"АГРО бизнес", 2017-№2 (42)

Основу получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур с хорошими технологическими качествами составляют не только благоприятные агроклиматические условия и соблюдение технологий, но и внесение питательных веществ. Поэтому грамотное управление системой питания имеет решающее значение при производстве различных культур, в том числе свеклы столовой.

Растениям необходимы 17 основных элементов для здорового роста и развития. Воздух и вода обеспечивают три из них — углерод, водород и кислород, в то время как другие извлекаются из почвы или подаются в форме удобрений. При этом питательные вещества в концентрациях ≤100 ррm в тканях культур описываются как микроэлементы и включают железо, цинк, марганец, медь, бор, хлор, молибден и никель.

ОРГАНИЧЕСКОЕ ПИТАНИЕ РАСТЕНИЙ

Микроэлементы Fe, Mn, Zn, Cu легко окисляются или осаждаются в почве, следовательно, их использование не является эффективным. Железо при применении в качестве неорганических солей в питательной среде с рН выше 6 превращается в нерастворимую форму, поэтому его поглощение растениями уменьшается. Аналогичная ситуация складывается с внесением цинка, марганца, меди и бора при рН выше 7.

Специалистам хорошо известны сильные металлические хелатообразующие агенты, например ЭДТА и EDDHA, которые являются синтетическими и имеют достаточно высокую стоимость. При применении хелатных удобрений на их основе растение поглощает лишь элемент питания, а сам хелатор как чужеродный компонент и балласт попадает в почву, где он со временем накапливается, что приводит к негативным экологическим последствиям. Альтернативой подобным препаратам являются натуральные органические хелатирующие агенты, например полифлавоноиды, лигносульфонаты, гуминовые и фульвокислоты, аминокислоты и полифосфаты. Они помогают культурам в транслокации микроэлементов. Эти энтеросорбенты не фитотоксичны, просты в производстве и достаточно недороги. Со временем их стали использовать для изготовления специальных органоминеральных туков — аминохелатов. Такой термин впервые ввела Национальная пищевая ассоциация продуктов NNFA в 1996 году. Аминохелатное удобрение создается из хелатирующих, то есть связанных, элементов питания растений с одной или несколькими аминокислотами с формированием новой, хорошо усваиваемой молекулы.

ЗАМЕСТИТЕЛЬНАЯ ТЕРАПИЯ

Комплексное образование минералов с аминокислотами повышает эффективность их поглощения и транслокации внутри растений. Увеличенная усвояемость обусловлена тем, что микроэлемент вводится в биологически активной форме и обладает высокой мембранопроницаемостью. Молекулы аминохелата, проходя барьер листовой поверхности, не разрушаются и остаются электрически нейтральными. В течение 2–3 ч после внекорневой подкормки все подобные препараты проникают в лист, достигают флоэмы и сосудистой системы. Поскольку аминохелаты очень подвижны, в культурах они транспортируются именно в те органы, где они наиболее необходимы.Подобные органоминеральные удобрения хорошо совместимы с другими агрохимикатами и пестицидами, не выпадают в осадок при смешивании. Их органическая основа состоит из комбинации аминокислот, органических кислот и углеводов. После листовых подкормок растений с признаками голодания эффект от внесения данного продукта проявляется в течение нескольких часов.

Применение аминокислот во внекорневых удобрениях является одним из самых перспективных способов устранения влияния вредных условий среды на сельскохозяйственные растения. Кроме того, в последнее время увеличивается заинтересованность потребителей в органических товарах и растут требования к качеству и безопасности пищевых продуктов. Следовательно, существует необходимость производить и активно использовать органические хелатные микронутриенты для выращивания экологически чистых овощей. В связи с этим специалистами ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства» были проведены исследования в целях изучения влияния листовых подкормок аминохелатными удобрениями на рост, развитие и урожайность свеклы столовой сорта «Жуковчанка».

