CC BY
138
8. Dedova, Je. B. Maloob'emnoe oroshenie ovoschebahchevyh kul'tur v Kalmykii [Tekst] / Je. B. Dedova, M. A. Sazanov, G. N. Konieva // Nauka i obrazovanie. - 2013. - №6(49). - S. 120.
9. Dedova, Je. B. Jekologicheskie pokazateli formirovaniya meliorativnogo rezhima pochv Kalmykii [Tekst] / Je. B. Dedova// Jekologo-meliorativnye aspekty racional'nogo prirodopol'zovaniya: materialy Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii, Volgograd, 31 yanvarya - 03 fevralya 2017 g. - Volgograd: Volgogradskij GAU, 2017. - Tom 2. - P. 68-73.
10. Zvolinskij, V. P. Arbuzy i ih jenergeticheskaya ocenka vyraschivaniya, hraneniya i pere-rabotki [Tekst] / V. P. Zvolinskij, N. Yu. Petrov, E. S. Taranova //Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obrazovanie. - 2013. - № 3 (31). -P. 161-164.
11. Koleboshina, T. G. Sravnitel'naya urozhajnost' i kachestvo plodov u dlinnopletistyh i kustovyh form arbuza v zavisimosti ot ploschadi pitaniya i udobrenij [Tekst] / T. G. Koleboshina, G. S. Egorova// Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee profes-sional'noe obrazovanie. - 2010. - № 3 (19). - P. 44-49.
12. Muhortova, T. V. Jeffektivnost' primeneniya mineral'nyh udobrenij pod arbuzy pri kapel'nom oroshenii v usloviyah Severo-Zapadnogo Prikaspiya [Tekst]/ T. V. Muhortova, A. N. // Vestnik Prikaspiya. - 2013. - №1. - P. 35-40.
13. Ovchinnikov, A. S. Metody rascheta i obosnovanie parametrov kontura uvlazhneniya v usloviyah otkrytogo i zakrytogo grunta / A. S. Ovchinnikov, V. S. Bocharnikov, M. P. Mescheryakov // Prirodo bustrojstvo. - 2012. - № 4. - P. 10-14.
14. Ovchinnikov, A. S. Znachenie isxodnogo materiala v selekcii pri sozdanii novyh sortov arbuza s kompleksnoj ustojchivost'yu k boleznyam [Tekst]/ A. S. Ovchinnikov, T. G. Koleboshina, O. P. Varivoda, N. G. Bajbakova //Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obrazovanie. - 2016. - №1 (41). - P. 21-27.
15. Ali Ahmad, Robin L Prasad, Dinesh Kumar, Nahar Singh, VM Prasad, Anupriya Paul. An economic analysis of production of watermelon in Allahabad District, Uttar Pradesh India // International Journal of Advanced Education and Research. - 2017. - №2. - P. 206-210.
E-mail: vkovniigim@yandex.ru
УДК 635.65:631.8 DOI: 10.32786/2071-9485-2019-01-3
ВЛИЯНИЕ МАКРО- И МИКРОУДОБРЕНИЙ НА КАЧЕСТВО ПЛОДОВ ТОМАТА
INFLUENCE OF MACRO- AND MICRO-FERTILIZERS FOR QUALITY OF TOMATO FRUITS
В.П. Зволинский1, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик РАН Ю.Н. Плескачев , доктор сельскохозяйственных наук, профессор Е.В. Калмыкова3, кандидат сельскохозяйственных наук О.В. Калмыкова , кандидат сельскохозяйственных наук
V.P. Zvolinsky1, Yu.N. Pleskachev2, E.V. Kalmykova3, О.У. Kalmykova3
1 Прикаспийский аграрный федеральный научный центр РАН 2Федеральный научный центр агроэкологии РАН 3Волгоградский государственный аграрный университет
1 Volgogradsky State Agrarian University
2The Caspian Agrarian Federal Scientific Center of the Russian Academy of Sciences 3Federal Scientific Center for Agroecology Russian Academy of Sciences
Формирование качества плодов при их созревании является важным физиологическим процессом, зависящим в первую очередь от темпа, характера образования и накопления метаболитов, входящих в состав плодов. Известно, что ход образования и накопления главных метаболитов плодов томатов - сахаров, сухих веществ и витамина С - зависит от различных факторов. Одним из таких факторов, оказывающих весьма существенное влияние на интенсивность накопления метаболитов в плодах, является минеральное питание. Основной целью настоящей работы явилось
научное обоснование получения плодов томата высокого качества в зависимости от применения макро- и микроудобрений. Исследования были проведены в период с 2013 по 2015 годы в хозяйстве ИП Зайцев В.А. (Городищенский район, Волгоградская область), на кафедре «Химия» Волгоградского ГАУ. Для изучения были взяты плоды томата сорта Геркулес. Минеральные удобрения вносили в почву в три приема: до высадки рассады, в фазу массового цветения растений и плодо-образования. На фоне азотных, фосфорных и калийных удобрений изучали также действие внекорневой подкормки микроэлементами - B, Cu, Zn, I, Co, Mo, Mn - на качество плодов томатов. В результате исследований предлагалось рекомендовать производству оптимальные дозы, сочетания и сроки внесения макро- и микроудобрений, благоприятствующие накоплению в плодах наибольшего количества питательно-ценных метаболитов (сахаров, сухих веществ и витамина С), способствующих улучшению качества продукции: высокие показатели азотных и фосфорных удобрений (N240P150K150, N150P240K150); двукратная обработка растений на фоне основного удобрения (N120P120K120) смесью 0,05 % растворов бора, кобальта, цинка: а) в фазе цветения и формирования плодов; б) в фазе цветения и до наступления технической спелости плодов.
