Вплив систем удобрення на основні агрохімічні показники ґрунту та продуктивність капусти білоголової

Олександр Куц, Василь Кокойко, Володимир Ігоревич Михайлин, Юрій Миколайович Сиромятніков, Ольга Сергіївна Жернова
Завантажити статтю Читати статтю

Анотація

Актуальність проведених досліджень полягає у необхідність вивчення тривалого застосування різних добрив та їх післядію на поживний режим ґрунту, формування урожайності та якості капусти білоголової. Метою роботи було встановлення впливу різних систем оптимізації живлення на урожайність і якісні продукції капусти білоголової пізньостиглої в зрошуваній овоче-кормовій сівозміні. Для проведення досліджень використовувалися польові, статистичні, розрахунково-аналітичні та лабораторні методи. Встановлено, що використання мінеральної системи удобрення (N550P260K370 + «Нутрівант плюс універсальний») призвело до підвищення рівня забезпеченості орного шару ґрунту рухомими сполуками азоту, фосфору та калію, забезпечувало позитивний вплив на біометричні показники та продуктивність рослин капусти білоголової. Всі системи удобрення, окрім внесення тільки мікробних препаратів, забезпечує істотне підвищення урожайності в межах 21,6-71,8 %. Однак, істотне зростання вмісту вітаміну С в головках капусти зазначено для всіх досліджуваних систем удобрення, окрім використання 40-60 т/га гною + N60P60K45 та N550P260K370 + «Нутрівант плюс універсальний». Вміст нітратів в головках від внесення добрив зростав не істотно. Зазначено неефективність використання для оптимізації живлення рослин капусти білоголової системи внесення мікробних препаратів, що включає обробку насіння Азотофіт (Azotobacter chroococcum), обробка ґрунту до передпосівної культивації Граундфікс (Paenibacillus polymyxa, Bacillus megaterium var. phosphaticum, Enterobacter, Azotobacter chroococcum, Bacillus subtilis) та п’ять позакореневих підживлень Органік баланс (Bacillus subtilis, Azotobacter chroococcum, Paenibacillus polymyxa). Практична цінність полягає у отриманні результатів для корегування доз добрив за планування їх внесення в сівозмінах господарств різних форм власності 

Ключові слова

Brassica oleracea var. capitata L.; системи удобрення; ґрунт; сівозміна; зрошення; вирощування

[1] Aitbayev, T.E., Mamyrbekov, Z.Z., Aitbayeva, A.T., Turegeldiyev, B.A., & Rakhymzhanov, B.S. (2018). The influence of biorganic fertilizers on productivity and quality of vegetables in the system of “Green” vegetable farming in the conditions of the South-East of Kazakhstan. Online Journal of Biological Sciences, 18(3), 277-284. doi: 10.3844/ojbsci.2018.277.284.

[2] Archive of meteorological data. (n.d.). Retrieved from https://meteopost.com/weather/archive/.

[3] Bondarenko, G.L., & Yakovenko, K.I. (Ed). (2001). Methodology of research work in vegetable growing and melon growing. Kharkiv: Osnova.

[4] Boteva, H., Turegeldiyev, B., Aitbayev, T., Rakhymzhanov, B., & Aitbayeva, A. (2019). The influence of biofertilizers and organic fertilizers on productivity, quality and storing of cabbage (Brassica oleracea var. capitata L.) in the South-East of Kazakhstan. Bulgarian Journal of Agricultural Science, 25(5), 973-979.

[5] Brochure about AZOTOPHYT. (n.d.). Retrieved from https://btu-center.com/en/industrial-sector/cropproduction/b-oaktivatori/azotofit-r/.

[6] Brochure about GROUNDFIX (n.d.). Retrieved from https://btu-center.com/en/industrial-sector/cropproduction/nutrition/groundfix/.

[7] Brochure about ORGANIC-BALANCE (vegetation). (n.d.). Retrieved from https://btu-center.com/en/industrialsector/crop-production/nutrition/organic-balance/.

[8] Convention on Biological Diversity. (n.d.). Retrieved from https://www.cbd.int/convention/.

[9] Convention on International Trade in Endangered Species of Wild Fauna and Flora. (n.d.). Retrieved from https://cites.org/eng/disc/what.php.

[10] Cui, X.W., Lu, H.L., Lu, Y.X., Gao, P., & Peng, F.Y. (2022). Replacing 30% chemical fertilizer with organic fertilizer increases the fertilizer efficiency, yield and quality of cabbage in intensive open-field production. Ciencia Rural, 52(7), 1-13. doi: 10.1590/0103-8478cr20210186.

[11] DSTU 4115:2002. (2003). Soils Determination of mobile phosphorus and potassium compounds by the modified Chirikov method. Retrieved from http://online.budstandart.com/ru/catalog/doc-page?id_doc=58863.

[12] DSTU 4729:2007. (2008). Soil quality. Determination of nitrate and ammonium nitrogen in the modification of the NSC IHA named after O.N. Sokolovskyi. Retrieved from http://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page?id_ doc=72836.

[13] DSTU 4948:2008. (2009). Fruits, vegetables and their processing products. Methods of determination of nitrate content. With correction. Retrieved from http://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page?id_doc=83097.

[14] DSTU 4954:2008. (2009). Products of fruit and vegetable processing. Methods of determination of sugars. Retrieved from http://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page?id_doc=74270.

[15] DSTU 7803:2015. (2016). Products of fruit and vegetable processing. Methods of determination of vitamin C. Retrieved from http://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page?id_doc=80801.

