|
Глубина, см
|
0-20
|
20-40
|
40-60
|
|
РН водной вытяжки
|
6,2
|
6,2
|
6,2
|
|
РН солевой вытяжки
|
6,21
|
6,46
|
5,86
|
|
Гидролитическая кислотность, мг-экв.100 гр.
|
1,75
|
2,10
|
1,75
|
|
Сумма поглощенных оснований, мг-экв.100г.
|
26,2
|
26,5
|
25,9
|
|
Гумус, %
|
2,54
|
2,76
|
2,70
|
|
№ общий, %
|
0,10
|
0,25
|
0,15
|
|
Подвижный Р2О5, мг/100гр.
|
425
|
400
|
305
|
|
Обменный К2О, мг/100гр.
|
325
|
310
|
300
|
|
|
|
|
|
Среди черноземов, в днищах балок и западин, где наблюдается
периодическое избыточное увлажнение за счет временных скоплений влаги
поверхностного стока, сформировались луговато-черноземные выщелоченные
уплотненные почвы. Развитие данных почв происходит в условиях повышенного
увлажнения, которое заметно оказалось как на морфологическом строении их, так и
на водно-физических свойствах:
хорошая оструктуренность почвенного профиля;
большая мощность гумусового слоя;
несколько уплотненное сложение почвенного профиля (у
глинистых и тяжелосуглинистых разновидностей);
сильная выщелоченность от карбонатов кальция.
Карбонаты появляются в горизонте ВС или в почвообразущей
породе. Так как вскипание от 10-процентной соляной кислоты наблюдается ниже
гумусового слоя или вообще отсутствует. Легкосуглинистые и супесчаные
разновидности характеризуются осветленной окраской гумусового профиля, неясными
границами генетических горизонтов, невыраженной структурой, рыхлым сложением.
Мощность гумусного профиля сверхмощных видов выщелоченных черноземов достигает
137 - 145 см, мощных - 95 - 99 см [Пономарева, 1980, с.11].
По механическому составу среди данных почв выделены
глинистые, тяжело, легко суглинистые и супесчаные разновидности. Преобладают
глинистые разновидности. Содержание физической глины в верхнем горизонте
глинистых и тяжелосуглинистых разновидностей составляет 49,9 - 68,0 % при
высоком содержании песчаных частиц пыли и ила. Черноземы выщелоченные на второй
террасе р. Кубани имеют более легкий механический состав. В горизонте А они
содержат 17,1 - 20,7 % физической глины при высоком содержании песчаных частиц
(до 76,3 процентов) и незначительном количестве ила - 6,7 - 9,5 %
[Добровольский, Никитин, 1990, с.54].
Водно-физические свойства и химический состав почв различны.
Черноземы, выщелоченные глинистые обладают менее благоприятными
водно-физическими свойствами, чем черноземы типичные. Они имеют более плотное
сложение профиля и особенно в горизонте В, где объемная масса возрастает в
среднем до 1,43 - 1,45 т/см3. Скважность так же несколько ниже, чем
в черноземах типичных, с 53,7 процентов, в пахотном слое снижается до 47
процентов в горизонте В. Максимальная гигроскопичность, в связи с более тяжелыми
механическими свойствами, в них несколько выше и колеблется по профилю в
пределах 9,8 - 10,9 %, причем наибольших величин она достигает в горизонтах В1
и В2, а содержание в них недоступной воды для растений составляет 18,1 - 18,9
%. Повышенная влажность завядания при более низкой величине влагоемкости, по
сравнению с вышеописанными почвами, является основной причиной более низкого
содержания в них доступной для растения воды [Кауричев, 1982, с.32].
Почва в стационарном опыте представлена чернозёмом выщелоченным
и имеет следующие горизонты:
Апах, 0-30 см - темно-серый, влажный, глинистый,
глыбисто-порошисто-комковатый.
А1, 30-90 см - темно-серый, влажный, глинистый,
ореховато-комковатый, плотноватый; по граням структурных отдельностей ясно
выраженная глянцеватость, общий облик горизонта производит впечатление
слитости; изредка встречаются железисто-марганцевые новообразования.
АВ1, 90-155 см - серый с буроватым оттенком,
светлеющий с глубиной, влажный, глинистый, крупно-комковато-ореховатый,
несколько уплотненный; наблюдаются глинистые кутаны по граням структурных
агрегатов; редкие точечные вкрапления черных оксидов марганца и железа;
встречаются червороины и капролиты.
АВ2, 55-180 см - буроватый с серым оттенком,
влажный, глинистый, практически бесструктурный, плотноватый. Много червоточин,
капролитов, марганцево-железистые точечные и дробовидные конкреции, кутаны.
ВС, 180-220 см - желтовато-бурый, со 190 см - локальное
вскипание от НСl, глинистый, влажный; содержит больше марганцево-железистых
новообразований, чем предыдущий горизонт; по ходам червей - корни.
Ск, 220-230 см и более - желто-бурая с оливковым
оттенком лессовидная глина; равномерно вскипает от НСl; карбонатные
новообразования в форме журавчиков разной величины (до 2 см в диаметре) и
прожилок; марганцево-железистые дробовидно-просяные конкреции, часто мягкие и
режутся ножом; встречаются редкие кротовины и четко гумусированные червоточины
[Вильямс, 1947, с.54].
Валовой химический состав этих почв довольно однообразный.
Все они высококарбонатны, имеют значительное содержание К2О -
1,9-2,0 %, высокое содержание Р2О5 - 0,18-0,26 % и SО3
- 0,05 %. Объёмная масса лёссовидных пород 1,3-1,5 г/см3, масса
скелета 2,6-2,8г/см3 и порозность 42 - 52 %. Лёссовидные породы
характеризуются тяжелосуглинистым гранулометрическим составом. Содержание
физической глины, ила и крупной пыли варьирует слабо. Важным диагностическим
показателем является отсутствие или ничтожное и сравнительно редкое содержание
фракции крупнее 0,25 мм [Вальков, Штомпель, Трубилин, Котляров, Соляник, 1995,
с.83].
