Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Научное обоснование элементов технологии возделывания риса в условиях Туранской низменности
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство
Автореферат диссертации по теме "Научное обоснование элементов технологии возделывания риса в условиях Туранской низменности"
РГ8 ОД
_ „МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА 2 3 г&й ¡^ РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН
САМАРКАНДСКИЙ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ ИМ. Ф. ХОДЖАЕВА
На правах рукописи УДК 633.18; 631.521; 631.55; 631.811
РАХИМОВ ГИЕЗЖАН НИШАНОВИЧ
НАУЧНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭЛЕМЕНТОВ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ РИСА В УСЛОВИЯХ ТУРАНСКОЙ НИЗМЕННОСТИ
06.01.09 — Растениеводство
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степеш.1 доктора сельскохозяйственных наук
Самарканд —
1993
Работа выполнена в Узбекском научно-исследовательском институте риса, Каракалпакском НПО «Рис», Андижанском филиале УзНИИрнса, Кубанском Госагроуниверситете и во Всероссийском научно-исследовательском институте риса.
Научный консультант: академик Российской Академии сельскохозяйственных паук, лауреат Государственной премии, доктор биологических наук Е. П. АЛЕШИН.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных паук, профессор Т. X. ХОДЖАКУЛОВ;
доктор сельскохозяйственных наук, профессор В. П. ДУДЕНКО;
доктор сельскохозяйственных наук, профессор У. Б. БЕКНИЯЗОВ.
Ведущее предприятие: Узбекский . научно-исследовательский институт растениеводства УзАСХН.
Защита диссертации состоится « » '^^^¿-¿¿Я в
& часов на заседании специализированного сонета Д 120.3-1.22 нрн
Самаркандском сельскохозяйственном институте по адресу: 703003, г. Самарканд, ул. А1. Улугбека, 77.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке института.
Автореферат разослан « ^ »
1993 г.
Ученый секретарь специализированного ~
совета, кандидат сельскохозяйственных наук ОЛУХАХ СХ. ЮСУПОВ Ф.
1. ОБЩЕЕ НАПРАВЛЕНИЕ И ХАРАКТЕРИСТИКА
РАБОТЫ
Актуальность темы. Рис имеет огромное народнохозяйственное значение, в первую очередь, как продовольственная культура. "
Достижение реального суверенитета Республикой Узбекистан поставило на повестку дня вопрос о резком' повороте в сторону зернового хозяйства, в том числе рисоводства, • включая возрождение центров этой отрасли в Ферганской : долине, Республике Каракалпакстан,- других областях.
Актуальность исследований, заключается в том,- что они---: направлены на решение важной народнохозяйственной задачи и научное обоснование оптимальных густот стояния, норм минеральных удобрений, различных сортов риса для иолуче-.. . ння высокого урожая в довольна ' разнообразных условиях почвы и климата регионов рисосеяния Узбекистана.
' Научные, исследования, изложенные в настоящей работе, ■ включены в проблему 0.51.03 научно-технического задания -0.6а «Разработать прогрессивную технологию возделывания"1 риса на основе комплексной механизации и широкой химнза- -ции, обеспечивающую снижение затрат, труда-: и^редств не менее чем в 1,5 раза». Номер госрегистрации 76052269: (1976—1980 гг.); целевая комплексная - научно-техническая' программа 0.Ц.035 «Создание и освоение ~ высокопродуктивных сортов риса, технологических процессов, и оборудования -для его? возделывания, уборки и послеуборочной обработки». Номер госрегнстрацнн 81070568 (1981 —1985 гг.); «Разрабо: тать н- внедрить комплексные системы увеличения производства продовольственного п фуражного зерна высокого качества .по зонам страны» 0,51.03. Номер- госрегистрации 01.86.0033254 (1986—1990 гг.); Узбекская - республиканская:--.-целевая1 научно-техническая, программа на-1991 —1995 гг. •;"•' «Разработать и внедрить в производство новые'высокоуро--" жайные, иммунные сорта риса, экологически чистые, ресур- . сосберегающие технические средства, оборудование и техно- ■ логин переработки риса».
Цель и задачи, исследований. Целью настоящей научно-- • исследовательской работы было обоснование и разработка экологически безопасных агроприемов получения высоких (5,0—6,0 т/га) урожаев в отдельных районах рисосеяния Узбекистана.
В задачу исследований входило:
— Изучить особенности формирования урожая разных сортов риса.
Установить зависимость урожая от норм высева семян н густоты стояния растений в агрофитоценозе.
— Определить влияние различных норм, минеральных удобрений па особенности роста, развития и формирование урожая разных сортов рнса.
— Выявить зависимость формирования рисовых агрофи-тоценозов, корневой системы и величины ассимиляционной поверхности, интенсивности дыхания и метаболизма от густоты стояния растений и уровня минерального питания.
. — Изучить влияние густоты стояния и минерального питания на качество семян (всхожесть, энергия прорастания, сила роста) различных сортов риса.
— Определить изменения кулинарных качеств зерна (белковость, набор аминокислот и др.) различных сортов риса в зависимости от густоты посевов и обеспеченности их элементами минерального питания.
— Изучить влияние органических лигнинностимулиру-ющих удобрений (ЛСУ) на почвообразовательные процессы в рисовых оросительных системах.
— Установить наиболее рациональный режим поддержания плодородия почв с помощью минеральных и органических удобрений.
— Разработать и рекомендовать производству систему питания посевов различных сортов риса, способствующую стабилизации, оздоровлению экологической обстановки в рисосеющих зонах.
— Определить экономическую эффективность норм высева семян, минеральных удобрений и дробности их внесения в посевах разных сортов риса для рекомендации и внедрения в производство экономически выгодных и экологически чистых технологий выращивания.
Научная новизна работы. Впервые сформулированы научные основы разработки, обоснованы оптимальные густоты стояния н дозы удобрений для риса в различных природно-климатических условиях Узбекистана и Каракалпакии. Для этих условий изучены особенности формирования урожая, по фазам .вегетации, сортов риса Авангард, Толмас, Лазурный, Интенсивный, УзРОС 59, УзРОС 7—13, Узбекский 5, Нукус 2, Краснодарский 424 и Дубовский 129, в зависимости от густоты стояния растений и норм азотных удобрений. Проведены исследования влияния этих факторов на интенсивность дыхания и набора аминокислот в тканях конусов нарастания, развитие корневой системы и её общей адсорбирующей поверхности, размеры фотоассимулнрующей поверхности, формирование урожая и его структурных элементов. Изучены отходы гидролизных заводов — лигшшностимулирующее удобрение (ЛСУ).
Практическая ценность работы. На основании многолетних исследований (1973—1992 гг.) разработаны способы, техника и нормы внесения минеральных удобрений под посевы различных сортов риса при интенсивных технологиях их возделывания в условиях лугово-нустыиных и других типов почв Узбекистана, в том числе Каракалпакии. Показана высокая экономическая эффективность дробного внесения азотсодержащих минеральных удобрений. Рекомендована и внедрена в рисосеющих хозяйствах система выращивания риса, обеспечивающая высокий урожай при дифференцированной густоте всходов и оптимальной обеспеченности минеральными удобрениями и онтогенезе. Для улучшения почвенного плодородия рекомендовано внесение отходов гидролизной промышленности в виде ЛСУ, что обеспечивает экономное расходование воды и минеральных удобрений, обуславливает улучшение экологической обстановки в зоне рисосеяния.
Реализация результатов исследований. Практические предложения, вытекающие из результатов настоящей работы, прошли производственную проверку в условиях лугово-песчаиых почв Каракалпакии, где при внесении в почву перед посевом риса сорта Нукус-2 от 0,4 до 0,8 г/га ЛСУ без применения минеральных удобрений урожайность возросла на 5—6%, а при совместном применении с минеральными удобрениями на 27—33%;. дробное внесение азотных удобрений в посевы риса сорта Авангард на экспериментальной базе КК НПО рис дало прибавку урожая 1,1 г/га; в совхозе им. Фрунзе Тахтакупырского района н в совхозе им. 50-летия ВЛКСМ Нукусского района 0,8 г/га; в совхозе им. XXII партсъезда Ленинабадского района — 1,0 т/га.
Результаты работы были внедрены в совхозах: «Шортан-бай» Нукусского района, им. Чапаева Кунградского района, им. XXII партсъезда Ленинабадского района, «Майяб» Чим-байского района, им. А. Досназарова Караузякского района, им. Узбекистан Тахтакупырского района Республики Кара-калпакстан, «Янгиабад» Гурленского района Хорезмской области, «Шоликор» Сырдарьинского района Сырдарьинской области, им. Иминова Комсомолобадского района, Андижан- ' ском филиале УзНИИриса.
Разработки автора используются в учебном процессе Нукусского филиала Ташкентского Агроуниверситета, Государственного Университета, Ташкентского Агроуниверситета, Туркменского сельскохозяйственного института, Нукусского техникума рисоводства и сельскохозяйственных техникумов. • Апробация, работы. Положения диссертационной работы были доложены и обсуждены: на Ученом Совете УзНИИриса в 1975—1990 гг.; заседании кафедры физиологии и биохимии растений Кубанского СХИ в 1976—1978 гг.; на научных конферейциях Куб. СХИ в 1977—1978; гг.; на расширенном
к
заседании.-кафедры растениеводства g основами агрономии Самаркандского СХИ в 1979 г.; на Ученом Совете Каракал: пакского НПО «РИС» в 1981—1991 гг.; на конференциях mov. лодых ученых и специалистов ВНИИриса (Краснодар) в': 1983—1992 гг.; на конференции «Реализация продовольственной программы в сельском хозяйстве ККАССР»' (Нукус)., в -'1982 г.; на конференции молодых ученых; ЦК ЛКСМ . )УзССР ■ (Ташкент) в 1983 г.; на; выездной сессии "CAO ¡ВАСХНИЛ в ККАССР (Нукус) в 1984 г.; на Научном Сове^' те центра агропромышленного комплекса ККАССР в 1986—. '1988! гг.;'на научно-практической конференции молодых \'чс-" ных.и аспирантов CAO ВАСХНИЛ (Ташкент) в 1987—1988 . г г".;' на научных конференциях, посвященных 100-летшо со дня рождения Н. И. Вавилова, в Таджикском СХИ (Душанбе) в 1987 г. Два доклада в 1983 г., один в 1985 г. и два — в 1987-г. были удостоены почетных грамот и" денежных пре-, мин.
_ Публикации но теме диссертационной работы. По материалам настоящей работы опубликовано более 40 научных трудов, в том числе б брошюр: «Рекомендации по применению азотных удобрений при интенсивной технологии возде1 лывания риса в Каракалпакской АССР» (Нукус, 1987 г. — 20 с.),.- «Передовой опыт получения высокого урожая риса Л■рисоводческом совхозе им. Чапаева Кунградекого района» (Нукус,- 1988 г. — 22 е.). «Применение минеральных удобрений при интенсивной технологии возделывания риса» (Ну-" кус, 1988 г. — 32 е.). «Некоторые аспекты применения органических; удобрений под рис в Каракалпакии» (Нукус, 1991 г. — 56 е.). «Возделывание риса и охрана окружающей среды в Каракалпакии» (Нукус, 1991 г. — 40 е.). Книга «Рис в Каракалпакии» (Нукус, 1989 г. — 100 .е.). «Справочник рисовода» (Ташкент, 1989 г. — 120 е.). Учебное пособие «Са-лыгершилик» (Нукус, 1992 г. — 223 с.) и монография «Ин: тенсивная технология возделывания риса в условиях Кара-. калпакии», (Нукус, 1992 г. — 214 е.). Последние 3 пособия используются также в сельскохозяйственных учебных заведениях--Ташаузскои области Туркмении.
