Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Агротехнические условия повышения урожайности зерновых и кормовых культур в основных и промежуточных посевах на орошаемых землях Северного Прикаспия

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Агротехнические условия повышения урожайности зерновых и кормовых культур в основных и промежуточных посевах на орошаемых землях Северного Прикаспия"

Г Г 5 ОД 2 3 ОПТ 1:

Херсонский ордена Трудового Красного Знамени

сельскохозяйственный институт ;0 им. А.Д.Цюрупы

На правах рукописи

ГАБДЕЕВ Хаяржан Нуртазеевич

АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ПОЙЫШЕНИЯ УРОЖАЙНОСТИ ЗЕРНОВЫХ И КОРМОВЫХ КУЛЬТУР В ОСНОВНЫХ И ПРОМЕЖУТОЧНЫХ ПОСЕВАХ НА ОРОШАЕМЫХ ЗЕМЛЯХ СЕВЕРНОГО ПРИКАСПИЯ

06.01.02 - мелиорация и орошаемое земледелие

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

«

Херсон 1995

Работа выполнена в Западно-Казахстанском сельскохозяйственном институте и на Уральской государственной сельскохозяйственной опытной станции.

Научный консультант : Академик Украинской академии аграрных ; наук, заслуженный работник высшей школы

Украины, доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.А. УШКАРЕНКО.

Официальные оппоненты :

Член-корреспондент Украинской академии аграрных наук и Российской академии сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный агроном Украины А.А.СОБКО;

Академик Казахской академии сельскохозяйственных наук, профессор З.Д.ДЮСЕНБЕКОВ;

Член-корреспондент Украинской академии аграрных наук, доктор сельскохозяйственных наук, профессор В.П.КИРИЧЕНКО.

Ведущая организация - Атырауский НИИСХ Казахской Академии сельскохозяйственных наук

Защита диссертации состоится •ДА ноября 1995 г. в_часов

на заседании специализированного совета Д. 19.02.01 Херсонского сельскохозяйствешюго института им. А.Д.Цюрупы. (

Отзывы на реферат /в 2-х экземшгтрах, заверенных печатью/ просим направлять по адресу: 325006, г.Херсон-6,

ул. Р.Люксембург, 23, сельскохозяйственный иститут, ученому секретарю специализированного совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.

Автореферат разослан октября 1995г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент

П.Н. ЛАЗЕР

ОБЩАЯ ХАРМ ТЕРИСТЙКА РАБОТЫ

Актуальность работы. Интенсификация сельскохозяйственного производства в зоне недостаточного и неустойчивого увлажнения связана с развитием орошения и эффективным использованием поливных земель. Это положение в полной мере относится и к региону Северного Пргнасшя, куда входят Западно-Казахстанская, Атыраус-вая и частично Актюбинская области. Большие земельные пространства этих областей используются экстенсивно. Из ?2 млн.гз общей площади - пахотные земли здесь составляют только 4,5 млн.гз, сенокосы - 2,5 шш.га и естественные пастбища, которые характеризуются низкой продуктивностью - 41 млн.га. Указанные земли размещены в степной, пустынно-степной и пустынной зонах.

Площади регулярного и лиманного" орошения составляют здесь 400 тыс.га. Поливные земли призваны решать проблемы зерна,кормов и подстраховывать их производство в засушливые годы, которые повторяются здесь 2-3 раза в пятилетие. Однако, продуктивность мелиорированных земель еще недостаточная. Требуются более глубокие исследования и разработка агротехнических приемов возделывания сельскохозяйственных культур, увеличение их урожайности, что в конечном итоге будет способствовать созданию зоны гарантированного производства зерна и кормов в регионе и повышению роли оросительных мелиораций при недостатке влэгообеспеченноети.

Цель работы и задачи исследований. Основная цель исследований заключалась в изучении закономерностей действия агромелиоративных условий и использовании результатов опытов в разработке приемов, повышающих продуктивность возделываемых культур •на поливных землях.

В процессе исследований ставились задачи:

- Изучить влияние сроков оева, норм высева, сортовых особенное гей и удобрений на развитие и продуктивность озимой пшеницы в условиях орошения. Разработать и рекомендовать производству оптк-нальные агротехнические условия получения высокого урожая кулму-ры»

- Исследовать продуктивность яровой шеницы и качество ее зерна в зависимости от различного уровня увлаанения при поливах и удобрении. Разработать оптимальные рекомендации по сочетанию действия указанных факторов?

~ Изучить влияние комплекса агротехнических факторов - обработки почвы, удобрений и густоты посева на рост, развитие и урожайность кукурузы на силос» Определить оптимальное количественное сочетание этих факторов и выработать технологические рекомендации, обеспечивающие высокую продуктивность культуры при орошении;

- Оценить кормовые достоинства зеленой масоы кукурузы в связи с изучаемыми факторами;

- Провести анализ водопогрзбления кукурузы, установить суммарный расход воды на образование урожая, определить коэффициенты водопотребленкя культуры при различных условиях ее выращивания;

- Определить эффективность технологии возделывания кукурузы на силоо при орошении биоэнергетическим методом;

- Изучить влияние удобрений на продуктивность злакобобовых травосмесей при орошении и сенокосной их использовании;

- Исследовать возможность интенсификации поливного земледелия путем выращивания повторных урожаев в промежуточных посевах.

Осуществить подбор культур для этих посевов и датъ рекомендации по их возделыванию;

- На основе использования метода регрессионного анализа я учета погодных условия разработать и рекомендовать производству магэмагйчесняэ модели выращивания определенного уровня урожая изучаемых культур.

Научная новизна и полоаения. которые выносятся на защиту.

Широкое развитие оросительных мелиораций в Северном Прикас-ши и областях Западного Казахстана приходится на ?0-ые годы* Основное вникание научных усилий в это время было направлено на изучение режимов орошения и почвенных процессов.

Исследования влияния агротехнических факторов на урожай возделываемых культур более интенсивно начаты в нвчале 80-ых годов, в юм числе и автором диссертации.

На ззадату выносятся следующие научные положения келиораявного земледелия и растениеводства:

- Теоретесное и практическое обобщение результатов исследований по влиянию сроков посева, норм высева, удобрений и сортовых особенностей озимой пшеницы на ее продуктивность н качество зерна{

- Оптимизация доз минеральных удобрений и различной влаго-обеспеченности при выращивании яровой пшеницы на поливных землях;

- Технологические особенности выращивания орошаемой кукурузы на силос;

- Научные основы интенсификации поливного земледелия путем применения повторных поукосных и пожнивных посевов кормовых и зерновых культур}

- Результаты исследований влияния удобрений на продуктов-

ность злавобобовых травосмесей, используемых в орошаемых сенокосах;

- Особенности математических моделей выращивания определенного уровня изучаемых культур при орошении.

Практическая значимость работ» Полученные результаты исследований позволили впервые разработать в условиях Западного Казахстана агротехнические условия выращивания озимой пшеницы на поливных землях, обеспечивающих получение высокого урожая. Производству рекомендованы оптимальные срони посева и нормы высева» дозы удобрений, оценены сорта культуры, Исследования по яровой пшенице дали возможное п. оптимизировать внесение минеральных удобрений под культуру при разной ее вдагообеспеченности. Производство приняло разработанную технологию по выращиванию кукурузы на силос с уровнем урожая зеленой маосы 700-800 ц/га. Внедрение промежуточных посевов, рекомендованных производству, позволяет повысить коэффициент использования поливных земель до показателя 1,15-1,25. Широкое применение нашли в производстве рекомендации по повышению продуктивности здакобобовых травосмесей путем удобрений.

Реализация работ Рекомендации, вытекающие из проведенных научных разработок, вошли составной частью в "Зональные системы земледелия Уральской области", в отдельные научные выпуски Уральской государственной сельскохозяйственной опытной станции, в книгу автора "Озимая пиеница в Западном Казахстане", в сборник "Биология и агротехника зерновых культур в Западном Казахстане" и ряд рекомендаций, изданных в период 1978-1985 гг. по выращиванию кукурузы, яровой пшеницы, внедрению промежуточных посевов, применению удобрений. Общая площадь внедрения разработок автора составляет 145 тыс,га. Применение научно обоснованной технологии

возделывания изучаемых культур позволило повысить урожайноеть зерновых при орошении на 28-30 % и довести 88 до 38-43 ц/га, зеленой массы кукурузы на 48-52 % - до 350-420 ц/га, овна чвтырех-видовоЯ травосмеси - на 25-27 Ъ и поднять урожайность до 60 ц/га.

