Оценка влияния удобрений и регуляторов роста на выход посадочного материала яблони и почвенное плодородие

КазНИИ плодоводства и виноградарства

Увеличение продуктивности плодовых питомников требует изыскания новых эффективных мер воздействия на растение. Регулирование роста растений можно осуществлять путем создания оптимального для растений уровня питания с учетом обеспеченности почвы основными минеральными элементами, а также при помощи регуляторов роста. Особенностью действия регуляторов роста является их способность интенсифицировать физиолого-биохимические процессы в растениях и одновременно повышать устойчивость к стрессам и болезням. Высокая физиологическая и фунгицидная активность многих регуляторов роста проявляется в низких концентрациях -5-50 мг/га, при этом они не оказывают вредного влияния на почву и окружающую среду.

Разнообразие эффектов, получаемых от применения синтезированных аналогов фиторегуляторов, ставит необходимость их практического применения только после всестороннего глубокого изучения.

Эффект синтетических регуляторов роста зависит от вида препарата, его концентрации, сроков обработки, продолжительности и направленности действия, почвенных условий и, главное, от обеспеченности растений достаточным питанием. Наряду с оптимальными дозами минерального питания, подобранными ранее, значительный интерес представляет использование нового комбинированного удобрения Кемира Комби, содержащего макро- и микроэлементы, биоэнергетического активатора Байкал ЭМ-1 (Российские препараты) и комбинированного удобрения аммофос + гумат натрия + бор ( КазНУ им. аль-Фараби)

Место проведения полевых исследований по выращиванию посадочного материала яблони с разработкой системы минерального питания с сохранение почвенного плодородия и совершенствованием приемов активизации корнеобразования у подвоев и саженцев, путем применения новых регуляторов роста (институт химических наук им. А.Б,Бектурова - первое и второе поля питомника ОХ «Помологический сад». Опытный участок расположен в нижнегорной зоне Алматинской области на каштановой почве. Почвообразующими породами служат тяжелые лессовидные суглинки. Мощность гумусового горизонта – 20-40 см, содержание гумуса 2,0-2,71 %.

Перед закладкой полевых опытов на первом поле питомника в 2009 и 2011 гг нами были отобраны почвенные образцы (по 5 образцов) в слое почвы 0-30 см и проведен анализ по обеспеченности почвы элементами питания. Определяли исходное содержание гидролизуемого азота, подвижного фосфора и калия. В 2009 году в почве отмечено низкое содержание азота (4,27 мг), среднее фосфора (3,18 мг) и высокое (53,11 мг /100 г почвы) калия. Анализ полученных данных в 2011 году показал, что почвы на опытном участке имеют нормальную обеспеченность по азоту (6,84 мг) и калию (35,96 мг), низкую по фосфору (1,65 мг/100 г почвы). Оптимальным содержанием элементов питания в почве считается по азоту - 6-10 мг, фосфору -2,3 мг, калию - 35-40 мг/100 г почвы. Исходное состояние обеспеченности почвы элементами питания было учтено при расчете доз вносимых удобрений.

После проведенных агрохимических исследований в апреле 2011 года были заложены два полевых опыта по изучению влияния удобрений, биоактиваторов и регуляторов роста на укореняемость, рост подвоев и готовность их к окулировке. Внесены удобрения и проведена обработка регуляторами роста на втором поле питомника.

Через 15 дней после посадки отводков подвоя в поле была проведена первая обработка регуляторами роста, согласно схеме опыта. Норма расхода жидкости при поливе под корень составила 10 л на одну повторность. Вторая обработка - через 4 недели после первой. Внекорневое опрыскивание подвоев водными растворами проводилось из расчета 3 л на одну повторность.

Через месяц после внесения удобрений и регуляторов роста нами проведены учеты приживаемости подвоев в первом поле питомника и степень отрастания заокулированных глазков во втором поле питомника (таблица 1).

Таблица 1 –Влияние удобрений и регуляторов роста на приживаемость подвоев в первом поле питомника

Весной 2010-2011 года на втором поле питомника проведено определение степени отрастания заокулированных глазков в зависимости от внесенных удобрений и регуляторов роста. Данные приведены в таблице 2.

Хорошее влияние на отрастание глазков оказывали регуляторы роста. Применение отечественных регуляторов роста КН-2 способствовало получению 89,9% перезимовавших глазков, АЕС-17 -85,6%, в контроле 67,4%. В целом за два года удобрения и регуляторы роста повысили отрастание глазков культурных сортов яблони в питомнике на 20,2-33,4%.