.-.-.Основные положения, Выносимые на защиту;
— обоснование динамики изменения плодородия в рисо-' вых оросительных системах в зависимости от со'сгояння рисовых афофитоденозов;.-:' ■ \ '
—.".зависимость пехшкеыи -'pïioà от* условии выращивания родительских .растений; их сорта и условия получения -проростков; i.-.-. : . - _ , . .:-'-.:■-.> ; - особенности . формирования '.корневой, системы аовьц. сортор;риса, районированных'в Узбекистане л в том числе Каракалпакии} i .* л ■ i.v.\.v-..- > v î. .г... - , ..V;
— особенности формирования урожая риса в зависимости от густоты посевов н обеспеченности их азотом;
— обоснование дробного внесения азотных удобрений в посевы риса вновь районированных сортов в Узбекистане, в том числе и в Каракалпакии;
— комплекс мероприятий по учету сортовых особенностей возделываемого риса, качества семян, использования органических и минеральных удобрений, получаемых из отходов гидролизных заводов, обеспечивающих оздоровление экологической обстановки;
— экономическое обоснование рекомендуемых норм высева семян, доз азотных удобрений и сроков внесения их при возделывании риса.
Описание диссертации. Диссертационная работа изложена на 377 страницах машинописного текста. Состоит из введения; описаний изученности вопроса, материалов и методов проведения исследований, трех глав результатов исследований и их обсуждения, включающих 28 подглав; выводов и предложений производству; содержит 115 таблиц, 10 рисунков, 4 графика и одну схему. Список литературы включает 541 наименований, в том числе 181 на иностранных языках, приложение 20 стр.
2. МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ 2.1. Условия проведения,опыта
В 1973—1993 гг. в Узбекском научно-исследовательском институте риса проведено 8 вегетационных и 2 полевых опыта, в Каракалпакском НПО «Рис» — 12 мелкоделяночных, 6 полевых, Кубанском агроуннверситете 6 вегетационных опытов и одни полевой.
Во Всероссийском научно-исследовательском институте риса — 10 лабораторных, в Андижанском филиале,' УзНЙИ-риса — 3 полевых, в Хорезмской области — 2 полевых опыта. Производственные испытания проведены в 5-ти хозяйствах- Каракалпакии и по одному в Краснодарском крае, Хорезмской и Андижанской областях.
В пределах дельты Амударьп лугово-болотные, почвы тяжелого механического состава содержат гумус в верхнем горизонте 4,3—5,9%; в нижнем 1,1—2,4%, общего азота соответственно 0,18—0,20% и 0,03—0,08%, общего фосфора '0,21—0,25% и 0,15—0,19%. РН лугово-болотных почв 6,2— 6,8 в верхних, 7,0—7,4 в нижних горизонтах.
Лугово-пустынные почвы характеризуются менее тяже-.лым механическим составом, содержание гумуса 0,9%, об-лцего азота 0,05%, фосфора — 0,26% и калия — 1,63%.
В Краснодарском крае эксперименты проводились на лу-гово-черноземовидных почвах, средне- и тяжелосуглинистых,
содержат* гумуса в пахотном горизонте 4,2—6,4%, общего азота 0,21—0,34%, в подпахотном соответственно 2,00— 2,50%, 0,18-0,23%, фосфора 0,19—0,22% и 0,16—0,20%, рН 6,7—7,8.
Климатические условия типичны для регионов, где проводились эксперименты.
2.2. Методика исследований
Вегетационные опыты выполнялись на экспериментальных базах Узбекского НИИриса, кафедры физиологии и биохимии растений Кубанского СХИ, ВН И Ириса. Изучена густота стояния дозы и сроки внесения минеральных удобрений в 6 кг сосудах. Посев риса проводили предварительно наклюнувшимися семенами на глубину 1 см. В каждый сосуд высевали по одному, пяти, десяти, двадцати и сорока наклюнувшихся семян, что соответствует 20, 100, 200, 400 и 800 растений/иг*. Повторность опыта шестикратная. Сорта риса: УзРОС 7—13, Узбекский 5, Дубовский 129 и Краснодарский 424. Фенологические наблюдения по Доспехову Б: Н. и биометрический анализ урожая по Л. Г1. Сметаннну и др. Интенсивность дыхания определяли газометрическим методом, описанным В, В. Умбрейтом и А. К. Буррисом, содержание,' аминокислот по Б. П. Плешкову в модификации Е. 11. Алешина, содержание азота по Кьельдалю, углеводов, крахмала и белка по методикам, - описанным А. И. Ермаковым.
Объектом исследований были сорта риса Узбекской и Каракалпакской селекции: УзРОС 59, Узбекский 5, Авангард, Толмас, Лазурный, Интенсивный, Нукус 2 п Девзра, УзРОС 7—13. Опыты в Краснодарском крас выполнены на сортах Кубанской селекции Дубовский 129 и Краснодарский 424.
Полевые опыты выполнены в 1976—1977 гг.. в учебно-опытном хозяйстве «Кубань» Кубанского сельскохозяиствен-ного института. Изучены нормы высева семян по вариантам 50, 100, 200, 300 и 350 кг/га и дозы азота в виде сульфат аммония 120, 150, 180, 210, 240 и 280 на фоне Рг05 и КгО 80 кг/га д. в. Площадь делянки 150 мг, из них учетная 100 м\ Расположение делянок систематическое, повторность четырехкратная. Учеты и наблюдения проводились по принятым в рисоводстве методикам.' Математическая обработка по Б. П. Доспехову.
На экспериментальной базе ККНГЮ «РИС» УзАСХН в мнкроделяночных опытах площадью i мх в шестикратной повторности и полевых в, четырехкратной изучена густота 50, 150, 250, 350 и 700 растенийАзотсодержащие удобрения вносили из расчета на каждое растение приходилось 0 (контроль) 60, 120, 180 или 240 мД азота по д. в. Азотные удобрения вносили различными способами: 1 способ' — пол-
iiyio норму №PI< перед посевом риса с заделкой па глубину 10—12 см; 2 способ — перед посевом полные дозы фосфора и калия и 33% азота, оставшиеся 67% равными дозами вносили в период образования 2 и 8—9 листьев; 3 способ — в отличии от второго норму азота разделили на 4 части (перед посевом, в 2,5 и 8—9 листьев), 4 способ — в отличии от первого азот вносили локально с заделкой на глубину 2 см. В полевых опытах эти же густоты стояния изучены на делянке площадью 270 м\ На фоне Рг05 — 100, К20 — 100 кг/га д. в. вносились по вариантам, так же как в микрополевом опыте. Изучены дозы — 60, 120, 180, 240 kajaa.
Определяли содержание азота, фосфора и калия) в почве перед посевом и после уборки, а также в различных органах риса по фазам вегетации растении и в. зерне после уборки. Изучали динамику изменения качества и количества аминокислот и некоторых углеводов в зерне риса. Одновременно изучали семенные качества зерна (всхожесть, энергия прорастания, сила роста) и технологические свойства; крупы на приборе ЛУР-1. Полученные данные обрабатывали] методом дисперсионного анализа, коэффициент корреляции и уравнения регрессии рассчитывали на ЭВМ.
Технология выращивания риса, кроме внесения минеральных удобрении по всех опытах принятая в хозяйствах.
3. УСЛОВИЯ СРЕДЫ И УРОЖАЙНОСТЬ РИСА
3.1. Всхожесть и энергия прорастания семян в зависимости от условий, при которых они выращивались
Выполненность и физиологическая полноценность семян рнса находятся в прямой зависимости от обеспеченности элементами минерального питания, в частности азотом (табл. 1).
Всхожесть, из семян полученных по схеме А, самая высокая при густоте 150 растений/л2, а низкая — 50 растений/.«2 поскольку при этой густоте урожай зерна получен, главным образом, с метелок боковых побегов.
Норма азотного удобрения на полевую всхожесть hi энергию прорастания при всех густотах, кроме 50 растенпй/л<2 практически влияния не оказала, хотя имеется тенденция, к улучшению семенных качеств зерна при внесении^ в посевы от 60 до 180 мг азота/растение. При однократном предпосевном внесении всех удобрений в посевы на семенных участках наилучшие семенные качества зерна получаются при густоте 150—250 растений/-»2 и норме удобрений от N120P120K120 до NisoPi8°Ki8o. В этих вариантах наивысший процент всхожести и энергии'прорастания. Схема внесения удобрений С незначительно уступает А и В, но и здесь разница в энергии
прорастания и всхожести не достигает даже 2%, что говорит лишь о слабой тенденции к ухудшению семенных качеств зерна.
Таким образом, на семенных участках посевоп рнса нет разницы в схеме внесения азотных подкормок. Гораздо важнее, чтобы густота посевов была равномерной и была не ниже •100 растеннй/лг2, но и не выше 400 растений/'/«2. В зависимости от плодородия почв в посевы следует вносить не менее КеоРсоКбо, по и не более Ы^оР^оКш-
3.2. Всхожесть и энергия прорастания семян риса в зависимости от густоты посевов и дозы азотной подкормки
Всхожесть н энергия прорастания практически не зависят от густоты посевов, но' весьма чутко реагируют на высо-
та б л н ц а
Всхожесть и энергия прорастания семян рнса в зависимости от условий выращивания, % Опыт i98¿ - 1981 п., сорт Лванард
1
.д . ь- с
2 С С-'А
та ф
а 2;
1 устога стоянии, шт/м"
Система азотно'о питания родительских растений
А
всхожесть
энергия прорастания
В
I
С
всхожесть
энергия прорас-таичя
всхо- энергия
жесть прорас-
тания
150
250
350
98.0 97,9
98.3
98.4 9-1,3
97.4
97.1
97.5 9/,8 97,9 97,8 97 ,6
99.8
97.2
97.6 97,(5 98,4 98,1 96,6
96.9
95.0 96,4
98.1
93.2 96,6 95.9
93.0
93.3 У6,1
96.3 93, i
94.4
99.3 99,8 96,2
97.1
95.4 97,6 94,6 94,4
97,5 96,8 96,5 97,3 97,2 97,1 96,8 97,8 99,8 9J,6 96,5 ь8.0 95,5
97.0
97.5 97,8
96.1 96,8
97.6 97,8
96,4 94,9 9 ',8 95,9 96,/
95.7
95.3 93,9
95.8
95.1
93.4 95,3 95,0 91,7
96.9
96.3 93,9
95.4
93.2 93,7
96.2
96 9
97.0
97.3
95.1 96,5
97 9 96,5
da,'2
98,7 9\2
97.1 95,5 93,0
95.7 97,9
94.8 95,8
95.2 97.8
ПРИМЕЧАНИЕ: —. Системы минерального питания родительских
растений А _ вся доза азота внесена перед посевом риса; В — перед
посевом, в начале кущения и трубкования внесено по 1/3 полной дозы азота; С — перед посевом, по всходам, в начале кущения и трубкования в посевы риса по 1/4 азотных удобрений. Во всех вариантах фосфор п калий внесены перед посевом.
кие дозы внесенных перед посевом азотных удобрений. Лучшая всхожесть семян и энергия прорастания при внесении минимальной дозы азота (0,61 г/сосуд) или вообще без азотной подкормки. При внссеник' максимальной в этом опыте азотной подкормки всхожесть снизилась до 96,5%, а энергия прорастайия до 90%.
При выращивании одного растения в сосуде на четвертый день проращивания при температуре 20—30°С количество всходов на фоне 4 доз азота было 98%, а при выращивании 10 растений/сосуд — 98,2%, в то время как на фоне 16 доз азота при густоте 10 растений/сосуд энергия прорастания составила 96%, а при густоте 20 растений/сосуд — еще меньше — 94%. Внесение 0—4 доз азота в сосуд не влияло на всхожёсть и энергию прорастания, при всех густотах стояния, а от увеличения азотной подкормки до 8—16 доз всхо-жестц и энергия прорастания снижаются как от увеличения дозы, так н густоты стояния у сортов Краснодарский 424, Дубовский 129.
Наиболее мобилизованы в зерновках риса при прорастании.крахмал и основной энергетический моносахарид — глюкоза были при 9% белка (табл. 2). Более высокое содержание белка при 8 и 16 дозах азотных удобрений не обуславливает увеличения мобилизации глюкозы и крахмала. В силу этого и всхожесть семян при внесении в субстрат более 4 доз азотных удобрений не только не возрастает, по и наоборот, снижается.
Таблица 2
Содержание белка, глюкозы и крахмала в семенах рися в связи с их всхожестью в зависимости от дозы азотных удобрений. Опыт вегетационный, сорт риса Краснодарский 424, густота 10 проростков/сосуд, все расчеты сделаны на сухое вещество. Опыт 1975 — 1977 гг.