Апробация работы. Основные положения работы апробированы на У1-Х, Ш, ХУ, ХУП-Х1Х, Ш-ХХШ, ДУ1-Д1Х научно-теоретических конференциях профессорско-преподавательского состава Западно-Казахстанского сельскохозяйственного института /г.Уральск, 19741995 гг./, т заседании ученого сова га агроношчесхого факультета Херсонского СХИ /г.Херсон, 1977 г./, на заседании ученого совета агрономического факультета ЗападноЧ£аззхстэнского СХЙ /г.Уральск, 1977 г./, на научном совета Уральской с.-х. опытной станции /г.Уральск, 1977-1986 гг./, на заседаниях кафедры общего и мелиоративного земледелия Херсонского СХЙ /г.Хврсон, 1981-1984 гг., 1394 г./, на заседаниях кафедры земледелия, почвоведения и агрохимии Зэлздно-Каэахсгзнокого СХЙ /г.Уральск, 1992 г./» на про-граюшо-меюдичеснои совещании участников географической сети опытов с удобрениями /г»Моснва, 1978 г./, на Всесоюзном семинаре "Совершенствование систем удобрения в севооборотах в различных зонах страны" /г.Еосква, 1981 г./, во Всесоюзной школе молодых ученых и специалистов по актуальным проблемам программирования урожаев сельскохозяйственных культур /г.Минск, 1983 г./, на Всесоюзном совещании участников Географической сета опытов с удобрениями /г»Горький, 1984 г./, на втором научно-производственном сешнаре "Кормовые злаки-проблемы возделывания и использования" /гЛенинград-Павловск, 1990 г./, на 1У межрегиональной шкоде-семинаре " Электрохимические методы анализа в сельскохозяйственном производстве, экологическом мониторинге и анализе пищевых продуктов"/г.Уральск, 1992 г./.

Публикации. Результаты исследований по нема диссертации опубликованы в 43 печэтных работах.

Обьем работы. Материал диссертации представлен 272 страницами машинописного тенета, 123 таблицами, 18 рисунками. Список использованной литературы включает 59? наименований, в том числе 13 иноеIравных авторов» Приложение состоит из 99 таблиц и 12 рисунков» Общий обьем диссертации - 531 страница.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

I» Климат, характеристика почв земледельческих районов Северного Прикасгшя, условия и методика проведения исследований

Характерным! особенноегяш Сагеряого Прикаопия и Запздяо-Казах-станской области являются резко вырагенная континента дьность, засушливость и значительная изменчивость всех погодных условий как по годам, так и по периодам года.

Агрометеорологические условия Уральской сельскохозяйственной опытной станции и Западно-Казахстанского СХЙ, где проводились исследования - типичны дяя сухостепного Приуралья, здесь и располагаются основные орошаемые массивы. Годовое количество осадков колеблется в пределах 192-466 мм, при среднегодовом их уровне 311 мм, в той числе за май-сентябрь - 135 мм. По сумме выпадающих осадков период проведения опытов /1972-1992 гг./ характеризуется следующими показателями: осадки - 366 ш - 6 лет /1973, 1974, 1985, 1986, 1987, 1990 гг./; 272-338 ш - II лег /1976, 1977, 1978, 1979, 1980, 1981, 1982, 1983, 1984, 1989, 1991 гг/; 192-240 мм - 3 года /1972, 1975, 1988/. Средние запасы продуктивной влаги в метровом слое на период сева ранних яровых культур составляют 90-110 ш, или дефицит влаги равняется 64-84 им.

В годы с сухой осенью и малоснежными зимами дефицит намного возрастет» Условия для получения всходов озимых здесь также неблагоприятны. Гарантированное выращивание этих культур возможно только по парам.

Острый недостаток осадков и неравномерное их выпадение наблюдается и в вегетационный период, что свидетельствует об исключительном значении мэропрмятий по накоплению влаги в почве, продуктивно^ ее использованию и необходимости получения высоких и гарантированных урожаев культур в основных и промежуточных посевах при орошении.

Длина вегетационного периода /период времени со среднесуточной температурой воздуха свыше Ю°С, май-октябрь/ определяется

4

здесь в 160 дней. Среднегодовая температура воздуха 4,7°, с колебаниями от 4,1 до 7,?°С.

Почвенный покров Северного Прикаслия представлен каштановыми почвами различных подтипов. Почва опытных полей - теннокашта-нозая средне- и тяжалосуглинистая с содержанием гумуса 2,7-3,7%, общего азота - 0,171 %% фосфора « 3,2-3,9 и обменного калия на 100 г почвы - 49,7 иг в пахотном слое. Наименьшая влагоемкость для метрового слоя составляет.24,2 % от абсолютно сухой почвы.

В процессе исследований были проведены следующие полевые опыты:

а/ по озимой пшенице - изучение сроков посева, норм высева, влияния удобрений на урожай я качество зерна, применения ТУР, определение зимостойкости;

б/ по яровой пшенице - влияние удобрений на урожай и качество зерна при разном уровне влзгообеспеченности;

в/ по кукурузе на силос - система основной обработки почвы, удобрение, гуотота стояния;

г/ норш высева компонентов злакобобовых травосмесей, удобрения;

д/ эффективность промежуточных посевов - подбор культур для поунооных и пожнивных посевов.

Опыты проводились в 8-и пальных севооборотах,, При закладке опытов применяли обычный полевой метод с кратной повгоркосгыо, размер делянок в зависимости от изучаемых приемов составлял 100300 кв.метров.

Полевые опыты сопровождались сопутствующими наблюдениями и исследованиями в соответствии с общепринятыми методическими указаниями, опубликованными в различных изданиях /А.А.Нйчипорович, 1961; НЙЙСХ юго-востока, 1969, 1973; Методика Госсортсети, 1971; Б.А.Доспехов, 1972, 1979; В.А.Ушкэренко, 1978 и др./.

В исследованиях сроки поливов назначали по влажности почвы в расчетном слое. Водопотребдение сельскохозяйственных культур изучали методом водного баланса.

Математическую обработку данных по урожайности осуществляли дисперсионным методом. Экономическая эффективность изученных вариантов определялась расчетным методом, а биоэнергетическая оценка технологий проведена по методике ¿.К.Медведовского и П.й.йваненко /1988/. Суть методики заключается в том, что на основе знэний по приходу 'ФАР за вегетацию культуры, учета расходов энергии на проведение технологических операций, включая я людские, а танке учитывая энергию, заключенную в семенах, удобрении и т.д., составляется таблица технологических процессов и затрачиваемых материальных средств по опыту, выражаемая в МД1/га. Завершается работа составлением энергетического баланса при выращивании культуры по различным вариантам, где учитываются расход энергии на возделывание культуры, приход энергии с урожаем,

определяется приращение валовой энергии и отношение прихода энергии к расходу. Зга методика призвана дополнить экономическую оценку разрабатываемых приемов и их комплексов.

Базой проведения исследований являлись Уральская областная сельскохозяйственная опытная станция и учхоз "Фрунзенское" Запад-но-Назахсганского сельскохозяйственного института. Производственные опыты с целью проверни результатов исследований проведены в хозяйствах Западно-Казахстанской области в течение 1973-1992 гг.

Исследования.в опытах являлись составными частями тем, проходящих по государственной тематике и тематике СЭВ. Исследовательская работа в 1972-1975 гг„ проводилась в соответствии о ила- • нами научно-исследовательских работ кафедры общего и орошаемого земледелия Херсонского сельскохозяйственного института.

Отделом орошения и удобрений Уральской областной сельскохозяйственной опытной станции под руководством и непосредственном участии автора диссертации за последние годы оформлены заключительные отчеты по законченным темам - яровой пшенице, культурным пастбищам и по кукурузе на силос, которые имеют свои номера государственной регистрации.

В проведении экспериментальной работы принимали участие сотрудники отдела орошения и удобрений Уральской опытной станции:

Грицан И.В. - по яровой и озимой пшенице, по культурам по-укосного и пожнивного сева;

Мухамбегкалиев Й.М. - по кукурузе на силос и многолетним травам;

Соловьева Ш.Е. - по многолетник травам;

Рабаев М.Т. - по поуносным посевам;

Дорохина К.Н., Анисимовэ В.Я., Ячевсная Р.Ф. - сотрудницы агрохимической лаборатории.

Автор выражает им искреннюю признательность за оказанную помощь,

2. Исследование агротехнических условий и факторов при выращивании озимой пшеницы на орошаемых землях

Озимая пшеница на орошаемых землях Западного Казахстана выращивается в севооборотах в основном как предшественник для других нулыур, в том числе и пожнивных и как культура, которая дает возможность более равномерно использовать воду на поливных участках в течение вегетации.

Исследования по агротехнике культуры были направлены на изучение сроков посева и норм высева, удобрений, влияние обработки семян ТУРок на урожай, выявление сортовых особенностей на ее продуктивность.

Режим орошения озимой пшеницы з опытах состоял из предпосевного влагозарядкового полива нормой 1000 м3/га и вегетационных поливов, поддерживающих влажность в метровом слое в 70-75 % НВ.

Сроки посева. В опытах изучались четыре срока посева пшеницы - 25-27.Л2, 5-7.IX, 15-18.IX и 25-ЗО.И.

Установлено, что при первом сроке посева кустистость растений в осенний период при прекращении вегетации составляла 4-5, втором - 3-4, третьем - 2,1-2,5, а при четвертом - она отсутствовала, На первых сроках посева отмечен более интенсивный рост корневой системы, особенно узловых корней. Фенологические наблюдения показали, что на растениях поздних сроков отдельные фазы развития - колошения и полной спелости наступали позже. Отмечено также, что иасса зерен при посеве в оптимальные сроки на 1020 % выше, чем при поздних.

