Кондаков А.К. Влияние минеральных удобрений на рост растений крыжовника и черной смородины/А.К. Кондаков О.А. Сироткина//Садоводство и виноградарство №3, 2009 г. — 7-11.
Успешное решение проблемы обеспечения населения нашей страны разнообразной продукцией садоводства в значительной степени связано с развитием ягодоводства. Ягодные культуры обладают высокой продуктивностью, скороплодностью, ценными пищевыми и технологическими качествами и быстрой окупаемостью затрат на их выращивание. В то же время, расширение плантаций насаждений ягодных культур определяется наличием высококачественного посадочного материала. Особенно остра проблема производства сортовых саженцев крыжовника, которых по программе «Возрождение садоводства России» к 2010 г. должно быть выращено 9 млн штук только первой репродукции. Однако, как показывает научный и производственный опыт, из высаженных отводков только половина превращается в полноценные саженцы.
Мы предположили, что одной из причин нередкого слабого роста отводочных растений является недостаточная эффективность удобрения в питомнике. Видимо, именно этим объясняется значительное количество недогонов — не доросших до необходимых размеров отводков, что снижает выход полноценных саженцев.
К сожалению, нам не удалось обнаружить литературные источники, в которых были бы рекомендации по удобрению крыжовника в питомнике. Имеющиеся рекомендации по удобрению плодоносящих плантаций крыжовника, как правило, даются вместе с черной смородиной без существенных различий по видам и дозам питательных веществ. Известный ягодовод М.Н. Язвицкий (1972) писал, что «Смородина и крыжовник удобряют примерно одинаково. Разница состоит лишь в том, что под крыжовник следует дать больше калия, а под смородину больше фосфора».
Шотландский колледж земледелия (1980) рекомендует для плодоносящих плантаций крыжовника снижать дозу калия в два раза, а азота — в 3,5 раза.
К сожалению, нам не удалось найти ни одного литературного источника с указанием доз внесения минеральных удобрений под растения крыжовника при выращивании посадочного материала.
Мы попытались восполнить этот пробел исследованиями в ягодном питомнике.
С целью разработки эффективной технологии удобрения отводков крыжовника сорта Казачок 2004-2006 гг. в НПХО ВНИИС им. И.В. Мичурина были проведены опыты на среднемощном средне-суглинистом выщелоченном черноземе с высоким содержанием доступного фосфора. По одинаковой схеме внесены минеральные удобрения и под окорененные черенки черной смородины сорта Зеленая дымка.
Как показал агрохимический анализ почвы перед закладкой первых опытов, в пахотном слое почвы под крыжовником и черной смородиной доступного фосфора (Р205), определяемого по методу проф. Ф.В. Чирикова в 0,5 % растворе уксусной кислоты, содержалось 200 и 269 мг/кг, а обменного калия (К20), соответственно, 100 и 200 мг/кг почвы. Такое содержание фосфора в почве для ягодников характеризуется как высокое (1) и очень высокое, а калия как среднее и высокое (5, 7, 8). Опыты проведены в 6-кратной повторности при величине делянки 2-3 погонных метра. Дозы азота в форме аммиачной селитры вносили от 30 до 120 кг/га.
Результаты измерения прироста побегов растений крыжовника и черной смородины показали, что более высокие результаты по крыжовнику получены от наименьшей дозы удобрения, а по черной смородине, наоборот, от самой большей дозы.
Причем, наиболее четко это отразилось на крыжовнике, прирост которого от увеличения дозы азота с 30 до 120 кг/га снизился на 40 % (127-87 %).
Сопоставление результатов анализа листьев крыжовника и смородины (табл. 2.) с содержанием в почве доступного корням фосфорного и калийного питания показывают удивительную картину. В листьях крыжовника как отдельно по каждому варианту, так и в среднем почти по всем вариантам, содержание элементов питания значительно выше, чем у смородины. Особенно большая разница — в 2,5 раза выше по калию, несмотря на вдвое меньшее его содержание в почве под крыжовником, чем под смородиной.
Видимо, растения крыжовника по своей природе способны к более эффективному поглощению и использованию питательных веществ из корневой среды,чем смородина.