Доза азота, Всхожесть Содержите биохимических соединении
(г/сосуд 1 риса, % белок, % крахмал, % глюкоза, мг/г
0 (0,00) 2 (1,2 >) 4 (¿,41) 8 (},Ь9) 16 (9,77, 9Э,7 99.7 99.8 98,0 97,2 С.,II 7 2 9,0 12,4 15,0 72,0 74,0 71.5 €9,2 68,0 40,0 4?,5 43,5 39,0 35,4
Следовательно, как и при формировании зерна "риса уровень углеводно-белкового обмена является решающим в семенных качествах зерна, так и при прорастании всхожесть н энергия прорастания определяются уровнем углеводно-белкового обмена.
Несомненный интерес представляет то, что у одного и то-
го же сорта, чем выше содержание белка в зерновках риса, тем ниже их всхожесть. В то же время между сортами такой связи нет.
Естественно, на основании анализа содержания белка и всхожести всего трех сортов риса судить о корреляционных связях нельзя. По-видимому, существует оптимальное содержание белка, при котором всхожесть семян самая высокая. Так, для. сорта риса Краснодарский 424 оптимальное содержание белка в семенах риса должно быть выше 7%, но ниже 9—10%.
В условиях Узбекистана сорта УзРОС 59 и Авангард при различных схемах применения азотных' удобрении практически не различались по всхожести, которая колебалась v сорта УзРОС 59—90, 0—99,8%, у Авангарда — 97,5—99,5%.
У семян риса сорта УзРОС 59 всхожесть, усредненная но всем густотам, дозам азотных удобрении п срокам их внесения, выше, чем у Авангарда на 0,8%, а энергия прорастания на 1,6%. Это говорит о том, что для риса сорта Авангард в период получения всходов необходимо создавать более мягкие условия за счет более высококачественной планировки чеков и более тонкого регулирования водного режима. С другой стороны, для получения одинакового количества всходов норма высева семян у сорта Авангард должна быть выше, чем у сорта УзРОС 59. Система минерального питания в исследованном диапазоне существенного влияния на всхожесть п энергию прорастания рнса сорта УзРОС 59 и Авангард не оказала. Слабо влияет на всхожесть и энергию прорастания; и густота посевов.
Семена риса обоих сортов имеют более высокие качества при внесении в посевы минимальных доз азотных удобрений, но от сроков их внесения зависят слабо.
3.3. Густота стояния растений риса разных сортов в зависимости от норм высева семян
При различных нормах высева семян количество растений в уборку было различным, но пропорциональность сохранности была нарушена. Так, при увеличении нормы высева семян сорта Интенсивный в 1,4 раза (от 5 до 7 млн. шт/га) количество растений в уборку увеличилось только в 1,08 раза, а у сорта Авангард — 1,26 раза. В вариантах, где нормы высева семян возрастали ' от 7 до 9 млн. шт/га, т. е. в 1,29 раза количество растений в уборку у сорта Интенсивный увеличилось в 1,11 раза, а у Авангарда—в 1,18 раза. Урожайность риса у сорта Интенсивный при увеличении нормы высева семян в 1,4 раза (от 5 до 7 млн. шт/га) повысилась только в 1,12 раза, а при дальнейшем увеличении нормы высева семян урожайность снизилась. У сорта Авангард урожайность в среднем
за 3 года была максимальной при минимальной норме высева семян.
В полевых опытах на сорте Краснодарский 424 различные нормы высева семян существенно влияли на густоту всходов н количество растений па единице посевной площади в уборку риса. Во всех вариантах всходы появлялись практически одновременно. С ^увеличением нормы высева семян риса густота всХодов увеличивается, но со значительным нарушением пропорциональности. Достаточно сказать, что при увеличении нормы высева семян в 7 раз, от 50 до 350 кг/га, густота всходов в среднем по вариантам увеличилась всего в 2,7 раза, а густота растений в уборку в 3,07 раза. Это говорит о чрезвычайной нерациональности ставки получения густых всходов за счет увеличения нормы высева семян.
Г а и л и u а 3
Густота стояннп проростков риса н расюнии в уборку и зависимости от сормы высева семян и дозы азотных удобрений. Фон P.O.,— 100 кг/га, К;,0 — 80 нг'га Сорт Краснодарский 424 1975— 1977 гг.
Доза азота" Норма высева семян, ki/га
| 200
кг д в /га 50 1С0 300 350 средня
контроль
120 115 Г) 2 108 256 2Р8 206
(контроль) 88 135 784 210 'ЛН) 171
150 121 183 23(5 9 > 277
о;) 120 203 211 262 177
138 171 259 310 385 V54
18) 95 128 210 253 329 203
2 0 ПО 187 284 379 397 277
115 163 2(4 308 358 236
2Ю 161 228 336 425 424 317
129 Ts! 2 6 352 375 257
280 163 13 317 451 468 328
131 191 230 322 427 260
Средняя МО 189 278 353 380 268
103 51 218 276 332 217
* В числителе — по всходам шт/м2. В знаменателе — в уборку.
Густота всходов и растений в уборку зависит от дозы внесенных азотных удобрений., Так, при внесении 120 кг азота на 1 га средняя для всех норм высева семян густота всходов равнялась 206 растений/л;2. Увеличение дозы азота в 2,3 раза дало повышение густоты проростков всего в 1,44 раза; количество растений в уборку в тех же условиях увеличилось в 1,52 раза. Объяснить это можно тем, что', потеря растений при любых нормах высева семян и дозах вносимого азота наблюдается не только на стадии получения всходов, но и1 на
протяжении всех фаз вегетации. Наименьшая потеря проростков наблюдалась при низких (до 200 кг/га) нормах высева семян и меньших количествах внесенного в посевы азота, но появившиеся проростки лучше сохраняются при более высоких, дозах удобрений. Видимо, одной из причин гибели растений риса в процессе вегетации является недостаточная их обеспеченность элементами минерального питания.
3.4. Развитие корневой системы риса в разные фазы
вегетации растений в зависимости от густоты посевов
Длина корней в известной мере является сортовым признаком. При оптимальном азотном питании наибольшая (средняя) длина корней была у сорта, Краснодарский 424 и почти такая же у сорта УзРОС; 7—13. На почвах, где азот не вносился, длина корней была большей у сортов риса Узбекской селекции, что свидетельствует о их большей лабильности И; лучшей приспособленности к менее плодородным почвам. Увеличение густоты стояния растений от 1 до 20 на сосуд слаба влияло на длину корней практически всех сортов. Только после увеличения её до 40 длина корней уменьшилась в 1,45, и 2,33 раза по сортам Узбекский 5 в 1,13 и 1,77 раза, Краснодарский 424 — в 1,38 и 1,61 раза и Дубов-ский 129— в 1,51 и 1,63 раза. Исследования говорят о том, что сорта риса Узбекской селекции в большей степени нуждаются в азоте.
Объем корней риса сортов Узбекской селекции значительно превосходит даже лучший сорт, культивировавшийся на Кубани, Краснодарский 424 как на безазотном фоне, так и при внесении азотных подкормок. Объем корней, средний для одной густоты всех исследованных сортов, выращиваемых на обогащенном удобрениями фоне, сначала медленно, а потом все быстрее уменьшался., Достаточно сказать, что при увеличении густоты от 1 до 5 растснпй/сосуд объем корней (в среднем по всем сортам) уменьшился всего в 1,1 раза, при удвоенини густоты от 5 до 10 растений/сосуд объем корней уменьшился также не существенно, всего в 1,17 раза. Очередное удвоение густоты от 10 до 20 растений/сосуд объем корней уменьшило уже почти и полтора раза (в 1,49 раза) и только при доведении густоты до 40 растений/сосуд объем^ корней уменьшился в 4 раза но сравнению с густотой 20 растений/сосуд и в 7,7 раза — по сравнению с объемом корней' риса, выращиваемого при густоте 1 растение/сосуд.
С увеличением густоты растения от 1 до 40 растений/сосуд у всех сортов непропорционально, но закономерно снижается мощность корневой системы: уменьшаются длина корней, их объем и общая активно поглощающая поверхность независимо от обеспеченности растений азотом. При густоте 40 растений/сосуд
существенно ухудшаются условия формирования корневой системы и потому оптимальной густотой для всех исследованных сортов риса следует считать 5—20 растений на сосуд, что соответствует 100—400 растений/лг.
3.5. Интенсивность развития корневой системы риса в зависимости от системы минерального питания
Азот,, как элемент минерального питания, оказывает существенное влияние на рост в длину и количество корней у растений риса. Так, в пределах оптимальной для посевов риса густоты от 5 до 20 растений/сосуд достаточно четко прослеживалась закономерность общего вида корневой системы у риса сорта. Дубовскип 129. Угнетающее действие на рост корней повышенные дозы азотных удобрений оказали только при внесении перед посевом 9,77 г азота/сосуд. При густоте 5 растений/сосуд явное отставание в росте корневой системы обнаружено на фоне н при внесении одной дозы азота. Если густоту увеличить в 4 раза, то слабые корпи в кущение риса были на фонах без удобрений, при одной и двух дозах азота. Независимо от, густоты посевов не пропорционально развиты корни и па повышенном азотном фоне, что свидетельствует о существовании оптимального соотношения густоты растений и доз минеральных удобрений, изменяющееся с возрастом растений. Таким образом, система минерального питания посевов риса должна учитывать не только генотипи-чески обусловленную потребность сорта в элементах минерального питания, но и густоту стояния растений.
Уровень обеспеченности растений разных сортов азотом определяет объем корней. У риса сорта Узбекский 5 наибольший объем корней был при внесении, перед посевом 2,44—4,89 г азота/сосуд; сорта УзРОС 7—13, прп дозе азота 1,22—2,44 г/сосуд, что свидетельствует о менее выраженной способности корней риса этого сорта утилизировать азот. При тех лее концентрациях внесенного В' почву азота максимальный объем корней был у риса сорта Краснодарский 424, но он на 30—40% ниже, чем у сорта УзРОС 7—13 н соизмерим с сортом Узбекский 5. Самый малый объем корней был у сорта Дубовский 129, но диапазон максимума распространился от 2,44 до 9,77 г азота/сосуд.
При повышенной, так 1г при недостаточной дозах азота длина корней была меньше у всех сортов. Максимальная длина корней у сорта Узбекский 5 был а при дозе л зота 1,22 г/ сосуд; у УзРОС 7—13— йри той же дозе азота; у Краснодарского 424 — при внесении 2,44 г азота на сосуд и уДу-бовского129 — при дозе азота 4,89 г/сосуд. Наилучшие условия для развития риса сортов Узбекский 5~.и УзРОС 7—13 были при внесении перед посевом 1,22 г азота/сосуд, для
сорта Краснодарский 424 — при внесении 2,44 г азота/сосуд и для сорта Дубовский 129 — 4,89 г азота/сосуд.
Таким образом, наиболее интенсивным сортом из исследованных является УзРОС 7—13, сорта Узбекский 5 п Краснодарский 424 близки но интенсивности п эффективности усвоения азота, а сорт Дубовский 129 не только в наименьшей степени развивает корневую систему под воздействием внесения азота, но и наименее чувствителен к высоким, явно превышающим потребности растений, дозам азотных удобрений.
Можно заключить, что имеет место четкая зависимость изменений общей и активно адсорбирующей поверхности корней от доз азотных удобрении и от густоты растений. Совершенно однозначно уменьшаются п общая, и активно адсорбирующая поверхности у всех сортов риса при увеличении густоты и очень высоких дозах азота. Для каждого сорта существет оптимальное •соотношение густоты и доз азота, установленные нами в вегетационных опытах.
3.5. Развитие наземных органов риса в зависимости от густоты стояния растений
Влияние густоты стояния растений на развитие и формирование надземных органов у риса оказывается сильнее, чем па корневую систему. При выращивании риса сортов УзРОС 7—13, Краснодарский 424 и Дубовский 129 без удобрений показало, что длительность кущения зависит от густоты стояния растений. Так, у сорта УзРОС 7—13 кущение закончилось через 39, 38 и 37 дней соответственно густотами 1,5 и 10 растений/сосуд (20, 100 и 200 растений/ж2). В более густых, 40 растений/сосуд, посевах кущения не было у всех сортов.
Закономерность в длительности формирования очередных листьев у разных сортов без внесения азота не обнаружено. Правда, с увеличением густоты число сформировавшихся листьев уменьшается.