2.
Характеристика предприятия: Всероссийский научно-исследовательский институт
риса
.1 Структура
и основные направления
ГНУ ВНИИ риса входит в состав Российской академии
сельскохозяйственных наук. На территории России институт остается единственным
интеллектуальным центром, сформировавшим концепцию отечественного рисоводства и
осуществляющим научно-методическое обеспечение рисоводческого комплекса страны.
В состав института входят:
опытно-производственный участок;
Федеральное государственное унитарное предприятие
рисоводческий племенной завод "Красноармейский" им.А.И. Майстренко;
Федеральное государственное унитарное элитно-семеноводческое
предприятие "Красное";
Поволжский опорный пункт.
Селекционным центром разработаны:
приемы ускорения селекционного процесса;
методы подбора исходного материала, родительских пар для
использования в гибридизационных программах путем анализа базы данных
генетических ресурсов риса;
методы оценки исходного материала и сортов риса на качество
зерна и крупы;
методика ранней диагностики форм, адаптированных к
абиотическим стрессам, основанная на контроле вклада генетических систем;
способы и методы определения отзывчивости сортов риса на
уровень минерального питания;
система семеноводства, включающая производство;
элитных и репродукционных семян риса;
система мер борьбы с краснозерными формами риса;
эффективные технологии переработки риса-зерна, обеспечивающие
получение высококачественной крупы.
Основная научная и производственная база ВНИИ риса находится в
поселке Белозерном (в черте административной границы Краснодара) [Всероссийский
научно-исследовательский институт риса, 2013, с.1].
2.2 История
создания и достижения отдела картофелеводства и овощеводства
История отдела начинается с 1931 года, когда по инициативе
Всероссийского НИИ овощного и картофельного хозяйства и Северо-Кавказского
краевого земельного управления была организована Краснодарская
овоще-картофельная станция. В 1988 году станция преобразована в Краснодарский
научно-исследовательский институт овощного и картофельного хозяйства (КНИИОКХ).
С 2009 года КНИИОКХ присоединен к Всероссийскому научно-исследовательскому
институту риса и стал его отделом картофелеводства и овощеводства.
Ученые института разрабатывают оригинальные методы выведения
гетерозисных гибридов, занимаются размножением семян высших репродукций,
создают энергосберегающие, экологически безопасные технологии производства
овощей. Ежегодно для сельхозпроизводителей, фермеров, овощеводов-любителей
институт производит до 15 тонн элитного и репродукционного посадочного
материала.
Основные направления:
создание сортов и гибридов овощных, бахчевых культур с
высокой продуктивностью, вкусовыми и технологическими качествами, пригодных для
индустриальных технологий;
совершенствование методов семеноводства овощных культур и
картофеля;
разработка адаптивно-ландшафтной технологии возделывания
овощных культур в специализированных севооборотах с интегрированной защитой
растений на капельном орошении;
разработка и совершенствование систем ведения сельского
хозяйства в современных условиях;
разработка научных основ экологически сбалансированных
зональных технологий выращивания овощных культур на ландшафтной основе;
совершенствование и разработка новых адаптированных к
различным почвенно-климатическим условиям ресурсовлагосберегающих, экологически
безопасных технологий возделывания сельскохозяйственных культур с учетом
экономического и финансового состояния товаропроизводителей.
За период деятельности сотрудниками института выведено и
улучшено более 150 сортов и гибридов овощных культур, адаптированных к
почвенно-климатическим условиям Северного Кавказа. В настоящее время в
Госреестр селекционных достижений включено 46 сортов и гибридов. Получено 10
патентов.
Разработаны:
технологии возделывания основных овощных и бахчевых культур с
ограниченным применением химических средств защиты растений от вредителей, в
том числе за период 2002 - 2006 гг.
технология выращивания картофеля в Краснодарском крае
(2002г.);
технология возделывания тыквы в Краснодарском крае (2002г.);
технология возделывания ярового чеснока сорта Еленовский
(2004г.);
технология возделывания томата на капельном орошении в
условиях Краснодарского края (2005г.);
система удобрения позднеспелых гибридов белокочанной капусты
(2005г.);
технология возделывания позднеспелых гибридов F1 белокочанной
капусты в Краснодарском крае (2006 г.)
Астраханская технология возделывания огурца (2006) [КНИИОКХ,
2013, с.2].
ВНИИ риса является государственным научным учреждением,
входящим в состав Российской академии сельскохозяйственных наук. На территории
России институт остается единственным центром, осуществляющим
научно-методическое обеспечение рисоводческой отрасли АПК страны.
3. Методика
проведения исследований
3.1
Определение нитратов по методу Грандваль-Ляжу
Навеску почвы 20 г заливают 100 мл 0,05% K2SO4, взбалтывают
на ротаторе в течение 1 ч. Для получения чистой вытяжки на кончике
ножадобавляют гипс, но для черноземов это не нужно. Раствор необходимо
профильтровать. Отмерить пипеткой 25 мл фильтрата в фарфоровые чашки, выпарить
на водяной бане. После охлаждения к сухому остатку прибавить 1 мл
дисульфофеноловой кислоты, смочить стенки чашки, вращая ее и дать постоять 10
мин, после чего еще повращать и прибавить 15 мл дистиллированной воды.
Помешивая, нейтрализовать раствор чашки 20% раствором NaOH или KOH до щелочной
реакции, т.е. до желтого окрашивания. После этого содержимое чашек перенести в
мерные колбы на 50 мл, дать раствору отстояться 1 час и калориметрировать.
