ВВЕДЕНИЕ
В 1997 г. в России были зарегистрированы первые специальные удобрения европейских стандартов для фертигации (Fertigators) и листовых подкормок (Foliar fertilizers), хелатные формы микроэлементов для сельского хозяйства. В 2004 г. появились биостимуляторы на основе протеиногенных аминокислот и экстракта водорослей Ascophyllum nodosum. Так как отечественный химпром такие удобрения не производил, не было ни научного, ни практического опыта их применения в России. Поэтому специалисты компании «АгроМастер» на базе авангардных хозяйств и в содружестве более чем с 25 НИИ аграрного профиля изучали как сами новые агрохимикаты, так и механизмы их влияния на урожай и качество различных с/х культур во многих регионах России и странах СНГ.
ГК «АгроМастер» постоянно сотрудничает с СКЗНИИСиВ (ныне Северо-Кавказский федеральный научный центр садоводства, виноградарства и виноделия). Здесь под руководством завотдела виноградарства, доктора с/х наук, профессора К. А. Серпуховитиной проводились первые опыты по изучению действия новых удобрений на урожай и качество винограда. В них изучалось действие различных дозировок и сроков применения каждого агрохимиката по отдельности. Так, в опытах, проведенных в 2005–2007 гг. в ОАО «Запорожское» на сортах Бианка и Молдова, однократное применение бора (Бороплюс) в начале цветения обеспечило повышение урожая винограда на 8,7 % (Бианка) и 14 % (Молдова). Однократное применение в те же сроки питательного комплекса типа АгроМастер 13:40:13+микро в дозе 3 кг/га повысило урожайность сорта Бианка на 10,2 %, а сорта Молдова — на 18,4 % по отношению к контролю.
Исследованиями Серпуховитиной К. А., Худавердова Э. Н., Красильникова А. А., Руссо Д. Э. было установлено положительное действие новых удобрений на урожай и качество винограда. Кроме того, было определено повышение устойчивости виноградного растения к низким температурам и более быстрое его восстановление от применения агрохимических средств нового поколения, содержащих в своем составе аминокислоты, а также бор, марганец, железо, магний, цинк и другие элементы [4].
Так как погодные аномалии предсказать очень сложно, но в той или иной степени они проявляются ежегодно в различные фазы роста, и, кроме того, известны присущие данной зоне дефициты микроэлементов, которые визуально определяются в виноградниках. Было принято решение создать комплексную систему листовых подкормок, которая учитывала бы все эти негативные стрессфакторы на протяжении всего периода вегетации.
Исследования проводились в Анапо-Таманской сельскохозяйственной зоне Краснодарского края на виноградниках ПАО «Победа» в 2016–2018 гг.
В опытах проводились испытания специальных удобрений производства ГК «АгроМастер». Используя уже имеющиеся знания о действии каждого агрохимиката, было принято решение о проведении комплекса листовых подкормок в каждый ответственный период вегетации виноградного растения с учетом возможных дефицитов и специфических потребностей в питании, присущих данному периоду. Кроме того, учитывая, что предугадать возникновение различных стресс-факторов, нарушающих процессы жизнедеятельности растительного организма, практически невозможно, было принято решение о максимальном насыщении схемы подкормок антистрессантами и стимуляторами метаболизма.
Удобрения вносились некорневым способом опрыскивателем SLV-2000 (с расходом рабочего раствора 2000 л/га) по схеме, приведенной в таблице 1, в семь туров на столовых сортах винограда. В контрольном варианте обработки проводились водой без добавления удобрений. Повторность в опыте трехкратная. Площадь делянки 1 га. Число учетных кустов в каждом варианте по повторностям 30.
Разработанная насыщенная схема листовых подкормок направлена на поэтапную стимуляцию метаболизма, нивелирование воздействия стрессфакторов и оптимизацию режимов минерального питания виноградника для получения высокого и стабильного урожая товарного винограда с высокими показателями качества.
* Состав агрохимикатов см. http://agromaster.ru (каталог).
МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
Методика проведения научно-исследовательской работы включала постановку полевого однофакторного опыта с применением схемы листовых подкормок различными видами удобрений в течение вегетации, проведение учетов и наблюдений, обработку и обобщение полученных данных.
Опыт заложен в Анапо-Таманской зоне в ПАО «Победа» Темрюкского района на сортах Августин и Молдова. Схема посадки 3х2,5 м, возраст насаждений: Августин и Молдова — 2000 и 1996 гг. посадки соответст венно.