[16] DSTU 7804:2015. (2016). Fruit and vegetable processing products. Methods of determining dry substances or moisture. Retrieved from http://online.budstandart.com/ua/catalog/doc-page?id_doc=80802.

[17] Duarte, L.O., de Aquino, L.A., Caixeta, I.A.B., Gonçalves, F.A.R., & Dos Reis, M.R. (2019). Rates and methods of phosphorus application in cabbage crop. Pesquisa Agropecuaria Tropical, 496, article number e54191. doi: 10.1590/1983-40632019v4954191.

[18] Food and Agriculture Organization (n.d.). Retrieved from https://www.fao.org/statistics/en/.

[19] Gonzaga, A.B., Gonzaga, N.R., Pepito, S.L.A., Octavio, R.I., & Harper, S.M. (2021). Growth, yield, and postharvest quality of cabbage (Brassica oleracea L.) in response to different levels of nitrogen fertilizer. Acta Horticulturae, 1312, 393-399. doi: 10.17660/ActaHortic.2021.1312.57.

[20] ICL Specialty Fertilizers Logo Vector. (n.d.). Retrieved from https://icl-growingsolutions.com/en-us/agriculture/

[21] Jin, L., Jin, N., Wang, S., Li, J., Meng, X., Xie, Y., Wu, Y., Luo, S., Lyu, J., & Yu, J. (2022). Сhanges in the microbial structure of the root soil and the yield of chinese baby cabbage by chemical fertilizer reduction with bioorganic fertilizer application. Microbiology Spectrum, 10(6), article number e01215-22. doi: 10.1128/ spectrum.01215-22.

[22] Jun, X., Blagodatskaya, E., Yu, Z., Jie, W., Yu, W., & Xiao-Jun, S. (2023). Fertilization strategies to improve crop yields and N use efficiency depending on soil pH. Archives of Agronomy and Soil Science, 69(10), 1893-1905. doi: 10.1080/03650340.2022.2126457.

[23] Lykhovyd, P., Vozhehova, R., Lavrenko, S., & Lavrenko, N. (2022). The study on the relationship between normalized difference vegetation index and fractional green canopy cover in five selected crops. The Scientific World Journal, 2022, article number 8479424. doi: 10.1155/2022/8479424.

[24] Ponjičan, O., Kiss, F., Ilin, Ž., Adamović, B., Sabadoš, V., Sedlar, A., & Višacki, V. (2021). Influence of plastic mulch and fertilization on the environmental impact of spring cabbage production. European Journal of Agronomy, 122, article number 126170. doi: 10.1016/j.eja.2020.126170.

[25] Reichert, J.M., Mentges, M.I., Rodrigues, M.F., Cavalli, J.P., Awe, G.O., & Mentges L.R. (2018). Compressibility and elasticity of subtropical no-till soils varying in granulometry organic matter, bulk density and moisture. Catena, 165, 345-357. doi: 10.1016/j.catena.2018.02.014.

[26] Rempelos, L., et al. (2023). Effect of climatic conditions, and agronomic practices used in organic and conventional crop production on yield and nutritional composition parameters in potato, cabbage, lettuce and onion; Results from the Long-Term NFSC-Trials. Agronomy, 13(5), article number 1225. doi: 10.3390/ agronomy13051225.

[27] Sarkar, D., Sankar, A., Devika, O.S., Singh, S., Shikha, Parihar, M., Rakshit, A., Sayyed, R.Z., Gafur, A., Ansari, M.J., Danish, S., & Fahad, S. (2021). Optimizing nutrient use efficiency, productivity, energetics, and economics of red cabbage following mineral fertilization and biopriming with compatible rhizosphere microbes. Scientific Reports, 11, article number 15680. doi: 10.1038/s41598-021-95092-6.

[28] Shanmugam, S., Hefner, M., Labouriau, R., Trinchera, A., Willekens, K., & Kristensen, H.L. (2022). Intercropping and fertilization strategies to progress sustainability of organic cabbage and beetroot production. European Journal of Agronomy, 140, article number 126590. doi: 10.1016/j.eja.2022.126590.

[29] Stoessel, F., Thomas, S., Peter, B., & Stefanie, H. (2018). Assessing the environmental impacts of soil compaction in Life Cycle Assessment. Science of the Total Environment, 630, 913-921. doi: 10.1016/j.scitotenv.2018.02.222.

[30] Xiapu, G., Hongbin, L., Jian, L., Limei, Z., Bo, Y., Shuxia, W., Tianzhi, R., Qiuliang, L., & Hongyuan, W. (2018). Long-term benefits of combining chemical fertilizer and manure applications on crop yields and soil carbon and nitrogen stocks in North China Plain. Agricultural Water Management, 208, 384-392. doi: 10.1016/j. agwat.2018.07.002.

[31] Zhang, L., Yuan, J., Zhang, M., Zhang, Y., Wang, L., & Li, J. (2022). Long term effects of crop rotation and fertilization on crop yield stability in southeast China. Scientifc Reports, 12, article number 14234. doi: 10.1038/s41598022-17675-1.

[32] Zhernova, O., Dehtiarov, Y., & Kuts, O. (2022). Soil-saving technologies and their influence on agrophysical and colloid-chemical parameters of chernozem. Scientific Papers. Series A. Agronomy, 65(2), 157-166.

Kuts, O., Kokoiko, V., Mykhailyn, V., Syromyatnikov, Yu., & Zhernova, O. (2023). Fertilisation system influence on the main agrochemical indicators of soil and productivity of white cabbage. Scientific Horizons, 26(11), 69-79. https://doi.org/10.48077/scihor11.2023.69