Вшюлпенне этого же опыта с внесением в почву четырех доз азота (2,44 г/сосуд) показало, что у всех сортов все ге-нотпнически обусловленные! листья были сформированы. Исследованные сорта, выращиваемые на бедном фоне, чрезвычайно чувствительны к густоте и. формируют свой габитус в строгом соответствии с гепотппическпмп потребностями растений в элементах питания и способностью почвы удовлетворить эти потребности. На формирование каждого листа, кроме последних, у всех исследованных сортов уходит практически одинаковое время и почти не зависит от густоты стояния, растении, по крайней мере, до 20 растении/сосуд. Густота 40 растении на сосуд является излишней даже при внесении в почву четырех доз. азота. Что касается влияния густоты стояния растений риса на продолжительность их ве-
гстацпоиного периода, то при отсутствии азотных подкормок только у риса сорта Дубовский 129 отмечена тенденция к уменьшению периода вегетации на 2 дня с увеличением густоты посезов от 1 до 40 растении/сосуд. Этот сорт имеет самый короткий вегетационный период, слабее других кустится и поэтому, по всей видимости, ему хватает почвенных запасов элементов питания для', своевременного завершения вегетационного периода.
Совсем другая картина наблюдалась у сортов УзРОС 7—13 п в какой-то степени у Краснодарского 424. Сорт УзРОС 7—13 имел самый; короткий период вегетации при густоте 10 растений/сосуд, а сорт Краснодарский 424 — при густоте, 5 растений/сосуд. Можно предположить, что в растительных организмах риса имеется авторегуляторный механизм, суть функционирования которого заключается в управлении перспективой развития растений с учетом достаточности элементов питания.
Коэффициент кущения, определяющий густоту стеблестоя, является одним из важнейших показателей продуктивности сорта. При густоте 40 растении/сосуд количество метелок на растениях метиле количества самих растении, если не вносить азотные удобрения. Почти вдвое больше побегов при внесении перед посевом оптимальной дозы азотных удобрении. Самым не требовательным к азотным подкормкам является сорт Узбекский 5 и самым требовательным — Дубовский 129. Однако лучше всего утилизирует азот рис сорта УзРОС; 7—13, у которого на оптимальном питательном фоне был самый высокий коэффициент продуктивности кущения и наибольшее количество побегов на сосуд. Результаты этого опыта показали, что при внесении в посевы оптимальной дозы азота наиболее продуктивным сортом является УзРОС 7—13; Узбекский 5 и Краснодарский 424 очень близки друг к другу, а Дубовский 129 уступает всем сортам как при внесении азотной подкормки, так и без неё.
Большое влияние густота стояния растений оказывает; на высоту растений в фазе кущения, причем это влияние совершенно различно при внесении азотных подкормок и без них.
Высота растений всех сортов риса, выращенных без удобрений, с увеличением густоты посевов понижается и особенно при удвоении густоты 20 растений/-'*2- На удобренном же фоне высота растений с увеличением густоты либо не изменяется (сорт Дубовский 129), либо возрастает (у всех других сортов).
Таким образом, густота растений рнса в посевах до 20 растений/сосуд (20—400 шт!м2) не оказывает сколько-нибудь заметного влияния на длительность формирования очередных листьев, но оказывает влияние на продолжительность фазы кушения и всего вегетационного периода особенно при нормальном обеспечении растений элементами минерального
питания. Коэффициент продуктивного кущения имеет сортовую специфичность и сильно зависит от густоты посевов. У сортов Узбекский 5 и' УзРОС 7—13 он уменьшается от 10 при густоте 20 растений/-^ (1 растение/сосуд) до 0,93 при густоте 800 растении/.«2 (40 растений/сосуд). Коэффициент продуктивного кущения ниже единицы свидетельствует о том, что в чрезвычайно загущенных посевах часть растений были настолько угнетены, что не сформировали продуктивной метелки.
3.6. Развитие надземных органов риса в зависимости от обеспеченности растений минеральным азотом
Влияние азота на развитие надземных органов у риса оказыстся заметнее, чем на формирование корневой системы и главное — здесь другая закономерность: с повышением дозы азота да определенного уровня интенсивнее идут кущение, образование листьев, рост растений в высоту.
При оптимальной густоте без внесения азота нц сформированы даже 9—10 листья риса сорта УзРОС 7—13, двенадцатый лист — у сорта Краснодарский 424 и одиннадцатый лист — у сорта Дубовский 129. При дозах азота 0,61—9,77 г/сосуд названные листья были сформированы.
Продолжительность фазы кущения па 2—4 дня (в зависимости от дозь! азота) уменьшилась у риса сорта УзРОС 7— 13, по увеличилась у риса сортов Краснодарской селекции. Это свидетельствует о том, |что зависимость формирования индивидуальных растений риса и их агрофитоцепозов является сортовым признаком, на который существенное влияние оказывают обеспеченность растений азотом и густота. :J При любой густоте стояния растений у всех трех сортов риса с повышением дозы азотных удобрений вегетационный период удлиняется и особенно при увеличении дозы азота 2,44 г/сосуд в 2 и 4 раза. Следовательно, вносить в посевы риса азотные удобрения в дозах, превышающих 2,44 г/сосуд надо с большой осторожностью, а лучше всего такие дозы дробить на несколько подкормок.
Большое значение обеспеченность растении риса азотом оказывает на продуктивную и общую кустистость. Обращают на себя внимание числа, характеризующие огромнейший потенциал растений риса приспосабливаться к условиям среды. Так крайне изреженные (20 растепий/лг2) посевы риса способны сформировать по 116 побегов на фойе 16 доз азота и тот же сорт при крайней степени загущения (800 растений/.«2) вообще не дает боковых побегов и более того некоторые растения риса этого варианта вообще не формируют метелку.
Сорта риса Узбекской селекции с точки зрения способности формировать боковые побеги следует считать более продуктивным]!, хотя сорт Краснодарский 424, не уступая сорту
Узбекский 5, значительно уступает сорту УзРОС 7—13. Сорт риса Дубовский 129 уступает всем сортам по способности к кущению и в зависимости от густоты стояния растении, и от уровня обеспеченности их азотными удобрениями. У риса сорта УзРОС 7—13 эти колебания были от 0,93 до 116,1, а усредненный по всех вариантам коэффициент продуктивного кущения у этого сорта равен 17,1. У сорта Узбекский 5 он равен 13,82; у Краснодарского 424—14,08 ц у Дубовского 129—11,17 гиг/растений.
3.7. Связь развития растений риса с некоторыми физиологобиохимическими характеристиками
С увеличением густоты посевов величина, ассимиляционной поверхности листьев растений снижается, но значительно медленнее, чем нарастает густота. Только у сорта Узбекский 5 снижение величины ассимиляционной поверхности в какой-то степени соответствует нарастанию густоты стояния растений.
Повышение доз азота положительно влияет па увеличение площади ассимиляционной поверхности растений риса, по только до известного предела. Наибольший прирост её наблюдается при 4—8 дозах азота. У сортов риса Узбекский 5 уменьшение величины ассимиляционной поверхности при 16 дозах азота было незначительным. Близко к сортам Узбекский 5, УзРОС 7—13 и 59 по характеру изменения ассимиляционной поверхности листьев риса стоит сорт Краснодарский 424. У сорта Дубовский 129 максимальная величина ассимиляционной поверхности была па 4 дозах азота, а уже при 8— она значительно снизилась. За счет удвоения густоты стояния растений, например, от 5 до 10 или от 20 до 40 растениям на сосуд площадь ассимиляционной поверхности увеличилась тоже почти вдвое, но не всегда. Так. у сорта УзРОС 7—13 при удвоении густоты от 5 до 10 растений/сосуд площадь ассимиляционной поверхности листьев увеличилась в 3 раза на фоне без удобрений и всего в 1,5 раза при двух дозах азота. В среднем же увеличение было для сорта УзРОС 7—13 в 2,04; 1,58 и 1,77 раза, для УзРОС 59 — в 1,69; 1,53 и 1,26 раза. Для Узбекского 5—в 1,88; 1,71 и 1,35 раза, у Краснодарского 424—в 1,99; 1.83 и 1,66 раза и для Дубовского 129—в 1.78; 1,64 и 1,15 раза соответственно удвоением густот от 5 до 10, от 10 до 20 п от 20 до 40 растении на сосуд.
Интенсивность дыхания в конусах нарастания у риса значительно варьирует в зависимости от густоты стояния растений н уровня обеспеченности их элементами минерального питания.
У всех исследованных сортов интенсивность дыхания была самой высокой на пзрежениых посевах (1—5 растений/сосуд).
Особенно сильно снизился названный параметр в самых густых посевах риса (40 растений/сосуд). У сорта УзРОС 7—13 при увеличении густоты посевов о г I до 40 растений/сосуд интенсивность дыхания тканей конусов нарастания снизилась в полтора раза, у сорта Узбекский 5 — почти в 3 раза, у Краснодарского 424—в 1,2 раза и у Дубовского 129 в 1,77 раза. Самым устойчивым к загущению сортом является Краснодарский 424, а за ним идут УзРОС 7—13, Дубовский 129 и Узбекский 5.
Высокая интенсивность дыхания у сорта УзРОС 7—13 была при внесении 8 доз азота, Узбекский 5 и Краснодарской селекции 4 доз. На этом основании можно сделать вывод о том, что в посевы риса сорта УзРОС 7—13 перед посевом можно вносить 8 доз азота, не боясь угнетения дыхания, если густота посевов не превосходит 1 —10 растений/сосуд. При тех же густотах под сорта риса Узбекский 5 и Краснодарский 424 перед посевом следует вносить не более 4 доз азота, а если почвенное плодородие того требует, то дополнительно азот можно внести только в поздние подкормки. Поскольку у сорта риса Дубовский 129 при увеличении густоты от 1 до 20 растений/ сосуд интенсивность дыхания в конусах нарастания уменьшилась всего в 1,24 раза, то можно считать густоту посевов от 1 до 20 растенпй/сосуд для этого сорта допустимой.
Самая высокая интенсивность дыхания была в конусах нарастания риса сорта УзРОС 7—13. Этот сорт и следует считать самым перспективным с точки зрения высокого уровня метаболических процессов.
Утилизация аммиачного азота осуществляется посредством связывания его органическими кислотами—производными цикла Кребса. К числу таких соединений следует отнести пировиноградную, щавелевоуксусную и кетаглутаровую кислоты.
В связи с этим мы решили проследить за интенсивностью образования аспарагиновон и глюталтновпй кислот, их амидов—аспарагина и глготамина, а также интенсивно накапливающегося в растениях риса аргинина.
В опытах замечены четкие различия по темпам накопления свободных аминокислот. У сорта УзРОС 7—13 при всех густотах было наименьшее количество всех определенных аминокислот, а наибольшее у сорта Дубовский 129—самого раннеспелого и малопродуктивного из изучаемых сортов. Особенно это касается двух первых аминокислот (аспарагиновон и глютамииовой). Содержание аспарагина, глютамнна и аргинина у сортов Кубанской селекции было почти одинаковым, а у сорта УзРОС 7—13 их было почти в 2 раза меньше.
Последнее обстоятельство интерпретировать можно раз-личчнымп способами, но скорее всего низкое содержание аминокислот в тканях риса сорта УзРОС 7—13 свидетельствует о
высокой ассимиляционной способности позднеспелого сорта и о его высокой конкурентоспособности за почвенный азот,, в силу чего сорт не нуждается или мало нуждается в постоянном содержании в тканях большого количества свободных аминокислот.
У позднеспелого сорта УзРОС 7—13 амиды накапливались при внесении в субстрат не менее четырех доз азота и их среднее содержание было почти в 2 раза ниже, чем у более раннеспелых сортов. Интересно, что среднее по дозам азота содержание аспарагиновой и глютампновой кислоты и их амидов очень близко соответствовало таковым, суммированным по густотам.
При увеличении дозы азота самое высокое содержание всех аминокислот было у сорта УзРОС 7—13. Несколько уступает этому сорту по содержанию аминокислот в тканях конусов нарастания сорт Краснодарский 424, а у сорта Ду-бовский 129 было самым низким содержание всех видов определяемых аминокислот.