Formation of the quality of the fruit during their ripening is an important physiological process, depending primarily on the pace, nature of formation and accumulation of the metabolites that make up the fruit. It is known that the course of formation and accumulation of the main metabolites of the fruits of tomatoes - sugars, solids and vitamin C - depends on various factors. One of these factors that have a very significant effect on the intensity of accumulation of metabolites in fruits is mineral nutrition. The main purpose of this work was the scientific justification for obtaining high-quality tomato fruit, depending on the use of macro- and micronutrient fertilizers. Studies were conducted for the period from 2013 to 2015 at the farm IP Zaitsev V.A. (Gorodishchensky district, Volgograd region), at the department "Chemistry" of the Volgograd State Agrarian University. For the study were taken the fruits of the tomato variety Hercules. Mineral fertilizers were applied to the soil in three steps: before planting the seedlings, in the phase of mass flowering of plants and fruit formation. Against the background of nitrogen, phosphorus and potash fertilizers, the effect of foliar nutrition with microelements B, Cu, Zn, I, Co, Mo, Mn on the quality of tomato fruits was also studied. As a result of the research, it was proposed to recommend the production of optimal doses, combinations and terms of application of macro- and micronutrients that favor the accumulation in fruits of the greatest number of nutritionally valuable metabolites - sugars, dry substances and vitamin C, contributing to the improvement of product quality: 1. high nitrogen and phosphate fertilizers (N240P150K150, N150P240K150); 2. Two-fold treatment of plants against the background of the main fertilizer (N120P120K120) with a mixture of 0,05% solutions of boron, cobalt, zinc: a) in the flowering phase and the formation of fruits; b) in the flowering phase and before the technical ripeness of the fruit.
Ключевые слова: томат, Геркулес, накопление сахаров, содержание витамина С, сухое вещество, макро- и микроудобрения.
Key words: tomato, Hercules, accumulation of sugars, vitamin C content, dry matter, macro- and microfertilizers.
Введение. Плоды томатов - исключительно ценный продукт питания. В их плодах находятся в легкоусвояемой форме сахара, белки, жиры, минеральные соли. Наличие активных ферментов придает им не только высокую пищевую ценность, но и повышает регулирующую функцию пищеварения, способствует лучшему усвоению других продуктов [3, 11, 12].
В зоне Нижнего Поволжья в плодах томатов содержится от 4,80 до 9,70 % сухого вещества, от 1,00 до 4,60 % сахаров. Титруемая кислотность (по яблочной кислоте) составляет 0,33...0,97 %; отношение сахара к кислоте, характеризующее вкус плода -4,70.. .7,05; пектиновые вещества - 0,09.0,27 %; калий - 257,00.471,00, фосфор -27,80.66,20 мг % [5, 6, 9].
Лучшие томаты - это свежие плоды, собранные красными с растений. Ценность плодов томатов определяется также их калорийностью. Они малокалорийны и поэтому полезны для здоровья человека, снижают лишнюю массу тела [2, 4, 12].
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Формирование качества плодов при их созревании является важным физиологическим процессом, зависящим, в первую очередь, от темпа, характера образования и накопления метаболитов, входящих в состав плодов [7, 13].
Известно, что ход образования и накопления главных метаболитов плодов томатов - сахаров, сухих веществ и витамина С - зависит от различных факторов. Одним из таких факторов, оказывающих весьма существенное влияние на интенсивность накопления метаболитов в плодах, является минеральное питание [8].
Несмотря на многочисленные исследования, посвященные роли макро- и микроэлементов в обмене сахаров, сухих веществ и витаминов С в сельскохозяйственных растениях, в литературе можно встретить много противоречивых данных об их влиянии на ход накопления вышеуказанных метаболитов в плодах томатов. Например, неясно, какие дозы макро- и микроудобрений, их сочетание и сроки внесения оказывают наиболее благоприятное действие на процесс накопления вышеуказанных органических веществ [9, 10, 14, 15].
Основной целью настоящей работы явилось научное обоснование получения плодов томата высокого качества в зависимости от применения макро- и микроудобрений. Одновременно предлагалось рекомендовать производству оптимальные дозы, сочетания и сроки внесения макро- и микроудобрений, благоприятствующие накоплению в плодах наибольшего количества питательно-ценных метаболитов - сахаров, сухих веществ и витамина С, способствующих улучшению качества продукции.
