Содержание к диссертации
Введение
ГЛАВА 1. Литературный обзор 10
1.1. Биологические особенности культуры томата 11-14
1.2. Отношение культуры томата к условиям внешней среды 14-17
1.3. Минеральное питание растений томата, урожайность и качество плодов 18-34
ГЛАВА 2. Условия и методика проведения исследований 35
2.1. Географические и метеорологические условия зоны проведения исследований 35-41
2.2. Почвенно-агрохимическая характеристика экспериментального участка 42-43
2.3. Методика и объекты исследований 43-47
2.4. Хозяйственно-биологическая характеристика изученных сортов томата 47-49
ГЛАВА 3. Результаты исследований 50
3.1. Содержание доступных форм азота, фосфора и калия в почве при применении удобрений 50-65
3.2. Зависимость роста и развития растений томата от норм применения удобрений 66-71
3.3. Продолжительность межфазных периодов на фоне различной обеспеченности растений томата элементами питания 72-74
3.4. Вынос азота, фосфора и калия общим урожаем томата и их баланс в почве 74-77
3.5. Продуктивность и урожайность томатов при применении орга-нических и минеральных удобрений 77-85
3.6. Биохимический состав и качество плодов томата в связи с применением удобрений 85-90 3.7. Производственная проверка результатов исследований и внедре ния их в производство 90-93
ГЛАВА 4. Экономическая и энергетическая эффек-тивность урожая томата при внесении минеральных и органических удобрений 94
4.1. Расчет экономической эффективности применения удобрений при выращивании томата 94-99
4.2. Энергетическая эффективность применения удобрений под томаты 99-104
Выводы и предложения производству 104-106
Список использованной литературы
- Отношение культуры томата к условиям внешней среды
- Почвенно-агрохимическая характеристика экспериментального участка
- Зависимость роста и развития растений томата от норм применения удобрений
- Энергетическая эффективность применения удобрений под томаты
Введение к работе
Актуальность работы. Благодаря почвенно-климатическим условиям долин и предгорий Таджикистана, в республике выращивают и получают высокие урожаи различных овощных культур, в том числе томата. Томаты относятся к теплолюбивым культурам. Томаты и лук репчатый по валовому сбору урожая в республике занимают порядка 80-85%%. По мнению Литвинова С.С. [2008], овощи являются ценнейшим продуктом питания особого назначения, в составе которых содержатся необходимые для нормального функционирования организма человека углеводы, витамины, минеральные соли, фитонциды, эфирные масла и пищевые волокна. Овощи относятся к диетическим продуктам, обладающими лечебными и профилактическими действиями.
Овощные культуры требовательны ко многим факторам, таким как: свет, почвенной влаге, обеспеченности почвы элементами питания, срокам и способам выращивания. Одним из основных факторов, способствующих интенсификации овощеводства в земледелии Таджикистана – это обеспечение потребности растения элементами питания. Из-за распада Советского Союза, и как следствие, потери экономических связей, последующий переход к рыночным отношениям способствовал снижению объемов производства и применения минеральных удобрений, что привело к нехватке элементов питания в почве, что обусловило спад урожайности почти всех сельскохозяйственных культур в республике.
Томаты одна из распространенных овощных культур в Таджикистане. Растущие потребности населения в свежих помидорах и перерабатывающих предприятий в сырье, выдвигают перед хозяйственными субъектами республики задачи, решение которых состоят во всемерном повышении их урожайности, улучшении качества и продлении срока поступления урожая этой культуры потребителям. В Таджикистане средняя урожайность томата открытого грунта составляет от 18 до 22 тонн с гектара, что не отвечают потенциальны показателям культуры. Успех производства томата, как и любой другой культуры, зависит от условий выращивания, в какой мере последовательно применяются достижения передового опыта, требует правильного сочетания высокой агротехники с использованием научно-обоснованных норм удобрений и выращивания, возделывание наиболее продуктивных и приспособленных к определенным местностям сортов томата.
Лимитирующим фактором, влияющим на урожайность томатов, в условиях низко-плодородных сероземных почв Таджикистана, является недостаточная обеспеченность растений комплексном элементов минерального питания.
