Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Действие удобрения на агрохимические свойства новоорошаемой луговой почвы, физиологические процессы и продуктивность хлопчатника в условиях Дашховузского оазиса
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Действие удобрения на агрохимические свойства новоорошаемой луговой почвы, физиологические процессы и продуктивность хлопчатника в условиях Дашховузского оазиса"

РГ6 од

2 3 ШЙАЙШИЯ НЛУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ИНСТИТУТ ПОЧВОВЕДЕНИЯ И АГРОХИМИИ

На правах рукописи

ХАБИБУЛЛАЕВ Эметылла

ДЕЙСТВИЕ УДОБРЕНИЙ НА АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА НОВООРАШАЕМОЙ ЛУГОВОЙ ПОЧВЫ,

ФИЗИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ХЛОПЧАТНИКА В УСЛОВИЯХ ДАШХОВУЗСКОГО ОАЗИСА

06. 01. 04 — Агрохимия

03. 00. 12 — Физиология растений

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

ТАШКЕНТ - 1993

Работа выполнена в Туркменском сельскохозяйственном институте.

Научные руководители: доктор биологических наук, академик АСХНТ имени Президента Туркменистана академика С. А. Ниязова, профессор Агакишиев Д. А. кандидат биологических наук, доцент Тай-лаков Н. Т.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Ниязалиев И. Н. доктор биологических наук, член-корр. УЗАСХН, профессор Самыев X. С.

Ведущая организация: Научно-исследовательский институт почвоведения и агрохимии АСХНТ имени Президента Туркменистана, академика С. А. Ниязова.

Защита диссертации состоится « ¿Lé> » 1993 г.

в' ^ час, на заседании специализированного совета

Д. 015. 20. 21 по присуждению ученой степени доктора наук при Институте почвоведения и агрохимии АН Республики Узбекистан. Адрес: 700179, Ташкент, ул. Каиарнисо,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института почвоведения и агрохимии АН Республики Узбекистан.

Автореферат разослан « ХЗ ъ 1993 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат биологических наук

М. М. ТАШКУЗИЕВ

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы, В зоне Гуя-Муюнского канала Туркменистана широко распространены луговые почвы, среди которых новоорошаемыэ характеризуются низким естественным плодородием. Естественное плодородие этих почв позволяет получить с каждого гектара всего 12-15 ц хлопка-сырца, что делает хлопководство нерентабельный без применения удобрений. В связи с зтиц установление оптимального сочетания важнейших элементов плодородия (гумус, нитратный азот, подвижный фосфор и' обменный калий) в период вегетации и его влияние на рост, развитие, физиологические процессы и уро-*, жайность срадневолокнистого хлопчатника сорта 149-^Ф, возделываемого в зоне Туя-Иуюнского канала, является актуальной задачей.

Цель и задачи исследований. Основной целы) является изучение влияния различных норм и сочетаний органических и минеральных удобрений на плодородие новоорошаемой луговой почвы в зоне Туя-Муюнского канала и установление его связи с ростом, развитием, физиологический процессами и урожайностью хлопчатника сорта 149-Ф.

Для достижения этой цели необходимо было решить следующие основные задачи:

- изучить влияние органических и минеральных удобрений на динамику содержания гумуса, нитратного азота, подвикного фосфора

и обменного калия в новоорошаемой луговой почве;

- установить экономически оправданный нижний предел содержания питательных элементов в почве и выявить верхний предел их уровня* выше которого вносимые, удобрения приводят к изрзстанию куста и существенному падению доли ценного доморозного хлопка-сырца в общем урожае;

- определить оптимальные иормы и сочетания органических и минеральных удобрений для получения наибольшего урожая хлопка-сырца ;

- изучить влияние удобрений на физиологические процессы,позволяющие оценить состояние растений с тем, чтобы можно было оперативно управлять им для досгикения заданной урожайности.

Научная новизна. Впервые установлена количественная связь между-содержанием гумуса, нитратным, фосфатным уровнем новоорошаемой луговой почвы в зоне Туя-Муюнского канала с нормой и со-чением вносимых в почву органических и минеральных удобрений. Выявлен процент перехода вносимых в почву минеральных удобрений

в нитратный азот, подвижный фосфор и обменный калий и на этой основе разработана методика пополнения запаса питательных элементов до оптимального уровня внесением в вочву органических и иинеральпых удобрений. Установлены оптимальные пределы-.содержания питательаых элементов в почве, позволяющие достичь наибольшую прибцль от применения оргзнических и минеральных удобрений. Изучены основные физиологические процессы в зависимости от органических и минеральных удобрений.

Практическая ценность. Рекомендовано производству оптимальное сочетание норм органических и минеральных удобрений, позволяющее, как минимум, утроить естественную продуктивность новоорошаемой луговой по.чвы в зоне Туя-Нуюнского канала.

Апробация. Результаты исследований докладывались на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов Туркменского СИ в .1933-1984 гг. Основные положения диссертации отражены в 4 опубликованных статьях автора. '

Внедрение. Рекомендованные производству нормы и сочетания органических и минеральных удобрений применяются в хозяйствах, расположенных в зоне Туя-Муюнского канала на площади ЗО'О га и позволяют получить с каждого гектара 600-700 рублей условно-чистой (в ценах в годы проведения исследований).

• Объем работа. Диссертационная работа состоит из введения, семи глав, выводов,^предложений производству и списка литературы, содержит 9 рисунков, 46 таблиц. Список литературы включает 108 наименований, в том числе 6 работ иностранных авторов.Обьем диссертации 120 страниц машинописного текста.

2. ОБЪЕКТ И МЕТОД!®А ИССЛЕДОВАНИЙ

Объектом исследований были новоорошаемыа луговые почвы в зоне Туя-Мушского канала.

