Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Оптимизация свойств и режимов орошаемых почв сероземного пояса путем мульчирования и внесения компостов при возделывании хлопчатника
ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика
Автореферат диссертации по теме "Оптимизация свойств и режимов орошаемых почв сероземного пояса путем мульчирования и внесения компостов при возделывании хлопчатника"
АКАДЕМИЯ НАУК РЕСПУБЛИКИ УЗБЕКИСТАН ИНСТИТУТ ПОЧВОВЕДЕНИЯ И АГРОХИМИИ
На правах рукописи
ХОЛИ КУЛ О В Шоди Турдикулович
ОПТИМИЗАЦИЯ СВОЙСТВ И РЕЖИМОВ ОРОШАЕМЫХ ПОЧВ СЕРОЗЕМНОГО ПОЯСА ПУТЕМ МУЛЬЧИРОВАНИЯ И ВНЕСЕНИЯ КОМПОСТОВ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ХЛОПЧАТНИКА
06.01.03 — Агропочвоведение н агрофизика
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
Ташкент — 1996 г.
Работа выполнена в Институте почвоведения и агрохимии АН Республики Узбекистан и Самаркандском сельскохозяйственной институте Министерства сельского хозяйства (МСХ) Республики Узбекистан.
Официальные оппоненты: Член-корр. УзАСХН, доктор сельскохозяйственных наук, заслуженный деятель науки Узбекистана ХОНАЗАРОВ А. А,_-
доктор биологических наук АБДУЛЛАЕВ А. А.
доктор сельскохозяйственных наук АБДУЛЛАЕВ С.
Ведущая организация: Узбекский научно-исследовательский институт хлопководства (УзНИИХ)
//»олт!^
Защита диссертации состоится «С
в часов на заседании специализированного
совета Д 015.20.01 в институте почвоведения и агрохимии. АН РУз по защите диссертации на соискание ученой степени доктора наук.
Адрес: 700179, г. Ташкент, ул. Камарнисо, 3, ИПА АН РУз
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института почвоведения и агрохимии АН Республики Узбекистан.
Автореферат разослан «__!_»
199 ¿'г
Ученый секретарь специализированного совета, СГ^
кандидат биологических наук <$¿£¿¿¿#№¿0. ТАШКУЗИЕВ М. М.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТ11
Актуальность теш. Для получения высокого и качественного урожая х.чошп-сырца ранних сборов требуется определенная сумма эф/ек-тлвиых температур, питательных веществ и влаги.
Известно, что монокультура хлопчатника привела к уменьшению содержания гумуса,а часто повторяющиеся весенние заморозки и низкие температуры,осадки образующие корку затрудняют получение ранних и полноценных походов, что в конечной итоге сникает урожайность хлопчатника.
С целью преодоления вышеуказанных негативных факторов в мировой науке л практике широко используются такие агротехнические приемы, как мульчирование почвы и внесение органических удобрений, которые позволяют оптимизировать водный режим, улучшить физико-химические, агрофизические и биологические свойства почв. Приготовление компостов из различных органических, минеральных и го-, родских отходов имеет не только агрономическое, но.и экологическое знзчение.
Следует отметить, что в исследованиях других авторов не нашли полного отражения вопросы влияния мульчирующих материалов на изменение агрофизических, агрохимических и биологических свойств различных почв Узбекистана. Вместе с тем, решение этой проблемы имеет большое научное и практическое значение, а применение компостов возрастает еще и в связи с резким ростом цен на минеральные удобрения, что и определяет актуальность наших исследований.
Цель и задачи исследований. Цель исследований заключается в определении изменения агрофизических, агрохимических, биологических показателей почв сероземного пояса Узбекистана при внесении удобрений и мульчировании, а такке выявлении оптимальных параметров, обеспечивающих повышение плодородия и получение максимального урояэя хлопка-сырца лучшего качества и разработке рекомендаций по' эффективному применению прозрачной полиэтиленовой пленки и навоза для мульчирования, внесению компостов приготовленных из различных отходов в сочетании с минеральными удобрениями.
В задачу исследования входило: изучить влияние мульчирования прозрачной полиэтиленовой пленкой и навозом на температурный, водный и воздушный режимы орошаемой луговой почвы и староорошаемого светлого серозема; установить влияние мульчирующих материалов и" компостов на биологическую активность; изменение питательного режима орошаемой луговой почвы и етароорошаеиого светлого серозема; . определить химический состав и технологию получения различных ком-
постов из органогенных отходов сельского хозяйства и проиышленнос-щ; разработать технологию применения пализтилоноиоМ пленки и навоза и качестве иульчнрущзго гатерлалз при посеве хлопчатника и , определить агроэкологическую эффективность разработанных рекомендаций; дать агрохимическую и экологическую оценку компоста« и технологиям их применения; установить влияние иульчироьания-и-внесения различных кошюстов на рост, развитие, урожайность и качество продукции; определить экономическую эффективность мульчирования^ приготовления 'и применения коцпостои на почвах разного .уровня плодородия при возделывании хлопчатника.
Теоретический вклад и научная новизна. Впервые на орошаемо!! луговой почво и староорошасыоы светлом сорозеио Узбекистана изучено влияние прозрачной полиэтиленовой пленки и навоза, как мульчирующего материала, на комплекс агрофизических показателей. Определено взаимовлияние температурного, водного и воздушного рекииов на ишсробиологическуа активность и динамику изменения содержания питательных веществ в почве. Установлоил, чтб мульчирование повышает температуру почвы до глубины более одного ыетра, усиливает восходящие токи воды, при этой уменьшает физические испарения, повышает эффективность поливных зод, увеличивается содержание подвижных элементов питания за счет пополнения запаса более глубинных слоев, которые при обичшЛс условиях почти не используются. Рассчитана сумка активных температур, запас тепла и показатель иагревае-мости, изучено давление почвенной влага. Определено, что навозная мульча снижает ирригационный сиыв почва, сохраняет злсискти питания и плодородие почв.
В условиях Зарафшанскрй долины впервые изучены химический состав городских отходов, отходов хлопкоочистительных заводов,навоза и ила, обоснована экологическая и агрономическая целесообразносгь приготовления из них компостов. Установлено их влияние на агрофизические, агрохимические, биологические, фиэико-хинические свойства, на температурный, лицевой и микробиологический режимы почвы, определена эффективность компостов в чистом виде и в сочетании с минеральными удобрениями при возделывании хлопчатника.
Защищаемые положения:
- научные и прикладные аспекты применения мульчирования прозрачной полиэтиленовой, пленкой и навозом'как агротехнический прием, при возделывании хлопчатника;
- технология приготовления коыпостов на отходов (городские твердо-бытовые отходы, отходы хлопкоочистительных заводов, навоз . и ил пресных вод), агрономическая, экономическая и экологическая.
целесообразность . применения их в качестве удобрений в хлопководство.
Практическая ценность. Мульчирование предохраняет почву от норкообразолаиия, оптимизирует тепловой, водинИ, воздупш;.'! и питательны ¡1 режимы, повъшет микробиологическую зктиеность почвы, исключает заболевание хлопчатника "корневой гнилью", обеспечивает сокращение обработки, предохраняет почву от водной эрозии, препятствует появлению сорняков, уменьшает физическое испарение воды, улучиаот всхожесть сеиян и тем санам обеспечивает прибавку урожая 12-15 ц/га, при этой 30-957» доиорозного хлошса-сарца хорошего качества.
Приготовление хоыпостов из отходов снижает экологическую.напряженность, увеличивает количество органических удобрений и повышает урокаГжость на А,0-6,б ц/га и кзчество хлопка-сырца.
Результаты исследований посдуЕИЛи основой разработки методических указаний по мульчированию поверхности почвы полиэтиленовой пленкой с целью ускорения созревания хлопчатника (1978).
Цзтериалы диссердатции использована в учебнике А.К.Зрызгова "Сугорилэдиган дехкончилик" (1983), "Дехкончилик" (1990) пд почво-веденрю и агрометеорологии ТСХА, ТаюГАУ, СэмСХИ, ТэшГУ. Разработки по мульчированию посевов хлопчатника 11 внесению коапостов наели применение в хозяйствах Сацзряаадской области на плоцадя более 1000 га.
