Влияние кислотности и электропроводности питательных растворов на усвоение макроэлементов для сортов огурца и томата

Размещено на http://www.allbest.ru/

Влияние кислотности и электропроводности питательных растворов на усвоение макроэлементов для сортов огурца и томата

О.А. Болдырева

Аннотация

Изучены основные макроэлементы питания, которые весьма необходимы в вегетационный период для сортовых образцов огурца и томата в тепличных условиях произрастания. Экспериментально установлена зависимость усвоения рассматриваемых элементов питания от показателей кислотности и электропроводности раствора. На основе полученных данных выявлены оптимальные уровни содержания элементных показателей.

Ключевые слова: макроэлементы; кислотность; электропроводность питательного раствора; уровни питания

кислотность макроэлемент тепличный

INFLUENCE OF ACIDITY AND ELECTRICAL CONDUCTIVITY OF NUTRIENT SOLUTIONS ON THE ASSIMILATION OF MACRONUTRIENTS FOR CUCUMBER AND TOMATO VARIETIES

Boldyreva O.A., Master's Degree Student in “Electrochemistry” Programme. Derzhavin Tambov State University, Tambov, Russian Federation.

Abstract

In this work, we study the main macronutrients, which are very necessary during the growing season for varietal samples of cucumber and tomato in greenhouse growing conditions. The dependence of the assimilation of the considered nutrients on the acidity and electrical conductivity of the solution is experimentally established. On the basis of the data obtained, the optimal levels of the content of elemental indicators are revealed.

Keywords: macronutrients; acidity; the conductivity of the nutrient solution; nutritional levels

Введение

Питание растений в тепличных условиях произрастания является основополагающим фактором в процессе вегетации. В связи с этим наиболее важно создать оптимальные условия выращивания, чтобы растения могли усваивать поступающие элементы питания [1].

Параметр pH питательного раствора не оказывает прямого влияния на качество плодов, но влияет именно на доступность элементов питания. Сбалансированное усвоение каждого элемента питания возможно при pH = 5,5-6,5 в прикорневой зоне.

На интенсивность поглощения корнями питательных веществ оказывает влияние электропроводность питательного раствора. Данный параметр прямо пропорционально зависит от концентрации солей. С увеличением концентрации до определенных пределов увеличивается и поглощение всех элементов, но при этом одновременно затрудняется поступление воды и усугубляется синергическое взаимодействие питательных ионов. В связи с этим концентрация питательного раствора значительно влияет на характер роста растений [2].

В данной работе изучены элементы питания, требуемые для продуктивного роста и плодоношения растений в тепличных условиях произрастания. Экспериментально установлена зависимость усвоения макроэлементов от существенно важных параметров питательного раствора. На основе полученных данных выявлены необходимые уровни элементов питания для сортовых образцов огурца и томата.

Методика эксперимента

Анализ по определению содержания водорастворимого фосфора проводился согласно ГОСТ 27753.5-881. Определение pH водной суспензии тепличных грунтов осуществлялось в соответствии с ГОСТ 27753.388 ГОСТ 27753.5-88 Грунты тепличные. Метод определения водораствори-мого фосфора (с Поправкой) // Грунты тепличные. Методы определения основ-ных агрохимических показателей. ГОСТ 27753.0-88-ГОСТ 27753.12-88: сб. ГОСТов. М.: Изд-во стандартов, 1989. ГОСТ 27753.3-88. Грунты тепличные. Метод определения рН водной сус-пензии // Там же.. Определение аммонийного азота проводилось согласно ГОСТ 27753.8-88 ГОСТ 27753.8-88 Грунты тепличные. Метод определения аммонийного азота // Там же.. Анализ водорастворимого калия проводился по ГОСТ 27753.6-88 ГОСТ 27753.6-88 Грунты тепличные. Методы определения водораство-римого калия (с Поправкой) // Там же..

Все указанные выше методы основаны на определении того или иного элемента питания в анализируемой вытяжке тепличного грунта при помощи рН-метра - иономера, состоящего из комплекта электрода сравнения и ионоселективного пленочного электрода.