Материалы и методы. Исследования были проведены в период с 2013 по 2015 годы в хозяйстве ИП Зайцев В.А. (Городищенский район, Волгоградская область), расположенного на типичном подтипе светло-каштановых почвах Правобережья реки Волга, в пределах границы Калачевского и Дубовского районов, на кафедре «Химия» Волгоградского ГАУ. Для изучения были взяты плоды томата сорта Геркулес.
Наши опыты с применением минеральных удобрений ставили в следующих вариантах:
Опыты ставили в 4-х повторностях, учетная площадь делянки равнялась 21,6 кв.м. Удобрения вносили в почву в три приема: до высадки рассады, в фазу массового цветения растений и плодообразования.
Опыты с применением микроудобрений проводили в трех повторностях. Учетная площадь делянки равнялась 48 м2. Использовали аммиачную селитру (34 %), суперфосфат (18 %) и хлористый калий (60 %). На фоне азотных, фосфорных и калийных удобрений изучали также действие внекорневой подкормки микроэлементами на качество плодов томатов.
Опыты проводили по следующей схеме:
Контроль (без удобрения) Сумма
КбоРбоКбо+КбоРбоКбо+КзоРзоКзо КшРшКш
КбоРбоКбо+К9оРбоКбо+КбоРзоКзо ^оРшКш
КбоР9оКбо+КбоРбоКбо+КзоРбоКзо КшР21оКш
КбоРбоК9о+КбоРбоКбо+КзоРзоКбо КшРш^ю
^оРбоКбо+^оРбоКбо+^оРзоКзо ^4оРшКш
^оР9оКбо+КбоР9оКбо+КзоРбоКзо ^5оР24оКш
^оРбоК9о+КбоРбоК9о+КзоРзоКбо ^5оРшК24о
1. КшРшК 12о - фон.
2. Фон+В, Си, 2п, I, Со, Мо, Мп (а, б, в).
3. Фон+В, Со, 2п (а, б, в).
6. Фон+В, Со, 2п (в).
7. Фон+В, Со, 2п (а, б).
8. Фон+В, Со, 2п (а, в).
9. Фон+В, Со, 2п (б, в).
4. Фон+В, Со, 2п (а).
5. Фон+В, Со, 2п (б).
з4
Внекорневую подкормку микроэлементами проводили 0,05 %-ми растворами в фазе цветения растений (а), в период бурного плодообразования (б) и перед наступлением технической спелости плодов (в).
В пересчете на гектар расходовалось 700 г удобрений (1400 л раствора), из них 150 г (300 л) в фазе цветения, 250 г (500 л) в период бурного плодообразования и 3000 г (600 л) перед наступлением технической спелости плодов. Растения получали микроэлементы в виде следующих соединений: борная кислота (Н 3ВО3), сернокислый марганец (MnS04), сернокислый цинк (ZnS04), сернокислая медь (СиБ04), молибденовокислый аммоний ((МН4)6Мо7О24), хлористый кобальт (СоС12) и йодистый калий (К1).
Обработка опытного участка и уход за растениями проводились согласно общепринятым агроправилам [1].
Образцы брали с растений томатов среднеспелого сорта Геркулес, возделываемых на опытном поле, в фазах белой, розовой и технической спелости плодов ранним утром (в 7.. .8 часов).
Для усреднения пробы отбирали по 15.20 плодов, от которых отделяли четвертую часть, гомогенизировали и гомогенат использовали для анализов.
Результаты и обсуждение. При оценке действия микро- и макроэлементов на фоне основного удобрения мы, прежде всего, исходили из их положительного влияния на качество урожая, выражающееся в накоплении таких основных органических веществ, как сахар, сухие вещества и витамин С.
Основными компонентами сухих веществ плодов томата являются сахара, играющие роль источника энергии в процессе дыхания растений и служащие материалом синтеза промежуточных веществ обмена.
Результаты наших исследований по изучению хода накопления отдельных сахаров в плодах томата показали, что сорт Геркулес характеризовался большим набором сахаров, особенно олигосахаров. В плодах различной степени спелости нам удалось выявить глюкозу, фруктозу, сахарозу, мальтозу, рафинозу, галактозу, а также неиден-тифицированные олигосахара и производные кетоз.
Под влиянием минеральных удобрений и микроэлементов процесс накопления этих метаболитов подвергался существенным изменениям.
Высокие дозы азотно-фосфорно-калийного удобрения ^240Р150К150, ^50Р240К150, N15^ 150К240) благоприятствовали накоплению сахаров в спелых плодах томатов (таблица 1). Внесение микроэлементов на фоне основного удобрения усиливало их действие (таблица 2). В процессе созревания в плодах томатов данного сорта из вышеназванных сахаров преобладали глюкоза и фруктоза, составляющие 80.90 % от общего содержания сахаров.
Наибольший эффект микроэлементы оказывали при однократном (перед наступлением технической спелости плодов) и двукратном (в фазе цветения и перед наступлением технической спелости плодов, а также в фазе массового плодоношения и перед наступлением технической спелости плодов) опрыскивании растений.