• Апробация работы. Полевые и лабораторные исследования екегод-н6 апробировались апробациоиной коииссией института почвоведения и агрохимии АН Республики Узбекистан и Саиаркандского сельскохозяйственного института. Материалы еквгодно докладывались на заседании лаборатории гидрологии почв (1974-1977), физики и технологии почв (1939-1990) и агрохимия АН Р Уз и на заседаниях кзфедры земледелия и почвоведения Са1аркзндского '¿Ш (1980-1994-).
Материалы диссертации долокзны на областной научно-теоретической конференции молодых ученых и специалистов (Самарканд,1976); IX конференции цолодих ученых Узбекистана (Ташкент,1977), на УП Всесоюзном съезде почвоведов, на первой и втором (Ташкент,1990, 1996) съездах почвоведов и агрохимиков Узбекистана, Всесоюзной научной конференции "Проблемы плодородия почв в условиях иятенеяи-ног'о земледелия" (Ташкент, 1990), Всесоюзной конференции молодых"' •учёных и специалистов "Ноосферогене'з: постановка и пути решения проблемы" (Кишинев,1990), Республиканской совании "Загрязнение почв и пути его предотвращении" (Ташкент,1992), Республиканском
совецаннл (Хадкеит,19й4). По теае длссертации опубликовано 42 работы.
Объец л структура диссертации. Диссертация состоит из введения и Э глав, ыльодов и предлоаенлП производству, сплска литература. Работа излонвиа на 230 страницах цашшоплсного текста, содер^ кит 82 таблицы, I? рисунков. Библиография включает 356 .ла:шеноза-ний.
Вклад автора в разработку ?з:.;;.:. датору принадлежит разработка _прогрициы-исс ледованлй-а орган я ззция~ее~виполнпния7-обо0в;з1!ив, теоретические выводы и предложения по использованию результатов исследований в производство. Полевые опли и лзо'орвториае исследования выполнялись под обшли руководством и при непосредственно« участии автора совместно с аспирантом К.Очклоаиц и соискателей н.Тошиатовым.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ I. МЕТОДИКА, ОБЪЕКТ И /СЛ0Ы1Я ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ 1.1. Характеристика почв опытных участков
Полевые опыты проводились: по мульчированию прозрачной пленной на орошаемой луговой почве;, яо мульчированию проарачяой полиэтиленовой пленкой и навозом на староорошаецом светло«,сероземе; по мульчированию навозом борозды на староороиаемом типичной сероземе. Опыты по внесению коипостов проводились на староороиаемом светлом и типичней сероземах.
Орошаемая луговая почва по гранулометрическому составу откосится к тяжелосуглинисты« разностям, которая постепенно кииау облегчается до среднего, суглинка, подстилаемого галечником. Преобладает фракции крупнопидеватых частиц, содержание который по профилю почвы колеблется от 26,& до 35,Удельная масса почвы по профилю варьирует в узких пределах, составляя 2,69-2,73 г/см3.Содержание максимальной гигроскопической влаги (ИГ), влажности ¿а- I вядания (ВЗ) и максимальной молекулярной рлагоеыкости (Ш.Ш) по профилю почвы колеблется соответственно от 3,9 до 7,4',ь, от 5,8 до. 11,1% и 11,8 до 16,4$. Величина наименьшей влагоемкостй (НВ)" по . глубине варьирует в пределах 24,7 и 28,2)5. Содерканро гуцуса в V пахотной горизонте составляет 1,2855 уменьшаясь на глубине 110 см '. • до 0,287», Содержание азота в пахотном с&ое составляет 0,088 и в горизонте 87-110 см снижается до 0,014$; валового фосфора в горизонтах 0-20 и 20-32 см, соответственно 0,200 и 0,194$ и 87-110 см - 0„0845».
Почва отлпчазтсп высокий содержание« подв.тсних {ори фосфора в'пахотной слое - 31,6 иг/кг л с;пг/..а9тся к никкии горизонтам -1315 иг/кг почви, Содержание ззлоеого кал.;я тпплчноз для ороаазиих лугових почв (2,00-2,16;*») в верхних, уиеньиазтся к н'.гапш горизонтам, обизниого калия'- высокое :т колеблется от 361 до 482 мг/кг.
СтзроороиаэгшК сзаглиП серозэм. По гпапулонгтрическому составу неоднороден. Зсрхнпи (0-25 см) слоп прдставлчн средним сугллн-ком свзрху 'л тяхзл-« снизу. Почва характеризуется повыаэинш содержанием крупной рнли (30-40"). Дйф^зренцаровзилосгь профиля по гранулометрическому составу изилл отражение в рэспрздзлзшп? по прочллэ иодио-^:;з;1чзся:1х сао"ств» Содерганяз макроагрегатов в верхних слоях, почви Оолаз-иеаее равномерное, наблвдазтся повышенное содержание фракции 2-1 аа. С глубиноП их количество уменьшается и в слое 159207 си составляет 32,5;'. 3 почвз болыаз водопрочных агрегатов фрак-дни 0,25 ми (70-97;:.), а более крупные агрегата (0,5-0,25 ии) имеют неньчун ¿одопрочность. Удельная масса почвы по гэиетпчзскии горизонтам колеблется в пределах 2,35-2,70 г/см3, ^зкспизль'ная гигроскопичность (::.Г) соснавлягт в верхнее метровом слое ьсего 3,7;*, а блзе-ность эаияда.чия (33). 5,7 от" веса почва. В пределах 15,3-17,8,5 от веса колеблется п нэимеиьызя влагозикость (НВ).
Почва не засолена. Содержание гумуса в пахотной слое составляет 0,5Ь,а,- при этом относительно высокий оно сохраняется др метрового слоя почвы (0,87-0,61^), что свяьапо с нзлдчиеи агропрригацион-ного горизонта. Содержание валовых дори азота составляет (0,055-0;С83,"), фосфора в почве находится-в пределах - 0,160-0,168^5, ка-л^я - 2,11-2,18,5, а подвиеныз фории фосфора в верхней слое почвы составляют- 70,8 мг/кг и калия - 264 кг/кг, т.е. по обеспеченности £ос£орои почва относятся к высокообеспзчзпныа, а калием - к среднеобеспеченным.
Староороызеццй типичный серозем. По гранулометрическому составу относился к среднзсуглннлстыи, книзу преобладают тякелосуглинистые. Пзкроагрзгатов приходится на фракции <10 ш к варьирует от 23,7 до 35,<+Д. Агрегаты разиерои 2-1 мы в пахотном горизонте составляют 19/5. В пахотной слое микроагрегаты на 5,3$ состоят из средне- . пнлевзтых частиц. Основная не часть микроагрегатов мелкопесчаная, крупно- и иелкопылеватые частицы, Еодопрочность агрегатов сгарооро-иаемого типичного серозема низкая. Основная часть водопрочных агрегатов приходится на фракции 0,25 ни - 75,2-94,3;"». Удельная масса почвы по профилю не изменяется и составляет 2,70-2,71 г/см3, объем-
пая uacca в пахотной горизонте - 1,30 г/сы3, в подпахотной -1,49 г/си3. Порозносгь пахотного горизонта - 52%, подпахотного - 45$.В ' осталышх горизонтах обцая порозность почтя не цзняетсп (47-48$). Максимальная гигроскопичность (¡Я'), влажность завядания (£3) й пан-меньшая влагоемкость (ИВ) составляют по профилю соответственно от 2,8-3,2; 5,'/-6,3 и 21-24,4£. воднорасгво1мшг.; солей в почро.цало. Так, плотный остаток но пробили почвы составляет 0,030-0,070,». Содержание гуиуса в пахотной слое составлязт 1,05,'i и уиеньпэется к нижний ropiiüoiiraij. Валовой азот в пахотной и подпахотной горизон—-~тах составлязт соответственно 0,090 и 0,070,". С глублной его содзр-кание тбк^з уменьшается. Содержание залоык форм фосфора 0,158-0,270)5, кал::я - 2,G9-2,85, при этой наибольшее в пахотной горизонте. Подвиглшз форш фосфора и калия в пахотной слое соответственно составляют 79,4 и 270 иг/кг.
1.2. Органические отходи и коипооты
Для производства ксшюстов были использованы следующие виды отходов: навоз крупного рогатого скота (KFC) з/пвотноводчаскпх кон-плексов, городские твзрдо-бытавые отходи (ТБО), отходы хлопкоочистительных заводов и ил пресных вод (табл.1.2.I).