Данные урожайности орошаемой озимой пшеницы в зависимости от сроков посева /табл. I/ свидетельствую! о том, что оптимальным сроком пооева культуры в изучаемых условиях является начало сентября /5-7.1Х/ и что более поздние посевы приводят до значительного снижения урожая - на 14-19 ц/га. Отмечено незначительное снижение урожая и при посеве ранее оптимального срока.

На сроки посева реагировали все три изучаемых сорта. Наиболее высокий урожай при оптимальном сроке посева получен по сорту Ершовская 3. Этот же сорт дал и наибольшее снижение урожая при поздней посеве.

Таблица I.

Урожайность орошаемой озимой пшеницы в связи со сроками сева, ц с I га

Среднее за 3 годэ

Сорт | Сроки сева _¡25-27«08 I 5-7.09 ! 15-18.09Í25-30.CÜ"*

Мироновская 808 31,7 35,0 27,0 19,3

Мироновская юбилейная 32,6 37,7 30,3 21,4

Ершовская 3 37,9 39,8 32,1 20,9

НСРд5, ц/га в годы исследований колебалась; для сортов - от 0,6 до 4,0; для сроков сева - от 0,6 до 4,6; для взаимодействия факторов - от 3,8 до 6,3

Норш высева. В опытах на фоне сортов Мироновская юбилейная, Ершовская 3 и Лютесцене 230 изучались четыре нормы высева озимой пшеницы - 3, 4, 5 и б млн,зерен/га. Режим орошения общепринятый. Результаты урожайности показывают /табл. 2/, что сорт Мироновская юбилейная при высеве 3, 4 и 5 млн.зерен/га обеспечивает практически урокай на одном уровне.

Таблица 2.

Урожайность орошаемой озимой пшеницы в зависимости от нормы высева, ц/га. Срок посева - I декада сентября

Среднее за 3 года

Сорт 1Норш высева, млн .семян на I га

! » 1 4 ! 5 1 б

Мироновская юбилейная 38,7 38,4 39,7 42,6

Ершовокая 3 38,9 42,2 40,9 42,2

Люгесцене 230 34,2 31,3 31,5 32,5

НСР05 в годы исследований для сравнения частных средних составила 3,2 - 9,7 ц/га

Доказуемая прибавке получена только при высеве б млн.зерен/га Сорт Ершовокая 3 более пластичен к повышенным норнам высева и некоторое снижение урокзя обмечено только при высеве 3 млн.зерен/га. Урожай зерна сорта Лютесцене 230 на всех вариантах нормы высева ниже ш сравнению о сортами Мироновская юбилейная и Ершовская 3. Имеется тенденция повышения урояайности при высеве 3 млн.зерен/га. Повышение урожайности Мироновоной юбилейной при высеве 6 млн, зерен/га объясняется превышением по сравнению с другими нормами количества стеблей с волосом, большим количеством в нем зерен и увеличением массы зерен. Более высокий урожай Лютеоцене 230 при норме высева 3 ылн.аерен/га обьясняется наличием большего числа колосков в колосе и более высокой озерненности.

Удобрение пшеницы. Согласно наших анализов по оценке наличия питательных веществ в каштановых почвах опытного участка установлена низкая обеспеченность почвы азотом и недостаточная по фосфору. Соответственно - 8,93 иг/кг почвы и 21,6 ыг/кг почвы.

В задачу исследований входило, изучая различные дозы удобрений, определить оптимальное их количество, обеспечивающее вы-

сокий урожай озимой пшеницы и дать рекомендации производству. Влияние удобрений на рост, развитие и продуктивность озимой пшеницы изучалось на районированном сорте Мироновская 808 при грех нормах ее высева. Результатами исследований установлено, что применение минеральных удобрений способствует повышению урожая озимой пшеницы на 8-12 ц/га /таблица 3/. Одни., фосфорные и калийные удобрения, как видно из приведенных данных, прибавки урожая не обеспечили. Зффекгивным оказалось совместное применение их с азотными удобрениями. Наиболее высокий урожай пшеницы - 45,3 -46,? ц/га при всех нормах высева получен при внесении ^ 90р60

и NI20P90K3Ûo

Таблица 3

Урожайность орошаемой озимой пшеницы сорта Мироновская808 в связи с удобрением и нормой высева, ц/га

Среднее за I979-I98I гг.

Фон питания ¡Нормы высева, млн.семян на I га_

_!{ 4 1 5 ! б

Без удобрений 36,2 34,3 " 37,2

Р60К30 36,4 35,4 36,9

N 90Р60 45,5 45,3 45,8

WI2QP90K30 46,7 46,6 45,6

N I2QP60K60 45,9 45,8 47,8

N I20P9QK60 46,5 46,8 46,8

HCPq5 в годы исследований составила 3,1 - 5,5 ц/га

Однако, в среднем за годы исследований наивысшая окупаемость удобрений отмечена на фоне - 3,6-7,3 кг зерна на I кг д.в. удобренийс Повышение урожайности при внесении удобрений обусловлено большим количеством продуктивных стеблей и лучшей озернен-ностью колоса.

Качество зерна« Минеральные и особенно азотные удобрения заметно улучшают качество зерна - увеличивается содержание в ней протеина на 1,7-5,7 клейковины - на 6,8-8,5 возрастает ствкловидность зерна - на 3,7-10,5 % по сравнению с контролем, или с вариантом внесения только фосфорио-калийных удобрений /табл. 4/. В целом зерно озимой пшеницы с удобренных азотом вариантов отвечало требованиям стандарта на сильную пшеницу: содержание "сырого" протеина в нем составляло 14,9-16,9 клейковины - 29,3-30,8 а стекловидносгь равнялась 85,7-92,5 В проведенных исследованиях выявлена л эффективность внекорневых азотных подкормок на повышение качества зерна озимой пшеницы. Проведение азотной подкормки / Мад/ в кущение весной способствовало повышению содержания "сырого" протеина на 1,4 % /фон и в колошение - на 1,2 Повышение содержания клейяовины при обоих вариантах подкормки составило 2

Таблица 4

Влияние удобрений на качество зерна орошаемой озимой пшеницы

Среднее за 1979-Г981 _гг.

фон питания

! Показатели качества. %_

¡содержание!содержание'стекловид-|протеина !клейковины!ность

М120р90к30 ^ 120Р60К60 М 120Р90К60

13,2 22,3 82,0

12,9 21,6 82,0

16,9 29,3 87,5

15.0 27,1 85,7

15.1 29,0 88,7 14,9 29,2 89,0

Водопотребление пшеницы« Для производства важным является определение суммарного водопотребления. На основе метода водного баланса, используя равенство УИ + яР&+-Щ> + К= Т+-£ +\Х/ нами установлено положительное влияние удобрений на уменьшение коэффициента водопотребления озимой пшеницыв Суммарный расход влаги в среднем за годы исследований составил 5254-5257 м3/га. При этом на долю почвенной влаги приходилось 18,7 на долю осадков -23,8 % и вегетационных о влагозарядкой поливов - 57,5 % На создание одной тонны зерна без удобрения расходовалось 1412-1452 м3 воды; внесение же ^120^90^60 заыетно снижало этот показатель-до 1123-1130 м8/*.

Оценка продуктивности орошаемой озимой пшеницы в связи о изучаемыми приемам по методу энергетического баланса» Б исследованиях сопоставлялось количество энергии, аккумулированной в урожае и затраченной на его создание. Максимальный приход энергии обеспечили сорта Мироновская юбилейная и Ершовская 3 при посеве в первой декаде сентября к в конце августа - 141100-159300 МДя/га /табл. 5/.

Таблица 5

Энергетический балэно при выращивании озимой пшеницы

Среднее за 1973 и _1975 гг._

! Пгт( ¡Расход ¡Приход 1 Приращение 1 Отношение

Сорт ! Хй-ая ¡энергии, ¡энергии, ¡валовой ¡прихода

! 00-ва !тыс. !гыо. ¡энергии, ¡энергии к

! 1МДя/га ¡адя/гз 1тыс.МДж/га¡расходу

Мироновская 808 25-27.08 5-7.09 15-18.09 25-30.09 49,7 49,7 49,7 - 49,7 120,9 123,3 104,3 84,0 71.2 73 б 54,6 34.3 2,43 2,48 2,09 1,69

Ершовская 3 25-27.08 5-7.09 15-18.09 25-30.09 49,7 49,7 49 7 49,7 : 146,7 141,1 126,3 94,5 97,0 91,4 76,6 44,8 2,95 2,84 2,54 I 90

По этим же сортам отмечены наибольшие коэффициенты отношения прихода энергии к расходу - 2,84-3,20; при запаздывании со сроком сева отношение прихода энергии к ее расходу резко снижается и составляет всего 1,69-2,00 по всем сортам.

