность цветения, количество технических листьев на растении (после последней ломки), урожайность (ц/га). Площадь листа рассчитывали по таблицам Губенко (Губенко Ф.П. Таблицы площадей табачных листьев (группа третья). Симферополь: Гос. изд-во Крымской АССР, 1936.45 с.). Урожай убирали вручную по ломкам по мере созревания листьев. За вегетационные периоды провели 5 ломок табака.
От каждой ломки с варианта отбирали 50 типичных листьев, взвешивали их, закрепляли на шнуры и высушивали до воздушно-сухого состояния, после чего определяли массу сухих листьев. Для учета урожая рассчитывали коэффициент усушки табака делением сырой массы на сухую. Далее коэффициент усушки сырья использовали для определения урожайности табака с учётной площади делянки в сухой массе.
В конце вегетационного периода проводили учет продуктивных семенных растений, имеющих соцветия с побуревшими коробочками и плодоножкой бурого цвета (ЯковукА. С. Биологические основы культуры табака на семена. Кишинев: Штиинца, 1984. 231 с.). После последней ломки подсчитывали количество нормально развитых и недоразвитых растений на каждой учётной делянке. Материальность (содержание сухого вещества в единице поверхности листа табака) определяли методом отбора пробы с листа среднего яруса с последующим высушиванием (Метод определения сухого вещества в листьях табака в период уборки / сост. Бурлакина А. В., Дьячкин И. И., Лысенко
Л. В. Краснодар: ВИТИМ, 1978. Вып. 167. С. 15-19.). При оценке влияния удобрений, внесённых в рассадный период, на химический состав высушенного табачного сырья определяли содержание водорастворимых углеводов по Бертрану (в модификации лаборатории химии и контроля качества ВНИИТТИ), белкового азота по Мору, общего азота по Къельдалю (Методы анализа табака и табачного дыма/сост. И.Г. Мохначев, В.П. Писклов, Н.А. Шерстяных и др. Краснодар: ВИТИМ, 1976. 83 с), никотина - спектрометрическим методом (ГОСТ 30038-93). Математическую обработку данных проводили методом однофакторного дисперсионного анализа (Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.:Агропромиздат, 1985.351 с.) с использованием компьютерной программы Microsoft Excel.
Метеоусловия в годы исследований были благоприятными для возделывания табака. В 2018 г установлено превышение средней многолетней нормы по температурному режиму на +1,5. +5,4 °С и по количеству выпавших осадков в мае, июле и сентябре на 41.86 мм. Дефицит осадков отмечен в апреле на уровне 21 мм, в июне - 60 мм, в августе - 25 мм. В 2019 г. превышение среднемесячной температуры над нормой варьировало по месяцам в пределах +0,1.. .+6,0 °С. Сумма осадков в апреле, июле, августе и сентябре превышала норму на 8,2.102,2 мм, в мае и июне наблюдали дефицит осадков - 2,2 мм и 31,6 мм соответственно. Максимальное в этот период вегетации количество осадков отмечено в июле.
Испытываемые удобрения, вносимые трижды за период выращивания рассады табака, способствовали улучшению агрохимических свойств парниковой смеси путем обогащения ее подвижными формами основных питательных элементов в количестве достаточном для роста и развития растений в период выгонки рассады. Положительные изменения отмечали как
Вариант NH4 NO3 Р2О5 К2О
1 отбор* 1 2 отбор 1 отбор 1 2 отбор 1 отбор 1 2 отбор 1 отбор 1 2 отбор
Контроль 14,07 6,23 фон N70p 54,06 50^70 41,21 49,71 45,23 61,75 48,72
БИО-ФИШ 15,48 8,52 57,52 45,91 50,25 47,15 65,95 56,91
Биокомплекс-БТУ 16,05 10,08 56,64 45,08 50,85 47,66 64,62 54,30
Стимулайф 16,46 10,56 60,16 59,12 50,54 47,90 65,15 56,77
Стимикс стандарт + Стимикс фитостим 16,70 11,23 56,88 54,64 51,91 49,64 70,25 67,02
НСР05 1,12 1,08 2,97 3,14 3,04 2,86 3,10 3,22
Ф0Н N35P 26,35 30^35 30133,552
Контроль 9,21 1,52 25,54 21,31 32,11 19,71
БИО-ФИШ 10,84 4,25 27,01 15,12 27,09 24,16 36,92 28,70
Биокомплекс-БТУ 11,44 4,83 27,64 14,95 27,87 25,69 36,11 27,56
Стимулайф 10,68 4,05 32,70 20,04 27,36 24,88 36,54 28,16
Стимикс стандарт + Стимикс фитостим 11,31 4,71 28,81 17,67 28,58 27,12 42,02 39,08
НСР05 0,81 1,05 2,48 2,06 2,15 2,52 3,38 2,60
*отбор почвенных образцов в парниках проводили перед второй и третьей обработкой рассады табака удобрениями.