Таблица 1.2.I
Состав и соотноыение компонентов коипостОв,£ -
Компоненты :. Варианты
: I : П « : В
I. Навоз 50 40 • 30
г. Городские твердо-бытогые ....
отхода (ТБО) 20 20 20
3. Отходи хлопкоочистительных заводов (0X3) 10 10 10 - '
4. Ил пресных вод 20 30 40.
Агрономические свойства конпостов, в основное, зависят от химического состава и биологических свойств исходных компонентов (отходов). Изученные органогенные отходы значительно отличаются по химическому составу (табл.1.2.2).
Из табл.1.2.2 видно, что навоз КРС, бытовые отходи и отходи хлопкоочистительных заводов наиболее богаты углеродом, твердо-бытовые отходы - фосфором и ил пресных вод.- калием. Из этого следует, . что компостирование этих органогенных отходов может обеспечить полу-
о t
TstíJWua 1.2.2 Химический состав отходов и компосгов,^ к массе
Отходы и :. компосты : рК :Сухое : вещество ; Зольность ;Угло-:род Азот общий :С:К •Оосйор : общий ; Калий ;ocmuii
Навоз КРС 7,5 33,? 4,5 12,3 0,60 25 0,14 0,63
Городские твердо-бытовые отходи 7,1 12,8 8,9 10,9 0,26 42 0,26 0,65
Отходы хлопкоочистительных заводов 6,5 40,1 М 12,0 0,28 43 0,10 0,54
Ил пресных вод 6,0 73,1 86,1 2,6 0,12 22 0,13 2,01
Кошюст-1 6,9 - 21,7- 10,1 0,40 25 U,158 0,90
Коыпост-2 6,4 - 23,8 8,8 0,36 25 0,155 1,03
Коипост-3 6,3 - 38,0 6,1 0,30' 20 ■ 0,150 1,20
чение компостов с более сбалансированным составом по стпоаеиия питательных элементов. Увеличение в яокпосто доля ила пресных р.од я уменьшение доли навоза, приводит к некоторому сникеплю углерода (8,8гб,1ГО» азота-(0,35-0,30), практически не изменяется содержание фосфора и возрастает количество калия (табл.1.2.2).
" Отходы отличаются и по содержанию мшсроэлеиентов,тпкелых металлов и фтора (табл.1.2.3). Тпкелых металлов меньие всего содержится в отходах хлопкоочистительных заводов, а высоким содержанием отличаются твердо-бытовые отходы. В иле.пресных вод тяжелых метал-, лов ыеньш8,чеи в твердо-бытовых отходах,но больше,чем в остальных органических отходах. Если отходы хлопкоонистительных заводов принять за основу, то з твердо-бытовых отходах содержится в 22 раза больше хрома, 6,8 раза цинка, 6 раз больше свинца, в 2,3 раза больше марганца, 4,2 раза кадмия. В иле пресных вод по сравнению с отходами хлопкоочистительных заводов содержится в 6,6 раза больше евдаца. Навоз по своему составу близок к отходам хлопкоочистительных заводов.
Таким образом, навоз и отходы хлопкоочистительных заводов обогащают компосты органическим веществом и питательными элементами, а битовые отходы и ил пресных вод могут увеличянь содержание в конпосте тяжелых металлов. Три взда компостов имеют noíTif одинаковый состав, имея небольшие колебания в зависимости от количества навоза и ила пресных вод в компостах (табл.1.2.3).
Таблица 1.2.3
Валовое содержание микроэлементов, тязселых металлов и фтора в отходах и компостах, иг/кг .
Отходы, К0Ш10СТЦ, клзрк и ЦДК
■■ах
Сс : Р4 ;/ио :сг/
• ■•»"*» а • *
¿и.
н,
у/
Йавоз КРС
Городские, твзрдо-бытовые отходы (ТБО)
Отходы хлопкоочистительных заводов
йл пресных вод
Иоыпост-1
лОЫПОСТ-2
Хомпост-3 .
.Сларк по Виноградову
ПИ
27,8 48,2 0,0 1,2 10,0 III,0 0,30 0,30 27,0 4,0 2,40 0,0 2,5 165,0
314,3 285,7 0,0 5,0 25,7 285,0 1,27 0,57 37,1 1,1 4,57 0,6 62,8 315,€
13,9 41,7 0,0 1,2 5,5 126,0 0,03 0,47 14,7
77,7 Ц2,5.14,0 2,0 10,1 291,3 0,09 0,53 29,1
5:6,7 102,1 2,2 2,1 12,6 183,1 0,42 0,40 27,3
91,5 103,9 3,0 2,2 12,5 200,6 0,40 0,43 28,4
5,6 6,8 М
4,4 3^0
1,2 0,0 4,6 140,0 3^43 0,4 15,6 196,3 2^5 0,14 20,9 193,8 0,18 21,5 206,0
98,0 107,7 3,5 2,2 12,6 218,5 0,38 0,45 28,6 4,6 3>1 0^ 22,0 213,7
200 50
?он+ ■ - 50
8
+.5. -
Ю 32
еос
1500
-0,5 2
20
:ОН+
5
2,0 4,5
0,01 40 200
2,1 £он+ -
. 45
ч
э
В компостах содержание хрома в 3,5 рзза, цинка в 2,7, свинца - 1,6; марганца - 1,2 раса меньше, чей в битовых отходах. Содержание тяхелых металлов и фтора в компостах в пределах кларка и ПДК* что достигается за счет моделирования состава коыпостов о
I
учетом положительных и отрицательных качеств отходов.
1.3. Негодика полевых опытов и лабрраторных
исследований ,
Полевые опыты по мульчированию прозрачной полиэтиленовой пленкой были проведены на орошземой луговой почве в колхоза'"Ленинизм" Янгиюльского района Ташкентской области, навозом - на старооропаемои типичном сероземе в колхозе "Чимбайабад" Гузалкен-тского района, навозом и пленкой - на староорошаемом светлом сероземе в колхозе "Галаба" Нарпайского района Самаркандской области. Опыты по изучению компостяв, проведены в колхозах "Октябрь" Нарпайского, "Чимбайабад" Гузалкентского районов Самаркандской области, соответственно на .стзроороиаеиом светлом, типичном сероземе. Ловторность всех опытов четырехкратная, расположение делянок систематическое, площадь делянки ZkO и2, сорта хлопчатника: Тэшкент-I, ЮЗ-Ф, Бухэра-б и Киргиз-3 (табл.1.3.1).
В первом опыте ыульчировзние прозрачной полиэтиленовой' пленкой при междурядье хлопчатника в 60 см использовали пленку, шириной 90 су и толщиной 100 ыкм. Покрывали два ряда посева, примерно 8-10 см пленки с каждого края закалывзли в почву. Пропустив одно междурядье, покрывали следующие два ряда. После появления всходов над кшдам гнездом растений делали вырезы, для выхода хлопчатника наруну. Диаиатр вырезов не превышал 20 мм. Навозная мульча, во втором опыте, как и прозрачная полиэтиленовая пленка, охватызает два ряда посева хлопчатника. Пропустив одно междурядье покрывали следующие два ряда посевз слоем перепревшего навоза КРС. Почва под пленкой и под навозом в течение вегетации не обрабатывалась. Полив, подкормка посевов и междурядная обработка, производилась через мекдурядь.е.Водопроницаемость определяли в кругах Долгова в трехкратной повторности с учетом температуры воды, наименьшая влагоешсость (НВ) методом заливания площадок. И конце вегетации растений проводили учет массы корневой системы путем отмывки корней, размер почвенной корки - путем 'замера циркулем и линейкой, толщина каждого комочка корки в рядке на площади 150 м2.
