CC BY
13
восточной части Новосибирской области // Информационные технологии, системы и приборы в АПК. Ч.2: материалы 6-ой Международной научно-практической конференции «АГРОИНФО-2015» (Новосибирск, 22-23 октября 2015 г.) / Сибирский физико-технический институт аграрных проблем. - Новосибирск, 2015. - С. 22-27.
ВЛИЯНИЕ ДОЗ АЗОТА НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ПЕКИНСКОЙ КАПУСТЫ ГИБРИДА F1 «НЕЖНОСТЬ»
© Кузина Л.Б.1
Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А. Тимирязева, г. Москва
В исследовании, представляющем собой описание результатов практической работы, проведенной в течение апреля-августа 2015 г. на базе овощной опытной станции МСХА имени К.А. Тимирязева рассматривается корреляция между технологией возделывания, состоянием почв, внесением удобрений (азота) и урожайностью пекинской капусты отечественного, выведенного специалистами РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева гибрида F 1 «Нежность». Опыт отличается новизной исследований.
Пекинская капуста, ранее широко распространенная в Восточной Азии, Северной Америке, Западной Европе, Австралии и занимавшая центральное место в мировом объеме производства овощной продукции, в силу короткого вегетационного периода, скороспелости, высокой урожайности, возможности выращивания в условиях Нечерноземья и соответствия высоким диетическим стандартам, в последние десятилетия активно продвигается на плодоовощном рынке Российской Федерации, вошла в рацион привычного питания и вопросы ее возделывания, урожайности стали, таким образом, насущными для овощеводов.
Данная салатная культура, будучи адаптированной к условиям любого хозяйства среднерусской полосы (в данном случае на дерново-подзолистых почвах) является наглядным примером эффективного импортозамещения в сегменте сельскохозяйственной плодоовощной продукции. Пекинская капуста в силу невысокой стоимости (прежде всего по отношению к трудозатратам на возделывание) занимает в России ведущие позиции по салатным овощам в весенний и осенний период. Потребительский спрос на нее растет с начала 1990-х гг. [8, 10]. В Государственном реестре селекционных достижений зарегистрировано десять сортов и двадцать два гибрида капусты пекинской [4], однако представлены там преимущественно сорта и гибриды
1 Студент 4-го курса факультета Агрономии и биотехнологии.
зарубежной селекции, не полностью соответствующие требованиям интенсивной технологии выращивания пекинской капусты на территории средней полосы Российской Федерации. Из немногочисленных российских сортов можно назвать гибриды «Ника» и «Кудесница» и др. (Селекционная станция им. Н.Н.Тимофеева), адаптированные к российским условиям.
В первом и втором десятилетии XXI века особенно актуальным стало расширение сортимента указанной салатной культуры путем создания районированных высокоурожайных гибридов с высокими пищевыми качествами для различных направлений использования (применение в свежем виде, хранение и др.). Особенный вклад в решение данного вопроса внесли усилия генетиков и овощеводов РГАУ - МСХА имени К.А.Тимирязева. Так, например, в первом десятилетии XXI века здесь была проведена селекция F1 гибридов капусты пекинской с генетической устойчивостью к киле и сосудистому бактериозу. В данное время исследования особенностей возделывания и продуктивности пекинской капусты гибрида F 1 «Нежность»[10, 13], выращиваемого на базе МСХА имени К.А. Тимирязева в том числе и в промышленных целях для торговых сетей г. Москвы, является сложившейся традицией [8, 9, 10, 11, 12, 13 и др.].
Однако высокие урожаи пекинской капусты сложно получать без создании оптимальных уровней минерального питания растения, к которому пекинская капуста предъявляет достаточно высокие требования, объяснимые коротким вегетационным периодом и интенсивным выносом питательных элементов из почвы с урожаем [1, 2, 3 и др.].
Первые исследования по данной культуре, но для тепличного грунта, появились в Российской Федерации в конце 1980 - начале 1990-х гг.
Так, в работе Г.В. Голикова «Применение удобрений под кочанный салат и пекинскую капусту в защищенном грунте» [2] впервые в нашей стране были установлены оптимальные уровни минерального питания для пекинской капусты в защищенном грунте, определены дозы удобрений, обеспечивающие поддержание достаточного минерального питания, а также влияние вносимых удобрений на качество и химический состав продукции. Были установлены оптимальные уровни содержания основных элементов минерального питания в горшечной смеси для выращивания рассады пекинской капусты, в том числе дозы для их поддержания [2, с. 2-20].