Анализ по исследованию водорастворимых форм кальция и магния проводят в соответствии с ГОСТ 27753.9-88. Сущность заключается в последовательном комплексонометрическом титровании в одной пробе ионов кальция при pH = 12,5-13,0 и ионов магния при pH около 10 с использованием в качестве металлоиндикатора хрома кислотного темносинего. Влияние марганца устраняют восстановлением его гидроксила- мином, медь связывают диэтилдитиокарбоматом ГОСТ 27753.9-88 Грунты тепличные. Методы определения водораство-римых кальция и магния // Там же..

Кондуктометрический метод определения общей засоленности тепличных грунтов проводится согласно ГОСТ 27753.4-88. Метод основан на измерении удельной электрической проводимости водной вытяжки из тепличных грунтов с помощью кондуктометра ГОСТ 27753.4-88 Грунты тепличные. Метод определения общей засолен-ности // Там же..

Экспериментальные результаты и их обсуждение

Зависимость усвоения фосфора от кислотности питательного раствора

Максимальная потребность в фосфоре у различных культур наблюдается во время цветения, формирования плодов и их созревания. Дефицит фосфора Р у растений может возникать в результате его малого содержания в корневой среде или при плохом усвоении макроэлемента из- за низкой температуры субстрата. В целом, усвоение растениями данного элемента полностью зависит от кислотной реакции грунта [3].

В большинстве случаев в тепличных условиях выращивания овощных культур поливы растений осуществляются капельным методом. Капельницы служат источником питательных компонентов при поливе растений в определенные часы в течение дня. Как правило, на каждое растение расходуется порядка 100-120 мл раствора, но данный показатель сильно зависит от внешних факторов (температуры, влажности воздуха, солнечного света). Каждый гектар для равномерного и своевременного полива подразделяется на 4 зоны с соответствующими клапанами. По полученным данным рассчитывают среднее значение показателей по клапанам для каждого гектара, чтобы оценить уровни питания растений и их соответствие заданным нормам.

Согласно данным, приведенных в табл. 1, следует отметить, что при приближении pH к 7 и выше значение показателя водорастворимого фосфора снижается, соответственно, до 27...38 г/л, а при pH = 5,42-5,45 увеличивается вдвое. Это связано с тем, что в кислой среде фосфор в большей мере переходит в водорастворимую форму, которую непосредственно определяют в ходе анализа. В щелочной и нейтральных средах фосфор находится преимущественно в нерастворимой форме, что и доказывает его малое содержание в вытяжках тепличного грунта (табл. 1).

Экспериментально определенные значения рассматриваемых агрохимических параметров (pH и содержание Р) полностью соответствуют заданным уровням питания, характерным для огурца светокультуры «Мева».

Корреляция содержания элементов питания и концентрации питательного раствора

Для продуктивного роста и плодоношения растений в тепличных условиях произрастания необходимо соблюдать требуемые нормы. В связи с этим необходимо не только проводить постоянный мониторинг элементов питания и электропроводности питательного раствора (ЕС, мСм/см), но и осуществлять мероприятия по поддержанию необходимых уровней и соотношению элементов питания [4].

Таблица 1

Содержание основных агрохимических показателей

питательных растворов для образцов огурца светокультуры «Мева»

Для томатов имеет место более трудное поступление фосфора в растения. Однако, при сбалансированном количестве макроэлементов N К, Са, Mg в почвенном растворе и поддержанием кислотности на уровне pH = 5-6 содержание данного элемента преимущественно увеличивается. В период плодоношения соотношение содержания азота и калия должно составлять 1 : (1,6.. .1,7).

Для усвоения таких элементов, как Са и Mg, необходимо также поддерживать соотношения с элементом К [5].

Рассмотрим содержание основных элементов питания и ЕС питательного раствора для томата сорта «Торреро» (табл. 2).