Анализ данных биометрических замеров и учетов (таблица 3) показал, что применяемые удобрения, биоактиваторы и регуляторы роста оказали значительное влияние на рост и развитие подвоев в питомнике. В целом отмечена тенденция улучшения ростовых процессов по большинству изучаемых показателей на всех фонах минерального питания и регуляторов роста в сравнении с контролем. Максимальное образование листьев и увеличение листовой поверхности в целом благоприятно сказалось на росте подвоев, хорошем подходе их к окулировке и в дальнейшем способствовало росту саженцев в питомнике. Как видно из таблицы 3 по количеству листьев на подвое лучшие результаты получены при внесении N ₆₀P₆₀ K60 -39 , Байкал ЭМ-1 и Кемира Комби (45 г/м²) – 37 , при 27 шт/побег на контроле без удобрения. При применении регуляторов роста лучшие показатели отмечены в варианте с КН-2 -37 и АЕС-17 -36 шт/побег. На вариантах с корневином и гетероауксином количество листьев также выше контроля. Листовая поверхность лучше развивалась при применении Байуал ЭМ-! - 382,7 см² и Кемира Комби (45 г/м² ) 378,9 см², в контроле 203,5 см² и на варианте с АЕС-17 352,9 см² и КН-2 315,4 см² , в контроле 189,9 см².

Таблица 3 – Влияние удобрений и регуляторов роста на биологическую продуктивность саженцев яблони в питомнике, среднее за 2010 -2011 г.г

Высокие показатели развития листового аппарата свидетельствуют о влиянии вносимых в питомнике удобрений и регуляторов роста на положительный метаболизм саженцев, способности накапливать большое количество пластических веществ (сахаров, крахмала) и, следовательно, на хороший рост и развитие саженцев. Проведенные замеры показали, что наиболее качественные и высокие саженцы выросли на вариантах, где применяли удобрения Кемира Комби (45 г/м²) – 125,9 см, Кемира Комби ( по расчету) -124,7 см, в контроле 103,9 см и регуляторы роста акпинол 113,8 см и КН – 2  114,8 см, в контроле 104,6 см. В этих вариантах диаметр штамба был в 1,2 раза больше, чем в контроле.

Также нами изучалось действие удобрений и регуляторов роста на развитие корневой системы саженцев яблони, её длину и массу (таблица 4).

Таблица 4– Влияние удобрений и регуляторов роста на развитие саженца

( второе поле питомника), 2011г

Варианты	Вес листьев, г	Вес надземной части саженца, г	Вес корневой системы саженца, г	Длина корневой системы, см	Общий вес саженца, г.
Контроль	11,0	16,8	32,2	159,8	60,0
N60 P 60K60	20,6	60,6	58,5	429,3	139,7
Кемира (по расчету)	21,2	52,1	52,9	386,8	126,2
Байкал ЭМ-1	15,3	48,1	40,9	271,8	104,3
АЕС-17	42,3	90,0	90,6	653,8	222,9
КН-2	20,2	65,0	57,2	321,2	142,4
НСР0,05				219,9

Замеры общей длины корневой системы показали, что при применении.

N ₆₀P ₆₀K₆₀ , Кемира Комби (по расчету) и АЕС-17 получены достоверные различия по этому показателю. Общая длина корней на этих вариантах превышала контроль в 2,0-2,7 раза. АЕС-17 увеличил протяженность корневой системы на 4,1 раза. На варианте N ₆₀P ₆₀K₆₀ отмечалось увеличение веса корневой системы на 2,1%, АЕС-17 на 2,8%.

Интенсивное развитие корневой системы под действием удобрений и регуляторов роста положительно сказалось на росте и общем весе саженца, который в варианте N ₆₀P ₆₀K₆₀ увеличился на 23,3%, АЕС-17 -37,1%. Это говорит о высоком качестве саженцев яблони, полученном в вариантах с N ₆₀P ₆₀K₆₀, Кемира Комби (по расчету), АЕС-17 и КН-2.

Питательный режим почвы

Нами в 2011 году изучалось изменение питательного режима почвы под влиянием внесенных удобрений на первом и втором полях питомника (таблица 5). С этой целью отобрано 72 растительных и почвенных образца с 2-х опытов, проведен агрохимический анализ. Образцы отбирались в июле месяце, когда отмечается стабильное содержание элементов питания в почве.

Таблица 5 – Содержание элементов питания в почве по вариантам опытов, мг/100г почвы

Варианты	Гидролизуемый азот	Подвижный фосфор	Обменный калий
Первое поле питомника
Контроль (без удобрений)	2,00	1,96	29,19
N 60P60 K60	3,27	1,97	29,09
Кемира Комби (45 г/м2)	3,72	2,47	32,28
Кемира Комби (по расчету)	4,70	3,13	30,43
Байкал ЭМ-1	3,42	2,23	31,33
Аммофос + гумат натрия + бор	2,55	3,00	29,86
Второе поле питомника
Контроль (без удобрений)	2,13	1,20	57,88
N 60P60 K60	2,35	1,26	58,17
Кемира Комби (45 г/м2)	2,91	1,30	58,41
Кемира Комби (по расчету)	2,54	2,00	59,80
Байкал ЭМ-1	2,47	1,20	66,78
Аммофос + гумат натрия + бор	2,63	2,00	64,02
Opt	6-10	1,5-3	35-40

Анализ данных по содержанию элементов питания на первом и втором полях питомника показал, что почвы по степени обеспеченности по азоту относятся к категории необеспеченных. Удобрения на первом поле питомника способствовали повышению NPK по сравнению с контрольным вариантом (таблица 5), хотя оптимальный уровень по азоту в год их внесения не был достигнут. Объясняется это тем, что количество отводков и их вес на удобренных вариантах был выше, чем в контроле и кроме того высаженные подвои в первый год для своего роста расходуют больше азота Лучший азотный режим на первом поле питомника отмечен на вариантах, где вносили Кемиру Комби (3,72-4,70) и биопрепарат Байкал ЭМ-1 (3,42 мг/100 г почвы).

