Содержание к диссертации
Введение
1 Обзор литературы 8
1.1 Биологические особенности моркови столовой и свёклы столовой, требования к внешним условиям 8
1.1.1 Морковь столовая 8
1.1.2 Свёкла столовая 12
1.1.3 Требования к внешним условиям 14
1.2 Режим орошения 22
1.3 Методы определения водопотребления, оросительных и поливных норм 31
1.4 Минеральное питание корнеплодов 34
1.5 Влияние условий выращивания на биохимический состав и лежкоспособность корнеплодов 40
1.6 Пути экономии воды и минеральных удобрений при возделывании овощных культур на орошаемых землях 45
2 Цель, задачи, схема опытов, характеристика сортов, методика и условия проведения исследований 49
2.1 Цель и задачи исследований 49
2.2 Схема опытов 49
2.3 Характеристика сортов и гибридов 53
2.4 Методика исследований 54
2.5 Условия проведения исследований 58
2.5.1 Климатические условия 58
2.5.2 Почвенные условия 63
3 Режим орошения моркови и свеклы столовой 64
3.1 Динамика влажности почвы, сроки и нормы поливов 64
3.2 Водопотребление столовых корнеплодов 74
4 Влияние орошения и минеральных удобрений на биологическую активность почвы 85
5 Влияние орошения и удобрений на рост и развитие растений 89
5.1 Влияние орошения и удобрений на рост и развитие растений моркови столовой 89
5.2 Влияние орошения и удобрений на рост и развитие растений свеклы столовой 95
6 Урожайность, сохраняемость и качество столовых корнеплодов 103
6.1 Урожайность и структура урожая изучаемых сортов и гибридов. 103
6.1.1 Урожайность и структура урожая моркови столовой 103
6.1.2 Урожайность и структура урожая свёклы столовой 114
6.2 Влияние орошения и минеральных удобрений на сохраняемость столовых корнеплодов 123
6.2.1 Сохраняемость моркови столовой 123
6.2.2 Сохраняемость свёклы столовой 124
6.3 Влияние орошения и минеральных удобрений на качество столовых корнеплодов 126
7 Экономическая эффективность орошения и минеральных удобрений при выращивании и хранении различных сортов и гибридов столовых корнеплодов 135
Выводы 144
Рекомендации производству 146
Список использованной литературы 147
Приложения 163
- Морковь столовая
- Характеристика сортов и гибридов
- Водопотребление столовых корнеплодов
- Влияние орошения и удобрений на рост и развитие растений свеклы столовой
Введение к работе
Овощеводство — одна из самых капитало- и энергоемких отраслей сельского хозяйства и имеет большое значение в обеспечении населения продуктами богатыми витаминами, минеральными солями, ферментами и биологически активными веществами.
По современным представлениям в основе питания лежит гармоническое сочетание растительной и животной пищи в соответствии с потребностями человеческого организма, определяемыми его возрастом, характером и условиями труда, состоянием здоровья и т.д. С ростом культурного и материального уровня населения растут требования к условиям жизни, в частности требования к разнообразию и полноценности пищи. Эти требования не могут быть удовлетворены без включения в ежедневный рацион овощей.
В Центральном районе Нечерноземной зоны одними из самых распространенных и продуктивных овощных культур являются морковь и свёкла столовые.
Широкому распространению моркови и свёклы столовой способствуют их высокие питательные и целебные качества, а также ряд ценных хозяйственных свойств: высокая урожайность, транспортабельность и лёжкость при хранении.
Морковь столовая - основной источник провитамина А - каротина для человека и животных. Кроме каротина, морковь содержит также в различных количествах аскорбиновую кислоту (витамин С), тиамин (В)), рибофлавин (В2), пиридоксин (Вб), никотиновую кислоту (РР), токоферол (Е), биотин (Н), а также кальций, железо, калий, медь. Благодаря высокому содержанию каротина (5-37 мг%), морковь широко применяется в качестве сырья для витаминной промышленности. По научно обоснованным нормам питания, разработанным Институтом питания Академии медицинских наук России на душу населения необходимо потреблять 6-11 кг моркови в год. В свёкле столовой содержится значительное количество аскорбиновой кислоты, витаминов Р, Bl, В2, РР, пантотеновой кислоты.
Во всем мире ежегодно производят 565 млн. т. овощей и бахчевой продукции, из них моркови столовой 18 млн. т. На каждого жителя земли приходится почти по 100 кг овощей в год. Лидер мирового их производства -Китай — 202 млн. т (36%). В этой стране в год на одного человека приходится 170 кг овощей и 100 кг арбузов.