ПОДХОДЯЩИЕ УСЛОВИЯ ДЛЯ ЭКСПЕРИМЕНТА УДОБРЕНИЙ АГРОВИН

Эксперимент проводили в 2015–2016 годах на опытных полях научного учреждения. В качестве аминохелатных удобрений использовались «Агровин Микро» (Продукт 1), «Агровин Профи» (Продукт 2) и «Агровин Универсал» (Продукт 3). В их состав входят аминокислоты, для получения которых используется растительное сырье — соя и зерновые культуры. Продукт 1 вносился в дозировках 0,4, 0,6 и 0,8 л/га, а остальные два — 0,7, 1 и 1,3 кг/га. Подкормки осуществлялись в несколько этапов: 5 июля 2016 года в фазу 4–5 листьев при температуре воздуха 20°С, затем — через 14 дней после первого внесения, то есть 20 июля 2016 года, при температуре 23°С. Контрольные растения опрыскивали дистиллированной водой. Предшественником в опыте стала морковь столовая, а в качестве минерального фона использовалось удобрение N₁₀₀P₄₀K₁₆₀. Общая площадь учетной делянки составляла 15 кв. м, при этом каждый вариант размещался в два ряда, а между ними находился один защитный ряд. Повторность — четырехкратная. Агротехника применялась общепринятая для нечерноземной зоны. Статистическую обработку экспериментальных данных проводили с применением пакета офисных программ.

Почва опытного участка была среднесуглинистой, окультуренной, влагоемкой, глубина пахотного слоя находилась на уровне 27 см, глубина залегания грунтовых вод — более двух метров. Объемная масса верхнего слоя составляла 1,1–1,2 т/куб. м, нижележащих пластов — 1,2–1,3 т/куб. м, а плотность твердой фазы почвы — 2,58–2,6 т/куб. м. Скважность грунта была оптимальной для сельскохозяйственных культур и колебалась по слоям от 52,1 до 55 процентов. рН солевой равнялся 5,5–6,1, содержание гумуса в пахотном слое — от 3,5 до 3,8 процента, общего азота — от 0,19 до 0,24 процента, нитратного азота — 2–2,8 мг/100 г, фосфора в почве — 17,6–19,1 мг/100 г, обеспеченность калием — 7–8,2 мг/100 г. Гидролитическая кислотность была низкой — 0,4–0,5 мг-экв/100 г, сумма поглощенных оснований средней — 40,4–42,3 мг-экв/100 г, а степень насыщенности почвы основаниями высокой — 98,8–99,1 процента. Наименьшая влагоемкость грунта составляла 30 процентов. Приведенные данные позволили отнести почву опытного участка к достаточно плодородной и подходящей для выращивания свеклы столовой. Погодные условия вегетационных периодов 2015–2016 годов в целом были благоприятными для роста и развития данной культуры.

УДОВЛЕТВОРИТЬ ПОТРЕБНОСТИ РАСТЕНИЙ В АМИНОКИСЛОТАХ

Аминокислоты находятся в изобилии в ризосфере растений. Скорость их поглощения зависит от собственных характеристик и биологических особенностей культур. К примеру, у сорго и риса более высокая способность поглощать органические формы азота из почвенного раствора, чем у кукурузы и проса, а у современных и классических сортов пшеницы усвоение этого элемента изменяется под влиянием глицина. У земляники садовой также наблюдаются большие различия использования аминокислот между сортами. В то же время потребление багульником болотным и пушицей узколистной глицина, аспарагиновой и глутаминовой кислот составляет 80 процентов и менее 10 процентов соответственно от максимальной дозы общего азота. Вариации поглощения аминокислот растениями возможны из-за различий в количестве и типе их переносчиков. Они усваиваются культурами с помощью некоторых транспортеров, например лизин-гистидин переносчика 1 — LHT1, аминокислоты пермеазы 1 — AAP1, аминокислоты пермеазы 5 — AAP5 и других. Пониженную экспрессию LHT1 может вызывать быстрое уменьшение глицина и его поглощение, в то время как он не оказывает никакого влияния на потребление аргинина. Усвоение последнего, в свою очередь, зависит от активности AAP5.

