НАЦІОНАЛЬНИЙ АГРАРНИЙ УНІВЕРСИТЕТ

ЗУБОК ТЕТЯНА ОЛЕКСАНДРІВНА

УДК 663. 82. 631.445.25:635.63

Агрохімічна оцінка застосування добрив під огірок на темно-сірому опідзоленому грунті північного Лісостепу України

06.01.04 – агрохімія

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

Київ – 2005

Дисертацією є рукопис

Робота виконана в Національному аграрному університеті Кабінету Міністрів України

Науковий керівник - | кандидат сільськогосподарських наук, професор Сердюк Анатолій Григорович, Національний аграрний університет, професор кафедри агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І. Душечкіна

Офіційні опоненти: | доктор сільськогосподарських наук, професор Господаренко Григорій Миколайович, Уманський державний аграрний університет, проректор з навчальної роботи

кандидат сільськогосподарських наук, доцент Купчик Віктор Іванович, Білоцерківський державний аграрний університет, доцент кафедри агрохімії і грунтознавства

Провідна установа |

Харківський національний аграрний університет ім. В.В. Докучаєва, кафедра агрохімії, Міністерство аграрної політики України, м. Харків

Захист відбудеться “10” листопада 2005р. о 12.30 годині на засіданні спеціалізованої вченої ради Д 26.004.04 в Національному аграрному університеті за адресою: 03041, м.Київ-41, вул. Героїв оборони, 15, навчальний корпус 3, аудиторія 65

З дисертацією можна ознайомитися у бібліотеці Національного аграрного університету за адресою: 03041, м.Київ-41, вул. Героїв Оборони, 13, навчальний корпус 4, к.41

Автореферат розісланий “8” жовтня 2005р.

Вчений секретар

спеціалізованої вченої ради Жук О.Я.

ЗАГАЛЬНА ХАРАКТЕРИСТИКА РОБОТИ

Актуальність теми. Стабілізація родючості грунту на фоні сучасних технологій вирощування овочевих культур, зокрема огірка, залишається актуальним питанням. Одним із шляхів його розв’язання, за дефіциту традиційних органічних добрив, є ефективне використання безпечних, збалансованих за всіма необхідними біогенними елементами добрив, які оптимізують живлення рослин протягом їх вегетації. Тому дослідження впливу вуглеамонійних солей та суспендованого органічного добрива “Ріверм” на формування врожаю та якість огірка є актуальним.

Зв’язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження виконано відповідно до науково-технічної програми Національного аграрного університету. Науково-дослідна робота була складовою тематики днтп2 “Охорона і відтворення родючості грунтів”, яка включала тему: “Оптимізація живлення рослин та біоконверсія органічних відходів” (державний реєстраційний номер 0198 U 007253).

Мета і завдання досліджень. Метою досліджень було встановлення та обґрунтування агрохімічної, енергетичної та економічної доцільності використання вуглеамонійної солі (ВАС) і суспендованого органічного добрива “Ріверм” за вирощування огірка на темно-сірому опідзоленому ґрунті північного Лісостепу України. Для досягнення мети були визначені наступні завдання:

q

q

q

q

Об’єкт досліджень. Агрохімічні процеси в темно-сірому опідзоленому легкосуглинковому ґрунті, окремі фізіологічні та біохімічні процеси в рослинах огірка, характер їх зміни залежно від використання вуглеамонійної солі та суспендованого добрива “Ріверм”.

Предмет досліджень. Вміст та динаміка рухомих форм макроелементів у темно-сірому опідзоленому легкосуглинковому ґрунті, фізіолого-біохімічні показники рослин огірка (вміст сухої речовини, основних елементів живлення, цукрів, нітратів), енергетичні та економічні параметри використання добрив під цю культуру.

Методи досліджень. Польовий тривалий дослід, лабораторні методи досліджень за загальноприйнятими в агрохімії методиками, методи математичної статистики.

Наукова новизна отриманих результатів. Вперше досліджено ефективність дії сумісного застосування вуглеамонійної солі та суспендованого органічного добрива “Ріверм” для підживлення гібриду огірка Бригадний F1 з урахуванням його біологічних особливостей. Встановлено позитивні зміни поживного режиму темно-сірого опідзоленого легкосуглинкового ґрунту в умовах застосування цих добрив разом з мінеральними. Відмічено ефективний вплив їх на фізіологічні та біохімічні показники рослин огірка. Визначено величину врожаю, якість отриманої продукції за використання ВАС та суспендованого добрива “Ріверм” для підживлення. Розраховано показники економічної та енергетичної ефективності цих добрив для удобрення огірка.

Практичне значення отриманих результатів. Експериментально обгрунтовано агрохімічну і економічну доцільність сумісного використання вуглеамонійної солі та суспендованого органічного добрива “Ріверм” для підживлення огірка з метою одержання плодів високої товарної якості. На основі отриманих результатів досліджень розроблено рекомендації виробництву щодо застосування вищезазначених добрив. Результати досліджень впроваджено в ТОВ „Біотех” Бориспільського району Київської області на площі 15 га в 2002 р., в ТОВ „Біотехно” Бориспільського району Київської області на площі 20 га в 2003 р., в ТОВ „Агрофірма Крюківщина” Києво-Святошинського району в 2003 р. на площі 5 га, в 2004 - 7 га.

Особистий внесок здобувача. Автор самостійно провела польові та лабораторні дослідження. Узагальнила та систематизувала літературні джерела і одержані результати досліджень та статистично їх опрацювала. Загальний особистий внесок дисертанта становить понад 90%.