До настоящего времени для условий Гиссарской долины, основной зоны
товарного овощеводства республики, где сосредоточены большие площади под
выращивание томата, вопросы связанные с применением научно-обоснованных
норм минеральных и органических удобрений, не разработаны. В получении
высоких урожаев, наряду с плодородием почвы и биологическими
особенностями сортов томата, большую роль играет достижения
обеспеченности растений элементами питания, в чем заключается актуальность темы исследования.
Цель и задачи исследования
Цель работы. Основная цель исследования заключалась в установлении оптимальных доз, сроков и соотношений вносимых минеральных и органических удобрений под различные сорта томатов, в Гиссарской долине Республики Таджикистан.
В задачу исследований входило:
1. Определение почвенно-агрохимической характеристики почвы
опытного участка;
2. Изучения фенологических показателей растений сортов томата;
-
Определение параметров роста и биометрических особенностей растений сортов томата;
-
Определение динамики содержания подвижных форм элементов минерального питания в почве, во период вегетации растений томата и выноса элементов питания урожаем томатов;
5. Определение продуктивности, урожайности и качества плодов, сортов
томата, при применении удобрений;
6. Рассчитать экономическую и энергетическую эффективность
применение удобрений при выращивании томата;
7. Разработать и обосновать рекомендации по применению научно-
обоснованных норм, сроков и соотношений применений удобрений, для
получения гарантированно высокого и экономически выгодного урожая
томатов в условиях Гиссарской долины Республики Таджикистан.
Научная новизна
1. В условиях темных сероземов Гиссарской долины Таджикистана
впервые определены изменения агрохимических свойств почвы при внесении
различных норм азотного, фосфорного, калийного и органического удобрений
при выращивании сортов томата: Новичок, Дар Заволжья и Финиш.
2. Выявлена реакция растений томата на уровень содержания элементов
питания в почве.
3. Определена закономерность влияния минеральных и органических
удобрений на урожай и качество плодов, вынос и баланс элементов питания.
4. Выявлена экономическая и энергетическая эффективность применения
минеральных и органоминеральных удобрений под различные сорта, томата в
условиях Гиссарской долины Таджикистана.
Практическая значимость исследований. Для условий староорошаемых темных сероземов Гиссарской долины разработаны практические рекомендации по применению эффективных норм и соотношений минеральных и органических удобрений, для получения стабильно высоких урожаев томата с хорошим качеством плодов. Применение данной технологии способствует сбалансированному питанию растений и повышению их урожайности, улучшению качества получаемой продукции, при сохранении уровня плодородия почвы и экологического баланса зоны возделывания томата.
Результаты исследования представляют интерес для овощеводства данной зоны, в сочетании с другими агрономическими мероприятиями при возделывании томатов.
Положения, выносимые на защиту:
Выявление динамики содержания питательных элементов в почве при различной системе удобрений;
Влияние применения органических и минеральных удобрений на рост и развитие растений томата.
Зависимость ассимиляционной площади листа от обеспеченности растений томата элементами минерального питания;
Продуктивность растений и урожайность томатов в зависимости от норм применяемых органоминеральных удобрений;
Биохимический состав и качество плодов томата в зависимости от норм внесенных удобрений;
Расчты экономической и энергетической эффективности применения удобрений под культуру томата.
Апробация работы. Основные результаты исследований были заслушаны в заседаниях Ученого совета ТАУ в 2008-2013гг., доложены на Конференции Международного Центра сельского хозяйства на засоленных землях [ИКБА, 19 мая 2013 года, Душанбе], на Первом Конгрессе по современным технологиям и питанию растений стран Центральной Азии [1-3 октября 2013, Бишкек], на региональной [19 августа 2009, Душанбе] и республиканских научно-практических конференциях [30 ноября 2012, 14 ноября 2014, Душанбе].
Реализация полученных результатов.
Результаты научно-исследовательской работы внедрены в фермерском хозяйстве «ООО Кварс» и в производственном кооперативе им. Х. Азимова города Вахдат, в семеноводческом хозяйстве имени Дзержинского, Гиссарского района Республики Таджикистан, на площади 16 гектар и в некоторых хозяйствах, выращивающих томаты в Гиссарской долине.