Отступлений делать нельзя, т.к. кривая рассчитана на 50 мл раствора, что
соответствует 10 г почвы. Светофильтр синий [ГОСТ 26488-85 Почвы. Определение
нитратов по методу ЦИНАО, 1984, с.158-159].
3.2
Определение общего азота в почве по Кьельдалю
Навеску почвы 5 г заливают 10 мл смеси концентрированной H2SO4 и HClO3 (на 10 мл H2SO4
1 мл HClO3), взбалтывают, отставляют на 2-3 часа, после чего ставят
на электрическую плитку и нагревают, кипятят до тех пор, пока жидкость в колбе
станет светлая. Через час после включения плитки в колбы прибавить 1-2 капли
HClO4. В обесцвеченной жидкости колбы весь органический азот будет
находиться в виде серноаммонийных и амидных соединений. Дав колбе остыть,
приступают к отгонке аммиака. Для этого в приемник - коническую колбу приливают
20 мл 0,1 NH2SO4 и 4 капли метилрот. В дистиляционную колбу приливают из 100 мл
колбы 20 мл раствора. Соединяют колбу с аппаратом и постепенно из воронки
добавляют 25-30 мл 30% NaOH. Колбы подогревают на воздушной бане. Для
лучшего отгона через колбу пропускают пар. Продолжительность перегонки - 30-40
минут. Определяется конец перегонки реактивом неслера. NH, содержащийся в
дестиляте, окрашивается от реактива в желто-коричневый цвет. В приемнике
определяется количество свободнойH2SO4титрованием 0,1
NNaOH. По разнице между взятой в приемнике H2SO4 и
израсходованной на титрование NaOH определяем количество кислоты, связавшейся с
аммиаком и делаем перевод, исходя из того, что 1 мл 0,1 N H2SO4
соответствует 0,0014 г N [ГОСТ 26107-84 Почвы. Методы определения общего азота, 1984,
с.3-5].
3.3
Определение фосфора по Чирикову
Навеску почвы 4 г взбалтывают со 100 мл 0,5 N (30 мл на 1 л) раствора
уксусной кислоты в течение часа, и оставляют стоять 18-20 часов. Затем
фильтруют 5 мл фильтрата, помещают в мерную колбу 100 мл, приливают около 80 мл
Н2О, из бюретки приливают по 2 мл молибденового реактива и по 6
капель раствора хлористого олова. Доливают водой до метки, взбалтывают, и через
5-15 минут колориметрируют. Более 30 минут держать красный раствор нельзя, так
как он обесцвечивается [ГОСТ 26204-91 Почвы. Определение подвижных соединений
фосфора и калия по методу Чирикова в модификации ЦИНАО, 1984, с.9].
3.4
Определение калия (на пламенном фотометре)
Навеску почвы 10 г залить 100 мл 0,2 NHCl (16,4 мл на 1 литр) (при
50 мл HCl показания пламенного фотометра не укладываются на кривой по
диапазону 5, поэтому надо делать разбавление).
Для расчета 
, а в литре 
.
Пламенный фотометр дает показания содержания К2О в 1
литре раствора, что равно мг К2О в 100 г почвы [ГОСТ 2642785 Почвы
Определение калия (на пламенном фотометре) в модификации ЦИНАО, 1984, с.6].
3.5
Определение сахаров в плодах лука
Берется для средней пробы 8-10 штук лука. Луковицы очищают от
шелухи и каждая разрезается пополам. Затем растирают на терке и помещают в
стакан. Отсюда, хорошо размешивая, берут среднюю пробу на анализ ложкой 20 г.
Определение сахаров по Бертрану. Для этого на общий сахар берут 10
мл фильтрата (или 20 мл без воды) в большие колбы Эрленмейра + 10 мл 
+ 0,3 мл НСl
концентрированной и ставят на 30 минут на кипящую водяную баню на гидролиз.
После гидролиза в колбы наливают по 40 мл Фелинговой жидкости и ставят на
плитку, кипятят 3 минуты. Полученный осадок промывают 4 раза декантацией
сначала горячей, а затем холодной водой, растворяют осадок на фильтре и в
колбах сернокислым железом или железноаммиачными квасцами. Дважды промывают
фильтры водой и титруют содержимое колбы 0,5NK
до слабо розовой окраски.
Для определения моносахаров берут 10 мл фильтрата после II очистки + 
+ 40 мл Фелинговой жидкости. Кипятят 3 минуты и определяют так,
как общий сахар [ГОСТ 8756.13-87 Продукты переработки плодов и овощей. Методы
определения сахаров, 1989, с.37].
Рисунок 1 - Агрохимические анализы (посуда и оборудование)
3.6
Определение кислотности
Для определения кислотности в плодах берут 20 мл вытяжки из
100 мл колбы и оттитровывают 0,1N раствором NaOH в присутствии индикатора фенолфтолеина (3 капли).
Расчет ведется с учетом разбавления 20 
20 
100 = 4 г - навеска на определение. 1 мл точно 0,1N щелочи соответствует 0,0067 г яблочной кислоты, значит %
кислотности будет равен 0,1 N NaOH T =
0,0067 
100.
мл точно 0,1N щелочи
соответствует: 0,0064 г - лимонной кислоты; 0,0067 г - яблочной кислоты; 0,0075
г - винной кислоты; 0,0045 г - щавелевой кислоты [ГОСТ 26181-84 Продукты
переработки плодов и овощей. Метод определения кислотности, 1989, с.57].
3.7
Определение витамина "С" (Аскорбиновой кислоты)
Навеска в 1 г переносится в маленькую ступку + 2 мл 1% HCl растирается.