Таблица 1
Влияние доз и дробности внесения аммиачной селитры на рост растений крыжовника и черной смородины,2004 г.
№ | Варианты | Крыжовник | Черная смородина | ||
прирост побегов,см | % к контролю | прирост побегов,см | % к контролю | ||
1 | Не удобрено | 75,5 | 100 | 34,0 | 100 |
2 | N30 весной | 95,5 | 127 | 37,0 | 109 |
3 | N30 весной + N30 летом | 88,0 | 117 | 37,5 | 110 |
4 | N60 весной | 90,0 | 120 | 37,5 | 110 |
5 | N60 весной + N60 летом | 66,0 | 87 | 39,8 | 117 |
6 | HCP000 | 28,4 | — | 8,2 | — |
7 | HCP095 | 36,1 | — | 10,4 | — |
Таблица 2
Валовое содержание NPK в листьях растений крыжовника и черной смородины, %, 2004г.
№ | Варианты | Крыжовник | Черная смородина | ||||
Общий азот | P2O5 | K2O | Общий азот | P2O5 | K2O | ||
1 | Контроль — не удобрено | 2,80 | 0,78 | 2,30 | 2,25 | 0,65 | 1,00 |
2 | N30 весной | 2,60 | 0,63 | 2,35 | 2,35 | 0,72 | 0,70 |
3 | N30 весной + N30 летом | 2,45 | 0,67 | 2,10 | 2,20 | 0,74 | 0,60 |
4 | N60 весной | 2,50 | 0,76 | 2,00 | 2,30 | 0,66 | 0,70 |
5 | N60 весной + N60 летом | 2,75 | 0,68 | 1,95 | 2,45 | 0,60 | 0,80 |
Среднее по опытам | 2,62 | 0,70 | 2,14 | 2,31 | 0,67 | 0,80 |
Таблица 3
Влияние доз и способов внесения азотного удобрения на рост растений крыжовника, 2005г.
№ | Варианты | Прирост побегов | Диаметр штамбиков | ||
см | % | мм | % | ||
1 | Контроль — не удобрено | 53,7 | 100 | 5,1 | 100 |
2 | N10 весной на глубину 15 см | 51,2 | 95 | 6,0* | 118 |
3 | N10 весной на глубину 15 см + N10 повехностно через 1,5 месяца | 55,6 | 103 | 5,8 | 114 |
4 | N10 весной повехностно | 50,2 | 93 | 5,2 | 101 |
5 | N10 весной повехностно + N10 повехностно через 1,5 месяца | 47,4 | 88 | 5,9* | 115 |
6 | N20 весной на глубину 15 см | 50,8 | 94 | 5,3 | 104 |
7 | N20 весной на глубину 15 см + N20 повехностно через 1,5 месяца | 66,4 | 123 | 5,9* | 115 |
8 | N20 весной повехностно | 58,8 | 109 | 5,9* | 116 |
9 | N20 весной повехностно + N20 повехностно через 1,5 месяца | 66,3 | 123 | 5,7* | 111 |
10 | *HCP000 | 10,3 | — | 0,6 | — |
11 | **HCP095 | 17,5 | — | 1,1 | — |
Таблица 4
Влияние доз и способов внесения азотного удобрения на рост растений черной смородины, 2005г.
№ | Варианты | Прирост побегов | Диаметр штамбиков | ||
см | % | мм | % | ||
1 | Контроль — не удобрено | 48,6 | 100 | 7,5 | 100 |
2 | N60 весной на глубину 15 см | 79,3** | 163 | 8,8** | 117 |
3 | N60 весной на глубину 15 см + N60 повехностно через 1,5 месяца | 85,9** | 177 | 8,5** | 113 |
4 | N60 весной повехностно | 57,9 | 119 | 8,1* | 108 |
5 | N60 весной повехностно + N60 повехностно через 1,5 месяца | 70,2** | 144 | 8,5** | 113 |
6 | N90 весной на глубину 15 см | 82,9** | 170 | 8,9** | 119 |
7 | N90 весной на глубину 15 см + N90 повехностно через 1,5 месяца | 97,3** | 200 | 9,4** | 125 |
8 | N90 весной повехностно | 59,2 | 121 | 8,0* | 107 |
9 | N90 весной повехностно + N90 повехностно через 1,5 месяца | 74,4** | 153 | 7,8 | 104 |
10 | *HCP000 | 10,9 | — | 0,5 | — |
11 | **HCP095 | 18,5 | — | 0,9 | — |
Таблица 5
Влияние инерального удобрения на содержание NPK в листьях крыжовника и черной смородины, % 2005г.
