Fertigation management for vegetable growing

Abstract

Овощи – важная составляющая сельского хозяйства, продовольственной безопасности России и пищевой безопасности людей. Вода и удобрения – два основных фактора производства овощей, и их влияние на рост растений, урожайность и качество продукции взаимосвязано. Использование фертигации в сочетании с микроорошением продолжает расширяться. Эта комбинация представляет собой техническое решение, при котором питательные вещества и вода могут подаваться культуре с высокой точностью во времени и пространстве, что обеспечивает высокую эффективность использования питательных веществ. Возможность подачи питательных веществ с низкой скоростью и высокой частотой улучшает доступность питательных веществ в корневой зоне и их усвоение растениями, а также снижает риск потери питательных веществ. Правильная оценка потребностей растений в питательных веществах и воде имеет основополагающее значение для обеспечения точного питания растений и высокой эффективности использования питательных веществ в системах орошаемого овощеводства. В статье представлено современное состояние и новые перспективы оптимального управления питательными веществами овощных культур, выращиваемых в режимах фертигации. Приводится общее описание наиболее ценных технологий и методов, основанных на имитационных моделях, тестировании почвы (почвенная диагностика), тестировании растений (диагностика питания растений) и соответствующих системах поддержки принятия решений, которые могут быть использованы для повышения эффективности фертигации. При этом лишь немногие из представленных технологий и приемов практически доступны и/или просты в использовании для овощеводов. В будущем следует уделять гораздо больше внимания передаче полученных результатов исследований и научных знаний с. – х. товаропроизводителям овощной продукции и техническим консультантам. Применение описанных в статье методов может оказать положительное влияние на экономическую и экологическую устойчивость с. – х. деятельности. При соблюдении оптимальных методов управления фертигацией можно гарантированно добиться высокой урожайности и качества овощной продукции. Vegetables are important components of agriculture, Russia's food security and people's food security. Water and fertilizers are the two main factors in vegetable production, and their effects on plant growth, yield and product quality are interrelated. The use of fertigation in combination with micro-irrigation continues to expand. This combination is a solution in which nutrients and water can be supplied to the crop with high precision in time and space, resulting in high nutrient utilization efficiency. The ability to deliver nutrients at a low rate and at a high frequency improves nutrient availability in the root zone and uptake by plants, and reduces the risk of nutrient loss. Proper assessment of plant nutrient and water requirements is fundamental to ensure accurate plant nutrition and high nutrient efficiency in irrigated vegetable production systems. The article presents the current state and new prospects for optimal nutrient management of vegetable crops grown in fertigation regimes. A general description is given of the most valuable technologies and methods based on simulation models, soil testing (soil diagnostics), plant testing (plant nutrition diagnostics) and related decision support systems that can be used to improve the efficiency of fertigation. At the same time, only a few of the presented technologies and techniques are practically accessible and / or easy to use for vegetable growers. In the future, much more attention should be paid to the transfer of the obtained research results and scientific knowledge to agricultural vegetable producers and technical consultants. The application of the methods described in the article can have a positive impact on the economic and environmental sustainability of agricultural activities. With the observance of optimal methods of fertigation management, it is guaranteed to achieve high yields and quality of vegetable products.