Переносим в мерную колбу на 50 мл 1% щавелевой кислоты,
доводим до метки и фильтрует. Берем 10 мл фильтрата и титруем из
микробиреткикраской 2,6 дихлорфенолиндофенол до появления розового окрашивания,
исчезающего в течении 1 минуты.
Раствор краски 0,001 N готовится так: берется
навеска краски 0,3 г, растворяется 600 г воды в мерной литровой колбе. Затем
туда добавляют 300 мл буферной смеси Серенсена, добиваем до метки и оставляем
стоять в темном помещении на сутки. После этого раствор краски профильтровываем
в солянку из темного стекла.
Фосфорная смесь Серенсена предохраняет краску от быстрого
разрушения. Она готовится так: растворяют K
в 1 л 9,078 г и 5,933 г 
в 1 л, затем оба раствора сливают вместе в соотношении K
: = 4: 6, т.е. I - 120 мл, а II - 180 мл. РН смеси отправляют
электрометрическим путем. Надо чтобы РН = 6,9 - 7. Если смесь не имеет этого
РН, то приливают один из растворов, учитывая, что раствор K кислый, а 
2 - щелочный.
Титр краски устанавливают по 0,01N раствора соли Мора, а титр соли Мора по 0,01N раствору K
то по щавелевой кислоте.
Для установления титра краски берут ее 10 мл, прибавляют 10 мл
насыщенного раствора 
и титруют из микробиретки 0,01N раствором соли Мора. Конец титрования определяют по исчезновению
синей окраски и появлению бледно-желтой.
Титр в первое время сильно меняется, поэтому проверять надо его в
2 дня. (Пример расчета. На 25 мл 0,1N соли
Мора в среднем пошло 4,65 млK0,05NFK = 0,995.
FcМора 0,1N = 
FcMора 0,01N =
=0,074
На 10 мл 0,001Nкраски пошло
1,33 мл, 0,01Nсоли Мора с F = 0,925.
F краски = 
0,123)
Расчет витамина "С" (пример):
Формула: х мг % аскорбиновой кислоты = 
,
где
x - мг % витамина С
d - навеска (1 г)
V - объем жидкости в которой растворена навеска
T - титр краски по 0,01Nсоли
Мора (0,0123)
V1 - объем мл вытяжки взятой на титрование
- пересчет на 100 г вещества для получения в мг %
х = 
= 13,23 мг %. [ГОСТ 24556-89
Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения
витамина C, 1990, с.15-17].
4. Влияние
многолетнего систематического внесения удобрений в овоще-картофельном
севообороте на урожайность и качество овощных культур
Многолетний стационарный опыт был заложен на центральном
отделении ОПХ "Южное" в 1974 году в 8-польном овоще-картофельном
севообороте.
Опыт проводился в соответствии с "Методическими
указаниями по проведению полевых опытов с удобрениями географической сети на ХI пятилетку" (1985 г.)
в четырех закладках. Повторность опыта четырехкратная, учетная площадь - 50,4 м2
(2,8 × 18 м).
Расположение делянок систематическое.
Уборка и учет урожая проводились вручную поделяночно весовым
методом. Данные по урожайности обрабатывались математическим методом
дисперсионного анализа.
Рисунок 2 - Опытные участки для лука
Перед закладкой опытов и после завершения ротации севооборота
проводилось агрохимическое обследование почвы поделяночно [Никитишен, 1989,
с.153]. Агрохимические анализы проводились согласно "Методики
агрохимических исследований" (Петербургский П. А.) ОСТ 4310-76 - ОСТ
4652-76.
Схема опыта:
. Без удобрений (контроль)
2. N90P90
3. N90K90
4. P90K90
5. N90P90K90
6. N180P90K90
7. N90P180K90
8. N90P90K180
9. N180P180K180
10. N180P180K90
11. N270P270K180
. Навоз 30 т/га
. Навоз 30 т/га + N90P90K90
Удобрения вносились с осени под зяблевую вспашку в виде
аммиачной селитры, простого гранулированного суперфосфата и хлористого калия.
Органические удобрения вносили в виде полуперепревшего навоза с содержанием
питательных веществ: N - 0,52%, P2O5 - 0,25%, K2O - 0,64%.
4.1Содержание
общего азота, Р2О5 и К2О в пахотном слое почвы
Внесенные удобрения, взаимодействуя с почвой, изменили ее
агрохимические свойства (таблица 3).
Таблица 3 - Влияние многолетнего применения удобрений на
агрохимические свойства выщелоченного чернозема [Отчет о НИР, 1997, с.150]
|
Варианты опыта
|
Горизонт, см
|
Общий азот, %
|
рНсол.
|
Р2О5, мг/кг по Чирикову
|
К2О, мг/кг по Масловой
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
До закладки опыта (1974 г.)
|
|
|
0-20
|
0,21
|
6, 20
|
315
|
226
|
|
|
20-40
|
0,18
|
6,50
|
303
|
215
|
|
|
40-60
|
0,14
|
6,80
|
296
|
203
|
|
|
После двух ротаций севооборота (1990 г.)