2. Влияние удобрений на биометрические показатели рассады табака и выход стандартной рассады (среднее за
2018-2019 гг.)
Длина (см) до Число листьев, шт. Диаметр стебля, мм Масса (г) 25 Выход
Вариант точки роста конца вытянутых листьев стеблей корней стандартной рассады, шт./м2
Контроль 12,0 20,6 Фон М70Р60К70 5 4,9 122,1 6,4 724
БИО-ФИШ 17,0 27,1 5 5,5 181,2 7,6 900
Биокомплекс-БТУ 19,0 29,0 5.6 5,6 196,5 7,9 928
Стимулайф 19,4 29,4 5.6 5,7 199,2 8,1 946
Стимикс стандарт + Сти-
микс фитостим 19,8 29,7 5.6 5,8 201,0 8,5 968
НСР05 1,8 2,0 - 0,4 35,7 0,6 54,1
Фон М35Р30К35 5 4,0
Контроль 10,5 19,0 119,9 6,0 694
БИО-ФИШ 15,5 25,2 5 4,5 167,7 7,0 888
Биокомплекс-БТУ 15,7 25,5 5 4,9 169,2 7,6 894
Стимулайф 16,1 26,4 5 4,6 175,6 7,7 902
Стимикс стандарт + Сти-
микс фитостим 16,2 26,4 5 4,7 175,9 7,8 914
НСР05 1,6 2,0 - 0,2 26,1 0,4 46,2
на фоне с оптимальным содержанием макроэлементов, так и в варианте с обеспеченностью науровне50%. При этом количество аммиачного азота в питательной смеси к первому отбору перед повторной обработкой всходов табака удобрениями увеличивалось, по сравнению с контролем, в зависимости от фона на 1,41.2,10 мг (10.23 %), нитратного азота - на 0,66.6,35 мг (3.24 %), подвижного фосфора - на 0,54.3,04 мг (1.12 %), обменного калия - на 2,87. 9,91 мг (5.31 %) на 100 г почвы (табл. 1), ко второму отбору - на 2,29.3,31 мг (37.218 %), 1,43.17,91 мг (11.48 %), 1,92.5,81 мг (4.27 %), 5,58.19,37 мг (12.98 %) соответственно.
Испытываемые удобрения, улучшая питательный режим парниковой смеси, способствовали активному росту и развитию табачной рассады. Так, под их действием на фоне с оптимальным соотношением питательных элементов ^70Р60К70) длина растений до точки роста была выше, чем в контроле, на 42.65 %, до конца вытянутых листьев - на 32.44 %, масса стеблей - на 48.65 %, масса корней - на 19.27 % (табл. 2). На фоне с 50 %-ной обеспеченностью питательными элементами ^Р30Кз5) длина рассады до точки роста
увеличилась на 48.54 %, до конца вытянутых листьев - на 33.39 %; масса стеблей - на 40.47 %, масса корней -на 17.30 %. Диаметр стебля рассады возле корневой шейки возрастал под действием препаратов на изучаемых фонах на 0,5.0,9 мм. Выход стандартной рассады к оптимальному сроку высадки ее в поле при использовании удобрений на фоне ^0Р60К70 превысил контроль на 24.34 %, на фоне ^5Р30К35 - на 28.32 %.
Табачная рассада, выращенная на фоне с испытываемыми агрохимика-тами, сформировала хорошо развитую корневую систему. Величина показателя косвенной оценки степени ее развития, проведённой по способности удерживать на корнях питательную смесь (метод Еремеева), при использовании удобрительных средств на фоне ^0Р60К70 возросла в 1,4.1,6 раза, ^бРжКй - в 1,4.1,5 раза, в сравнении с контролем (табл. 3).