3« Влияние минеральных удобрений на повышение урожаев яровой пшеницы при поливе

Известно, что для формирования высокого урожая зерна яровой пиеницы в пахотном слое почвы должно содержаться не менее 50-80 мг/кг азота» Б нашем опыте на контроле в фазу всходов в почве содержалось: в слое 0-20 си - азота 42,3 кг и фосфора 57,5 мг/кг; в слое 20-40 см - 87,0 и 45,3 мг/кг соответственно, Е уборке уро-кая запасы азота в слое 0-20 см сократились в 2-5 раза, а в слое 20-40 си он практически отсутствовал. Усиленное потребление нитратов наблюдалось и на удобренных вариантах.

Пополнить запасы питательных веществ в почве и обеспечить бездефицитное их содержание возможно только при внесении удобрений, В наших опытах изучались три дозы минеральных удобрений при разноглубинном увлажнении почвы, В опытах высевался неустойчивый к полеганию сорт Саратовская 40, Варианты опыта и урожайность приведены в таблице 6.

Таблица б

Урожайность яровой пшеницы в связи с удобрением и глубиной увлажняемого слоя, ц/га

Увлажняемый слой, см!' Дозы удобрений, кг/га д.в._

_^удобрений ! Ы60рв0к30^90р90к30^120р120к30

0-40 26,3 25,6 26,9 26,1

0-60 26,1 27,7 26,3 27,2

0-80 26,3 28,3 . 26,5 26,2

НСРос, ц/га составила: по увлажнению - 1,4-2,0 ц/га; иэ по удобрению - 1,5-4,0 ц/га;

по взаимодействию факторов - 2,8-5,8 ц/га

Кэк видно из данных ¡таблицы, более эффективным является внесение дозы ^60^60^30 ПРИ услоБИИ увлажнения слоев 0-60 и 0-&0 см. Минеральные удобрения не оказали влияния на урожай пшеницы при малой глубине увлажняемого слоя /0-40 ом/. Объяснить зю можно тем, что условия произрастания пшеницы на этом варианте были близки к неороиаешм.

Исследованиями установлено такяе улучшение качества зерна в связи с увеличением доз минерального питания и углублением увлажняемого слоя. Так, в среднем за 1975 и 1977 годы при внесении ^60^60^30' а таюке увлажнении 0-40 см содержание белка составило 18,01 при 0-60 см - 17,69 и при 0-80 см - 17,9 при внесении зге N ¡;2о Р 120 ^ 30 Э1И показатели равнялись уне 18,96, 19,35 и 19,31 Ъ соответственно. Эти результаты близки к параметрам качества яровой пшеницы, выращиваемой на богаре.

Суммарный расход влаги яровой пшеницей в зависимости от увлажняемого слоя почвы оказался различным: так, в 1977 при увлажнении слоя почвы 0-40 см расход составил 2900 м3/га, при увлажнении слоя 0-60 см - 4077 и при 0-80 см - 4237 м3/га. Выяснилось, что чем глубже увлажняемый слой, геи больше расходы, о чем мокно судить и по коэффициентам водопогреблзния /табл. 7/,

Таблица 7

Коэффициент водопотребления яровой пшеницы в связи с удобрением и глубиной увлажняемого слоя, ы3/т

Вариант опыта ! Увлажняемый слой, см

1 0-40 1 0-60 ! 0-80

Без удобрений 1546 1989 2087

Мб0р€0К30 1506 1932 1758

М90Р90Й30 1419 1905 1867

М120Р120К30 1360 2070 1944

Удобрения способствовали снижению расходов воды на создание единицы продунции.

Среднесуточные расходы влаги шлем яровой пшеницы в различные фазы отличались и составили: в фазу всходов 17,6-17,7, в кущение-колошение 16,6-22,9, в колошение -молочная спелость - 18,031,0 и в восковую спелость зерна - 4,1-18,9 м3/га.

4. Исследование способов обработки почвы, удобрений и густоты стояния растений на урожай зеленой массы кукурузы в условиях орошения

В условиях Западного Казахстана кукуруза является важнейшей кормовой культурой, возделываемой на силос. Ее выращивают в при-фермских севооборотах и на постоянных учаотках. Однако, урожаи зеленой массы кукурузы остаются низкими из-за недоотатка научно обоснованных рекомендаций по ее выращивании,

Исоледования предусматривали изучение способов основной обработки почвы, выявление оптимальных доз вносимых минеральных удобрений на различных фонах густоты посева при орошении с поддержанием нижнего порога увлажнения почвы в период вегетации на уровне 70-75 % НВ.

Формирование корневой системы кукурузы в зависимости от приемов агротехники. Результатами исследований установлено, что перед уборкой кукурузы масса корней в пахотном слое,относительно их количества в 0-70 ом слое почвы, распределялась в зависимости от основной обработки и удобрений следующим образом /табл. 8/,

При вспашке, как без удобрений, так и при их применении, в свое почвы 0-70 си формировалась большая масса корней, чем при плоскореэной обработке, соответственно 55,6-65,4 ц/га и 47,861,4 ц/га. Удобрение способствовало увеличению и накоплению корневой массы. При вспаике превышение составило 9,8 ц/га, при

Таблица 8

Распределение корней кукурузы в олое 0-70 см в зависимости or приемов обрабогки почвы и удобрений, 1983г.

Масса ' Вариант обрабогки почвы_

воздушно-сухих корней {вспашка на глубину!плоскорезная

; 25-2? сы Обработка на _I_1 глубину 25-27см

Без удобрений

Масса корней, ц/га 55,6 47,8

в 1.4. по слоям почвы,

0-10 см 49,1 59,8

0-30 сы 77,9 84,5

На фоне NI35P90K45

Масса корней, ц/га 65,4 61,4

в т.ч. по сдоям почвы, %:

0-10 см 47,6 55,9

0-30 си 85,2 83,0

плоскорезной обработке - 13,6 ц/га. Без удобрений в пахотном слое при вспаана /от общего количества корней в слое 0-70 см/ масса корней соотавяла 77,9 при плоскорезной обработке их было больше - 84,5 %. Внесение удобрений эти показатели уравняло.

Динамика накопления сухой массы кукурузы. Этот процесс условно можно разделить на три периода. В первый в урожае преобладают листья, во второй - стебли и в третий - стебли и почэтки. Максимальный сбор сухого вещества получен нз вариантах, где удобрения были внесены из расчета М jgg Р go К 4g по обоим видам обработки почвы и при густоте стояния растений 120150 тыс^-а. При густота посева 90 тыс.растений на I га накопление сухой массы в начальный период вегетации идет более интенсивно, чем при густоте 60 тыс./га. Установлено, что в первые 30-45 дней вегетации повышение густоты сгеблесгояния до 150 тыс./га способствует увеличения биомэссы кукурузы; в более

поздние срони учетов биомассе возрастала при густотах до 120 mc^t а /табл. 9/.

Таблица 9

Влияние удобрений и густоты посева на динамику накопления сухой массы кукурузы при орошении, ц/га

Среднее за 1980-1982 гг.

Густота !__Фон питания_

посева, ! t , . , .

тыс./га росте-^удобрений! NI20P9Q I NI20K60 i ^120^60

30-ый день вегетации

60 12,2 10,2 И,2 13,7

90 17,9 " 16,0 16,2 20,4

120 19,2 15,0 14,9 23,2

150 22,2 16,9 18,4 24,7

60-ый день вегетации

60 77,3 74,0 70,1 81,4

90 66,5 73,2 87,1 93,1

120 91,5 88,7 . 87,0 99,6

150 73,4 85,1 94,1 98,8

С увеличением дозы азота и при загущении до 120-150 тыс./га продуктивность куиурузы возрастала, особенно во вторую половину вегетации. Большему накоплению сухого вецества способствовали азотно-калийные удобрения; азотно-фосфорные удобрения оказали более выраженный положительный эффект при густоте 150 тыс./га в конце вегетации.

Урожайность зеленой массы кукурузы в связи с изучаемыми факторами. В среднем за четыре года исследований при густоте стояния растений 120-150 тыс./га урожай зеленой маосы кукурузы без удобрений при вспашке составил 649 ц/га и при плоснорезной обработке - 613 ц/га. На лучших вариантах удобрений сбор зеленой массы достиг по вспашке 785 ц/га и по шюскорезной обработке 743 ц/га. Превышение урожая от удобрений соответствовало

136 и 130 ц/га /табл. 10/, При вапатне отмечена и высшая окупаемость удобрений.

Таблица 10

Урожайность зеленой массы кукурузы и окупаемость удобрений дополнительным урожаем в зависимости от обработки почвы и удобрения

Среднее за 1980-1983 гг.

лпи гти-гяш** !Вспашка на глубинуЩлоокорезная обра-

Фон питания } 25-2? см !б05ка рубину

! ! 25-27 ом

Урожайность, ц/га Без удобрений 649 613

" 135*90*« 785 743

М225Р150К75 783 731

Окупаемость удобрений, кг/ кг д.в. Без удобрений .

М135Р90% 50

М225Р150% 30 26

Урожайность кукурузы по обоим способам обработки почвы была близка, за исключением отдельных лет /1981 и 1983 годэ/, когда проявилось преимущество вспаши.