Ежегодно биологические наблюдения в опыте (число развившихся побегов, в том числе плодоносных и соцветий на кустах и побегах, коэффициенты плодоношения и плодоносности и др.) проводили в соответствии с рекомендуемой методикой [3, 5]. Эмбриональную плодоносность глазков исследовали методом микроскопирования (бинокуляр МБС-10, разрешение ×12,5).
Целью настоящей работы являлось производственное испытание системы листовых подкормок агрохимическими средствами нового поколения компании «АгроМастер» и определение уровней нагрузки кустов винограда для получения высоких и товарных урожаев на черноземах южных карбонатных слабогумусных мощных, среднесуглинистых на столовых сортах Августин и Молдова в Темрюкском районе Краснодарского края.
Поставленная цель достигалась решением следующих задач с определением по вариантам опыта:
• агробиологических особенностей развития изучаемых сортов винограда при изменении условий питания и норм нагрузки;
• величины урожаев с куста, гектара, средней массы гроздей, индексов продуктивности;
• товарности и качества урожая — сахаристости и кислотности.
Учеты и наблюдения:
• Агробиологические учеты — число развившихся побегов, в том числе плодоносных, соцветий на кустах и побегах.
• Весовой учет урожая с куста и гектара, средней массы грозди; расчет индекса продуктивности.
• Сахаристость и кислотность сока ягод.
• Математическая достоверность результатов — по методике Доспехова Б. А. [1].
В период исследований агротехнические мероприятия на опытных участках проводились своевременно и с высоким качеством и не отличались от общепринятых для данной зоны. Осенью 2016 г. на всей площади виноградника специальным распределителем минеральных удобрений по рядам было внесено 150 кг/га NPK 16:16:16.
ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПАО «ПОБЕДА»
Почвы опытных участков — черноземы южные карбонатные — характеризуются значительной мощностью гумусовых горизонтов, но невысокими запасами гумуса и средним уровнем плодородия.
Содержание общего азота в пахотном слое колеблется в широких пределах, в карбонатных и слабовыщелоченных — 0,29–0,4 %. Для большинства характеризуемых почв типична малая подвижность азота, что позволяет отнести их к среднеобеспеченным этим элементом.
Валовое содержание фосфора очень высокое. В пахотном слое (в пересчете на Р2О5) его содержится 0,16–0,22 % от веса почвы. В двухметровом слое запасы валового фосфора достигают 30–63 т/га. Но по количеству доступного фосфора черноземы Тамани можно отнести к почвам средней и низкой обеспеченности. В то же время для них характерна очень низкая обеспеченность калием. В корнеобитаемых горизонтах калия содержится от 1,8 до 2,1 %. Запасы элемента весьма незначительно уменьшаются с глубиной.
Несмотря на некоторые недостатки в свойствах (обедненность элементами питания, распыленность структуры), черноземы южные карбонатные — одни из лучших почв западной части края. Виноградные насаждения на этих почвах способны достигать высокой продуктивности при удовлетворительном и хорошем качестве урожая.
Черноземы южные карбонатные — наиболее распространенная группа почв хозяйства.
Климат Анапо-Таманской зоны умеренно континентальный теплый, засушливый. По количеству выпадающих осадков район приближается к засушливой полосе — коэффициент увлажнения менее 0,25. Среднегодовое количество осадков — 400–450 мм. Около трети их годовой нормы приходится на лето; 112 дней в году — осадки менее 0,1 мм. Для зоны характерны частые, более или менее продолжительные засухи. Особенно острый дефицит влаги наблюдается с июля по сентябрь. Нередки годы, когда за летний период количество осадков составляет менее 10 % от многолетней нормы.
Почвенные засухи различной степени, часто повторяющиеся в этих районах, особенно в период активного роста и созревания ягод, формирования урожая будущего года, приводят к снижению продуктивности растений винограда.
Особенностью климата Таманского полуострова является повышенная влажность воздуха, вызванная обилием водоемов, что имеет двоякое значение: с одной стороны, несколько компенсирует почвенную засуху, с другой — способствует развитию грибковых болезней на винограде. Наличие близких к виноградникам морских акваторий и лиманов значительно снижает опасность низких температур.
Годы проведения исследований (2016 и 2018) при некоторых отклонениях и наличии краткосрочных аномалий и стрессовых периодов в целом можно считать достаточно благоприятными для роста и развития растений винограда.