Для получения 10 т корнеплодов свеклы столовой требуются 27 кг азота, 15,3 кг фосфора, или Р₂О₅, 43 кг калия, то есть K₂О, при этом соотношение между ними должно составлять 31,6:17,9:50,5.При прорастании семян этой культуре необходимо повышенное обеспечение фосфором, в фазу образования листового аппарата — азотом, при формировании корнеплода — калием. Кроме основных элементов питания свекле столовой часто недостает в земле доступных форм магния, бора и марганца. Если содержание подвижного магния меньше чем 5 мг на 100 г почвы, то следует вносить MgO в дозировке до 70 кг/га. В центральном районе нечерноземной зоны на аллювиальных луговых среднесуглинистых почвах на свекле столовой рекомендуется проводить две подкормки минеральными удобрениями: N₅₀ в конце июня либо начале июля и K₅₀ в середине августа совместно с рекомендованным режимом орошения. При наличии достаточного количества питательных веществ в целях сохранения плодородия почвы следует сочетать дифференцированный уровень увлажнения с рекомендованной дозой N₁₂₀P₆₀K₁₈₀.

РАННИЙ СБОР СВЕКЛЫ СТОЛОВОЙ

При проведении исследований специалисты перед второй листовой подкормкой провели пробную копку в фазе пучковой продукции растений. Корнеплоды диаметром 30 мм отнесли к пучковой спелости, менее 30 мм — к недогонам. Анализ результатов показал, что в контрольном варианте без внесения удобрений масса корнеплодов в пучковой спелости составила 797,1 г/кв. м, а вес одной свеклы — 42,9 г. При внесении Препарата 2 в дозировке 0,7 кг/га максимальная масса продукции в пучковой спелости составила 1208,6 г/кв. м, а число плодов в данной фазе — 24,3 шт/кв. м. Их диаметр равнялся 43,1 мм, что было выше значений при использовании других концентраций данного удобрения. Также было отмечено, что при увеличении дозировки до 1,3 кг/га масса корнеплодов снижалась с 49,8 до 45,6 г, а также возрастало содержание сухих веществ в листьях.

Использование «Агровин Универсала» в норме 1,3 кг/га позволило достичь наибольшей массы корнеплодов в пучковой спелости — 1128,6 г/кв. м, при этом диаметр свеклы равнялся 49,7 мм, вес — 79 г. Однако максимум накопления сухих веществ в листьях и корнеплодах наблюдался при норме расхода продукта 1 кг/га. Внесение последнего удобрения в дозировке 0,8 л/га обеспечило наибольшую массу корнеплодов в пучковой спелости —1277,1 г/кв. м. Диаметр свеклы равнялся 51,1 мм, вес — 89,4 г. При этом максимум накопления сухих веществ в корнеплодах отмечался при нормах расхода 0,4 и 0,8 л/га.

В целом Продукт 1 в дозировке 0,8 л/га, Продукт 2 с объемом внесения 0,7 кг/га и Продукт 3 с 1,3 кг/га при однократной листовой подкормке растений можно рекомендовать для получения раннего урожая свеклы столовой. Однако к уборке из-за перерастания масса нетоварных корнеплодов в этих вариантах опыта была наибольшей.

ТОВАРНЫЙ УРОЖАЙ КУЛЬТУРЫ

Учет собранной при осенней уборке свеклы показал, что масса товарного корнеплода в контрольном варианте составила 277,6 г, товарная урожайность — 57,7 т/га. Внесение Продукта 1 в дозировке 0,4 л/га способствовало формированию корнеплода массой 397,4 г, при этом отмечалось снижение веса с увеличением нормы расхода. Прибавка товарного урожая к контрольным параметрам составила 97,7 процента. При применении данного удобрения для получения свеклы столовой в пучковой спелости необходима однократная листовая подкормка вегетирующих растений препаратом с нормой расхода 0,8 л/га. Для достижения урожайности в пределах 114,1 т/га эффективно двукратное введение удобрения в количестве 0,4 л/га.