В опыте о изучением влияния удобрений и густоты посева на продуктивность кукурузы установлено, что увеличение густоты стояния растений на' единице орошаемой площади способствует достоверному росту урожайности зеленой массы и наибольшая прибавка от удобрений возможна при дозе ^180^90^60 при густоте стояния 90-120 тыс./га. Учетами установлено, что к концу вегетации кукурузы 48-50 $ всего урожая приходится нз стебли, 31-36 % составляют початки и лишь 16-19 % - листья. Наибольший урожай початков был сформирован при густоте 90 тыс./га и внесении N¿20-150 в сочетании с Р^о^о«

Водопотребленке кукурузы. Исследованиями установлено, что расход воды на образование урожая /зеленой массы/ кукурузы возрастал с применением удобрений, однако в связи с более высоким урожаем коэффициент водопотребления при этом был ниже /табл.П/,

Таблица II

Водопотреблеяие-кукурузы в зависимости от обработки

почвы и удобрения. Густота посева 120-150 тыс./га

Среднее за 1980-1982 гг.

Фон 1Сумы8Р-1В том числе /%/за счет1Урожай-1КозФФиш-

питания |ный pacl 0 .ос__ _ !по „ 0 .ность, 1ент водо-

¡да' ы (влаги 1 1 i |ния'

Вспаша на 25-2? см

Без удобрений 4520 14,0 7,8 78,2 - 66,0 69

Ы90Р60К30 4491 13,4 7,9 78,7 73,1 61

KiI80PI20K60 4610 15,6 7,7 76,7 77,9 59

Плоснорезная обработка на 25-27 см

Без удобрений 4350 10,6 8,1 81,3 63,2 69

N эо^зо 4518 24,0 7,8 78,0 69,4 65

М180Р120К60 4592 15,3 7,7 77,0 74,4 62

Наиболее экономный расход воды был связан с внесением

^ 180Р120К60' вопатв коэффициент водопотребле-

ния составил 59 м3/т, по плоскорезной обработке этот показатель на 2-4 м3/т выше.

Оценка качества зеленой массы кукурузы в связи о изучаешь приемами. Установлено, что в зависимости ог приемов обработки почвы содержание сырого протеина в урожае колебалось от 7,5 до 11,3 ¡й, а сбор кормопрогеиновых единиц - от 94 до 148 ц/га. Наиболее высокое содержание протеина отмечено в кукурузе, выращенной по вопаше и удобрении ^Х35Г90К45* э10ы *е ваРиаН1е

опыте был и высший урожай кормопротеинозых единиц. Без удобрений содержание протеина снижалось до 8,7 а урожай - до 114 нормо-протеиновых единиц.

Густота посевов кукурузы также оказывает влияние на исследованные элементы качества корма. При густоте 60 тыс. растений на гектар, по вспашке и удобрении Ni20p90K60 сбор к°Рмопротеино~ вых единиц с гектара достигал 128 ц/га, 8 при 150 тыс. растений на гектар - 117 ц/га. На 0,6 - 1,0 % при загущеннооти ниже и ео-держание протеина.

Оценка выращивания зеленой массы орошаемой кукурузы по методу энергетического баланса. Кукуруза при урожае зеленой массы в 743-785 ц/га накапливает в урожае большое количество энергии, выражающейся в 174-184 тыс.МДж/гэ /табл. 12/.

Таблица 12

&ергетический баланс при выращивании орошаемой кукурузы нз зеленую массу •

Среднее за 1980-1983 гг.

Фон !Уро-!Расход энер-! Приход IПриращение !Оглашение

питания !жай,!гии, тыс. ¡энергии,!валовой '.прихода 1„, 'МДж/га ! тыс. 'анергии,тыс.¡энергии к ! !ЗДа/га ! ВДж/га '.расходу

Вспашка на 25-27 см

Без удобрений 649 39 152 113 3,90

NS0P60K30 724 41 170 129 4,15

М135Р90К45 785 43 184 141 4,28

Плоскорезная обработка на 25-27 см

Без удобрений 613 39 144 105 3,69

М90Р60К30 673 41 158 117 3,85

NI35P90% • 743 43 174 131 4,05

Анализ данных, приведенных в таблице, показывает, что расход энергии на выращивание урожая с увеличением доз удобрений воз-

растает,, С этим приемом связан и ее приход, который благодаря более высокому урожаю бывает токе большим» Баланс прихода и расхода энергии показывает, что превышение прихода энергии с урожаем превосходит в 3-4 раза ее расход на затраты при вырацивании и орошении кукурузы. Приведенные данные свидетельствуют о целесообразности использования зеленой массы кукурузы для корма.

5. Продуктивность злако-бобозых травосмесей при поливе и сенокосном их использовании

Для зоны Северного Прикаспия важным резервом в обеспечении животноводства высококачественными кормами является расширение на орошаемых землях площадей посевов злако-бобовых травосмесей и повышение их урожайности. В нашем опыте изучалось влияние различных доз удобрений пр выращивании травосмеси, состоявшей из четырех компонентов. Ботанический состав травосмесей на второй год жизни составил - люцерны синей - 25 костреца безостого -44 овсяницы луговой - 24 % и ежи сборной - 7 Незначительное присутствие ежи сборной в травосмеси объясняется слабой ее зимостойкостью. Отмечено интенсивное развитие и доминирование костреца безостого.

Существенное влияние на продуктивность травосмесей оказывают удобрения /табл. 13/«

Таблица 13

Урожайность зеленой массы орошаемой 4-х видовой

злаково-бобовой травосмеси в зависимости от удобрений, ц/га

Среднее за 1986-1988 гг.

фон (Урожай-¡Прибавка! Фон питания ¡Урожай¡Прибавка питания ¡ность ¡урожаяот! ¡ность ¡урожая от _|_¡удобрений}_|_¡удобрений

Без удобрений 93 - М240Р60 336 243

М60Р60 167 74 ^00Р60 341 248

М120Р60 219 126 М360Р6.0 375 282

^180Р60 291 198 180 60/осеныо/ 292 199

НСР05, ц/га для сравнения частных средних составила

31—62{

для фактора удобрений - 15-32

Максимальный урожай зеленой массы 375 ц/га получен при внесении из расчета N360 Pg0 и при трехкратном укосе. При принятой дозе удобрений Njgg]?60 средний урожай массы за три года составил 291 ц/га - на 198 ц выше, чем без удобрений. Питательность корма высокая. При рекомендованной дозе удобрений определено, что в его килограмма содержится 4,4-10,7 г кальция, 2,2-3 г фосфора, 18,924,0 г калия и 0,47-0,52 нг кормовых единиц. Эффективность выращивания орошаемых злако-бобовых травосмесей подтверждается и методом энергетической оценни. Так, при рекомендованной дозе удобрений Njg0PgQ и урожае массы 291ц/га расход энергии при зырэщи- . вании травосмесей составил 43 тыс. ВДж/га, э приход с урожаем -92 тыс. МДж/га. Отношение прихода энергии к ее расходу составляет 2,14,

6. Повышение продуктивности поливных земель путем посева промежуточных культур

При достаточном количества тепловых и водных ресурсов и при освобождении орошаемых площадей от основных культур возделывание промежуточных культур целесообразно в тех случаях, когда они дают удовлетворительные урожаи и не оказывают отрицательного влияния на плодородие почв. Набор промежуточных культур должен соответствовать в основном поукосным посевам /после рано убранных культур на зеленый корм/ и пожнивным - после уборки созревших зерновых культур. В исследованиях по продуктивности поукос-ных культур использовались горох, овес, просо, оуданская трава, кукуруза и рапс яровой. Урожайность этих культур'и их смесей показана в таблице 14. Наиболее высокий урожай зеленой массы обеспечили посевы кукурузы, предшественником которой в годы опытов был посев тритикале о использованием на зеленый корм. Другие поукосные культуры высевались после уборки злаковых на зеленую

массу. Питательная ценность зеленой массы поукосных посевов, как видно из таблицы, также высокая, выход кориопротеиновых единиц составляет 34,4-46,1 ц/га. Особую ценность /наиболее распространены на орошаемых землях/ представляют овсяно-гороховые смеси.

Таблица 14

Продуктивность кормовых культур в поукосных посевах, ц/га

Среднее за 1981-1383 гг.

* ^„.»„пя ! Урожайность I Сбор кормопроте-

пулаилю I зеленой массы !иновых единиц

Горох + овес 170,2 44,3

Просо 148,1 35,5

Суданская трава 202,4 34,4

Кукуруза 460,6 46,1

Энергетическая оценка продукции, полученной в поукосных посевах, довольно высокая. Отношение прихода энергии о урожаем к расходованию ее на выращивание составляет для гороха+овес -3,21, суданской травы - 2,91, лроса кормового - 2,24. В структуре расхода энергии в поукосных посевах на долю орошения приходится 50,4 %% удобрения и уборку урожая - 14,3 обработку почвы и посев - 35

В пожнивных посевах, предшественник - озимая пшеница на зерно, продуктивность культур ниже, чем в поукосных и составляет по горохо-овсяным смесям 92,7 ц/га, горох+куиуруза - 112 ц/га, судансквя трава - 15,8 ц/га, рапс - 103 ц/га»

Интенсификация использования поливных земель требует большего внимания к внедрению промежуточных посевов.