Полевой опыт проводился на полях "колхоза "Коммунизм" Тахтйн-ского paltana Таиаузской области по следующей схеме (табл.2.1). Площадь одной делянки равна 216 м^, учетной 108 м^. Каждый ва~ •рлант испытивался в четырехкратной повторности. Обцая площадь под опытом 1,73 га. Посев хлопчатника проводился рядовым способом при ширине междурядий 90 см. Все агротехнические мероприятия выполнялись в соответствии с рекомендациями Туркменского ШШ ззмледелая.

• На опыте проводились следующие'основные исследования, анализы почв я растений и фенологические наблюдения: •

Схема долевого опыта

Таблица 2.1

й :Годовая норма, кг/га!Под вспаш-ГПод пред-; При ва-;-:-:-:ку :посевную гпосевэ

ри--азота ан-: та :

фосфора

калия:-

-:обрабог- :-

ШГ 5л1й -¡фосфор

.щор .дай. , а301

В бутонизации

азот

кэлла

В начале цветения

азот

фосфор

I 0 0 0 0 .0 0 0 0 0 0 0

2 аоо 0 0 0 0 80 0 ' 60 0 60 0

3 200 0 60 0' 60 80 0 60 0 60 0

k 0 120 60 70 60 0 20 0 0 0 30

5 200 120 60 70 60 80 20 60 0 ■ 60 50

6 260 120 60 70 60 ' 100 20 80 0 80. 30

7 260 180 90 100 60 100 20 80 30 80 60

8 260 180 120 100 60 . 100 20 80 60 80 60

9 320 180 120 100 60 но 20 НО 60 100 . 60

10 360 240 180 150 100 150 30 ПО 80 100 60

Примечание: Указанные варианты изучались на двух фонах: первый - без внесение навоза и второй - с внесением 30 т/га навоза под вспашку перед ззкладкой опыта, т.е. на 3 года.

1. Динамика содержания в почве гумуса, нитратного азота,под-вижного |}осфора и обменного калия. Образцы почв отбирались ежегодно в начале,середине и конце вегетационного периода. Гумус

в почве определялся по методике Тюрина, нитратный азот по Гранта льд-Л>иу, подвижный фосфор по Ыачигину и обменный калий по Протасову на планекнои фотометре.

2. Для определения механического состава почвы на опытном уча-стко залокен почвенный разрез до глубины 1,5 п.

3. Определялась густота стояния по всем варианта« и повторениям опита, проводились наблюдения за ростом и развитием хлопчатника по методике СоезНИХИ.

Для изучения основных физиологических процессов определялась суммарная пловддь листьев хлопчатника в расчете на I гектар,- содержание хлорофилла в листьях, водный режим, интенсивность фотосинтеза в разные. фазы развития растений. Содержание хлорофилла в листьях определялась с поморю фотозлектрокалоримегра, площадь листьев - бумажно-весовым методой, интенсивность фотосинтеза - методом половинок. Интенсивность транспирации определялась при помощи торсионных весов, водоудераизающая сила листьев - по Арланду, воднуЯ дефицит листьев - выдерживанием их в воде до полной тургоцзнтности тканей.

5. Уроиайные данные обрабатывались методой дисперсионного анализа по Б.А.Доспехову;

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1.Действие удобрений на агрохимические свойства почвы. Плодородно любой почви, в том числе и новоорошаемой луговой, определяются комплексом параметров, среди которых важное место занимает гумус, нитратный азот, подвижный фосфор и обменный калий.

До закладки опыта в почвенном разрезе определили по генетическим слоям почвы содержание гумуса, нитратного азота, подвижного '¡осфора и обменного калия. Результаты анализа показали,что почва опытного участка характеризуется очень низкий содержанием гумуса, нитратного азота, подзюшого фосфора и обменного калия в пахотном слое (табл.3.1.1).

Внесение 30 т/га навоза заметно увеличивает содержание гумуса, нитратного азота, подви&ного 4ос£ора и обменного калия.Это оказало благоприятное влияние на рост и развитие хлопчатника.

' . Таблица 3.1Л

Содержание гумуса и питательита элементов в почве

Нитратный : Подвижный ; Обменный

азот, ; фосфор. : калий,

мг на I кг : иг на 1 кг ; мг на I кг

почвы : почвы • почвы

До закладки опыта

0-15 0,65 8,8 6,5 184

15-30 0,54 9,5 7,8 177

30-58 0,47 5,6 3,8 233

58-91 0,34 3,7 3,2 305

91-115 0,16 2,0 1,7 283

II5-I50 0,10 следы 0,7 240

0-30 0,58 9,2 7,2 180

После внесения 30 т/га навоза

0-30 0,74 10,8 10,1 со

30-50 0,63 8,4 5,8 235

3.2.Дейогвие удобрений на рост, развитие я плодообразованиэ хлопчатника. На рост главного стебля хлопчатника влияет, главным образом, содержание нитратного азота в почве. При нехватко нитратного азота растения оказываются низкорослом, при избытке ке - высокорослыми. Уровень подвижного фосфора и обменного калия оказывают меньшее влияние на-рост главного стебля хлопчатника. Например, при внесении в почву 120 кг/га фосфора высота растений оказалась всего на 2-3 си выие по сравнению о ростом растений, выращенных без внесения фос(1юрных удобрений. В варианте, где в почву внесено 60 кг/Га калия высота главного стебля практически одинакова с вариантом, где в почву не бил внесен калий. Внесение под пахоту 30 т/га навоза такжа мало влияло на рост главного стебля хлопчатника - он был всего на 34 сы выше.