№ | Варианты | Общий азот | P2O5 | K2O |
Крыжовник | ||||
1 | Контроль — не удобрено | 2,13 | 1,56 | 3,40 |
2 | N10 весной на глубину 15 см | 1,55 | 1,25 | 3,10 |
3 | N10 весной на глубину 15 см + N10 летом повехностно через 1,5 месяца | 1,55 | 1,30 | 3,00 |
4 | N10 весной повехностно | 2,04 | 1,24 | 2,80 |
5 | N10 весной повехностно + N10 летом повехностно через 1,5 месяца | 1,90 | 1,34 | 2,60 |
6 | N20 весной на глубину 15 см | 2,02 | 1,13 | 3,00 |
7 | N20 весной на глубину 15 см + N20 летом повехностно через 1,5 месяца | 2,07 | 1,04 | 2,50 |
8 | N20 весной повехностно | 2,10 | 0,90 | 2,60 |
9 | N20 весной повехностно + N20 летом повехностно через 1,5 месяца | 1,96 | 1,03 | 2,40 |
Черная смородина | ||||
1 | Контроль — не удобрено | 2,07 | 1,32 | 1,60 |
2 | N60 весной на глубину 15 см | 2,36 | 0,93 | 1,50 |
3 | N60 весной на глубину 15 см + N60 летом повехностно через 1,5 месяца | 2,50 | 0,68 | 1,40 |
4 | N60 весной повехностно | 2,07 | 0,98 | 1,66 |
5 | N60 весной повехностно + N60 летом повехностно через 1,5 месяца | 2,40 | 0,60 | 1,50 |
6 | N90 весной на глубину 15 | 2,58 | 0,80 | 1,26 |
7 | N90 весной на глубину 15 см + N90 летом повехностно через 1,5 месяца | 2,58 | 0,70 | 1,54 |
8 | N90 весной повехностно | 2,25 | 1,04 | 1,60 |
9 | N90 весной повехностно + N90 летом повехностно через 1,5 месяца | 2,64 | 0,80 | 1,50 |
С учетом результатов проведенного опыта дозы азота под крыжовником в следующем 2005 г. были снижены до 10 и 20 кг/га, а под смородиной увеличены до 60 и 90 кг/га (табл. 3,4).
В 2005 г. наилучший рост крыжовника оказался в результате двукратного удобрения азотом N20 как при глубоком, так и при поверхностном внесении. А наилучший рост смородины был только при глубокой заделке азотного удобрения (варианты 2, 3, 6, 7). При этом, несмотря на большее содержание фосфора, а особенно калия в почве под смородиной, чем под крыжовником, как и в 2004 г., содержание этих элементов в листьях значительно ниже у смородины, чем у крыжовника (табл. 5).
Слабая реакция крыжовника на удобрение обусловлена совершенно недостаточным поглощением азота из-за слишком обильного насыщения почвы и тканей растения фосфором и калием. Это демонстрируется пониженным содержанием азота в листьях по большинству вариантов с поверхностным внесением азота при значительно превосходящем оптимум содержании фосфора и калия.
Таким образом, наблюдается парадоксальная картина: внесли как удобрение азот, а его содержание в растениях снизилось, в том числе по некоторым вариантам до 73 % от неудобренного контроля. Другая картина с черной смородиной — при большем содержании азота в листьях содержание фосфора и, особенно калия, значительно более низкое, чем в листьях крыжовника.
Таблица 6
Влияние поверхностного и глубокого в борозды внесения удобрений на рост крыжовника, 2006г.