Таблица I.¿.I
Схема опыта
Взрл-знты ¡Годовые •нормы,кг/га : Под зябь ¡Перед •При ':посеве ;Бутонн- •зацня 'Цветение
•орг. . , 11 JOt/XtUU
опыта :Р : К :jy;o6.: р : К :т/га • ; к ; к : Р : К • 1 2 1 « I-n: К
Копт- DOTTTv
у \jjia г-
1 - - 20 т компост I - - - - - - -
3 100 IC0 - 20 -"- 70 - 15 - - 10 НО 20 45 -
ч 150 100 - 20 70 - 20 - - 10 60 20 70 -
5 - - - 20 компост 2 - - - - - - -
6 100 IC0 - 20 70 - 15 - г •10 40 20 45 -
7 150 100 - 20 70 - - 20 - 10 60 20 70 -
8 - - 20 компост 5 - - - - ' '-' -
9 IC0 100 - 20 -"- 7.0 - 15 - - ,10 40 20 45 -
10 150 100 - 20 -"- 70 - . 20 - - 10 60 20 70
II 220 160 но 70 60 70 - 10 10 6.0 - 80 50
12 - - 40 т навоза - - - - - - -
Темпе ратура почвы измерялась десятиточечнымя злектротормоие трзмл
A'KI (ПТЭТ-62), а давление почвенной'влаги - теиаоцетрпчески, по методике описанной в :шпге "Агрофизические исследования почв" (1966).' Ьланюсть почвы измерялась прибором НИВ-I,-Подробное оплсаннв >аето-да приводигсл в работе В.А.Емельянова (1962). Воздушшй ражим почвы изучала с помощью газоанализатора АС И, по методике Б.Я.Макарова, ' В.Б.Мацкзвича (1966). .....
В лабораторных условиях определяла удельную нзссу почвы-пишю-метрнческим методом; порозность по расчету; гранулометрический и микроагрегатныи .состав - по ¡{ачинскоиу (1966); максимальную гигроскопичность (ЫГ) - методой Николаева, влааность устойчивого завяда-ния - методом проростков Рикова-Зиииной, максимальную молекулярную . влагоемкость (LLVJ3) - по Лебедеву, водопрочность агрегатов и агрегатный состав - по методу Саввинова. Теплофизические коэффициенты почв определялись согласно методике С.В.Ыакарычева расчетным способом (С.В.Макарычев, А.И.Лунин,1981), гумус - по Тюрину, солевой состав водных вытяжек по методу СоюзНИХИ, СО-? карбонзтов - по Кудрину, гипс - из солянокислой вытяжки, емкость поглощения - по Гедройцу в модификации Мачигина, азот общий - по Къельдалю, валовой фосфор -
по Яорекцу, : ..том: ".и -- ^отог„ото,;чзс:си».гст • г.. Гранвэльд-Лп7.:у, погваодь« ¿.ос;;ор - в Г^-но" углзаайш&ю:*. по ¿зчигину, подв.!л1а11 кэллП - на плаизнноы йотомй'.'ря по Протасову, ипкроэлзиснта - ¿'.отонолороиетрическии методом. :.'.. I:: р о б;' о л о г': г с к и с Епализл по изтодпке, принятой СоизНлХЛ (Ксяодм микробиологических »¡сследовзнпй л опрздедзнил микроэлементов,1973). В разлччн^х органических отходах определяли аьо? оО'циП - по ¡Сйельдзлю, нитрит ныл азот - днеуль^оузнолозой ¡сислотов по Гранвальд-Лп;су, знилачнлл азот в 0,05 г НС - путем отгонкл, ¿оей'ор обцлл - г.окр.л озолекпоц смесью сорной и азотной кислот с последующий определенней нз калий
обеый - по этой ка кетодике с определением на плгшзпном ¿отсмотрз, тяжелкз металлы - спектроскопически, углерод - по Тюрину, р1! по-тзнцнометрлчзскн; зольность - по общепринята! иетод.:ке прокаливанием при 4С0-450°С (Метода агрохимических, агрофизических и «лкро--биологических исследовании в поливных хлоп.совнх районах, 1953).
качество хлопка-сырца определялось в лаборатории института селекции и сеы-.но^одства хлопчатника «и.Зайцева и з лаборатории стандартизации лр:: хлопкопроые Республики ¿'збекистан. Математическая обработка урешйных и других данных проводилась по В.Н.Пере-гудову (1978).
1.4. Климатические условия в годы проведения
исследования •
Для агроклиматической характеристики гоны проведения опытов, в работе проведены данные метеорологических станций ".-Саунчи" Янги-юльского района Ташкентской области и "Катгакургзн" Каттакурганско-го района Самаркандской области.
По данный метеостанции "Каунчи" за годы исследований, самая высокая среднемесячная температура воздуха наблюдалась в июло-27,2-27,9°С, т.е. на 0,4-1,1°С выше по сравнении с многолетними. Средняя многолетняя суша осадков составляла 342 ми, а относительная влашюсть воздуха - 65^. Основная часть атмосферных осадков выпадает в зимне-весенний период. В годы исследований колебания от ервднеиноголетних составили: в 1974 г. 91 им, в 1975 г.- 65 мм и в 1976 г.- 109 ыи, а относительная влахность воздуха не имела резких колзо'аний по сравнению со среднешоголзтними.
По данным метеостанции "Хаттакургзн" среднемесячная температура ивля по годам варьирует от 25,7 до 30,4°С. Годовая суша осадков составляет по годам 210-432 мм. Весенние осадки выпадают в ос-
новнои в виде довдя ливневого характера,- Продолжительность беа-цорозногс периода - 177-212 дней. Испаряемость почти в 10 раз превышает количество атмосферных осадков. Относительная влажность воздуха по месяцам колеблется от 30 до 88%. Максимальная - зимой, минимальная - летом . 1932, 1985, 1989 и 1991 гг. отличались более низкой температурой воздуха (1,3 и 2,3°С низе), чем-средне- -многолетние, а 1960, 1933, 1988 гг. отличались более высокой среднегодовой температурой воздуха, что на 0^7-1,1°С выше, чем сред-», немноголегний показатель. : '
Анализ метеорологических элементов показывает, что темпера- ; тура воздуха достигает оптимального уровня для нормального роста и развития хлопчатника в июне, а созревания - всектябре.
2. .МУЛЬЧИРОВАНИЕ И ВНЕСЕНИЕ КО.МПОСТОЬ КАЯ. ФлКТОР.
ОПТИМИЗАЦИЯ ФЛЗИЧЕСЩ СВОЙСТВ почв
2.1. Тепловой реким почвы
2.1.1. Температура почвы при мульчировании. Из изученных мульчируюцих-материалов наибольшее положительное влияние на температурный режим почвы оказывает прозрачная .полиэтиленовая плонка.
Наиболее существенна» разница мавду вариантами наблюдается , весной и в начале лета, когда температура почвы нике и растения больше нукдаются в ее ш^ышении.' Лод прозрачной полиэтиленовой пленкой температура ороиаеиой луговой почвы к 20 мая 1974 г. была на глубине 10 см "на 5,8-5,1°С; 20 сы - 5,6-3;7; 30 см - 4,3-2,9°С и 50 см - на 3,Х-0,2°С выше, чри в контроле. Разница в температуре между мульчированным и контрольными вариантами сохраняется до'глубииы одног.о.МАТра (рис.2^1.1,1).
Применение прозрачной полиэтиленовой пленки в условиях сга-роорошаемого светлого серозема Самаркандской области способствовало повышению температуры до рубины I м, при этом на глубине 5 см на 5,0°С, а в слое 10-50 см - на 3,2-2,0°С. Б Орлее глубоких слоях разница в '¿температуре почвы некду мульчированными и контрольными участками уменьшается, а изменение суточного хода температуры отмечается до глубины 50 см (рис.2.1.1,2). .
Навозная мульча рано весной оказывает меньше? влияние на температуру почвы, чем полиэтилеЕОвал пленка. Так, на глубине 5. см, разница в температуре .между ыульчиро.вашшми и открытыми участками составляла 0,5-0,8йС. Разница по отношению к контролю в ' этой варианте сохраняется до глубины 30 см, после чего она резко
о 13
.1 I Г .
II и А И
«г-я—я-в—5г~зг
Рис.2.1.1.1. Характзо распрзделзнпп температуры-почвы по глубине
Г»т*м. *
..•С.»« 19 к »в На га»
/
7. ч = ; ч
г Щ _
и и ■ И) и «1 4 и
I I* и ¿г?
Рис.2.1.1.2. СуточнаП ход тенпзрзтури-староороиае-. ¡лого светлого серозема
а 'гг 1 1 а
Рис.2.1.1.3. Изменение теипературы почвы в течение суток по глубинам
1 __ ' ии
>1 ; я—к • ц
.мгоый ______ _»(»
II ' я я • 11"
_____рея кив»(И
Рис. 2.4.1. Давление почзенноП влаги староорошае.мо-го свзтлого серозема
снижается и показателя находятся в пределах оинОки. Существенное изменение температуры отмечается только ранней весной лишь в пахотном слое лочвн (рас.2.1.1.3).
