Ефективність використання вуглеамофоски ("Текос–3") при вирощуванні моркви столової на темно-сірих опідзолених ґрунтах Північного Лісостепу України

Размещено на http://www.allbest.ru/

Національний аграрний університет

Автореферат

дисертації на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук

06.01.04 - агрохімія

Ефективність використання вуглеамофоски (“Текос-3”) при вирощуванні моркви столової на темно-сірих опідзолених ґрунтах Північного Лісостепу України

Пасічник Наталія Анатоліївна

Київ - 2002

Дисертацією є рукопис

Роботу виконано на кафедрі агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І. Душечкіна Національного аграрного університету

Науковий керівник:

доктор сільськогосподарських наук, Бикін Анатолій Вікторович, Національний аграрний університет, професор кафедри агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І. Душечкіна

Офіційні опоненти:

член-кореспондент УЕАН, доктор сільськогосподарських наук, професор Дегодюк Едуард Григорович, Інститут землеробства УААН, головний науковий співробітник відділу агрохімії та фізіології рослин

кандидат сільськогосподарських наук Мельничук Андрій Олексійович, Інститут сільського господарства Полісся УААН, завідувач лабораторії меліорації

Провідна установа:

Інститут агроекології та біотехнології, відділ екотоксикології, Українська академія аграрних наук, м. Київ

Вчений секретар спеціалізованої вченої ради Балабайко В.Ф.

Анотація

Пасічник Н.А. Ефективність використання вуглеамофоски (“Текос-3”) при вирощуванні моркви столової на темно-сірих опідзолених ґрунтах Північного Лісостепу України. - Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.04 - агрохімія. Національний аграрний університет, Київ, 2002.

Робота присвячена висвітленню питань оцінки ефективності застосування органо-мінерального добрива, виготовленого з бурого вугілля твердофазним способом, при вирощуванні моркви столової. Викладено результати досліджень впливу вуглеамофоски на окремі показники родючості темно-сірого опідзоленого ґрунту та інтенсивність фізіолого-біохімічних процесів у рослинах. Встановлено, що удобрення вуглеамофоскою (“Текос-3”) сприяє підвищенню врожайності моркви столової на 40 %, покращенню біологічної цінності та здатності до тривалого зберігання отриманої продукції. Визначено раціональні дози, проведена економічна і енергетична оцінка внесення вуглеамофоски як окремо, так і в поєднанні з вермикомпостом.

Ключеві слова: вуглеамофоска, вермикомпост, мінеральні добрива, морква столова, біологічна цінність, лежкість.

Аннотация

Пасечник Н.А. Эффективность использования углеамофоски (“Текос-3”) при выращивании моркови столовой на темно-серых оподзоленных почвах Северной Лесостепи Украины. - Рукопись.

Диссертация на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук по специальности 06.01.04 - агрохимия. Национальный аграрный университет, Киев, 2002.

Работа посвящена вопросам оценки эффективности действия органо-минерального удобрения, полученного с бурого угля твёрдофазным способом. Углеамофоска (торговая марка “Текос-3”) имеет позитивные физико-химические свойства (не гигроскопично, не слеживается), нейтральную реакцию (рН 7,0-7,2), высокое содержание макроэлементов - 50 % и органического вещества, в т.ч. водо-растворимых форм гуминовых кислот.

Установлено, что применение этого удобрения способствует повышению урожайности моркови столовой на 40 % по сравнению с контролем (без удобрений). Более высокую прибавку урожая (42-46 %) получено при внесении этого удобрения в смеси с вермикомпостом. Продукция, полученная при использовании углеамофоски, отмечалась высокими показателями биологической ценности. Содержание сухого вещества было на 0,65 % больше, чем в контроле, каротина - на 3,75 мг%, сахаров - на 1,2%. Применение её стимулирует процессы преобразований в корнеплодах моркови столовой при хранении. Количество каротина на 3,9 мг% превышало контроль и на 1,5 - вариант с использованием рекомендуемой дозы минеральных удобрений, сахаристость была больше на 0,7-1,0 %, по сравнению с контролем.

Изложены результаты исследования влияния углеамофоски на отдельные показатели плодородия темно-серой оподзоленной почвы. Отмечено существенное повышение потенциала обеспечения растений моркови столовой доступными формами азота, фосфора и калия на протяжении всего периода вегетации. Так в начале его при внесении удобрения в дозе 0,32 т/га + N51К50 содержание в пахотном слое почвы азота легкогидролизуемых соединений увеличивалось на 12,0 мг/кг, а минерального - на 6,0 мг/кг. Количество подвижных соединений фосфора и обменного калия во время максимального их поглощения превышало контроль соответственно на 9,0-16,0 и на 15,0 мг/кг.