На новоорошаемой луговой почве главный стебель сорта 149-Ф без внесения удобрений достигает высота*60.сы и'аатем приостанавливает свой рост, то есть происходит как бы самочекашса куста. Внесение фосфорных, калийных удобрений в почву и 30 т/га навоза под пахоту мало влияет на рост главного стебля и хлопчатник остается низкорослым. При внесении в почву азотных удобрений рост главного стебля ускоряется. Например, при внесении

Слой

почвы,

сы

Г^муо,

320-360 кг/га азота высота главного стебля доходит до II0-I20 см, при этой без чеканки рост главного стебля не прекращается.

Между уровней нитратного азота в верхнем£полуметровои слое почвы в середине вегетации и высотой главного стебля хлопааг-шка имеется прямая зависимость: при уровне нитратного ааота 60 кг/га высота главного стебля ооставила 60 см, при уровне 120 кг/га - 80 cu, при уровне 180 кг/га - 100 и при уровне 240 кг/га высота доходит до 120 cu, то есть на каждый прирост уров4-ня нитратного азота на 60 г/га рост куста увеличивается на 20 cu (рис.3.2.1).

Олт;шальная висота главного стебля сорта 149-.Ф (90-100 си) достигается при уровне нитратного азота 160-190 кг/га. Без внесения азотних удобрений уровень нитратного азота в верхнем полуметровом слое почвы но превышает 60 кг/га. Для достижения оптимального уровня нитратного азота (160-190 кг/га) необходимо' вносить в почву азотные удобрения в дозе 260 кг/га.

При содержании нитратного ааота в верхнем полуметровой слое почвы до определенного предела хлопчатник проходит $азы своего развития почти одинаково, при превышении этого предела -"продолжительность фаз, особенно последней, растягивается.

В годы проведения опыта ces хлопчатника проводился в первой декаде иая. Всходы получены в середине мая. Продолжительность первого периода (посрв-всходы) в средней составила 10 дней.Второй период (всходы-бутонизация 50$ кустов хлопчатника) продолжительность в два раза дольше - 21 день. Третий период (бутонизация - цветеиие 5С$ кустов хлопчатника) продолжался 35 дней. Самим продолжительным оказался, четвертый период (цветение-раскрытие коробочки у 50$ кустов хлопчатника). Од продолжался 5? дней. Обцая продолжительность четарех периодов от посева до раскрытия коробочки у 505& кустов хлопчатника составила 123 дня.

Обцая продолжительность первых трех периодов от посева до появления первого цветка у 50% кустов хлопчатника во всех вариантах опыта была практически одинаковой и составила в среднем 65-67 дней. Однако продолжительность четвертого периода (цветение-созревание) зависела от содержания нитратного азота в верхнем полуметровом слое почвы. Так, при содержании нитратного азота в середине вегетации в количестве 220 кг/га продолжительность последнего периода составила 64 дня и при содержании нитратного азота в количестве'240 кг/га - она была 71 день,

100 -80 . 60

40

20

60

—Г"

120

—Г"

180

—г—

240

300

Нитратный азот, кг/га Р«о .3.2.1. Высота главного отебяя

хлопчатника в завяоимости от количества нитратного азота в верхнем полуметровой слое почвы в середине вегетации

'"' ■ I " • I-I I

май. яшь и ель авгуот сентябрь

Рис.3.2.2. Прохождение фаз развития хяопчаяни-яом оорта 149-ф в зависимости от нормы азотных удобрения.

ю есть при порыв азотных удобрений до 260 кг/га первая коробочка созревает га 8 недоль» при норме 320 - за 9 и при норме 360 кг/га -за 10 недель (рис.3.2.2). «

Сохранность аавязей зависит от нитратного уровня почва и обеспеченности растений фосфором. При уровне нитратного азота в почве 60 кг/га количество завязей и коробочек бшо 8, при уровне 120 кг/га - II. Благодаря внесению фосфорных удобрений число сохранившихся завязей и коробочек на каждом кусте увеличилось на 4 и "составило: при уровне нитратного азота в почве 60 кг/га количество сохранившихся завязей и коробочек на каадом кусте било 12, при уровне 120 кг/га - 15, при уровне 180 кг/га - 17. Дальнейшее повышение -уровня нитратного азота в почве не приводит к увеличению числа сохранившихся аавязей и яоробочек (рис. 3.2.3).

Таким образом, сохранность завязей и коробочек в июле и августе зависит от количества нитратного ааота и подвижного фосфора в почва. За счет внесения в почву фосфорных удобрений удается сохранить на каждом кусте дополнительно 4 завязи и коробочки. Благодаря внесению азотных удобрений мошт увеличить количество сохранившееся завязей и коробочек на кавдоы кусте с 12 до 17-18, при этом верхний предел достигается при норме азотных удобрений 260 кг/га, Дальнейшее увеличение нормы азотных удобрении не повышает сокранность завязей и коробочек. Более того, оно удлиняет период формирования и созревания коробочек на одну-Aiia надели, что отрицательно сказывается в доморозном уро&ае хлопка-сырца, так как в зоне Туя-Муюнского канала в начале октября иаблюдаатся заморозки.

3,3Лейотвив удобрений на Нормирование листовой поверхности. Хлопчатник висзвается не ради общей массы органического вещества, подобно кормовым культурам, а с ■целью получения максимального количества хлопка-сырца высокого качества, поэтому ванней-кее значение ииэет соотношение иекду вегетативной и репродуктивной частями растений. При содержании нитратного азота в верхней полуметровом слое почвы в количестве 240 кг/га к концу июня площадь листьев на гектаре превысила 10 тыс.м^, что способствовало ежесуточному накоплению около .Too кг сухого вещества на гектаре. В варианте без удобрений, где содержание нитратного азота составило всего 60 кг/га, накопление сухого вещества было всего 40 кг/га за сутки. Площадь, листьев в этом варианте

ь

о &

н

а

«а

ф

а

V о хэ о а, о ж

ч о

£

24 -20 _ 16 -12 8 4

—Г"

50

120

—I—

180

240

300

а)

>4

р

Рио

га

24".

