CC BY
18Е^^™!!,,,,* ЖЭестеик АПК
ЖВ Ставрополья
научно-практическии журнал
УДК 635.25/.26:631.81 Дата поступления статьи в редакцию:
DOI: 10.31279/2222-9345-2021-10-43-32-36 30.11.2021 г.
О. Ю. Лобанкова, К. Б. Исмаилов, М. В. Селиванова Lobankova O. Yu., Ismailov K. B., Selivanova M. V.
ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНОЙ ПОДКОРМКИ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ ЛУКА РЕПЧАТОГО В УСЛОВИЯХ ОРОШЕНИЯ В ЗАСУШЛИВОЙ ЗОНЕ
THE EFFECT OF MINERAL FERTILIZING ON THE PRODUCTIVITY OF ONIONS UNDER IRRIGATION CONDITIONS IN THE ARID ZONE
В условиях засушливой зоны Ставропольского края в полевом опыте получены данные о положительном влиянии подкормок, вносимых путём фертигации, на продуктивность гибридов лука репчатого. Среднее количество осадков, выпавших за 2019/20 сельскохозяйственный год, было 255,8 мм, что от многолетней нормы составляет 55 %, а за 2020/21 год -411,8 мм - от нормы 89 %. Целью исследований было изучение влияния подкормок минеральными удобрениями на урожайность и качество продукции гибридов лука репчатого на каштановых почвах в условиях капельного орошения. Действие подкормок изучалось на фоне основного и припосевного удобрения. Планирование, закладка опыта и наблюдения в нём проводились согласно принятым в овощеводстве методикам. Приведены данные по исследованию влияния минеральных удобрений на отдельные элементы структуры урожая, товарность продукции, продуктивность лука. Применение минеральных удобрений в подкормки улучшало все элементы структуры урожая испытываемых гибридов относительно контрольных вариантов, где система заключалась лишь в основном и припосевном удобрении, и обеспечило наибольшую густоту стояния растений гибрида Флагман F1 88 шт/кв. м, с прибавкой к контролю 7 шт/кв. м, а у гибрида Дункан F1 -85 шт/кв. м, прибавка составила 5 шт/кв. м, а это 6,3 и 8,6 % соответственно. Максимальные по массе головки лука были получены у гибрида Флагман F1 - 174 г в варианте с подкормками, это на 12 г выше контрольного варианта. Меньший показатель у гибрида Дункан F1 - 154 г с прибавкой к контролю 13 г. Прибавка в массе луковицы на вариантах ^00Р160К180 составила 9,2 % по гибриду Дункан F1, 7,4 % - по гибриду Флагман F1. Минеральные подкормки увеличивали высоту растений лука на 6,0-6,9 см. Наибольшую разницу по высоте растений с контрольным вариантом показал гибрид Дункан F1 (12,8 %). Диаметр шейки луковиц гибрида Дункан F1 в период максимального развития зелёной части достигал на фоне подкормок 16,2 мм, что на 5,9 % выше контрольного варианта, у гибрида Флагман F1 этот показатель был равен 18,1 мм, или выше контроля на 7,1 %. Изучаемые гибриды имели выход товарной продукции более 90 %. Применение минеральных удобрений в подкормке способствовало повышению процента товарности готовой продукции. Увеличение относительно контроля составило 6-8 %. На вариантах опыта с подкормками урожайность лука репчатого была выше на 22,5-30,0 %, чем на фоновой системе удобрения. Итоги изучения могут быть применены при уточнении доз минеральных удобрений в подкормку гибридов лука репчатого на орошении.
Ключевые слова: лук репчатый, минеральные удобрения, подкормка, фертигация, гибриды лука, товарность продукции, структура урожая, урожайность.