По данным Росстата, валовые сборы овощей в России в 2005 году в хозяйствах всех категорий составили 15,2 млн.т., в 2006 — 15,6 млн.т, в 2007 -15,5 млн.т. Потребление овощей в нашей стране на душу населения постепенно повышается. Так, в 2000 году на одного человека в нашей стране по данным Росстата приходилось 86 кг, в 2003 - 94 кг, а в 2007 уже более 100 кг, что пока не достигло рекомендованной медицинской нормы потребления овощей (124-126 кг в год). То есть необходимо увеличивать производство отечественных овощей и обеспечить круглогодичное снабжение населения дешевой, качественной и экологически чистой продукцией.
Для повышения производства дешевых овощей необходимо применение низкозатратных технологий, использовать сорта и гибриды позволяющие полнее использовать биоклиматический потенциал и получать более качественную продукцию.
По данным Министерства сельского хозяйства и продовольствия Московской области сейчас в Подмосковье возделывается более 30 сортов и гибридов моркови столовой отечественной и зарубежной селекции. Необходимо показать, что отечественные сорта и гибриды не уступают иностранным аналогам и широко внедрить их в производство
На современном этапе развития сельского хозяйства удобрения и поливы совершенно справедливо оцениваются как главные факторы получения высоких устойчивых, гарантированных урожаев. В поливном хозяйстве нужно управлять водным и пищевым режимами почвы - этими основными факторами жизни растений - и добиваться их правильного взаимодействия и эффективного использования. Орошение и удобрения позволяют активно влиять на количество и качество урожая и добиваться рационального использования и удобрений, и поливной воды.
Для повышения урожайности корнеплодов необходимо также выявить агробиологические особенности роста и развития растений, урожайность и качество продукции перспективных сортов и гибридов столовой моркови и свёклы в климатических условиях Центрального района Нечерноземной Зоны России.
Большим резервом повышения урожайности и качества овощной продукции является разработка сортовой агротехники, использование оптимальных режимов орошения и рационального применения минеральных удобрений, что также позволит существенно улучшить её сохраняемость в зимний период.
Сложившийся диспаритет цен на промышленную и
сельскохозяйственную продукцию, рост стоимости горюче-смазочных материалов, сельскохозяйственных машин, удобрений, делает актуальными вопросы экономии поливной воды, уменьшения числа и норм полива за счет своевременного определения фактических запасов влаги в расчетных корнеобитаемых слоях почвы и внесения доз минеральных удобрений, отвечающих потребностям культуры при соблюдении экологических требований и экономической целесообразности.
Новизна исследований
Впервые в условиях Центрального района Нечерноземной зоны в многофакторном опыте на четырех фонах минеральных удобрений при умеренном режиме орошения и без орошения проведены сравнительные исследования по выращиванию различных сортов и гибридов моркови и свёклы столовой отечественной и зарубежной селекции. Было выявлено влияние орошения и минеральных удобрений на рост и развитие, урожайность, биохимические показатели качества и лежкоспособность корнеплодов. Установлена возможность экономии поливной воды и минеральных удобрений без снижения урожайности и качества корнеплодов. Установлено, что дробное внесение азотно-калийных удобрений является эффективным приемом
повышения урожайности, качества, лежкости корнеплодов и экономии минеральных удобрений.
Исследования проведены в 2002-2006 гг. на многолетнем стационаре в лаборатории орошения, отдела земледелия и агрохимии ВНИИО на полях ОНО ОПХ «Быково» Раменского района Московской области.
На защиту выносятся следующие основные положения:
Ресурсосберегающая технология орошения и применения минеральных удобрений и её воздействие на рост, развитие, урожайность и качество корнеплодов моркови и свёклы столовой при возделывании на аллювиальных луговых суглинистых почвах Нечерноземной зоны РФ.
Экономическая эффективность производства и хранения сортов и гибридов моркови и свёклы столовой, выращенных в условиях орошения и естественного увлажнения на различных фонах минеральных удобрений.