7. Использование метода регрессионного анализа при программировании урожая орошаемых сельскохозяйственных культур основного и поуносного посева

Известно, что более 90 $ урожая сельскохозяйственных культур формируется за счет ФАР и углекислоты атмосферы. Задача состоит в том, чтобы обеспечить посевам максимальное использование ФАР с помощью регулируемых агротехнических приемов, а также учитывая конкретные условия поля, влажность почвы, обеспеченность питанием и т.д.; важно учитывать и погодные условия.

Для выявления роли агротехнических приемов, природных факторов в формировании урожая и качества продукции сельскохозяйственных культур в основных и промежуточных посевах, выполнен регрессионный анализ данных, полученных на основе экспериментальной работы; агрометеорологические показатели взяты на метеостанции Уральска, обслуживающей Уральскую опытную станцию. По кетеоданныы за 1970-1991 гг., расчетам прихода б}фДр за вегетацию культур, знаниям по использованию ФАР посевами, нами определены теоретически возможные урожаи зерновых и кормовых культур основного и промежуточного посевов в Западно-Казахстанской области /табл«15/. Данные свидетельствуют о больших потенциальных возможностях зерновых и кормовых культур в этом регионе.

В процессе разработки математических моделей урожая и его качества для основного и промежуточного посева при орошении, из климатических и мелиоративных условий учитывались сумма осадков и оросительная норма, сумма температур за определенные периоды, минимальные температуры воздуха декад зимних месяцев, высота снежного покрова, температура воздуха у узлов кущения озимой пшеницы зимой, количество дней в году с относительной влажностью воздуха 30 % и менее, сумма эффективных температур, влаж-

Таблица 15

Биоклиматический потенциал, приход ЦфДр за вегетации и максимально возможные урожаи орошаемых зерновых и кормовых культур в Западно-Казахстанской области

Орошаемые культуры

Показатели

{БКП-биоклима-! оЙДР-фотосин-! Процент ггический по-1 1

,тенциал

I

|тическая ак-j использо-

■тивная радиа-¡ция,млрд„ккал/га!

вания 9 ФАР

!Максималь-!но возмож-|ные урожаи

i ц/га

озимая 1,9 2,89 2,5-3,0 70,0-83,9

Пшеница яровэя 1,9 2,31 2,5-3,0 55,9-67,0

Просо 1.8 2,65 2,5-3,0 65,7-78,8

Кукуруза /зерно/ 2,6 3,01 2,5-3,0 99,4-119,;

Кукуруза /з/к/ 2,4 2,50 3,0-5,0 750-1250

Люцерна /семена/ 2,5 3,61 2,5-3,0 5,8-6,9

Культурные пастбища 2,9 4,09 1,5-2,0 614-818

Поукооные 1,8 2,10 1,5-2,5 315-525

Пожнивные 1,3 1,68 1,5-2,0 252-336

ность почвы» Аргументами агротехнического плана служили сумма питательных веществ удобрений, вносимых на I га, густота посева, долевое участие трав в сложной травосмеси, сроки сева и сорта культур^ Качественными показателями являлись содержание в корма золы, клетчатки и БЗВ<> В разработанных двадцати математических моделях урожая достигнут высокий коэффициент корреляции / R = = 0,724-0,997/, отражающий обобщенную связь урожая с теми или иными факторами; общий коэффициент детерминации /R.^7, устанавливающий долю участия этих факторов в изменениях урожая, характеризовался показателям 60,5-96,7 Модели позволяют определить отдачу единицы фактора урожаем культуры и могут быть использованы при текущем программировании в условиях производства»

Сходимость результатов фактических и вычисленных урожаев достигает 90 и более процентов /рис. I/. Модели действительны для условий орошения, когда нижний порог увлажнения почвы поддерживается на уровне 70-75 % НВ. В качестве примерз приводятся три математические модели: ;

1. Математическая модель урожая озимой пшеницы:

У = 15,87 + 0,724Х3 + 0,40бХ4 + 0,0052Х5 + 0,0296Хб,

где: Х3 - среднее из декадных минимумов температуры за январь и февраль, градусы Цельсия, отрицательная величина;

Х^ - средняя высота снежного..покрова на озимой пшенице за январь и февраль, см;

Хс, - осадки за август, сентябрь и октябрь плюс полив допо-сезной, ы3/га;

Х^ - осадки мая плюс майские поливы, м3/га.

2. Математическая модель урожая зеленой массы кукурузы: У = 451,77 + 1,12ГХ1 + 0,50бХ2,

где: XJ - загущение посева, тыо,/га растений

Х2 - сумма питательных веществ удобрений, кг/га действующего вещества»

3» Математическая модель урожая яровой пшеницы: У = 0,0014Х2 - 0,25Х? + 0,37Хд + 0,1ЭХ1£} + 0,022Х12 - 6,40Х13 + + 0,36Х14 - 80,8,

где: Х2 - суммы питательных веществ удобрений, внесенных под яровую пшеницу, кг/га;

Х? - сумма эффективных температур в мае, °С;

Хд - то не, в июне;

Х10- то же, в августе;

Х^2- годовая суша осадков, ы3/га;

х13- температура воздуха в критический по отношению к влаге период /июнь/, °С;

количество "сухих" дней в июне /с относительной влажностью воздуха 30 1» и менее/.

1ССС

158С год

сг

о §

о. СИ

з: г-

си

О О

а

• о

зз

а/ с

а

*

2

есс

5СС

40С 2СС 1ССС

есс зсс

4СС 2 ОС

т '500 ЯХ}

НО год

н 6С 9С 1?.С 15С 6С 90 120 15С 50 РС 120 150

У 0 27С ЗЗС

Н - загуцение посева, тыз./га растений

У - сумма питательных веществ одобрения, кг/га действующего вещества

Рио. I. Фактические /сглспныс линии/ и иычисленние /пунктирные линии/ урожаи зеленей массы кукурузы б двухфакт^рном опыте

8. Результаты производетвенного внедрения изучаемых агротехнических приемов' и их комплексов

В процессе исследований результаты, полученные в опытах, проверялись на производственных посевах Уральской опытной станции и других хозяйств региона. Подтверждение эффективности разработок оформлялось соответствующими документами и они рекомендовались производству. Производственная проверка рекомендаций за годы исследований осуществлена на общей площади 6,5 тыс.га. Урожай куль-, тур при этом был на 18-30 % выше, чем на обычных посевах.

В настоящее время разработки исследований автора по озимой и яровой пшенице, кукурузе, травосмесям, посевам промежуточных культур внедряются на площади 145 тысяч гектаров из 400 тыс„га поливных земель.

Выводы.

1. Климатические условия региона Северного Лрикаспия из-за недостаточного и неустойчивого увлажнения не обеспечивают высокую производительность земледелия. Это усугубляется и низким естественным плодородием почв. Решающим фактором повышения интенсивности земледелия и урожайности сельскохозяйственных культур в зоне Северного Прикзопия и в областях Западного Казахстана является орошение.

2. Эффективность оросительных мелиораций в полной мере монет проявиться только при условии научного ведения земледелия, разработки и применения рациональных систем обработки почвы, удобрений, усовершенствования отдельных агротехнических приемов, внедрения прогрессивных технологий выращиваемых культур.

3. Изучением агротехнических условий выращивания озимой пшеницы на поливных землях установлено, что на формирование уровня продуктивности культуры существенное влияние оказывают сроки посева« Оптимальный срок посева - первая декада сентября, обеспечивает получение урожая зерна 37,7-50,4 ц/га. Опоздание со сроками посева на 10 и-20 дней приводит к снижению урожайности, соответственно на 10 % и 36-40 Снижение продуктивности пшеницы отмечено и при более ранних посевах.

Определение норм высева пшеницы требует учета ее сортовых особенностей. При оптимальном сроке посева лучшей нормой высева сорта Мироновская Юбилейная является 6 млн.зерен/га, Ершовской 3-4-6 млн.зерен/га и Люгесцене 230 - 3 млн./га.

4. Исследования по влиянию удобрений на урожай зерна пшеницы и его качество дают основание утверждать о важной роли этого приема по формированию продуктивности культуры. Наиболее высокий урожай озимой пшеницы 45,3-46,7 ц/га /на 8-12 ц/га выше, чем на контроле/ получен при внесении %0Рб0 и ^о^эо^О" УД°бРеше способствовало повышению качества зерна. Содержание сырого протеина в нем составляло 14,9-16,9 клейковины - 29,3-30,8 Стекловидность равнялась 85,7-92,5 Решающее значение в повышении урожайности и качества зерна имеют азотные удобрения» Применение удобрений способствует снижению коэффициента водопо-гребления.

5. В опытах по изучению продуктивности яровой пшеницы в зависимости от глубины увлажняемого слоя почвы и применения удобрений установлено, что наиболее продуктивно используется влага, отдача удобрений и получение наивысшего урожая происходит при глубине увлажнения почвы при поливах на 80 см и удобре-

нии из расчета Р60 К30> На этих вариантах урожай культуры достигает 28,3 ц/га, содержание белка в зерне - 17,9 %.