Применялись аммиачная селитра, двойной суперфосфат, сернокислые калий и магний, а также натриевая и кальциевая селитра, карбамидформаль-дегидное гранулированное удобрение, сернокислый аммоний и хлористый калий. Однако речь шла о защищенном грунте и об ином периоде культивации (опыты проводились в совхозах «Белая дача» и «Подмосковный» с апреля по май в 1985-1987 гг.).
В опыте было доказана высокая отзывчивость капусты пекинской на внесение минеральных удобрений в условиях защищенного грунта. На кон-
троле без удобрений в теплицах площадь листьев, фотосинтетический потенциал и чистая продуктивность фотосинтеза пекинской капусты были на-2 2 2 2 2 именьшими: 5,89 м /м делянки, 5,61 м /м сутки и 2,57 г/м сутки соответственно [2, с.14]. при оптимальных уровнях содержания питательных элементов в тепличном грунте: азота 22-26, фосфора 7,4 - 8,3, калия - 50-53 мг на 100 г почвы, они были максимальными - 7, 35; 6, 92; 3, 02 соответственно [2, с. 14]. При внесении удобрений на оптимальном уровне по сравнению с грунтом без удобрений содержание сухого вещества в капусте пекинской на 0,23 %, витамина С - на 9, 3 %, сахара - на 0, 07 %, общая кислотность возрастала на 0, 013 % [2, с. 11].
Наиболее отзывчива пекинская капуста, как было установлено, на внесение азотных удобрений: прибавка к контролю без удобрения составила 143 г (на кочан) [2, с. 20]. Существенно влияло на качество рассады пекинской капусты внесение в горшечную смесь аммиачной селитры в оптимальных дозах [2, с. 15].
Для пекинской капусты оптимальным было содержание в субстрате азота - 46-49 мг на 100 г почвы, фосфора - 6, 5-7,5 мг на 100 г почвы, калия -90-95 мг на 100 г почвы. При данной комбинации удобрений урожай пекинской капусты составил 403 г (на кочан) и был на 40 % выше, чем при самом низком уровне внесения удобрений, а также на 13 % выше, чем при самом высоком уровне внесения удобрений [2, с. 8]. При возрастании содержания азота с 25 до оптимального - в 51 мг на 100 г почвы при постоянных уровнях фосфора и калия урожайность увеличилась на 40 %. Наименьшее количество нитратов в урожае обнаруживалось при внесении в качестве удобрения мочевины и калийно-фосфорных удобрений [2, с. 12]. При внесении оптимальных доз минеральных удобрений (прежде всего азота в виде аммиачной селитры) содержание сухого вещества в пекинской капусте увеличивалось с 4,69 % до 4,92 %, витамина С - с 26,2 мг % до 36,8 мг %, общего сахара - с 0,53 % до 0,60 % [2, с. 19].
Оптимальное внесение минеральных удобрений создает условия для получения урожая пекинской капусты с содержанием нитратов, не превышающим предельно допустимые нормы (в данном случае - 277 мг %) [2, с. 20].
Однако, как показал опыт, на высоких уровнях минерального питания относительно оптимальных, количество и качество урожая пекинской капусты ухудшалось. Например, при больших дозах азота шло активное снижение содержания сухого вещества - до 4,83 %, витамина С - до 23,0 % [2, с. 11]. Угнетающе действовало существенное увеличение в почве теплицы содержания калия и фосфора [2, с. 8]. Увеличение дозы азотных удобрений вдвое по сравнению с дозой фосфатных и калийных удобрений приводило к угнетению роста растений на 18 % по сравнению с контрольными образцами [2, с. 11].
Было установлено в том числе, что качество пекинской капусты с увеличением уровня азота (по сравнению с оптимальной дозой вносимых удоб-
рений) в тепличном грунте ухудшается. Так, при увеличении уровня азота с 25 до 63 мг / 100 г почвы на постоянном фоне фосфора и калия в пекинской капусте уменьшается содержание сухого вещества - на 0,3 %, витамина С -на 14 %, cахаров - на 0,14 %, при увеличении количества нитратов на 140 мг % [2, с.13]. Отмечалось, что вынос из почвы с урожаем пекинской капусты минеральных веществ наиболее существенен по калию и азоту [2, с.20], что говорит о необходимости пополнения почвы данными веществами в виде удобрений.