Апробація результатів досліджень. Основні положення та результати дисертаційної роботи доповідали і обговорювали на засіданнях кафедри агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І. Душечкіна НАУ (1999, 2000, 2001, 2002рр.), на наукових конференціях професорсько-викладацького складу факультету агрохімії та грунтознавства НАУ (1999-2002рр.), на науковій конференції присвяченій 100-річчю з дня народження академіка П.А. Власюка (березень 2005р., м. Київ).

Публікації. З теми дисертації опубліковано 4 наукові статті у фахових виданнях.

Структура та обсяг роботи. Дисертаційна робота складається із вступу, 7 розділів, висновків, рекомендацій виробництву, списку літератури і додатків. Основний зміст роботи викладено друкованим текстом на 129 сторінках. Вона містить 19 таблиць, 5 рисунків, 5 додатків. Список літератури налічує 197 джерел, у т.ч. 26 латиницею.

Основний зміст роботи

Важливим фактором в управлінні врожаєм овочів виступають добрива. Їх використання шляхом оптимізації доз та строків внесення з урахуванням грунтово-кліматичних умов вирощування, біологічних, генетичних особливостей огірка має вагоме значення для отримання біологічно цінної продукції з високими товарними показниками якості (Болотських О.С., Бикін А.В., курюков І.А. та ін.). Саме ці питання присвячені огляду літературних джерел та покладені в основу наших досліджень.

Методика і основні методи досліджень

Польові дослідження проводили в овочевому тривалому досліді кафедри агрохімії та якості рослинництва ім. О.І. Душечкіна в бориспільському районі Київської області на темно-сірому опідзоленому легкосуглинковому грунті, що характеризувався слабокислою реакцією грунтового розчину рНКСІ 5,9, досить високою ємністю обмінних катіонів (26,2 мг-екв/100г), низьким вмістом в орному шарі гумусу (2,6%), середнім ступенем забезпечення мінеральним азотом (23,6 мг/кг), низьким - рухомим фосфором (155 мг/кг) та підвищеним вмістом обмінного калію (138 мг/кг).

Дослідження з добривами проводили за схемою: 1. Без добрив (контроль); 2. N50 P70 K120; 3. N30 P50 K100 + N20P20K20 (підживлення); 4. N30 P50 K100 + N ВАС 20 P20K20 (підживлення); 5. N30 P50 K100; 6. N30 P50 K100 + N20P20K20 +H2O (підживлення); 7. N30 P50 K100 + N ВАС 20 P20K20+ “Ріверм” (підживлення 0,01% розчином); 8. N30 P50 K100 + N20P20K20 + “Ріверм” (підживлення 0,01% розчином). Розмір посівної ділянки становив 54 м2, облікової 27 м2. Повторення досліду триразове. Добрива вносили в передпосівну культивацію грунту у вигляді аміачної селітри з вмістом азоту 34,7% (ДОСТ 2-85Е), суперфосфату гранульованого з вмістом Р2О5 19,5% (ДОСТ 5956-78), калімагнезії з вмістом калію 27% (ТУ У-6-05743160002-94). Вуглеамонійна сіль (ВАС) містила азоту 17% (ТУ 113-05-1128332-15-92). добриво суспендоване органічне "Ріверм" (ТУ - 46.13.003-97) розроблено сумісно НАУ та Міжнародним екологічним благодійним фондом “aqua-vitae” (патенти України №180066А та №18001А). Вищезазначене добриво використовували в нормі 0,03 л/га у складі робочого розчину (300 л/га) шляхом позакореневого підживлення рослин огірка. Воно характеризувалося наступними показниками: водневий показник (рН) - 7,81, азот амонійний ( в перерахунку на N) % - 1,5, фосфор загальний ( в перерахунку на Р2О5) % - 0,02, калій загальний ( в перерахунку на К2О) % - 0,42. Добриво містить мікроелементи (Fe, Mn, Cu, Zn та ін.).

Дослідження проводили з огірком гібриду Бригадний F1, виведеним Кримською дослідно-селекційною станцією науково-дослідного інституту рослинництва і занесений до державного реєстру з 1988 року. Вищезазначений гібрид відноситься до середньостиглих і призначений для консервування та споживання у свіжому вигляді. Попередником була морква столова. Огірок вирощували за удосконаленою технологією, розробленою вченими кафедри агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І. Душечкіна НАУ.

Відбір ґрунтових і рослинних зразків проводили протягом періоду вегетації за фазами та періодами росту і розвитку рослин: сходи, цвітіння, початок плодоношення, середина плодоношення, кінець плодоношення. Ґрунтові зразки відбирали також перед закладкою досліду.

Вміст основних елементів живлення (азоту, фосфору, калію) в зразках ґрунту визначали такими методами: нітратний азот – йоноселективним; амонійний азот – фотометрично з реактивом Несслера; рухомі форми фосфору і обмінного калію за методом Кірсанова в модифікації ЦІНАО.

У рослинному матеріалі визначали вміст: вологи і сухої речовини - гравіметричним методом; азоту фотометрично з реактивом Несслера після мокрого озолення рослинного матеріалу за методом К.Гінзбурга та ін.; фосфору фотометрично за методом Деніже в модифікації А. Левицького; калію за допомогою полуменевого фотометра. Оцінку якості продукції проводили наступними методами: вміст нітратів – йоноселективним, сухої речовини – гравіметричним; аскорбінової кислоти колориметрично за Муррі, цукрів - за Бертраном.