6. Проведенные исследования и их результаты доказали возможность в условиях орошения выращивания высоких урожаев зеленой массы кукурузы и использовать ее как высококачественный корм.

На лучших вариантах удобрений / М135РддК^/, вопашке на 25-2? см и густоте 120-150 тыс.растений на I га урожай зеленой массы составил 785 ц/га, при плоскорезной обработке на глубину 25-27 см, том же удобрении и густоте - 743 ц/га. Удобрения способствовали повышению урожая на 136-130 ц/га.

7. Установлено, что суммарное водопотребление кукурузы возрастало с увеличением доз удобрений, однако, коэффициент водопо-требления при этом был ниже и составлял 61-65 м3/т. Существенной разницы между расходом воды на единицу урожая нунурузы при выращивании ее по вспашке и плоснорезной обработке почвы не наблюдается.

8. Важным резервом в производстве кормов на поливных землях Северного Прикаспия являются посевы злаково-бобовых травосмесей с использованием их в качестве орошаемых сенокосов. Средний урожай зеленой массы травосмесей, в состав которых входила люцерна, кострец безостый, овсяница луговая и ежа сборная, при удобрении

М180Р60 ооогавил 291 И/га* В I кг корма содержится 0,47-0,52 кг к.е.

9. Клииагичесние условия областей Западного Казахстана благоприятствуют при орошении, путем внедрения промежуточных посевов, выращивать на одной площади два урожая в год.

Наиболее продуктивными оказались поукосные посевы. Высоиие урожаи зеленой массы 460 ц/га обеспечивают посевы нунурузы, су-

данки - 202,2 ц/га, горохо-овсяной снеси - 170,2 ц/га, Сбор кор-«опротеиновых единиц составляет соответственно 46,1, 34,4 и 44,3 ц/га.

10. Продуктивность покнивных культур /предшественник - озимая пшеница на зерно/, как показали исследования, уступает но-укосным посевам и составляет по горохо-овсяным смесям 92,7 ц/га, горохо-кукурузным - 112 ц/га, рапса - 103 ц/га. Основная причина низкого урожая при этих посевах - недостаточное количество тепла во вторую половину лета, на 500-600°С меньше, чем при поукосных посевах и пониженная на 20-25 % ФАР.

11. Определение оптимальных условий для роста, развития и уровня продуктивности изучаемых культур позволило приблизиться к проблеме расчета их запланированного урожая и в процессе программирования управлять агротехническими, мелиоративными и другими факторами, которые обеспечивают заданный урожай«

12. Эффективность выращивания сельскохозяйственных культур при орошении в настоящее время, когда отсутствует паритет цен на продукцию промышленности и сельского хозяйства, а также при неустановившемся курсе местной валюты, более целесообразно определять по разнице энергетических затрат на выращивание урожая и полученной энергией в выращенной продукции.

Нашими исследованиями установлено, что получаемые в опытах урожаи культур основного и промежуточного посева имеют энергетическую ценность в 2-3 раза выше, чем затраты на их выращивание. Это свидетельствует о высокой эффективности оросительных мелио-раций и применяемых агротехнических приеме?.

X X

В диссертации более полно, в законченном виде, исследованы и рекомендованы производству основные агротехнические условия выращивания на орошаемых землях Северного Прикаспия озимой и яровой пшеницы, кукурузы на силос, злако-бобовых травосмесей на сено, намечены пути интенсификации поливного земледелия посредством применения промежуточных посевов.

На основе изученных факторов и их различному значению при формировании урожая, подошли к его программированию, т.е. получению заданного уровня продуктивности культуры.

Все это, безусловно, учитывая скудость исследований по поливному земледелию в регионе, будет в значительной мере способствовать повышению эффективности оросительных ыелиораций.

Однако, на наш взгляд, многие проблемы поливного земледелия еще не рекелы, или по разным, в т.ч. и кадровым причинам, изучены частично.

На недостаточном уровне ведутся исследования по изучению почвенных процессов при орошении и влияния этого фактора на плодородие земель. Но уделяется должного внимания исследованию ирригационных качеств воды и их сзязи с агрофизическими и химическими свойствами почвы. Не на должном уровне проводятся исследования экологических проблем, связанных с орошением, гидрогеологического состояния орошаемых систем, влияния усыхающего Арала на качество земель. Требуют более широких и глубоких исследований оценка влагообеспеченности региона по коэффициентам увлажнения и разработка дифференцированных режимов орошения в направлении высокой отдачи воды и водосберекения.

Исследование указанных проблем требует дополнительного финансирования, обеспечения кадрами и материально-техническими средствами.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

На основании результатов многолетних исследований и с целью повышения урожайности зерновых и кормовых культур на поливных землях Северного Прикаспия рекомендуется:

1. Посев интенсивных сортов озимой пшеницы производить в первой декаде сентября после проведения влагозарядочного полива нормой 850-900 м3/га и вегетационных поливов, обеспечивающих влажность почвы 70-75 % HB, При посеве устанавливать нормы высева в 4-5 млн,семян на I га и вносить удобрения из расчета N^q^o

р60-90К30-60■

2. Яровую пшеницу возделывать по удобренному фону, применяя удобрения из расчета ^60-90Р60-90 и обязательном

поддерживании влажности корнеобитаемого слоя 0-80 ом на уровне 70-75 % наименьшей вяагоемносги.

3. Участки после озимых культур, идущие под поливную кукурузу на.силос, обрабатывать плугами и плоскорезами-глубокорыхли-телями на глубину 25-27 см. Среднеранний гибрид Днепровский

247 MB необходимо возделывать с загущением 120 тыс./га растений на фоне минеральных удобрений, внесенных в дозе Ni35_i5o%o^45-€ . При программировании и расчете доз минеральных удобрени на планируемый урожай зеленой массы принимать коэффициент использования элементов питания почвы по вспашке: азота / N / - 27 фосфора /Р20з/ - 31 % и калия /К20/ - IQ % а по плоскорезной обработке почвы соответственно: 30, 57 и 7 процентов.

4» В промежуточных посевах поукосно возделывать кукурузу, яровой рапс, кормовой горох, а также смеои - рапс+овес+-горох,

пелюшна+овоо и горох+просо кормовое. В пожнивных посевах выращивать смеси гороха с овоом и гороха о кукурузой.

5. Четырехвидовую злаково-бобовую омесь многолетних трав, компонентами которой являются люцерна, кострец, ежа сборная и овсяница луговая возделывать по удобренному фону / ^дР^, применяя удобрения дробно. При этом третью часть азотных удобрений вносить весной, остальную чаогь - равными долями после каждого укооа трав.

6. При получении урожая зерновых и кормовых кулыур по заданной программе, использовать разработанные нами математические модели урояая, учитывающие местный климат и почвы.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Согуренко В.П., Габдеев Х.Н. Выявление сроков сева озимой пшеницы при орошении в Уральской области // Информация КазНИИНТИ.

- 1976. - № 219. - 7 с.

2. Габдеев Х.Н. Влияние препарата ТУР на озимую пшеницу в условиях Уральской области // Информация КазНИИНТИ. - 1976. -

№ 220. - б с.

3. Габдеев Х.Н. Особенности засорения посевов озимой пшеницы на поливе // Информация КазНИИНТИ. - 1976. - № 246. - 6 с.

Согуренко В.П., Габдеев Х.Н. Сроки посева орошаемой пшеницы в Уральской области // Тр. ин-га / Саратовский СХИ. -1976, - № 62. - с.16-22.

5. Согуренко В.П., Габдеев Х.Н. Нормы высева озимой пшеницы при ороиеыии Ц Тр.ин-та / Саратовский СХИ. - 1976. - № 62.

- 0.22-26.

4U

6. Согуренко В,П., Габдеев Х.Н. Влияние сорта на урожай озимой пшеницы при орошении // Вестник с.-х. науки Казахстана 1976. -ffi 5. - с. 20-23.

7. Согуренко В.П., Габдеев Х.Н. Продуктивность поливной пшеницы при разных нормах высева // Вестник с.-х. науки Казахстана. - 1976. - № 7. - с.32-34.

,8. Согуренко В.П., Габдеев Х.Н. Некоторые вопросы агротехники орошаемой пшеницы в Уральской области // Сб. научных работ ин-та / Саратовский СХИ. - 1977. - » 93. - с. 41-48.

9. Габдеев Х.Н. Подбор сорта, сроки и нормы высева озимой пшеницы на поливных землях Западного Казахстана. Автореферат дисс. канд.с.-х. наук, - Херсон. - 1977. - 16 с.

10. Габдеев Х.Н. Рекомендации по пооеву озимых, - Уральск, 1978. - 4 с.

11. Доровокая Л.М., Габдеев Х.Н. Болезни озимой пшеницы в Западном Казахстане // Вестник с.-х. науки Казахстана. - 1978. - № 7. - с.52-53.

12. Габдеев Х.Н., Тарасов С.Ф., Колганова Г.Е. Авторское свидетельство на сорт проса Уральское 109, te 2976 от 22 декабря 1981 г.