В 2017 г. стрессовых ситуаций наблюдалось больше. Так, температурный режим фазы распускания почек и роста побегов был нестабильным и отличался пониженными температурами (на 1–2 °С ниже нормы). Минимальная температура фазы распускания почек опускалась до –1 °С. В таких условиях был отмечен замедленный рост побегов винограда и недостаточное нарастание вегетативной массы.
Затем высокая температура, зафиксированная в фазу цветения (до 32 °С), оказала отрицательное влияние на сам процесс цветения и завязывание ягод винограда.
В июне, июле и первой половине августа наблюдался острый дефицит осадков. При этом почвенная засуха сопровождалась повышением максимальной температуры до 38 °С. Таким образом, отмечался комплекс опасных явлений — сочетание атмосферной и почвенной засухи длительностью шесть декад.
РЕЗУЛЬТАТЫ ОПЫТОВ [2]
В исследованиях изучалась реакция столовых сортов винограда на некорневые подкормки специальными удобрениями. Величина годового прироста побегов — важный показатель состояния виноградника и способности выдерживать плодовые нагрузки (табл. 2).
Как показывают данные таблицы 2, исследуемые агрохимикаты и система листовых подкормок в целом оказали положительное влияние как на однолетний прирост побегов, так и на степень вызревания лозы. В опытном варианте грозди хорошо выполненные, горошащихся ягод нет. Однако в 2017 г. было отмечено некоторое снижение показателей прироста по сравнению с 2016 и 2018 гг. Следует так же отметить, что на обработанных кустах наблюдалась более интенсивная темно-зеленая окраска листьев без признаков недостатка элементов питания, тогда как в контрольном варианте (без обработок) на отдельных кустах визуально наблюдался недостаток фосфора и марганца, а также локальные недостатки цинка и железа в начале вегетации.
Учеты числа развившихся плодоносных побегов и соцветий по вариантам опыта на исследуемых сортах показывают хорошее состояние растений. Об этом свидетельствуют коэффициенты плодоношения и плодоносности (табл. 3).
В исследованиях по определению влияния системы листовых подкормок на продуктивность изучаемых столовых сортов винограда установлены достоверные прибавки урожайности, происходящие от применения специальных агрохимикатов (табл. 4).
Такой высокий показатель прибавки урожая по сорту Августин объясняется высокой отзывчивостью на испытываемые агрохимические средства в критических метеоусловиях вегетации 2017 г. (низкие температуры при распускании почек (до –1 °С), замедленный рост побегов и недостаточное нарастание вегетативной массы, высокая температура в фазу цветения (до 32 °С), жара (до 38 °С) и засуха в период созревания, а также сочетание атмосферной и почвенной засухи длительностью 6 декад), которые привели к существенному снижению продуктивности виноградных насаждений контрольного варианта.
При оптимальном сочетании внешних факторов биологический потенциал растения реализуется в урожае. Удобрения являются тем ресурсным фактором, который влияет на формирование урожая винограда в значительной степени. При возникновении стресс-факторов применение стимуляторов метаболизма и антистрессантов позволяет нивелировать их воздействие на растение и сохранять потенциал урожайности (табл. 5).
Проведение комплекса листовых подкормок специальными удобрениями улучшило процессы цветения и образования завязи, что способствовало увеличению массы грозди и, как следствие, урожайности. На сорте Августин в 2016 г. прибавка урожая составила 2,99 т/га (27,7 %) по сравнению с контролем, на сорте Молдова — 3,06 т/га (23,9 %). В 2017 г. прибавка урожая составила 6,5 т/га (42,8 %) по сорту Августин, 3,3 т/га (21 %) — по сорту Молдова. Показатели прибавки урожая в 2018 г. составили 3,2 т/га (23,4 %) по сорту Августин, 3,36 т/га (22,3 %) — по сорту Молдова.
В целом за трехлетний период проведения испытаний удобрения достоверно увеличили урожайность и повысили качество винограда. Прибавка к контролю в среднем за 2016–2018 гг. составила по сорту Августин 4,23 т/га (31,3 %), по сорту Молдова — 3,24 т/га (22,4 %).
Такой высокий уровень прибавки урожая в целом объясняется большой насыщенностью схемы подкормок питательными комплексами, стимуляторами метаболизма и антистрессантами линий «Максифол» и «Аминофол», которые в обычных условиях оказывают общестимулирующее действие, а в стрессовых ситуациях сохраняют урожай.
В опыте одной из задач исследований являлось изучение влияния удобрений на товарность и качество винограда. Было отмечено, что агрохимикаты компании «АгроМастер» снижают количество горошащихся и больных ягод по отношению к контролю.