20.

16'

12-

8. ,

Нитратный азот, нг/га

.3.2.3. Среднее чиоло коробочея в завязей на одном кусте хлопчатника в начале сентября в зависимости от количества нитратного азота в верхнем полуметровом алое почва в середине вегетации:

О - варианты без навоза, Д —варианты с навозом

май Рио.3.3.1.

-1-г

ишь ипль авгу

с¥ сентябрь

Увеличение суммарной площади листьев хлопчатника в зависимости от нормы азотных удобрений.

была почти в два рава меньше,

Наколлоние сухого вещества в иоле и августе происходило наиболее интенсивно. Однако в варианте беа удббрений этот процесс в августе пошел на убыль. В. этом варианте низкорослые кубты хлопчатника (до 60 cu) начали сбрасывать свои листья из нижних ngycoB и за август месяц площадь листьев уменьшилась с 12 тыс. ы^/га до Ю тис.ц2/га. В сентябре этот процесс ускорился (рис. 3.3.1). При норив азотных удобрений 200 кг/га сбрасывание листьев началось во второй половине августа, при норме 260 кг/га -в конце. Б этих вариантах максимальная площадь листьев не доходила 20 тыс. М2/ га.

В вариантах, где доза вносимого азота превышала 200 кг/га процесс образования новых листьев продолжался до конца вегетации. К середине сентября площадь листьев в варианте, где норма вносимого азота была 260 кг/га достигла 18 тыс.м2/га и в варианте с норной азота 360 кг/га она приблизилась к 28 тыс.м2/га (рис.3.3.1). . _ .

Важным индикатором состояния хлопчатника является содержание хлорофилла в листьях. При оптимальных условиях в июле и августе содержание хлорофилла в листьях находится в пределах 0,9-1,0% к сухой массе листа. При избыточном содержании нитратного азота в 1ючв8 количество хлорофилла доходит до 1,2-1,3$, притом в-сентябре его количество'не снижается, В оптимальных условиях, когда в верхнем полуметровом слое почвы содержится 160-190 кг/га нитратного азота, в период созревания урожая содержание хлорофилла в листьях опускается до 0,7-0,8$ к сухой массе листа.

В варианте без внесения удобрений, содержание хлорофилла в листьях хлопчатника находится в пределах 0,5-0,8$, притом в начале и конце вегетации наблюдается нижняя граница зтого предела, в середина - верхняя. *

В период цветения и плодообразозания содержание хлорофилла должно быть в пределах 0,9-1,0$. Если ово меньше, so хлопчатник испытывает недостаток азота, если ке больше - и8быток.Если количество бутонов на каждом кусте хлопчатника в начале сентября, больше 10, то хлопчатник аиреет от избытка азота', если *е оно меньше 5, то оя испытывает недостаток ааота.

ЗЛ. Влияние удобрений на водный реким хлопчатника. Неорошаемых землях низовий Амударьи водный режим хлопчатника до на-'шнх исследований не изучался. В связи р этим вами изучены основ-

ныв физиологические процессы хлопчатника: транспирацня, водо-удержлвающая способность и водный дефицит листьев.

Внесение в почву минеральных удобрений, особенно в повышенных дозах, способствует повышении осмотического давления почвенного раствора и влияет на поступление воды и ее расход на транспира-цию.

Под влиянием азотных удобрений усиливается биосинтез гидрофильных полимерных соединений, в частности, полипепидов и белков. Калийные удобрения усиливают синтез воднорастворим^ых углеводов. -В результате таких изменений существенно изменяется водный режим растений.

Полученные данные по интенсивности трансрирации листьев хлопчатника приведены в табл.3.4.1.

Таблица 3.4.1

Влияние удобрений на интенсивность транспирэции хлопчатника

(испарившая вода в г на I г сырой массы листьев за I час)

Вариант!/ опыта

Фазы развития хлопчатника

: 3-4 нас- ; бутона-; цвете- ;плодоно- созре-

: тоядих ; зация ; ние ; шение вание

: листьев • •

Фон беа навоза

Е,16 2,45 2,12 1,80 1,48

2,10 - • 2,38 2,10 1,71 1,37

1,94 2,31 1,85 1,66 1,35

1,87 2,25 1,80 1,53 1,30

Фон- 30 5/га навоза

2,08 ' 2,37 1,98 1,65 1,36

2,05 2,31 1,95 1,86 1,31

1,92 2,20 ' 1,76 1,48 , 1,24

1,80 . . 2,17 Г,72 1,43 1,18

Интенсивность транспйрзция хлопчатника изучалась в фазе 3-4 настоящих листьев, бутонизации, цветения, плодоношения и созревания коробочек хлопчатника. Независимо от вариантов опита, интенсивность транспирацаи повышалась до фазы бутонизации, з затем наблюдалось снижение до конца периода вегетации хлопчатника.

Внесение минеральных и органических удобрений способствует снижению транспирации., Повыаение дозы минеральных удобрений так-

ЫоР0К0-контроль

Ы200Р120К60 Ы260Р180%0 ' г1згорггок12о,

Ы0Р0К0-контроль

Ы200Р120 К60 Ы260Р180К90 М320Р220К120

Ев ослабляет интенсивность данного процесса, Под влиянием удобрений повидается гядрофилвкость коллоидов плаамы и доля свободной воды в тканях растений.

В регулировании водообмена растений важную роль играм водо-удериивапвдя способность листьев. Возрастание гидрофильных кол- , лоидов и осмотически активных веществ в клетках способствует повышению водоудеркиваэдвй силы листьев. В нашей опыте по мере повшения нормы минеральных удобрений наблюдается возрастание водоудеркивающей оилы тканей листьев. Под влиянием органических и минеральных удобрений повышаемся содержание воды в листьях (тибл.3.4.2).

