Фертигация томатов в открытом грунте

В настоящее время производство овощей в Волгоградской области в основном сосредоточено в фермерских и личных подсобных хозяйствах.

На долю только последних приходится почти 74 % посевов и валовых сборов овощей в стране. Это объясняется тем, что в сложных экономических условиях население самостоятельно пытается обеспечить себя основными продуктами питания, главным образом овощами. И хорошей альтернативой апробированному способу полива дождеванием становится капельное орошение, более экономный способ полива при возделывании сельскохозяйственных культур, который позволяет в несколько раз снизить энергопотребление и сократить сроки окупаемости капитальных затрат.
К основным достоинствам капельного орошения следует отнести возможность оптимального устойчивого увлажнения корнеобитаемого слоя почвы, что позволяет уменьшить объем подаваемой поливной воды по сравнению с дождеванием на 30…50 %, и как следствие, существенно снизить потери воды на фильтрацию и испарение, существенно уменьшить риски подъема уровня грунтовых вод и вторичного засоления почв. Необходимо также отметить и агротехнические достоинства этого вида орошения, связанные с уменьшением сорной растительности и возможностью обеспечивать подачу минеральных удобрений с поливной водой (фертигация).
Фертигация – это способ удобрения растений посредством подачи растворенных минеральных веществ совместно с поливной водой. Она позволяет поддерживать в почве необходимый уровень концентрации элементов питания на почвах с низкой поглотительной способностью, бедных питательными веществами. Фертигация экономит затраты труда и энергии на внесение удобрений в сравнении с традиционными методами. В отличие от обычной ирригации с использованием больших доз полива, позволяет не только эффективно использовать удобрения, но и предотвращать загрязнение грунтовых вод, не создает условий вторичного засоления.

Рис.1. Закладка полевого опыта

В 2016 году на орошаемой светло-каштановой почве в УНПЦ «Горная Поляна» Волгоградского ГАУ был заложен полевой опыт по изучению фертигации томатов в открытом грунте в сочетании с листовыми подкормками микроэлементами. Целью исследований является изучение возможности использования аммиачной селитры, кальциевой селитры и хлорида аммония для фертигации томата в совокупности с листовыми подкормками микроэлементами в открытом грунте в агроклиматической подзоне светло-каштановых почв Волгоградской области.

Опыты закладывались методом организованных повторений при одноярусном систематическом размещении вариантов. Для исключения влияния почвенных разностей на результаты исследований была соблюдена 4-х кратная повторность каждого варианта опыта. Площадь опытной делянки составляла 70 м2 (2,8*25 м), а учетной – 35 м2 (1,4*25 м).
Ширина защитных межделяночных и концевых полос составляла 1 и 2,5 м соответственно. Полевые опыты сопровождались соответствующими наблюдениями, учетами, измерениями и лабораторными исследованиями, в основе которых лежали общепринятые методики.
Исследуемый сорт томата Новичок высаживался после предшественника сафлор красильный, который относится к семейству сложноцветные, по характеру использования к группе масличных культур.
После уборки сафлора в августе проводили лущение стерни с последующей вспашкой чизельно-отвальными рабочими органами Ранчо на глубину рыхления 38-40 см с оборотом пласта на глубину 20-22 см.
Весной проводилось покровное боронование, культивация по мере отрастания сорняков и предпосевная культивация перед высадкой рассады с внесением минеральных удобрений азофоска 16.16.16 дозой 200 кг/га (1,4 кг/делянку).

Далее следует схема проведения подкормок томатов.
Высадка рассады проводилась 21-22 мая 2016 г.
Первая фертигация 6 июня 2016 г.
Вторая фертигация 14 июня 2016 г.
Листовая подкормка в фазу активного роста 18 июня 2016 г.
Третья фертигация 20 июня 2016 г.
Четвертая фертигация 27июня 2016 г.
Листовая подкормка в фазу цветения – плодообразования 30 июня 2016г.
Пятая фертигация 4 июля 2016 г.
Шестая фертигация 11 июля 2016 г.
За время вегетации проведены 2 ручные прополки и 
6 междурядных культиваций. Проведены химические обработки фунгицидами против болезней и инсектицидами против вредителей.
На рис. 2, 3, 4 показаны мероприятия, связанные с проведением полевого опыта и уходом за посадками томатов. 
Далее анализируется продуктивность культуры в полевом опыте. 

Рис. 2. Высаженная рассада томата

Рис. 3. Система фертигации томата

Рис. 4. Проведение листовой подкормки

Наибольшее количество плодов на кусте формировалось на шестом варианте и составляло в среднем 77 штук, наименьшее количество плодов 60 штук формировалось на первом варианте. Максимальная масса плода в среднем 109 грамм также формировалась на шестом варианте, минимальная (в среднем на 15 граммов меньше) получалась на первом варианте.
В результате урожайность стандартных плодов также была наибольшей на шестом варианте 40,2 т/га, на четвертом варианте на 6,4 тонны меньше, далее по урожайности стандартных плодов шел пятый вариант 31,2 т/га, а самая низкая урожайность зафиксирована на первом варианте 27,0 т/га, что являлось на 13,2 т/га или на 48,9 % меньше по отношению к шестому варианту.

