Введение к работе
Актуальность исследований. Арбуз - ценная продовольственная культура. Важнейшие факторы увеличения производства плодов арбуза - удобрения и орошение. Рекомендаций по применению минеральных удобрений под современные сорта арбуза в условиях орошения в Ростовской области нет.
В связи с диспаритетом цен на продукцию земледелия и промышленности в последние 20 лет внесение минеральных удобрений в области резко сократилось. Для частичной замены азотных удобрений на многих культурах успешно применяются ассоциативные азотфиксирующие микроорганизмы. Исследований по их использованию под арбуз в регионе не проводилось.
В связи с этим изучение эффективности минеральных и бактериальных удобрений и разработка системы их совместного применения под арбуз в условиях орошения на чернозёме обыкновенном - актуальная научная проблема.
Цель и задачи исследований. Целью настоящих исследований являлось изучение влияния минеральных и бактериальных удобрений на урожайность арбуза и разработка оптимальной системы его удобрения в условиях орошения.
Задачи исследований:
- изучить динамику продуктивной влаги и элементов питания в почве под
арбузом;
определить влияние удобрений на формирование вегетативной массы, генеративных и репродуктивных органов растений арбуза;
изучить динамику содержания элементов питания в растениях арбуза;
установить влияние минеральных и бактериальных удобрений на урожайность и качество плодов арбуза;
определить долю участия бактериальных и минеральных удобрений в получении дополнительного урожая и зависимость действия последних от содержания элементов питания в почве;
рассчитать экономическую эффективность применения удобрений под арбуз;
разработать систему удобрения арбуза.
Научная новизна. Впервые в Ростовской области на чернозёме обыкновенном при орошении изучены особенности питания среднераннего сорта арбуза Кримсон Свит. Определено влияние минеральных и бактериальных удобрений, а также их сочетаний на урожайность и качество плодов арбуза. Выявлен более активный штамм симбиотических азотфиксаторов.
Установлены оптимальные уровни обеспеченности почвы нитратным азотом и подвижным фосфором для арбуза. Рассчитана доля влияния минеральных и бактериальных удобрений в повышении урожайности при их совместном применении и величина экономии минерального азота. Определена экономическая эффективность применения удобрений под арбуз.
Практическая значимость результатов исследований. Разработаны минеральная и бактериально-минеральная система удобрения орошаемого арбуза на чернозёме обыкновенном, позволяющие получить 50-60 т плодов высокого качества с 1 га. Совместное применение Азоризина-8 и NPK обеспечивает экономию 40-60 кг/га азота удобрений, снижение себестоимости плодов на 377 руб./т и увеличение рентабельности производства арбуза на 59,6 %.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на Международных и Всероссийских научно-практических конференциях Донского ГАУ (п. Персиановский, 2008, 2009 гг.). Производственная проверка результатов исследований проведена в хозяйствах Семикаракорского района Ростовской области в ООО «Золотовское» и ОАО «Бакланниковское».
Публикация результатов исследований. По материалам диссертации опубликовано шесть печатных работ. В том числе одна работа в изданиях, определённых ВАК Минобразования и науки РФ.
Объём и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, десяти разделов, выводов и предложений производству. Работа изложена на 166 страницах, включает 41 таблицу, 17 рисунков, 5 приложений. Список литературы включает 133 источника, в том числе 11 зарубежных авторов.
Опыты заложены в ОАО «Бакланниковский» Семикаракорского района Ростовской области. Объектами исследований были штаммы ассоциативных азотфиксаторов Азоризин-8 и Агрофил, растения районированного сорта арбуза Кримсон Свит и почва опытного участка - чернозём обыкновенный.
Технология возделывания культуры - общепринятая для Ростовской области. Предшественник - озимая пшеница. Полная схема опыта приведена в таблицах 1, 2 и 4.
В опыте использовали минеральные удобрения: азофоска (10:26:26), аммонийная селитра (34,6 % N), которые вносили под предпосевную культивацию. Бактериальные удобрения со штаммами ассоциативных азотфиксаторов Азоризин-8 (А-8) и Агрофил (АФ), изготовленные во ВНИИ с.-х. микробиологии, внесены при посеве семян через туковысевающий аппарат сеялки в смеси с наполнителем (сухая структурированная почва). Орошение проводили с помощью дождевального аппарата ДДА-ЮОМ для поддержания влажности почвы в пахотном и подпахотном горизонтах не ниже 80% НВ.
Закладка опытов, проведение наблюдений, учётов в течение вегетации осуществляли в соответствии с методиками полевого опыта: Щерба СВ., Юдин Ф.А.,1975; Юдин Ф.А. ,1980, «Методикой опытного дела в овощеводстве и бахчеводстве» под редакцией В.Ф. Велика (1992). Площадь опытной делянки: -11,2 м х 17 м = 190,4 м2. Учётная площадь: - 44,8 м2. Схема посева сеялкой СУПН- 8 (через банку) -1,4 м х 0,8 м (1,12 м2 на одно растение).
Исследования проводили полевым и лабораторным методами с использованием следующих методик: отбор пробы почвы - ГОСТ 28168-89; общие требования к проведению анализов - ГОСТ 29269-91; влажность почвы - ГОСТ 28268-89; определение запасов продуктивной влаги в почве по Е.В. Агафонову (1992); гумус общий - ГОСТ 26213-91; нитратный азот - ГОСТ 26951 - 86; подвижнее формы фосфора и обменного калия - ГОСТ 26205 - 91; влага в растительных образцах - ГОСТ 29305 - 92; азот в растительных образцах - ГОСТ
134964 - 84; фосфор и калий в растительных образцах - ЦИНАО: Руководство по анализам, кормов: - Колос, 1982; нитраты в растительных образцах - ГОСТ 50465 - 93; расчёт экономической эффективности - по Н.Н. Баранову (1966); математическая обработка результатов путём дисперсионного анализа - по Б.А. Доспехову (1979).
Почва - чернозём обыкновенный. Содержание гумуса в пахотном слое 3,6-3,8 %, рН - 7,1-7,4; сумма поглощенных оснований - 36-40 мг-экв./100 г почвы; содержание валовых форм (%): N - 0,19-0,24; Р205 - 0,15-0,16 и К20 -2,3-2,4. Объёмная масса пахотного слоя почвы 1,16 г/см, максимальная гигроскопичность почвы в слое 0-40 см - 9,8 %.