Изучение содержания моно-и дисахаров, водорастворимых полисахаридов, целлюлозы, гемицеллюлозы и пентозапов в листьях разных сортов риса в зависимости от густоты стояния растений и уровня обеспеченности их азотом показало, что ■ наибольшее количество углеводов всех четырех групп у разных по продолжительности вегетационного периода сортов риса было на изреженных посевах, где доступ света п воздуха к индивидуальным растениям максимален. Фотосннтетнче-ская же способность у разных сортов не одинакова. Самая высокая она у позднеспелого сорта УзРОС 7—13. Если же её принять за 100%, то у несколько менее позднеспелого сорта Краснодарский 424 она на 3% ниже, а у раннеспелого сорта Дубовский 129 суммарное количество исследуемых углеводов составило 86%- Это свидетельствует о том, что сортовые особенности и густота являются определяющими в синтезе достаточного количества углеводов для оптимального углеводно-белкового обмена и функционирования всех органов растений. от которых зависит формирование урожайности.
Площадь питания и количество внесенного в посевы минерального азота играет важную роль в синтезе и накоплении углеводов в надземных органах растений. Наибольшее количество углеводов всех групп было обнаружено у среднепозд-песпелого сорта рпся Краснодарский 424 при внесении в субстрат 8 доз азотных удобрений, а у сорта Дубовский 129— при внесении в субстрат 4 доз азота. Снижение содержания углеводов в тканях надземных оргаанов риса при внесении 8 и 16 доз азота для сорта Дубовский 129 и 16 доз азота для сорта Краснодарский 424, по всей видимости, связано главным образом с угнетающим действием избытка азота на корневую систему и нарушением углеводнобелкового обмена
в надземных органах. На основании можно предположить, что рис сорта Дубовский 129 в принципе не может быть более или даже равнопродуктивным с сортом Краснодарский 424.
Таблица 4
Содержание аминокислот в тканях конусов нарастания растений риса в фазе кущения в зависимости от уровня обеспеченности растений минеральным азотом, мг/1 г сухого вещества. Опыт вегетационный, густота — 40 растений/сосуд. 1975 — 1977 гг.
Амино- Доза азота (г/сосуд) Сред-
кислота 0(0.00)||(0.б1)| 2(1,22) | 4(2,44) | 8(4,89) | 16(9,77) нее
Сорт риса УзРСС 7- 13
Аспараги-
новая 24 29 34 72 96 164 70
Глюгамино-
вая го 35 43 80 120 210 86
Аспарагин 0 0 0 следы 15 42 10
Глюта м ин 0 0 0 0 24 80 17
Аршнин следы 9 21 60 84 148 54
Сорт риса Краснодарский 421
Аспараги- 107
новая 29 45 65 20 160 220
Глютамино-
пая 37 £8 84 150 195 280 134
Аспарагин 0 0 0 15 32 74 20
Глюта мин 0 0 0 20 42 93 26
Аргинин 8 15 29 57 78 134 54
Сорт риса ДубовскиС 129
Аспараги-
новая 36 58 90 135 190 260 128
Глютами но-
вая 43 74 116 190 210 о20 164
Аспарагин С 0 0 20 40 80 23
Глютамин 0 следы 5 28 50 120 34
А ргинин 9 17 35 62 91 142 60
Таким образом, темпы аккумулирования аминокислот у разных сортов риса зависят от их генотипнчески обусловлен' ной физиологической емкости, уровня обеспеченности растений минеральным азотом и от густоты посевов. Оптимальное количество азота для изучаемых сортов колебалось в пределах 4—8 доз и наивысшей физиологической емкостью обладал самый позднеспелый сорт УзРОС 7—13. При возделывании этого сорта в производственных условиях допустимо применять максимально разумные дозы азота. Оптимальной густотой следует признать 10 растений/сосуд. При этой густоте и внесении в посевы 4—8 доз азота в надземных органах риса аккумулируется наибольшее количество углеводов всех групп, что, как правило, ведет к повышению урожайности.
3.9. Влияние густоты стояния растений на продуктивность риса
Изучение зависимости некоторых элементов структуры урожая от густоты посевов риса показало, что в редких посевах (1 растение/сосуд) самый высокий коэффициент продуктивного кущения был у сорта Дубовскпй 129 (35), несколько ниже у риса Узбекский 5 (34), ещё ниже у Краснодарского 424 и самый низкий (28,5) у сорта УзРОС 7—13. Однако не коэффициент продуктивного кущения, как бы он нн был важен, оказался решающим в структуре урожайности.
Масса 1000 зерновок риса у всех исследуемых сортов при всех густотах оказалась практически одинаковой с тенденцией к снижению с увеличением густоты у сортов риса Кубанской селекции и, наоборот, к увеличению у сортов Узбекской селекции. Озерненность метелок с низким процентом пусто-зернссти была самой высокой у сорта УзРОС 7—13. Очень важно, что с увеличением густоты озерненностн главных н боковых метелок риса сорта УзРОС 7—13 снижалась гораздо в меньшей степени, чем у других сортов. Достаточно сказать, что количество колосков на главных метелках риса сорта УзРОС 7—13 при густоте 40 растений/сосуд было 70,6 на боковых метелках—466, а у сорта Краснодарский 424 эти параметры соответственно были равны 31,3 и 20,8 при более высоком проценте пустозерности. Это говорит о высокой лабильности сорта УзРОС 7—13, о его высоких адаптационных качествах в густых посевах. Озерненность метелок при всех густотах была самой высокой у риса сорта УзРОС 7—13, а самой низкой — уДубовского 129. С увеличением густоты посевов от 1 до 40 растений/со,суд она меньше всего снижалась у наиболее продуктивного сорта УзРОС 7—13; сорта Узбекский 5 и Краснодарский 424 в этом плане можно считать промежуточными, а Дубовский 129 — самым слабым. У растений всех названных сортов формировались боковые побеги до густоты 20 растений/сосуд, а при густоте 40 растений/сосуд продуктивными были только метелки главных стеблей, да и то не у всех. Это позволяет заключить, что густота 40 растений/сосуд является предельной, при которой растения, будучи крайне угнетенными все еще способны давать урожай. Оптимальной густотой всех исследованных сортов риса следует признать 10 растений/сосуд.
3.9. Зависимость продуктивности риса от уровня обеспеченности растений азотом
Общепризнано, что внесение минеральных удобрений в посевы риса является одним из наиболее эффективных путей увеличения урожайности этой ценной крупяной культуры.
Исследования показали, что повышенные дозы азотных удобрений вызывают удлинение вегетационного периода за счет увеличения срока дифференциации конуса нарастания. Сопровождается это значительным возрастанием интенсивности образования белковых образований и синтезом массы надземных органов в количествах, зачастую преводходящих оптимум. Применение разумных количеств азота положительно влияет на продуктивность риса, но использовать элемент необходимо с учетом гепотиппческих особенностей сорта и физиологического состояния посевов. Самые сильные растения были получены при внесении в посевы 8 доз азота. Здоровыми и сильными выглядели и растения, выращенные па фойе 4 доз азота. При внесении 16 доз азота растения были высокими, по менее компактными. Одна и две дозы были явно недостаточными и потому растения развивались слабо. Самыми высокорослыми являются растения риса сорта Дубовский 129, у них же самый высокий коэффициент продуктивного кущения особенно при внесении хотя бы минимальной азотной подкормки, самая высокая озерненность главных и боковых метелок, но и наивысший процент пусгозерности. Тем не менее, в условиях вегетационного опыта, несмотря на то. что у этого сорта в среднем самая низкая масса 1 ООО зерновок, рис сорта Дубовскнн 129 показал максимальную урожайность, рассчитанную на сосуд. У всех сортов кроме Краснодарский 424- все элементы структуры урожайности нарастали с увеличением дезы азота от 0 до 16; у названного же сорта—только до 8 доз азота. Изменяя азотный баланс и густоту стояния растений, можно найти такое оптимальное соотношение между количеством растений и дозой азота, при котором продуктивность риса будет максимальной. У риса сорта Дубовский 129 урожайность зерна возрастала при увеличении уровня обеспеченности азотом до 8 доз при густоте от 1 до 10 растений/ сосуд. Дальнейшее загущение посевов оказывало отрицательное влияние на урожайность зерна. У сортов риса Краснодарский 424 и Узбекский 5 урожайность также повышалась при внесении до 8 доз азота, но менее эффективно, чем у риса сорта Дубовский 129 п обусловлено это, в первую очередь, менее высоким коэффициентом продуктивного кущения. Более высокая доза азота (16 доз) резко снизила урожайность названных выше сортов и особенно наглядно это проявилось па загущенных посевах (20—40 растений/сосуд).
Несколько иная картина наблюдалась у риса сорта УзРОС 7—13. Наилучшие показатели урожайности зерна риса этого
сорта наблюдались при внесении в посевы 4—8 доз азота/сосуд. При дальнейшем увеличении доз азота урожайность снижалась. Снижалась она и при густоте стояня 20—40 растений/сосуд, что свидетельствует о нецелесообразности получать более 10 растений риса сорта УзРОС 7—13 на сосуд и вносить более 4—8 доз азота.
При увеличении количества внесенного азота до 8 доз высота растений, коэффициент продуктивности кущения, озер-неннссть метелок и процент пустозерностп увеличивались у всех сортов при густотах до 20 растений/сосуд. Надо полагать, что густота 40 растении/сосуд и доза азота 8,79 г/сосуд (16 доз) являются излишними для всех исследуемых сортов, а скорее всего и для всех других, возделываемых в СНГ сортов риса. При густоте 40 растений/сосуд значительно снижается даже масса 1000 зерновок, а ведь это одна из самых консервативных характеристик сорта и её ухудшение может быть обусловлено только крайней степенью угнетения растений в мчкпсагрофнтоценозе.
В наших исследованиях наиболее эффективными были посевы рпса с внесением 8 доз азота при густоте 5—10 растений па сосуд или 100—200 растений м2. Такое соотношение доз азота и густоты стояния растений обусловили достаточное продуктивное кущение, высокую соломину, хорошую озериен-нссть метелок при допустимой величине пустозерностп. Это позволило получить максимальную урожайность рпса особенно сортов Узбекский 5 и Краснодарский 424.
!. ПОЛЕВЫЕ ОПЫТЫ
4.1, Урожайность риса в зависимости от условий его возделывания
Изучены закономерности формирования урожайности риса и её структурных элементов в зависимости от норм высева семян и обеспеченности посевов азотными удобрениями в различных ночвенно-клнматнческнх условиях. Показано, что густота всходов н созревших растений рпса нарастали с повышением обеспеченности посевов азотными удобрениями при всех нормах высева семян.
Густота всходов и даже растении в уборку в наших опытах не были факторами, определяющими урожайность. Самые высокие растения были получены при нормах высева семян от 120 до 280 кг/га. Средний коэффициент продуктивного кущения соответственно нормам высева 50, 100, 200, 300 и 350 кг семян/га уменьшался по закономерности: 3,75; 3,04; 2,25; 1,80 и 1,49 метелок/растение. Почти по такой же закономерности с увеличением нормы высева семян уменьшались
масса зерна (5,20; 4,64; 3,82; 3,27 и 2,91 г/растение) и соломы (11,52; 9,95; 7,53; 5,77 и 5,08 г/растение), если эти параметры усреднить для всех норм азотных удобрений. Масса 1000 зерновок оказалась более консервативной величиной и с увеличением нормы высева семян от 50 до 350 кг/ra уменьшилась всего на 6,2%. Урожайность зерна была самой высокой при высеве 300 кг/семян/га. Тот факт, что при высеве 200 кг семян/га урожайность plica была на 14%, а при высеве 350 кг семян/га—на 21% ниже, чем при высеве 300 кг семян/га свидетельствует о том, что чрезмерное загущение посевов оказывает более сильное отрицательное влияние на урожайность, чем умеренное нзреживание.
Эти же данные говорят о независимости (или слабой зависимости) роста растений риса в высоту от дозы внесенного в посевы минерального азота. По всей видимости, 120 кг азота/ га в совокупности с естественным плодородием почвы достаточно, чтобы растения достигли генотипически обусловленной высоты (122—125 см), хорошо раскустились и сформировали урожайность зерна 57,3 ц1га, что всего на 15% меньше, чем при внесении в посевы вдвое большего количества минерального азота.