Лабораторні дослідження проводили згідно із загальноприйнятою методикою в агрохімії (Агрохімічний аналіз. Практикум/ Городній М.М., і ін. (1995); Агрохімія. Лабораторний практикум/ Лісовал А.П. та ін. (1994); Практикум по агрохимии/ Под ред. Минеева (1989). Енергетичну ефективність технології вирощування проводили згідно з “Методикою біоенергетичної оцінки технологій в овочівництві” (Болотських О.С., 1999).

Лабораторні дослідження виконували на кафедрі агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І. Душечкіна у випробувальній лабораторії “Оцінка якості земель, добрив та продукції рослиннцтва” (атестат акредитації № UA 6.001.Н.326) та лабораторії Українського інституту експертизи сортів рослин. Математичну обробку результатів досліджень проводили шляхом статистичного аналізу з використанням програмних засобів Microsoft Excel та “Agrostat”.

ВПЛИВ ДОБРИВ НА ВМІСТ МАКРОЕЛЕМЕНТІВ В ТЕМНО-СІРОМУ ОПІДЗОЛЕНОМУ ГРУНТІ

Встановлено тенденцію зміни показників поживного режиму темно-сірого опідзоленого грунту протягом періоду вегетації огірка. Дані наших досліджень свідчать про те, що динаміка вмісту мінерального азоту впродовж вегетації мала тенденцію до зниження цього показника від фази сходів до кінця періоду плодоношення. Вміст мінерального азоту в темно-сірому опідзоленому ґрунті також залежав від строків і доз внесення добрив. Так, застосування рекомендованої дози (N50P70K120) мінеральних добрив у передпосівну культивацію забезпечувало суттєве підвищення вмісту у ґрунті мінеральних сполук азоту порівняно з контролем. У варіанті без добрив (контроль) цей показник у фазу сходів становив 34,3 мг/кг ґрунту, в умовах застосування рекомендованої дози добрив він збільшувався на 22% проти контролю, за внесення 2/3 цієї дози у передпосівну культивацію - на 15% (табл. 1).

Найбільше споживання мінеральних сполук азоту відбувалося в період плодоношення. Його початок характеризувався подальшим використанням азоту рослинами огірка з грунту. Так, за внесення рекомендованої дози добрив його вміст переважав контроль на 18%, за внесення 2/3 цієї частки - на 11%.

В умовах роздрібненого використання добрив забезпечувалося істотне підвищення мінеральних сполук азоту в грунті. Так, за підживлення N20P20K20 його вміст був на рівні 34,8 мг/кг грунту, за використання N(вас)20P20K20 на

Таблиця 1 - Вплив добрив на вміст мінерального азоту (мг/кг) в темно-сірому опідзоленому ґрунті, залежно від

удобрення і фаз росту та розвитку рослин, (середнє за 1999-2001рр.)

№

п/п | Варіант | Період росту та розвитку рослин | початок плодоношення | масове плодоношення | закінчення плодоношення | N-NH4 | N-NO3 | мінеральний

азот | N-NH4 | N-NO3 | мінеральний

азотNH4 | N-NO3 | мінеральний

азот1 | Без добрив (контроль) | 13,2 | 16,8 | 30,0 | 12,4 | 15,1 | 27,5 | 11,6 | 13,4 | 25,0

2 | N50P70K120 | 15,9 | 19,5 | 35,4 | 14,9 | 18,2 | 33,1 | 13,5 | 17,5 | 31,0

3 | N30P50K100+ N20P20K20 (підживлення) | 15,0 | 19,8 | 34,8 | 14,3 | 18,2 | 32,5 | 13,6 | 17,1 | 30,7

4 | N30P50K100+ N20 (ВАС)P20K20 (підживлення) | 16,9 | 20,3 | 36,1 | 16,1 | 19,6 | 34,9 | 14,7 | 17,6 | 32,3

5 | N30P50K100 | 14,4 | 19,0 | 33,4 | 13,9 | 17,3 | 31,2 | 12,8 | 16,7 | 29,5

6 | N30P50K100+ N20 P20K20 (підживлення)+H2O | 15,7 | 19,8 | 35,5 | 14,3 | 18,1 | 32,4 | 13,9 | 17,2 | 31,1

7 | N30P50K100+ N20 (ВАС)P20K20(підживлення) + “Ріверм”, 0,01% | 17,1 | 20,7 | 37,8 | 16,2 | 19,3 | 35,5 | 15,5 | 18,4 | 33,9

8 | 8. N30P50K100+ N20 P20K20 (підживлення)+ “Ріверм”, 0,01% | 15,8 | 20,1 | 35,9 | 15,0 | 18,7 | 33,7 | 14,3 | 16,9 | 31,2

НІР0,05, мг/кг | 0,94 | 1,11 | 1,09 | 0,76 | 1,05 | 0,87

фоні 2/3 рекомендованої дози добрив вміст мінерального азоту становив 36,1 мг/кг грунту. Одночасне внесення у підживлення N(вас)20P20K20 та суспендованого добрива “Ріверм” забезпечувало зростання цього показника до 37,8 мг/кг. Використання розчину “Ріверму” сумісно з вуглеамонійною сіллю, на нашу думку, сприяло покращенню кореневого вбирання елементів живлення з грунту та посиленню фотосинтезу у рослин. Ця тенденція по відношенню до мінерального азоту спостерігалася до кінця періоду плодоношення.

