Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Состояние изученности вопроса и обоснование выбранного направления исследований 8
1.1 Система содержания почвы по типу черного пара. 14
1.2 Биологическая система содержания почвы 23
1.2.1 Сидериты 24
1.2.2 Залужение 26
Глава 2. Объекты методика и условия проведения исследований 30
2.1 Программа и методика проведения исследований 30
2.2 Краткое описание биологических объектов исследований ... 34
2.3 Почвенно-климатические условия Приморской низменности Дагестана 36
Глава 3. Влияние различных видов удобрений на пищевой режим и водно-физические свойства почв виноградников ... 41
3.1 Особенности роста, развития и сравнительная продуктивность культур, используемых для сидерации 41
3.2 Формирование корневой массы и накопление гумуса в почве сидеральными культурами 44
3.3 Динамика питательных элементов в почве в связи с применяемыми удобрениями 47
3.4 Структура и водно-физические свойства почвы 63
Глава 4. Влияние раз личных видов удобрений на рост и развитие виноградных кустов и их продуктивность 74
4.1 Сроки прохождения фенологических фаз развития винограда сорта Ркацители на лугово-каштановой почве... 74
4.2 Влштие удобрений на вегетативную сферу виноградных кустов 76
4.3 Характер развития корневой системы виноградных кустов в зависимости от видов удобрений 84
4.4 Действие и последействие видов удобрений на продуктивность и качество продукции винограда на лугово- каштановой почве 89
Глава 5. Экономическая эффективность применения различных видов удобрений под виноградники на лугово-каштановой почве разного гранулометрического состава 98
Выводы 102
Предложения производству 105
Использованная литература
- Биологическая система содержания почвы
- Краткое описание биологических объектов исследований
- Формирование корневой массы и накопление гумуса в почве сидеральными культурами
- Влштие удобрений на вегетативную сферу виноградных кустов
Введение к работе
Актуальность проблемы. Дагестан - один из древнейших районов виноградарства Российской Федерации. Более того, в современных условиях; будучи самым южным ее регионом и отличаясь оригинальными ландшафтами, является основным регионом неукрывного виноградарства;
К девяностым годам ХХ-го столетия площади виноградников Дагестана достигали 71,2 тыс. га при валовом сборе винограда до 384,0 тыс. тонн., В специализированных виноградарских совхозах и научно-производственных объединениях применялись современные достижения науки и передовой практики:
Однако после антиалкогольной компании 1985-90 гг. и общего кризиса страны отрасль виноградарства пошла на убыль. В последующие десятилетия в Дагестане, как и по всей стране, усилилась тенденция к сокращению площадей под всеми садово-виноградными насаждениями. Особенно сильно она. проявилась в Дагестане, где на душу населения приходятся весьма незначительные площади пахотных земель.
Несмотря на наметившуюся в последние годы тенденцию на восстановление отрасли, положение и в настоящее время усугубляется высокими ценами на энергоносители и минеральные удобрения, неимоверными тарифами на > транспортные услуги. В этих условиях разработка научно обоснованной энергосберегающей технологии ведения отрасли на базе применения экологически оправданных и не требующих больших затрат органических удобрений, в том числе и сидератов, является актуальной проблемой, стоящей перед аграрной наукой и производством.
В этом плане одной из агроэкологических основ виноградарства, обеспечивающих почвенное питание виноградных кустов, является плодородие почвы, его сохранность и воспроизводство.
Между тем количество усвояемого растениями минерального азота ; в почвах виноградников не превышает 1-3% от общих его запасов. А внесение минеральных азотных удобрений,, особенно в повышенных дозах, наряду с положительными результатами, имеет и отрицательные последствия. Так, из-за низкого коэффициента использования растениями нитратов и высокой их способности к миграции возникает опасность загрязнения почвы и грунтовых вод.
Поэтому интенсификация производства винограда, используя черный пар и азотные минеральные удобрения, проблематична и необходимы новые подходы к содержанию почвы и решению задач, связанных с воспроизводством почвенного плодородия;
Основу биологического способа содержания почвы составляет травосеяние. Выполняя средообразующую роль, такой способ содержания почвы направлен на использование возобновляемых природных источников энергии, аккумуляцию ее в составляющих почвенное плодородие, трансформацию в урожай винограда.
