3. Вплив органо-мінеральних сумішей на ріст і розвиток рослин
Ціль даних досліджень - виявити вплив різних за складом ґрунтових сумішей з неоднаковим співвідношенням органічних добрив на ріст і розвиток рослин.
З цією метою був закладений дослід, який складається з 18 варіантів різноманітних за складом ґрунтових сумішей (таблиця 3.1). Як основа для цих сумішей були використані: чорнозем, дерново-підзолистий та супіщаний ґрунти. Органічними компонентами стали: біогумус, перегній, продукт переробки гною установкою "Кобос" та свіжий гній в різних співвідношеннях.
Хімічний склад основних та органічних компонентів і утворених сумішей поданий в таблицях 3.2, 3.3, 3.4.
Таблиця 3.1.
Склад ґрунтових сумішей по варіантах
№ вар. |
і Основна складова частина землесуміш, % |
Органічне добриво, % |
1. |
Чорнозем, 100% |
- /контроль 1/ |
2. |
Дерново-підзолистий грунт -100% |
- /контроль 2/ |
3. |
Супіщаний - 100% |
- /контроль 3/ |
4. |
Чорнозем – 70% |
Біогумус - 30% |
5. |
Чорнозем – 50% |
Біогумус - 50% |
6. |
Дерново-підзолистий - 70% |
Біогумус - 30% |
7. |
Дерново-підзолистий - 50% |
Біогумус -50% |
8. |
Супіщаний - 70% |
Біогумус - 30% |
9. |
Супіщаний - 50% |
Біогумус - 50% |
10. |
Чорнозем – 50% |
Перегній - 50% |
11. |
Дерново-підзолистий - 50% |
Перегній - 50% |
12. |
Супіщаний - 50% |
Перегній - 50% |
13. |
Чорнозем – 50% |
Гній після "Кобосу" -50% |
14. |
Дерново-підзолистий - 50% |
Гній після "Кобосу" -50% |
15. |
Супіщаний - 50% |
Гній після "Кобосу" -50% |
16. |
Чорнозем – 50% |
Гній свіжий - 50% |
17. |
Дерново-підзолистий - 50% |
Гній свіжий - 50% |
18. |
Супіщаний - 50% |
Гній свіжий - 50% |
Таблиця 3.2.
Хімічний склад вихідних органічних добрив
№ пп. |
Назва добрива |
рН |
Гумус, % |
Азот загальн., % |
Фосфор загальн., % |
Калій загальн., % |
1. |
Гній свіжий |
0,82 |
9,5 |
0,23 |
0,22 |
0,50 |
2. |
Продукт переробки установки "Кобос" |
7,20 |
7,24 |
0,26 |
0,35 |
0,18 |
3. |
Перегній |
7,70 |
7,82 |
0,18 |
0,12 |
0,34 |
4. |
Біогумус |
7,85 |
10,60 |
0,20 |
0,18 |
0,53 |
Таблиця 3.3.
Хімічний склад ґрунту
№ пп. |
Назва ґрунту |
рН |
Гумус, % |
Азот лужногідрол. мг/100 |
Фосфор по Чирикову мг/100 |
Калій по Чирикову мг/100 |
1. |
Чорнозем |
6,8 |
4,6 |
15,0 |
35,0 |
19,2 |
2. |
Дерново-підзолистий |
6,2 |
2,4 |
12,5 |
18,0 |
14,0 |
3. |
Супіщаний |
7,0 |
2,0 |
8,8 |
16,0 |
12,5 |
Таблиця 3.4.