Морковь столовая
Морковь - древнейший корнеплод, который человечество употребляет уже 4 тысячи лет. Морковь дикую как пищевую культуру еще в античные времена широко культивировали в древнем Риме, поскольку ее корни были любимым лакомством как зажиточных, так и бедных римлян. Ботаники считают, что именно из древнего Рима морковь посевная, как культурное растение, широко распространилась сначала в Европе, а позже и во всем мире. Лишь в XVII веке европейцы начали разводить морковь повсеместно, и тогда же был выведен один из лучших ее сортов - каротель. В это же время появились соусы из моркови, которые и теперь считаются деликатесными у немцев и французов. В Германии поджаренная морковь шла на приготовление так называемого "солдатского" кофе, который в немецких деревнях по традиции потребляют и в наши дни.
В XVI веке морковь посевная, как культурное растение, появилась в России, где была быстро оценена как важный продукт питания и лечебное средство. Ее со временем начали употреблять в народной медицине как слабительное и противоглистное средство, при малокровии, при лечении ран, ожогов и заболеваний глаз. Морковь принадлежит к семейству сельдерейных — Apiacaeae, подсемейства сельдерейных и рода Морковь — Daucus, к которому ботаники в настоящее время относят более 60 видов травянистых растений. Наиболее известными среди них являются морковь дикая Daucus carota L. и морковь посевная (Daucus carota L. subsp. sativus (Hoffm.) Roehl). Морковь столовая посевная (Daucus sativus Hoffm. (Roehl.)) - двулетнее растение, относится к семейству Зонтичные (Umbelliferae Juss.), по ботанической принадлежности к семейству сельдерейные (Apiaceae Lindl). Впервые культурную и дикую морковь описал К. Линней в 1753 году. По происхождению каротинную морковь академик Н.И. Вавилов относит к Средиземноморскому очагу. По современной классификации Б.И. Сечкарева (1971) изучаемая морковь относится к Западному подвиду.
Следует отметить, что более чем за четыре тысячелетия деятельности человека морковь сильно изменила свой облик - из однолетней культуры с тонким веретенообразным и не очень сладким корнем, которую выращивали древние римляне, она превратилась в двухлетнее культурное растение, без которого сейчас не обходится пищевая промышленность.
Культурные растения моркови являются двулетними монокарпическими травами. В первый год образуют листовую розетку и запасающий орган корнеплод. На второй год у растения моркови формируются стебли, соцветия, цветки, плоды и семена, после чего растения отмирают (Руководство по апробации овощных культур и кормовых корнеплодов. Под. ред. Д.Д. Брежнева).
У растений моркови корневая система стержневая, проникает на глубину до 2 м и в ширину до 1-1,5 м. Основная масса корней обычно располагается в пахотном слое. Возделываемые в Нечерноземной зоне сорта моркови имеют оранжевую окраску поверхности и коры и желто-оранжевую или оранжевую окраску сердцевины. Форма корнеплодов широко распространенных сортов цилиндрическая или коническая, длина 12-20 см, диаметр 3-5 см.
Запасающий орган — корнеплод. Он состоит из: Эпикотиля (головки) -надсемядольной части или видоизмененного стебля с розеточными листьями; Гипокотиля (шейки) — средней части корнеплода или разросшегося подсемядольного колена. Верхняя часть гипокотиля посредством корней втягивается в почву. Сорта, которые не в полной мере обладают этим свойством, например кормовая морковь, образуют зеленые головки (Круг Г., 2000); Корня - утолщенного главного стержневого корня, вокруг которого образуется всасывающая корневая система.
Снаружи корнеплод покрыт тонким слоем перидермы, которая не в полной мере защищает его от потери влаги и механических повреждений. Основные фазы роста и развития растений моркови: 1. Прорастание семени и появление всходов 2. Фаза 3-4 настоящих листьев, через 45 дней после посева. Медленное развитие молодых проростков обусловлено тем, что в это время усиленно растет стержневой корень. 3. Формирование корнеплода начинается довольно рано. Сначала он растет в длину, а затем утолщается. Через 2-2,5 месяца после посева он достигает толщины у корневой шейки около 1,5 см и может быть использован в виде пучковой продукции. Ассимиляционная поверхность листьев относительно невелика и составляет 500-800 см в зависимости от сорта (гибрида) и условий роста. 4. Интенсивное нарастание корнеплода наблюдается в последнюю четверть периода вегетации. В это время корнеплод растет благодаря оттоку органических веществ из листьев. Нижние листья начинают желтеть и опадать (Сазонова Л.В. и др., 1990).