Цель и задачи исследования. Основная цель работы состояла в том, чтобы разработать приемы оптимизации; водно-физических и агрохимических свойств почв Прикаспийской низменности Дагестана с использованием экологически безопасных сидератов в сочетании с органо-минеральными удобрениями, обеспечивающих получение высоких стабильных урожаев винограда.
Для сохранения органического вещества в корнеобитаемом слое на уровне создания бездефицитного баланса гумуса необходимо в среднем довести в республике внесение органики до 8-10 тонн на 1 гектар, т.е. более 8 млн. тонн. Но фактически накапливается лишь около 2 млн. тонн, - в 4 раза меньше потребности.
В связи с этим, намечено следующее направление: теоретически обосновать и экспериментально показать возможность естественного воспроиз-
водства плодородия почвы виноградников в Дагестане путем- использования биологической системы содержания почвы.
В соответствии с указанной целью были поставлены следующие за
дачи:
! - выявить продуктивность сидеральных культур, накопление ими кор-
V невой массы на фоне различных видов удобрений;
определить химический состав надземной и подземной фитомассы сидератов, ее роль в накоплении гумуса в почве;
выявить влияние видов удобрений на изменение структуры,, водно-физических свойств и динамику содержания питательных элементов в почвах разного гранулометрического состава;
выявить особенности роста и развития винограда в зависимости от видов удобрений и гранулометрического состава почв;
ство винограда;
- определить экономическую эффективность видов удобрений^ приме
няемых в междурядьях виноградников.
Научная новизна. Впервые в условиях Приморской низменности Да
гестана выявлена возможность оптимизации водно-физических и агрохими
ческих свойств почвы путем использования органо-минеральных удобрений
в сочетании с экологически безопасными бобовыми сидератами и повыше
ния продуктивности винограда. Установлены закономерности взаимозависи-
'щ мости способа использования в качестве зеленого удобрения бобовых куль-
тур и формирования в почве гумуса, а также количества и качества урожая.
Основные положения, выносимые на защиту:
- теоретическое обоснование целесообразности использования сидера
тов для повышения плодородия почвы и продуктивности виноградников в
различных зонах Дагестана;
характер изменения водно-физических свойств почв виноградников под влиянием различных видов удобрений;
влияние сидерации почв междурядий виноградника на величину и качество урожая винограда;
экономическая эффективность применения различных видов удобрений на виноградниках.
Практическая значимость работы* Усовершенствованы элементы технологии возделывания винограда на лугово-каштановых тяжелосуглинистых и супесчаных почвах Прикаспийской низменности Дагестана с использованием органо-минеральных удобрений; в сочетании с сидератами. Оптимизированы сроки использования гороха зимующего и люпина белого в качестве сидератов, что позволило увеличить содержание в почве мезоагрега-тов (до 40,7-44,8%), коэффициентов структурности (до 68,6-86,1%) и дисперсности (до 13,1-20,2%). Внедрение усовершенствованной технологии в хозяйства Дагестана на площади более 100 га позволило превысить урожайность виноградников на 16-26% и сахаристость ягод на 0,4-0,7% и снизить кислотность на 0,1-0,3 г/л.
Апробация работы. Материалы исследований были доложены на: Международной НПК «Проблемы производства продукции растениеводства на. мелиорируемых землях» (Ставропольский ГАУ, 2005),, всероссийской НПК «Безопасность и экология технологических процессов и производств» (Донской ГАУ, 2004), региональной НПК «Молодые ученые - АПК Республики Дагестан» (Дагестанский ГСХА, 2005) и ежегодных научно-технических советах ФГУ ЩАС «Дагестанский» (2002-2004).
ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
Биологическая система содержания почвы
Биологическая система содержания почвы основана на травосеянии. Под плотным травяным покровом восстанавливается малый биологический круговорот зольных элементов и азота, естественный процесс воспроизводства почвенного плодородия. Корни трав в междурядьях винограда, проникая глубоко в почву и грунт, извлекают из большого объема почвы азот и элементы зольного питания (фосфор, калий, кальций, магний, серу и др.). Отмирающие растения подвергаются микробиологическому разложению, физико-химическим и биохимическим превращениям в гумусовые и другие формы. Происходит их разложение в верхних слоях почвы и таким образом происходит увеличение содержания гумуса в этих слоях.
Ныне наблюдается четкая тенденция развития биологического сельского хозяйства. Подтверждением этого является 13-я научная конференция Международной Федерации движения за органическое сельское хозяйство, которая собрала 200 участников из 25 стран мира, занимающихся выращиванием винных и столовых сортов винограда (Horman, 2000), что имеет большое значение для виноградарства.