Расчет суыш активных температур почеы на глубине 0,2 и показал, что мульчирование почвы, особенно прозрачно« полиэтиленовой пленкой, способствует накоплению значительного• количества сунн активных температур.
Характерно, что 66$ прироста суыш активных температур при--Ходиюя-на-апрель-июнь.-Утот-прирост-оо'еспечлвает почтиЧО^ трео'ности растений в тепле за апрель (табл.2.1.1.1).
Таблица 2.1.1.1 Влияние мульчирования на сумму актив»:«: тимператур в 0,2 и луговой почвы, показатель нагрезаености (1975 г.)
Варианты
Индексы
•Апрель
!.1а11 :Ишь{!1юль :Ав- |Сен- |Суы-: : • :густ:тнбрь: иа
Контроль ^ млв
(без мульчи) 21 ¿/7 >/¿7 £ 5'22 633
792 753 615 531 3846
Мульча (пленка)
Разность Воздух ■
627 723 105' 90
Ль / .
' 496 ¿21
864 813 669 72 60 54
555 4251 54 406
783 837 744 597 4077
Контроль /7- Жш2К&1,06 1,02 1,01 0,90 0,83 0,Ь9 (боа мульчи) " ^ыУЮ'с
Мульча (плен;:а)
1,27 1,16 1,10 0,97 0,90 0,83
Разность А и 0,21 0,14 0,09 0,07 0,07 0,04-
Примечание: - сумиа активных тешератур почвы;
¿щ - сунна активных теиператур воздуха; - показатель нагрезаемостн.
С.Н.Радченко (1968). указывает, что ареала распространений растений'целикоы связаны с состоянием температуры воздуха на высоте 2 м и почвы на глубине 0,2 м в период вегетации. Температурный режим системы почва-воздух в зональном и провинциальном отношении характеризуется определенными температурными перепадами (Бередченко 0.П.,1962). Учитывая значимость этого вопроса с позк-
пил агропочвоиздвиин, растениеводства и генезиса почв. Б.К.Дпмо (1963) рассматривает отноизнно зуккы экт;;вшк температур воздуха к су;.:ме зктизных температур почвы .«к тзрыичсскиД пока житель, вы-рззанцаЛ стопень пэгревзо.'лоси: почвы (И).
Мульчирование ороиаоаоЗ луговой почвы прозрачно!! полиотилепо-еой плеш:о11 оо'зсаечнвает положительный баланс тепла в период с апрели по пыль, т.з. показатель нагроваемости (.4) болте I. Следует .отметить, что п на контроле зэ эти игсяцы Н>1, однако, сслл вывести средние показатели нагрсвасмостп за пород вегетации, то вы-явлнетсп положительное действии мульчи. :1а контроле за вегетационный период хлопчатника, зпроль-сентнбрь, средний показатель нагре-ваемости равен 0,96, т.е. Н<1, на ыульчировзшюм участке он равен 1,06, т.е. И>1 (табл.2.1.1.1).
Необходимо отметить, что в течение вегетации хлопчатника показатель нагреваемости на мульчированной участке всегда больше,чем на пенульчлровагшон. Зго показывает, что в зосеннив уесяцы на мульчированных почвах частота оттепелей выше, чем на немульчировашшх почвах. Последнее дает 'возможность почве лучше прогреваться, хлопчатнику лучше усваивать питательные вещества и, в конечном счете, обеспечить получение р.атшх; полноценных всходов и опережение в росте и развитии растений. * '
Опити в условиях сгароорошаеаого светлого серозема показывают, что по набору суиик активных температур в течение вегетации стно-чается такая ге закономерность, что и на орошаемой луговой тзочзо. Влияние прозрачной полиэтиленовой пленка на старооропаемх светлых сероземах несколько уступает орошаемой луговой почве. Так, если разница в температуре ыззад мульчированным и контрольным вариантом на орошаемой луговой почве составила '»05°С, то на стэроорсааемом. светлом сероземе этот показатель был равен 225°С (табл.2.1.1.1 и 2.1.1.2).,
Влияние пленки на температурный рвким почвы завис иг от ряда факторов и сравнение эффективности нульчи на разных почвах гт в различных климатических условиях в некоторой степени из корректно. Однако, прибавка в сумме активных температур по отношению к своему контролю в течение нескольких лет дает нэп право заключить,что на луговых почвах пленка аффективнее. ГТо-виднмому, в данном случае, рсааикда фактором является гидротзриический реши почви.
Извозит мульча по иному влияет на температуру почвы, чем полиэтиленовая пленка. Ранней весной (апрель) ра^."'ца в сумме актяз-
' Таблица 2.1.1.2
Влияние мульчирования на сумму активных температур старо-ороиасиого светлого серозема в слое 0,2 и и показатель на-греваеиостн почвы
Варианты Контроль
Индексы
Апрель
!.!ай
Июнь
Иидь
Август
.Сен— тнбрь
Сумма .
Мульча (пленка)
Мульча (навоз)
Разность по пленке
Разность по навозу
Воздух
Контроль
Мульча (пленка)
Мульча (навоз)
Разность пленки
Разность навоза
Дп
Дн
252 577 —750 - — 610 -3<302-
291 646 855 852 771 616 4031
248 596 513 804 750 6П 3822
59 69 44 50 21 16 229
. -4. 19 / 2 2 0 I ,20
200 533 789 788 731? 656 , 3505
1,'2б 1,04 1,02 1,02 0,95 0,92-
Дп Дн
' 1,45 1,17 1,03 1,08 0,98 0,94 1,24 1,08 1,05 1,02 0,95 0,92 ' 0,19 0,15 0,06 0,06 0,03 0,02
-8,2 0,04 0,01 0,00 0,00 0,00
ных температур между вариантами составила 4°С в пользу контроля (табл.2.1.1.2). / ' :
Показатель кагреваеыости под прозрачной полиэтиленовой плен-' кой в условиях староорошаемого светлого серозема с апреля по июль . месяц имеет положительное значение (И >1), но этот показатель с •' весны до лета постепенно снижается и начиная с августа Н<1. Раз-' яйца между мульчированной прозрачной полиэтиленовой пленкой и.контролем в апреле составляет 0,19, а в сентябре - 0,02. Навоз,как мульчирующий материал оказывает положительное влияние на вагровае-ыость только а мае (табл.2.а.1;2).
2.1.2. Температурный резин при мульчировании рядков хлопчатника извозом. Мульчирование нахюзои рядков хлопчатника, лучше аккумулирует топло ранней весной, в то ас время дней разница в температуре инициальная. Разница в температуре почвы мульчированного и контрольного участков наблюдается до глубины 50 см, при этом ыаксиаальиап - в 15 часов. Аккумулирование тепла с глубиной увеличивается, разница асэду опытный и контрольный вариантом уменьшается. В мульчированной варианте по всем изученным глубинами до конца мап отмечается увеличение температуры, а на глубине 5 си разница оказалась меньше, что по-зидямому, связано с больший излучением этим слоем длинноволновой радиации. В июле и следующие месяцы разница в температуре почвы неуду вариантами становится
но существенной.
. Таким образом, ранней весной навозная мульча аккумулируя больше тепла, обеслечиваег получение ранних и полноценных всходов, а в дальнейшем ее влияние на температурный фактор не имеет решающего значения.
2.1.3. Температура почвы при внесении комлостов. При внесении органических удобрений "среднесуточная температура почвы в слое.0-30 си по воем вариантам опыта существенно не изменяется, что во-видииому, связано с применением сравнительно невысокой дозы компоста и глубокой заделкой его в почву.. Сумма актив- . пых температур колебалось в интервале 154-155°С в апреле, 636-643 в мае, 810-812 - в ионе, 769-771 - в шале, 707-710 - в августе и 513-514°С в сентябре, а разница по -вариднтаа находится в пределах ошибки показаний измерительных приборов.
Мульчирование прозрачной полиэтиленовой пленкой и навозом оказывает существенное влияние на теплоаккунуляцию в почве. Так, суммарный запас тепла в верхнем 20 см слое летом 1989 и 1990 гг. имел тенденцию к росту. Если в мае на контроле было 233 кал.,то под пленкой - 248 и навозом - 217 кал., а в июле этот показатель составил, соответственно, 293, 322 и 268 кал.вы2. ¡Запасы'тепла под пленкой вше, чем на контроле и под навозной мульчей, поскольку пленка аккумулирует тепло и в то же. время 'замедляет теплоотдачу в атмосферу, (табл.2.1.3.1).