Установлено, что применение углеаммофоски активизирует физиолого-биохимические процессы в растениях, а именно усвоение питательных веществ. При этом отмечено стимулирующую роль органического вещества удобрения. Коэффициенты использования их с этого удобрения были близкими к показаниям для рекомендуемой дозы минеральных удобрений, а при применении его в смеси с вермикомпостом превышали последние на 10,7 (азота), 2,5 (фосфора) и 16,9 (калия).

Внесение углеамофоски при удобрении моркови столовой является экономически и энергетически целесообразным приёмом. Уровень рентабельности составляет 110%, а коэффициент биоэнергетической эффективности - 1,64-1,82.

Ключевые слова: углеамофоска, вермикомпост, минеральные удобрения, морковь столовая, биологическая ценность, лёжкость.

Annotation

Pasichnic N.A. The Ugleamophoska (“Tekos-3”) application affectivity on dark grey podzolic soils of Northern Forest-Steppe of Ukraine under carrot. - Manuscript.

Thesis for a Candidate of agricultural science degree by speciality 06.01.04 - agrochemistry. National Agrarian University, Kiev, 2002.

The dissertation is devoted to the investigation organo-mineral fertilizer produced from brown coal by hardphase way affectivity. Established that Ugleamophoska (“Tekos-3”) applications promote to the carrot returns increasing by 40 % and to the biological value and ability to a long-term storage of cultivated crop improving. Results of investigation of Ugleamophoska influence on several parameters of dark grey podzolic soils fertility, intensively of physiology-biochemical processes in plants are expounded. Rational rates, economical and energetical estimation of the Ugleamophoska application both separately and with worm compost are determined.

Key words: Ugleamophoska, worm compost, mineral fertilizers, carrot, biological value, storage.

1. Загальна характеристика роботи

агрохімічний добриво вуглеамофоска

Актуальність теми. Для рослинництва першочергову важливість мають заходи, які забезпечують ресурсозбереження і створюють передумови для підвищення продуктивності культур. Недостатні національні резерви мінеральних та обмежене застосування органічних добрив вимагають пошуку нових шляхів оптимізації умов живлення рослин та відтворення родючості ґрунтів. Одним із них є використання добрив, які б вироблялися з місцевої сировини, зокрема бурого вугілля. У зв'язку з цим, є актуальним вивчення можливості використання їх в овочівництві, порівняння ефективності дії з мінеральними та новими органічними добривами.

Зв'язок роботи з науковими програмами, планами, темами. Дослідження здійснені відповідно до науково-технічної програми Національного аграрного університету. Науково-дослідна робота за темою дисертації була складовою тематики “Охорона і відтворення родючості ґрунтів”, яка включала тему “Оптимізація живлення рослин та біоконверсія органічних відходів” (державний реєстраційний номер 0198 U 007253).

Мета і завдання досліджень. Встановити і обґрунтувати агрохімічну, енергетичну та економічну доцільність використання нового органо-мінерального добрива вуглеамофоски (“Текос-3”), ступінь його впливу на окремі показники родючості темно-сірого опідзоленого ґрунту, інтенсивність проходження окремих фізіолого-біохімічних процесів і продуктивність моркви столової в умовах Північного Лісостепу України. Для досягнення поставленої мети вирішувались наступні завдання:

- визначити агрохімічні параметри вуглеамофоски (“Текос-3”);

- дослідити динаміку зміни показників агрохімічних властивостей темно-сірого опідзоленого ґрунту при внесенні вуглеамофоски;

- визначити вплив добрива на проходження окремих фізіологічних процесів у рослинному організмі, встановити господарський винос та коефіцієнти використання основних елементів живлення з добрив;

- встановити рівень врожайності моркви столової і показники якості коренеплодів при використанні вуглеамофоски;

- визначити економічну ефективність і енергетичну доцільність застосування добрива.

Об'єкт досліджень: агрохімічні процеси темно-сірого опідзоленого легкосуглинкового ґрунту, фізіологічні та біохімічні процеси в рослинах моркви столової (інтенсивність їх проходження при використанні добрив).

Предмет досліджень: окремі показники родючості темно-сірого опідзоленого легкосуглинкового ґрунту (вміст органічної речовини, рухомих форм макроелементів), фізіолого-біохімічних процесів у рослинах моркви столової (вміст основних елементів живлення, коефіцієнти використання їх із добрив, кількість у продукції сухої речовини, каротину, цукрів і нітратів), енергетичні та економічні параметри використання добрив під моркву столову.