В основе биологической системы применяется функционально направленный подбор трав, их смесей и способы посева семян этих трав. В зависимости от предстоящих решению задач, размещения виноградника, почвенно-климатических условий его возделывания применяются однолетние или многолетние травы, сплошной или полосный посев. По продолжительности это краткосрочное или длительное залужение. Для краткосрочного залуження применяются однолетние травы, для длительного -- многолетние. По видовому составу посев производится в чистом виде или в смеси трав.
Сидерация на виноградниках более прогрессивна, по сравнению с черным паром. На виноградниках с сидерацией почва большую часть года содержится под черным паром и небольшую часть времени - под травяным покровом. Для травяного покрова в зависимости от экологических условий среды отводится осенне-зимне-весенний период. При таком содержании почвы по сравнению с черным паром возрастает приток органики, создаются условия для естественного воспроизводства почвенного плодородия. Существенных изменений в малом биологическом круговороте, а также в свойствах почвы, не происходит. Эта система получила распространение в ФРГ (Fox, 1998; Streng, Schottdorf, 1987; Ueiger, 1985); Швейцарии (Perret, Kobbet, 1980); Австрии (Amann, 1992, 1996), Болгарии (Анастасов, 1986; Кръстева-Костова, Михайлова, Контарев, 1987), Молдавии (Горбач Н:, Чонка, Горбач П., 1989; Сахаров, 1974), на Украине (Дизенгоф, 1969), в Армении (Саркисян, 1981). В России сидераты применяют в Краснодарском крае (Жукова, 1967, 1972; Серпуховитина, Арутюнян, 1981), испытания проводили в Ростовской области (Сироткин, 1983). Судя по этим литературным источникам; вкаче-стве сидерата в большинстве регионов используют вику,, чину; горох, пелюшку, озимый рапс и другие озимые культуры, в том числе зерновые. В отдельных регионах сеют редьку масличную, фацелию, озимую сурепицу, озимую рожь, овес, бобы, перко как в чистом виде, так и в смеси. В условиях Ростовской области испытывался ограниченный набор трав: люцерна и житняк.
Посевы рапса и перко на обедненных землях ФРГ способствуют улучшению питания насаждений азотом, озимые сидераты с измельченной древесиной и внесением дополнительного азота снижают эрозию и повышают урожай винограда (Ueiger, 1985; Fox, 1998). В условиях Болгарии при осеннем посеве трав с внесением удобрений, скашивании в конце мая и заделкой зеленой массы увеличивается продуктивность виноградников (Анастасов, 1986).
В Югославии в междурядьях мандаринового сада испытывались разные способы содержания почвы: черный пар, сидераты зимой с последующей культивацией, сидераты без механической обработки и применения грамок-сона; Наибольшая масса плодов была в первом варианте - 95,8 г. Далее в убывающем порядке следуют 2, 3 и 4 варианты с массой плодов соответственно 93,7; 93,0 и 85,2 г. Величина урожая менялась в иной порядке: наибольший в 4 варианте - 4685 кг/га, в первом - 4459,2, втором - 3796, в третьем -3590 кг/га (Mocilo, Maksim, 1997):
Исследователи С ерпуховитина К.А., Гриненко В. В. (1980); Жукова Р.В:, Перов Н.Н. (1972) рекомендуют для Северного Кавказа осенний посев пелюшки, чины, вики, овсяницы с весенней заделкой в почву отрастающей зеленой массы. При недостатке атмосферных осадков (420 мм) на щебенчатых почвах вырастает до 28 т/га зеленой массы гороха пелюшки, 22-24 т/га викоовсяной смеси, которые при заделке в почву пополняют ее органикой, доступными формами фосфора и калия. На участках с сидератами в течение двух лет после заделки накапливалось в 1,3-2,0 раза больше доступной влаги, чем на чистом пару. Уменьшались объемная масса почвы с 1,20-1,40 до 1,12-1,36 г/см , снижался смыв почвы в 2,0-2,5 раза.
Несмотря на описанный выше положительный опыт сидерации,, эта система не получила широкое распространение на виноградниках России. По мнению B.C. Петрова (2003), эта ограниченность района распространения обусловлена противоречивыми результатами, слабой изученностью проблемы. В Молдавии при посеве и использовании сидератов рапса, сурепицы и озимой вики наблюдалось уменьшение запасов влаги в почве (Горбач, Чон-ка, Горбач, 1989).