Весенний посев моркови начинают в середине мая, когда почва достаточно прогреется, это необходимо для дружного прорастания семян. Образование корнеплода моркови начинается в фазе первой пары настоящих листьев. В это время активизируется деятельность камбия и главный корень увеличивается, в диаметре. Утолщение корня вызывает разрыв первичной коры, которая в дальнейшем отмирает. Это явление называется «линькой» корня. В начальные фазы вегетации корнеплоды растут медленно. В это время наблюдается преимущественный рост листьев. Соотношение надземной массы к корнеплодам равняется 2,5—3,3 (Галеев Н. А., 1985). Корнеплоды относятся к растениям длинного дня, которые не выносят затенения, резко снижающего урожайность (Эдельштейн В.И., 1962; Сазонова Л.В., 1990; Кружилин А.С., 1954 и др.). По требовательности к интенсивности освещения морковь относится к среднетребовательным культурам, однако недостаток света приводит к вытягиванию растений (Зеленин В.М., Носкова З.Н., 1980). Поэтому при выращивании необходимо вовремя проводить прореживание и уничтожать сорняки. С целью экономии семян и ручного труда необходимо использовать сеялки точного высева и дражированные семена (Андреев Ю.М., 2003).
Характеристика сортов и гибридов
Сорт — важнейший компонент научно-обоснованного земледелия, основное звено любой технологии (Тараканов Г.И., 1975). Сорта, предназначенные для длительного хранения, должны быть высокоурожайными, с прочной развитой ботвой, не полегающей до наступления устойчивых заморозков, что повышает качество работы уборочных машин теребильного типа. К тому же корнеплоды должны отличаться высокими показателями сахаристости и содержания каротина (Борисов, В.А.; Литвинов, С.С; Романова, А.В., 2003). Районированные в Центральном регионе России сорта свёклы имеют в основном уплощенные и округлые (шаровидные) корнеплоды и лишь некоторые удлиненные. Между формой корнеплода и скороспелостью установлена некоторая корреляционная зависимость. Установлено также, что сорта с округлой формой корнеплодов более урожайные, чем с уплощенной. В настоящее время имеется широкий выбор сортов и гибридов как отечественной, так и зарубежной селекции. По данным Министерства сельского хозяйства и продовольствия Московской области сейчас в Подмосковье возделывается более 30 сортов и гибридов моркови столовой и столько же свёклы столовой. Выбрав широко известные сорта показавшие хорошие результаты в условиях Центрального региона РФ, нами проведено их комплексное исследование. Наши опыты проводились со следующими сортами и гибридами: Морковь столовая:
Каллисто F1 (РФ, ВНИИ овощеводства) — среднеспелый гибрид (от массовых всходов до технической спелости 95-110 дней), корнеплод массой 80-135 г, цилиндрический, длиной 20-22 см, диаметром 3,5-4 см, интенсивно оранжевый, с гладкой поверхностью и мелкими глазками. Головка средняя, плоская, светло-зеленая. Мякоть (кора и сердцевина) красная, содержит каротина до 11-14 мг%. Сердцевина занимает 30% диаметра корнеплода. В средней степени поражается фомозом, черной и белой гнилью. Ценность гибрида: выравненность корнеплодов, пригодность для механизированной уборки, высокое содержание каротина. Рекомендуется для потребления в свежем виде и консервирования. Рекомендован для Северо-Западного, Центрального, Средневолжского и Дальневосточного регионов РФ.
Форто (Голландия, Royal Sluis) - очень известный и широко распространенный среднеспелый сорт Нантского типа с высоким содержанием каротина, сердцевина почти незаметна. Вегетационный период 110 дней. Корнеплоды цилиндрические с тупым кончиком, с гладкой ровной кожицей, длиной до 20 см, диаметром 3-4 см, сочные и сладкие, масса 89-108 г. Ценность сорта: стабильная урожайность, выравненность корнеплодов, хорошо хранится, хорошие вкусовые качества. Рекомендуется для Центрального региона России. Свёкла столовая: Бордо 237 (РФ, ВНИИССОК) - среднеспелый сорт (65-110 дней), корнеплод округлый и округло-плоский, масса корнеплода 230-500 г, погружен в почву на 1/2-1/3 длины, интенсивно-красной окраски, незначительно склонен к цветушности (до 2,9%). Ценность сорта: высокая урожайность, товарность, вкусовые качества и лежкость, сравнительно жаростоек. Рекомендуется для всех регионов России.