|
|
|
Без удобрения (контроль)
|
0-20
|
0,29
|
5,55
|
285
|
208
|
|
|
20-40
|
5,40
|
220
|
135
|
|
|
40-60
|
0,29
|
5,50
|
185
|
100
|
|
|
60-80
|
0,34
|
5,60
|
245
|
100
|
|
|
N90P90K90
|
0-20
|
0,21
|
5,90
|
340
|
296
|
|
|
20-40
|
0, 20
|
5,95
|
350
|
267
|
|
|
40-60
|
0, 20
|
5,81
|
250
|
251
|
|
|
60-80
|
0,15
|
5,90
|
255
|
273
|
|
|
N180P180K180
|
0-20
|
0,25
|
5,51
|
347
|
320
|
|
|
20-40
|
0,29
|
5,70
|
305
|
227
|
|
|
40-60
|
0,24
|
5,85
|
280
|
163
|
|
|
60-80
|
0,28
|
6,11
|
220
|
127
|
|
|
N270P270K180
|
0-20
|
0,27
|
5,41
|
365
|
400
|
|
|
20-40
|
0,24
|
5,45
|
275
|
308
|
|
|
40-60
|
0,22
|
5,60
|
270
|
344
|
|
|
60-80
|
0,22
|
5,80
|
205
|
281
|
|
|
Навоз 30 т/га
|
0-20
|
0,28
|
6,0
|
210
|
218
|
|
|
20-40
|
0,29
|
6,05
|
245
|
127
|
|
|
40-60
|
0,29
|
5,45
|
175
|
91
|
|
|
60-80
|
0,21
|
5,50
|
200
|
82
|
|
|
Навоз 30 т/га + N90P90K90
|
0-20
|
0,27
|
5,91
|
375
|
300
|
|
|
20-40
|
0,25
|
5,80
|
270
|
135
|
|
|
40-60
|
0,29
|
6,05
|
175
|
100
|
|
|
60-80
|
0,17
|
6,30
|
180
|
91
|
|
|
После третьей ротации севооборота (1998 г.)
|
|
|
Без удобрения (контроль)
|
0-20
|
0,30
|
5,45
|
272
|
195
|
|
|
20-40
|
0,36
|
5,34
|
217
|
129
|
|
|
40-60
|
0,31
|
5,47
|
171
|
93
|
|
|
60-80
|
0,35
|
5,55
|
236
|
92
|
|
|
N90P90K90
|
0-20
|
0,23
|
5,87
|
359
|
313
|
|
|
20-40
|
0,22
|
5,92
|
365
|
300
|
|
|
40-60
|
0,22
|
5,80
|
262
|
296
|
|
|
60-80
|
0, 19
|
5,84
|
259
|
306
|
|
|
N180P180K180
|
0-20
|
0,27
|
5,47
|
368
|
381
|
|
20-40
|
0,31
|
5,69
|
316
|
234
|
|
40-60
|
0,25
|
5,81
|
289
|
172
|
|
60-80
|
0,28
|
6,10
|
231
|
138
|
|
N270P270K180
|
0-20
|
0,28
|
5,37
|
380
|
407
|
|
20-40
|
0,26
|
5,42
|
284
|
315
|
|
40-60
|
0,25
|
5,58
|
279
|
360
|
|
60-80
|
0,22
|
5,73
|
212
|
298
|
|
Навоз 30 т/га
|
0-20
|
0,30
|
5,96
|
219
|
221
|
|
20-40
|
0,28
|
6,0
|
258
|
132
|
|
40-60
|
0,29
|
5,41
|
180
|
100
|
|
60-80
|
0,24
|
5,48
|
214
|
94
|
|
Навоз 30 т/га + N90P90K90
|
0-20
|
0,31
|
5,85
|
385
|
313
|
|
20-40
|
0,27
|
5,77
|
277
|
142
|
|
40-60
|
0,29
|
6,02
|
183
|
118
|
|
60-80
|
0, 19
|
6,24
|
189
|
100
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 3 - Динамика содержания общего азота в пахотном слое почвы
выщелоченного чернозема овоще-картофельного севооборота, %
По данным рисунка 3 содержание общего азота в почве существенно не
изменилось под влиянием внесенных удобрений. Опытами установлено, что
наибольшее содержание общего азота в пахотном слое почвы наблюдалось после
третьей ротации. Оптимальным сочетанием минерального и органического удобрений
для большего содержания общего азота в почве является навоз 30 т/га + N90P90K90. При внесении этого комплекса удобрений
наличие в пахотном слое почвы общего азота составляет 0,31%. Наименьший
показатель содержания общего азота наблюдается после внесения N90P90K90 и составляет 0,23%, то есть он изменился
на 0,07%, по сравнению с тем, когда удобрения не вносились. Далее с увеличением
дозы минеральных и добавлением органических удобрений наблюдается повышение
содержания общего азота в выщелоченном черноземе, прирост составляет 0,08%.
Рисунок 4 - Динамика содержания Р2О5 в
пахотном слое почвы выщелоченного чернозема овоще-картофельного севооборота,
мг/кгКак видно из рисунка 4 вносимые удобрения стабилизировали и даже несколько
повышали содержание доступных питательных веществ в почве, в то же время как
эти показатели в варианте без удобрений значительно снижались.
В пахотном слое почвы содержание подвижного фосфора в варианте без
удобрений за 24 года снизилось в 1,16 раза, то есть на 43 мг/кг. Такая же
тенденция прослеживается и в подпахотных слоях почвы. В первую очередь это
связано с потреблением биогенного элемента, что снижает содержание в почве Р2О5.
Внесение минеральных удобрений в почву повлекло за собой увеличение содержания
Р2О5 в пахотном слое выщелоченного чернозема
овоще-картофельного севооборота. Наибольшие показатели Р2О5
наблюдаются после третьей ротации. После внесения N90P90K90 наличие в почве Р2О5 увеличилось в
1,32 раза, то есть на 24,2%. С повышением дозы минеральных удобрений этот показатель
увеличивался соответственно на 26,1% и 28,4%. Внесение органического удобрения,
в частности навоза, привело к снижению содержания Р2О5 в
связи с его некомпенсирующим действием, по сравнению с вариантом без удобрений,
на 19,5%. А внесенный комплекс минеральной и органической составляющей
удобрения (навоз 30 т/га + N90P90K90) привел
к увеличению этого показателя на 29,4%.