В целом самое высокое ростостиму-лирующее влияние на табачную рассаду среди удобрений на двух созданных фонах обеспечивали Стимулайф и Стимикс. При этом большинство биометрических показателей рассады внутри фона различались между собой не
3. Степень развития корневой системы (косвенная оценка) табачной рассады в зависимости от варианта опыта (среднее за 2018-2019 гг.)
Вариант Масса 25 растений,г Масса почвы, г
с почвой без почвы
Контроль Фон Ы70 241,5 Р60К70 128,5 113,0
БИО-ФИШ 331,1 178,8 152,3
Биокомплекс-БТУ 340,1 184,4 155,7
Стимулайф 369,4 207,7 161,7
Стимикс стандарт + Сти-
микс фитостим 380,3 209,1 171,2
НСР05 26,1 18,4 22,3
Фон N35 227,0 Р30К35 125,9
Контроль 101,1
БИО-ФИШ 318,9 174,7 144,2
Биокомплекс-БТУ 322,2 176,8 145,4
Стимулайф 335,0 183,3 151,7
Стимикс стандарт + Сти-
микс фитостим 336,0 183,7 152,3
НСР05 27,2 21,6 17,6
существенно, а различия с контролем были достоверны.
В полевых опытах табачная рассада, выращенная в удобренных вариантах, быстрее приживалась и адаптировалась к внешним воздействиям. Различия, отмеченные в начальный период роста, прослеживались до конца вегетации. Растения, выращенные в контроле на субстрате с ^0Р60К70, в полевых условиях отставали от рассады из удобренных вариантов на 5.10 см, у растений с субстрата с разница составля-
ла - 6.12 см (табл. 4).
Площадь листа среднего яруса (структурный элемент, значительно влияющий на урожайность табачного сырья) растений, удобренных в рассадный период испытываемыми средствами и выращенных на оптимальном по питанию фоне ^70Р60К70), в поле была выше, чем в контроле, на 9.18 %. У рассады, выращенной на фоне разница
с контролем составила 8.20 %. При этом все показатели роста табака и площади листьев при использовании посадочного материала, выращенного на фоне полной дозы NPK, находились на уровне рассады, произведенной на фоне половинной дозы NPK.
Из-за недостатка питательных элементов при выращивании рассады в контрольных вариантах количество недоразвитых растений (ниже 50 см) в поле составило от 3 до 4 шт. (табл. 5). Применение изучаемых средств интенсификации технологии способствовало снижению величины этого показателя, а в некоторых вариантах недоразвитые растения вообще отсутствовали.
Применениеудобрений в рассаднике позволило сократить вегетационный период, обеспечило более дружное формирование соцветий и, как следствие, повышало количество продуктивных семенных растений (имеющих соцветия с побуревшими коробочками и плодоножкой бурого цвета). К концу уборки число растений со сформировавшимися соцветиями в вариантах
4. Влияние удобрений на динамику роста растений табака и размеры листьев (среднее за 2018-2019 гг.)
Высота растений см Площадь ли-
Вариант через через к концу ста среднего
45 дней 60 дней уборки яруса, см2
Рассада, выращенная на фоне N 70Р60К70
Контроль 27 56 190 590
БИО-ФИШ 30 60 195 641
Биокомплекс-БТУ 31 61 198 690
Стимулайф 32 62 198 696
Стимикс стандарт + Сти-
микс фитостим 34 63 200 699
НСР 1,7 2,5 3,2 28
Рассада, выращенная на фоне N Р К 35 30 35
Контроль 28 57 187 581
БИО-ФИШ 30 60 193 625
Биокомплекс-БТУ 31 62 195 670
Стимулайф 32 61 196 677
Стимикс стандарт + Сти-
микс фитостим 32 63 199 700
НСР05 1,0 2,8 2,8 24
опыта с рассадой, выращенной с использованием изучаемых удобрений на субстрате с ^0Р60К70, было больше, чем в контроле, на 23.42 %. У табака, выращенного на фоне ^5Р30Кз5, семенная продуктивность возрастала соответственно на 11.32 %.
ныи период она увеличивалась, по сравнению с контролем, на 2.7 %, что также способствует повышению урожайности табачного сырья.
Дополнительный критерий оценки эффективности испытываемых удобрений - влияние на качество выращивае-
5. Влияние удобрений на развитие растений и семенную продуктивность табака (среднее, 2018-2019 гг.)