In the conditions of the arid zone of the Stavropol Territory, data on the positive effect of fertilizing introduced by fer-tigation on the productivity of onion hybrids were obtained in the field experiment. The average amount of precipitation for the 2019/20 agricultural year was 255.8 mm, which is 55 % of the long-term norm, and for 2020/21 - 411.8 mm - 89 % of the norm. The aim of the research was to study the effect of fertilizing with mineral fertilizers on the yield and product quality of onion hybrids on chestnut soils under drip irrigation. The effect of top dressing was studied against the background of the main and seed fertilizer. Planning, laying of experience and observations in it were carried out according to the methods adopted in vegetable growing. The use of mineral fertilizers in top dressing improved all elements of the crop structure of the tested hybrids relative to the control variants, where the system consisted only of the main and seed fertilizer, and provided the highest density of standing plants of the Flagship F1 hybrid 88 pcs/sq. m, with an increase of 7 pcs/sq. m to the control, and the Duncan F1 hybrid 85 pcs/sq. m, the increase was 5 pcs/sq. m, which is 6.3 and 8.6 %, respectively. The maximum onion heads by weight were obtained from the Flagship F1 hybrid - 174 g in the version with top dressing, this is 12 g higher than the control version. The lower indicator for the Duncan F1 hybrid is 154 g with an increase of 13 g to the control. The increase in bulb weight on the N200P160K180 variants was 9.2 % for the Duncan F1 hybrid, 7.4 % for the Flagship F1 hybrid. Mineral fertilizing increased the height of onion plants by 6.0-6.9 cm. The greatest difference in plant height with the control variant was shown by the hybrid Duncan F1 (12.8 %). The diameter of the neck of the bulbs of the Duncan F1 hybrid during the period of maximum development of the green part reached 16.2 mm, which is 5.9 % higher than the control variant, in the Flagship F1 hybrid this indicator was 18.1 mm, or 7.1 % higher than the control. The studied hybrids had a marketable output of more than 90 %. The use of mineral fertilizers in top dressing contributed to an increase in the percentage of marketability of finished products. The increase relative to the control was 6-8 %. In the variants of the experiment with top dressing, the yield of onion was 22.5-30.0 % higher than in the background fertilizer system. The results of the study can be applied when clarifying the doses of mineral fertilizers in the fertilizing of onion hybrids on irrigation.
Key words: onion, mineral fertilizers, fertilizing, fertiga-tion, onion hybrids, marketability of products, crop structure, yield.
Лобанкова Ольга Юрьевна -
кандидат биологических наук, доцент кафедры
агрохимии и физиологии растений
ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный
аграрный университет»
г. Ставрополь
РИНЦ SPIN-код: 7223-7222
Тел.: 8-906-472-83-75
E-mail: [email protected]
Lobankova Olga Yurievna -
Candidate of Biological Sciences, Associate Professor of the Department of Agrochemistry and Plant Physiology FSBEI HE «Stavropol State Agrarian University» Stavropol
RSCI SPIN-code: 7223-7222 Tel.: 8-906-472-83-75 E-mail: [email protected]
в
естник АПК
Ставрополья
№ 4(44), 2021
Исмаилов Кемран Биналиевич -
магистрант факультета агробиологии и земельных ресурсов
ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет» г. Ставрополь Тел.: 8-928-300-99-91
Растениеводство
33
Ismailov Kemran Binalievich -
Master's student of the Faculty
of Agrobiology and Land Resources
FSBEI HE «Stavropol State Agrarian University»
Stavropol
Tel.: 8-928-300-99-91
Селиванова Мария Владимировна -
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент кафедры производства и переработки продуктов питания из растительного сырья ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет» г. Ставрополь РИНЦ SPIN-код: 7243-3618 Тел.: 8-903-441-22-32 E-mail: [email protected]
Seiivanova Maria Vladimirovna -
Candidate of Agricultural Sciences,
Associate Professor of the Department
of Food Production and Processing
from Vegetable Raw Materials
FSBEI HE «Stavropol State Agrarian University»
Stavropol
RSCI SPIN-code: 7243-3618 Tel.: 8-903-441-22-32 E-mail: [email protected]
По климатическим и почвенным условиям Ставропольский край является потенциальным производителем и экспортером репчатого лука. Однако отсутствие чётких рекомендаций для засушливой зоны и инженерных сетей орошения сдерживают сельхозпроизводителей от расширения площадей под этой культурой [1, 2].