В условиях Дагестана посев сидератов (фацелия, горчица, горох, вико-овсяная смесь, пелюшка, озимая рожь, рапс и др.) в междурядьях садов совхоза «Касумкентский» (яблоня сорта Ренет шампанский) изучал Зеленое А.Ф: (1986). Результаты опытов показали, что сидераты значительно улучшали физические свойства почвы, ее плотность, воздухообмен и поглощение воды. Горох, фиксируя азот, накапливал его в почве. По количеству легко-гидролизуемого азота на втором месте был черный пар. По фосфору разница в залужений и паровании незначительная, а между залужением и вариантом «летние сидераты» - заметная в пользу последних. То же можно сказать и о содержании калия. Но таких сообщений по Дагестану очень мало.
Приведенный обзор показывает недостаточность исследований для однозначной рекомендации сидератов на виноградниках. Для научно-обоснованных рекомендаций; по применению сидератов на виноградниках необходимо продолжить системные исследования с учетом зональных особенностей на ландшафтной основе.
Краткое описание биологических объектов исследований
Биологическими объектами исследований являлись виноград сорт «Ркацители», зимующий горох, сорт «Рамонский-78» и однолетние сорта люпина: желтый «Быстрорастущий 4», синий «Беняконский 484» и белый «Белосемянный».
Сорт винограда Ркацители - древний грузинский сорт винограда среднего периода созревания, широко распространен в Дагестане. Листья средние, округлые, слаборассеченные, почти цельные, трех-, пятилопастные, воронковидно-желобчатые, сетчато-морщинистые, снизу со слабым паутинистым опушением. Цветок обоеполый. Грозди средней величины или крупные, крылатые или цилиндроконические. Ягоды средние, овальные, золотисто-желтые с пятнами загара на солнечной стороне. Кожица тонкая, прочная. Мякоть сочная, расплывающаяся. Побеги вызревают хорошо. Один из наиболее зимостойких сортов. Против милдью устойчив средне, оидиумом повреждается слабо. Против филлоксеры устойчивость довольно высока (Ад-жиев и др., 2003).
Кусты его среднерослые. Период от начала распускания почек до полной зрелости ягод сорта Ркацители в районе Махачкалы составляет 130-150 дней при сумме активных температур 3000-3100 С. Урожайность 100-150 ц/га. Сорт Рамонский-78 умеренно требователен к теплу. В наших опытах; применялись подзимние посевы этой культуры.
Округлосемянные- сорта гороха прорастают при температуре 1-2 С, мозговых - 4-5С. При среднесуточных температурах 15-20 всходы появляются через 8-12 дней после посева, при пониженных - значительно позднее. Они способны переносить кратковременные заморозки до 4-5 С. Период от всходов до цветения у ранних сортов в благоприятных условиях 20-25 дней, у поздних 45-50 дней. Вегетационный период длится у ранних сортов 45-60 дней, у поздних- 120 дней и больше (Вавилов П.П., 1986).
Люпин (волчий боб) - род главным образом травянистых растений семейства бобовых. В природе встречается свыше 200 видов люпина. В сельском хозяйстве Европы освоено 3 однолетних вида - желтый; узколистный и белый и один многолетний.
Люпин обладает способностью произрастать на бедных почвах и накапливать при этом обильную вегетативную массу. Это свойство обусловлено особенностью его корневой системы - стержневой корень люпина проникает глубоко в подпочвенные горизонты, черпая оттуда влагу и питательные вещества из труднодоступных для других растений соединений.
Стебель люпина прямостоячий, ветвящийся, высотой до 1-1,5 м, но встречаются низкорослые формы с сильно развитыми боковыми побегами. Соцветие - вертикально стоящая кисть, длина которой изменяется по видам. Цветки различной окраски у разных видов и даже в пределах одного вида; у желтого люпина - с; сильным приятным запахом, у узколистного, белого и многолетнего - без запаха. Плод — многосемянной боб, кожистый, опушенный или голый, часто растрескивающийся при созревании. Семена разнообразны по размерам, форме и окраске (ВавиловTLIL, Посыпанов Г.С., 1983).