Вариант Среднее количество растений в варианте
на учетной делянке, шт. нормально развитых недоразвитых с созревшими коробочками, %
шт. I % шт. I %
Рассада, выращенная на фоне ^..РК...
Контроль 35 32 91 3 9 26
БИО-ФИШ 33 32 99 1 - 36
Биокомплекс-БТУ 36 35 97 1 3 32
Стимулайф 26 26 100 - - 35
Стимикс стандарт +
Стимикс фитостим 30 29 97 1 3 37
Рассада, выращенная на фоне ^_Р-„К._
Контроль 36 32 89 4 11 28
БИО-ФИШ 28 27 96 1 4 31
Биокомплекс-БТУ 31 29 94 2 6 32
Стимулайф 32 31 97 1 3 33
Стимикс стандарт +
Стимикс фитостим 30 29 97 1 3 37
Прибавка к урожайности в контроле у удобренных растений, развивавшихся в парниковый период на фоне ^0Р60К70, составила 3,9.8,8 ц/га (табл. 6), на фоне с 50 % обеспеченностью питательными элементами ^35Р30К35) - 3,9.8,1 %. Причем рост урожайности к контролю во всех вариантах опыта был достоверным, а в вариантах опыта с одинаковыми удобрениями не зависимо от фона, на котором проходила выгонка рассады, различия оказались не существенными. Следовательно, достаточное условие эффективности новых гуминовых удобрений - обеспеченность субстрата в защищенном грунте при выращивании рассады основными питательными элементами на уровне 50 % от их оптимального содержания.
Важный показатель спелости табака, определяющий величину и качество урожая, - материальность технически зрелых листьев. В нашем эксперименте при использовании гуматов в рассад-
мого сырья, в первую очередь на содержание белка, никотина и углеводов. Так, никотин определяет уровень крепости табака, углеводы и белки - его вкусовые свойства. Углеводно-белковое соот-
ношение - главный критерий оценки курительных достоинств табачного сырья, о высоком качестве которого свидетельствует величина этого показателя 1 и более.
Удобрения, применявшиеся в рассадный период, способствовали улучшению качества табачного сырья не зависимо от фона субстрата, на котором происходила выгонка рассады. Условия минерального питания рассады не оказали существенного влияния на содержание никотина, но при внесении Биокомплекс-БТУ отмечено его снижение (табл. 7). Крепость табачного сырья при выращивании рассады с применением удобрений не зависимо от фона либо увеличивалась на 11.13 %, либо оставалась на уровне контроля.
Содержание белковых веществ в табачном сырье в вариантах с применением изучаемых агрохимикатов снижалось, в сравнении с контролем, на 18.24 % не зависимо от обеспеченности растений основными элементами минерального питания в рассадный период. Что служит положительным фактором.
Применяемые удобрения повышали количество углеводов в табачном сырье у растений, выращенных на фоне с полным обеспечением ^0Р60К70 в рассадный период, на 10.38 %, на фоне на 6.55 %. Факт снижения содержания белков в сырье при повышении количества углеводов и наоборот, неоднократно отмечали при использовании удобрений, в составе которых есть азот [10, 11]. Предположительно снижение концентрации углеводов происходит в результате увеличения количества небелкового азота в растении [12]. Исходя из приведённых данных, применение удобрений на основе гуминовых кислот, а также микробиологических препаратов, улучшает химический состав табачного сырья, который характеризуется углеводно-белковым соотношением или числом Шмука. Определено, что из рассады табака, выращенной на
N Р К
35 30 35
6. Влияние удобрений на материальность табачных листьев и урожайность табака (среднее за 2018-2019 гг.)
Вариант Урожайность, ц/га Материальность листа, г/дм2
Рассада, выращенная на фоне ^0Р60К70 Контроль 45,2 0,57 БИО-ФИШ 49,1 0,58 Биокомплекс-БТУ 51,6 0,60 Стимулайф 52,0 0,60 Стимикс стандарт + Стимикс фитостим 54,0 0,61 НСР05 2,4 -
Рассада, выращенная на фоне ^Р^К^
Контроль 43,8 0,56
БИО-ФИШ 47,7 0,58
Биокомплекс-БТУ 49,6 0,58
Стимулайф 50,3 0,59
Стимикс стандарт + Стимикс фитостим 51,9 0,60
НСР05 2,1 -
(0 Ф
Ш, ь
Ф
д
ф
ь
Ф
00
О м
7. Влияние удобрений на химический состав табачного сырья (2018 г.)