Согласно данным, приведенным в табл. 2, содержание элементов находятся в пределах заданных уровней питания. Количественное соотношение элементов соблюдается согласно выработанной технологии выращивания.

Уровень ЕС питательного раствора показывает достаток или, наоборот, нехватку тех или иных элементов питания, которые весьма необходимы для развития и плодоношения растения. Согласно данным табл. 2, концентрация соответствует заявленным требованиям 2,5.3,75 мСм/см, что говорит о правильном подборе питательного раствора для выращивания данного сорта овощной культуры.

Огурец при выращивании в защищенном грунте потребляет большое количество питательных веществ из субстрата, однако корни растений повреждаются избыточными дозами минеральных удобрений.

Таблица 2

Содержание основных агрохимических показателей

питательных растворов для сортовых образцов томата «Торреро»

Растение достаточно чувствительно к засолению грунтов, что явно проявляется на плодах.

На начальных этапах роста огурца и до начала плодоношения растению необходимо повышенное содержание азота, который способствует росту вегетативной системы. В период активного роста и плодоношения у растений возрастает потребность в К, так как данный элемент отвечает за перемещение питательных веществ.

Важно поддерживать соотношение элементов питания К : Са = 2 : 1 в течение всего сезона. Фосфор потребляется растениями огурца в небольших количествах, но постоянное его присутствие важно для роста корней, вегетативного роста и плодоношения [6].

Рассмотрим содержание основных элементов питания и параметра ЕС питательного раствора для огурца сорта «Магнит» (табл. 3).

По данным табл. 3, усредненные показатели содержания элементов питания имеют промежуточный характер и соответствуют заданным уровням. Концентрация маточного раствора составляет 2,32 мСм/см, что находится в пределах заданных значений 2,1.. .2,6 мСм/см.

В целом, с увеличением содержания питательных элементов в рабочем растворе наблюдается рост удельной электропроводности.

Таблица 3

Содержание основных агрохимических показателей

питательных растворов для сортовых образцов огурца «Магнит»

Выводы

В тепличных условиях произрастания овощных культур важно создать все условия для максимального накопления и сбалансированного усвоения поступающих элементов питания. Для контролирования данных процессов акцентируют внимание на двух основных параметрах, влияющих на ассимиляцию питательных элементов, таких как кислотность и электропроводность растворов.

Кислотность питательного раствора существенно влияет на рост овощных культур. В результате поглотительной деятельности растений ионное равновесие, образующееся в ходе электролитической диссоциации растворов солей, резко смещается. Это приводит к подщелачиванию или подкислению питательного раствора из-за неравномерного поглощения анионов или катионов соответственно.

Увеличение уровня электропроводности говорит об увеличении концентрации солей в растворе, что является угрозой гибели растения в период вегетации. Понижение этого же показателя более чем на 30 % указывает на недостаток нужных элементов в растворе. В связи с этим для обеспечения полноценного питания растений и получения хорошего урожая необходимо следить за уровнями питания растений, а также регулярно проводить диагностику макроэлементов и факторов, влияющих на их усвоение [7].

Список литературы

Барабаш О.Ю. Овощеводство. Киев: Высшая школа, 1994. 374 с.

Ладогина М.П. Питательные растворы для выращивания овощных культур на минеральной вате // Гавриш. 1999. № 1. С. 20-21.

Кореньков Д.А. Минеральные удобрения при интенсивных технологиях. М.: Росагропромиздат, 1990. 192 с.

Астафуров В.И. Основы химического анализа. М.: Просвещение, 1982. 159 с.

Аутко А.А., Козловская И.П. Комбинированная система питания томата при малооъбемной культуре // Овощеводство и тепличное хозяйство. 2005. № 1. С. 27-29.

Новикова Н.Е., Самсонова Н.Е. Минеральное питание растений и применение удобрений. Орел: ОрелГау, 2008. 200 с.

Брызгалов В.А. Овощеводство защищенного грунта Л.: Колос: Ленингр. отд-ние, 1983. 352 с.

Размещено на Allbest.ru