Республика Дагестан - самый южный объект Российской Федерации, расположена на северо-восточных склонах Большого Кавказа и прилегающей к нему части Прикаспийской низменности. Вся территория республики заключена между 4500 и 4115 северной широты и 4510 и 4835 восточной долготы. Дагестан - страна природных контрастов (Гюль и соавт., 1959). Значительная его часть занята отрогами Главного Кавказского хребта, а на севере и востоке - Прикаспийской низменностью, а на севере выделяют Тер-ско-Кумскую и Терско-Сулакскую низменности. Вдоль Каспия до устья Самура простирается полоса Приморской низменности, которая с востока омывается водами Каспийского моря. На юго-западе и юге по гребню Главного Кавказского хребта Дагестан граничит с Азербайджаном, на юго-западе - с Грузией.
По рельефу, почвенно-климатическим условиям и экономике в Дагестане выделяют три зоны: 1) равнинно-приморская (до 150-200 м над уровнем моря); включающая Терско-Кумскую, Терско-Сулакскую и Приморскую низменности г.- 45,9% общей площади; 2) предгорная (от 200 до 850-1000 м над уровнем моря) - 15,8 %, 3) горная зона (высотой свыше 1000 метров) — 3 8,3% от общей площади республики.
Рельеф Терско-Кумской низменностп мс небольшими холмами. Почва супесчаная (Керимханов, 1976). Климат континентальный. Амплитуда колебания температуры за год составляет 30?С.Сумма суточных температур выше 10 достигает 3770. Продолжительность безморозного периода - около 190-200 дней, годовое количество осадков 200-300 мм. Гидротермический коэффициент равен 0,5.
С юга к равнине примыкает обширная Терско-Сулакская низменность, которая простирается до города Махачкалы. Она имеет высотные отметки от 25 м у берега моря до 120 м. Ее поверхность сложена из аллювиальных отложений рек Терека, Сулака, Аксая.
Здесь лето сухое жаркое, холодная зима. Продолжительность вегетационного периода- 233-237 дней. Часть Терско-Сулакскои равнины расположена ниже уровня океана от 0 до 20-25 м. А уровень грунтовых вод и их минерализация возрастают по направлению к морю. Гумуса содержится 4-5%, обменного калия - 40-100 мг на 100 г почвы. Однако, бедны подвижным фосфором (1,5-3,8 мг на 100 г), слабо и средне обеспечены азотом (4-5 мг на 100 г). Терско-Сулакская равнина является важным районом орошаемого земледелия. Для развития виноградарства оптимальна среднегодовая температура +10 с абсолютным минимумом -27С. Снежный покров весьма неустойчив, температуры в период вегетации довольно высокие (+23...24) с дневными максимумами до 40. Относительная влажность воздуха низкая, годовые осадки в пределах 355+480 мм. Продолжительность периода вегетации винограда (с температурой выше 10С) 190+195 дней с суммой тепла 3600+3700.
Формирование корневой массы и накопление гумуса в почве сидеральными культурами
Корневая масса, остающаяся в почве после уборки урожая любой культуры, является одним из важных статей пополнения в ней запасов органического вещества. По данным различных исследователей (Лыков А.М:, Ишев-ская И.М., Круглов ВВ., 1977; Воробьев С.А., 1979; Левин Ф.П., 1977; Гаса-нов Г.Н. и др., 2004), на долю этих остатков приходится от 15 до 35% формируемой растениями фитомассы. В наших исследованиях корневая масса растений гороха и люпина, накапливаемая ими в слое 0-0,30 м, увеличивалась соответственно росту урожайности зеленой массы .
По суммарной урожайности воздушно-сухой массы, формируемой исследуемыми культурами, горох зимующий имеет бесспорное преимущество перед всеми видами люпина. Из всех видов люпина более продуктивным по формируемой фитомассе является белый. Но в целом перспективы этой культуры для использования на кормовые цели или в качестве сидерата незначительны. Более предпочтителен в условиях Дагестана горох. Зимующие формы этого растения можно использовать для подзимнего; а также весеннего посева и обеспечивает более высокие сборы биомассы, чем люпин.
Об этом же свидетельствуют результаты химического анализа полученного урожая. Надземная и подземная фитомасса гороха в процентном отношении содержит больше азота, фосфора и калия, чем люпин, и имеет близкие показатели с навозом (табл.9).