Проведены на базе МСХА исследования, ставившие целью изучить особенности формирования урожая пекинской капусты при выращивании в различные сроки, проследить изменение качественного состава зеленной продукции (содержание сухого вещества, аскорбиновой кислоты, каротина и т.д.) в зависимости от фенологической фазы развития растений, дать рекомендации по значениям доз для организации минерального питания [14, с. 1]. Однако в ходе данных работ использовалась иная технология высадки, культивации, в том числе закрытый грунт (стеклянные и пленочные теплицы, досвечивание), в качестве материала выступили иные сорта («Харбинская», «Ленок» и др.).
Аналогичные исследования для открытого грунта и для гибрида пекинской капусты F 1 «Нежность» ранее не проводились.
Цель исследования: изучить показатели урожайности и химического состава овощной продукции в зависимости от технологии возделывания и внесения различных доз азотных удобрений.
Задачи исследования:
1) организовать полный цикл выращивания опытной порции капусты пекинской указанного гибрида (контрольный и два опытных участка, разделенные по дозе вносимого удобрения) в весенне-летний период на открытом грунте, почва дерново-подзолистая;
2) самостоятельно провести посев, пикировку, высадку рассады, пропалывание, регулярный контролируемый полив, контроль за развитием фитофторы, внесение удобрений (аммиачной селитры), своевременную уборку и контроль массы и химических свойств полученного урожая;
3) провести замер массы урожая, химический анализ образцов полученной продукции на нитраты и содержание витамина С в зависимости от дозы внесенных азотных удобрений (селитры аммиачной).
База исследования: овощная опытная станция МСХА имени К.А. Тимирязева.
Материал, объект и предмет исследования: семена, полученные в МСХА им. К. Т. Тимирязева Brassica rapa L. Em. Metzg. ssp. pekinensis (Lour.) Hanelt., гибрид F 1 «Нежность», их всхожесть, урожайность полученной продукции, зависимость накопления нитратов и витамина С от дозы внесенной аммиачной селитры.
Гибрид капусты пекинской F 1 «Нежность», выведенный коллективом авторов на опытной базе РГАУ-МСХА, является ультраскороспелым. От всходов до начала уборки урожая проходит в норме 45-48 дней. Гибрид предназначен для выращивания как в открытом, так и в защищенном грунте. За лето при условии правильной культивации может быть получено 2 урожая. Розетка листьев растения полувертикальная; листья - зеленые, слабо морщинистые, без опушения. Кочан по форме - широкоэллиптический, на разрезе растения имеет желтовато-белую окраску. Средняя масса кочана гибрида F 1 «Нежность» составляет 0,5 кг. Данный гибрид устойчив к киле крестоцветных, слизистому бактериозу, вирусу мозаики турнепса и др. [8, 12, 13].
Ход исследования: Для исследования был выделен участок овощной опытной станции МСХА. Почва участка - высококультурная дерново-подзолистая, обладающая очень высоким содержанием фосфора и калия. Тип и доза используемых удобрений - 80 и 120 кг/га азота (в виде аммиачной селитры).
Испытывалось влияние данных доз на величину и качество урожая гибрида пекинской капусты «Нежность».
Первый посев семян гибрида на рассаду производился с 1 по 10 апреля.
Пикировка произведена в фазе семядолей. Высадка в грунт производилась собственноручно автором исследования в начале мая 2015 г. Второй посев на рассаду произведен 20 июня 2015 г. Высадка в грунт осуществлена собственноручно 5 июля 2015 г.
Был учтен тот факт, что время высадки рассады недопустимо задерживать, так как увеличивается склонность растений к цветушности [13].
В силу указанных причин в описанном опыте набивка кассет проводилась 19 июня 2015 г. Посев семян капусты пекинской гибрида F 1 «Нежность» в кассеты произведен 22 июня 2015 г. Посев семян в пустые кассеты осуществлен 30 июня 2015 г. Прореживание рассады осуществлено 6 июля 2015 г.
Отвешивание доз азотных удобрений (селитры аммиачной), запланированных к внесению, осуществлено собственноручно автором исследования 9 июля 2015 г.
Внесение удобрений на опытные группы растений в дозах 80 и 120 кг/га произведено собственноручно автором исследования 10 июля 2015 г.
Высадка рассады капусты пекинской гибрида F 1 «Нежность» в открытый грунт произведена собственноручно автором исследования 13-14 июля 2015 г. Соблюдена схема посадки - 60 х 40 см.