Рисунок 5 - Динамика содержания К2О в пахотном слое
почвы выщелоченного чернозема овоще-картофельного севооборота, мг/кг
Рисунок 5 показывает, что в пахотном слое почвы содержание
обменного калия в варианте без удобрений за 24 года снизилось на 31 мг/кг. А
при внесении минеральных удобрений содержание К2О увеличилось в
1,6-2,1 раза, то есть на 37,7 - 52,1%. Стоит заметить, что привнесение
совокупности минеральных и органических удобрений (навоз 30 т/га с N90P90K90) привело к снижению этого показателя, в
сравнении после внесения N270P270K180, на 94
мг/кг, а органических - на 186 мг/кг, что равно уменьшению соответственно на
23,1% и 45,7%. В связи с этим можно сделать вывод, что привнесение в
выщелоченный чернозем навоза в количестве 30 т/га снижает содержание в почве
обменного калия.
Наиболее существенное влияние внесенные удобрения оказали на кислотность
почвы. РНсол. выщелоченного чернозема за три ротации снизилось на
0,75. Минеральные удобрения, внесенные в умеренных дозах N90P90K90
способствовали некоторой нейтрализации этой кислотности, которая
составила 5,87. Дальнейшее увеличение норм минеральных удобрений снижало этот
показатель до 5,47 - 5,37. Внесение органических удобрений нейтрализовало эту
кислотность до 5,96.4.2 Влияние удобрений на урожайность и биохимический состав
лукаУрожайность лука в значительной степени зависела от уровня минерального
питания (таблица 4).
Таблица - 4 Влияние удобрения на урожайность лука [Отчет о
НИР, 1997, с.175]
|
Варианты опыта
|
Урожайность по повт. т/га
|
Прибавка к контролю
|
|
1
|
2
|
3
|
средн.
|
т/га
|
%
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
|
Опыт 1
|
|
Без удобрений
|
17,9
|
14,0
|
18,5
|
16,8
|
-
|
-
|
|
|
31,7
|
21,7
|
21,3
|
24,9
|
8,1
|
48
|
|
|
20,3
|
15,5
|
18,9
|
18,2
|
1,4
|
8
|
|
|
17,4
|
14,3
|
17,9
|
15,5
|
0,3
|
-1
|
|
|
19,3
|
19,2
|
22,0
|
20,1
|
3,3
|
20
|
|
|
30,2
|
29,4
|
30,3
|
29,9
|
13,1
|
78
|
|
|
26, 9
|
23,4
|
24,4
|
24,9
|
8,1
|
48
|
|
|
24,0
|
22,0
|
20,6
|
22,2
|
5,4
|
32
|
|
|
26,6
|
16,8
|
25,2
|
26,2
|
9,4
|
56
|
|
|
24,2
|
21,4
|
30,0
|
25,2
|
8,4
|
50
|
|
|
28,7
|
20,2
|
36,7
|
28,5
|
11,8
|
72
|
19,6
|
16,2
|
30,6
|
22,1
|
5,3
|
31
|
|
Навоз 30 т/га + 25,625,826,225,99,154
|
|
|
|
|
|
|
Опыт 2
|
Контроль
|
19,6
|
19,3
|
21,7
|
20,2
|
-
|
-
|
/предпос. культ. /
,2
,1
,2
,2
,0
|
30
|
|
|
|
|
|
|
|
/под зябь/19,319,222,020,1-0,1
|
|
|
|
|
|
|
(зябь) + 
/предпос. Культ. /
,2
,0
,2
,1
,9
/зябь/ +
/предпос. культ. /
,3
,3
,9
,6
,6
/зябь/ +
/предпос. культ. / + /подкорм. /
,3
,1
,4
,3
,1
Существенную прибавку урожая лука 5,4 - 13,1 т/га 38 - 78% к
контролю при НСР 35 т/га обеспечивало внесение полного минерального удобрения с
повышенными нормами элементов питания. При этом, в условиях данного года,
особенно эффективными были азотные удобрения. Повышение нормы азота до 180 кг
на фоне 
обеспечило получение наиболее высокого урожая - 299 ц/га при 168
ц/га в контроле. Дальнейшее повышение нормы удобрений не превышало урожайности
[Сирота, Беляков, 2006, с.180].
Из парных сочетаний минеральных удобрений эффективным было только
внесение азотно-фосфорного удобрения. Другие парные сочетания минеральных
удобрений были малоэффективны.
Органические удобрения внесенные как отдельно, так и совместно с
минеральными обеспечивали достоверную прибавку урожая 5,3 - 9,1 т/га или 31 -
54% к контролю, но она была ниже, чем в лучшем варианте с минеральными
удобрениями.
Сроки внесения удобрений также влияли на урожайность лука.
Наиболее эффективным являлось дробное внесение минеральных удобрений с
проведением подкормок, где урожайность лука составила 30,3 т/га при 20,2 т/га к
контролю. Достоверную, хотя и более низкую, прибавку урожая обеспечивало
одноразовое внесение минеральных удобрений под предпосевную культивацию, а
также при внесении 2/3 нормы под зябь и 1/3 под предпосевную культивацию.
Удобрения, внесенные под зябь в норме 
и 
+ весна были малоэффективны.
Из всех изучаемых систем удобрения севооборотов наиболее высокую
урожайность лука 26,6 т/га обеспечивало выращивание его при органо-минеральной
системе.
Внесение удобрений оказывало влияние на биохимический состав лука.