2.2. Изменение некоторых агрофизических свойств почвы _
2.2.1. При мульчировании. Мульчирование прозрачной полиэтиленовой пленкой способствовало снижении плотности орошаемой луго-
Таблица 2.1.3.1
Запасы тепла (кал/см ) в почве в слое 0-20 сн
Вариант ; ■ М а И Июнь - Июль Август Сзнтпбрь
: : л у/ : ■Ьг \Zsji ■Ь
1989 г.
Контроль 15,Г '21,1 233 13,5 . 27,0 285 15,9 25,8 293 12,7 24,2 250 13,9 21,9 235
Цульча-пленка 15,6 23,2 248 13,6 28,5 288 - 19,3 27,4 322 14,8 24,9 260 15,4 22,0 234
. 0,5 2,1 15 0,1 1,5 3 3,4 1,6 29 2,1 0,7 10 1,5 0,1 -I
Мульча-навоз 15,2 22,0 217 13,6 27,1 255 "17,1 ' 25,9 268 13,1 24,2 224 13,9 21,9" 208
0,1 0,9 -16 0,1 0,1 .-30 1,2 0,1 -26 0,4 0,0 -26 0,0 0,0 -27 £
1990 г.
Контроль 16,8 24,5 283 12,9 23,5 296 13,0 2^,7 267 15,6 23,4 261 21,2 20,1 198
Уульча-пленка 17,9 27,3 310 13,5 29,9 302 15,0 27-, 2 286 17,9 25,1 274 15,2 20,8 220
Л*. ■ •' 1Д 2,8 27 0,6 I,* 6 2,0 1,5 19 2,3 . 1,7 13 3,0 . 0,7 22
Мульча- ' навоз 17,0 24,8 256 12,5 28,0 261 13,1 25,8 239 14,9 23,4 228 и,з 20,1 177
0,2 0|3 -25 -0,4 . -0,5 -35 0,1 0,1 -28 -0*5 0,0 -33 0,1 0,0 -21
V --
дъ
¿¡лззность почвы, % ¡свесу;
температура почвы,°С; - ' _ .
сушга тзпла (¡сзл/ск2) в почве; разаосзь' нульчираранних участков по сравнению с контролен.
вой почви в слое 0-10 см до 1,17 и в слос 20-30 см - до 1,27 г/сп'5 против 1,30 и 1,51 в контроле, Б староорошаемо;,1 светлом сероземе итот показатель по уиэгашшм слоям составляет, соответственно, 1,34 и 1,48 г/см3, что на 0,04 и 0,02 г/см3, по соотиетствуки'иш глубинам меиьсв, чем в варианте без мульчирования. При использовании навоза на стзроороазеыом светлой сероземе разница мелду не-пульчировзшшм и мульчированным вариантами составила: в слое 010 см - 0,0о г/си3, в слое 10-20 см - на 0,11 г/см3, в слос 2030 см - 0,07 г/им3.
Ороаэемия луговая почва за б часов наблюденлй впитывала всего 53 мм, а стсроороиаеыий светлы!! серозем - 39 мм бодн. -Водопроницаемость орошаемо!! луговой почзы в контрольном варианте снижается за первый час наблюдений в 2,4, а старосроиаемом светлом сероземе - 3,4 раза, т.е. показатель водопроницаемости без мульчирования в течение 4-х часов снизился с 0,45 до 0,08 мм/пин. На орошаемой луговой почве и с 0,54 до 0,21 им/мин из стзроороаазмом светлом сероземе. На.5-й и 6-й час интенсивность водопроницаемости несколько стабилизируется ¡: сохраняется па уровне 0,05 мм/иин для орошаемой луговой почвы и 0,20-0,21 ш/пн для староороизег'ого светлого серозема.'
Мульчирование прозрачной.полиэтиленовой планкой увеличило впитывание воду за первые 10 мин после начала наблюдения с 1,10 до 1,83 им/мин в ороааемой луговой почве к с 1,ЬЗ до 2,27 мы/мин на староорошаемои озотлом сероземе, Б дальнейшем зтот показатель постепенно снижается и к концу 4-го* часа стабилизируется на уровне 0,10 им/мин на орошаемой луговой.почве и 0,28 мм/мин - на ста-роороваеиоы светлом сероземе. Прозрачная пленка, как мульчирующий материал, обеспечила увеличение запасов влаги в орошаемой луговой почве на 47" и в стзроорошаемом светлом сероземе - на 57^ за 6 часов паблюдений.
Навозная мульча способствует повышению интенсивности водопроницаемости староорошаемого светлого серозена с 1,83 до 2,11 мм/мин за первые 10 минут. Этот показатель снижается в течение первых 4-х часов я стабилизируется в конце 4-го часа, составляя 0,22 ны/мин. За б чзеов наблюдений навоз увеличил объем профильтрованной водя, по сравнению с контролем на 31,о. Влияние навозной мульчи на водопроницаемость било менее эффективным, чем иолиз,?Г" леновой пленкой. -
В результате коркообразования в весенний период в зоне хлопкосеяния Узбекистана еяегодно производится'пересев хлопчатника на
значительной площади, что влечет за собой дополнительные обработки почвы и затраты. В связи с этап, поиск путеП предотвращения: или снижения образования почвенной корки имеет большое агрономическое, экологическое и экономическое значение.
В опытах прозрачная полиэтиленовая пленка полностью предохраняла почву от образования корки па посевах хлопчатника... На староорошаемом светлом сероземе под навозцоИ мульчей толщина корки не превышала 0,1-0,3 см, что в 6-П раз меньше, чей в контроле. В
вариантах и навозной мульчей отпадает необходимость дополннт_ель-__
-ных-обработокпочвы"для'раэруиения1сорш1.
2.2.2. При внесении компостов. Внесение 20 т/га комиостов, обличающихся по количеству питательных веществ, практически оказало одинаковое влияние на объемную массу почвы, поскольку все компости близки по содержанию органического вещества. Выявлено' • уменьшение этого показателя в год внесения весной в слое 0-30 сы • на 0,03-0,05 г/сма и осенью до 0,1 г/см3. Влияние кбшюстоа на объемную массу пахотного слоя (0-30 см) староороыаемого типичного серозема несколько меньше и составило весной 0,06 г/см5, а • осенью -,0,08 г/сы3.
• Ежегодное внесение 20 т/га коыпостов на староороааемом свот-лом сероземе привело к уменьшению глыбистооти на 5% и увеличению^ агрономически ценных агрегатов на Л%. Зтот агролрием на старооро-иаемом типичном серозема уменьшил глибистость пахотного слоя на 5,5% и увеличил количество агрономически.ценных агрегатов на 6,4%. Внесение компоста в сочетании с минеральными удоо'репияии (N^0+ 4 Р100 и К250^100) увеличивает количество водопрочных агрегатов на 13,1/5, а 20 т/га нрмпоета-1..на 7,1%. Прирост количества водопрочных агрегатов происходит, в основном, за счет фракций 1-0,5 и 0,5-0,25 ми. Внесение компостов и минеральных удобрений сказалось преимущественно на формирование водопрочных микроагрегатов староороиаемого'светлого, серозема. Это говорит о том, что в уело-: виях интенсивных процессов минерализации органических веществ, кот личество свежего органического вещества внесенного с компостами недостаточно для формирования более крупных агрегатов и их устойчивости пеотив размывания водой. ' . -
Изменение объемной массы и агрегатного состава староороаае-ш сероземов под влиянием компостов отразились и на водопроницаемости. Так, если компост-1 увеличил водопроницаемость старо-оросаемого свотлого серозема за 6 часов на 12,2 мы, то при его сочетании с минеральными удобрениями, этот показатель возрастает до
21,8 им. Уменьшение доли навоза в компосте приводит к ослаблению водопроницаемости почвы. В условиях староорошаемого типичного серозема на контроле за б часов наблюдения профильтровалось 165 им, то на вариантах с коыпостами этот показатель достигает 180-181 мм, а в вариантах компосты с минеральными удобрениями последние дости-. гаат до 205 мм. .Необходимо отмстить, что водопроницаемость староорошаемого свотлого серозема намного ниже, чем староорошаемого типичного серозема и составляет соответственно 109,6 и 165,2 ми.
