Агрохимия, 2021, № 12, стр. 42-46

ВВЕДЕНИЕ

Овощи являются важнейшим источником питания человека благодаря высокому содержанию углеводов, растительного белка, минеральных элементов и биологически активных веществ. На продуктивность и качество овощей большое влияние оказывает применение органических и минеральных удобрений [1–3]. Следует отметить и особое значение овощей для укрепления здоровья людей и борьбы с различными заболеваниями [4]. Для получения экологически безопасной овощной продукции важнейшее значение имеет выяснение эффективности различных систем удобрения, применяемых в настоящее время в нашей стране [5–7]. Использование чисто органической системы, интенсивно пропагандируемой в ведущих странах Европы и Северной Америки, в нашей стране практически невозможно из-за дефицита и дороговизны высококачественных органических удобрений, опасности развития болезней овощей в период зимнего хранения при их применении, а также из-за накопления в овощах тяжелых металлов и радионуклидов [6–9].

Наиболее разумным в этих условиях является применение комплексной органо-минеральной системы удобрения в овоще-кормовых и овоще-сидеральных севооборотах с овощными культурами различных ботанических семейств [5–7, 10]. Термин “органо-минеральная система удобрения” понимается нами в классическом смысле – в применении к севообороту. Цель работы – изучение влияния применения минеральной, органической и органо-минеральной систем удобрения на урожайность и качество овощных культур.

МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследование проводили в отделе земледелия и агрохимии ВНИИ овощеводства и на Западно-Сибирской опытной станции института в условиях многолетних и краткосрочных опытов на аллювиальных луговых почвах Подмосковья и выщелоченных черноземах Западной Сибири с 16 овощными культурами [11–20].

Почвы для опытов были достаточно окультуренные, типичные для овощеводческих хозяйств регионов. Аллювиальные луговые почвы имели реакцию среды в диапазоне 6.2–6.9, содержание гумуса – 3.4–4.2%, азота общего – 0.20–0.25%, фосфора подвижного – 150–250 мг/кг, калия обменного – 140–160 мг/кг. Выщелоченные черноземы имели реакцию среды в диапазоне 6.3–6.7, содержание гумуса – 3.8–4.9%, азота общего – 0.25–0.30%, фосфора подвижного – 306–358 мг/кг, калия обменного – 160–215 мг/кг. Все опыты проводили под методическим руководством профессора Борисова В.А., и они были заложены в условиях, рекомендуемых для овощных и овоще-кормовых севооборотов, согласно существующим методическим разработкам [15–17].

За 33 года исследования (1988–2020 гг.) во ВНИИО и ЗСООС обобщено более 100 опыто-лет. Опыты с белокочанной капустой, морковью, свеклой столовой, капустой цветной, брокколи, петрушкой, сельдереем, кабачками, патиссонами, репой, редькой, брюквой проведены ВНИИО на аллювиальных луговых почвах Подмосковья, с томатом, огурцом, луком – на выщелоченных черноземах Западно-Сибирской овощной опытной станции, где для этих культур были лучшие климатические условия, и где с 1942 г. действует многолетний стационар.

Дозы удобрений рассчитывали в соответствии с требованиями культуры к питательным элементам и их содержанием в исходной почве. При минеральной системе удобрения использовали в основном расчетные дозы удобрений в форме аммиачной селитры, суперфосфата и хлористого калия. При применении органической и органо-минеральной систем в качестве органических удобрений использовали полуперепревший навоз и биокомпост согласно существующим рекомендациям ВНИИО [16]. Все исследования проводили в орошаемых условиях, что позволило добиться хорошего уровня урожайности культур и высокой эффективности удобрений.

В данной статье проведено обобщение исследований за 1988–2020 гг. с целью выяснения перспективности различных систем удобрения в российском овощеводстве. Были также использованы данные ВНИИА и АФИ [18–20].