Так, применение азотно-фосфорно-калийных удобрений способствовало накоплению моно- и олигосахаридов в спелых плодах томата. Достаточно отметить, что моносахариды, будучи метаболически более активными, быстрее включались в энергетические и обменные реакции, тем самым обеспечивая дозальный ход роста и развития томатного растения. Поэтому применение микроудобрений имело также значение для получения высококачественного урожая.
Внекорневая подкормка микроэлементами на фоне основных удобрений также приводила к повышению содержания моносахаридов - глюкозы и фруктозы - в плодах томата в период их технической зрелости, а процесс гидролиза олигосахаридов, в частности сахарозы и мальтозы, при этом более продолжителен.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Таблица 1 - Влияние минеральных удобрений на содержание сахаров _ в спелых плодах томатов, среднее за 2013.2015 гг. _
Вариант Глюкоза Фруктоза Сахароза Мальтоза Рафиноза
Контроль 1,20±0,034 1,22±0,084 0,12±0,014 0,16±0,009 сл.
^15оР15оК15о 1,47±0,075 1,17±0,043 0,12±0,004 0,18±0,012 сл.
^1оР15оК15о 1,43±0,044 1,26±0,029 0,17±0,041 0,20±0,007 сл.
^5оР21оК15о 1,36±0,110 1,31±0,048 0,16±0,020 сл. сл.
^5оРшК21о 1,45±0,004 1,08±0,124 0,17±0,012 сл. сл.
^24оР15оК15о 1,40±0,160 1,72±0,041 0,17±0,010 сл. 0,13±0,010
^15оР24оК15о 1,18±0,168 1,60±0,150 0,18±0,02 0,18±0,021 0,13±0,014
^15оР15оК24о 1,10±0,040 1,55±0,088 0,21 ±0,005 0,19±0,009 0,15±0,014
Таблица 2 - Влияние микроэлементов на содержание сахаров в спелых плодах томатов
при постоянном режиме орошения в зависимости от срока опрыскивания, _%, среднее за 2013.2015 гг._
Вариант Глюкоза Фруктоза Сахароза Мальтоза Рафиноза
1. К12оР12оК12о-фон 1,26±0,140 1,20±0,135 0,23±0,012 0,20±0,013 0,16±0,010
2. Фон+В,Си^пД,Со,Мо, Мп,
(а,б,в) 1,71±0,140 1,23±0,031 0,18±0,011 0,17±0,009 0,15±0,014
3. Фон+В,Со,2п (а,б,в) 1,73±0,084 1,53±0,028 0,16±0,013 0,16±0,011 0,14±0,013
4. Фон+В, Со, 2п (а) 1,97±0,200 1,66±0,120 0,12±0,015 0,18±0,012 0,13±0,010
5. Фон+В, Со, 2п (б) 2,оЭ±0,030 1,46±0,068 0,12±0,006 0,17±0,018 0,15±0,019
6. Фон+В, Со, 2п (в) 1,97±0,110 1,58±0,103 0,15±0,006 0,16±0,004 0,14±0,011
7. Фон+В, Со, 2п (а, б) 1,58±0,140 1,30±0,084 0,17±0,037 сл. 0,15±0,015
8. Фон+В, Со, 2п (а, в) 1,67±0,048 1,22±0,066 0,16±0,011 сл. сл.
9. Фон+В, Со, 2п (б, в) 1,80±0,110 1,40±0,075 0,17±0,021 сл. сл.
Макро- и микроудобрения оказывали также существенное влияние на интенсивность накопления витамина С в созревающих плодах томата (таблицы з, 4).
Азотные и фосфорные удобрения, особенно их высокие дозы ^24оР15оК15о, ^5оР24оК15о), повышали интенсивность накопления аскорбиновой кислоты. Этому способствовало также однократное опрыскивание растений томатов растворами бора, кобальта, цинка в фазе бурного плодообразования и двукратное - в фазе цветения и перед наступлением технической спелости плодов, а также в фазе бурного плодообразования и перед наступлением технической спелости плодов.
Таблица 3 - Влияние минеральных удобрений на содержание витамина С в спелых _плодах томатов, среднее за 2013.2015 гг_
Вариант Количество витамина С, мг%
I срок II срок
Контроль 1б,90±0,25 15,24±0,зб
^^ 15оР 15о 15,03±0,з9 15,б8±0,57
^1оР15оК15о 14,бо±0,27 15,з7±0,зз
^15оР21оК15о 1б,2о±0,з1 17,44±0,17
^15оР15оК2Ю 1б,2о±0,21 15,бо±0,18
^24оР15оК15о 17,4о±0,21 17,2о±0,з9
18,оо±0,28 17,5о±0,з7
^^ 15оР 15о^^24о 15,7о±0,з4 15,17±0,21
Внекорневая подкормка томата микроэлементами на фоне основного удобрения также усиливала накопление витамина С в созревающих плодах, оказывала благоприятное воздействие на более активное передвижение витамина плодах томата. Минеральные элементы оказывали положительное действие на более активное передвижение витамина С из места их синтеза (листья) к месту их накопления (плоды).