Таблица 5 - Влияние удобрений на биохимический состав лука
[Отчет о НИР, 1997, с.175]
|
Вариант опыта
|
|
Качественные показатели продукции
|
|
сухое вещество, %
|
общий сахар, %
|
моно-сахар, %
|
диса-хар, %
|
аскарбиновая кислота, мг/%
|
нитраты, мг/кг сырого вещества
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
|
Опыт 1
|
|
Контроль без удобрений
|
1,17
|
5, 20
|
2,17
|
3,34
|
4,86
|
4,5
|
|
|
1,99
|
7,36
|
2,25
|
5,01
|
5,81
|
3,4
|
|
|
3,28
|
7,71
|
2,12
|
5,59
|
6,08
|
3,3
|
|
|
2,44
|
8,52
|
2,12
|
6,40
|
6,48
|
2,7
|
|
|
2,03
|
5,88
|
2, 19
|
3,69
|
6,48
|
0,5
|
|
|
2,25
|
7,58
|
2,58
|
5,00
|
8,92
|
3,1
|
|
|
2,44
|
7,88
|
2,58
|
5,30
|
6,48
|
2,6
|
|
|
1,55
|
7,34
|
2,64
|
4,70
|
8,11
|
2,3
|
|
|
2,51
|
7,49
|
2,30
|
5,73
|
7,51
|
2,6
|
|
|
2,96
|
8,88
|
2,15
|
6,88
|
6,89
|
2,7
|
|
|
3,11
|
7,80
|
2,60
|
6,08
|
7,86
|
2,9
|
|
Навоз 30 т/га
|
1,26
|
7,22
|
2,25
|
4,81
|
6,45
|
2,7
|
|
Навоз 30 т/га +1,548, 202,546,177,292,9
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Опыт 2
|
Контроль - без удобрений
|
12,55
|
9,03
|
1,67
|
7,36
|
6,48
|
5,7
|
|
/предпос. культ. /12,327,462,035,446,082,7
|
|
|
|
|
|
|
|
/под зябь/12,035,682, 193,696,430,5
|
|
|
|
|
|
|
|
(зябь) + /предпос. Культ. /12,568,231,966,285,815,7
|
|
|
|
|
|
|
|
/зябь/ + /предпос. культ. /12,037,752,515,244,864,0
|
|
|
|
|
|
|
|
/зябь/ + /предпос. культ. / + /подкорм. /11,607,121,385,746,084,6
|
|
|
|
|
|
|
Рисунок 6 - Изменение сухого вещества в луке, % (усредненные
данные)
По данным рисунка 6 видно, что содержание сухого вещества в луке в
варианте без удобрения составило 1,17%, при внесении N90P90K90 этот показатель увеличился на 0,86% и составил 2,03%. А
при внесении N180P180K180 наличие сухого вещества возросло до 2,51%.
С увеличением дозы минеральных удобрений увеличивается сухое вещество в луке.
При внесении навоза наблюдается уменьшение показателя до 1,26%. Стоит заметить,
что привнесение совокупности минеральных и органических удобрений (навоз 30
т/га с N90P90K90) привело к повышению содержание сухого
вещества в луке до 1,54%.
Рисунок 7 - Изменение общего сахара в биохимическом составе лука,
%
По данным рисунка 7 видно, что содержание общего сахара в луке в
варианте без удобрения составило 5, 20%, при внесении N90P90K90 этот показатель изменился на 0,68% и составил 5,88%. А при
внесении N180P180K180 наличие общего сахара возрастает на
1,61%. При дальнейшем повышении норм вносимых минеральных удобрений
увеличивается содержание общего сахара в луке, но при внесении навоза этот
показатель уменьшается до 7,22%. И лишь при внесении навоз 30 т/га с N90P90K90 содержание общего сахара увеличивается.
Рисунок 8 - Изменение моносахара в биохимическом составе лука, %
По данным рисунка 8 можно увидеть, что содержание моносахара в
луке в варианте без удобрения составило 2,17%, при внесении N90P90K90этот показатель изменился на 0,02% и
составил 2, 19%. При внесении N180P180K180
наличие моносахара возрастает на 0,11%. С увеличением дозы минеральных
удобрений увеличивается содержание моносахара в луке. А при внесении навоза
этот показатель уменьшается до 2,25%.
Рисунок 9 - Изменение дисахара в биохимическом составе лука, %
По данным рисунка 9 содержание дисахара в луке в варианте без удобрений
составило 3,34%, но при внесении N90P90K90этот
показатель изменился на 0,35% и составил 3,69%. А при внесении N180P180K180 наличие дисахара возрастает до 6,73%. С
увеличением дозы минеральных удобрений увеличивается содержание дисахара в
луке, но при внесении навоза этот показатель уменьшается до 4,81%.
Рисунок 10 - Изменение аскорбиновой кислоты в биохимическом
составе лука, мг/%
По данным рисунка 10 видно, что содержание аскорбиновой кислоты в
луке в варианте без удобрений составило 4,86%, а при внесении N90P90K90этот показатель изменился на 1,62% и
составил 6,48%. При внесении N180P180K180
наличие аскорбиновой кислоты возрастает на 2,03%. С увеличением дозы
минеральных удобрений увеличивается содержание аскорбиновой кислоты в луке, а
при внесении навоза этот показатель уменьшается до 6,45%
Заключение
1. Почва в стационарном опыте представлена чернозёмом
выщелоченным и имеет следующие горизонты: Апах, А1, АВ1,
АВ2, ВС, Ск.
. Для лука наиболее неблагоприятным был 1998 год. Апрель был
жаркий и сухой. Среднемесячная температура апреля превышала среднюю многолетнюю
на 2,7°С, в то время, как количество осадков было ниже среднего многолетнего
13,1 мм. Это задержало получение выходов, что отразилось впоследствии на росте
и развитии растений и урожайности томата. Наиболее благоприятные погодные
условия для возделывания томата сложились в 1993 году, когда температура
воздуха в период вегетации была на уровне средней многолетней и в весенние
месяцы в начале лета выпали обильные дожди.
. За период деятельности сотрудниками института выведено и
улучшено более 150 сортов и гибридов овощных культур, адаптированных к
почвенно-климатическим условиям Северного Кавказа. В настоящее время в
Госреестр селекционных достижений включено 46 сортов и гибридов. Получено 10
патентов.