Мулатка (РФ, агрофирма "Поиск"): среднеспелый сорт, корнеплод округлый, гладкий, темно-красного цвета. Мякоть интенсивно окрашенная, без разделения на кольцевые зоны. Отличается равномерностью окраски в разрезе, отличные вкусовые качества, хорошая лежкость, устойчив к цветушности. Рекомендован для Центрального Региона РФ.
Образцы почвы отбирали в начале вегетации на глубине 20 см. Содержание гумуса по Тюрину, общего азота - по микрометоду Къельдаля, подвижного фосфора — по Чирикову, обменного калия — методом Масловой, сумму поглощенных оснований по методу Каппена-Гильковица, гидролитическую кислотность почвы по методу Каппена, кислотность почвы в солевой вытяжке — потенциометрическим методом.
Фенологические наблюдения и биометрию проводили в фазу начала образования корнеплодов и перед уборкой согласно "Методике полевого опыта в овощеводстве и бахчеводстве" (под ред. В.Ф. Велика, 1992).
Уборку и учет урожая проводили вручную, поделяночно с учетом стандартной - по наибольшему диаметру: для моркови 2,5-6 см и нестандартной (мелкие, больные, треснутые, уродливые) продукции по ГОСТ Р 51782-2001; для свёклы 5-10 см и нестандартной продукции (мелкие, больные, треснувшие, переросшие) по ГОСТ Р 51811-2001.
Для определения сохраняемости корнеплодов продукцию затаривали в п/э мешки и помещали в хранилище с рекомендуемым температурно-влажностным режимом (0...+1С и ОВВ 90-95%) с принудительной вентиляцией. Срок хранения - 6 месяцев. При снятии продукции с хранения определяли выход товарной продукции, убыль массы, и биохимический состав корнеплодов (по методике разработанной ВАСХНИЛ (1982)).
Математическую обработку проводили методом дисперсионного анализа (Доспехов Б.А., 1985) на ПК с помощью программы MS Excel, пакета Анализ данных, надстройки AgCStat (П.П. Гончар-Зайкин, В.Г. Чертов, СНИИСХ, 2003).
Лабораторные опыты заключались в определении биохимических показателей качества корнеплодов после уборки и по окончании срока хранения: сухое вещество - термостатно-весовым методом, общий сахар - по методу микро-Бертрана, каротин - в гексановой вытяжке, аскорбиновая кислота по Мурри, нитраты - колориметрическим методом (по Х.Н. Починку).
Водопотребление столовых корнеплодов
В среднем за три года суммарное водопотребление моркови происходило в основном из слоя 0-60 см, и на варианте без орошения за вегетацию составило 2567 м3/га, на варианте с орошением - 2792 м3/га (таблица 7). Водопотребление из слоя 60-100 см было незначительным (без орошения 109 м /га), а при орошении даже наблюдался приток воды (11м /га).
Среднесуточное водопотребление рассчитывалось для каждого периода роста культуры путем деления общего расхода воды за этот период на продолжительность периода в днях. Биофизический коэффициент - расход воды м /га на 1С, значение которого определяется опытным путем.
По периодам вегетации водопотребление происходило неравномерно. В период начального роста, после появления всходов, водопотребление очень невелико. Транспирация резко возрастает, когда образуются продуктовые органы. В этот период расходуется 70-80% от суммарного водопотребления. К моменту созревания растений расход воды снова уменьшается.
По моркови столовой на варианте без орошения наибольшее суммарное и среднесуточное водопотребление, а также биофизический коэффициент за вегетацию были в 2004 году и составили из слоя 0-60 см 3216 м3/га; 26,4 м3/га в сутки и 1,56 м /га на 1С, из слоя 0-100 см, соответственно: 3547; 29,1 м /га в сутки и 1,69 м /га на 1С (таблица 7, 8, 9 и 10). На варианте с орошением в 2004 году также более высокое водопотребление: 3245 м3/га; 26,6 м3/га в сутки и 1,58 м /га на 1С из слоя 0-60 см, из слоя 0-100 см, соответственно: 3380 м /га; 27,7 м /га в сутки и 1,62 м /га на 1С.