зб
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Таблица 4 - Влияние микроэлементов на содержание витамина С в спелых плодах _томата в зависимости от срока опрыскивания, среднее за 2013.2015 гг_
Вариант Количество витамина С, мг%
I срок II срок
1. КшРшКш-фон 18,80±0,21 18,90±0,26
2. Фон+В,Си^пД,Со,Мо, Мп, (а,б,в) 20,30±0,28 17,90±0,13
3. Фон+В,Со,2п (а,б,в) 18,60±0,23 18,90±0,16
4. Фон+В, Со, 2п (а) 17,40±0,25 19,10±0,11
5. Фон+В, Со, 2п (б) 19,50±0,45 19,10±0,13
6. Фон+В, Со, 2п (в) 20,80±0,28 14,40±0,22
7. Фон+В, Со, 2п (а, б) 16,50±0,19 20,10±0,27
8. Фон+В, Со, 2п (а, в) 16,40±0,23 22,10±0,21
9. Фон+В, Со, 2п (б, в) 19,80±0,18 19,60±0,21
Применение оптимальных доз азотно-калийно-фосфорных удобрений, уточнение сочетаний и сроков опрыскивания растений микроэлементами на фоне основного удобрения давало возможность регулировать сложный процесс накопления и расходования сухих веществ в созревающих плодах томата.
Внесение основных удобрений в значительной мере способствовало увеличению содержания сухих веществ в плодах томата. Наибольшее их накопление происходило при применении высоких доз азотных и фосфорных удобрений ^240Р150К150, ^50Р240К150). С целью получения плодов томатов с более высоким содержанием сухих веществ можно рекомендовать внесение азотных и фосфорных удобрений в дозе N240,
Р240 ^240Р150К150 и ^50Р240К150)-
Таблица 5 - Влияние минеральных удобрений на содержание сухих веществ _в спелых плодах томатов, среднее за 2013.2015 гг._
Вариант Количество сухих веществ, %
I срок II срок
Контроль 4,90±0,130 4,80±0,091
^50Р150К150 5,30±0,044 5,20±0,048
N2^150^0 5,70±0,078 5,25±0,103
^^150Р210^К150 5,52±0,074 5,60±0,083
5,60±0,039 5,10±0,130
^^240Р150^^ 150 5,80±0,043 5,60±0,080
^50Р240К150 5,65±0,067 5,40±0,070
^^ 150Р 150^^240 5,50±0,097 5,45±0,093
По нашим данным, накопление и расходование сухих веществ также существенно изменялись под действием микроудобрений, начиная с фазы белых (незрелых) плодов (промежуток времени между I и II фазами). В 3-м и 6-м вариантах, в отличие от остальных, наблюдалось даже некоторое усиление процесса накопления сухих веществ. В 5-м, 8-м и 9-м вариантах этот процесс был выражен слабо.
Усиленное накопление сухих веществ между первым и вторым сроками созревания плодов в вариантах 7 и 8, а также более интенсивное их расходование в этот же промежуток времени на остальных вариантах указывало не только на специфическое действие микроэлементов на данный процесс, но и на важность срока опрыскивания, что было обусловлено физиологическим состоянием растения и потребностью на данном этапе в получении микроэлементов.
НИЖНЕВОЛЖСКОГО АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА: НАУКА И ВЫСШЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ
Таблица 6 - Влияние микроэлементов на содержание сухих веществ в спелых плодах _томатов в зависимости от срока опрыскивания, среднее за 2013.2015 гг._
Вариант Количество сухих веществ, %
I срок II срок
1. КшРшКш-фон 5,10±0,081 4,95±0,071
2. Фон + В, Си, гп, I, Со, Мо, Мп, (а, б, в) 6,05±0,083 5,45±0,136
3. Фон + В, Со, гп (а, б, в) 5,60±0,051 5,82±0,015
4. Фон + В, Со, гп (а) 5,87±0,049 5,74±0,067
5. Фон + В, Со, гп (б) 5,95±0,072 5,33±0,053
6. Фон + В, Со, гп (в) 5,77±0,071 5,65±0,026
7. Фон + В, Со, гп (а, б) 6,05±0,023 5,70±0,078
8. Фон + В, Со, гп (а, в) 6,15±0,135 6,05±0,078
9. Фон + В, Со, гп (б, в) 6,45±0,047 5,77±0,075
Микроэлементы, внесенные на фоне основных удобрений, в особенности в фазе цветения и перед наступлением технической спелости плодов, создавали дополнительный прирост количества сухих веществ.
Наряду с улучшением качества плодов, макро- и микроудобрения способствовали повышению урожайности томата.
Из полученных данных (таблица 7) видно, что в варианте ^50Р150К150 прибавка урожая составляет 16,6 %, а при дозе №10Рк0К150 - 54,8 %. Аналогичный результат был получен в вариантах с комбинациями ^50Р210К150 и Nl5oPl5oK2lo, где урожайность повысилась соответственно на 51,3 и 41,0 %. При более высокой дозе фосфора №50Р240К150) прибавка урожайности составляла 51,3 %, а по мере повышения доз азотных и калийных удобрений наблюдалось увеличение урожая.