Вариант Содержание, % Число Шмука
никотина 1 углеводов I белков
Рассада, выращенная на фоне N Р60К70
Контроль 0,8 11,1 "7,1 1,6
БИО-ФИШ 0,9 12,2 5,7 2,1
Биокомплекс-БТУ 0,7 18,1 5,5 3,3
Стимулайф 0,9 17,2 5,8 3,0
Стимикс стандарт + Сти-
микс фитостим 0,8 15,3 5,7 2,7
НСР 0,1 1,6 0,6 -
Рассада, выращенная на фоне N^P^K.^
Контроль 0,9 10,8 6,8 1,6
БИО-ФИШ 0,9 11,4 5,2 2,2
Биокомплекс-БТУ 0,8 17,0 5,4 3,1
Стимулайф 1,0 16,7 5,2 3,2
Стимикс стандарт + Сти-
микс фитостим 1,0 14,8 5,3 2,8
НСР05 0,1 1,3 0,6 -
оптимальном фоне с использованием изучаемых удобрительных средств, можно произвести сырье с числом Шмука выше, чем в контроле, на 31. 106 %, на фоне с 50 %-ной обеспеченностью питательными веществами - на 38.200 %.
Таким образом, трехкратное (до посева семян табак и по фазам развития рассады «ушки» и «годная к высадке») внесение гуминовых удобрений Сти-микс стандарт + Стимикс фитостим, Стимулайф, БИО-ФИШ и микробиологического препарата Биокомплекс-БТУ в питательную смесь парника с 50 %-ной обеспеченностью питательными элементами от оптимально необходимого количества ^35Р30К35) способствует улучшению биометрических параметров табачной рассады, увеличению её выхода с единицы площади парника на 28.32 %. Табачные растения, выгонку которых проводили с использованием указанной схемы, в поле активно развивались, сформировали мощный листовой аппарат, площадь которого была выше, чем в контроле, на 8.20 %, что обеспечило прибавку урожайности на уровне 9.18 %. При этом отмечено улучшение курительных достоинств табачного сырья, заключающееся в увеличении содержания воднораство-римых углеводов на 6.55 %. Лучшие результаты по продуктивным показателям растений отмечены при использовании удобрений Стимулайф и смеси препаратов Стимикс стандарт + Стимикс фитостим. Лучшие показатели качества сырья установлены при трехкратном внесении микробиологического удобрения Биокомплекс БТУ в смеси с прилипателем Липосам и удобрения ¿^ на основе гуминовых кислот Стимулайф ° в рассадный период на разных фонах со (числоШмука3,0.3,3).
О!
г
ф Литература
О 1. Алёхин С.Н., Сидорова Н.В. Оптималь-
Ф ное содержание подвижных форм NPK в
Ц питательной смеси // Технические культуры.
О 1993. № 1. С. 20-22. СО
2. Нутривант на табаке / С. Н. Алехин, Т. В. Плотникова, М. С. Щерба и др. // Земледелие. 2013. № 7. С. 24-25.
3. Плотникова Т. В., Сидорова Н. В. Биоорганическое удобрение Нагро в технологии выращивания табака // Международный сельскохозяйственный журнал. 2015. № 4. С. 24-25.
4. Современные направления в технологии возделывания и защиты табака / Т. В. Плотникова, Л. М. Соболева, Н. В. Сидорова и др. // Состояние и перспективы мировых научных исследований по табаку, табачным изделиям и инновационной никотинсодержащей продукции: сб. научн. трудов Междунар. научн. конф. Краснодар: Просвещение-Юг; 2020. С. 142-155.
5. Володина Т. И., Левченкова А. Н. Оценка некорневой обработки ячменя и картофеля гуминовыми препаратами на разных фонах питания // Агрохимический вестник. 2013. № 5. С. 31-33.
6. Humic acid as foliar and soil application improve the growth, yield and quality of coffee (cv. C x R) in Western Ghats of India / M. Kishor, M. Jayakumar, N. Gokavi, et al. // Journal of the Science of Food and Agriculture. 2021. Vol. 101. № 6. URL: https://onlinelibrary.wiley.com/ doi/10.1002/ jsfa.10848 (дата обращения: 08.07.2021). doi: 10.1002/jsfa.10848.