Таблица 3.4.2

Влияние удобрений на водоудерживаюадю способность листьев хлопчатника оставмейся воды в листьях)

Варианты опыта

3-4 наот. ;Бутонизация: листьев •-г—

Цветение .'Плодоношение

;нача-:чере»:^ча-;^Рвэ

'ло '4 чй-. ча

ionura: са :<™«са

:нача-гчерез: ;ло ;4 ча-; :опы-: • :та ; :

нача-'через ло :4 ча-опиа:са

Н0?0К0-контроль

^гос^гго^о

IÍ260PI80%0 ' ^320Р220К120

JJqPqKq-контроль

М200Р120К60 ^260Р180К90 ÍÍ320P220KI20

Из табл.3.4.2 видно, содержание влаги в листьях на фоне без навоза составило на контроле в период цветения 73,8$, то на ва-.ризнге Язго^гго-^го ~ 75,0$. Иа фоне 30 т/га навоза на этих вариантах данные показатели достигли соответственно 74,6 и 77,15?. Содержание воды в листьях снимется в фазе бутонизации, а в последующих фазах отиечено возрастание оводненности тканей. Таким образок, .приведенные материалы показывают, что водоудерживающая сила листьев изменяется в зависимости от фазы растения и доз внесенных удобрений.

Фон бег навоза

75,6 25,2 72,3 28,4 73,8 26,0 74,2 32,6

.76,2 27,3 74,0 30,1 74,2 28,1 75,0 34,1

78\1 28,4 75,5 31,8 74,4 28,5 75,7 35,5

78,5 29,1 75,2 33,0 75,0 29,4 76,4 37,3

Фон 30 т/ra навоза

76,3 27,0 73,1 30,2 74,6 28,1 76,2 3^,3

77,0 27,4 74,5 31,3 75,3 28,7 76,8 36,3

78,8 28,9 75,3 32,4 75,7 30,2 77,5 37,6

79,6 30,2 75,8 33,6 77,1 31,3 78,2 38,5

Изменение интенсивности тракслирации и водоудеркиващей способности оказывает значительное влияние на водный дефицит листьев. Минеральное питание растений, особенно внесение повышенных нори азота, фосфора и калия на навозном фоне способствует уменьшению водного дефицита. При этой внесение удобрений снижает как остаточный, так и дневной водный дефицит хлопчатника (табл. 3.4.3).,

Таблица 3.4.3

Влияние удобрений на ьодный дефицит листьев хлопчатника (% от полного насыцения водой ткани листьев)

• — — — — — X — — — — — -г — — — — — т — — —--

3-4 наст. ;Бутонизация; Цветение :Плодояоше-листьев" •___;__:нио_

Варианты опыта

водный дефицит

остат: дневн: остат'. дневн: остаз: дневз: ости: дневн

I . I ■ • > ,

ЯдРоКо-контроль К200Р140К60 • 1ч12б0Р180К90 Ы320Р220К120

НоР0К0-контроль

Г1200Р140К60 Ы260Р180К90 ^320Р220К120

8,5 18,5 12,1 23,5

7,2 16,3 10,7 21,4

7,1 15,4 9,8 20,2

6,4 13,8 8,4 18,6

7,0 16,5 и,з 21,4

6,5 15,2 10,2 20,2

6,2 13,6 9,4 18,1

5,4 12,0 7,6 16,7

Фон без навоза

7,6 13,2 5,2 10,2

6,2 11,0 4,5 9,4

6,2 10,1 4,1 8,2

4,8 9,5 3,8 7,5

Фон 30 т/га навоза

6,2 11,0 4,3 8,8

5.4 10,2 3,8 8,2 5,2 9,3 3,5 6,4

4.5 8,7 3,1 5,2

Наименьший водный дефицит листьев наблюдается в фазе бутонизации и наибольший - в период плодоношения хлопчатника. В период цветения на безнавозноц фоне дневной водный дефицит составил на контроле 18,5, на вар.Ы260Р180К90 - 15^ и г1320Р220к120"13»6;Го' На фоне "навоза в этих вариантах водный дефицит составляет соответственно 16,5; 13,6 и 12,0$. Внесение удобрений способствует образованию меньшего дефицита воды в тканях листьев, что к ускорению интенсивности фотосинтеза. Обезвоживание тканей оказывает неблагоприятное влияние на процесс фотосинтеза.

3.5. Влияние удобрений на интенсивность фотосинтеза. В накоплении урожая сельскохозяйственных культур огромную роль играет фотосинтетическая деятельность ассашншрущих органов.

Из данных табл.3.5.1 видно, что по мере повышения дозы минеральных удобрений усиливается интенсивность фотосинтеза. Внесение азота в норме 260-360 кг/га, фосфора - 180-240 кг/га и калия 90-180 кг/га значительно повышает интенсивность образования сухого вещества в листьях хлопчатника. Наибольшая интенсивность фотосинтеза наблюдается в период массового цветения хлопчатника, затем происходит снижение этого процесса, особенно в период мае-' сового созревания коробочек. Если в контроле интенсивность фотосинтеза составила в фазе 3-4 настоящих листьев 76 ыг/дм2, цветения - 115 и созревания - 39 мг/дм2, то в вариантах с &200*I20K60 соответственно 92, 139, 58 и с Л3б0Р2^ок180 " 105> иг/дм2 сухого вещества sa I час.