Разработаны:
технологии возделывания основных овощных и бахчевых культур с
ограниченным применением химических средств защиты растений от вредителей, в
том числе за период 2002 - 2006 гг.
технология выращивания картофеля в Краснодарском крае
(2002г.);
технология возделывания тыквы в Краснодарском крае (2002г.);
технология возделывания ярового чеснока сорта Еленовский
(2004г.);
технология возделывания томата на капельном орошении в
условиях Краснодарского края (2005г.).
. Многолетний стационарный опыт был заложен на центральном
отделении ОПХ "Южное" в 1974 году в 8-польном овоще-картофельном
севообороте.
Опыт проводился в соответствии с "Методическими
указаниями по проведению полевых опытов с удобрениями географической сети на ХI пятилетку" (1985
г.) в четырех закладках. Повторность опыта четырехкратная, учетная площадь -
50,4 м2 (2,8 × 18 м).
Расположение делянок систематическое.
Уборка и учет урожая проводились вручную поделяночно весовым
методом. Данные по урожайности обрабатывались математическим методом
дисперсионного анализа.
Внесенные удобрения, взаимодействуя с почвой, изменили ее
агрохимические свойства. Наибольшее содержание общего азота в пахотном слое
почвы наблюдалось после третьей ротации. Оптимальным сочетанием минерального и
органического удобрений для большего содержания общего азота в почве является
навоз 30 т/га + N90P90K90. При внесении этого
комплекса удобрений наличие в пахотном слое почвы общего азота составляет
0,31%. Наименьший показатель содержания общего азота наблюдается после внесения
N90P90K90 и составляет 0,23%, то есть он
изменился на 0,07%, по сравнению с тем, когда удобрения не вносились.
Список
используемых источников
1. Агроклиматический
справочник по Краснодарскому краю. Краснодар: Краснодарское книжное изд-во,
1961. С.4-6.
2. Вальков
В.Ф., Штомпель Ю.А., Трубилин И.Т., Котляров Н.С., Соляник Г.М. Почвы
Краснодарского края, их использование и охрана. Ростов н/Д.: Изд-во СКНЦ ВШ, 2010.192 с.
. Вильямс
В.Р. Почвоведение, М.: Сельхозизд,. 1947. С 54.
. Всероссийский
научно-исследовательский институт риса: официальный сайт (2005) [Электронный
ресурс]. URL: http://www.vniirice.ru/index. htm/ (дата обращения 11.04.2013).
. Гладких
В.И. Агротехника овощных культур. Барнаул, 2002.177 с.
. Гладких
В.И., Беляков М.А., Сирота С.М. Влияние длительного систематического применения
удобрений на урожайность и качество овощных культур // Агрохимия. 2009. №7.234 с.
. ГОСТ
8756.13-87 Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения сахаров //
Государственнй комитет СССР по стандартам.М. 1984, 10 с.
. ГОСТ
24556-89 Продукты переработки плодов и овощей. Методы определения витамина C //
Государственнй комитет СССР по стандартам.М. 1984,15-17 с.
. ГОСТ
26107-84 Почвы. Методы определения общего азота // Государственный комитет СССР
по стандартам.М. 1984, 3-5 с.
. ГОСТ
26181-84 Продукты переработки плодов и овощей. Метод определения кислотности //
Государственнй комитет СССР по стандартам.М. 1984, 57 с.
. ГОСТ
26204-91 Почвы. Определение подвижных соединений фосфора и калия по методу
Чирикова в модификации ЦИНАО // Государственнй комитет СССР по стандартам.М.
1984, 9 с.
. ГОСТ
2642785 Почвы. Определение калия (на пламенном фотометре) в модификации ЦИНАО
// Государственнй комитет СССР по стандартам.М. 1984, 6 с.
. ГОСТ
26488-85 Почвы. Определение нитратов по методу ЦИНАО // Государственный комитет
СССР по стандартам.М. 1984, 44 с.
. Добровольский
Г.В., Никитин Е.Д. Функции почв в биосфере и экосистемах. М.,: Изд-во.
"Наука", 2010.254 с.
. Кауричев
И.С. Почвоведение. - М.: Изд-во. Колос, 1982.494 с.
. Краснодарский
научно-исследовательский институт овощного и картофельного хозяйства:
официальный сайт (2005) [Электронный ресурс]. URL: http://www.kniiokx.ru
/about/ (дата обращения 11.04.2013).
. Никитишен
В.Н. Плодородие почв и функциональная устойчивость экосистемы // Вопросы защиты
растений в Краснодарском крае. Краснодар: Изд - во КГАУ, 2009.154 с.
. Пономарева
В.В. Гумус и почвообразование, М.: "Феникс" 1980.222 с.
. Сирота
С.М., Беляков М.А. Агрохимические свойства почвы в связи с длительным
применением удобрений в овощекартофельном севообороте // Аграрная наука -
сельскому хозяйству: Сб. ст. Междунар. науч. - практ. конф. Кн.1. Барнаул:
Изд-во АГАУ, 2011.286 с.
. Сирота
С.М. Более полувека исследований по орошению овощных культур // Мелиорация и
водное хозяйство.М. 2008.575
с.
. Сирота
С.М., Надежкин С.М. Изменение физико-химических свойств чернозема при
длительном применении удобрений // Агрохимия и экология: история и
современность / Мат. Междунар. науч. - практ. конф. Т.3. Нижегородская ГСХА.
Нижний Новгород. М. 2009.201
с.
. Сирота
С.М. К 80-летию Западно-Сибирской овощной опытной станции // Картофель и
овощи.М. 2009.293 с.
. Тонконоженко
Е.В. Научные основы почвозащитного земледелия Краснодарского края. Краснодар:
Изд-во КГАУ, 2011.98 с.