№ | Варианты | Прирост побегов | |
см | % | ||
1 | Без внесения удобрений | 86 | 100 |
2 | К30N20 весной в борозды | 78 | 90 |
3 | К30 весной в борозды + N20 поверхностно | 108 | 125 |
4 | N20 поверхностно + N10 поверхностно через 1,5 месяца | 138** | 160 |
5 | *HCP000 | 24 | — |
6 | **HCP095 | 33 | — |
Видимо, уместно процитировать на этот счет известного швейцарского профессора Ф. Кобеля (1957), прозорливо указавшего, что «ионная конкуренция очень возможно играет большую роль, чем это предполагалось до сих пор, и для успешного роста деревьев решающую роль играет не только абсолютное количество, но и прежде всего количественное соотношение между отдельными элементами». Ссылаясь на опыты Бетджера, Бейнса и Реджимбола (1939) он далее пишет: «Чем меньше был запас азота в почвенном растворе, тем в больших количествах поглощался фосфор. Таким образом, существует также антагонизм между анионами и катионами и между разными анионами».
Первым эту проблему более 100 лет назад поднял академик Д.Н. Прянишников (1901): «Опыты 1900 года с рельефностью показали, что введение солей аммония в питательную смесь при песчаных культурах делает даже фосфорит доступным для корней злаковых, тогда как при питании только селитрой на фосфорите злаковые терпят недостаток в фосфорной кислоте». После Д.Н. Прянишникова более интенсивное поступление Р205 в растение в присутствии NН3 отмечено в работах К. Пиршле в 1922 (цит. по Турчину, 1972), И.Г. Дикусара в 1937 г. и др. Проф. Н.С. Авдонин (1972) пишет, что «одноименно заряженные ионы препятствуют (ослабляют) поступлению друг друга. Разноименно заряженные ионы, наоборот, содействуют друг другу при поступлении в растения». Выдающийся российский агрохимик Ф.В. Турчин (1972) определенно указал, что «ионы NO3— подавляют, а ионы NН4+, наоборот, способствуют поступлению фосфатных ионов в растение».
В 2006 г. было продолжено изучение эффективности разных способов внесения удобрений с учетом результатов предыдущих исследований.
Исходя из необходимости ослабления избыточного поглощения крыжовником фосфора и калия из почвы, содержащей 269 мг/кг Р205 азот в 2006 г. внесен поверхностно. Как известно, аммиачная селитра состоит из равных частей аммиачного и нитратного азота. После поверхностного внесения за срок не более 2-х недель весь ее азот становится только нитратным (Никитишен, 2008) и, насыщая собой почву, снижает содержание в ней доступного фосфора (Душечкин, 1911; Зихман (Кедров, 1923). Таким образом, снижение излишнего питания фосфором при поверхностном внесении азота обусловлено не только конкуренцией при поглощении корнями одноименно заряженных фосфорных и нитратных ионов. Обилие нитратов в почве, как показали исследования А.Н. Лебедянцева (1960), приводит к биологическому закреплению фосфора в почве. На фоне избыточного содержания фосфора и калия это оказывает благоприятное влияние на растения, повышая их продуктивность, что и наблюдается на крыжовнике (табл. 6, вар. 4).
Данные табл. 6 показывают, что лучшие результаты на крыжовнике получены в результате именно поверхностного внесения азота, которое снизило излишнее поглощение фосфора и калия. Глубокая заделка аммиачной селитры из расчета N20 оказалась на 35 % менее эффективной, чем поверхностное внесение.
Совершенно другая картина в опыте с черной смородиной (табл. 7).
Таблица 7
Влияние несения удобрений на рост растений черной смородины, 2006г.
№ | Варианты | Прирост побегов | |
см | % | ||
1 | Без внесения удобрений | 107 | 100 |
2 | N60 весной в борозды | 148** | 138 |
3 | N60 весной в борозды + N30 поверхностно через 1,5 месяца | 140** | 130 |
4 | К60N60 весной в борозды | 131* | 122 |
5 | К60 весной в борозды + N60 одновременно на поверхность | 141** | 132 |
6 | *HCP000 | 22 | — |
7 | **HCP095 | 32 | — |
Как видно из данных табл.7, в результате усиления поглощения корнями питательных веществ обеспечено эффективное влияние глубокого внесения азотного удобрения. Контакт аммония аммиачной селитры и почвенных фосфатов обеспечило резю улучшение роста черенков черной смородины.