Не звертаючи увагу на постійне використання азоту рослинами огірка до закінчення плодоношення вміст мінеральних сполук цього елементу у темно-сірому опідзоленому грунті переважав у варіантах, з внесенням добрив в середньому на 26%. Максимальний показник отримано в умовах роздрібненого внесення добрив. Зокрема за застосування N(вас)20P20K20 у підживлення кількість мінерального азоту становила 33,9 мг/кг грунту, що переважало контроль на 8,9 мг/кг. Внесення N20P20K20 на фоні 2/3 частки N30P50K100 забезпечувало зростання цього показника в середньому до 30,9 мг/кг грунту.

В усі фази росту та розвитку рослин огірка відмічено вплив добрив на вміст рухомого фосфору та обмінного калію. Тут спостерігалася аналогічна тенденція до вмісту мінерального азоту в темно-сірому опідзоленому грунті. У фазу сходів істотне зростання цих показників відмічено в умовах застосування рекомендованої дози добрив (N50P70K120), за цього вміст рухомого фосфору становив 213 мг/кг грунту, обмінного калію - 174. Внесення 2/3 цієї частки забезпечувало зростання цих показників в межах 201-207 мг/кг для рухомого фосфору та 161-164 мг/кг грунту для обмінного калію.

Період плодоношення характеризувався зростанням вмісту рухомих сполук фосфору та обмінного калію у варіантах з роздрібненим застосуванням мінеральних добрив. Так, за підживлення рослин огірка кількість рухомого фосфору до кінця плодоношення зростала в середньому на 45%. Що стосується вмісту обмінного калію, то він мав подібну тенденцію з фосфором. Кількість цього елементу не звертаючи уваги на подальше його споживання рослинами була більшою у варіантах з внесенням мінеральних добрив. За роздрібненого їх застосування цей показник зростав в середньому на 31%.

ВПЛИВ ДОБРИВ НА ОКРЕМІ ФІЗІОЛОГІЧНІ ПРОЦЕСИ В РОСЛИНАХ ОГІРКА

Аналіз результатів наших досліджень свідчить, що у період масового цвітіння рослин кількість загального азоту в листках збільшувалася. Так, у варіанті без добрив кількість загального азоту в листі рослин становила 4,2%, за удобрення рекомендованою дозою добрив ця величина збільшувалася проти контролю на 13%, за використання 2/3 цієї дози - на 10%.

Проведення позакореневих підживлень сприяло збільшенню вмісту загального азоту в рослинах. Як відомо, за вмістом поживних елементів, що знаходяться в рослині можливо коригувати процес живлення рослин і поповнювати запас необхідних доступних елементів, які не надходять з ґрунту. Як видно, проведення підживлень забезпечувало покращення умов живлення рослин протягом вегетації. Найбільш ефективним заходом було підживлення вуглеамонійною сіллю, що є додатковим свідченням високої ефективності цього добрива під огірок. Оскільки, ВАС забезпечує не тільки доступною формою азоту, а й збільшує вміст СО2, який, як відомо, сприяє більш інтенсивному проходженню процесу фотосинтезу в листі рослин, що в підсумку впливає на їх продуктивність.

Порівнюючи застосування вуглеамонійної солі з аміачною селітрою, дослідженнями встановлено, що ВАС не поступалося вищезгаданому добриву. Вміст азоту у рослинах огірка у варіанті із застосуванням ВАС на період масового плодоношення становив 3,88%. За використання аміачної селітри цей показник істотно відрізнявся і був на рівні 3,79%. В умовах внесення вуглеамонійної солі і підживлення рослин суспендованим добривом “Ріверм” спостерігалося істотне збільшення цього показника, який досягав 3,98%.

Роздрібнене внесення мінеральних добрив у критичні фази розвитку рослин огірка мало позитивний вплив на засвоєння рослинами основних елементів живлення. Відмічено позитивну тенденцію до накопичення фосфору в рослинах огірка в усіх варіантах з добривами. Так, внесення 2/3 рекомендованої дози NPK і підживлення рослин вуглеамонійною сіллю та суспендованим органічним добривом “Ріверм” у фазу цвітіння мало найбільший вплив на накопичення у листі фосфору порівняно з варіантом, де застосовувалася рекомендована доза мінеральних добрив. Величина цих показників становила відповідно 0,54 і 0,43%.

В умовах кореневого та позакореневого підживлень рослин вміст калію в рослинах зростав по відношенню до контролю. Найбільш оптимальним у цьому аспекті слід відмітити підживлення ВАС та розчином “Ріверм” на фоні 2/3 рекомендованої дози NPK. Так, кількість калію за цього удобрення перевищувала контроль у 1,5 рази. За одноразового використання рекомендованої дози добрив його вміст зростав по відношенню до контролю у 1,2 рази.

Забезпечення високої продуктивності сільськогосподарських культур, у т.ч. і овочевих, досягається за сприятливих умов для росту та розвитку рослин протягом усього періоду вегетації. Як відомо, рослини в кожний період вимагають певної кількості тепла, вологи, поживних елементів тощо. Тому, на нашу думку, особливо важливо виявити певні фактори, які обмежують оптимальний ріст та розвиток рослин протягом вегетації. Спостереження за наростанням вегетативної маси, утворенням квіток, часу настання плодоношення, та ін. допомагає виявляти недоліки і своєчасно впливати на подальший розвиток рослин. Як зазначає Церлінг В.В. (1990), аналіз структури врожаю дозволяє виявити ряд невикористаних можливостей рослини для подальшого зростання врожаю. В свою чергу, Болотських А.С. (1999) вказує, що біометричні показники рослин обумовлені насамперед, сорто-генетичними властивостями, грунтово-кліматичними умовами вирощування, удобренням, рівнем агротехніки тощо.