Максимальная урожайность томатов 55,8 т/га была получена на шестом варианте (Фертигация нитратом кальция до фазы цветения – образования плодов (1-4 фертигации), фертигация нитратом кальция и хлоридом аммония, начиная с фазы цветения – образования плодов (75% N из нитрата кальция и 25% N из хлорида аммония) + одна листовая подкормка NPK 20-20-20+микроэлементы в фазу активного роста (0.3% раствор, 300 л/га) + одна листовая подкормка NPK 12-6-36 + Mg + S + микроэлементы в фазу цветения – плодообразования (0.3% раствор, 300 л/га)). На четвертом варианте на 9,6 т/га или на 20,8 % меньше, чем на шестом варианте, на пятом варианте на 4,7 т/га или на 11,3 % меньше, чем на четвертом варианте, на третьем варианте на 0,7 т/га или на 1,7 % меньше, чем на пятом варианте, на втором варианте на 1,2 т/га или на 3,0 % меньше, чем на третьем варианте и на первом варианте на 1,4 т/га или на 3,7 % меньше, чем на втором варианте. Разница между шестым и первым вариантами составила 17,6 тонны на гектаре, или 46 % (рис. 5).

Вариант 1

Вариант 2

Рис. 5. Полная спелость томатов

4 августа во время проведения совместного семинара Международного Института питания растений, компании «Уралхим» и Волгоградского государственного университета «Фертигация овощных культур в открытом грунте» (Возделывание томатов Волгоградской селекции на УНПЦ «Горная Поляна») участниками семинара была проведена дегустация томатов на вкусовые качества. В результате оценки на вкус, цвет, общий вид 9 участниками семинара были выставлены баллы, указанные в таблице 4.

Наивысший балл 4,7 из 5,0 возможных по органолептическим показателям получили томаты с проведением фертигаций нитратом кальция + хлорид аммония. На втором месте 4,6 балла занял вариант с проведением фертигаций только нитратом кальция. И третье место 4,1 балла занял вариант фертигаций аммиачной селитрой.
Следует также отметить, что 2016 год по своим погодным условиям (большим количеством осадков и высокой относительной влажностью воздуха во время вегетационного периода томатов) был благоприятным для распространения вершинной гнили. Наименьшее количество плодов, пораженных болезнью, 4 %, было отмечено на шестом и четвертом вариантах. На третьем и пятом вариантах было 5 % плодов, пораженных вершинной гнилью. И на первом и втором вариантах было отмечено 6 % 
плодов, пораженных вершинной гнилью.
Содержание нитратов в плодах томатов по вариантам опыта представлено в таблице 5.

Наименьшее количество нитратов в плодах 29,46 мг/кг было обнаружено на пятом варианте опыта. На шестом варианте на 0,39 мг/кг больше, чем на пятом варианте, на третьем варианте на 0,31 мг/кг больше, чем на шестом варианте, на четвертом варианте на 0,55 мг/кг больше, чем на третьем варианте, на первом варианте на 0,56 мг/кг больше, чем на четвертом варианте и на втором варианте на 0,16 мг/кг 
больше, чем на первом варианте. Разница между пятым и вторым вариантами составила 1,97 мг/кг.
Наибольшее поступление влаги происходило за счет поливной воды – от 60,8 % общего водопотребления томата на первом варианте до 61,4 % на третьем варианте. Атмосферные осадки составили за период вегетации томатов 143 мм, или 1430 м3/га. На дату высадки рассады томатов в почве находилось от 1213 мм продуктивной влаги на третьем варианте, что составляло 17,7 % водного баланса, до 1276 мм продуктивной влаги на первом варианте, что составляло 19,5 % водного баланса (таблица 6).

Коэффициент водопотребления томата, т.е. количество воды, израсходованной за вегетационный период 
на 1 тонну продукции, представлен в таблице 7. Наименьший коэффициент водопотребления 123,3 м3/т отмечен на шестом варианте. Наибольший коэффициент водопотребления 180,2 м3/т отмечен на первом варианте.

Эффективность использования воды растениями томата сорта Новичок – формирование урожая плодов на единицу израсходованной растениями воды (кг/га/мм) представлено в таблице 8.

Наиболее эффективным вариантом применения удобрений по использованию воды на формирование урожая стал шестой вариант, на котором на 1 мм израсходованной воды формировалось 81,1 кг плодов томатов.
Наименее эффективным вариантом применения удобрений по использованию воды на формирование урожая стал первый вариант (фертигация аммиачной селитрой), на котором на 1мм израсходованной воды формировалось 55,3 кг плодов томатов.
А.И. Беленков, РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, Ю.Н. Плескачев, ФГБНУ ФИЦ «Немчиновка» 
В.И. Филин, Волгоградский ГАУ