Анотація до роботи:

Дмитрієнко Г.В. Особливості азотного режиму чорноземів південних в інтенсивних насадженнях яблуні при зрошенні та їх продуктивність. – Рукопис.

Дисертація на здобуття наукового ступеня кандидата сільськогосподарських наук за спеціальністю 06.01.04 – агрохімія. – Національний науковий центр “Інститут грунтознавства і агрохімії імені О.Н.Соколовського”, м. Харків, 2002.

Встановлено закономірності формування азотного режиму в чорноземах південних залежно від їх гранулометричного складу, температурного режиму, доз добрив і навантаження дерев урожаєм. Виявлено, що застосування добрив у період наростання активних температур повітря посилює процеси мінералізаційної активності, що обумовлює продукування грунтом додаткової кількості мінерального азоту (екстра - азоту). Запропоновано використовувати активність нітратів у ґрунтових пастах як показник азотного режиму грунту для діагностики потреб яблуні в азоті. Показано зв’язок рівня азотного живлення яблуні з фотохімічною активністю хлоропластів її листків. Визначено величину відчуження азоту з основною продукцією.

За комплексом показників якості плодів і врожайністю сортів у дослідах визначені оптимальні дози азотних добрив. Установлено, що фертигація є економічно доцільним і екологічно безпечним способом внесення азотних добрив.

У дисертації дається наукове обґрунтування проблеми оптимізації азотного режиму чорноземів південних важкосуглинкового та супіщаного гранулометричного складу в яблуневих зрошуваних садах з інтенсивними технологіями виробництва, для яких визначені параметри впливу температурного режиму і добрив на азотний фонд чорноземних грунтів, формування врожаю та якість плодів.

1. Формування азотного режиму чорноземів південних в інтенсивних насадженнях яблуні обумовлюється їх гранулометричним складом, температурним режимом, дозами азотних добрив, а також величиною навантаження дерев урожаєм. Його динаміка пов’язана з поступовим наростанням вмісту мінерального азоту в першій половині вегетаційного періоду пропорційно дозам внесеного азоту з поступовим зменшенням у кінці його. При цьому кількість азоту на важкосуглинкових видах у порівнянні із супіщаними вища в 1,5-2 рази. Між рівнем мінерального азоту й навантаженням дерев урожаєм установлено обернену кореляційну залежність на рівні r=0,5.

2. Активність трансформації азотних сполук у грунті визначається динамікою наростання активних температур. Максимальні параметри накопичення азоту у важкосуглинковому грунті спостерігаються при сумі активних температур повітря близько 2000^о С, у супіщаному - 1000^о С. Подальше зростання температури викликає поступове зменшення вмісту азоту в чорноземах південних.

3. Динаміка накопичення нітратних сполук у шарі 0-60 см чорноземних грунтів аналогічна формуванню мінеральних форм азоту та визначається тими ж факторами. Вона синхронна формуванню врожаю яблук і характеризується найбільшою мобільністю в часі і просторі. Установлено міграцію значної кількості азоту нітратів у глибокі шари грунту (2-2,5 м) у весняний час за умови більшої кількості опадів за холодний період відносно середньобагаторічної норми.

4. Застосування азотних добрив посилює процеси мінералізаційної активності в кореневмісному шарі, що обумовлює формування додаткової кількості мінеральних сполук азоту (екстра - азот) пропорційно з внесеними дозами. За врожайності 200-300 ц /га і дозі азоту 30 кг / га накопичення екстра - азоту не відбувається, максимальна кількість його накопичується у важкосуглинковому чорноземі при N60-90 і у супіщаному - при дозі N90.

5. Показником азотного режиму є активність нітратів у ґрунтових пастах, параметри якої характеризують вміст мінерального азоту. Тому вона може бути використана для діагностики потреб яблуні в азотному живленні, а в першій половині вегетаційного періоду - також для прогнозу рівня продуктивності інтенсивних насаджень яблуні. Розроблені прогностичні моделі й визначені рівні активності NO₃^- для забезпечення певного врожаю яблук.

6. Не виявлено суттєвого впливу доз азотних добрив на приріст діаметра штамбу та однорічних пагонів яблуні. Тільки для сорту Голден Рейндерс зафіксовано достовірне збільшення довжини пагонів залежно від кількості внесених добрив. Параметри приросту вегетативних органів досліджуваних сортів яблуні знаходились в оберненій залежності від навантаження дерев урожаєм.

7. Локальне роздрібне внесення азотних добрив у дозі N30-60 при зрошенні сприяло найбільшому приросту врожаю яблук всіх досліджуваних сортів (103-125%). В окремі роки за відсутності істотних відмінностей між варіантами по врожайності спостерігалось суттєве збільшення маси плодів при удобренні.

8. Застосування азотних добрив зумовлювало зростання вмісту загального цукру в плодах на 0,1-1,6 % при збільшенні в його складі моносахаридів на 4,2-24,6 %, суттєво не впливало на рівень титрованої кислотності при збільшенні кількості вітаміну С, в той час як параметри вмісту нітратів були нижчі межі допустимого рівня. Після зберігання плоди мали високу товарну якість, про що свідчать органолептичні показники (3,9-4,6 бала) та відсоток виходу товарної продукції першого і другого сортів (73-96%). За комплексом показників якості кращими варіантами були дози N30 і N60 для сортів Голден Рейндерс, Джонаголд Вілмута та Ройал Ред Делішес і доза N60 для сорту Ренет Симиренка.