Аналіз структури рослин огірка свідчить, що вони відрізнялися за розмірами та масою вегетативної частини і плодів. В усіх варіантах з внесенням мінеральних добрив, спостерігалося збільшення загальної маси рослин по відношенню до контролю. Так, у контролі, вона становила 365 г, у варіанті з внесенням рекомендованої дози добрив - 475г. Проведення підживлень на фоні застосування N30P50K100 мало переваги перед варіантом, де добрива не застосовувалися і забезпечувало нижчі показники порівняно з внесенням N50P70K120.

Так, за підживлення N20P20K20 на фоні N30P50K100 загальна маса рослини становила 453 г, вегетативна частина - 235, плодів - 218 г. За підживлення рослин огірка суспендованим добривом “Ріверм” на фоні N30P50K100 та кореневому підживленні N20P20K20 загальна маса рослин становила 495 г, вегетативної частини - 251, плодів - 244 г. За кореневого підживлення N20(вас) P20K20 та позакореневого розчином “Ріверм” на фоні N50P50K100 відмічено позитивні зміни цих показників. За цього удобрення загальна маса рослини становила 513 г, вегетативної частини - 256, плодів - 257 г.

Співвідношення між вегетативною частиною та плодами у всіх варіантах було однаковим і становило 1. Лише в контролі воно становило 1,4, а у варіанті, де застосовували 2/3 рекомендованої дози та підживлення N20P20K20 - 1,1 (рис.1).

Рис. 1. Вплив застосування добрив на показники структури біологічного врожаю огірка, середнє за 1999-2002 рр.

На думку, Болотських О.С. (1999), співвідношення вегетативної маси і плодів близько 0,7-1 і є найбільш оптимальним для рослин, в результаті чого формується високий врожай продукції. Таким чином, аналіз отриманих даних показав, що використання у підживлення вуглеамонійної солі на фоні 2/3 рекомендованої дози мінеральних добрив активізувало фізіологічні процеси, зокрема, засвоєння елементів живлення в рослинах огірка та покращувало його структуру. Стабілізуючий ефект посилювався в умовах додаткового позакореневого підживлення рослин суспендованим органічним добривом “Ріверм”.

ВПЛИВ ДОБРИВ НА УРОЖАЙНІСТЬ ТА ЯКІСТЬ ПЛОДІВ ОГІРКА

Результати проведених нами досліджень показали, що застосування добрив в умовах вирощування огірка мали значний вплив на формування врожаю плодів і забезпечували приріст врожаю в межах 1-8,5 т/га по відношенню до контролю.

Застосування рекомендованої дози добрив в передпосівну культивацію забезпечувало приріст 3,5 т/га, порівняно з контролем (табл. 2). Тоді як, використання 2/3 частини цієї дози обумовило зниження цього показника до 1 т/га. За порівняння строків внесення добрив встановлено, що найбільші величини приросту отримані завдяки підживленню рослин. Максимально ефективним у цьому аспекті було застосування вуглеамонійної солі та суспендованого добрива “Ріверм”. Приріст врожаю від цього становив 8,5 т/га. Проведення вищезазначеного заходу з використанням N20P20K20 та ”Ріверм” забезпечувало величину 6,3 т/га.

Таблиця 2 – Вплив добрив на врожайність огірка, т/га (середнє 1999-2002рр.)

№

п/п | Варіант | Урожайність, т/га | Приріст

т/га | % | 1 | Без добрив (контроль) | 9,16 | - | -

2 | N50P70K120 | 12,73 | 3,57 | 38

3 | N30P50K100+ N20P20K20 | 12,26 | 3,10 | 34

4 | N30P50K100+ N20(вас)P20K20 | 14,80 | 5,64 | 61

5 | N30P50K100 | 10,19 | 1,03 | 11

6 | N30P50K100+ N20 P20K20 +H2O | 12,21 | 3,05 | 33

7 | N30P50K100+ N20(вас) P20K20 +”Ріверм”, 0,01% | 17,71 | 8,55 | 92

8 | N30P50K100+ N20 P20K20 +”Ріверм”, 0,01% | 15,50 | 6,34 | 68

НІР0,05, т/га | 1,66

В умовах вирощування огірка спостерігався різний вплив добрив на фракційний склад врожаю. Так, при застосуванні рекомендованої дози найбільшу частку займала фракція зеленцю - 7,69 т/га (табл. 3). Кількість пікулів і корнішонів досягала 0,51 і 3,76 т/га відповідно. Застосування 2/3 частки рекомендованої дози забезпечувало отримання такої структури: зеленці -- 6,14, пікулі -- 0,35, корнішони -- 2,54 т/га.

Підживлення N20P20K20 забезпечувало отримання 7,55 т/га зеленців, 0,44 пікулів і 3,50 т/га корнішонів. Найбільші показники за фракціями отримано за використання у підживлення вуглеамонійної солі та суспендованого добрива “Ріверм”, які становили відповідно: зеленець – 10,2 т/га, корнішон – 5,96, пікуль – 1,23 т/га.

Як відомо, огірки споживають свіжими та переробленими. Особливо економічно привабливими для консервування є пікулі та корнішони. Їх частка в урожаї також залежала від добрив. Так, кількість пікулів у варіанті без добрив становила 0,34 т/га, корнішонів – 1,85, зеленців - 5,79 т/га. Застосування добрив сприяло збільшенню врожаю залежно від дози добрив та строків внесення.

Таблиця 3 – Вплив застосування добрив на фракційний склад врожаю огірка

(т/га), середнє 1999-2002 рр.