Таким образом, крыжовник и черная смородина имеют существенные различия в способности использовать элементы питания в корневой среде. Как отчетливо видно на примере поглощения калия крыжовником, при вдвое меньшем содержании его в почве в листьях обнаруживается вдвое большее количество, чем у черной смородины.
Несомненно, это объясняется его происхождением при успешном произрастании в горных хвойных лесах на бедной смытой почве, а также на скалах, в расщелинах по берегам горных рек, как пишет академик П.М. Жуковский (1950). В то же время о черной смородине он пишет , что черная смородина в диком состоянии растет на пойменных лугах и лесах среди кустарников, в сырых еловых лесах. П.М. Жуковский также приводит слова Ч. Дарвина о том, что за менее чем 100 лет при введении в культуру вес ягод крыжовника возрос с 7 до 50 граммов, а вес ягод смородины за большой период ее возделывания почти не изменился.
На наш взгляд, отсюда следует, что крыжовник обладает значительно большей энергией гомеостаза. Он является более пластичным в этом отношении, что и определяет его в 3-4 раза меньшую потребность в обеспечении корневым питанием.
Литература:
Авдонин Н.С. Научные основы применения удобрений. — М.: Колос, 1972. — 320 с.
Дикусар И.Г. Физиологическое значение солей аммония в связи с изменением состава питательной смеси //Тр. ВИУА. 1934. Вып. 3. — С. 67-76.
Душечкин А.И. О биологическом поглощении фосфорной кислоты в почве //Журнал опытной агрономии. Петроград. 1914. 15. С. 467-500.
Зихман (Кедров О.К.). К вопросу о взаимоотношениях между процессами мобилизации фосфорной кислоты в почве // С.-х. опытное дело. Харьков. 1923. №З.С. 61-80.
Кобель Ф. Плодоводство на физиологической основе. — 2-е изд., Пер. с нем. В.А. Рыбина, М.: Госиздат с.-х. лит., 1957.-375 с.
Кондаков А.К. Удобрение плодовых деревьев, ягодных растений, питомников и цветочных культур. Мичуринск, БИС, 2007.-328 с.
Лебедянцев А.Н. Изменение плодородия пахотного слоя парующей почвы в течение вегетационного периода // Избр. Тр. М.: СХГ, 1960. С. 175-274.
Методические указания по проведению агрохимического обследования почв, закладке и проведению полевых опытов с удобрениями и составлению рекомендаций по применению удобрений в плодовых и ягодных насаждениях. — 2-е изд. пересмотр., уточн., доп. М.:, Колос, 1976.-45 с.
Научные основы и рекомендации по применению удобрений в Центрально-Черноземной зоне (Одобрены Всесоюзным научно-методическим совещанием учреждений-участников Географической сети опытов с удобрениями 9-12 июля 1974 г.). Воронеж. Центрально-Черноземное издательство, 1976.-152 с.
Никитишен В.И. Оптимизация азотного режима почв с использованием агрохимических средств. Экологические функции агрохимии в современном земледелии. — М.: ВНИИА, 2008. — С. 152-156.
Прянишников Д.Н. О влиянии солей аммиака на использование фосфатов //Журнал опытной агрохимии. — Кн. 47, 1901.- С. 484-492.
Турчин В.Ф. Азотное питание растений и применение азотных удобрений. М.: Колос. — 336 с.
Чепмен Х.О. Критерии для диагностики условий питания цитрусовых: Анализ растений и проблемы удобрения. — М.: Колос. — С. 104-147.
Язвицкий М.Н. Удобрение плодового сада. — М.: Моск. рабочий, 1972. — 254
Fertiliser Recommendation? Revised Edition/ The East of Scotland College of Agriculture/ Scotland, Midlothian, 1980.
А.К. Кондаков О.А. Сироткина
Государственное научное учреждение
Всероссийский научно-исследовательский
институт им. И. В. Мичурина
393774, Мичуринск-14, ул. Мичурина 30