Методи досліджень: польовий стаціонарний дослід, лабораторні методи за загальноприйнятими в агрохімії методиками.

Наукова новизна отриманих результатів. Вперше в Україні в рамках реалізації державної програми розвитку агропромислового виробництва досліджено ефективність дії органо-мінерального добрива вуглеамофоски (торгова марка “Текос-3”), порівняно з традиційними мінеральними добривами і вермикомпостом. Встановлено позитивні зміни в азотному, фосфорному і калійному режимах темно-сірого опідзоленого легкосуглинкового ґрунту при внесенні цього добрива як окремо, так і в поєднанні з вермикомпостом. Відмічено його стимулюючий вплив на фізіологічні процеси та синтез біохімічних сполук у рослинах моркви столової. Визначено величину врожаю, якість та лежкість продукції при використанні вуглеамофоски. Вперше через призму критерію “питома щільність посіву” проведено оцінку продуктивності моркви столової залежно від удобрення. Розраховано показники економічної і енергетичної ефективності застосування вуглеамофоски для удобрення моркви столової.

Практичне значення отриманих результатів. На основі отриманих результатів експериментальних досліджень розроблено рекомендації виробництву щодо застосування вуглеамофоски (“Текос-3”), як окремо, так і в поєднанні з вермикомпостом, для одержання стабільних врожаїв моркви столової, з високими показниками якості та здатністю до тривалого зберігання коренеплодів. Розроблені рекомендації впроваджено в ПП “Паларіс” на площі 15 га та у ТОВ “Біотех” на площі 20 га Бориспільського району Київської області.

Особистий внесок здобувача полягає у формуванні мети, розробці програми і завдань, підборі та обґрунтуванні методики, проведенні експериментальної частини досліджень, узагальненні одержаних результатів, аналізі літературних джерел за темою, написанні дисертаційної роботи. Внесок здобувача становить понад 90 %.

Апробація роботи. Основні положення та матеріали дисертаційної роботи оприлюднені та обговорені на засіданнях кафедри агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І. Душечкіна НАУ (1999-2001 рр.), на наукових конференціях професорсько-викладацького складу факультету агрохімії і ґрунтознавства НАУ (2000-2001 рр.), на Першій Всеукраїнській конференції молодих учених - аграріїв (2001р., м. Київ, НАУ), на Всеросійській науково-практичній конференції “Гуминовые удобрения и их роль в повышении урожайности и охране почв” (2001 р., м. Рязань, Рязанська державна сільськогосподарська академія ім. П.А. Костичева), на Другій міжвузівській науково-практичній конференції аспірантів “Сучасна аграрна наука: напрями досліджень, стан і перспективи” (2002 р., м. Вінниця, ВДАУ).

Публікації. Основні результати досліджень опубліковані в 7 наукових працях, 5 з яких у фахових виданнях.

Обсяг та структура роботи. Дисертаційну роботу викладено друкованим текстом на 165 сторінках. Вона включає вступ, вісім розділів, висновки, рекомендації виробництву, список літератури (278 джерел, в т.ч. 25 іноземних) та додатки. Робота містить 25 таблиць, 11 рисунків, 6 додатків.

2. Основний зміст роботи

ОГЛЯД ЛІТЕРАТУРИ

Для підвищення врожайності сільськогосподарських культур та стабілізації родючості ґрунтів зростає роль добрив нового типу, які здатні забезпечувати рослини поживними речовинами, а ґрунт - збагачувати органічними компонентами (Городній М.М., Дегодюк Е.Г., Лісовал А.П., Носко Б.С. та ін.). Актуальність їх виробництва для України базується на використанні місцевої сировини, в т.ч. промислових відходів, зокрема високозольного бурого вугілля. Останнє є цінним джерелом елементів живлення і регуляторів фізіологічних процесів для рослин лише за умови впровадження науково обґрунтованих технологій переробки та використання. Зазначений напрям є підсумковим аспектом проаналізованих літературних джерел.

Програма, об'єкти, методика та умови проведення досліджень

Дослідження проводили на кафедрі агрохімії та якості продукції рослинництва ім. О.І. Душечкіна НАУ. Польовий дослід закладали в овочевому стаціонарі кафедри в Бориспільському районі Київської області на темно-сірому опідзоленому легкосуглинковому ґрунті, який характеризувався оптимальною для моркви столової реакцією ґрунтового розчину (рНKCl = 6,1), низьким загальним вмістом гумусу (2,4 %) та азоту сполук, які легко гідролізуються (32,3 мг/кг), середнім, для столових коренеплодів, - рухомого фосфору (193 мг/кг) та обмінного калію (136 мг/кг). Агрофізичні показники не відхилялися від інтервалів, що властиві цьому ґрунту.