Хімічний склад ґрунтових сумішей
№ вар. |
Склад ґрунтової суміші |
рН |
Гумус, % |
Азот по Корн-Фільду мг/100 |
Фосфор по Чирикову мг/100 |
Калій – по Чирикову мг/100 |
1. |
Чорнозем - 100% |
6,8 |
4,6 |
15,0 |
35,0 |
19,2 |
2. |
Дерново-підзолиста-100% |
6,2 |
2,4 |
12,8 |
17,0 |
14,6 |
3. |
Супіщана - 100% |
7,0 |
2,0 |
8,8 |
16,0 |
12,5 |
4. |
Чорнозем - 70%, Біогумус - 30% |
6,9 |
5,5 |
18,3 |
36,2 |
19,5 |
5. |
Чорнозем - 50%, Біогумус - 50% |
6,9 |
6,2 |
19,0 |
36,5 |
19,8 |
6. |
Дерново-підзодиста-100% Біогумус - 30% |
6,4 |
4,0 |
13,4 |
21,0 |
15,8 |
7. |
Дерново-пізолиста-50% Біогумус - 50% |
6,4 |
5,0 |
15,0 |
23,3 |
16,0 |
8. |
Супіщана - 70%, Біогумус - 30% |
7,8 |
3,8 |
10,3 |
17,4 |
13,8 |
9. |
Супіщана - 50%, Біогумус - 50% |
7,3 |
4,9 |
11,9 |
18,1 |
14,3 |
10. |
Чорнозем - 50%, Перегній - 50% |
7,0 |
5,1 |
19,8 |
36,0 |
19,4 |
11. |
Дерново-підзолиста-50% Перегній - 50% |
6,5 |
4,0 |
15,4 |
23,0 |
18,0 |
12. |
Супісщана - 50%, Перегній - 33% |
7,0 |
3,8 |
12,0 |
18,5 |
15,0 |
13. |
Чорнозем - 50%, Після "Кобоса" - 50% |
6,9 |
5,9 |
16,7 |
37,0 |
20,5 |
14. |
Дерново-підзолиста-50% Після "Кобоса" - 50% |
6,5 |
4,8 |
14,8 |
21,6 |
16,9 |
15. |
Супіщана - 50%, Гній після "Кобоса"-50% |
7,1 |
4,5 |
10,8 |
17,0 |
13,2 |
16. |
Чорнозем - 30%, Гній свіжий - 50% |
7,0 |
7,5 |
17,9 |
37,1 |
22,3 |
17. |
Дерново-підзолиста-50%, Гній свіжий - 50% |
6,5 |
6,4 |
15,8 |
22,8 |
17,8 |
18. |
Супіщана - 50%, Гній свіжий - 50% |
7,2 |
6,0 |
12,3 |
18,0 |
14,5 |
Підготовленими поживними сумішами були наповнені паперові горщики (по 3 горщики кожного варіанту) ємкістю 250 см3 і в кожний горщик було висіяно по 3 відкалібровані насінини томату сорту Київський ранній. Весь подальший хід експерименту відбувався при абсолютно однакових умовах: вологості ґрунту; температурі навколишнього середовища, освітленості.
Перші сходи рослин з'явилися через 5 днів після посіву, динаміку сходів зафіксовано в таблиці 3.5. Найдружніше сходи з'явилися в варіантах 1 - чорнозем 100%, 2 - дерново-підзолистий 100%, 4 - чорнозем-біогумус (70-30%), 10 - чорнозем-перегній (50-50%). Згодом вирівнялися і наздогнали в рості рослини і в інших варіантах: 6 - дерново-підзолистий-біогумус (70-30%), 7 - дерново-підзолистий-біогумус (50-50%), 11 - дерново-підзолистий перегній (50-50%), 12 - супіщаний-перегній (5о-50%), 13 - чорнозем-гній після "Кобосу" (50-50%), 14 - дерново-підзолистий-гній після "Кобосу" (50-50%), 15 - супіщаний-перегній після "Кобосу" (50-50%).
Найбільш пригніченими були рослини в варіантах 16,17 та 18, тобто в тих сумішах, де органічним компонентом виступав свіжий гній, та в варіанті 3 (контроль без добрив, грунт супіщаний). Відставали ці рослини і в рості (таблиця 3.6) . Значно відстали в рості і томати від рослин в контрольних варіантах - 1, 2 та 3, хоча на першому етапі вони нічим не відрізнялись від інших, і лише згодом, в процесі росту розвиток їх різко загальмувався: досить довго не з'являлася перша пара справжніх листочків, ріст майже припинився.