В ходе культивации производился собственноручно своевременный регулярный полив, прополка, ликвидация вредителей, учет появления бактериоза, вирусов, фитофторы.
Выводы:
1) наблюдения над полным циклом выращивания гибрида капусты пекинской F 1 «Надежда» на открытом грунте указывают на необходимость дальнейшей селекционной работы;
2) необходимо строго соблюдать рекомендованные сроки сбора урожая данной салатной культуры в связи с ее крайне уязвимостью;
3) оптимальны для внесения в качестве удобрения с целью повышения урожайности 80 кг/га азота (доза обеспечивает наиболее высокую, по сравнению с контрольным участком и участком с дозой внесения 120 кг/га, урожайность кочанов);
4) при внесении азотных удобрений в виде селитры аммиачной в дозе 80 кг/га наблюдается наиболее высокая урожайность исследуемой салатной культуры (28 т/га) при допустимом по нормам содержании нитратов и наиболее высоком (из трех опытных групп) содержании витамина С.
Список литературы:
1. Голиков Г.В. Влияние уровней минерального питания и соотношений азота, фосфора и калия в почвогрунте на урожайность и качество салата кочанного в защищенном грунте // Применение удобрений под овощные культуры в открытом и защищенном грунте: Сборник трудов НИИ овощного хозяйства. - М.: 1988. - С. 144-148.
2. Голиков Г.В. Применение удобрений под кочанный салат и пекинскую капусту в защищенном грунте: автореф. дисс. ... канд. сельхоз. н. -М.: НИИ овощного хозяйства, 1991.
3. Голиков Г.В. Разработка системы питания пекинской капусты и кочанного салата в защищенной грунте // Проблемы повышения плодородия почв в условиях, интенсивного земледелия: Тезисы докладов всесоюзной научно-технической конференции. - М., 1988. - С. 81-82.
4. Государственный реестр селекционных достижений, допущенных к использованию [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.gos-sort.com/ree_cont.html.
5. Гуляев Г.В., Гужов Ю.Л. Селекция и семеноводство полевых культур. -3-е изд., перераб. и доп.- М.: Агропромиздат, 1987.
6. Крючков А.В., Монахос С.Г. Комбинационная способность линий пекинской капусты при выращивании в весеннем и осеннем обороте // Докл. ТСХА. Вып. 277. - М., 2005. - С. 417-421.
7. Мамонов Е.В., Ркейби Ж. Комбинационная способность инбредных линий пекинской капусты по биохимическим признакам // Известия ТСХА. -М., 2001. - Вып. 2. - С. 54-72.
8. Микрюков А.С. Изучение устойчивости к вирусу мозаики турнепса и фузариозному увяданию, создание линий для селекции F1 гибридов капусты пекинской: автореф. дисс. ... канд. сельхоз. н. - М., ТСХА, 2010.
9. Монахос Г.Ф., Монахос С.Г. Использование межвидовой гибридизации при создании линий пекинской капусты с цитоплазматической стерильностью // Памяти Грегора Менделя Материалы научной конференции. - М.: Изд-во МСХА, 2001. - С. 88-89.
10. Монахос С.Г. Использование межвидовой гибридизации в селекции F 1, гибридов капусты пекинской с групповой устойчивостью к киле и сосудистому бактериозу: автореф. дисс. ... канд. сельхоз. н. - М.: РГАУ-МСХА, 2005.
11. Монахос С.Г. Наследование массы кочана у самонесовместимых линий капусты пекинской // Материалы II межд. науч. конф. «Состояние и проблемы научного обеспечения овощеводства защищенного грунта». - М., 2005. -С. 94-96.
12. Монахос Г.Ф., Джалилов Ф.С., Монахос С.Г. Оценка устойчивости капустных растений к киле (возбудитель - Plasmodiophora brassicae Wor.). -М.: Изд-во РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, 2009. - 24 с.
13. Монахос Г.Ф., Монахос С.Г. Капуста пекинская Brassica rapa L. Em. Metzg. ssp. pekinensis (Lour.) Hanelt. Биологические особенности, генетика, селекция и семеноводство. - М.: Изд-во РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, 2009. - 182 с.
14. Пекедов Б.Б. Биологические особенности формирования урожая салата и пекинской капусты в защищенном и открытом грунте: автореф. дисс. . канд. сельхоз. н. - М.: МСХА, 1994.