Под влиянием удобрений положительно изменялся химический состав ягод — увеличилась сахаристость и снизилась кислотность. На сортах Августин и Молдова в 2016 г. показатели сахаристости в опытном варианте увеличились на 2,5 и 1,7 г/100 см3 соответственно, при этом кислотность снизилась на 0,7 и 0,4 г/дм3, в 2017 г. сахаристость увеличивалась на 2,8 и 2,3 г/100 см3, показатели титруемой кислотности снизились на 1,1 и 0,8 г/дм3, в 2018 г. повышение сахаристости составило 2,0 и 2,2 г/дм3, а снижение кислотности на обоих сортах отмечено на 0,4 г/дм3. Средние показатели за все годы исследования приведены в таблице 6.
Массовая концентрация сахаров и титруемых кислот за период исследований 2016–2018 гг. показала положительное влияние удобрений на увеличение содержания сахара в соке ягод в опытных вариантах. Так, превышение над контролем по сорту Августин составило 2,4 г/100 см3, по сорту Молдова — 2,1 г/100 см3. Снижение кислотности отмечалось на 0,7 и 0,5 г/дм3 соответственно.
ПОДТВЕРЖДЕНИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ
В 2019 г. опыт с применением схемы листовых подкормок агрохимикатами ГК «АгроМастер» проводились лабораторией агротехнологий винограда ФГБУН «ВННИИВиВ «Магарач» РАН» (г. Ялта) в ГУП РК «ПАО «Массандра» (филиал «Малореченское», Республика Крым).
Испытания проводились на плодоносящих орошаемых виноградниках столового сорта Виктория 2009 г. посадки. Схема посадки 3,0х1,5 м, форма куста — АЗОС-1.
Подкормки проводились по укороченной схеме в четыре тура: перед цветением, после цветения, в начале роста ягод и созревания.
После анализа полученных результатов было установлено, что внекорневые подкормки агрохимикатами ГК «АгроМастер» способствовали повышению урожайности столового винограда сорта Виктория на 24,5 %, прибавка урожая составила 2,6 т/га.
Положительное влияние листовых подкормок на качественные показатели винограда выразилось в увеличении средней массы грозди на 25,1 % и повышении массовой концентрации сахаров в соке ягод на 4,3 %.
Установлено, что внекорневые подкормки активизируют ростовые процессы. Средняя длина побегов у сорта Виктория увеличилась на 10,5 % по сравнению с контролем, при этом их вызревание улучшилось на 8,9 %. Пропорционально длине побегов увеличилась площадь листовой поверхности кустов, значения которой превосходили контроль на 13,1 %.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Применение специальных удобрений в комплексе листовых подкормок увеличило урожайность в опытных вариантах, повышая при этом качество продукции. Так, прибавка урожайности от применения удобрений в среднем за три года исследований по сорту Августин составила 4,23 т/га (31,3 %), по сорту Молдова — 3,24 т/га (22,4 %).
При минимальной закупочной цене (в 2018 г.) столовых сортов винограда 50 тыс. руб/т, затратах на проведение подкормок 19 800 руб/га стоимость минимальной прибавки урожая 2,99 т/га, полученной в 2016 г. (Августин), составила 149 500 руб. с окупаемостью 7,55 руб. на каждый вложенный рубль. Листовые подкормки совмещаются с обработками СЗР, за исключением подкормок АгроБор Са.
Кроме того, отмечено, что применение специальных удобрений некорневым способом существенно сократило количество дней от распускания почек до полной физиологической спелости. Так, по сорту Августин за все время испытаний этот период сократился в среднем на 5–8 дней в сравнении с контролем при улучшении показателей качества (увеличение сахаристости сока ягод) винограда и при общем снижении уровня кислотности по опытным вариантам.
Комплексные удобрения, биостимуляторы и микроэлементы повышают устойчивость центральных почек к низким температурам, способствуют стабильному состоянию виноградного растения в экстремальных условиях отрицательных температур зимнего периода и в условиях почвенной и воздушной засухи летнего периода.
Таким образом, исследование влияния системы некорневых подкормок винограда водными растворами специальных агрохимикатов различных составов на продуктивность растений и кондиционные качества урожая показало, что применяемая в почвенно-климатических условиях Тамани и Крыма схема подкормок обеспечивает существенный рост урожайности при повышении качественных показателей. Значительное преимущество варианта с ежегодным применением некорневых подкормок растений винограда связано в том числе со снижением осыпания цветков и формированием более плотных гроздей с большей массой.