Судячи із зовнішнього вигляду рослин наприкінці фенологічних спостережень, можна зробити висновок, що найбільш сприятливі умови для
Таблиця 3.5.
Динаміка сходів помідорів
Назва варіанту /склад суміші/ |
Кількість рослин, шт. які зійшли |
||
6.06 |
9.06 |
11.06 |
|
1. Чорнозем - 100% |
1,7 |
2,0 |
2,7 |
2. Дерново-підзолиста - 100% |
1,7 |
2,3 |
3,0 |
3. Супіщана - 100% |
1,0 |
1,0 |
1,3 |
4. Чорнозем - 70%, Біогумус - 30% |
2,7 |
3,0 |
3,0 |
5. Чорнозем - 50%, Біогумус - 50% |
0,7 |
1,3 |
1,7 |
6. Дерново-підзолиста - 70% Біогумус - 30% |
1,3 |
2,3 |
2,3 |
7. Дерново-підзолиста - 70% Біогумус - 50% |
0,3 |
1,3 |
2,3 |
8. Супіщана - 70%, Біогумус - 30% |
1,0 |
1,7 |
2,3 |
9. Супіщана - 50%, Біогумус - 50% |
1,7 |
2,0 |
2,3 |
10. Чорнозем - 50%, Перегній - 50% |
2,3 |
2,3 |
2,7 |
11. Дерново-підзолиста - 50%, Перегній - 50% |
1,7 |
2,0 |
3,0 |
12. Супіщана - 50%, Перегній - 50% |
1,7 |
2,3 |
2,7 |
13. Чорнозем - 50%, Після "Кобоса" - 50% |
1,7 |
2,3 |
2,7 |
14. Дерново-підзолиста - 50%, Після "Кобоса" - 50% |
1,7 |
2,7 |
3,0 |
15. Супіщана - 50%, Гній після "Кобоса" - 50% |
1,7 |
2,7 |
2,7 |
16. Чорнозем - 50%, Гній свіжий - 50% |
0,0 |
0,3 |
1,3 |
17. Дерново-підзолиста - 50% Гній свіжий - 50% |
0,0 |
0,0 |
1,7 |
18. Супіщана - 50%, Гній. свіжий - 50% |
0,3 |
0,3 |
1,3 |
Таблиця 3.6.
Динаміка росту рослин
№ пп |
Назва варіанту /склад суміші/ |
Середня висота рослин, см |
||
15.06 |
19.06 |
23.06 |
||
1. |
Чорнозем - 100% |
3,8 |
4,5 |
5,5 |
2. |
Дерново-підзолиста - 100% |
3,3 |
4,2 |
5,0 |
3. |
Супіщана - 100% |
3,3 |
4,5 |
5,2 |
4. |
Чорнозем - 70%, Біогумус - 30% |
6,3 |
7,7 |
8,0 |
5. |
Чорнозем - 50%, Біогумус - 50% |
5,7 |
8,2 |
11,0 |
6. |
Дерново-підзолиста - 70%, Біогумус - 30% |
5,2 |
9,5 |
15,7 |
7. |
Дерново-підзодиста - 50%, Біогумус - 50% |
5,7 |
10,6 |
16,0 |
8. |
Супіщана - 70%, Біогумус - 30% |
5,2 |
8,7 |
11,5 |
9. |
Супіщана - 50% |
5,5 |
7,3 |
8,7 |
10. |
Чорнозем - 50%, Перегній - 50% |
5,3 |
7,1 |
8,2 |
11. |
Дерново-підзолиста - 50%, Перегній - 50% |
4,2 |
8,8 |
10,3 |
12. |
Супіщана - 50%, Перегній - 50% |
4,7 |
7,5 |
8,5 |
13. |
Чорнозем - 50%, Після "Кобоса" - 50% |
6,2 |
7,7 |
10,0 |
14. |
Дерново-підзолиста - 50% Після "Кобоса" - 50% |
4,8 |
5,7 |
8,7 |
15. |
Супіщана - 50%, Гній після "Кобоса" - 50% |
5,7 |
6,3 |
10,7 |
16. |
Чорнозем - 50%, Гній свіжий - 50% |
2,7 |
3,8 |
4,5 |
17. |
Дерново-підзолиста - 50% Гній свіжий - 50% |
3,7 |
4,7 |
5,3 |
18. |
Супіщана - 50% Гній свіжий - 50% |
2,8 |
4,3 |
6,3 |
розвитку мали рослини в варіантах 6 - дерново-підзолистий-біогумус (70-30%), та 7 - дерново-підзолистий-біогумус (50-50%).