Органическая масса, поступающая в почву (в виде навоза, сидератоа, соломы и т.д.), используется микроорганизмами в качестве источника энергии и питательных веществ. При этом часть образовавшихся в процессе разложения и минерализации соединений непосредственно используется растениями, а другая часть превращается в гумусовые вещества (Лыков А.М., 1976; Лошаков В.Г., 1980):
При прогнозировании гумусового состояния почвы в связи с применяемыми видами удобрений мы основывались на том, что соотношение углерода и азота (C:N) в гумусе составляет 10. Коэффициенты гумификации азота в зеленой массе гороха и люпина нами приняты 0,1, в корневых остатков этих же культур и в навозе - 0,25 (Лыков А.М., 1985; Михайлина В.И., При-жуков Ф.Б., Черепанов Г.Г., 1986; Гасанов Г.Н. и др., 2004). Таблица 10 Влияние видов удобрений на накопление гумуса в почвах; разного гранулометрического состава за 1999-2002гг.
Проведенными нами исследованиями установлено, что из сидеральных культур на обеих разновидностях почв предпочтение надо давать зимующему гороху (табл.10); Прогнозируемое количество гумуса при его возделывании на 1 га может быть приравнено к внесению 19-20 т навоза. На супесчаной почве накопление гумуса горохом снижается на 21 кг/га из-за снижения урожайности зеленой массы гороха. Роль люпина в увеличении запасов гумуса в почве значительно ниже и составляет всего 2/3 создаваемого зимующим горохом.
При гумификации органического вещества, поступающего в почву, одновременно идет и процесс минерализации имеющихся в ней запасов. Полевые культуры, убираемые до наступления их физиологической спелости, в том числе промежуточные культуры, содержат сравнительно мало трудно-разлагающихся соединений, но много Сахаров, крахмала, белка. В ;И: Михай-лина, Ф.Б. Прижуков, Г.Г. Черепанов (1986) указывают, что- при запашке промежуточных культур образовавшийся гумус представлен преимущественно «активным» видом, т.е. непрочным, легко минерализующимся; Поэтому вклад промежуточных и любых других культур, убираемых и запахиваемых в почву, в повышение плодородия почвы не исчерпывается увеличением гумуса в почве сложившегося гумусового уровня. Онвыражается также в улучшении минерального питания растений.
Положительное влияние запахиваемой зеленой массы.растений: заключается также в ускорении разложения органических остатков предшествовавших культур, накопившихся в почве. По определению В.Г Лошакова (1980), свежая зеленая масса выполняет роль своеобразной «биологической растопки» в почве, усиливая ее биологическую активность. Он же отмечает, что при этом значительно возрастает, число аммонифицирующих, нитрифицирующих и целлюлозоразлагающих микроорганизмов, а также актиномице-тов, отличающихся повышенными требованиями к условиям питания. В свят зи с этим зеленая масса пожнивных культур разлагается в 1,5-2 раза быстрее, чем солома, пожнивные и корневые остатки зерновых культур. Причем до 70% ее в условиях Московской области успевало разложиться до мая следующего года, способствуя увеличению нитратов и других элементов питания растений:
Для прохождения микробиологических процессов в почве после запашки сидератов и навоза необходим дополнительный энергетический материал в виде азота и других элементов, в связи с чем в первые недели после запашки наблюдается снижение содержания азота (Мишустин Е.Н., 1972; Руссель С, 1977).
В наших исследованиях навоз вносился осенью (сентябрь); и процесс разложения навоза начался в этот же период и продолжался более двух осенних месяцев, и более месяца до указанных сроков наблюдений за динамикой содержания питательных веществ., Поэтому можно считать, что активный процесс его разложения с образованием аммиака прошел именно в; этот период и к началу распускания почек винограда (апрель) в рассматриваемых нами климатических условиях ослабевает, и протекают процессы образования нитратов в аэробных условиях.