С повышением нормы расхода «Агровин Профи» увеличивалась масса корнеплода с 228,4 до 322,2 г. Максимальная прибавка товарного урожая к контролю была отмечена при дозировке 1,3 кг/га — 38,3 процента.Сравнивая действие данного препарата при однократной и двукратной листовой подкормках можно заключить, что для получения корнеплодов свеклы столовой в пучковой спелости достаточно однократного внесения удобрения в количестве 0,7 кг/га. Для товарной урожайности в пределах 79,8 т/га эффективна двукратная листовая подкормка в объеме 1,3 кг/га.

При использовании Продукта 3 максимальная масса корнеплода была зарегистрирована при расходе 1 кг/га — 400,2 г, при этом прибавка товарного урожая к контрольным показателям составила 78,5 процента. Для получения корнеплодов свеклы столовой в пучковой спелости необходима однократная листовая подкормка данным препаратом вегетирующих растений в количестве 1,3 кг/га. Для достижения товарной урожайности в пределах 103 т/га эффективно двукратное внесение удобрения в объеме 1 кг/га.

В целом из всех испытанных препаратов максимальную урожайность корнеплодов свеклы столовой обеспечил «Агровин Микро» при расходе 0,4 л/га — 114,1 т/га, что существенно превышает контрольные показатели — на 56,4 т/га. Данный факт связан с тем, что продукт в своем составе содержит шесть процентов аминокислоты. Немного меньше было собрано урожая при применении Продукта 3 в норме 1 кг/га — 103 т/га. Во время опыта максимальная концентрация сухих веществ и сахаров отмечалась при использовании Продукта 1 в дозировке 0,4 л/га — 17 и 11,5 процента соответственно. На всех опытных делянках уровень ПДК свободных нитратов в корнеплодах свеклы столовой был значительно ниже показателя 1400 мг/кг, установленного СанПиН 2.3.2.1078-01.

НАИЛУЧШИЕ РЕЗУЛЬТАТЫ ОТ ПРИМЕНЕНИЯ АМИНОХЕЛАТНЫХ УДОБРЕНИЙ

Таким образом, проведенные специалистами ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства» исследования позволили установить, что на аллювиально-луговых суглинистых почвах центральной части москворецкой поймы для получения урожайности свеклы столовой свыше 100 т/га на фонеN₁₂₀P₆₀K₁₈₀ рекомендуется двукратная листовая подкормка вегетирующих растений аминохелатными удобрениями «Агровин Микро» с нормой расхода 0,4 л/га или «Агровин Универсал» в дозировке 1 кг/га. Первую обработку следует проводить в фазе 4–5 листьев, вторую — через 14 дней после первой. Данные препараты предназначены для внекорневой подкормки в целях предотвращения или устранения недостатков питательных веществ, которые могут ограничить рост и урожайность растений. Они хорошо растворимы в воде и нетоксичны при использовании по назначению.

Аминохелатные удобрения — высокоэффективные комплексные туки, которые могут быть успешно применены для внекорневых подкормок свеклы столовой, возделываемой крестьянскими, приусадебными, мелко- и крупнотоварными хозяйствами, для повышения урожайности и качества овощной продукции. В целях достижения наилучших результатов их следует использовать в соответствии с рекомендациями производителей на основе растительной диагностики или анализа почвы.

Текст: С. Б. Ерлыков; А. Н. Нехорошев, ООО «Агрооптима»; М. И. Иванова; Д. И. Енгалычев, ФГБНУ «Всероссийский научно-исследовательский институт овощеводства»