Публикации результатов исследований. Основные результаты исследований опубликованы в 6 работах, в том числе 2 из них в журналах, рекомендованных ВАК Министерства образования и науки Российской Федерации.
Личный вклад автора. Проведение лабораторно-полевых опытов выполнены самим автором настоящей работы. Степень участия автора в проведении исследований, разработке и обсуждении полученных результатов при внесении испытуемых норм удобрений, в том числе, при отборе перспективных для условий Гиссарской долины сортов томата, составляет 81,33%.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 124 страницах компьютерного текста, которая состоит из 4-х глав, выводов, рекомендаций производству и списка использованной литературы, включающего 174 источников, в том числе 34 публикаций зарубежных авторов. Работа содержит 21 таблиц, 17 рисунков, 10 приложений.
Отношение культуры томата к условиям внешней среды
В описании Брежнева Д.Д., [1964] указывается о непереносимости растений томата низких температур (ниже 0 С). Температурой, благоприятствующей прорастанию семян считают 20-25С, хотя прорастать семена начинают уже при 11 С тепла и интенсивно закладываются цветочные кисти уже при температуре от 6 до 13С тепла. Сохранение этой температуры в ночное время, растениям, с образовавшимися семядолями, позволяет ускорить формирование зачатков первого соцветия. Оптимальная фотосинтетическая деятельность наблюдается при температуре от 17 до 26 С. Отмечено, что с повышением освещенности и увеличением концентрации углекислого газа, необходимо повысить температуру. Необходимой температурой для образования пыльцы является: в ночное время суток – от 15 С, в дневное время - до 33 С. Повышение температуры более указанных приводит к стерилизации пыльцы.
Температурный режим почвы, благоприятствующий хорошему росту и развитию, с учетом освещенности, находится в пределах от 16 до 24 С, а при снижении ниже 15 С происходит ослабление процесса поглощения фосфора, затем и воды. Растения томата являются светолюбивыми, и недостаток света сильно влияет на рост и развитие растений, при этом тормозится развитие цветков, пыльца становится стерильной, в итоге на растении не образуется завязь. Отмечено, что 12 часовой световой режим является наиболее оптимальным. Как недостаток света, так и круглосуточное освещение отрицательно воздействуют на растения томата, и приводит к нарушению физиологически процессов. Белик В.Ф., [1970] указывает, что в отношении условий освещения, томаты принадлежат к наиболее требовательным овощным культурам, что объясняется их происхождением из высокогорных территорий. Недостаток света обычно при выращивании в зимние месяцы, приводит к задержкам роста и развития. Особенно, когда интенсивность и продолжительность освещения недостаточны, нарушается процесс развития цветков и формирования плодов.
Ассимиляция, которую иногда называют процессом фотосинтетического усвоения углекислоты, является одним из фундаментальных жизненных процессов в жизни растения. Ассимиляция - это связывание энергии света и органических веществ в сахара.
По мнению ряда авторов [Тараканов, Гуцалюк, Король, 1988; Hobson 1983; Cuartero, Cubero, 1985; Khairi et al., 2015], при созревании плодов, температура также влияет на интенсивность синтеза пигментов, таким образом, неоднородность пигментации может вызываться местным влиянием температуры и света на плоды, например, при прямом попадании солнечного света. В период созревания плодов следует избегать длительного и повторного воздействия температур выше +32С, при котором прекращается образование пигмента ли-копина, а также каротина. Как следствие этого образуются плоды с желтыми пятнами, в которых содержатся сходные с флавонами желтокрасящие вещества, вместо красного ликопина.
В основе хорошего формирования корневой системы лежит содержание в почве достаточного количества воды, приближенного к капельному орошению, что способствует быстрому и эффективному поглощению питательные веществ из почвы [Авдеев и др., 2003; Van der Veken et al, 1982; Gupta, 1987; Gselotei, 1988]. Низкая увлажненность почвы, менее 70-80%, приводит к сбрасыванию бутонов и завязей. Также, отрицательное влияние оказывают резкие перепады влажности воздуха, способствующие поражению бурой пятнистостью, фи-тофторозом и гнилью вершины плодов. При продолжительном поливе каждое растение получает свою порцию воды и удобрений прямо из корневой системы [Ley, 1979; Aldrich et al., 1980; Hartmann, 1980; Goodrich, 1986].