Середня висота рослин в цих варіантах дорівнювала 15,7 см (6-ий) та 16,0 см (7-ий). Рослини в 6 і 7 варіантах з самого початку вегетації відрізнялись стабільним ростом сталим прискоренням вегетаційних процесів (див. графіки). Середня вага однієї рослини в цих варіантах також була найбільшою: 4,1г - 6-ий варіант, 3,5г - 7-ий варіант (таблиця 3.7), тоді як в контрольних варіантах (1, 2, 3) середня вага томатів в 10 і навіть більше разів була меншою і становила відповідно 0,33г, 0,12г, 0,15г.
Нормальні умови були складені для розвитку рослин в варіантах 8 та 15. Землесуміш 8-го варіанту складалась з 70% супіщаного ґрунту та 30% біогумусу, а 15-го 50% супіщаного та 50% перебродженого гною після установки "Кобос".
Середня висота однієї рослини в 8-му варіанті становила 11,5 см, маса - 1,47г, а в 15-му відповідно 10,7см та 1,62г (таблиці 3.6 і 3.7).
Менш сприятливими були умови для розвитку рослин в варіантах 5 (чорнозем з біогумусом, 50-50%) - висота 11,0 см, маса - 0,75г; та 13 (чорнозем із зброженим гноєм після "Кобосу", 50-50%/ середня висота томатів - 10,0 см, а маса - 0,82г.
Особливу увагу слід звернути на варіанти 4 - чорнозем з біогумусом, 70-30%, 9 - супіщаний з біогумусом, 50-50%, 10 - чорнозем з перегноєм, 50-50%, 12 - супіщаний з перегноєм, 50-50%, 14 - дерново-підзолистий з переброженим гноєм, 50-50%. На початковій стадії розвитку рослин, що росли ц цих землесумішах, мали непогані показники: дружні, в деяких випадках 100%,
Таблиця 3.7.
Якісний стан рослин на кінець досліду
№ вар. |
Склад землесуміші |
Середня маса рослини, г |
Кількість нітратів, мг/кг |
1. |
Чорнозем - 100% |
0,33 |
15,6 |
2. |
Дерново-підзолиста - 100% |
0,12 |
29,7 |
3. |
Супіщана - 100% |
0,15 |
10,7 |
4. |
Чорнозем - 70% Біогумус - 30% |
0,28 |
8,6 |
5. |
Чорнозем - 50% Біогумус - 50% |
0,75 |
10,9 |
6. |
Дерново-підзодиста - 70% Біогумус - 30% |
4,1 |
178,4 |
7. |
Дерново-підзолиста - 50% Біогумус - 50% |
3,5 |
324,2 |
8. |
Супіщана - 70%, Біогумус - 30% |
1,47 |
28,2 |
9. |
Супіщана - 50%, Біогумус - 50% |
0, 25 |
26,1 |
10. |
Чорнозем - 50%, Перегній - 50% |
0,63 |
20,6 |
11. |
Дерново-підзолиста - 50% Перегній - 50% |
0,45 |
11,5 |
12. |
Супіщана - 50% Перегній - 50% |
0,15 |
10,7 |
13. |
Чорнозем - 50% Після "Кобоса" - 50% |
0,82 |
6,4 |
14. |
Дерново-підзолиста - 50% Після "Кобоса" - 50% |
0,33 |
9,6 |
15. |
Супісщана - 50% Гній після "Кобоса" - 50% |
1,62 |
33,3 |
16. |
Чорнозем - 50%, Гній свіжий - 30% |
0,19 |
17,5 |
17. |
Дерново-підзолиста - 50% Гній свіжий - 50% |
0,14 |
17,4 |
18. |
Супіщана - 50% Гній свіжий - 50% |
0,40 |
13,9 |
19. |
Супіщана - 50% Гній свіжий - 50% |
|
|
Динаміка росту рослин
Рис. 1 Рис. 2 Рис. 3
Рис. 4 Рис. 5 Рис. 6
х - дні спостережень;
у - висота рослин, см.