7. Effect of Potassium Solubilizing Bacteria and Humic Acid on Faba Bean (Vicia faba L.) Plants Grown on Sandy Loam Soils / A. E. Mamdouh, Z. Ding, A. Yasser, et al. // Journal of Soil Science and Plant Nutrition volume. 2021. Vol. 21. № 6. Р 791-800. doi: 10.1007/s42729-020-00401-z.
8. Fertilizer-use efficiency, nutrient uptake and water requirement of capsicum under fertigation in open field conditions / R.S. Spehia, S.S. Pathania, V. Sharma, et al. // Indian Journal of Horticulture. 2017. Vol. 74. № 3. Р 444-447. doi: 10.5958/0974-0112.2017.00086.X.
9. Effects of water-soluble fertilizer containing humic acid on growth characteristics, yield and quality of flue-cured tobacco / N. Yan, D. Guo, Z. Yao, et al. // Acta Agriculturae Jiangxi. 2016. Vol. 101, № 8. P. 22-26.
10. Плотникова Т. В., Сидорова Н. В., Пережогина Т.А. Влияние агрохимикатов на качество табачного сырья // Новые технологии. 2020. № 4. С. 118-125.
11. Effects of different nitrogen fertilizer types and humic acid (HA) on chemical composition, yield and quality of flue-cured tobacco traits in typical ecological zones of Shaanxi province / X. Zhang, L. Zhang, M. Gao, et al. // Acta Prataculturae Sinica. 2013. Vol. 22. No. 6. Р. 60-67.
12. Смуров С.И., Иевлев Д.М., Григоров О.В. Продуктивность отечественных и зару-
бежных гибридов на разных фонах питания // Сахарная свекла. 2008. № 5. С. 28-30.
Comparative evaluation of fertilizer efficiency for tobacco growing against different nutritional backgrounds
T. V. Plotnikova, N. V. Sidorova, V. A. Salomatin
All-Russian Research Institute of Tobacco, Rustic Tobacco and Tobacco Products, ul. Moskovskaya, 42, Krasnodar, 350072, Russian Federation
Abstract. We assessed the effectiveness of fertilizers based on humic acids (Stimix standard + Stimix Phytostim - 5.0 mL/m2 each, Stimulife - 5.0 mL/m2, BIO-FISH - 3.0 mL/m2) and Biocomplex-BTU microbiological preparation (3.0 mL/m2) + Liposam (sticking agent, 1.0 mL/m2) when growing tobacco against various backgrounds. The experiment was laid out under the conditions of the central zone of the Krasnodar Territory in 2018-2019. The soil of the experimental plot was leached West Ciscaucasian chernozem. Fertilizers were applied in the seedling period before sowing and the "auricles" and "fit for planting" plant phases by watering the tobacco seedlings over the leaf. The experiments in the greenhouse were laid out against backgrounds created based on calculations for the agrochemical analysis of the mixture: N70P60K70 was the optimal dose and N35P30K35 was 50% of the optimal dose. In the field, the plants were planted against the background of the natural fertility of the soil. When using the studied fertilizers, the background N35P30K35 (50% of the optimal content) can be considered sufficient to provide nutrients to plants during the seedling period. The use of the studied preparations under these conditions improves the biometric indicators of seedlings by 17-54% and increases the yield of standard seedlings by28-32%. After planting in the field against the background of natural fertility, these plants formed the leaf area by 8-20% more than in the control, the yield was higher by 9-18%. At the same time, there was an increase in the materiality of tobacco leaves by 3-7% and seed productivity of plants by 11-32%. An increase in the content of water-soluble carbohydrates in the composition of raw tobacco, seedlings for the production of which were grown using the studied fertilizers against the background of N35P30K35, by 6-55%, compared with the control, contributed to the improvement of its chemical composition.
Keywords: tobacco (Nicotiana tabacum L.); fertilizers; nutrients; seedling; quality; productivity; chemical composition of cured tobacco.
Author Details: T. V. Plotnikova, Cand. Sc. (Agr.), head of laboratory (e-mail: [email protected]); N. V. Sidorova, head of laboratory; V. A. Salomatin, D. Sc. (Econ), head of laboratory (e-mail: [email protected]).
For citation: Plotnikova TV, Sidorova NV, Salomatin VA. [Comparative evaluation of fertilizer efficiency for tobacco growing against different nutritional backgrounds]. Zemledelie. 2021;(8):17-22. Russian. doi: 10.24412/00443913-2021-8-17-22.