Дослідження з добривами проводили за схемою: 1. Без добрив (контроль); 2. N70Р70К120 (SNРК=260) (N:Р:К=1:1:1,7); 3. Вуглеамофоска (0,32 т/га) + N51К50 (N:Р:К=1:1:1,7); 4. Вермикомпост (9т/га) (SNРК=260); 5. Вуглеамофоска (0,52 т/га) (SNРК=260); 6. Вуглеамофоска (0,26 т/га) + вермикомпост (4,5т/га) (SNРК=260); 7. Вуглеамофоска (0,35 т/га) + вермикомпост (3т/га) (SNРК=260); 8. К2СО3 (0,117 т/га) + NН4Н2РО4 (0,177 т/га) (SNРК=260). У варіанті 3 доза вуглеамофоски прирівняна за співвідношенням N:Р:К до рекомендованої Інститутом овочівництва та баштанництва УААН для Північного Лісостепу (варіант 2). У варіантах 4 і 5 досліджували дію відповідно вермикомпосту і вуглеамофоски у дозах, рівних до рекомендованої за сумою NРК. У варіанті 8 досліджували окремо мінеральні компоненти вуглеамофоски у дозі, вирівняній за співвідношенням N:Р:К до варіанту 5. Добрива вносили під передпосівну культивацію.

У дослідженні використано перспективний сорт моркви столової Монанта голландської селекції (фірма “Рійк Цваан”). Зразки ґрунту і рослин відбирали в окремі фази росту і розвитку: сходи, початок формування коренеплоду, “пучкова продукція” (період інтенсивного формування коренеплоду), технічна стиглість. Аналітичну частину роботи проводили у випробувальній лабораторії “Оцінка якості земель, добрив та продукції рослинництва” (атестат акредитації № UА 6.001.Н.326). При виконанні польових і лабораторних робіт керувались загальноприйнятими в агрохімії методиками. В ґрунті визначали: вміст гумусу за методом Тюріна в модифікації Нікітіна, рухомих гумусових речовин - за методом Єгорова (екстрагуванням 0,2 н. NaOH), детриту - з оцтовим ангідридом, фракційний склад гумусу - за методом Пономарьової та Плотнікової; вміст азоту легкогідролізованих сполук - за методом Тюріна і Кононової, нітратного - потенціометрично; амонійного - колориметрично з реактивом Несслера; рухомого фосфору - колориметрично за методом Кірсанова; водорозчинного та обмінного калію - за допомогою полуменевого фотометра; ступінь рухливості фосфатів - за методом Карпінського і Зам'ятіної. У рослинному матеріалі проводили визначення вмісту: вологи і сухої речовини гравіметричним методом; після мокрого озолення за методом Гінгзбург: азоту - колориметрично з реактивом Несслера, фосфору - колориметрично за методом Деніже в модифікації Левицького, калію - за допомогою полуменевого фотометра. Для оцінки якості продукції у коренеплодах визначали вміст каротину колориметрично за методом Муррі, цукрів - титриметрично за методом Бертрана, нітратів - потенціометрично.

Математичну обробку результатів досліджень проводили шляхом статистичного (дисперсійного, кореляційного - “Ttest”, “Pearson”) аналізу. Енергетичну ефективність застосування добрив оцінювали за методикою Болотських, економічну ефективність розраховували за цінами 2001 р.

Особливості технології виготовлення та характеристика органо-мінарального добрива вуглеамофоски (“Текос - 3”)

В основу переробки бурого вугілля Андрушівського родовища на органо-мінеральне добриво вуглеамофоску (торгова марка “Текос-3”) покладено твердофазну взаємодію сировини з карбонатами лужних металів (К, Nа) з послідуючою нейтралізацією фосфатом амонію і грануляцією. На першому етапі виготовлення відбувається часткове руйнування органічної речовини бурого вугілля, зокрема перехід гумінових сполук у водорозчинну форму.

На другому етапі відбувається грануляція добрива та вирівнювання його рН до нейтрального.

На наш погляд велике значення в технологічному процесі набуває визначення параметрів зволоження і температури. Встановлено, що оптимальними для вилучення гумінових речовин із бурого вугілля і переведення їх у водорозчинну форму є температура 90-1000С і зволоження 50 %. Нейтралізацію і грануляцію слід проводити за температури не вище 300С, яка не обумовлює скипання маси.