Балашев Н.Н. и др., [1972], Elkind Y., [1991], Vunnam R. et al., [2014] говорят о начале прорастания семян томата при 10-12С тепла, оптимальной температуре, способствующей хорошему росту и развитию считают - 25С. Они согласны с мнением, что для многих сортов температура менее 15С приводит к процессу торможения цветения, а температура меньше 10С – к остановке роста вегетативных органов. Низкая температура, ниже 0 (от 0,5 до 0,8С), является губительной для цветков, на плодах же появляются морозобойные пятна. При температуре -1 - -2С растение гибнет. В то же время высокие температуры, также оказывают негативное влияние, так при 33С - замедляется рост растений, а при температуре 35С – он прекращается.
Коровин А.И. [1961] в своих работах приводят данные о том, что повышение до 25 С тепла, способствует значительному увеличению урожайности помидоров.
По данным Б. С. Машкова, [1966] рост, развитие и созревание плодов томата происходит в 2-3 раза интенсивнее при наличии температурного режима в пределах от 20 до 25С и при хорошей освещенности (около 50 тыс. лк). Прекращение фотосинтетической деятельности растений томата наблюдается при повышении температуры до 30-34С, с одновременной низкой относительной влажностью воздуха (на юге) [Кружилин, Михалев, 1950].
Тараканов Г.И., Мухин В.Д. [2002] считают, что оптимальный режим температуры после высадки рассады в почву, является одним из факторов, который находится во взаимосвязи с другими факторами, способствующими интенсивному росту и развитию, особенно в сочетании с освещением. Следовательно, температура в теплицах должна регулироваться, а для открытого грунта подбором периода выращивания в соответствии с временем года, погодными условиями и временем суток. При этом, важно уделять внимание правильному соотношению температурного режима в ночное и дневное время суток. В ночное время необходимо соблюдать пониженный режим, в сравнении с температурой днем, с тем чтобы накопленный в течение дня избыток ассимилянтов не расходовался ночью.
Значительное воздействие, которое имеет большое значение для роста, развития и урожайности томата, считают спектральный состав света, где выделяют фотосинтетическую активность радиации (ФАР) - лучи длиной 380...710 нм. Так, рассада томата, выращиваемая 15 суток на красном, оранжевом, желтом, зеленом, синем, фиолетовом и естественном свете, имеет наибольшую сухую биомассу при естественном - желтом и оранжевом свете. После высадки ее в поле, наибольшая урожайность была у растений, формировавшихся под красным и оранжевым светом, причем красный и желтый свет способствовал ускорению созревания плодов томата. Следует также отметить, что пики ИФ и синтеза хлорофила приходятся на синюю и красную области спектра - 435 и 675 нм, фотоморфогенеза - на красную область, 660 нм. Ультрафиолетовая часть солнечного спектра позволяет накопиться в растениях витамину С, повышает его холодостойкость [Тараканов, Андреева, 1984].
Почвенно-агрохимическая характеристика экспериментального участка
Содержание элементов питания в 30 тоннах навоза: N –141 кг; P –93 кг; K – 168 кг и 40 тоннах: N – 188 кг, Р – 124 кг, К – 224 кг. Нормы применения N и P в минеральных удобрениях были близкими по их содержанию в навозе. Органические и минеральные удобрения перед посадкой рассады вносились в почву разбросным методом, поделяночно. Подкормки вносились в междурядья, согласно схемы опыта.
Расположение делянок рендомезированное; общая площадь делянки 28м2 (4 ряда х 0,70м х 10м = 28), учетная 14м2. В каждой делянке средние два ряда служили учетными. Удобрения вносили следующим образом: 70% фосфорно-калийных, 30% азотных удобрений и вся норма навоза перед посадкой рассады вразброс, поделяночно. 30% фосфорно-калийных, 40% азотных - в первую подкормку и остальная часть азотных удобрений - во вторую подкормку. Посадка рассады томата произведена вручную, по схеме 70 см х 30 см., с густотой стояния растений 47-55 тыс. растений/га или 130 – 140 штук рассады на делянку. Агротехника выращивания томатов в опытах была проведена в соответствии с принятыми рекомендациями для данной зоны [Рекомендации по возделыванию овощных культур в Таджикской ССР, 1982].