Среднесуточное водопотребление в среднем, примерно одинаковое и составляет в разные периоды вегетации на варианте без орошения 18,4-23,0 (18,5-23,4 м3/га в сутки2), с орошением 21,3-24,6 (20,2-24,6 м3/га в сутки). Самое низкое среднесуточное водопотребление на обоих вариантах было в 2002 году, самое высокое в 2004 году. Самый высокий биофизический коэффициент в слое 0-60 см составил 1,90-2,28 м /га на 1 С в сентябре 2003 года (таблица 9). В 2004 году колебания по месяцам незначительные - 1,39-1,74 м3/га на 1С. Самый низкий 1 До скобок указано значение для слоя 0-60 см, в скобках для слоя 60-100 см До скобок указано значение для слоя 0-60 см, в скобках для слоя 0-100 см биофизический коэффициент в 2002 году и по месяцам колеблется от 0,72-0,94 м3/га на 1С (без орошения) до 0,83-1,25 м3/га на 1С (с орошением). В слое 0-100 см самый высокий биофизический коэффициент получен в 2004 году (1,45-1,83 м3/га на 1С), самый низкий в 2002 году (0,69-1,20 м3/га на 1С) (таблица 10). В практике орошаемого земледелия эффективность использования воды растениями определяется коэффициентом водопотребления и коэффициентом эффективности орошения.
В среднем за три года наиболее высокий коэффициент водопотребления на обоих сортах и вариантах на фоне без удобрений: 104,1-120,1 м3/т, на остальных фонах от 78,2 до 99,2 м3/т (таблица 11). Коэффициент водопотребления значительно меняется по годам. Самый высокий коэффициент водопотребления в 2004 году по обоим сортам на неудобренном фоне на варианте без орошения он составил по гибриду Каллисто 165,8 м3/т, по сорту Форто 144,9 м3/т, по гибриду Каллисто высокий коэффициент и на фоне подкормок 158,4 м /т, по остальным фонам колеблется от 113,2 до 137,4 м /т. С орошением: на фоне без удобрений 166,4-169,9 м3/т, на удобренных фонах значительно ниже, наименьший коэффициент водопотребления по сорту Форто на фоне 1,5NPK составил 110,0 м /т, на остальных фонах 133,5-153,8 м /т. По остальным годам он колеблется независимо от фона удобрений на варианте без орошения от 60,8 до 98,8 м3/т, на орошаемом в основном от 63,0 до 83,6 м /т, исключение составляет 2002 год, когда на фонах 1,5NPK и подкормки по гибриду Каллисто коэффициент составил 49,0 7,6 м /т и по сорту Форто 55,7-51,9 м3/т.
Наиболее продуктивно использовал оросительную воду гибрид Каллисто, особенно на фоне подкормок. Самый высокий расход поливной воды по обоим сортам в 2002 году (таблица 12) на фоне без удобрений 28,5-29,5 м /т, по остальным фонам 17,9-24,3 м /т, значительно ниже расход в 2003 году, где он по фонам удобрений и по сортам колеблется от 5,7 до 7,1 м /т. В 2004 году расход поливной воды также низкий, на фоне без удобрений - 10,3-10,5 м /т, на удобренных фонах - 6,8-9,5 м3/т. В среднем за три года наименьший расход поливной воды на фоне подкормок по обоим сортам - 12,0-13,1 м/т, наибольший на неудобренном фоне - 17,5-18,3 м /т.
По свёкле столовой, водопотребление происходило из слоя 0-60 и 60-100 см, и составило в среднем на варианте без орошения - 2786 и 7 м3/га, с орошением - 2898 и 183 м /га (таблица 13). Самое высокое водопотребление наблюдалось во второй период вегетации и составило из слоя 0-60 см на варианте без орошения - 1284 м /га, с орошением - 1395 м /га. В среднем за три года среднесуточное водопотребление выше при поливе. В целом за вегетационный период водопотребление на варианте без орошения происходит из слоя почвы 0-60 см и составляет: в 2003 году — суммарное водопотребление 2530 м /га, среднесуточное 19,7 м /га в сутки и биофизический коэффициент 1,20 м /га на 1С (таблица 13, 14, 15); в 2004 году - 2750 м3/га, 23,6 м3/га в сутки и 1,35 м3/га С, в 2005 году - 3079 м3/га, 25,4 м /га в сутки и 1,33 м /га С.
Коэффициент водопотребления на варианте с орошением ниже, чем без орошения. Во все годы исследований внесение минеральных удобрений существенно повышало эффективность использования воды растениями. Так в среднем за три года на варианте без орошения внесение удобрений снижало коэффициент водопотребления у всех сортов на 23,2-33,6%, на варианте с орошением на 20,6—31,2% по сравнению с контролем. Орошение способствовало более экономному расходованию воды на всех фонах минеральных удобрений.