Рис. 1. Чорнозем 100% (контроль)
Рис. 2. Чорнозем 70% і біогумус 30%
Рис. 3. Чорнозем 50% і біогумус 50%
Рис. 4. Чорнозем 50% і перегній 50%
Рис. 5. Чорнозем 50% і гній після "Кобоса" 50%
Рис. 6. Чорнозем 50% і гній свіжий 50%
Динаміка росту рослин
Рис. 7 Рис. 8 Рис. 9
Рис. 10 Рис. 11 Рис. 12
х - дні спостережень;
у - висота рослин, см.
Рис. 7. Дерново-підзолистий 100% (контроль)
Рис. 8. Дерново-підзолистий 70% і біогумус 30%
Рис. 9. Дерново-підзолистий 50% і біогумус 50%
Рис. 10. Дерново-підзолистий 50% і перегній 50%
Рис. 11. Дерново-підзолистий 50% і гній після "Кобоса" 50%
Рис. 12. Дерново-підзолистий 50% і свіжий гній 50%
Динаміка росту рослин
Рис. 13. Рис. 14. Рис. 15.
Рис. 16. Рис. 17 Рис. 18
х - дні спостережень;
у - висота рослин, см.
Рис. 13. Супіщаний 100% (контроль)
Рис. 14. Супіщаний 70% і біогумус 30%
Рис. 15. Супіщаний 50% і біогумус 50%
Рис. 16. Супіщаний 50% і перегній 50%
Рис. І7. Супіщаний 50% і гній після "Кобоса" 50%
Рис. 18. Супіщаний 50% і гній свіжий 50%
сходи (4 та 14 варіанти), ріст рослин нічим не відрізнявся від росту решти, але згодом темпи росту почали зменшуватись, розвиток рослин сповільнився /див. графіки/. Очевидно, ці землесуміші не сприяли інтенсивному розвитку рослин і навіть гальмували його.
В рослинах по всіх варіантах визначався вміст нітратів (таблиця 2.7). Найменшу кількість нітратів мали томати 6 та 7 варіантів, тобто ті, що різко виділялись за ростом та масою. Причому, в 6 варіанті, де біогумусу було лише 30% (проти 50% 7-го варіанту), нітратів було майже в двічі менше: 178,4 мг/кг проти 324 мг/кг.
Найбільш виділялись підвищеним вмістом нітратів майже всі ті варіанти, де органічним компонентом землесуміші був біогумус.
Решта варіантів досліду мали незначну кількість нітратів, що цілком відповідала інтенсивності їх фізіологічних процесів, росту та масі.
Необхідно відмітити, що ні в одному з варіантів вміст нітратів не перевищував ГДК.
Таким чином, найбільш сприятливими ґрунтовими сумішами є суміш з дерново-підзолистого ґрунту і біогумусу в співвідношенні 50% - 50% та 70% - 30%, крім того, суміші з чорнозему з перегноєм, біогумусом та продуктами анаеробного збродження теж мають хороші показники впливу їх на приріст маси рослин (табл. 3.7).
На основі проведених дослідів можна рекомендувати для локального внесення органо-мінеральних сумішей рецепти 6 та 7 сумішей, які приведені в таблиці 3.1.