2.3. Оптимизация водного ренима почвы мульчированием
Наблюдения за влакностыо орошаемой луговой почвы показали, что под пленкой влажность почвы была распределена более равномерно чем в открытой почве, а весной, пахотный слой почвы оказался более увлажненным. Перед поливом запас общей влаги под пленкой был на 35 им меньше, чем на контроле. Проведение полива эту разницу сглаживает и после полива на 4-й день, разница составляет 9 мм в пользу контроля.
В интервале менду поливами под прозрачной пленкой запас влаги уменьшается на 23 мм. В-конце июня к в начале июля - в период интенсивного развития и плодоношения хлопчатника вланность почвы под пленкой значительно пике, разница мехду контролем и мульчей составила 64-59 мм, К концу всгетзционного периода с начала выравниваются варианты по влакности почвы, а потом в связи с меньшим использованием растениями, из-за более раннего созревания, меньшего испарения с поверхности почвы под мульчей влаги сохраняется больше. Примерно такие ке данные'получены и в 1975-1976гг. При мульчировании почвы прозрачной полиэтиленовой пленкой на ста-роорошаеион светлом сероземе запасы влаги в слое 0-30 см с начала мая до второй декады июня превышают контроль, Во второй половине июня, наоборот, запасы влаги под пленкой меньше. Б конце вегетации так яе как на луговой почве, запасы влаги под пленкой увеличиваются. При мульчировании навозом запасы влаги в староорошаемом светлом сероземе, в начальный период вегетации хлопчатника, превышают контроль, а в дальнейшем оба варианта по атому показателя выравниваются.
В целом, на водный ремм прозрачная полиэтиленовая пленка оказывает больше влияния, чем навоз. Ксля сравнить.влияние плевп ки в качестве мульчи на орошаемой луговой почве и староорошаемом светлом сероземе, то пленка более эффективна на орошаемой луговой почве .•
2.4. Изменение давления почвенной влаги в зависимости от мульчирования
При изучении теиэиометричзского давления почвенной влаги выявлено, что в мекполивные периоды на мульчированных и немудьчцро-ванных вариантах опыта (на староорощаеиом светлом сероземе) тен-зиометрическое давление снижается очень быстро в верхних-горизонтах (0-20, 20-40 см), а, начиная с глубины 70 см, эти изменения уменьшились и на глубине 90 см были слабо вырагены. Так, после полива одновременно давление почвенной влаги практически на всех вариантах опыта было одинаковым и составляло на исследуемых глубинах соответственно - 20,2; 18,6; 19,3 и 22,4 кПа. Через 5-7 дней давление во всех вариантах опыта на глубине 20 cu резко снижается и оказалось выше разрешающей способности тензиоиетра. Перед следующим поливом тензиоызтр на глубине 40 cu показал - 55 '' кПа, на 70 и 90 cu соответственно 35 и 22 кПа (рис.2.4.1).
В результата исследований нами было выявлено значение критического давления почвенной влаги, которое определило время наступления следующего полива. На глубина 40 et это значение оказалось равным - 50-55 кПа, на глубине 70 си - 35 ¡tila, а на 90 cu - не. установлено в связи с незначительный!! колебаниями тензиокетриче-ского давления.
3. ВЛИЯНИЕ КОЙПОСгЬв.НА МЗШНСШЧЕСКИЕ И ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВУ
Физико-х1.1:лчсские и химические свойства почвы зависят от ряда факторов., среди которих первостепенную роль играот органическое вещество почвы. На сгароорошаемом светлой сероземе в вариантах без внесения удобрений в слое 0-30 см содержится 5,2 мг/зкв-поглощенного кальция и 3,8 мг/экв магния, а в слое 30-50 са, соответственно, 3,8 и 3,0 мг/экв на 100 г почвы. Компост-I оказывал устойчивое действие в основном на увеличение количества кальция. В пахотном слое этот показатель был выше контроля на 1,2 мг/акв на 100 г почвы. ' ,
Следует отметить, что, сумма одновалентных катионов от внеое- • ния первого компоста, несколько снижается. Сочетание пзрзого компоста с минеральными удобрениями уменьшает .сушу поглощенных оснований по сравнению с внесением чистого компоста. Оно происходит, в основном, за счет поглощенного кальция и поэтому соотношение, между этими двухвалентными катионами сужается. Одновременно повышается сумма поглощенного калия. Содержание натрия во всех вариан-
.тах уменьшается. По мере уменьшения в компосте доля навоза и увеличения ила пресных вод сникзется и степень воздействия из содержание поглощенных основания. Так, если но первому компосту сумма поглощенного кальция н магния составила в слое 0-30 см - 10,4 и 30-50 см - 8,4 мг/экв на 100 г почвы, то по остальным компостам ойа не превышала 9,7 и 7,0 соответственно. Лзмененио состава поглощенных катионов, снинение их суммы по все;! вероятности связано с теп, что с повшениеа доли ила в компосте уменьшается содержание навоза и ото, соответственно, сникает поглотительную способность почвы. Внесение .компостов с минеральными удобрениями несколько уменьшает, относительно чистых компостов, содержание поглощенного кальция. .
Ежегодное внесение 20 т/га компоста на стзроорошаемом светлом сероземз оказывает заметное влияние на содержание гумуса в слое 0-50 см. Относительное содержание гумуса повышается в 0-30 см слое на 0,16-0,20% я в 30-50 см слоз - 0,07-0,0955 по стноиенип к контролю. Этот показатель выве при внесении компоста в состав которого входит 5С;; навоза,« особенно при его сочетании с П^д Pjqq. По ыере уменьшения в компосте доли извоза прибавка гумуса снинается.
Необходимо отметить общи'закономерность увеличения'содержания гукуса при внесении компоста в сочетании с минеральными удобрениями н особенно с высокой дозой азота, что указывает на меньшую минерализацию органического вещества и преобладание процесса гумификации. Это особенно вакно для компостов-с широким отношением между углзродои и азотом.
Применение коыпостов и минеральных удобрений на староорошае-uou типичной сероземе тзкже сказалось на изменение содеркания гумуса в почве,. Несиотря на то, что староорошаемый типичный серозем по сравнению с староорошаемим светлым сероземом отличается большим содержанием гуыуса, абсолптные показатели повышения его несколько снижаются. Они колеблются по вариантам в пахотном слое в интервале 0,09-0,12;5 и в подпахотном - 0,06-0,08$, что соответствует 2,4-4,1 и 0,4-2,7 т/га. Сочетание коыпостов с минеральными удобрениями обеспечивает дополнительное накопление органического вещества в почве.
Таким образом, компоста, их сочетания.с минеральными удобрениями, полокительяо влияют на сумму поглощенных оснований, особенно 'за. счет кальция и обогащают почвы гумусо.'.
4. ВОЗДУШНЫЙ РЕйЛЫ ПОЧВЫ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ВЭДОВ КУЛЬЧИ ¡1 ТИПА ПОЧВ
Исследуемые почвы значительно отличаются по содержанию углекислого газа. Орошаемая луговая почва характеризуется более высоким содержанием отого газа (табл.4.1), что связано с количеством органического вещества и воды в почво. Содержание углекислоты в слое 0-30 см колеблется в интервале 0,1-0,6;;, а в слое 30-50 си -0,3-1,4/5 -от объема воздуха. В сгарооросаемом светлом сероземе содержание углекислого газа за период вегетации хлопчатника рарьи-_
рует в интервале 0,1-0,2;; в слое 0-30 си и 0,2-0,6$ в слое 30-50 сн.
Мульчирование староорошаемого светлого сер'озена навозом при выращивании хлопчатника на содержание кислорода и углекислого газа в почвенном воздухе оказало меньше влияния, чем прозрачная полиэтиленовая пленка. Довольно высокое содержание весиой под нуль-чей углекислоты объясняется, с одной стороны, резким увеличением теипературы почвы и связанной с этим активизацией микроорганизмов, с другой стороны, характером покрытия поверхности почвы пленкой в период посевов и массовых всходов хлопчатника.