Внесение удобрений также понижает и расход воды на получение продукции. В среднем самый низкий расход поливной воды на фоне подкормок (6,7-6,9 м7т). Самый высокий на фоне без удобрений 10,2-10,7 м /т. В 2003 году самый высокий коэффициент водопотребления на варианте без орошения на фоне без удобрений - 74,0-85,8 м /т (таблица 17). На удобренных фонах он несколько ниже и составляет 48,2-64,2 м /т. Разница между сортами незначительна, разница в коэффициенте между поливными и безполивными вариантами небольшая. При орошении несколько выделяется Фон 1: 76,2-78,4 м /т, на остальных фонах 47,8-55,8 м /т.
Влияние орошения и удобрений на рост и развитие растений свеклы столовой
В 2003 году посев столовой свеклы проводился 19 мая, в 2004 году - 02 июня, в 2005 году - 24 мая. После появления всходов определяли густоту стояния растений. В 2003 году всходы свеклы, были загущены, густота стояния от 741 до 1075 тыс.шт./га (таблица 23). В 2004 году на посевах сорта Бордо количество растений от 704 до 914 тыс.шт./га и по сорту Мулатка - 629 - 796 тыс.шт./га. В 2005 году густота стояния растений свеклы столовой в основном завышена и кроме того неравномерная. В среднем по сорту Бордо густота находится в пределах 486-709 тыс.шт./га, по сорту Мулатка от 600 до 862 тыс.шт./га.
В 2003 году сорт Бордо хорошо отзывался не только на основное внесение минеральных удобрений, но и на подкормки. Растения на удобренных фонах более мощные, у них большее количество листьев, их площадь, масса, а также масса корнеплода. Масса корнеплода в начале его образования на удобренных фонах больше, чем без удобрений на 14,7-26,0 г, к концу вегетации на 9,0-65,7 г на варианте без полива (Приложение F). На поливном варианте эти различия более значительны и составляют 41,3-60,0 г в первый период и 60,0-111,3 г к концу вегетации. Поливы также оказали положительное влияние на рост и развитие столовой свеклы сорта Бордо. На поливном варианте в первый период вегетации больше масса листьев на 44,0-76,6 г, площадь листьев на 288,9-496,5 см2 и масса корнеплода на 22,7-64,0 г. К концу вегетации эти различия несколько сглаживаются и остается существенная разница в массе корнеплода на 50,0 - 137,7 г.
Сорт Мулатка также положительно реагирует как на внесение основной дозы, так и на подкормки. На удобренных фонах, как на варианте без полива, так и на поливном больше масса листьев на 20-64 г, площадь листьев на 106,0-451,5 см2 и масса корнеплода на 6,7-22,7 г в первый период вегетации и на 10,6-92,7 г, на 101-496 см и на 55,3-147,5 г, соответственно, к концу вегетации между фонами NPK и 1,5NPK разница несущественна.
Поливы оказали существенное влияние на рост и развитие данного сорта в первый период вегетации. У растений при поливе больше масса листьев на 28,4-51,4 г, площадь листьев на 174,5-343,1 см и масса корнеплода на 20,7— 30,1 г. К концу вегетации различия между вариантами орошения сглаживаются. Остается несколько большая масса листьев, существенная разница массы корнеплода только на неудобренном фоне — 84 г, и на подкормках — 36,3 г. В первый период вегетации различия между сортами наблюдается в основном по массе корнеплода. Масса корнеплода у сорта Бордо несколько больше, и по фонам удобрений на варианте без полива разница составляет 0,7-18,0 г, на поливном 4,6-40,0 г. К концу вегетации наблюдаются различия, но они не существенные.
В 2004 году столовая свекла также хорошо отзывалась на внесение минеральных удобрений. Сорт Бордо в первый период вегетации на варианте без орошения лучше всего отзывался на внесение рекомендованной дозы удобрений (NPK), далее на 1,5NPK, несколько меньше на внесение подкормок (Приложение G).