Уход за опытным полем состоял из следующих мероприятий: посадка и обеспечение густоты растений; рыхление междурядий; борьба с сорняками; внесение удобрений по вариантам; проведение поливов; профилактические меры борьбы против болезней и вредителей томата за 30 дней до первого сбора плодов.
В процессе вегетации томатов проводились три междурядные обработки, две из которых проводились при интенсивном росте и образовании генеративных органов и одна – в фазе массового созревания плодов. Одновременно с междурядными обработками, были внесены минеральные удобрения в виде подкормок, согласно схемы опыта. Для лучшего роста томатов, влажность почвы поддерживалась на уровне 75-85 ППВ. Уборка плодов томата проводилась с фазы созревания и через 4-6 дней после предыдущего.
В соответствии с задачами исследования, изучались динамика содержания элементов питания в почве, показатели роста, развития и урожайность растений томатов, в зависимости от применения различных норм органических и минеральных удобрений.
Осенью, вслед за внесением органо-минеральных удобрений, была произведена вспашка с глубиной от 30-35 см (плугом ПН-3-35). Во все годы исследований посадку 50-55 дневной рассады производили в I-ой декаде апреля.
Для определения динамики содержащихся в почве питательных элементов, почвенные образцы брались в горизонтах от 0-30 и от 30-60 см, после внесения удобрений и на 5-й день после полива.
На опыте применялись - минеральные и органические удобрения в виде полуперепревшего навоза. Азотные - применялись в виде аммиачной селитры, содержащей 34/% азота, фосфоро-аммофоса, в составе которого содержалось 46% фосфора и - 11% азота, а также калий в виде калийной соли с содержанием 60% калия.
Экспериментальные полевые опыты и лабораторные исследования, а также производственная проверка были проведены в соответствии с принятыми методиками в овощеводстве. На опытах были проведены следующие учеты и наблюдения: - фенологические наблюдения за сроком наступления вегетационных фаз и развитием растений, биометрические измерения роста растений томата, линейного роста растений, количества и длины боковых побегов, площади листовой поверхности; - динамика содержания элементов питания в почве, вынос элементов питания и урожаем. Анализы почв и удобрений проводились следующими методами: -гумус - по Тюрину; - валовое содержание N,P - по Гинзбургу; - нитратный азот в почве - по Грандваль-Ляжу; - подвижный фосфор - по Мачигину; - обменный калий - на пламенном фотометре; -сухое вещество, сахар, кислотность - биохимическими методами; - нитраты в плодах ионометрическим методом; Полученные данные по урожайности обрабатывались методом дисперсионного анализа по Б.А. Доспехову [1985], связи действия удобрений и урожайности определялись статистическими методами корреляции и регрессии по Д.У Снедекору [1985].
В последние годы в республику было завезено довольно большое количество сортов томата. Среди них: Волгоградский 5/95, Новичок, Финиш, Дар Заволжье, Восток, ТМК-22 и др., сорта и гибриды из дальнего зарубежья. Для внедрения этих сортов в производство, необходимо знать хозяйственно-биологическую характеристику данных сортов томата и, исходя из них, разработать технологию возделывания, в том числе систему применения удобрений для выращивания.
До настоящего времени, вопросы, связанные с применением научно-обоснованных норм и соотношений основных элементов питания под томаты, в Гиссарской долине, одной из основных зон товарного овощеводства республики, не разработаны. Удобрения применялись исходя из возможностей хозяйства, или из опыта внесения удобрений под томаты в зонах близких по климатическим условиям сопредельных стран.
Зависимость роста и развития растений томата от норм применения удобрений
Ввиду того, что сорта были размещены на расшипленных делянках, почвенные образцы брались на местах размещения растений сорта Дар Заволжья. Почвенные образцы отбирались вслед за внесением удобрений, после посадки рассады и после подкормок, на 5-ый день после полива. Фоновое содержание нитратов, определяемое в указанных слоях почвы, на варианте без удобрений, по всем срокам, характеризовались самими низкими показателями (таблица 4 и рисунок 7). В отличие от них, в вариантах с удобрениями, содержание нитратов повысилось, главным образом, в пахотном горизонте. Вследствие высокой подвижности нитратов, они посредством поливной воды мигрировали в подпахотный горизонт, из-за этого содержание нитратов в них увеличились в значительной степени. Наивысшие значения содержания нитратов нами определялось в фазе массового плодоношения, т.е. после применения всей годовой нормы азотных удобрений.