Важная роль в решении данной проблемы принадлежит осуществлению непрерывного обеспечения населения качественной и разнообразной овощной продукцией, в том числе репчатым луком. К тому же луковые культуры являются хорошим предшественником для сельскохозяйственных культур других ботанических семейств, что важно для региона, в котором преобладающими культурами являются зерновые хлеба [3].
Исследования проводились на территории ИП Глава КФХ Исмаилов С. Б. в Советском городском округе Ставропольского края в 2020 и 2021 гг.
Среднее количество осадков, выпавших за 2019/20 сельскохозяйственный год, было 255,8 мм, что от многолетней нормы составляет 55 %, а за 2020/21 год - 411,8 мм - от нормы 89 %. Среднегодовая температура воздуха в период исследований была выше среднемно-голетней нормы на 0,2-1 °С.
Каштановые почвы хозяйства бедны гумусом, глубина гумусового горизонта 27 см, а глубина обрабатываемого слоя 22 см. Низкое содержание гумуса объясняется малым поступлением органических остатков растений в почву и незначительным уровнем увлажнения. По содержанию подвижных форм питательных веществ почвы характеризуются следующими показателями: обеспеченность нитратным азотом - повышенная, подвижным фосфором -средняя, обменным калием - высокая. Щелочная реакция почвенного раствора благоприятствует развитию растений репчатого лука, так как данная культура предъявляет высокие требования к плодородию почвы и требует реакции почвенного раствора на уровне 6,7-7,4.
Изучение влияния минерального питания проводилось на двух гибридах репчатого лука, наиболее распространённых в овощеводческих хозяйствах Советского городского округа: Дункан F1 (производитель Holland Seeds, Голландия) и Флагман F1 (оригинатор: ООО 'АГРО-ХОЛДИНГ).
Схема опыта (варианты минерального питания растений):
1. Контроль N80P80K80 (основное N48P48K48, припосевное N32P32K32).
2. N200P160K160 (основное N48P48K48, припосевное N32P32K32, подкормки (суммарно) N120P80K80)-
Повторность опыта трёхкратная с систематическим размещением вариантов схемы опыта. Площадь делянки 0,2 га.
Поливы проводились 1 раз в 2 дня при отсутствии осадков. Поливы, обеспечивающие необходимое постоянное увлажнение почвы, обеспечивались капельным орошением, монтаж которого осуществлялся одновременно с посевом. Гряды состояли из 8 строчек. В каждое междурядье закладывались 2 ленты для капельного орошения таким образом, чтобы они обеспечивали полив 4 строчек (по 2 с каждой стороны). Вода для полива и питательный раствор набирались в резервуары. ^ждая повторность и контрольный вариант представляли собой площадь, захватываемую одним резервуаром. Суммарное водопотребление посевов рассчитывалось методом водного баланса, поливные нормы - по методике А. Н. to-стякова (2014) [4].
На норму воды влияет фаза роста и развития растений лука. В период всходов требуется на 1 м2 не менее 3 л воды, в начале формирования луковиц - до 5 л/м2. С начала созревания головок необходимо 10 л воды. ^пельное орошение отключали за 3 недели до планируемой уборки урожая [5].
Урожай любой сельскохозяйственной культуры, в том числе лука, составляется из отдельных элементов, каждый из которых имеет значимость.
Важнейшим фактором, который будет определять в дальнейшем общую урожайность, да и
Ж™1^™^..» *>естеик АПК
ЖВ Ставрополья
научно-практическии журнал
структуру урожая в целом, является густота посевов. Изреженные посевы снижают общую продуктивность. Уплотнение посевов увеличивает урожайность, но и приводит к уменьшению размера луковиц за счёт конкуренции растений за влагу, питание, площадь распространения корней и солнечный свет. В характеристиках изучаемых гибридов лука Дункан F1 и Флагман F1 указано, что растения выдерживают загущённость посадки. В условиях опыта этот факт был подтверждён.