Таблица 7 - Влияние минеральных удобрений на урожайность томата, _среднее за 2013.2015 гг._
Внесение макроудобрений Урожайность, т/га Прибавка урожая
при предпосевной обработки в фазе массового цветения до технического созревания плодов т/га %
контроль - - 86,9 - -
^0Р60К60 ^0Р60К60 ^0Р30К30 101,3 14,4 16,6
N60P60K60 ^0Р60К60 N60P30K30 134,5 47,6 54,8
^0Р90К60 N60P60K60 N60P60K30 131,5 44,6 51,3
К60Р60К90 К60Р60К60 К30Р30К60 122,5 35,6 41,0
К90Р60К60 К90Р60К90 ^0Р30К30 153,3 66,4 76,4
К60Р90К60 К60Р90К60 К30Р60К30 133,4 46,5 53,5
N60P60K90 ^0Р60К90 N30P30K60 143,9 57,0 65,6
НСР05 Бх % 34,5 2,67
Согласно средним данным за три года, наибольшая урожайность была получена при применении высокой дозы азота С^^РваКш). Прибавка урожая в этом варианте, по сравнению с контролем, составила 76,4 %, а при повышенной дозе калия в 240 кг/га - 65,9 %.
Для повышения урожайности и улучшения качества плодов сельскохозяйственных культур, в том числе и томатов, большое значение имеет применение микроэлементов на фоне азотных, фосфорных и калийных удобрений.
По нашим данным, приведенным в таблице 4, видно, что микроэлементы, внесенные на фоне макроудобрений, имели положительное влияние на урожайность томата.
В фазах цветения и бурного плодообразования, а также в фазе цветения и перед наступлением технической спелости плодов растения опрыскивали растворами бора, кобальта, цинка, в результате чего была получена дополнительная прибавка урожая на 87,6 и 75,1 %.
Таблица 8 - Влияние микроэлементов на урожай томата в зависимости от сроков
опрыскивания, среднее за 2013.2015 гг.
Фон Обработка микроэлементами Урожайность, т/га Прибавка урожая
в фазе цветения в фазе бурного плодообразования до фазы технического созревания
т/га %
1.К12оР12оК12о - - - бо,7 - -
2.К12оР12оК12о В,Си, 2пД, Со Мп, Мо В,Си, гпД, Со Мп, Мо В,Си, 2пД, Со Мп, Мо 1оо,б з9,9 б5,7
з.К12оР12оК12о В, Со, 2п В, Со, 2п В, Со, 2п 9б,4 з5,7 58,8
4.К12оР12оК12о В, Со, 2п - - Ю2,з 41,б б8,5
5.К12оР12оК12о - В, Со, 2п - 8б,2 25,5 42,о
б.К12оР12оК12о - - В, Со, 2п 75,1 14,4 2з,7
7.К12оР12оК12о В, Со, 2п В, Со, 2п - 11з,9 5з,2 87,б
8.К12оР12оК12о В, Со, 2п - В, Со, 2п Юб,2 45,5 75,о
9.К12оР12оК12о - В, Со, 2п В, Со, 2п 95,2 з4,5 5б,8
НСРо5 8х% 2о,4 1,9
Таким образом, в наших условиях опыта урожайность значительно повышалась на тех вариантах, где растения дважды опрыскивались растворами бора, кобальта и цинка в фазах цветения бурного плодообразования, а также в фазе цветения и перед наступлением технической спелости плодов.
Как показывали результаты исследований, применение азотных, фосфорных и калийных удобрений приводило к увеличению рентабельности производства томата от 6,9 до 36,3 % и окупаемости одного рубля затрат от 0,07 до 0,37 руб. Наибольшая экономическая эффективность получалась при применении высоких доз удобрений. При дозе К24оРкоК15о рентабельность производства по сравнению с контролем возросла на зб,з %, а окупаемость 1 рубля - на 0,37 руб.
Заключение. Применение оптимальных доз азотно-калийно-фосфорных удобрений, уточнение сочетаний и сроков опрыскивания растений микроэлементами на фоне основного удобрения дает возможность регулировать сложный процесс накопления и расходования сухих веществ в созревающих плодах томата. Для получения высококачественных плодов томатов в условиях Нижнего Поволжья рекомендуется применять следующий режим минерального питание растений культуры томат: высокие показатели азотных и фосфорных удобрений (К24оРшК15о, К15оР24оК15о); двукратная обработка растений на фоне основного удобрения (КшРшКш) смесью 0,05% растворов бора, кобальта, цинка: а) в фазе цветения и формирования плодов; б) в фазе цветения и до наступления технической спелости плодов.
Библиографический список
1. Белик, В.Ф. Методика физиологических исследований в овощеводстве и бахчеводстве [Текст] / В.Ф. Белик. - М.: Колос, 1970. - 211 с.
