Abstract

The aim of the study. The aim of the study was to examine the effect of agrochemicals (mineral and organo-mineral fertilizers, plant growth regulators and ameliorants) on the spatio-temporal changes in the properties of agro-gray soil and broccoli yield using a cartographic approach. Methodology. The field experiment was conducted in 2016 at the site located near the Bykovo village in the south-east of West Siberia (54°58 '02.8" N; 83°5'21.45" E, Novosibirsk region). The objects of the study were the agro-gray soil (Luvic Retic Greyzemic Phaeozem (Siltic, Aric)) and the medium-ripe broccoli cabbage variety "Linda". The experiment scheme included the following treatments: (1) Control (without fertilizers), (2) Background (N100P60K160), (3) Background + succinic acid, (4) Background + dolomite, (5) Background + mulch, (6) Organo- mineral fertilizer "Criall". Soil samples were analyzed for the content of organic carbon, nitrates, total, mineral and organic phosphorus, as well as its mobile form; exchangeable potassium, calcium and magnesium, and pH. The dried samples of broccoli inflorescences were analyzed for the total content of nitrogen, phosphorus, potassium, calcium and magnesium. Main results. After applying agrochemicals and harvesting broccoli, the variation coefficients of рН, mobile phosphorus, potassium and calcium increased by two or more times. The use of agrochemicals increased the yield and improved the nutritional value of broccoli inflorescences. The treatments with mineral fertilization (2, 3, 4 and 5) the treatment 2 (Background N100P60K160) provided the greatest return. The application of the studied agrochemicals resulted in the negative (acidification, binding of phosphorus, calcium and magnesium) and positive (increase in the content of elements) effects. The immobilization of nutrients (phosphorus, calcium, magnesium) in poorly soluble soil compounds and the respective decrease in the content of the elements’ mobile forms did not have a negative effect on the elemental composition of broccoli inflorescences. Thus, chemical immobilization, leading to the fixation of nutrients in the upper soil horizon, prevents their leaching by melt- and rainwater into the lower horizons.

Highlights

  • Рост населения, урбанизация и изменение климата могут серьезно повредить производству продуктов питания, увеличить их стоимость и создать тяжелую ситуацию во всех странах (Lal et al, 1989; Pimentel, 2006; Govers et al, 2017)

  • В качестве источников азота, фосфора, калия и магния использовали следующие удобрения: нитрат аммония, обогащенный гуматом калия (34% N); двойной суперфосфат, обогащенный гуматом калия (38% P2O5); хлорид калия (60% K2O), обогащенный магнием; органо-минеральное удобрение «Криалл»

  • The aim of the study was to examine the effect of agrochemicals on the spatio-temporal changes in the properties of agro-gray soil and broccoli yield using a cartographic approach

Read more

Summary

МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

Полевой опыт проводили в 2016 году на участке, расположенном в районе села Быково (54° 58′02.8′′N; 83°5′21.45′′E) на юго-востоке Западной Сибири (Новосибирская область). Диагностированная по полевому определителю почв России (2008), относится к среднегумусированному виду и характеризуется кислой реакцией среды, средним уровнем содержания нитратного азота, обменного калия и магния; повышенным – обменного кальция; очень высоким – подвижного фосфора. В сухих образцах соцветий брокколи определено общее содержание азота на CHN-анализаторе, фосфора – колориметрическим методом, а также калия, кальция, магния на атомно-абсорбционном спектрометре с предварительным сухим озолением образцов (Практикум..., 2001; Kalra, 1998). Янтарную кислоту вносили в почву 4 раза за сезон в виде 0,02% раствора (pH 7,4) по 0,5 л под каждое растение. Доломитовую муку, содержащую кальций (60% CaO) и магний (25% MgO), вносили в почву в виде суспензии (200 г на 10 л воды, pH = 9,2) по 0,5 л под каждое растение. ОМУ «Криалл» вносили 4 раза за сезон в виде раствора (60 г на 10 л воды), объем вносимого раствора под каждый куст составлял 1л (рН=7,4). Интерпретация оценки точности прогноза на основе показателя MAPE представлена в следующей градации (Афанасьев, Ципин, 2008): 50% – неудовлетворительная точность прогнозирования

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
Почвенные и растительные параметры рН солевой вытяжки
Калий необменный
Вес соцветий брокколи
RMSE RMSE MAPE
До и после внесения агрохимикатов х
Са Mg
Почвенные и растительные параметры рН C рН
Окупаемость NPK удобрений по вариантам*
Findings
ФИНАНСОВАЯ ПОДДЕРЖКА
Full Text
Published version (Free)

Talk to us

Join us for a 30 min session where you can share your feedback and ask us any queries you have

Schedule a call