Таблица 3.5.1

Влияние минеральных удобрений на интенсивность фотосинтеза хлопчатника (в мг/дм сухого вещества за I час)

Варианты опыта

базы развитая

3-4 наст; о'утони-лиотьев : зация

цветение

плодоно- гсозрева-иение : ние'

76. 93 '115 78 39

83 108 130 115 57

81 " 112 134 ИЗ 62

80 ,105 : 126 109 49

92 116 139 116 : 53

95 - 126 148 136 ■82

юз 123 154 135 76

105 128 160 142 94

*Г0Р01С0-контроль

^IOOftA)

**200Р0К60 ^0Р120Кбр li200PI20IC60 К260Р180К90 N320P'S01CI20 ^360^4.40^180

3.6. Влияние удобрений на урожай и качество хлопка-сырца. Из сохранившихся на начало сентября завязей и коробочек, полноценными было около 50¡», поэтому общий урожай хлопка-сырца в варианте без удобрений составил 15,1 ц/га, на фоне.30 т/га навоза без минеральных удобрений - 18,6 ц/га, то есть на 3,5 ц/га больше.

Без внесения азотных удобрений невозможно существенно увеличить урожай хлопка-сырцз. В варианте, когда в почву вносилось" ■ 120 кг/га фосфора и 60 кг/га калия урокай хлопка-сырца составил всего 21,7 ц/га (табл.3.6.1).

На фоне без наЬоза максимальный урожай хлопка-сырца полученх

Таблица 3.6.1 Уроаай хлопка-сырца по вариантам опыта, в среднем за 1983-1985 гг.

Норма, кг/га

Урожай, ц/га

вари- • ан- ; та • азот .•фосфор 1 1 1 ; : калий : фон - почва ;фон - почва 5ез навоза :с навозом

I - - - 15,1 18,6

2 200 - - 23,6 27,3

3 , 200 60 24,3 28,9

4 - 120 60 21,7 . 25,9

5 200 120 60 28,2 32,5

б 260 120 60 34,6 37,3

7 260 180 90 ■ ' 37,5 43,9

8 260 180 120 36,9 42,9

9 320 180 120 37,2 42,0

10 360 240 180 нср05 37,4 а 1,8 ц/га » 42,0 2,1 ц/га

на варианте с Н2бо?х80к90 ч/га) и аа фоне 30 т/га навоза на варианте с ^260^180^90 ц/га). Урожайность хлопчатника на обоих фонах на вариантах с &320^80^120 ^ »2-42,0 ц/га) и ■^360^240^180 (37,4-42,0 ц/га) был значительно меньше по сравнению с вариантом с ДСгбО^ИО^ЭО*

Повышение дозы азота до 320-360 кг/га значительно усиливает рост вегетативных органов, заметно эадершшает образование пло-доэлементов. В связи с этим при повышенных дозах азота происходит уменьшение доли высококачественного доморозного сбора хлопка. , Максимальная прибавка его получена на варианте с ^гбО^Ш^О на фонах без навоза (22,5 ц/га) и 30 т/га навоза (25,4 ц/га).

Нормы минеральных удобрений оказывают влияние не только на урожай хлопка-сырца, но и на его качество (табл.3.6.2).

3.7. Экономическая эффективность внесения удобрений. Наилучшие результаты по повышению урожая как в полевом, так и в производственном опыте были получены при внесении азота в норме 260, фосфора - 180 и калия - 90 кг/га. В этом варианте прибавка урожая составила 28,8 ц/га по сравнению с естественным плодороро-дием новоороааеаой луговой почвы, при этом 85-90$ этой прибавки достигнуто за счет доморозного урожая хлопка-сырца.

Таблица 3.6.2

Технологические свойства волокна в зависимости от дозы минеральных удобрений

риан-| БаРиант опыта ГВюсод : волокна, ;Длина во-;локна, 'Разрыв-•ная на- ;Метриче-: ский

та : : %. : им ггрузка, «номер

• i ! гс :

I *Wo 32,9 33,0 6300

2 N200PI20K60 . 32,2 33,5 4,4 6250

3 ^260PI80K90 33,7 34,0 . 4,6 6100

4 Ii360PI80KI20 . 33,3 33,6 ».5 6150

Для расчета экономической эффективности внесения в почву 260 кг азота, 180 фосфора и 90 кг калия действующего вещества в расчете на I гектар хлопчатника сорта 149-Ф на фоне 30 т/га навоза нами принята средняя прибавка общаго урокая, равная 28,8 ц/га, при этом 26,0 ц/га составляет доморозный хлопок-сырец и 2,8 ц/га - посленорозный. Половина прибавки доморозного урожая (13 ц/га) сдана государству первым промышленным сортом по закупочной цене 88 руО/ц и вторая половина (13 ц/га) - вторым промышленным сортом по закупочной цене 75 руб/ц. Послеморозная прибавка урокая (2,8 ц/га) сдана государству четвертым промышленным сортом по закупочной цене 32 руб/ц. Общая дополнительная выручка за счет дополнительного уроаая составила 2247 руб/га.

Затраты на производство дополнительного урожая состоят из аат-рат на погрузку, транспортировку и внесение в почву 30 т/га навоза, 260 кг/га азота, 180 фосфора и 90 кг/га калия действующего вещест а и равны 819 руб/га, при этом на долю минеральных удобрений приходится 52£ затрат, органических - 48%. Затраты на уборку и транспортировку дополнительного урожая хлопка-сырца составили 720 руб/га (табл.3.7.1).