Нами встановлено, що отримане добриво відзначається добрими фізико-хімічними властивостями: не гігроскопічне, не злежується, зручне для транспортування і внесення. Реакція вуглеамофоски є нейтральною (рН 7,0-7,2). Добриво безхлорне, вміст макроелементів становить 50 % (N-6,0, Р2О5-22,1, К2О-22,0). Характеризується високим вмістом органічної речовини (Сзаг. - 42,8, Сгк - 20, Сфк - 13,8%) та водорозчинних форм гумінових кислот (7 %). Проведена хімічна оцінка дає підстави віднести вуглеамофоску до органо-мінеральних добрив, яким характерна здатність не лише забезпечувати рослини елементами живлення, а й збагачувати ґрунт органічною речовиною.

Зміна агрохімічних показників темно-сірого опідзоленого грунту при використанні добрив

При дослідженні вмісту доступних форм основних елементів живлення у грунті протягом періоду вегетації моркви столової відмічено тенденцію його зменшення до періоду інтенсивного формування коренеплоду і деяке підвищення до фази технічної стиглості. Встановлено, що показники поживного режиму ґрунту істотно змінювалися при внесенні добрив. Так в період сходів кількість легкогідролізованого азоту при використанні вуглеамофоски та сумішей її з вермикомпостом збільшувалась на 11,9-12,3 мг/кг, що помітно підвищує потенціал забезпечення рослин доступними формами цього елементу протягом вегетації. До періоду інтенсивного наростання вегетативної маси рослин цей показник зменшувався на 2,7 в контролі і на 3,4-7,2 мг/кг - при використанні добрив. Такі зміни пов'язані, очевидно, з вищою мікробіологічною активністю ґрунту та більш інтенсивним засвоєнням азоту в останніх варіантах.

Рослини моркви столової в однаковій мірі поглинають як амонійну, так і нітратну форми азоту. В початковий період росту і розвитку, коли необхідно забезпечити достатню кількість мінерального азоту, без підвищення концентрації ґрунтового розчину, тенденцію до оптимізації цього параметру відмічено при внесенні вермикомпосту, вуглеамофоски та їх сумішей. Так вміст амонійного азоту перевищував контроль на 1,9-3,3, нітратного - на 1,8-2,9. До періоду інтенсивного живлення рослин їх кількість зменшувалась відповідно на 2,8-4,1 (N-NН4+) і 0,7-2,1 мг/кг (N-NО3-). Встановлено, що вуглеамофоска за здатністю забезпечувати рослини мінеральними формами азоту протягом всього періоду вегетації не поступається вермикомпосту та мінеральним добривам.

Використання добрив оптимізувало показники фосфорного режиму ґрунту. Так на початку формування коренеплоду варіанти з рекомендованою дозою мінеральних добрив, вуглеамофоскою (0,52 т/га) та сумішшю половинних доз останньої з вермикомпостом характеризувались близькими показниками і перевищували контроль на 15-17 мг/кг. Позитивні тенденції, в цьому аспекті, відмічено також при використанні вуглеамофоски в дозі з прирівняним до рекомендованої співвідношенням N:Р:К.

Рослини у фазу “пучкової продукції” максимально вибагливі до вмісту доступного калію в ґрунті. Нами встановлено збільшення на 15-20 мг/кг кількості обмінних його форм, порівняно з контролем, у варіантах, де вносили вуглеамофоску і суміші її з вермикомпостом. Менш ефективним було застосування окремо мінеральних компонентів цього добрива.

Характеризуючи дію добрив на гумусний стан ґрунту, відмічено збільшення вмісту рухомих органічних сполук (на 50 мг/100 г) та детриту при використанні вермикомпосту, як окремо, так і в поєднанні з вуглеамофоскою. У підорному шарі ґрунту мало місце розширення відношення Сгк : Сфк до 1,21-1,25 (в контролі воно складало 1,19, при використанні мінеральних добрив - 1,13-1,19). За загальним вмістом гумусу істотних змін не встановлено.

Вплив удобрення на фізіологічні процеси в рослинах моркви столової

Узагальнення експериментальних даних показало, що в усі періоди росту і розвитку моркви столової серед основних макроелементів у листках і коренеплодах переважав калій. У період інтенсивного живлення співвідношення N:Р:К в листковій масі складало в середньому 1,0:0,13:1,5, у коренеплодах - 1,0:0,5:1,9. До технічної стиглості, очевидно, за рахунок відтоку елементів живлення до останніх, вміст макроелементів у надземній частині, порівняно з попередньою фазою, зменшився на 0,30-0,52 (N), 0,06-0,20 (Р2О5) і 0,22-0,34 % (К2О). Використання вуглеамофоски сприяло збільшенню вмісту макроелементів у коренеплодах. Так у фазу технічної стиглості кількість азоту перевищувала контроль на 0,45-0,99, фосфору-на 0,25-0,28, калію-на 0,50-0,61%. Застосування цього добрива також обумовлювало зростання виносу макроелементів з площі в середньому в 2,0 (N), 1,5 (Р), 1,8 (К) разів. Позитивні тенденції у засвоєнні елементів живлення встановлено при поєднанні вуглеамофоски з вермикомпостом. Відмічено, що застосування суміші з перевагою вуглеамофоски активізувало процеси засвоєння азоту, а половинних доз цих добрив - фосфору і калію.