№ п/п | Варіант | Фракції

пікуль | корнішон | зеленець

1 | Без добрив (контроль)0,34 | 1,85 | 5,79

2 | N50P70K120 | 0,51 | 3,76 | 7,69

3 | N30P50K100+ N20P20K20 | 0,44 | 3,50 | 7,55

4 | N30P50K100+ N20(вас) P20K20 | 0,69 | 4,81 | 8,60

5 | N30P50K100 | 0,35 | 2,54 | 6,14

6 | N30P50K100+ N20 P20K20 +H2O | 0,42 | 3,53 | 7,37

7 | N30P50K100+ N20(вас) P20K20 +”Ріверм”, 0,01% | 1,23 | 5,96 | 10,2

8 | N30P50K100+ N20 P20K20 +”Ріверм” 0,01% | 0,84 | 4,31 | 9,91

НІР0,05, т/га | 0,27 | 0,85 | 1,53

Товарність врожаю залежно від удобрення була також різною. Згідно з ДСТУ 3247-95 огірки для споживання у свіжому вигляді та для соління повинні відповідати таким вимогам: плоди свіжі, цілі, здорові, чисті, неспотворені, без механічних пошкоджень, з щільним м’якушем, без стороннього запаху та смаку тощо.

В наших дослідженнях виявилося, що відсоток нестандартних плодів становив в середньому 6,7 % (табл.4). Найвищий показник товарності продукції був отриманий за внесення 2/3 частки рекомендованої дози добрив та підживлення рослин вуглеамонійною сіллю та суспендованим добривом “Ріверм”, який становив 98,2 %. Як зазначають Курюков І.О. та ін. (1977), викривлення плодів також може спричинятися несприятливими для запилення квіток умовами. Тому, на нашу думку, температура та кількість опадів за період досліджень теж мали вплив на товарність продукції.

Таблиця 4 – Вплив добрив на товарність плодів огірка (середнє 1999-2002рр.)

№ п/п | Варіант | Плоди

стандартні | нестандартні

т/га | % | т/га | %

1 | Без добрив (контроль) | 7,98 | 87,0 | 1,18 | 13,0

2 | N50P70K120 | 11,96 | 93,9 | 0,77 | 6,05

3 | N30P50K100+ N20P20K20 | 11,49 | 93,7 | 0,77 | 6,30

4 | N30P50K100+ N20(вас) P20K20 | 14,10 | 95,2 | 0,70 | 4,79

5 | N30P50K100 | 9,03 | 88,5 | 1,16 | 11,50

6 | N30P50K100+ N20 P20K20 +H2O | 11,32 | 92,6 | 0,89 | 7,36

7 | N30P50K100+ N20(вас)P20K20 +”Ріверм”, 0,01% | 17,39 | 98,2 | 0,32 | 1,77

8 | N30P50K100+ N20 P20K20 +”Ріверм”, 0,01% | 15,06 | 97,2 | 0,44 | 2,78

НІР0,05, т/га | 2,31 | 0,31

Використання добрив як за одноразового, так і роздрібненого внесення певним чином впливало на основні біохімічні показники продукції. В наших дослідженнях найвищий показник за вмістом сухої речовини отримано у варіанті з використанням 2/3 частки рекомендованої дози та підживлення рослин вуглеамонійною сіллю та суспендованим добривом “Ріверм”, який становив 4,63 %. Як відомо, найвищі величини вищезазначеного показника отримують за використання повного мінерального добрива. В умовах внесення N50P70K120 показник вмісту сухої речовини істотно відрізнявся і становив 4,55 % (табл.5).

Максимальний показник вмісту аскорбінової кислоти отримали у варіанті із внесенням 2/3 частки рекомендованої дози та підживлення вуглеамонійною сіллю (ВАС) і розчином “Ріверм”, який становив 18,3, за показнику в контролі - 12,2 %. Внесення рекомендованої дози добрив забезпечувало зростання цього показника до 15,1%.

Відомо, що основним джерелом нітратів в рослинах, можуть бути азотні добрива. Встановлено, що вміст нітратів до певного рівня позитивно корелює з довжиною плоду і періоду плодоношення. Згідно з нашими дослідженнями, найбільша кількість нітратів в плодах відмічалася на початку плодоношення і досягала меж 216-254 мг/кг сирої речовини. До кінця плодоношення їх вміст значно зменшувався. Можна відмітити, що нагромадження нітратів в овочевих культурах відбувається переважно у першій половині вегетації, тому за надранніх строків збирання врожаю продукція є більш забруднена нітратами.

Таблиця 5 – Біологічна цінність плодів огірка залежно від удобрення, середнє

1999-2002рр.

№ п/п | Варіант | Вміст

сухої речовини, % | вітаміну С, мг% | цукрів

(сума), %

1 | Без добрив (контроль) | 3,91 | 12,2 | 2,15

2 | N50P70K120 | 4,55 | 15,1 | 2,42

3 | N30P50K100+ N20P20K20 | 4,35 | 14,9 | 2,31

4 | N30P50K100+ N20 (ВАС)P20K20 | 4,46 | 16,3 | 2,45

5 | N30P50K100 | 4,23 | 14,5 | 2,24

6 | N30P50K100+ N20 P20K20 +H2O | 4,34 | 14,9 | 2,34

7 | N30P50K100+ N20 (ВАС)P20K20 +”Ріверм”, 0,01% | 4,63 | 18,3 | 2,47

8 | N30P50K100+ N20 P20K20 +”Ріверм”, 0,01 % | 4,59 | 16,7 | 2,45

НІР 0,05 | 0,05 | 1,11 | 0,09

Аналізуючи дані досліджень за вмістом нітратів в плодах огірка можна зробити висновок про те, що найбільша їх кількість накопичувалася у плодах варіанта, де використовували повне мінеральне удобрення і досягала меж 185-334 мг/кг сирої речовини. Суттєве зниження їх вмісту спостерігалося у варіантах із застосуванням вуглеамонійної солі та суспендованого добрива “Ріверм” на фоні останньої (табл.6).