2. Влияние агротехнических приемов на рост, развитие и продуктивность томата в условиях Нижнего Поволжья [Текст] / Е.В Калмыкова, Н.Ю. Петров, С.В. Убушаева и др. // Известия Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование. - 2о17. - № 2. - С. 111-118.
3. Гавриш, С.Ф. Томаты [Текст] /С.В. Гавриш. - М.: Вече, 2005. - 160 с.
4. Калмыкова, Е.В. Продуктивность томата в условиях Нижнего Поволжья [Текст] / Е.В. Калмыкова, Н.Ю. Петров, О.В.П. Калмыкова// Инновационные научные исследования: теория, методология, практика: сборник материалов Международной научно-практической конференции. - Пенза, 2017. - Ч. 1. - С. 162-165.
5. Каюмов, М.К. Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений [Текст]: учебное пособие /М.К. Каюмов. - М., 2004. - 190 с.
6. Марчук, И.У. Удобрения и их использование [Текст] / И.У. Марчук, В.М. Макаренко, В.Е. Розстальный. - М.: Аристей, 2014. - 263 с.
7. Приемы повышения продуктивности томата и картофеля при орошении в Поволжье [Текст] / Е.В. Калмыкова, Н.Ю. Петров, В.Б. Нарушев и др.// Аграрный научный журнал. -2017. - №4.- С. 36-40.
8. Романенко, Г.А. Удобрения, значение, эффективность применения: справочное пособие [Текст] /Г.А. Романенко, А.И. Тютюнников, В.Г. Сычев. - М.: РАСХН, 1998. - 375 с.
9. Смирнов, П.М. Роль отдельных элементов в жизни растений. Вынос питательных веществ с урожаем сельскохозяйственных культур [Текст] / П.М. Смирнов, Э.А. Муравин. - М.: Колос. - 1984. - 304 с.
10. Сутормина, А.В. Влияние степени зрелости на сохраняемость и качество плодов томата сорта Яхонт [Текст] / А.В. Сутормина // Вестник МичГАУ. - 2014. - № 2.- С. 14-18.
11. Туманян, А.Ф. Агротехника возделывания томатов в аридной зоне [Текст] / А.Ф. Туманян, Тхань Диеп Ха Тхи // Научно-агрономический журнал. - 2010. - №2-1 (87). - С. 38-42.
12. Agarwal, A. Combining Ability Analysis for Yield, Quality, Earliness, and Yield-Attributing Traits in Tomato [Text] / A.Agarwal, U. Sharma, R. Ranjan, M. Nasim // International Journal of Vegetable Science. - 2017- 23(6). - Р. 605-615.
13. JungiC, D. Content of mineral N in soil and tomato yields considering fertigation and mulch [Text] / D. Jungic, J. Gunjaca, M.Herak-Custic, D. Ban, M. Sraka // Agriculturae Conspectus Scientificus. - 2017. - 82(4), acs82_69. - Р. 361-365.
14. Zhu, Q. Potassium rates affected potassium uptake and use efficiency in drip-irrigated tomato [Text] / Q. Zhu, M. Ozores-Hampton, Y.C. Li, Morgan, K.T., Y. Lu //Agronomy Journal. -2017. - 109(6). - Р. 2945-2956.
15. Zhu, Q. Phosphorus application rates affected phosphorus partitioning and use efficiency in tomato production [Text] / Q. Zhu, M. Ozores-Hampton, Y.C. Li, K.T. Morgan //Agronomy Journal. - 2018. - 110(5). - Р. 2050-2058.
Reference
1. Belik, V. F. Metodika fiziologicheskih issledovanij v ovoschevodstve i bahchevodstve [Tekst] / V. F. Belik. - M.: Kolos, 1970. - 211 p.
2. Vliyanie agrotehnicheskih priemov na rost, razvitie i produktivnost' tomata v usloviyah Nizhnego Povolzh'ya [Tekst] / E. V Kalmykova, N. Yu. Petrov, S. V. Ubushaeva i dr. //Izvestiya Nizhnevolzhskogo agrouniversitetskogo kompleksa: nauka i vysshee professional'noe obrazovanie. -2017.- № 2.- P. 111-118.
3. Gavrish, S. F. Tomaty [Tekst] /S. V. Gavrish. - M.: Veche, 2005. - 160 p.
4. Kalmykova, E. V. Produktivnost' tomata v usloviyah Nizhnego Povolzh'ya [Tekst] / E. V. Kalmykova, N. Yu. Petrov, O. V. P. Kalmykova// Innovacionnye nauchnye issledovaniya: teoriya, metodologiya, praktika: sbornik materialov Mezhdunarodnoj nauchno-prakticheskoj konferencii. -Penza, 2017. - Ch. 1. - P. 162-165.
5. Kayumov, M. K. Fiziologiya i biohimiya sel'skohozyajstvennyh rastenij [Tekst]: uchebnoe posobie /M. K. Kayumov. - M., 2004. - 190 p.