Исследования, проведенные на перспективном, ценном на мировом рынке сорте риса Лазурный и на популярном в народе сорте Девзры в условиях Ферганской долины на галеч-никовых почвах показали, что для сорта Лазурный оптимальная густота обеспечивается при посеве 7 млн. шт1га семян, а урожай 3,1 т/га получен при внесении 240—270, Р205 120 КгО 100 кг1га. Для сорта Девзры на галечниковых и луговых почвах оптимальная густота так же обеспечивается при посеве 7 млн. шт/га семян и внесении соответственно по почвам N 240—270 Р205 90 и К100 и N 180—210 РЮ5 90 и К20 100 кг/га д. в.
4.2. Зависимость формирования урожая риса от сроков внесения в посеве азотсодержащих удобрений
Рост и развитие надземных органов растений риса управляемые и при соблюдении необходимых факторов можно получать высокие урожаи. Из всех элементов минерального питания наибольшее влияние на продуктивность этой культуры оказывает азот.
Устанолено, что для всех фаз вегетации площадь питания растений (густота) и кратность внесения азота оказывали заметное влияние на рост растений. При густоте 250 растений/л2 по сравнению с неудобренным фоном высота растений при однократном внесении азота увеличивалась на 17,9—20,5 см, а при дробном—еще на 14,1—18,8 см. В этом опыте растения были тем выше, чем гуще посевы.
С увеличением густоты растений ввполне естественно уменьшалась масса их сухого вещества, рассчитанная на 1 растение. На однократно удобренном азотом фоне масса сухого вещества при густоте 250 растенийЛи2—435г,'м2 и при густоте 350 растений/л2—550г/м2. Если азотсодержащие удобрения вносили дробно, то масса сухого вещества при густоте 250 растенй/м2 была 543г/лг2 или на 108 г1м2 больше, а прн густоте 350 растеншШг2 — 588 г м2 пли на; 38 г/иг2 больше, чем при одноразовом внесении азотных удобрений.
Изучение зависимости урожайности риса сортов Авангард, Нукус 2, Узбекский 5 и УзРОС 59 от густоты стояния растений, норм и доз внесения азота в посевы в различные периоды вегетации показало, что самым урожайным был среднескоро-спелый сорт риса Авангард (594 г м2). У второго среднескоро-спелого сорта УзРОС 59 была (532 г/л2); средняя урожайность скороспелого риса сорта Нукус 2 составила 504 г/л2, что на 15% меньше, чем у Авангарда. .Урожайность второго скороспелого сорта Узбекский 5 составили 421 г/м2, что на 29% ниже, чем у Авангарда. Четырехкратное внесение азота в посевы риса обусловило повышение урожайности "в среднем по сортам и вариантам на 13%, а трехкратное—на 15%.
Следует заметить, что разные сорта по-разному реагируют на сроки внесения азотсодержащих минеральных удобрений. Так, урожайность Авангарда при трехкратном внесении азота в посевы составила 603 г1м2, при четырехкратном—633 г/м2, что соответственно на 10 и 16% больше, чем в варианте, где азот вносили в посевы однократно. Дробное внесение азота в посевы риса сорта УзРОС 59 обусловило повышение урожайности всего на 6% независимо от того, в 3 или 4 срока вносили в посевы минеральный азот.
Скороспелые сорта Нукус 2 и Узбекский 5 показали самую высокую урожайность прн трехкратном внесении в посевы азотсодержащих минеральных удобрений. У сорта Нукус 2 урожайность повысилась на 11%, а у Узбекского 5 — на 37%. Четырехкратное внесение азота в посевы риса обусловило повышение урожайности у Нукуса 2 на 4%, у Узбекского 5—на 26% по сравнению с однократным внесением азота.
Таким образом, для всех исследованных сортов предпочтительней являются густота 350 растенпй/лг2 при норме азотных удобрений 240 мг/растение, вносимых дробно. Для сред-нескороспелых сортов (Авангард, УзРОС 59) предпочтение следует отдавать четырехкратному внесению азота в посевы (равными дозами перед посевом, по всходам, в начале и конце кущения). Скороспелые сорта типа Нукус 2 и Узбекский 5 нуждаются в трехкратном внесении азота (равными дозами) перед посевом, в начале кущения (3—5 листьев) и в конце кущения—начале трубкования 8—9 листьев.
4.3. Качество зерна риса в зависимости от сроков внесения в посевы азотных подкормок, их доз и густоты посевов
Главными показателями качества зерна помимо семенных качеств является также его белковость, зависящая от содержания азота, пленчатость, стекловидность п трещинова-тость, которые определяются как сортовыми особенностями культуры, так и условиями формирования и уборки урожая.
Уровень содержания азота в зерне риса в очень слабой степени зависит от густоты посевов, слегка повышаясь с увеличением густоты: на 8% У сорта Авангард и 9% у сорта УзРОС 59 при увеличении густоты от 150 до 700 растений м2, если всю норму азота вносили в один срок перед посевом. При дробном внесении азота в посевы риса обоих сортов эта разница еще уменьшилась.
Такое же слабое увеличение содержания общего азота в зерне риса обоих сортов было обнаружено при увеличении дробности внесения азота в посевы. Так, у сорта риса Авангард, выращиваемого при густоте 150 растений/лг2, трехкратное внесение азотной подкормки обусловило повышение содержания общего азота в зерне на 9%, а при четырехкратном внесении азота — на 17% по сравнению с содержанием элемента в зерне риса с однократным предпосевным внесением минерального азота.
Внесение минимальной азотной подкормки вызывает увеличение содержания общего азота в зерне риса обоих сортов, при всех густотах и всех способах внесения азота в посевы более чем на 20%, а в отдельных вариантах содержание азота в зерне увеличивается на 32%. Эти данные свидетельствуют о том, что содержание общего азота, а параллельно с ним и белка в зерне риса является достаточно консервативным признаком отдельных сортов, но в определенных пределах существенно зависит от содержания элементов в субстрате возделываемых растений.
Параллельно изменению содержания общего азота в зерне риса в зависимости от густоты посевов, доз и сроков внесения азотсодержащих минеральных удобрений изменяются и кулинарные качества зерна. Как показали анализы, такие технологические показатели как пленчатость, стекловидность и трещиноватость зерна риса сортов Авангард и УзРОС 59 являются весьма динамичными и в значительной степени зависят от изменения технологии азотного питания посевов.
Общая стекловидность возрастает от увеличения нормы азота. Это, по-видимому, свидетельствует об интенсификации' формирования белковых комплексов, определяющих структуру алейронового слоя зерновки, да и всего эндосперма. Отчетливо заметны увеличение содержания азота и повышение стекловидности зерна риса при дробном азотном питании посевов риса.
Пленчатость не зависит от густоты посевов н срокой их внесения. Исключив различие в технологии уборки риса, можно предположить, что трещиноватость прямо зависит от периода вегетации риса.
5. РОЛЬ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА В ФОРМИРОВАНИИ ПЛОДОРОДИЯ ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТИ
Изучена роль органических удобрений в формировании плодородия почв. Их применение обуславливает снижение потребности в минеральных удобрениях при одновременном улучшении качеств почв и повышении урожайности.
Установлено положительное влияние отходов'гидролизных заводов — лигниностпмулирующих удобрений (ЛСУ), используемых в посевы риса сорта Нукус 2, на формирование урожайности. При использовании аммонизированного лигнина, который содержит 25 элементов (связанный углерод, водород, кислород, азот, фосфор, калий, кальций и т. д.) эффективность ЛСУ повышается. Ценность аммонизирование го лигнина заключается в том, что на почвах с легким ме-. Ханическнм составом связанный азот не вымывается, а ус-' ваивается растениями по мере разрушения лигнина. Этот препарат не токсичен для животных и растительных организмов, способствует улучшению физических свойств почвы-структуры, скважности, водопроницаемости, сопротивлению эрозии и образованию корки после дождя и т. д. При внесении препарата в почву повышается её водоудер-живающая способность и температура поверхностного слоя, увеличивается численность полезной микрофлоры, почва обогащается питательными веществами и т. д.
Действие ЛСУ на рис сорта Нукус 2 на лугово-пустын-ных почвах Каракалпакии проявилось в накоплении обменного аммония в почве, причем только до фазы получения всходов. То же относится к фосфору и к калию. В кущение и последующие фазы развития риса содержанние подвижных форм азота, фосфора и калия ни от дозы ЛСУ, ни от нормы внесенного минерального азота не зависит.
Внесение в почву ЛСУ обусловило увеличение роста растений риса в высоту на 16% в фазе всходов и на 8,6% — в середине кущения. Несмотря на то, что всхожесть риса была одинаковой без ЛСУ и при его внесении (кроме внесения минимальной дозы) коэффициент продуктивного кущения, а вместе с ним и качество метелок на единице площади на 29% было выше при внесении органического удобрения. Еще больше разница между общей озерненностыо метелок, которая в среднем по вариантам с ЛСУ была на 33% выше, чем в контроле. Масса 1000 зерновок в контроле и при внесении ЛСУ практически не изменилась (снижение
Т а б л и ц а 5
Урожайность рйса сорта Нукус 2 и ее структурные элементы в зависимости от доз вносимых перед посевом лигниностимулирующих удобрений (ЛСУ) на фоне N 210 Р120 К150. 1986 - 1 88 гг.
Определяемые параметры
Густота, щг/м* Озернениость, шт/метелок Масса зерна, г
растений метелок общая вы -поли, колос. пустых ко-лоскоь 1000 зерц. с 1 растения ц/i а
Контроль (без ЛСУ) 0,4 т ЛСУ/га 06 т ЛСУ/1 а 0,-s т ЛСУ/1 а Среднее для ЛСУ % к контролю 172 л 0 174 1 5 185 1 ;« 288 344 351) 420 371 1/9 У 105.1 112,3 134.2 117,2 133 87,2 90,6 92,6 У 7,3 93, а 117 5,7 19,5 19,7 36,9 23,7 416 29,0 ¿8,6 28,0 28,2 ',8,5 98 1,8 2.5 2.3 2.4 2,4 133 53,8 68,6 71,7 8 4,У 75,1 110
НСР0, = 6,45 ц/га Р% - 7,50.
на 2% можно объяснить наличием большого количества боковых метелок, на которых зерно несколько легче), но в 4 раза повысился процент пустозерности. Однако это не оказало решающего и даже заметного влияния на массу выполненного зерна с одного растения. Бункерная же урожайность риса, полученная с чеков, в почву которых перед посевом риса было внесено органическое удобрение ЛСУ, в среднем по вариантам была на 40% выше, чем в контроле.
5.1. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОБЛЕМЫ ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ В ПОСЕВАХ РИСА
В среднем в настоящее время в посевы риса вносят более 10 ц минеральных удобрений на 1 га. Из вносимых на 1 га посевов 120—150 кг азота в аммонийной форме в нитраты превращаются 12—22 кг (10—15%), а это довольно ядовитое для человека вещество. Не менее ядовит для окружающей среды хлор. Поэтому нами показано, что хлор- и азотсодержащие удобрения следует вносить наземным способом. Не допускать большого разрыва (не более 3—4) дней между внесением удобрений, посевом и заливом поля. Нарушение режима затопления и длительное подсушивание поверхности почвы, что особенно часто имеет место в период всходов, усиливает процессы нитрификации и вымывание в грунтовые воды, вследствие чего ухудшает экологию. После посева (за 2—3 дня) туки заделываются на глубину 8—12 см почвы тяжелыми боронами (дисковыми боронами)
пли с мелкой перепашкой (плугами ПН-4-35). Это обеспечит значительное сокращение вьшыва питательных элементов из почвы и аммиачный азот не подвергается нитрификации.
Предпосевное внесение азотсодержащих удобрений следует производить в аммиачной и амидной формах и не раньше, чем за 2—3 дня до посева риса с заделкой их на глубину до 10—12 см.
Рекомендованная схема минерального питания посевов риса позволяет повысить коэффициент использования азота растениями до 50—60%. Внесение 33% нормы азотных удобрений перед посевом легче приблизить к сроку сева, в силу чего меньше азота переходит в нитратную форму и меньше улетучивается за счет денитрифпкацип. 33—34% азотсодержащих удобрений, внесенных после получения всходов, достаточны для кущения и накопления растениями сухого вещества, особенно на густых посевах. Оставшаяся же часть азота, вносимая в начале трубкования, стимулирует этот процесс, следствием чего является более дружное выметывание и цветение растений риса. Этими фактами и обусловлено преимущество дробного внесения азота в посевы риса перед однократным. Одновременно с этим уменьшается вымывание питательных элементов в грунтовые воды.