При визначенні коефіцієнтів використання (КВ) елементів з добрив певної закономірності не встановлено. Так, у варіантах, де вносили 9 т/га вермикомпосту і 0,52 т/га вуглеамофоски спостерігались істотні відхилення цих показників від встановлених середніх значень, що можна пояснити порушенням збалансованого співвідношення між елементами. КВ макроелементів із вуглеамофоски (0,32 т/га + N51К50) були близькими до показників для рекомендованої дози мінеральних добрив. Підвищенню їх величини для азоту і калію сприяло застосування сумішей цього добрива з вермикомпостом - відповідно на 5,8-10,7 і 11,4-16,9 одиниць.

Врожайність моркви столової залежно від удобрення

Застосування вуглеамофоски дозволило отримати врожай моркви столової на рівні 67 т/га, що на 40,0 % перевищувало контроль (без добрив). Поєднання цього добрива з вермикомпостом забезпечувало приріст врожаю 42,2-46,6 %. При порівнянні дії мінеральних добрив і вуглеамофоски істотної різниці не відмічено. Більш ефективним, у цьому аспекті, було використання вермикомпосту, а також суміші половинних доз його з вуглеамофоскою. Врожайність за такого удобрення була на рівні 70 т/га і перевищувала контрольний варіант II на 1,4-2,3 %. Узагальнення результатів досліджень поживного режиму ґрунту та фізіологічних процесів у рослинах дозволяє стверджувати, що поєднання органічних та органо-мінеральних добрив створює оптимальні умови для розкриття генетичного потенціалу сорту. Порівняно менш ефективним було використання мінеральних компонентів вуглеамофоски. У варіанті, де їх вносили в дозі, еквівалентній за співвідношенням N:Р:К до 0,52 т/га вуглеамофоски, врожайність була на 24,4% нижчою. Це вказує на стимулюючу дію органічної речовини добрива.

Застосування критерію “питома щільність посіву” дозволило встановити інтенсивність процесів синтезу сухої речовини рослинами моркви столової залежно від удобрення. Відмічено позитивні тенденції при використанні органічного та органо-мінерального добрив. За результати математичного аналізу, залежність між зазначеним критерієм і врожайністю моркви столової (рис. 1) має високий рівень кореляції (r= 0,99), її можна визначити наступним рівнянням:

y(врожайність) = 31.03 x (“питома щільність посіву”) +12,335.

1. Без добрив (контроль)

2. N70Р70К120 (N:Р:К=1:1:1,7)

3. Вуглеамофоска (0,32т/га) + N51К50 (N:Р:К=1:1:1,7)

4. Вермикомпост (9т/га) (SNРК=260)

5. Вуглеамофоска (0,52т/га) (SNРК=260)

6. Вермикомпост (4,5т/га) + вуглеамофоска (0,26т/га) (SNРК=260)

7. Вермикомпост (3т/га) + вуглеамофоска (0,35т/га) (SNРК=260)

8. К2СО3 (0,117т/га) + NН4Н2РО4 (0,177т/га) (SNРК=260)

Біологічна цінність коренеплодів моркви столової при використанні добрив

Аналіз результатів дослідження біохімічних показників отриманої продукції показав, що удобрення вуглеамофоскою стимулювало процеси синтезу в коренеплодах моркви столової. Вміст сухої речовини збільшувався в середньому на 0,65 %, каротину - на 3,75 мг% порівняно з контролем (без добрив) і відповідно на 0,5% і 1,95 мг% - порівняно з варіантом, де вносили рекомендовану дозу мінеральних добрив. Відмічено, що застосування вуглеамофоски обумовлювало найвищий вміст каротину - 13,5%. У своїй роботі при визначенні цукристості особливу увагу ми приділяли сахарозі, так як перевага її над моноцукрами є важливою передумовою лежкості коренеплодів. Тенденцію до оптимізації цього параметру відмічено у варіантах за органічної і органо-мінеральної систем удобрення. Так при застосуванні вермикомпосту вміст сахарози перевищував контроль на 0,64, а варіант з використанням мінеральних добрив - на 0,27 %. Удобрення вуглеамофоскою (0,32т/га + N51К50) та сумішами її з вермикомпостом збільшувало цей показник на 0,51-0,62 %. Загальний рівень цукристості підвищувався на 1,5 % порівняно з контролем (без добрив) і на 0,9 - з використанням рекомендованої дози мінеральних добрив.