6. Marchuk, I. U. Udobreniya i ih ispol'zovanie [Tekst] / I. U. Marchuk, V. M. Makarenko, V. E. Rozstal'nyj. - M.: Aristej, 2014. - 263 p.
7. Priemy povysheniya produktivnosti tomata i kartofelya pri oroshenii v Povolzh'e [Tekst] / E. V. Kalmykova, N. Yu. Petrov, V. B. Narushev i dr.// Agrarnyj nauchnyj zhurnal. -2017. - №4. - P. 36-40.
8. Romanenko, G. A. Udobreniya, znachenie, jeffektivnost' primeneniya: spravochnoe posobie [Tekst] /G. A. Romanenko, A. I. Tyutyunnikov, V. G. Sychev. - M.: RASXN, 1998. - 375 p.
9. Smirnov, P. M. Rol' otdel'nyh jelementov v zhizni rastenij. Vynos pitatel'nyh veschestv s urozhaem sel'skohozyajstvennyh kul'tur [Tekst] / P. M. Smirnov, Je. A. Muravin. - M.: Kolos. -1984. - 304 p.
10. Sutormina, A. V. Vliyanie stepeni zrelosti na sohranyaemost' i kachestvo plodov tomata sorta Yahont [Tekst] / A. V. Sutormina // Vestnik MichGAU. - 2014. - № 2. - P. 14-18.
11. Tumanyan, A. F. Agrotehnika vozdelyvaniya tomatov v aridnoj zone [Tekst] / A. F. Tu-manyan, Than' Diep Ha Thi // Nauchno-agronomicheskij zhurnal. - 2010. - №2-1 (87). - P. 38-42.
12. Agarwal, A. Combining Ability Analysis for Yield, Quality, Earliness, and Yield-Attributing Traits in Tomato [Text] / A.Agarwal, U. Sharma, R. Ranjan, M. Nasim // International Journal of Vegetable Science. - 2017- 23(6). - Р. 605-615.
13. JungiC, D. Content of mineral N in soil and tomato yields considering fertigation and mulch [Text] / D. Jungic, J. Gunjaca, M.Herak-Custic, D. Ban, M. Sraka // Agriculturae Conspectus Scientificus. - 2017. - 82(4), acs82_69. - Р. 361-365.
14. Zhu, Q. Potassium rates affected potassium uptake and use efficiency in drip-irrigated tomato [Text] / Q. Zhu, M. Ozores-Hampton, Y.C. Li, Morgan, K.T., Y. Lu //Agronomy Journal. -2017. - 109(6). - Р. 2945-2956.
15. Zhu, Q. Phosphorus application rates affected phosphorus partitioning and use efficiency in tomato production [Text] / Q. Zhu, M. Ozores-Hampton, Y.C. Li, K.T. Morgan //Agronomy Journal. - 2018. - 110(5). - Р. 2050-2058.
E-mail: kalmykova.elena-1111@yandex.ru
УДК 631.6.02:630*266 DOI: 10.32786/2071-9485-2019-01-4
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ КУЛИС ИЗ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ
РАСТЕНИЙ В СИСТЕМЕ СТОКОРЕГУЛИРУЮЩИХ ЛЕСОПОЛОС
EFFICIENCY OF APPLICATION OF BACKSTAGE FROM AGRICULTURAL PLANTS IN THE SYSTEM OF THE STOCKED REGULATOR OF FOREST BELTS
А.Т. Барабанов, доктор сельскохозяйственных наук А.В. Кулик, кандидат сельскохозяйственных наук
A.T. Barabanov, A.V. Kulik
Федеральный научный центр агроэкологии, мелиорации и защитного лесоразведения РАН,
г. Волгоград
Federal Research Centre of Agroecology, amelioration and protective afforestation RAS, Volgograd
Важнейшими природными факторами, играющими решающую роль в формировании эрозионно-гидрологического процесса (Э1 II), являются снегозапасы, глубина промерзания и влажность почвы перед весенним снеготаянием. Наиболее сильное влияние на ЭГП оказывает глубина промерзания почвы. В лесостепи и степи при талой почве или замерзшей не глубже 50 см сток не образуется при любой степени ее увлажнения и величине запасов воды в снеге. Глубина промерзания зависит от многих факторов, но ведущее место занимает характер снегоотло-жения. Снег является одним из наиболее мощных естественных изоляторов. Регулируя снегоот-ложение, можно эффективно воздействовать на процесс замерзания почв, который в значительной степени влияет на формирование стока и эрозию почв. Кроме того, в зоне недостаточного увлажнения для получения устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур важным условием является весенняя влагозарядка почв. Так как треть годовых осадков в Волгоградской области приходится на зимнее время, то мероприятия по регулированию снегоотложения должны быть обязательными для предотвращения эрозии почв и повышения продуктивности сельскохозяйственных угодий. Эффективным мероприятием является создание кулис из высокостебельных сельскохозяйственных растений. Они обеспечивают увеличение снегозапасов в поле, снижение глубины промерзания почвы, поверхностного стока талых вод и смыва почвы.