Применение органических, в частности лигнинных, удобрении в Каракалпакии способствует охране окружающей среды от всевозможных загрязнений, и, использование отходов производства гидролизных заводов в качестве органических удобрений выполняет природоохранную функцию наилучшим образом.
6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ РИСА ПРИ РАЗНЫХ НОРМАХ ВЫСЕВА СЕМЯН, НОРМАХ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ И ДРОБНОСТИ ИХ ВНЕСЕНИЯ В ПОСЕВЫ
При однократном внесении всех минеральных удобрений в посевы наибольшие валовой и чистый доходы и доход от вновь созданного продукта в условиях Краснодарского края были получены при внесении N 240 Р100 К80 при норме высева 300 кг семян/га. Несмотря на увеличение расходов по мере возрастания норм высева семян и азотных удобрений себестоимость риса была самой низкой в варианте, где применяли вышеназванные нормы высева семян и минеральных удобрений. Одна тонна риса-сырца в этом варианте была на 9,2 рубля дешевле, чем в контроле пли на 8,9% ниже. Рост чистого дохода на единице площади обусловил повышение рентабельности почти на 23%.
В наших опытах наивысшая производительность труда
отмечена при норме высеа 300 кг семян 1га, превосходившая контрольную на 12%. Увеличение норм высева свыше 300 кг семян/га и норм удобрений выше N 240 Р100 К80 приводит к ухудшению всех экономических показателей, причем в большей степени, чем их уменьшение.
В производственных опытах, выполненных в Каракалпакии, показано, что самая высокая урожайность риса сорта УзРОС 59 была получена в варианте с нормой высева 230 кг семян/га. Наивысшая рентабельность производства риса (169,9%) показана в варианте с нормой высева семян 120 кг семян/га при внесен ни в посевы N 120 Р120 К120, причем азот вносили равными дозами в четыре срока. В этом варианте получен самый высокий чистый доход. Прибавка урожайности риса сорта Авангард при трехкратном внесении азотсодержащих удобрений составила 1,1 т1га но сравнению с контролем при более высоких показателях чистого дохода, рентабельности и производительности труда и низкой себестоимости 1 т риса-сырца. В совхозе им. Фрунзе Тахтакунырского района и в совхозе им. 50-летня ВЛКСМ Нукусского района прибавка урожайности в среднем по хозяйствам для всех возделываемых сортов составила 0,8 т/га, а в совхозе им. XXII партсъезда Ленинабадского района — 0,94 т/га с лучшими параметрами всех экономических показателен.
ВЫВОДЫ
х 1. Густота стояния растений и уровень обеспеченности их азотом влияют на развитие корневой системы в зависимости от сортовых особенностей. Оптимальные условия образования адсорбирующей поверхности создаются при густоте до 10 растений и внесении 1,22—2,44 г азота на сосуд. Увеличение густоты и норм азотных удобрений в 2—4 раза обусловливает уменьшение общей адсорбирующей поверхности у всех изученных сортов риса.
2. Нормы азотных удобрений и густота стояния являются одним из определяющих факторов процессов роста. Максимальная ассимилирующая поверхность у сортов Дубовскнй 129, УзРОС 7—13 п УзРОС 59 формируется при внесении 2,44—4,89 г азота/сосуд, а уменьшение густоты стояния растений стимулирует развитие ассимилирующей поверхности. В полевых условиях при внесении 180—240 кг/га азота возрастает интенсивность роста при любой густоте, но тем больше, чем гуще посевы в пределах от 50 до 700 растений/.«2. Дробное внесение азота в посевы обусловливает формирование более высоких растений риса всех изученных сортов.
3. При густоте 5—10 растений/сосуд "(100—200 шт/иг2) оптимальными можно считать 2,44 г азота/сосуд, а при 20— 40 растениях/сосуд (400—800 шт/м2) — 4,89 г. В этих условн-
ях идет интенсивное формирование листьев у сортов риса Дубовскни 129 и Краснодарский 424. Густота 40 растений/сосуд отрицательно влияет па процесс образования очередных листьев. Оптимальной густотой для риса сортов Узбекский 5 и УзРОС 59 является 250 растений/.«2 при внесении азота из расчета 120 и/г/растение. В этих условиях повышается коэффициент продуктивного кущения.
4. Показано, что чем гуще посевы, тем меньше накапливали сухового вещества. На посевах с густотой 50—150 растснин/л12 с возрастанием норм азотных удобрений повышается интенсивность кущения и величина ассимилирующей поверхности листьев. При сочетании густоты 10 растений/сосуд с внесением 1,22—2,44 г азота кущение начиналось из пазух нижних листьев и вся фаза . кущения заканчивалась в оптимальные сроки. Увеличение нормы азота до 4,89—9,77 г удлиняло фазу кущения на 4—5 дней и на столько же — всего периода вегетации.
5. С увеличением густоты стояния растений риса сортов Дубовскни 129, Краснодарский 424, Узбекский 5 и УзРОС 7—13 от 1 до 40 растеннй/сосуд интенсивность дыхания в их конусах нарастания уменьшалась почти в 2 раза. Наивысшая интенсивность дыхания конусов нарастания риса сортов Дубовскни 129 и Узбекский 5 была при внесении 4,89 г азота, что можно объяснить сортовыми особенностями: у более скороспелых сортов наивысшая интенсивность дыхания проявляется при меньшей дозе азота, чем у более позднеспелых сортов.
0. Загущение посевов риса свыше 400 растений/.«2 и чрезмерное повышение норм азотных удобрений отрицательно влияет на урожай зерна и его качество. Для всех изучаемых сортов наиболее эффектпвньш было внесение 2,44—4,89 г азота при густоте 5—10 растений/сосуд. В этих условиях растения хорошо кустятся, имеют относительно высокую соломину и дают максимальный урожай зерна. Самая высокая урожайность риса сортов Авангард и Нукус 2 получена при густоте 250 растений/м2 на фоне N 300 Р240 К2Ю'
7. На загущенных посевах (более 400 растений/.«2) урожай риса формируется в основном за счет главных метелок, на изрежениых— 20—30 и более процентов урожая формируется за счет боковых метелок. Повышая норму высева до 300 кг семян ¡га, открывается возможность получить густоту 300—350 растений/.«2, на которой, как правило, формируется высокая (7—8 т/га) урожайность зерна высокого качества.
Самыми продуктивными побегами изучаемых сортов риса являются появившиеся из пазух первого и второго листьев, что наиболее рельефно наблюдается при норме высева 300 кг семян /га и при внесении удобрений N 240 Р100 К80.
8. Повышенная доза азота (280 кг/га) н больше при норме высева 50—200 кг семян/га удлиняет фазу кущения риса
от 56 до 61 дня и всего периода вегетации от 128 до 133 дней. Одновременно наблюдается увеличение процента пусто-зерности и снижение качества зерна.
Наивысшая урожайность сортов Нукус 2, Узбекский 5, УзРОС 59 отмечена при густоте 250 растений/^2 и внесении в посевы минеральных удобрений из расчета N 180 Р120 К150, а у сортов Лазурный п Девзры 200—250 растений/л*2 п N 240 Р90 КЮО.
9. Площадь питания растений риса сортов Авангард, Узбекский 5 и УзРОС 59 оказывает решающее значение на семенные качества зерна. Высокая всхожесть и энергия прорастания н лучший качественный п количественный набор аминокислот получены в посевах, густота которых не превышала 350 растений/лг2.
10. Дробное внесение азотных удобрений в посевы риса густотой 350 растений/иг2 обеспечило прибавку урожайности на 17%, при густоте 250 растенпй/лг2 — на 18% и при густоте 150 растений/лг2 — 19% по сравнению с однократным предпосевным внесением всей нормы азота. Азот, с учетом особенностей сортов и плодородия почвы, следует вносить равными дозами в три срока: перед посевом: по всходам (3—5 листьев) и в начале трубковання (8—10 листьев). Дополнительный чистый доход от использования такой схемы внесения удобрений составил 96—142 руб.1га (в ценах 1986 года), 3179—5019 руб.1га (в ценах 1991 г.).
У сортов Авангард, Нукус 2 п УзРОС 59 дробное внесение азотных удобрений позволило получать на 5—13 ц1га больше зерна, чем при однократном внесении всей дозы азота перед посевом риса. При этом технологические качества зерна (стекловидность, плснчатость, трсщиноватость, белковость и набор аминокислот) оставались высокими.
11. С целыо улучшения экологической обстановки в зоне рпсоводств в качестве органического удобрения можно использовать лигниностимулирующие удобрения (ЛСУ), отходы гидролизных заводов. Они не токсичны для растений и животных, улучшают структуру почвы, ее скважность, водопроницаемость: сопротивляемость эрозии, способствуют увеличению численности полезной микрофлоры в почве, особенно на второй год после их внесения в почву. Внесение в почву ЛСУ в совокупности с минеральными удобрениями обеспечивает прибавку урожайности до 1,4—1,8 т1га или на 27— 33%.
12. При внесении ингибиторов нитрификации АТГ 3,0 кг1га доза азотного удобрения значительно снижается по сравнению с удобрениями в контроле, с 240 кг га до 120—150 кг/га. Оптимальными вариантами, благоприятно отразившимися на сохранность растений к уборке урожая риса оказались N 120—150 и АТГ 2,4—3,0 кг1га (ингибитор нитрификации).
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
Практические рекомендации специалистам-рисоводам включают в себя следующее:
1. Для повышения продуктивности риса сортов УзРОС 59 и интенсивного типа — Авангард, Нукус 2 следует вносить в условинях лугово-песчаных, лугово-пустынных почв (с легким механическим составом) азота 210—240, фосфора 120 и калия 150 при густоте стояния 150—200 шт. растений на кв. м, при густоте стояния 250 и более растений на 1 кв. м до 300 кг азота, 240 фосфора и 210 кг1га калия по д. в. (соотношение 1:0,8:0,7) при бессменном посеве риса.
2. Для получения 250 и более растений на 1 квадратном метре необходимо высевать 270 кг/га или 9—10 млн. штук хозяйственно годных семян на 1 га.
3. В условиях лугово-пустынных, лугово-песчаных почв Узбекистана наиболее рациональной системой минерального питания является внесение азотсодержащих удобрений — сульфат аммония для обеспечения растений риса азотом во все периоды его жизни равными дозами от расчетной нормы, в три срока: перед посевом 33 процента, а остальная часть в две подкормки в период 4—5 листьев и 8—9 листьев. При внесении азота до посева его следует заделать в почву на глубину 10—12 см.
Вся годовая норма фосфорных удобрений и 50 процентов калийных вносится до посева.
4. Всю дозу мочевины с ингибитором нитрификации (N 120—150 и АТГ 2,4—3,0 кг/га) следует вносить перед посевом риса.
5. В качестве органических удобрений можно использовать лпгнинностимулирующее удобрение (ЛСУ), которое позволяет повысить урожайность на 5—6%, а совместно с минеральными на 27—33%.
Нормой внесения ЛСУ в почву в качестве органического удобрения является 4—6 т га, которые следует вносить под зябь пли при ранпс-весенней предпосевной обработке почвы с последующим чизелеванием. Периодичность внесения — 1 раз в три года.
список
опубликованных работ по теме диссертации
УЧЕБНИКИ
1. Салигершилик — Каракалпакстап. Изд. «Билим» п Нукус, 1992 г. (и соавторстве).
УЧЕБНЫЕ ПОСОБИЯ И МОНОГРАФИИ
1, Рис в Каракалпакии — Изд. «Каракалпакстап» г. Нукус, 1992 г. (в соавторстве),
2. Научные основы интенсивной технологии возделывания риса в Каракалпакии — Изд. «Каракалпакстап» г. Нукус, 1992 г. (в соавторстве).
РЕКОМЕНДАЦИИ, СПРАВОЧНИКИ И БРОШЮРЫ
1. Рекомендации по применению азотных удобрений при интенсивной технологии возделывания риса в ККАССР. Изд. «Каракалпакстап» г. Нукус, 1987 г. ( в соавторстве).