В наших дослідженнях стандартні коренеплоди моркви зберігалися в піску при температурі 0оС і вологості повітря 96-98 % протягом 125 діб. Після зберігання спостерігали збільшення частки сухої речовини, причому інтенсивніші зміни відбулися у продукції варіантів, де вносили мінеральні добрива. Цукристість коренеплодів знизилась на 0,58-1,43 %. При цьому варіанти з використанням вуглеамофоски і вермикомпосту характеризувалися порівняно вищими показниками як до, так і після зберігання. За вмістом каротину варіанти, де застосовували вуглеамофоску, характеризувались найвищими показниками, які на 3,9 % перевищували контроль і на 1,5 - варіант з рекомендованою дозою мінеральних добрив. Вміст нітратного азоту за такого удобрення був у межах допустимого рівня (250 мг/кг). За час зберігання його кількість зменшилась на 5-17 мг/кг, що, очевидно, пов'язано з підвищенням інтенсивності процесів перетворення цих сполук.

Енергетична та економічна оцінка використання добрив при вирощуванні моркви столової

Економічний аналіз використання добрив показав, що найбільших витрат потребує внесення 9 т/га вермикомпосту та суміші половинних доз його з вуглеамофоскою. Варіанти із застосуванням вуглеамофоски, в цьому аспекті, характеризувалися близькими значеннями - 8381 і 8136 грн/га. Таке удобрення забезпечувало найвищий рівень рентабельності (110 %) та умовно чистого прибутку (814-869 грн.).

Аналізуючи показники біоенергетичної ефективності, слід зазначити, що коефіцієнти були більшими за 1. Найвищим коефіцієнтом (2,57) характеризувався варіант, де використовували мінеральні добрива (N70P70К120), що пов'язано з меншими енерговитратами на їх внесення. При використанні вуглеамофоски величина цього параметру становила 1,64-1,82. Найнижчим показником характеризувався варіант, де вносили окремо мінеральні компоненти вуглеамофоски - 1,62.

Узагальнення всіх складових економічної та енергетичної ефективності дозволяє стверджувати, що використання вуглеамофоски як самостійного добрива, так і в поєднанні з вермикомпостом є енергетично доцільним та економічно обґрунтованим заходом при вирощуванні моркви столової. Оптимальним, у цьому аспекті, є застосування її в дозі, вирівняній за співвідношенням N:Р:К до рекомендованої.

Висновки

В дисертації наведено теоретичне узагальнення і нове вирішення наукового завдання з визначення агрохімічної ефективності використання вуглеамофоски (торгова марка “Текос - 3”) при вирощуванні моркви столової на темно-сірих опідзолених ґрунтах в Північному Лісостепу України. Одержані результати дозволяють стверджувати:

1. Використання вуглеамофоски забезпечує підвищення врожайності моркви столової сорту Монанта на 39,5-40,1 % порівняно з контролем (без добрив). Оптимальні умови створює поєднання цього добрива з вермикомпостом, приріст врожаю за цього становить 42,2-46,6 %. Між величиною врожайності та параметром “питома щільність посіву” існує тісний зв'язок (r=0,99), що дозволяє використовувати останній для оцінки продуктивності культури.

2. Застосування вуглеамофоски, як самостійно, так і в поєднанні з вермикомпостом, сприяє покращенню якості отримуваної продукції. Вміст сухої речовини збільшувався в середньому на 0,65 %, каротину - на 3,75 мг%, цукрів - на 1,2 % порівняно з контролем (без добрив) і відповідно на 0,5%, 1,95 мг% і 0,6% - варіантом, де вносилась рекомендована доза мінеральних добрив. Вміст нітратів у отриманій продукції (108 - 127 мг/кг) знаходився в межах МДР.

3. Внесення вуглеамофоски оптимізує умови живлення рослин моркви столової. Так в період максимального поглинання елементів рослинами вміст в орному шарі ґрунту азоту сполук, які легко гідролізуються, підвищувався на 7,8-9,2 рухомих форм фосфору - на 9,0-16,0, обмінного калію - на 15,0 мг/кг.