9. Установлено тісний зв’язок між активністю хлоропластів та інтенсивністю процесу фотосинтезу і рівнем азотного живлення. Доза N30 обумовлювала формування показника фотохімічної активності хлоропластів (ФХА) у межах 100+10% у першій половині вегетаційного періоду для сорту Голден Рейндерс. Між показником ФХА та рівнем урожайності існує тісна криволінійна залежність (R² = 0,98-0,99). Показник ФХА хлоропластів листя яблуні можна використовувати для оцінки потреб їх в азоті та прогнозу врожаю.

10. Не виявлено зв’язку між дозами азотних добрив і вмістом поживних речовин у листках яблуні. Їх накопичення має чіткий сезонний характер. Максимум спостерігається на початку вегетації, а потім концентрація зменшується. Доведено, що з віком насаджень кількість поживних речовин у листках зменшується. Існує залежність між вмістом елементів живлення в листках і врожайністю досліджуваних сортів яблуні. Для сорту Голден Рейндерс установлено обернену кореляційну залежність між відносним вмістом азоту в листках і врожайністю (R=-0,91-0,98). Запропоновано рівняння регресії У=568,71-124,15х для прогнозу врожаю цього сорту, де У – урожайність, ц/ га, а х – вміст азоту в листках, %. Відхилення знаходиться в межах + 41 ц/ га.

11. Застосування азотних добрив збільшує винесення з плодами поживних речовин, особливо азоту й калію. Інтенсивність цього процесу залежить від величини навантаження дерев урожаєм, здатності сортів до поглинання та утилізації мінеральних речовин і загального рівня мінерального живлення. Відчуження азоту з продукцією інтенсивними насадженнями на суглинкових чорноземах становила 12,7-22,9 кг з одного гектара, на супіщаних - 7,2-12,4 кг.

12. Внесення азотних добрив сприяло зростанню коефіцієнта використання ФАР на створення корисної частки біомаси врожаю. Найбільш ефективною на суглинкових чорноземах виявилась доза азоту 30 кг / га, при якій h_фар дорівнював 0,95-1,12, а на супіщаних - дози 30-60 кг/ га (h_фар мав значення 0,51-0,58). Найбільш економічно доцільним способом внесення добрив є фертигація, де загальний показник енергетичної ефективності плодових насаджень склав 0,59 для сорту Голден Рейндерс і 0,44 для сорту Джонаголд Вілмута, тобто кожний вкладений ГДж антропогенної енергії дозволив отримати 2,6 ГДж додаткової енергії продукції.

Публікації автора:

1. Дмитрієнко Г.В. Про параметри діагностики азотного живлення яблуні// Агрохімія і грунтознавство. – 1998. - Спец. вип. – Ч. ІV. - С. - 118-124.

2. Дмитрієнко Г.В. Фотохімічна активність хлоропластів при діагностиці потреби яблуні в азоті // Вісник аграрної науки. – 2000. - № 4. – С. 77-78.

3. Носко Б.С., Дмитриенко А.В. Особенности азотного режима чернозёмов южных в яблоневых садах интенсивного типа.// Агрохимия. – 2001. - №12. – С. 13 – 18. (Математична обробка, узагальнення результатів, підготовка до друку).

4. Носко Б.С., Дмитрієнко Г.В. Оцінка виносу азоту з грунту в інтенсивних насадженнях яблуні на чорноземах південних// Садівництво. – 2002.- №53. – С. 249-254.(Проведення досліджень, обробка даних, підготовка до друку).

5. Дмитрієнко Г.В. До питання про параметри діагностики азотного живлення яблуні // Вісник ХДАУ. – 2001. №1. – С. 198-204.

6. Горбач М.М., Бичкова Л.I., Дмитрiєнко Г.В., Тимошенко В.Г. Екологiчнi аспекти утримання грунту в iнтенсивних садах пiвдня України // Агрохiмiя i грунтознавство. Спец. вип. до V з`їзду УТГА. - Харків, 6-10 липня 1998. – ч. III. С. 162-163.(Участь у дослідженнях, обробка даних, формування висновків).

7. Дмитриенко А.В. Повышение эффективности применения удобрений как механизм устойчивости и стабильной продуктивности садов // Доклады конференции “Научные основы устойчивого садоводства в России”, 11-12 марта 1999, Мичуринск, 1999. – С. 117-121.

8. Дмитриенко А.В. Диагностика азотного питания яблони // Materials of the 7 International conference in horticulture. September 14-16, 1999, Lednice, Czech Republic, Р.28-32.

9. Горбач М.М. Дмитрієнко Г.В. Ресурсозберігаючі системи утримання та удобрення грунту в інтенсивних садах півдня України // Вчимося господарювати: Матеріали наук.-практ. Семінару мол. Вчених та спец. (22-23 листопада 1999 р. Київ-Чабани).- К.: Норапрінт, 1999. – С. 80-81.(Участь у дослідженнях, аналіз результатів, формування висновків)

10. Дмитрієнко Г.В. Оптимізація азотного живлення інтенсивних насаджень яблуні на чорноземах південних // Оптимізація структури агроландшафтів і раціональне використання грунтових ресурсів: Матеріали наук.-виробничої конф. (4-7 липня 2000 р.). – Київ., 2000. – С. 68-69.