Общие затраты на дополнительный урокай составили 1539 руб/га, что позволило получить о какдого гектара хлопчатника сорта 149-Ф дополнительную прибыль в размере 708 руб/га, при этом рентабельность внесения в почву органических и минеральных удобрений составила 46 %,

Начиная с 1987' г. рекомендуемая нами норма органических и минеральных удобрений (навоз 30 т/га один раз за 3 года, азот 260 кг/га, фосфор 120 и калий 90 кг/га действующего вещества) внед-

Таблица 3.7.Х

Расчет экономической эффективности удобрения хлопчатника сорта 149-Ф

пп

Показатель

Единица изме-: Результат рения : расчета

, транспортиров-га навоза под

1. Прибавка доиорогного урожая хлопка-сырца от контроля

2. Прибавка послемороэного урожая хлопка-сырца

3. Дополнительная выручка за счет прибавки общего уро&ая

4. Затраты на погрызет ку и внесение 30 ?/ пахоту

5. Затраты на гакупку, транспортировку и внесение 260 кг азота, 180 ' фосфора и 90 кг калия в расчете на I гектар хлопчатника

6. Затраты на уборку, транспортировку и дополнительного урожая хлопка-сырца

7. Общие затраты на дополнительный урожай

8. Прибыль от дополнительного урожая

9. Рентабельность

Ц/га

руб/га

26,0 2,8 2247

394

425 720

" 1539 ■

• » 708

% 46,0

ряется в колхозе "Коммунизм" Тахтинского района Таоаузской области, при этом ежегодно с какдого гектара хлопчатника сорта 149-4» колхоз получает дополнительную прибыль порядка 600-700 руб.

ВЫВОДЫ

I. Зона Туя-Мувнского канала характеризуется жесткими климатическими условиями для хлопководства. В течение трех зимних месяцев наблюдается отрицательная температура воздуха л почвы, препятствующая проведению обработки и промывки почвы в этот период; весной на поверхности почвы отмечаются заморозки до вто- • рой декады апреля, поэтому сев хлопчатника проводится в конце апреля - начале мая. Осенью в первой декаде октября могут наблюдаться заморозки, поэтому на вегетации хлопчатника остается всего пять месяцев. За такой срок созревают только скороспелые

средневолокнистые сорта хлопчатника, в частности, сорт 149-Ф, использованный в нашем опыте и возделываемый в зоне до настоящего времени.

2. Наиболее распространенными почвами в зоне Туя-Муюнского канала являются луговые пустынной зоны, характерной особенностью которых является близкое (1-2 м) залегание уровня грунтовых вод, что приводит к сезонному соленакоплению. Необходима ежегодная промывка. Содержание гумуса, нитратного азота, подвижного фосфора и обменного калия в новоорошаеной луговой почве низкое и на позволяет получить больше 15 ц/га хлопка-сырца без применения удобрений.

3. Для поддержания естественного запаса гумуса в новоорошаемой луговой почве, равного 40 т/га в верхнем полуметровом слое, необходимо вносить ежегодно не менее 260 кг/га азота, 180 фосфора и '90 кг/га калия и 30 т/га навоза (один раз за 3 года). На доне ежегодного внесения 30 т/га навоза, независимо от нормы вносимых в почву минеральных удобрений, поддерживается положительный баланс гумуса.

4. В невегетационный период благодаря нитрификационному процессу в верхнем полуметровом слое почвы к началу вегетации хлопчатника накапливается 60 кг нитратного азота в расчете на I гектар. За счет потребления хлопчатником и других затрат к концу вегетации хлопчатника количество нитратного азота уменьшается

в 2 раза. При внесении под пахоту 30 тонн/га навоза к началу вегетации хлопчатника накапливается 75 кг нитратного азота в расчете на I гектар. - <

: 5. В невегетационный период благодаря переходу недоступных фор. фосфора в доступную в верхнем полуметровом слое почвы к началу вегетации хлопчатника накапливается 50 кг подвижного фосфора в расчете на I гектар. За счет потребления хлопчатником и ' других затрат к концу вегетации хлопчатника количество подвижного фосфора уменьшается на 3055. При внесении под пахоту 30 тонн/га навоза к началу вегетации хлопчатника накапливается 60 кг подвижного фосфора в расчете на I гектар.

6. В невегетациоаный период, благодаря переходу недоступных форм калия в доступную, в верхнем полуметровом слое почвы К началу вегетации хлопчатника накапливается 1500 кг обменного калия в расчете I гектар. За счет потребления хлопчатником ^и других затрат к концу вегетации хлопчатника количество обменно-

го калия уменьшается на 85». При внесении под пахоту 30 тонн/га навоза к началу вегетации хлопчатника накапливается 1600 кг обменного калия в расчете на I гектар. R концу вегетации содержание обменного калия сникается на 8%.

?. При норме вносимого азота до 260 кг/га первая коробочка созревает за 8 недель, при uopue 320 кг/га созревание происходит за 9 и при норме 360 кг/га за 10 недель. При годовой норме азота 260 кг/га высота главного стебля не превышает 100 си, при норме 320 кг/га достигает до 110 си, при норме 360 кг/га - до 120 см. На контроле (без удобрений) высота не превышает 60 cu.

8. При оптимально« уровне нитратного азота суммарная площадь листьев хлопчатника равна 20 тыс.м^/га. Уменьшение площади листьев свидетельствует об азотном голодании растений, увеличение

- об избытке нитратного азота в почве. При оптимальном уровне нитратного азота содержание хлорофилла в- листьях хлопчатника в июле и августе находится в пределах 0,9-1,0$ к массе сухого листа. Если содержание хлорофилла ниже, то это признак азотного голодания, если se выше, то это свидетельство избытка нитратного азота в почве.

9. Количество сохранившихся завязей И'коробочек зависит от нитратного уровня почвы: при уровне нитратного азота в верхнем полуметровом слое почвы в середине вегетации 60 кг/га число завязей и коробочек без внесения удобрений равно 8, при внесении лишь фосфорных удобрений -12, при уровне нитратного азота -120 кг/га число завязей и коробочек равно П,3при их внесении

- 15 шт/растение. Число сохранившихся завязей и коробочек растет до уровня нитратного азота в почве 190 кг/га и доходит до 17-18 на каадоы кусте. При дальнейшем повышении нитратиого уровня в почве число сохранившихся завязей и коробочек остается на уровне 17-18 шт/куст.