РЕЗУЛЬТАТЫ И ИХ ОБСУЖДЕНИЕ

В табл. 1 приведены данные средней урожайности 16-ти овощных культур и средних показателей содержания суммы сахаров, витаминов и нитратов в продукции, выращенной при применении 3-х разных систем удобрения. При органо-минеральной системе удобрения получена наибольшая средняя урожайность культур (45.0 т/га), при минеральной и органической – сниженная (41.4 и 40.2 т/га соответственно). Однако для отдельных культур разница в средней урожайности была еще более существенной, причем как в отрицательную, так и в положительную сторону. Например, урожайность капусты белокочанной при органической системе удобрения снизилась на 18% по сравнению с минеральной, столовой свеклы – на 15%, дайкона – на 14%. С другой стороны, урожайность сельдерея при органической системе удобрения была на 22% больше, чем при минеральной, брюквы – на 17, лука – на 6, огурца – на 5%.

Качественные показатели 16-ти овощных культур также имели значительные различия. В целом органическая система удобрения способствовала более высокому содержанию в овощах витаминов (на 10%), сахаров (на 2.5%) по сравнению с минеральной. Особенным было преимущество органической системы в накоплении аскорбиновой кислоты над минеральной, что сказалось на луковицах лука репчатого – 34, зелени петрушки – 25, корнеплодах дайкона – 8, головках брокколи – 7 мг%. Томат, сельдерей, патиссон, наоборот, накапливали больше витамина С при минеральной системе удобрения.

Особенно четкие различия были получены при анализе овощей на содержание нитратов. Было выявлено, что большинство овощных культур накапливали значительно больше нитратов при применении минеральной системы удобрения по сравнению с органической, в среднем для всех культур – больше на 53%. Особенно резко эта разница проявилась на культурах капусты белокочанной (в 5.5 раза), свеклы столовой (в 2.5 раза), петрушки (в 2.1 раза), репы (в 1.6 раза), брюквы (в 1.5 раза).

Увеличить урожайность овощных культур при сохранении достаточно высокого качества продукции можно при использовании комплексной органо-минеральной системы удобрения. Экспериментальные данные убедительно показали, что именно совместное использование минеральных и органических удобрений позволило получить высокую урожайность овощей, в среднем на 9% больше, чем при минеральной системе, и на 12% больше, чем при органической. Наибольшая урожайность белокочанной капусты, свеклы столовой, томата, репчатого лука, кабачка, петрушки, патиссона и других культур получена при применении этой системы удобрения.

Качественные показатели продукции, полученные при применении органо-минеральной системы удобрения, близки к тем, какие были отмечены при применении органической системы, а содержание нитратов было намного меньше, чем при минеральной системе, и несколько большее, чем при применении органической системы удобрения.

ВЫВОДЫ

1. Результаты использования в российском овощеводстве различных систем удобрения овощных культур показали, что наилучшей из них является комплексная органо-минеральная система, при которой существенно повышается урожайность овощей при сохранении достаточно высокого качества продукции.

2. При органо-минеральной системе удобрения получено в среднем (для 16-ти культур) овощной продукции 45.0 т/га, что на 9–12% превышало урожайность при применении минеральной и органической систем удобрения.

3. Среднее содержание витаминов в овощах при применении органо-минеральной системы удобрения (44.6 мг%) было меньше, чем при органической системе (46.9 мг%), но больше, чем при минеральной (42.8 мг%).

4. Среднее содержание сахаров в продукции сохранялось на одном уровне (4.3–4.4%) при выращивании овощей при применении всех 3-х систем удобрения.

5. Содержание нитратов в овощах было наиболее высоким при минеральной системе удобрения (в среднем для 16-ти культур – 359 мг/кг), в отдельных культурах превышало ПДК. При органической системе удобрения нитратное загрязнение продукции практически отсутствовало, при органо-минеральной было существенно меньше, чем при минеральной (315 мг/кг).