В посевах лука необходимо создавать такую густоту стояния растений и обеспечивать та-
Таблица -
кую влажность почвы, которые при оптимальном сочетании других факторов обеспечивали бы максимальный выход в первую очередь крупных луковиц с минимальной долей в структуре урожая мелкой фракции.
Данные таблицы показывают, что применение минеральных удобрений в период вегетации увеличивало все показатели структуры урожая гибридов лука по сравнению с контрольным вариантом, где использовалось только основное и припосевное удобрение.
Влияние системы удобрения на структуру растений и элементы структуры урожая лука репчатого (среднее за 2020, 2021 гг.)
Показатель Дункан F1 Флагман F1
Контроль 1^80Р80К80 ^200^60^80 Контроль 1^80Р80К80 ^200^60^80
Масса луковицы, г 141 154 162 174
Густота растений, шт/м2 80 85 81 88
Высота растений, см 54,1 61,0 58,5 62,4
Число листьев на ложном стебле, шт. 5,2 5,8 7,0 7,4
Длина листа, см 47,6 53,9 52,1 55,4
Длина неокрашенного ложного стебля, см 6,5 7,1 6,4 7,0
Диаметр неокрашенного ложного стебля, мм 15,3 16,2 16,9 18,1
Диаметр луковицы,см 7,3 8,6 7,4 9,0
Анализ структуры урожая позволяет понять, за счет каких именно элементов был сформирован повышенный урожай (густота посевов или крупность луковиц).
Густота стояния растений лука находилась в пределах 80-88 шт/м2 (рис. 1). На контроле данный показатель на обоих гибридах составлял 80-81 шт/м2, на вариантах с подкормками у гибрида Флагман F1 мы отметили наибольшую густоту стояния - 88 шт/м2, с прибавкой к контролю 7 шт/м2, у гибрида Дункан F1 - 85 шт/м2, прибавка составила 5 шт/м2, а это 6,3 и 8,6 % соответственно.
Рисунок 1 -Густотастояниярастенийлука репчатого Дункан F1 (оригинальный)
С применением удобрений также увеличилась масса луковицы. Максимальные по массе головки лука были получены у гибрида Флагман F1 - 174 г в варианте с подкормками, это на 12 г выше контрольного варианта. Меньший показатель отмечен у гибрида Дункан F1 - 154 г с прибавкой к контролю 13 г. Прибавка в массе луковицы на вариантах ^00Р160К180 составила 9,2 % по гибриду Дункан F1, 7,4 % - по гибриду Флагман F1. Необходимо сказать о том, что небольшая выборка луковиц Флагман F1 величиной 1,5 % от общего урожая показала рекордную массу головки - 180-210 г. Можно сделать заключение о том, что рост урожайности лука Дункан F1 происходил за счёт оптимальной густоты посевов, а у гибрида Флагман F1 урожай возрос за счёт влияния подкормок на массу луковиц.
Высота растений, бесспорно, обусловлена генетическими особенностями сорта или гибрида. Но условия произрастания также непосредственно влияют на рост и развитие растений. В опыте фактором единственного различия являлись нормы минеральных удобрений, которые увеличивали высоту растений лука на 6,0-6,9 см. Наибольшую разницу по высоте растений с контрольным вариантом показал гибрид Дункан F1 (12,8 %). У гибрида Флагман F1 растения с варианта с подкормками были выше контрольного варианта на 27,8 %. В данном случае несомненна роль азота, вносимого с поливами.
При высокой температуре воздуха перо лука быстрее усыхает и растение может попадать в недогон. Это возможно и при уменьшении относительной влажности воздуха ниже 50 %.
в
естник АПК
Ставрополья
№ 4(44), 2021
Растениеводство
35
Для лука порея диаметр и длина неокрашенной части ложного стебля важны с точки зрения использования в пищу именно этой части растения, а у репчатого лука обусловливают скорость подсыхания вегетативной надземной части, что влияет на сроки созревания и, следовательно, сроки уборки. В аспекте длины неокрашенной части стебля показатели обоих изучаемых гибридов были примерно равными -в среднем по 7 см.