Иное положение складывается при сидерации, поскольку сроки запашки зимующего гороха приходятся на 1 -2 декады мая, люпина - на 2 декаду июня, т.е. в сроки, когда идет рост побегов, начинается цветение, наблюдается усиленное потребление питательных элементов на формирование урожая винограда, а часть имеющихся в почве запасов азота отвлекается на прохождение микробиологических процессов в почве. Однако, как следует из полученных нами результатов (табл. 12, рис. 2, 3) снижение содержания нитратного азота в почве по указанной причине не происходит;
Однако по сравнению с минеральным фоном в фазах рост побегов -цветение содержание NO3 в почве при внесении навоза снизилось на 1,2-1,8 мг/кг. При запашке сидератов отмечено большее снижение нитратов - на 4,4-6,0 мг в фазе роста побегов, на 4,3-7,3 мг/кг - в фазе цветения. Среди вариантов с сидерацией худшие показатели получены при запашке люпина. Объясняется это, во-первых, тем, что эта культура формирует на 2,2 т/га меньше урожая фитомассы, а, во-вторых, относительно поздними сроками запашки ее биомассы (1 дек. июня), когда он использует имеющиеся в почве запасы питательных веществ, конкурируя с виноградом, а запаханная биомасса только что начала разлагаться, и наступил самый пик потребления азота микроорганизмами, участвующими в этом процессе.,
Дальнейшая динамика нитратов характеризуется снижением их содержания по всем вариантам опыта. Но особенное резкое снижение наблюдается при внесении минерального азота (Nioo) - с 44,8 мг в начале цветения винограда до 21,8 мг/кг при уборке урожая ягод.
Влштие удобрений на вегетативную сферу виноградных кустов
Для количественного описания структуры отдельного растения или фитоценоза в целом используются различные биометрические (фитометриче-ские) характеристики. Наиболее распространены при оценке виноградного куста такие характеристики, как число листьев, число побегов на погонный метр, ширина,и высота кроны, длина побега и его облиственность, площадь листового полога одного куста (ряда, виноградника), относительная площадь листьев (листовой индекс) и ряд других. Эти характеристики дают определенное представление о развития растения, оптимизации факторов жизнеобеспечения, эффективности агро- и фототехнических приемов по уходу за растениями и т.п.
Посев трав в междурядьях виноградников, как отмечено выше, существенно изменяет среду произрастания и плодоношения винограда, что; вызывает необходимость уточнения в рекомендациях по агротехнике возделывания винограда в тесной связи с биологической системой содержания почвы.
Величина прироста на различных вариантах почвенного питания изучались в динамике. Для этого на каждом варианте опыта было выделено по одному модельному кусту, где через каждые 10 дней снимались фитометри-ческие характеристики растущих надземных органов на кустах.
Приведенная на рис.8 диаграмма, показывает, что в первый год исследований эффект от внесения минеральных удобрений был выше, чем от внесения органических удобрений. А на следующий год эффект от органических удобрений превалировал над эффектом минеральных удобрений. Такой эффект объясняется быстродействием минеральных туков в год их внесения по сравнению с эффектом от органических удобрений. Но последействие от внесенных минеральных удобрений значительно слабее действия органических удобрений. На второй год отчетливо проявилась эффективность органических удобрений на ростовые процессы побегов винограда на глинистых почвах совхоза «Мухтадырский» (табл.24).
Сходные результаты показал и мониторинг за нарастанием зеленых побегов винограда сорта Ркацители на супесчаных почвах совхоза «Марковский»: в первый год наблюдений еще в первые месяцы исследований эффективность в воздействии на эти процессы проявил вариант с минеральными удобрениями. На этом варианте, по-видимому, в начале лета легкодоступные азотные удобрения способствовали высокой интенсивности нарастания побегов. Хотя ко второй половине лета повысилась и эффективность органических удобрений, в первую очередь, навоза.
В первый год опытов наибольший прирост отмечается (табл.25) на варианте с минеральными удобрениями - как содержащие наиболее подвижные формы элементов питания, они сразу вызывают усиление линейного; роста побегов. Несколько этому варианту уступает вариант с внесением навоза, что также вполне объяснимо доступностью элементов: питания из навоза. А наименьший эффект в этот год отмечен на варианте; с сидератами. Это, надо полагать, связано с тем, что сидеральная масса еще не успела достаточно полно разложиться и не оказала существенного влияния на плодородие почвы и на содержание доступных растениям элементов питания. Эти данные согласуются с приведенными выше данными о плодородии почвы.
По мере разложения сидерата в почве возрастает его влияние на линейный рост побегов и их облиственность от разных видов удобрений. На рисунке 9 в динамике роста побегов сорта Ркацители на третий год исследований можно выделить четыре из пяти фаз (в первую, - «лаг-фазу» при медленном нарастании побегов наблюдения за ростом побегов еще не проводились), где заметен ; известный S-образный характер их нарастания — фаза ускорения роста (2), лог-фаза - быстрое наращивание (3), фаза замедления роста (4) и переход на стационарную фазу (5 - 6).