Таблиця 6 - Вміст азоту нітратів (N-NO3) у плодах огірка різних фракцій (мг/кг), середнє за 1999-2002 рр.

Варіант | Період росту та розвитку рослин

початок плодоношення | масове плодоношення | закінчення плодоношення

пікулі | корнішон | зеленець | пікулі | корнішон | зеленець | пікулі | корнішон | зеленець

1. Без добрив (контроль) | 309 | 221 | 155 | 128 | 112 | 93,6 | 94,0 | 77,0 | 58,8

2. N50P70K120 | 334 | 231 | 185 | 136 | 122 | 119 | 104 | 81,9 | 70,3

3. N30P50K100+ N20P20K20 (підживлення) | 333 | 230 | 189 | 134 | 119 | 117 | 102 | 82,2 | 72,4

4. N30P50K100 +N20 (ВАС)P20K20 (підживлення) | 323 | 217 | 168 | 129 | 115 | 97,7 | 96,0 | 78,1 | 55,4

5. N30P50K100 | 315 | 232 | 183 | 126 | 113 | 104 | 96,0 | 78,3 | 69,8

6. N30P50K100 +N20P20K20 H2O | 327 | 232 | 189 | 134 | 121 | 104 | 102 | 81,6 | 71,7

7. N30P50K100 +N20 (ВАС)P20K20 + Ріверм”, 0,01% (підживлення) | 296 | 189 | 155 | 119 | 104 | 73,3 | 88,0 | 72,7 | 49,2

8. N30P50K100 +N20P20K20 + Ріверм”, 0,01% (підживлення) | 310 | 217 | 166 | 123 | 107 | 84,7 | 91,0 | 75,5 | 61,0

НІР, 0,05 мг/кг | 8,53 | 9,50 | 10,4 | 4,00 | 4,41 | 7,23 | 3,68 | 2,16 | 5,48

Оскільки плоди огірка різної величини використовуються для будь-яких цілей, велике значення для споживача цієї продукції має вміст нітратів у різних фракціях. Аналізуючи динаміку вмісту нітратного азоту по фракціях (пікулі, корнішон, зеленець) чітко прослідковується зменшення вмісту нітратного азоту із зростанням розміру плода.

Найбільші показники були характерні для пікулів на початку плодоношення і становили 309 - 334 мг/кг сирої речовини. У контролі вміст нітратів у них коливався від 58,8 до 309 мг/кг сирої речовини. Спостерігалося значне зменшення їх кількості наприкінці плодоношення. Так, пікулі на початку плодоношення містили в середньому 318 мг/кг, в кінці - 97 мг/кг. Найменші показники отримані у варіантах із підживлення вуглеамонійною сіллю та розчином “Ріверм”, які досягали на початку плодоношення 296 мг/кг, а наприкінці - 88 мг/кг.

Результати досліджень за вмістом нітратного азоту по фракціях огірка свідчать, що корнішони займали проміжне положення. Найбільші показники відмічено у варіантах з внесенням рекомендованої дози добрив, найменші - із застосуванням у підживлення розчину “Ріверм” та ВАС. Різний вміст нітратів по фракціях, на нашу думку, спричинено неоднаковою активністю нітратредуктази, ферменту, що бере участь у перетворенні нітратів. На це звертається увага в дослідженнях О.С. Болотських (1999) який зазначає, що вміст у плодах огірка нітратів залежить не тільки від сортових особливостей, але й від їх розміру.

Як видно з результатів наших досліджень та інших вчених, накопичення нітратів в цілій рослині і в окремих її частинах відбувається дуже нерівномірно. Підживлення рослин огірка N20P20K20 збільшувало вміст нітратів у всіх фракціях. Використання вуглеамонійної солі та суспендованого добрива “Ріверм” у підживлення значно зменшувало їх вміст у плодах огірка. Це, можливо, пояснюється тим, що під впливом ВАС та “Ріверму” відбувалося краще засвоєння елементів живлення і нітратний азот повніше використовувався на процеси синтезу амінокислот та білків.

ЕКОНОМІЧНА ТА ЕНЕРГЕТИЧНА ЕФЕКТИВНІСТЬ ВИКОРИСТАННЯ ДОБРИВ в умовах ВИРОЩУВАННЯ ОГІРКА

Аналіз економічної ефективності застосування добрив під огірок показав, що їх внесення з економічної точки зору є доцільним. Так, найбільший чистий дохід від добрив отримано у варіанті з внесенням 2/3 частки рекомендованої дози добрив та підживлення рослин N20(вас)P20K20 і суспендованого добрива “Ріверм”, який становив 5138,86 грн/га, на 1 гривню витрат він склав 10,13. За застосування рекомендованої дози (N50Р70К120) ці показники були в 2,7 рази менші і становили 1883,59 грн/га та 3,73.