4. Застосування вуглеамофоски як окремо, так і в поєднанні з вермикомпостом обумовлює позитивні зміни в органічній речовині ґрунту. Зокрема це стосується збільшення вмісту в орному шарі рухомих її сполук на 41-50 мг/100 г порівняно з контролем (без добрив) та розширення відношення Сгк : Сфк до 1,21-1,25 в підорному (в контролі воно складало 1,19, при використанні мінеральних добрив - 1,13-1,19).

5. Удобрення вуглеамофоскою є активізуючим фактором фізіолого-біохімічних процесів у рослинах, зокрема засвоєння елементів живлення. В період максимального їх поглинання вміст азоту в листках порівняно з контролем був вищим на 0,70-0,86, фосфору - на 0,22-0,29, калію - на 0,98-1,17 %; в коренеплодах - відповідно на 0,16-0,40, 0,16-0,33 і 0,40-0,48 %. Коефіцієнт використання елементів живлення з добрив при застосуванні суміші половинних доз вуглеамофоски і вермикомпосту підвищувався, порівняно із рекомендованою дозою мінеральних добрив, на 10,7 (N), 2,5 (Р) і 16,9 % (К).

6. Внесення вуглеамофоски як окремо, так і в поєднанні з вермикомпостом, стабілізує процеси перетворень у вуглеводному комплексі коренеплодів моркви столової, що створює передумови для довготривалого їх зберігання. Після осінньо-зимового періоду продукція, отримана за використання цього добрива в дозі 0,32 т/га + N51К50, характеризувалась високими показниками біологічної цінності - вміст каротину складав 12,5 мг%, цукрів - 6,88%, тоді як за внесення рекомендованої дози мінеральних добрив - відповідно 11,0 мг% і 6,54 %.

7. Застосування вуглеамофоски при удобренні моркви столової є економічно доцільним заходом, який забезпечує 814-869 грн. чистого прибутку та рівень рентабельності 110 %. Коефіцієнт біоенергетичної ефективності становить 1,64-1,82.

Рекомендації виробництву

Для досягнення врожайності моркви столової на рівні 70 т/га і високих показників якості та лежкості продукції, в Північному Лісостепу України на темно-сірих опідзолених ґрунтах рекомендується вносити вуглеамофоску (торгова марка “Текос-3”) в дозі 0,52 т/га, або в сумішах з мінеральними добривами (0,32 т/га + N51К50) і вермикомпостом (0,26 т/га + 4,5 т/га та 0,35 т/га + 3 т/га) під передпосівну культивацію.

Список опублікованих праць

1. Бикін А.В., Пасічник Н.А. Вплив вуглеамофоски на урожайність та показники якості продукції моркви столової // Науковий вісник НАУ. - 2000. - № 32. - С. 140-146 (отримання експериментальних даних, їх аналіз та узагальнення).

2. Пасічник Н.А. Вплив вуглеамофоски на зберігання моркви столової // Науковий вісник НАУ. - 2000. - № 32. - С. 196-199 (проведення огляду літературних джерел, отримання експериментальних даних, їх узагальнення).

3. Пасічник Н.А. Вплив вуглеамофоски на засвоєння поживних речовин з ґрунту рослинами моркви столової // Науковий вісник НАУ. - 2001. - № 40. - С. 74-78 (отримання експериментальних даних, їх аналіз та узагальнення).

4. Городний Н.М., Быкин А.В., Осадчий В.Ф., Роспутный А.Д., Генгало О.М., Полищук И.П., Пасичник Н.А. Использование гуминовых удобрений под сельскохозяйственные культуры в Украине // Гуминовые удобрения и их роль в повышении урожайности и охране почв: Материалы Всероссийской научно-практической конференции. - Рязань. - 2001. - С. 34-35 (аналіз літературних джерел, узагальнення експериментальних даних).

5. Пасічник Н.А. Вміст макроелементів живлення у ґрунті при удобренні моркви столової вуглеамофоскою // Науковий вісник НАУ. - 2002. - № 47. - С. 179-182 (отримання експериментальних даних, їх аналіз та узагальнення).

6. Бикін А.В., Пасічник Н.А. Питома щільність як критерій оцінки продукційного процесу посівів моркви столової // Збірник матеріалів другої міжвузівської науково-практичної конференції аспірантів “Сучасна аграрна наука: напрями досліджень, стан і перспективи”. - Вінниця: ВДАУ. - 2002. - С. 18-19.

7. Бикін А.В., Пасічник Н.А. Математична модель розрахунку продуктивності моркви столової залежно від удобрення // Науковий вісник НАУ. - 2002. - № 48. - С. 242-246.

Размещено на Allbest.ru