Показатели остаточного количества нитратов, после сбора урожая на неудобренном варианте (контроль), снизились в пахотном и подпахотном горизонтах, соответственно на 57,3 и 48 процентов, от значений фонового их содержания. В почвах удобренных вариантов, к концу вегетации содержалось достаточно высокое содержания нитратов, при снижении от наивысших показателей их содержания в фазе массового плодоношения, что свидетельствует о возможном последействии внесенных удобрений последующим культурам. Явно проявляется процесс усвоения нитратов растениями для формирования листо-стебельной массы и урожая томатов, по вариантам.
Одним из главных показателей окультуренности и высокой степени плодородности почвы это показатель содержания в ней подвижного фосфора. Многочисленными исследованиями Чумаченко И. Н. Берзина А. И. [1964], Пономарева В. И. [1984], Державина Л. М., Попова Р. Н. [1988], Елешева P. E. Иванова A. Л. [1990], определена прямая взаимосвязь для различных типов почвы, показателей урожайности растений и применения удобрений, содержащих подвижной фосфор. Прянишников Д. Н., [1952], Чириков Ф. В. [1956], Туева О. Ф. [1966], Авдонин Н. С. [1972], Джуманкулов Х. Д. и др., [1981] установили, что фосфор слабо передвигается по почвенному профилю, накапливаясь в слое, куда вносилось фосфорное удобрение.
При низком плодородии почвы, посредством применения фосфорсодержащих удобрений, можно изменить фосфатный режим почвы, при этом, как отмечают авторы, тем сильнее, чем больше нормы внесенных фосфорных удобрений.
Исследованиями Столитрова А.Ш., Владимирского М., [1982] на Краснодарской опытной овоще-картофельной селекционной станции, на луговых черноземных почвах и выщелоченных черноземах, имеющих средние показатели по содержанию подвижного фосфора, установлено, что внесение фосфора нормой 90 килограммов на гектар, на фоне: азота – 90, калия – 90 кг/га, позволило повысить урожайность томата до 42,6 тонн с гектара, с плодами хорошего качества.
По результатам исследований Н.Н. Тойлыбаева и др., [1999] в условиях Казахстана, обнаружено, что при внесении фосфорных удобрений в норме 100 килограмм на гектар, среднее сезонное содержание подвижного фосфора составляло до 4,2 миллиграмм на 100 грамм почвы, а с увеличением норм на каждые 100 кг фосфора, его количество увеличивалось на 0,9-1,0 мг/100г почвы.
Потребление фосфора растениями происходит только из почвы. Наличие фосфорной кислоты, которая входит в состав органических веществ почвы, не доступна для растений, доступность форм фосфора происходит при помощи микроорганизмов, разлагающих органические вещества почвы.
Для достижения высоких и устойчивых урожаев, целесообразно формировать достаточные запасы питательных элементов в почве. Это, главным образом, относится к фосфору, который обладает способностью сохранять свои свойства длительный период. [Столяров и др., 1993].
Почва опытного участка характеризовалась низкими показателями содержания подвижного фосфора. Все варианты, после внесения фосфорных удобрений, в зависимости от фаз вегетации, были с повышенным содержанием подвижного фосфора и превышали контроль (без удобрений): в пахотном горизонте от 8,1 до 42 миллиграмм на килограмм, а в подпахотном (30-60см)- 3,2-4,9 мг/кг почвы в фазе массового плодоношения.
Если на контроле, при посадке рассады, подвижного фосфора содержалось в почве 31,0 миллиграмм на килограмм почвы, то на варианте, где вносили 100 килограмм фосфора на гектар - 37,1 мг/кг; на варианте N 240 Р 100 К 60; 39,1 мг/кг; на варианте, где вносили 150 килограмм на гектар - 41,2 мг/кг; на варианте с внесением 40 тонн навоза на гектар - 36,8 мг/кг почвы, а на варианте N120 Р 100 К 60 +30 т/га навоза - 42,2 мг/кг почвы в пахотном горизонте.