Диаметр шейки луковиц гибрида Дункан F1 в период максимального развития зелёной части достигал на фоне подкормок 16,2 мм, что на 5,9 % выше контрольного варианта, у гибрида Флагман F1 был равен 18,1 мм, или выше контроля на 7,1 %.
Важным фактором урожайности является одновременность выхода растений из фазы покоя, что приводит ко времени уборки к снижению нестандарта и отхода. У гибрида Дункан F1 недогона к уборке оказалось 0,3 %, у гибрида Флагман F1 - 0,2 %.
Обсуждаемые элементы структуры урожая репчатого лука в опыте показывают, что нельзя выделить один из гибридов, имеющий на фоне подкормок более интенсивное развитие, чем другой, так как формирование структуры урожая лука происходило под влиянием подкормок на разные сортовые особенности.
Минеральные удобрения подкормок с бзот-шой долей азотных положительно влияли на товарность лука, увеличение отнопичельно кьнн троля составило у гибрида Дункан F1 8 %, у гибрида Флагман F1 - 6 %. Диамьчргопьвьн лука в опыте соответствовал пер оомуновькнз-му сорту у обоих гибридов (рис. 2).
ГОСТ 34306-2017 устанавливьат, что раь-мер луковиц по наибольшему поперечному диаметру должен быть в этой категорик не венее 4 см. Оба гибрида этому требованию соответствовали. Доля головок лука с диеметрон менее 4 caí составляла 2,4 % вмассовомвыраже-нии (по ГОСТ - не более 3 %).
Рисунок 2 - Луковицы первого товарного сорта(оригинальный)
В период уборки 2020 года весь объём урожая лука соответствовал первому товарному сорту. В 2021 году в связи с дождливой погодой со второй половины августа уборка лука была растянута по времени и часть урожая отнесена ко второму товарному сорту, поскольку позже 15 сентября массовая доля луковиц Флагман Р1 с недостаточно высушенной шейкой достигала 4 % (по ГОСТ до 5 %), луковиц с длиной высушенной шейки более5 см -7 %[6].
Наиболее высокий выход товарной продукции отмечен в варианте с гибридом Дункан Р1 -товарность 90-98 %.
Поскольку нельзя допускать высыхания зоны почвы с корнями, то даже при дефиците воды допускается сокращение норм полива, но ни в коем случае нельзя растягивать интервалы между поливами. В нашем исследовании при выращивании лука репчатого на капельном орошении минеральное питание сыграло ключевую роль в росте и развитии культуры, атакжеколичестве урожая на обоих гибридах (рис.3).
N48P48K48 — N200P160K180
РисунокЗ - Влияние минеральныхудобренийна урожайность гибридовлука,т/га (среднее за 2020, 2021 гг.) (НСР05 = 0,43 т/га)
Е^^™!!,,,,* *>естеик АПК
ЖВ Ставрополья
научно-практическии журнал
На вариантах с подкормками урожайность лука репчатого была выше на 22,5-30,0 %. Минимальную прибавку 14 т/га обеспечил гибрид Дункан F1, его урожайность составила 62,1 и 76,1 т/га. Максимальная прибавка 19 т/га была получена у гибрида Флагман F1 и составила 19 т/га.
К увеличению урожайности на капельном поливе приводит активное развитие корневой системы. При этом почва сохраняет структуру, не уплотняется, корневая система обеспечена воздухом. Одновременно с поливом в зону корней доставляются питательные вещества. Фунгициды и инсектициды вносятся с поливной водой, это даёт возможность сократить их нормы, рабочий раствор расходуется эффективнее, чем при дождевании или опрыскивании. Перо
лука реже намокает при доставке воды под корень, чем при осадках, поэтому снижается риск развития листовых болезней.
Таким образом, применение высоких норм удобрений при выращивании лука репчатого при капельном орошении в засушливой зоне Ставропольского края способствовало получению высокого уровня товарности и урожайности.