2. Применение минеральных удобрений при интенсивной технологии возделывания риса. Изд. «Каракалпакстап» г. Нукус, 1988 г.
3. Передовой опыт получения высокого урожая риса в совхозе «Чапаева» Кунградского района. Изд. «Каракалпакстап» г. Нукус, 1989 г. (в соавторстве).
4. Справочник рисовода — Ташкент «Мохнат», 1989-г. (в соавторстве).
5. Применение лигпиниостнмулпрующнх удобрений ЛСУ в качестве органических под рис в условиях Каракалпакской АССР (НПО «Рис» ККАССР), Ташкент CAO ВАСХНИЛ Редакцпошю-нздательскнй отдел РЦНТИ «Узипформагропром» 1990 г.
6; Некоторые аспекты применения органических удобрений под рис н Каракалпакии. Изд. «Каракалпакстап» Нукус, 1991 г. (в соавторстве).
7. Возделывание риса и охрана окружающей среды в Каракалпакии. Изд. «Каракалпакстап» г. Нукус, 1991 г. (в соавторстве).
ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ ОПУБЛИКОВАНЫ СЛЕДУЮЩИЕ РАБОТЫ
1. Влияние азотного удобрения и густоты стояния растений на развитие корневой системы у различных сортов риса Труды Куб. СХИ вып. 112 /170/ Краснодар, 1977 (в соавторстве).
2. Изменение физиологических показателей у сортов риса в зависимости от густоты стояния растений и доз азотных удобрений. Труды Куб. СХИ, вып. 142 /170/, Краснодар, 1977 г. (в соавторстве).
3. Влияние доз азота и норм высева семян на урожай рпса Краснодарский 424. Труды Куб. СХИ, вып. 142 /170/, Краснодар, 1978, (в соавторстве).
4. Влияние густоты стояния растений рпса и доз азота па формирование надземных органов риса. Бюллетень ВНИИ риса, вып. XXXI, Краснодар, 1981 г. (в соавторстве).
5. Изучение производительной способности почвы при ежегодном возделывании риса. Бюллетень ВНИИ риса, вып. 32, Краснодар, 1984 г.
6. Влияние густоты стояния растений на посевные качества семяй риса и их .химический состав. Бюллетень ВНИИ риса, вып. 34, Краснодар, 1985 г.
У. Эффективность доз азота в системе севооборота. Труды УзНИИ риса, вып. 12, Ташкент, 1983 г. (в соавторстве).
8. Влияние густоты стояния и дозы азотных удобрений на структуру урожая риса сорта Узбекский 5 в условиях ККАССР. Материалы кон-ферен. молодых учен. ВНИИ риса, г. Краснодар, 1983 г.
9. Продуктивность нового районированного сорта Нукус-2 в зависимости от сроков внесения азота. Материалы конференции .молодых ученых. ВНИИ риса Краснодар, 1985 г.
10. Эффективность различных способов внесения азотных удобрений под рис в условиях ККАССР. 'Гадж. СХИ, тезисы научн. сообщен. Душанбе, 1987 г.
11. Новая система удобрения риса. Журнал «Сельское хозяйство Узбекистана», № 10, г. Ташкент, 1987 г. (в соавторстве).
12. Влияние сроков внесения азота на продуктивность риса. Труды УзНИИрнса CAO ВАСХНИЛ, «Интенсивная технология возделывания риса в Узбекистане», Ташкент, 1987 г.
13. Изменение физиологических показателей риса в зависимости от доз азота в условиях ККАССР. Труды УзНИИ риса CAO ВАСХНИЛ, «Интенсивная технология возделывания риса в Узбекистане», Ташкент,
1987 г. (в соавторстве).
14. Рост зачаточной метелки риса в зависимости от густоты стояния и доз азотных удобрений. Материалы практической конференции молодых ученых и аспирантов CAO ВАСХНИЛ по интенсификации сельскохозяйственного производства, посвящ. 70-летию Великого Октября (23—24 сентября 1987 г. Ташкент — издат. «Мехнат», 1988, (в соавторстве).
15. Влияние густоты стояния и доз азота на интенсивность дыханий конусов нарастания различных сортов риса. Труды ККНИИЗ вып. 8, «Результаты исследований по агротехнике, селекции и семеноводству сельскохозяйственных культур». Ташкент, изд. «Мехнат», 1988 г., часть 1 (в соавторстве).
. 16. Рост, развитие и продуктивность различных сортов риса в зависимости от густоты стояния и площади питания. Труды ККНИИЗ, вып. 3, «Результаты исследований по агротехнике, селекции и семеноводству сельскохозяйственных культур», Ташкент, изд. «Мехнат», 1988, часть 1 (в соавторстве).
17. Изменение посевных качеств зерна риса различных сортов в зависимости от густоты стояния в условиях ККАССР. Труды ККНИИЗ вып. 8 «Результаты исследований но агротехнике: селекции и семеноводству сельскохозяйственных культур», Ташкент, изд. «Мехнат», 1998 г., часть II (в соавторстве).
18. Влияние изменения площади питания на качество семян и Их химический состав у различных сортов риса. Труды ККНИИЗ вып, 8 «Результаты исследований по агротехнике: селекции и семеноводству сельскохозяйственных культур», Ташкент, изд. «Мехнат», 1988 г. часть П (в соавторстве).
19. Селекция » агротехника сельскохозяйственных Культур в условиях Каракалпакии. Ташкент, 1988 г. Сборник CAO ВАСХНИЛ.
20. Особенности формирования урожая нового районированного сорта Нукус 2 в зависимости от густоты стояния. Труды ККНИИЗ, Ташкент
1988 г.
21. Семеноводство риса в Узбекистане. Тезисы Всесоюзной конференции ученых-рисоводов. Краснодар ВНИИ риса 1990 г. (в соавторстдве).
22. Реализация элитных семян риса из ЦЭБ УзНИИ риса в спец-семхозы Узбекистана. Тезисы Всесоюзной конференции ученых рисоводов. ВНИИ риса г. Краснодар 1992 г. (в соавторстве).
23. Урожай и качество семян риса при разной густоте стояния и доз минерального питания в севчерной зоне Каракалпакии. Тезисы меж-
дународпой конференции молодых ученых-рисоводов. ВНИИ риса, г. Краснодар 1992 г. (в соавторстве).
24. Влияние доз минеральных удобрений па фоне различной густоты на урожай н качество семяш риса в условиях северной зоны Каракалпакии. Тезисы международной конференции молодых ученых-рисоводов. ВНИИ риса г. Краснодар 1992 г. (в соавторстве).
25. Урожайность и выход кондиционных семян риса в зависимости от внесения доз азота, норм высева семян и предшественника (в соавторстве, в печати), 1993 г.
26. Влияние на посевные качества семян риса внесения возрастающих доз азота, норм высева семян и предшественника в условиях Ташкентской области Узбекистана (в соавторстве, в печати), 1993 г,
27. Урожайность . риса сорта Нукус-2 в зависимости от различных сроков внесения азота. В книге «Научные основы технологии возделывания хлопчатника и риса в республике Каракалпакстан». Изд. «Кара-калпакстан», 1993 г.
РАХИМОВ Риезжон Нишонович
«Турон Вохасида шолини устиришнинг 'Ч технологияси элементларини илмий асослари» диссертациясининг
,...„- ... А »НОТАЦИЯ С И
Днссёртацияда зкологик асослапгап агротехник тадбирлар яратпл-ган. Шолпни усиш фазаларн буйича -,\оеил тупланшни илмий асослари-яратплгаи. Тажрнбаларда Авангард,- -Толмае, Л'азурний, Интенсивний, Уз-рос-59, Узрос 7-13,-Узбекистои-5, Нукус-2; Краснодарскни-421, Дубовский-129 и а 'Девзра иовларннн хоспл туплашшш, кучат калннлигнга, углтлзр нормаспга, бериш муддатларига, угитлар ' турларйга, нитрификация нн-гибиторларнга ва гидролиз' заводларинннг днпшн са^лайдиган угитлар 1\улланнлишига бомаб, асослаб берплган.
Шу' чора тадбирларии уснмлик иафас олишига, "аминокислоталарнн усиш иу^тасида туплаиишига, илдиз • системасшпшг риоожланишпга .ва ушшг хажмнга, ассимиляция майдонига таъсирц ва шулар ор^алп xocu.-j мшушри ва уни сифатига таъсирн ургамплган, .
^ Турон во.^асида жоилашган. хужалмкларга' шолшш устириш техио-логпясшш тавсия цилппган ва куп хужаликларда жорнп цнлпнган.
Тавсия цилингаи технология кучат соишш ва угит мнцдоршш oír тимал шароптнга богланнб юкори .\оспл тупланишн таъминлай олади.
Илмий пшда тупроцшшг физнко-химик хусусиятлари чуцур урганил-гаи тупланган маълумотлар ерлар бонитстинн яратпшда ишлатнлишн .му.мкии. Шолшпшг хосплдорлпги ташки му.^ит шаронтига, усимликни озуца элементларини. узлаштиришига, уруг унувчаклигига нлдпз ривожлапишига боглшутнгн илмш'г асослапгап.
Шоличилик хужаликларда оргаиик угнтлардан ЛСУпи табиатии му-хофаза цилишдаги ахампятп урганилган.
/Корни кнлиигаи тадбирлар шолнчиликнннг рентабеллигипн 10—15% кутарнщ имкопиятшш беради. .
'Муаллиф илмий ншлар бажариш жараёнида 40 дан орти^ китоб, цулланма ва маколалар, . чоп этган.
Илмий ишларшшг натижалари .\ар пили халкаро ва республика ил- . мий анжуманларида маъруза ^илииган. ' , ... . ■:
GIEJON RAKHIWOV
SCIENTIFIC BASIS OF ELEMENT TECHNOLOGY OF
RICE CULTIVATION IN TURANSKAYA LOWLAND
SUMMARY
It h !s been worked out ecoiogycally safe agTofflethods guaranteeing high rice yield in the conditions of Turanskaya low.and. It has been determined the scient lie basis formation of some varieties rite yield at vegetation phase depending on thickness of crop, ra'e, date, number of fertilizers, n tnficat -on inhibitors and lignin simulated fertilizers (L. S. Fl — hydrolysis mills waste These varieties are: Avangard, Tolii'as, Lasurni, Intensve, Uz ROS-59, Uz ROS-7 13. Uzbek 5, Nu-kus-2, Krasnodirskl-424. Dubovskt-129 and Devzra populations
It was stud'ed the ini uence of th1 above mentioned fastors on: breathing intensity, am'noacid number in cone tissues root system development and its adsorb surface, size 05 photoassimulated surface, yieldness formation and its structural elements.
The system of rice cultivat'on was recommended and in-st1 Hated for rice growing farms of Uzbekistan. This system provides hiJi rice yield at differentiative thkkness of crop and optimal fertilizers.
The physics-chemical properties of ^oil was studied in detail. It mitiht be used for working out bonitet land of rice rotation. Coud'tion of environment and rice yield, carry Out of the essential elements of mineral nitntion by above grou d parts of rice plant, germination rate anb seeds spring have been analysed. The dependence of root system formation, above ground parts of plant and rice yield on sultivation coil; ditions and variety peculiarities have also been studied. It has been determined the natural protective func ion of organic fertilizer, L S. F. for r ce growing in Uzbekistan. Inculcation of the recommended agromethods increases' profitable up to 10-15%.
It has bfeen published more than 40 scientific articles including 3 books and 6 booklets connected w.th the thesis. The results were annually reporled on the union and republic conferences.
-
Рахимов, Гиезжан Нишанович
-
доктора сельскохозяйственных наук
-
Самарканд, 1993
-
ВАК 06.01.09
- Режим орошения и дозы внесения удобрений на посевах риса с периодическими поливами в Сарпинской низменности
- ТЕХНОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПОВЫШЕНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР В ОРОШАЕМОЙ ЗОНЕ УЗБЕКИСТАНА
- Агротехнологические особенности возделывания различных сортов риса в условиях Сарпинской низменности
- Режим орошения и дозы внесения удобрений под посевы риса с периодическими поливами в Волго-Донском междуречье
- Возделывание ярового рапса в рисовых севооборотах и его мелиорирующее значение на бурых полупустынных почвах Калмыкии