Данные по содержанию обменного калия в почве показывают, что на первом поле питомника отмечается низкое содержание этого элемента. При оптимуме 35-40 мг/100 г почвы содержание K₂О колебалось от 29,19 мг/100 г почвы (контроль) до 32,28 мг/100 г при внесении удобрений. В год их внесения удобрения незначительно влияли на изменение калийного режима почвы (по тем же причинам, что и азот), увеличив его содержание на 2,2% (аммофос + гумат натрия +бор), 10% Кемира Комби.

Внесение удобрений положительно повлияло на содержание подвижного фосфора в слое почвы 0-30 см на первом поле питомника. На всех вариантах отмечено оптимальное содержание этого элемента, внесенные удобрения способствовали улучшению фосфорного питания подвоев на 1,13-1,6 раз.

На втором поле питомника отмечается активный рост саженцев, что требует и более усиленного питания. Определение гидролизуемого азота и подвижного фосфора в почве показало, что удобрения способствовали улучшению азотного режима почвы по сравнению с контролем.

На втором поле, для получения стандартных саженцев, необходимо развивать корневую систему. В формировании корневой системы главная роль отводится фосфорным удобрениям. Этим можно объяснить тот факт, что содержание подвижного фосфора в слое почвы 0-30 см сократилось по сравнению с первым полем питомника. Удобрения, внесенные на втором поле питомника, не смогли значительно влиять на содержание этого элемента в почве. Только внесение удобрений Кемиры Комби (по расчету) и аммофоса с гуматом натрия и бором способствовало увеличению Р₂О₅ в почве на 6,6% по сравнению с контролем, несмотря на больший выход подвоев.

В молодом возрасте, растения больше используют для роста и развития азота и фосфора, меньше калия. Поэтому на втором поле питомника отмечено накопление обменного калия в почве на всех удобренных вариантах, по сравнению с контролем в 1-1,15 раз.

На втором поле питомника проводили определение выноса элементов питания саженцами яблони. Необходимость внесения удобрений вызвана тем, что с саженцами выносится из почвы значительное количество питательных веществ и если эти потери не возмещать, то плодородие почвы будет ухудшаться. В питомнике, где саженцы выкапываются и удаляются с поля, происходит вынос основных питательных веществ из почвы, что снижает плодородие почвы. Как показали наши исследования, вынос NPK на всех удобренных вариантах был выше контрольного варианта (таблица 6). Происходит это за счет увеличения выхода саженцев с 1 га.

Таблица 6 – Вынос элементов питания саженцами, кг/га

Данные по выносу питательных веществ и их содержанию в почве по вариантам опыта показывают, что выращивание плодовых саженцев в питомнике не возможно без внесения удобрений. Дозы удобрений должны уточняться с учетом выноса.

Нами в 2010-2011 годах определен выход стандартного посадочного материала яблони с 1 га в зависимости от внесенных удобрений и регуляторов роста (таблица 7).

Таблица 7 – Выход стандартного посадочного материала яблони в зависимости от внесенных удобрений и регуляторов роста, тыс. шт/га

Основным методом, определяющим практическое значение результатов исследования, служит экономический анализ.

Главными показателями экономической эффективности агрономических приемов (применение удобрений и регуляторов роста нового поколения, биоактиватора) является товарная продукция – саженцы на клоновых подвоях, себестоимость продукции, прибыль, рентабельность.

Экономическая эффективность рассчитана нами по технологии выращивания саженцев с выделившимися вариантами применения удобрений и регуляторов роста в сравнении с традиционными способами выращивания посадочного материала. Как видно из таблицы 10 проведенный экономический анализ показал высокую эффективность применения удобрений и регуляторов роста в питомнике при выращивании саженцев.

Таблица 8- Экономическая эффективность выращивания саженцев в зависимости от применяемых удобрений и регуляторов роста,2011 г.

Показатели	Единица измере ния	Контроль	N60P60 K60	Байкал ЭМ-1	АЕС -17	КН-2
Выход саженцев	шт	44812	51781	53187	56100	50600
Стоимость саженцев	тг	6721800	7767150	7978050	8415000	7590000
Общие затраты	тг/га	1100400	1271700	1306200	1377600	1242635
Затраты на удобрения и регуляторы роста	тг/га	-	19000	8000	50000	50000
Итого затрат	тг/га	1100400	1290700	131420	1427600	1292635
Чистый доход	тг/га	5621400	6476450	6663850	6987400	6297365
Доход от удобрений	тг/га	-	855050	1042450	-	-
Доход от регуляторов роста	тг/га	-	-	-	1706200	1016165
Себестоимость	тг	24,5	24,5	24,7	25,4	25,5
Окупаемость	тг	6,1	6,0	6,07	5,9	5,9