13. Гэбдеев Х.Н., Грицан И.В«, Влияние удобрений на продуктивность и качество зерна озимой пшеницы // Тезисы семинара "Совершенствование систем удобрений в севооборотах в различных зонах страны ". - M., 1981. - ч.1. - 0,168-189.

14. Габдеев Х.Н., Гребенюк А.Т. Два урожая в год. - Алма-Ата: Кайнар, 1981. - 2 с.

'15. Габдеев Х.Н», Мухамботкалиев И.М. Агротехника и получение высоких урожаев // Сб. с.-х. информации. - Алма-Ата: Кайнар.

- 1981. - 3-4 с.

16» Габдеев Х.Н., Грицан И.В, Влияние удобрений и норм посева на продуктивность озимой пшеницы при орошении в условиях Уральской области // Сб„ научных работ ин-та / Саратовский СХЙ.

- 1981. - о„155-158.

17. Габдеев Х»Н., Грицан И,В. Два урожая в год // Спец.вьг-пуск трудов опытной станции / Уральская о.-х. опытная станция,

- Алма-Ата: Кайнар, - 1283. - с.16-18.

18. Габдеев Х.Н., Нухамбеткалиев И.М, Продуктивность кукурузы на силоо в связи с удобрением и густотой посева // Спец. выпуск трудов опытной станции / Уральская с.-х..опытная станция. Алма-Ата: Кайнар. - 1983, - с„ 18-21.

19. Габдеев Х.Н., Грицан Л.В. Агротехника озимой пшеницы при орошении // Сб. с.-х. информации, - Алма-Ата: Кайнар. -1983. - с.1-2.

20. Габдеев Х.Н», Грицан И.В. Озимая пшеница при орошении // Биология и агротехника зерновых культур в Западном Казахстане. - Алма-Ата: Кайнар. - 1983- - с.ЮЗ-145.

21. Габдеев Х.Н. Продуктивность интенсивных сортов озимой пшеницы в условиях орошения // Биология и агротехнике зерновых культур в Западном Казахстане. - Алма-Ата: Кайнар. - 1983.

- с.90-102.

22. Габдеев Х.Н., Мухамбегнелиев И.М, Плоскорезнвя обработка под кукурузу в услозиях ороиения // Информация КазНИйНТИ,

- 1983. - 4 с.

23. Габдеев Х.Н., Шевченко А,Г., Доровская Л.Mo, Пигаре-

ва Л.Г. Озимая пшеница в Западном Казахстане / Под ред. Б.П.Шах,

- Алма-Ата: Кайнар, 1384. - 72 с, .

24. Габдеев Х.Н., Фетисов И.М. Орошаемое земледелие // Зональные' системы земледелия Уральской области. - Алма-Ата: Кайнар.

- 1985. - с. II2-I26.

25. Габдеев Х.Н., Фетисов И.К., Томенно B.C. Севообороты и ведущие кормовые культуры // Зональные системы земледелия Уральской области. - Алма-Ата: Кайнар. - 1985. - с. I26-I3I.

26. Габдеев Х.Н., Мухамбеткалиев И.И. Плоскорез эффективнее // Сельское хозяйство Казахстана. - 1986. - ® 8. - с. 17.

2?. Габдеев Х.Н., Мухамбеткалиев И.М. Продуктивность и во-допотребление кукурузы, возделываемой на силос, в зависимости от густоты посева и удобрений // Сб. Агропромышленной информации.

- Алма-Ата: Кайнар. - 1988. - с. 5-7.

28. Габдеев Х.Н., Мухамбеткэлиев И.М. Эффективность возделывания кукурузы в Приуралье в зависимости от обработки почвы и удобрений // Сб. Агропромышленной информации. - Алма-Ата: Кайнар. - 1988, - с. 1-4.

29. Габдеев Х.Н. Изменение климата и урожайность кукурузы на зерно в Западном Казахстане. Стендовый доклад // Второй науч.-произв. семинар "Кормовые злаки,- проблемы возделывания и использования". - Ленинград-Павловск. - 11990. - 3 с.

30. Габдеев Х.Н. Резервы повышения сборов сочного корма и зерна кукурузы Ц Информация Уральского ЦНТИ. - 1992. - ità 5592. - 4 с.

31. Габдеев Х.Н., Абдибаев Б., Калабаев К. Проблемы научного обеспечения производства с.-х. продукции на орошаемых землях // Тез. докладов конференции ин-та / Зэлэдяо-Нэззхстэнский СХМ. - Уральск. - 1392. - о.114.

32. Габдеев Х.Н., Мухамбеткалиев И.М. Корреляционно-регрессионные связи между урожаем злаково-бобовой смеси трав и факторами агротехники и климата // Информация Уральского ЦНТИ. -1993. - » 9-93. - 3 с.

33. Габдеев Х.Н. Роль агротехники и природных факторов в формировании высококачественного норма из злаково-бобовой смеси трав // Информация Уральского ЦНТИ. - 1993. - № 5-93. - 4 с.

34. Габдеев Х.Н. Роль климатических факторов и приемов агротехники в формировании урожая кукурузы // Информация Уральского ЦНТИ.- - 1993. - ®6 -93. - 4 с.

35. Габдеев Х.Н. Значение агротехники и природных факторов з формировании урожая озимой пшеницы и его качества в Приуралье // Информация Уральского ЦЯТИ. - 1993. - Ш 7-93. - 4 с.

36. Габдеев Х.Н. Агроклиматические условия возделывания культур основного, поукосного и пожнивного сева в Западном Казахстане // Информация Уральского ЦНТИ, - 1993. - Гй 3-93. - 4с.

3?. Габдеев Х.Н. Урожай яровой пшеницы в связи с климатическими факторами и приемами агротехники // Информация Уральского ЦНТИ. - 1993. - Й 4-93. - 3 с.

■ 38. Габдеев Х.Н. Агроклиматические условия и урожай культур на орошаемых землях // Тез, докладов конференции ин-та / Западно-Казахстанский СХИ. - Уральск. - 1993. - с.3-4.

39. Габдеев Х.Н., Абдибаев Б., Калабаев К» Бионлиматический потенциал зерновых и кормовых культур в Северном Прикаспии // Тез. докладов конференции ин-та / Западно-Еазахотанский СХИ. -Уральск. - 1993. - с. 4-5,

40. Габдеев Х.Н. Биоэнергетическая оценка технологии возделывания четырехвидовой злаково-бобовой травосмеси // Информация Уральского ЦНТИ. - 1994.-й 28-94. - 2 с.

41. Габдеев Х.Н. Энергетический баланс при выращивании кукурузы на силос // Информация Уральского ЦНТИ. - 1994. - № 2994. - 3.0.

42. Габдеев Х.Н. Биоэнергетическая оценка технологии возделывания озимой пшеницы // Информация Уральского ЦНТИ. - 1994. -Й- 30-94. - 3 с.

43. Габдеев Х.Н. Энергетические показатели промежуточного посева при орошении // Информация Уральского ЦНТИ. - 1994. -

№ 31-94. - 3 с.

Габдеев Х.Н. "ArposexHiuHi умови п!двищення врожайност1 ернових i кормових культур в основних i npoMiatHHx nociBax на ~ ■зрошуванкх землях IIiBHi4H0r0 Прикаоп1в" /рукопис/. ,иоертац1я на здобуття вченого ступИш доктора с1льськогосподар-ьких наук по специальное^ 06.01.02 - Мел1орац1я i зрошуване емлероботво. Херсон» Херооноький с1льсьногосподэрський iHonaryr м. А.Д.Цюрупи, 1995 р.

Дослхдяення впливу агроЕехн1чних умов на р1вень врожайносп

юриових i кормових культур на поливних землях П1вн1чного При-

!аоп1ю показали виоону ефективн1сть застосування систем обро-

5iTKy грунту, внесения м1неральних добрив, впровадження елемен-

riB сорюво! агротехники та програмування врожаю. Показана ефен-

гивн1сть вирощування при зрошенн! в поук$сних i пожнивних noci-

вах кормових i зернових культур.

Gabdeev H.N. "Agratechnicai. conditions of increasing ;he harvest of grain- crops and forage ■ crops on main and

intermediate irrigated and chestnut-coloured soils of the

Northern Caspian aotsn areas."

[manuscript)

Thesiaes for a doctors degree of Agricultural sciences on speciality 06.01.02.Melioration and irrigated agriculture. Herson. Herson Agricultural institute named after A.D.Jsyurupa. 1995.

The researches of influence of agricultural methods on increasing the harvest of grain crop's and forage crops oairrigated Northern Caspian soils showed high effectiveness of the suggested system of eultirating of the land,the fertilization of the land,inculcation of sorting agrotechnic and programming of the harvest have shown the effectiveness of growing

forage and cereals on the mowed and reaped fields by irrigation.

Ключов! слова; озима, ярова пшениця, кукуруза, люцерна, траво-oyMimi, обробхток грунту, удобрения, строки та норми посеву, р!зн1 CTyneHi зволоження,програмування.