Энергетическая эффективность применения удобрений под томаты
Невозможность получения объективной оценки энергетической эффективности выращивания и применения различных агротехнических приемов для овощных культур, во многом невозможно из-за их низких показателей энергетических параметров. Необходимо произвести объективную оценку при использовании применения приемов удобрений с целью выявления их эффективности. Расчеты энергетической эффективности выращивания культуры, может служить субъективной оценкой для определения эффективности производства томатов с использованием удобрений.
Энергия, накопленная в продукции томата, оценивается в джоулях (МДж) и учитывается в основной продукции, в том числе и общем урожае. Показатели значения энергии, накопленной в сельскохозяйственной продукции, вследствие внесения органоминеральных удобрений, определяется по формуле Vfo = YпRil.100, МДж В наших исследованиях, расход энергии для возделывания томатов включал: технологические затраты на выращивание томатов, энергоемкость единицы использованных удобрений, в том числе затраты на их внесение.
В расчетах показателей энергетической эффективности опытов выявлено, что наименьшие энергозатраты были в вариантах без внесения удобрений (контроль), вследствие чего, соответственно и низкие показатели энергетической себестоимости продукции.
Анализом данных (табл.20) по применению навоза при выращивании томата было установлено, что энергозатраты уменьшаются при использовании органических удобрений от 66,0 до 87,0 ГДж/га, а при применении минеральных удобрений – они возрастают до 104,1 ГДж.
Максимальный показатель энергии основной и побочной продукции получен от внесения 30 тонн на гектар органических удобрений сочетания с NPK (215,4 ГДж/га), где показатели равнялись 139,7 ГДж. В наших опытах, минимальные показатели энергетической себестоимости (6,0 ГДж/га) установлены в варианте, где использовали лишь органические удобрения - 40 тонн на гектар. В вариантах с внесением удобрений под томаты, достигли при совместном применении 30 тонн органических удобрений + NPK, наивысшие показатели, полученной от продукции, энергии была в 1,86 раза больше, чем этот показатель в варианте с применением только навоза. Таким образом норма навоза 40 тонн на гектар не способствует достижению желаемого результата энергетической эффективности.
При внесении навоза при возделывании томата, показатели затрат растут в зависимости от вносимой нормы. Наивысшие энергозатраты установлены при внесении минеральных удобрений – 22,3-27,1 ГДж, примерно такое же количество энергозатрат складываются и при применении 30 тонн органических удобрений на гектар. При проведении расчетов, выяснилось, что при одинаковых затратах, больше энергии получено в вариантах с применением удобрением 221,8-252,8 ГДж, по всем вариантам опыта. Исходя из этого, очевидно, что внесение навоза с минеральными удобрениями при возделывании томата в энергетическом плане оказалось эффективным.
Одним из реальных показателей экономической эффективности применения удобрений является окупаемость внесенных сумм на килограмма NPK, дополнительным урожаем.
Расчет окупаемости применения удобрений (табл.21) показывает, что растения томата крайне отзывчивы к уровню обеспеченности элементами питания почвы. Среди вариантов, несколько меньшую отдачу урожая на оптимальном варианте применения удобрений- N 240; P 100; K 60 кг/га, показали сорта Дар Заволжья и Финиш, соответственно 61,5 и 65,5 кг плодов на 1 кг суммы NPK. Тогда как сорт Новичок обеспечил 72,3 кг урожая на 1 кг суммы NPK.
При применении 40 т/га навоза, вследствие медленной отдачи элементов питания растениям томата, окупаемость расчетной суммы элементов питания навозом составила всего 40,1 и 26,8 кг плодов на 1 кг/га NPK навоза. Вариант 30 т/га навоза+ N120, P100, K 60 по сортам Новичок, Дар Заволжья и Финиш имели 64,3; 68,3 и 61,3 кг урожая на 1 кг суммы NPK внесенный минеральными и органическими удобрениями. На этом варианте по всем сортам получена наивысшая урожайность плодов томата за годы наших исследований. Необходимо отметить, что лучший вариант опыта, наряду с повышением уровня урожайности обеспечил высокое качество плодов, которое является одним из важных показателей.