10. Внесение минеральных и особенно органических удобрений значительно повышает содержание хлорофилла в листьях, интенсивность фотосинтеза и плоцадь листовой поверхности хлопчатника.

11. Внесение минеральных и особенно органических удобрений снижает интенсивность транопирации и повышает водоудерживаемую способность листьев, что значительно уменьшает водный дефицит листьев, расход воды растением и увеличивает продуктивность транопирации,

12. Урожай хлопка-сырца без удобрений составляет в среднем

15 ц/га. За счет органических, фосфорных и калийных удобрений (без азота) удается поднять естественное плодородие новоорошаемой луговой почвы лишь в 1,7 раза. Одним только минеральным азотом удается удвоить урожай хлопка-сырца. За счет совместного внесения всех трех видов минеральных удобрений моено увеличить общий уройай хлопка-сырца в 2,5 раза, Дия утроения естественной продуктивности луговой почвы необходимо вносить дополнительно 30 т/га навоза (один раз за 3 года).

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. На новоосваиваемы:: луговых почвах в зоне Туя-Иуюнского канала для получения урожая хлопка-сырца в пределах 37-38 ц/га необходимо вносить азота 2S0, фосфора 180 и калия 90 кг/га.

2. Для дальнейшего повшения урожая хлопка-сырца (с 38 до

ц/га) на фоне оптимальных норы минеральных удобрений необходимо вносить 30 т/га (один раз за 3 года).

Список работ, опубликованных по теме диссертации:

1. Влияние удобрений на водной релин хлопчатника. Труды ТСХИ, Т.27, Вып.3.-1984.

2. Влияние основных минеральных удобрений на продуктивность хлопчатника в условиях новоорошаемых луговых почв в зоне Туя-Муюнского канала. Сб. ТуркменНИИНТИ "Комплексное освоение земель в зоне Туя-Муюнского канала". Ашхабад, 1986 (в соавт.).

3. Влияние минеральных удобрений на некоторые физиологические процессы хлопчатника в условиях луговых почв. 2урн,"Известия Академии наук Туркменистана^, серия биол.наук, № (v.- 1987 (в

. соавт. ' •

4. ..ак достичь прибавки урокая. е."Агропромышленный комплекс Туркменистана", fö 9, 1989 (в соавт.).

21

Р 3 3 Ю М В

Дашховуз вадийоядагй (ТУя Муюн канала), янги оувгоряла-диган врларда таъбпйи гуцус муадарини (40 г/га) ошугош у чу а %ар йилда, 260 кг/га азот, 180 кг/га фосфор, 90 кг/га калий ва уч йиада бир мартаба 30 г/га гунг бериши ашоуганган.

Пахтанинг уоаш даври олдида, тупровда, 60 кг/га - азот, 50 кг/га - адэакатдаки фосфор ва 1500 «г/га - олишма калий тупланиб, давир ахирига - нитрат, азотнинг ми^цори мнки мартаба, ^аракат-даки фоафор - 30^ -ва олиша лдпий - 8Д кам&ндилар.

Суруш олдндая берилган 30 т/га гунг, вахта уоишд олдидан, тупрара 75 кг/га нитрат азотининг, 60 кг/га - з^арачатдаии фоофорншг ва 1600 яг/га олишма калийнинг тупланшпига ёрдам береди.

Органик туканлвр таъоирида баркгларда хлорофилнииг, фотосинтез тезлигннинг ва барглар майдошшинг ортипш анявланидди. Бу билан бир цаторда баригларнияг оув оодлаш имкониети артиб, транспирация тезлиги камаяди ва уоимлин оув тартибини яхшлая-тиради.

Практикада ишланган таклифлар:

1. Туя-Мукн канала донаоида 37-38 ц/га вахта ^ооили олитга эрншиш у чу н0 *ар йили тупра^га - 260 кг/га - азот, 180 кг/га -- фоофор ва 90 кг/га калий беришлерак.

2. Пахта ^оовллигшш Ай ц/га атказаа учун, шяерал тукиллер билан бир ^агорда, уч йялда бир мартаба 30 т/га г^нч баршп керая.

22

R Б S t H В

It was established that for maintaining natural stock of humus ( 40 tons per hectare ) in newly irrigated soil (50 cm layer) of Daahfchovuzokii oasis (Ïuya-Muyunskii canal ) it should annually be applied nitrogen - 260, phosphorus - 180, potassium - 90 kg per hectare and manure - 30 tons per hectare once three years.

In the period preceding the beginning of cotton vegetation j

there accumulate nitrate nitrogen - 60, mobile phosphorus - 50 j

and exchange potanium - 1500 kg nitrate nitrogen decreases twice, . i the content of mobile phosphorus - Э0Й and exchange potassium - в?&. \ Applying of 30 tons per hectare of manure into tillage promo- " > tes, by the beginning of cotton vegetation, accumulation of nitrate nitrogen - 75 < mobile phosphorus - 60 and exchange potassium - > 1600 kg per hectare.

It was revealed that under the influence of organic fertili-r zero there increases the content of chlorophyll in leaves, grows the intensity of photosynthesis and area of leaf surface.Moreover, thero occur the reduction of intensity of transpiration and the increasing of water keeping leaves capacity .that considerably improves water regime of plants.

Practical proposal were developed j •

1. For getting 37-33 centner per heotare of raw cotton in the zone of Tuya - Uuyunskii canal"it is necessary to apply nitrogen -260, phosphorus - 180 and potassium - 90 kg per hectare into soil.

2. Рог increasing of ran cotton crop till centners per hectare, against a background of the optimum standard of mineral fertilise. j, it is necessary to apply 30 tons per hectare of manure into soil once three уеагз.