Во второй и третий периоды вегетации в большей степени на рост и развитие столовой свеклы оказывает полуторная доза минеральных удобрений, а также подкормки. На участке с орошением все фоны минеральных удобрений оказывают положительное влияние на рост и развитие растений, но среди них несколько выделяется фон 1,5NPK. На этом фоне больше количество листьев, их масса и площадь, но эта разница небольшая. По сорту Мулатка на варианте без орошения в первый период вегетации несколько выделяется фон NPK, во второй и третий периоды вегетации количество листьев, их масса и площадь больше на фоне NPK, а размер корнеплода и масса корнеплода больше на фоне 1,5 NPK. На варианте с орошением все три фона оказывают положительное влияние на рост и развитие столовой свеклы. В 2005 году в начале образования корнеплода, у сорта Бордо, на варианте без полива, только на фоне 1,5NPK все показатели выше, чем на других фонах (Приложение Н). На поливном варианте все удобренные фоны оказали положительное влияние на рост и развитие. По сорту Мулатка, в этот же период, положительное влияние на варианте без полива оказали все удобренные фоны. На поливном варианте положительная роль удобрений незначительная. В период уборки урожая у сорта Бордо на обоих вариантах различия сглаживаются. У сорта Мулатка на обоих вариантах эти различия сохраняются. Поливы не оказали значительного положительного влияния на рост и развитие свеклы столовой.
В среднем за три года исследований в период начала образования корнеплода наилучшими показателями отличился сорт Бордо на фоне 1,5NPK на варианте орошения (таблица 24, рисунок 17 и 18). У него больше масса (133,2 г) и площадь листьев (883,2 см ), наибольшие размер и масса корнеплода (62,2 г), и следовательно больше общая масса растения (195,6 г). Далее следует тот же сорт на фоне рекомендованной дозы внесения удобрений (NPK) и фон подкормок на варианте с орошением, с почти равными показателями, которые чуть меньше показателей на фоне 1,5NPK. Сорт Мулатка показал себя немного хуже, его лучшие показатели были также на фоне 1,5NPK на поливном варианте: масса листьев - 110,2 г, площадь - 826,2 см2, масса корнеплода - 43,2 г, общая масса - 153,4 г. Самые низкие показатели получены на фоне без удобрений и без орошения и не зависели от сорта, полив этого фона очень незначительно повысил нарастание биомассы. Следует отметить, положительное влияние подкормок на фоне орошения, результаты замеров показывают уровень значений сравнимый с основным внесением рекомендованной дозы удобрений, тогда как на варианте без орошения подкормки неэффективны и находятся на уровне контроля.
К моменту уборки общая картина по биометрическим показателям разных сортов на разных фонах минерального питания сохраняется, и лучшим все так же остается сорт Бордо на фоне 1,5NPK на поливном варианте (масса растения - 327 г, масса корнеплода 179 г). Положительное влияние на поливном варианте оказали все удобренные фоны, без полива - только фоны NPK и 1,5NPK. Подкормки при поливе дали результаты схожие с действием фона NPK. Худшие показатели на контроле: по сорту Бордо без орошения -общая масса растения — 166,3 г, масса корнеплода — 105,6 г, диаметр корнеплода - 4,7 см; с орошением - 236 г, 145,6 г и 5,8 см, соответственно; по сорту Мулатка без орошения - общая масса растения - 144,2 г, масса корнеплода - 88,0 г, диаметр корнеплода - 4,5 см; с орошением - 220,4 г, 127,6 г и 6,1 см, соответственно.
Продуктовая часть в первый период вегетации свеклы столовой в 2003 году сорта Бордо составляет на варианте без полива 27,6-33,3% и с поливом 24,5-41,1%), наименьший показатель на фоне без удобрений (таблица 25). В период уборки урожая процент продуктовой части несколько выше, и составляет на варианте без полива 49,1-60,4%, с поливом 54,0-60,9%. По сорту Мулатка продуктовая часть в первый период вегетации, по сравнению с сортом Бордо, несколько меньше 22,6-26,9% на варианте без полива и 29,7-32,3% на варианте с поливом. В период уборки урожая несколько выше, чем у сорта Бордо и колеблется на варианте без полива от 61,3 до 69,4%, с поливом от 61,0 до 65,0%.
В 2004 году по обоим сортам столовой свеклы продуктовая часть меньше, чем у моркови и в начале образования корнеплодов составляет 19,5-40,0 %, более высокая доля на неудобренном фоне. Перед уборкой урожая на варианте без орошения по сорту Бордо составляет 53,9% (1,5 NPK) - 69,0% (без удобрений), по сорту Мулатка 48,5-64,7 %, наибольший процент на фоне 1,5NPK и фоне внесения подкормок. На варианте с орошением по обоим сортам процентное содержание продуктивной части примерно одинаковое и колеблется от 51,8 до 61,8 % по сорту Бордо и от 51,1 до 60,0 % по сорту Мулатка.