Як відомо, особливу цінність мають плоди розмірами до 9 см. У зв’язку з цим, нами було проведено визначення економічної ефективності застосовування добрив для пікулів та корнішонів. В результаті проведених досліджень встановлено, що в усіх варіантах з добривами отримано позитивні результати. Найбільший чистий дохід був у варіанті із застосуванням підживлення N20(вас)P20K20 та розчину “Ріверм” на фоні внесення 2/3 рекомендованої дози добрив, який становив для пікулів і корнішонів 4790,34 грн/га, на 1 гривню витрат – 22,85. Найбільш прибутковими виявилися варіанти з застосуванням підживлення. За внесення рекомендованої дози добрив (N50Р70К120) чистий дохід становив для пікулів і корнішонів 1899,93 грн/га, на 1 гривню витрат – 10,55.

Аналізуючи коефіцієнт біоенергетичної ефективності за варіантами удобрення, слід зазначити, що його величини були в межах 0,78-1,64. Значення цього показника значною мірою залежало від вмісту енергії накопиченої господарсько цінною часткою врожаю. Найвищим показником характеризувався варіант, де застосовували на фоні 2/3 рекомендованої дози добрив, підживлення N(вас)20Р20К20 та суспендоване органічне добриво “Ріверм”. Ця величина становила 1,64. В умовах застосування рекомендованої дози добрив цей показник був на рівні 1,13.

висновки

В дисертації наведено теоретичні узагальнення та практичне обґрунтування агрохімічної ефективності використання вуглеамонійної солі (ВАС) та суспендованого органічного добрива “Ріверм” для позакореневого підживлення на фоні застосування мінеральних добрив за вирощування гібриду огірка Бригадний F1 на темно-сірому опідзоленому ґрунті в північному Лісостепу України, що дозволяє зробити наступні висновки:

1. Застосування мінеральних добрив за вирощування огірка на темно-сірому опідзоленому грунті оптимізує умови живлення рослин. Порівняно з варіантом без добрив вміст мінеральних сполук азоту на період сходів за внесення рекомендованої дози добрив (N50P70K120) підвищувався на 20%. До кінця періоду вегетації він збільшувався на 24%. За роздрібненого застосування цих добрив (N30P50K100 + N(ВАС)20P20K20) цей показник підвищувався на період сходів на 15 % і до кінця вегетації на 36.

2. Використання добрив в умовах вирощування огірка на темно-сірому опідзоленому грунті помітно поліпшувало фосфатний та калійний режими грунту. За роздрібненого використання добрив спостерігалося підвищення вмісту рухомих сполук фосфору порівняно з контролем (без добрив) до 45%. Вміст обмінного калію в грунті зростав у фазу сходів на 37% по відношенню до контролю, у фазу цвітіння - до 25%, до кінця плодоношення - на 27%.

3. Позакореневе підживлення активізувало фізіологічні процеси у рослинах, зокрема засвоєння ними основних елементів живлення. Так, вміст азоту, фосфору та калію на період масового плодоношення збільшувався в листі рослин на 0,72, 0,17, 0,71%, в плодах - на 0,6, 0,17, 0,71% по відношенню до контролю.

4. Добрива мали позитивний вплив на показники структури біологічного врожаю огірка. За використання вищезазначених добрив на період формування врожаю рослини мали наступні параметри: вегетативна частина 256 г, плоди 257 г, при цьому середня маса плода – 81 г порівняно з контролем.

5. Застосування на фоні 2/3 рекомендованої дози мінеральних добрив вуглеамонійної солі та суспендованого органічного добрива “Ріверм” забезпечувало зростання врожаю культури огірка до 17,7 т/га порівняно з контролем (9,16). Приріст врожаю за цього становив 8,5 т/га, а вихід стандартних плодів - 98,2%. Частка пікулів та корнішонів збільшувалася і становила відповідно 1,23 і 5,96 т/га проти контролю.

6. Застосування шляхом кореневого підживлення вуглеамонійної солі та позакореневого підживлення суспендованим органічним добривом “Ріверм” сприяло поліпшенню якості отриманої продукції. Вміст сухої речовини збільшувався на 0,72%, вітаміну С - на 2,8, цукрів (сума) – на 0,32%. За цього вміст нітратів становив в середньому 70 мг/кг, що не перевищувало максимально допустимого рівня для цих сполук в плодах огірка.

7. Внесення мінеральних добрив перед сівбою у дозі N50P50K100 та проведення кореневого підживлення N(ВАС)20P20K20 і позакореневого суспендованим органічним добривом “Ріверм” є економічно доцільним заходом, який забезпечує 4593 грн. доходу. За вирощування пікулів та корнішонів ця величина дорівнює 4493 грн/га. Коефіцієнт біоенергетичної ефективності за цього становить 1,64.

Рекомендації виробництву

Для досягнення на темно-сірому опідзоленому грунті врожайності огірка гібриду Бригадний F1 на рівні 18 т/га з оптимальними товарними та біохімічними показниками якості плодів, доцільним є роздрібнене застосування мінеральних добрив у дозі N50P70K120 з розподілом N30P50K100 в передпосівну культивацію, N(ВАС)20P20K20 - в кореневе підживлення та суспендоване органічне добриво “Ріверм” (0,01% розчин) - позакоренево у фазу цвітіння.

Список опублікованих праць

1. Зубок Т.О. Вплив добрив на накопичення нітратів в плодах огірків та урожай //Науковий вісник НАУ. – К., 2000. - №32. – С.189-191.

2. Сердюк А.Г., Бикін А.В., Зубок Т.О. Вплив добрив на показники родючості темно-сірого лісового ґрунту, урожай та якість огірків //Вісник ХДАУ. – Харків, 2001. - №1. – С.9-12 (самостійно проведена експериментальна частина роботи та біометрична обробка даних).

3. Зубок Т.О. Ефективність мінеральних добрив при вирощуванні огірків та їх вплив на поживний