Главная задача исследований состояла в том, чтобы на основе экспериментальных данных создать аргументированные предложения по увеличению продуктивности лука репчатого. Итоги изучения могут быть использованы в дальнейшем для уточнения доз минеральных удобрений в подкормку различных гибридов лука репчатого на орошении и для разных погодных условий.
Литература
1. Выращивание лука репчатого [Электронный ресурс] // Агропромышленный портал АГРАРИЙ. URL: https://agrarii.com/ vyraschivanie-luka-repchatogo/ (дата обращения 1.11.2021).
2. Селиванова М. В., Сигида М. С., Есаул-ко Н. А. Влияние удобрений и биологически активных веществ на продуктивность лука репчатого // Современные ресурсосберегающие инновационные технологии возделывания сельскохозяйственных культур в Северо-Кавказском федеральном округе : сб. науч. тр. по материалам 81-й науч.-практ. конф. (Ставрополь, 12-15 апреля 2016 г.) / ООО «СЕКВОЙЯ». Ставрополь, 2016. С. 145-147.
3. Лобанкова О. Ю., Исмаилов К. Б. Влияние минеральных удобрений на биохимический состав луковиц гибридов лука репчатого // Новое слово в науке. Молодежные чтения - 2021 : сб. науч. тр. по материалам Всероссийской науч.-практ. конф. (г. Ставрополь, 15-17 сентября 2021 г.) / ООО «СЕКВОЙЯ». Ставрополь, 2021. С. 185-189.
4. Костяков А. Н. Основы мелиораций. М. : Книга по Требованию, 2014. 746 с.
5. Бородычев В. В., Казаченко В. С. Режим орошения и продуктивность репчатого лука // Мелиорация и водное хозяйство. 2015. № 2. С. 31-33.
6. Исмаилов К. Б., Лобанкова О. Ю., Агеев В. В. Влияние минеральных удобрений на товарность плодов гибридов лука репчатого // Новое слово в науке. Молодежные чтения - 2021 : сб. науч. тр. по материалам Всероссийской науч.-практ. конф. (г. Ставрополь, 15-17 сентября 2021 г.) / ООО «СЕКВОЙЯ». Ставрополь, 2021. С. 118-122.
References
1. Growing onions [Electronic resource] // Agro-industrial portal AGRARII. URL: https:// agrarii.com/vyraschivanie-luka-repchatogo / (accessed date 01.11.2021).
2. Selivanova M. V., Sigida M. S., Esaulko N. A. Influence of fertilizers and biologically active substances on the productivity of onions // Modern resource-saving innovative technologies of cultivation of agricultural crops in the North Caucasus Federal District : dedicated to the 85th anniversary of Doctor of Agricultural Sciences, Professor Tulpanov Va-dim Ivanovich : collection of scientific works based on the materials of the 81st scientific-practical conference (Stavropol, April 12-15, 2016) / LLC «SEQUOIA». Stavropol, 2016. P.145-147.
3. Lobankova O. Yu., Ismailov K. B. Influence of mineral fertilizers on the biochemical composition of onion hybrids // New word in science. Youth readings - 2021 : collection of scientific word based on the materials of the All-Russian Scientific and Practical conference (Stavropol, September 15-17, 2021) / LLC «SEQUOIA». Stavropol, 2021. P. 185189.
4. Kostyakov A. N. Basics of reclamation. M. : Book on Demand, 2014. 746 p.
5. Borodychev V. V., Kazachenko V. S. Irrigation regime and onion productivity // Land reclamation and water management. 2015. № 2. P. 31-33.
6. Ismailov K. B., Lobankova O. Yu., Ageev V. V. Influence of mineral fertilizers on the marketability of onion hybrids // New word in science. Youth reading - 2021 : collection of scientific word based on the materials of the All-Russian Scientific and Practical conference (Stavropol, 15-17 September 2021) / LLC «SEQUOIA». Stavropol, 2021. P. 118122.