Мульчирование почвы' -и^еет «ак положительный, так и отрицательный эффект. К положительному следует отнести обогащение почвенного воздуха углекислым гавом в' зоне максимального расположения корневой-системы хлопчатника и вероятно приземного слоя атмосферы. Это дает основание предполагать, что повышаатся подвижность ряда питательных элементов в почве и улучшается обеспеченность питательными элементами, что отражается на интенсивности фотосинтеза и накоплении пластических веществ. Нежелательным эффектом является то, что в почвенном воздухе снимется содержание кислорода. Это может отрицательно сказаться на трансформации азотистых соединений в почве. Имеется в виду активизация денитрифицирующих бактерий, образование молекулярного азота и ухудшение азотного питания хлопчатника. ' \'
5. БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВЫ. : ' ' ' ,
Оптимизация свойств и режимов почв, естественно, оказывает полохительное влияние на биологические процессы в почве,' Целенаправленная'активизация биологических процессов в почве может обеспечить повышение плодородия почв, в связи с чем изучение влияния различных технологий на активность почвенных кжроорганизмов имеет ванное теоретическое и практическое значение.
■* Таблица 4.1
. Содержание СО2 и 02 з потаенной воэду::з ороиаеыоП луговоП ■ почве и староороЕземого светлого серозеиа, $ /за 1975 г./. .
Барлаиты опыта
Глубл-: 20.У на,су "
ЗО.У
С02:02 ;С02:02
10 Л1
го л! • зо.У1
С02:02 :&02: 02 :С02: 02 ;С02*. 02 :С02: °2
10.'Л : 20ЛП : 30.7П
1С.:
со2! о2
Контроль 0-.30 50-50
ш'ульча 0-30 (пленка) 30-50 ■
Контроль 0-20
&) 30-50
Мульча 0-30
(пленка) 30-50
'аульча 0-30
(навоз) 30-50
Ороааензя лугоззя почва 0,6 20,4 0,6 20,4 0,4 20,5 0,2 20,8 0,3 20,7 С,6 20,4 С,5 20,5 1,4 19,6 0,8 20,2 0,8 20,2 0,7 20,3 С,6 20,4 1,2 19,8-0,9 20,1
2,8 18,2 1,0 20,0 1,7 19,3 0,8 20,2 0,6 '20,4 2,0 19,1 1,6 19,4 5,6 15,4 1,8 .19,8 2,4 18,6 1,4 19,Ь 1,0 20,0 1,0 20,0 2,2 19,0
Старооропазкий светлый серозем
0,2 20,8 0,2 20,8 0,1 20,9 0,2 20,7 0,1 20,9 0,2 20,£ 0,2 20,8 0,6 20,4 0,4 20,6 0,4 20,6 0,3 ¿0,7 0,2 20,8 0,4 20,6 0,5 20,5
1,8 19,2 0,6-20,4 0,4 20,6 0,5 20,5 0,4 20,6 1,6 20,0 0,8 20,2 4,8 16,2 1,0 20,0 0,6 20,4 0,6 20,4 0,6 20,4 1,4 19,5 1,2 19,8
0,4 20,6 0,4 20,6 0,2 20,8 0,3 20,7 0,2 20,8 0,2 20,е' 0,5 20,4 0,8 20,4 0,3 20,7 0,4 20,6 0,3 20,7 0,4 20,6 О,
0,3 20,7 0,2 20,8 С,6 20,4 0,6 20,4
0,Й 20,2 1,0 2С,0 0,9 20,1 1,2 19,8
0,1 2С,8 -0,4 20,6 -
0,4 20,5 -0,6 20,4 -
0,1 20,9 -0,4 20,6 -
ю сл
Наши исследования показали, что оропаеыаи луговая почва характеризуется, более высоким биологическим потенциалом, чем староороиэе-МнЙ светлый серозем. Так, например, количество бактерий на !.!ПА "Составило 6,0-9,6 в луговоИ почве,а в стзроорошемом светлой сероземе - 4,8-6,3 или па г почвы, что объясняется высоким плодородием орошаемой луговой почвы по сравнению со староороыасмш свотлыа сероземом. По количеству грибов и актиноиицетов особых различиП'ие отмечено. Наибольшая численность бактерий и грибов на обоих почвах при мульчирования выявлено в весенний период, а к осени этот показатель "сн1шастся_в_2-2,5~раза^нсоюченио"составляют-акт1!номицеты,-число — которых в почве возрастает к осени. Использование в качество иуль-чируюиего материала навоза также способствовало росту числа бактерий, грибов и актиноиицетов, ио абсолютные показатели били примерно наполовину меньше, чем под влияние« прозрачной'полиэтиленовой
;) . »
пленки. ■ '
Количество зммонификаторов при мульчирований полиэтиленовой. пленкой увеличивается существенно, при этой действие цульчи эффективнее влияния прогревания почвы за счет повышения температуры атмосферы. Максимум численности актиношщотов - в лае,'а на контроле зтот показатель высокий в июле. В результате чего под ыульчой (весной) содеркание аммонийного азота больше, чем на контроле. По всей сракам анализа на луговой почве количество аимоннфикаторов больше, чем в староороиаемом светлой сероземе. Активность денитрификаторов. зависит от степени увлажнения, водно-физических и механических свойств'почвы. Б средней, эа период наблюдений, орошаемая луговая почва содержала 3?, в сгароорошавыыН светлый серозем - 24 тые.денл-трификаторов в I г почвы.
Количество олиронитрофплов на староорошаемом светлом сероземе было.выше, чем на орошаемой луговой почве, Это нохет быть связано с меньшим содержанием органического вещества и азота. Поскольку олигонитрофилы расту* при низком содеркании органического вещества, и азота, то в этих условия*.они более конкурентоспособны. На обоих почвах в прохождении вегетации растеаий количос- во олигонитро$илов увеличивается, Это мохех быть связано с увеличением площади риао-сферы, что положительно влияет на микроорганизмы, в том числе и на ол1ионитро«1илы, выделяя различные ростовые вещества, витамины.При мульчировании, увеличение численности олигонитрофилов больше всего наблюдалось весной, что связано о улучшением температурного режима почвы, и бистрам ростом растений. Увеличение числа олигонптрофйлов отмечается и в дальнейше«^что может бить связано с более мощной
корневой системой растений, образующейся при мульчировании.
Анаэробные азото^иксаторы выявляемые иа среде Виноградскэго, наоборот, были выше на орсааемоЯ луговой почве. Лазерное, в луговой почве анаэробные.микроорганизмы более конкурентоспособну,чей в светлом сероземе, что мохет быть связано с более тяжелый граиу-лог-'зтрнческии составом, меньшей порозностыо. При мульчировании численность азотофиксаторов резко увеличивалась, но, при этом,их было больше на светлом серозомв, В связи с этим можно предположить, что з изменении численности азотофиксаторов большую роль играют улучшение водно-теоцическях свойств почвы и состояние саиого растения. Количество этих микроорганизмов в орошаемой луговой почво весной возросло с 31 до 117, а в староорошаемои светлой сероземе - с 22 до 150 тис., в I г почвы. В последующие периоды вегетации хлопчатника численность аэотфиксоторов стабилизируется на более высоком уровне, а различно ме^ду вариантами уменьшается, особенно в орошаемой лугозоЯ почве.
Мульчирование почвы навозом существенного влияния на содержание денитрификзторов, олигонитрофилов и азотофиксаторов не оказало,'что, по-видимому, связано с внесенной низких норм навоза, которые не могли сыграть заметную роль в изменении содержания органического вещества в почве, а в качестве мульчи не существенно изменили температурный к-'воздушный рвким.
Опыты на староороиаеиои, сватлом и староорошаемои типичном сероземе по изучении.эффективности различных коштостов и их сочетаний с минеральными удобрениями показал^, что компосты значительно, изменяют интенсивность микробиологических процессов в пахотном слое.
Численность бактерий на ША в староорошаемои светлой серозе-ае находится в прямой зависимости от количества органического вещества з компосте, при этеи чеа больше навоза в составе компоста, теи больше бактерий. Коипост-1 в сочетании с минеральными удобрениями также обеспечивал наибольшее увеличение численности бактерий. Компосты с меньший удельным весом навоза увеличили численность бак-торий на ША с 5,3 до 6,8 млн.на 1-г почвы, а при их оочетании с минеральным.! удобрениями - до 7,8 илн.шт/I г почва, что несколько няне, чеы. при внесении первого компоста. Количество грибов на варианте с компостом,-в составе которого навоз составляет 50^,было а 2 раза больше, чей на контроле, а при сочетаний этого компоста.-, с минеральными удобрениями'сохранилось на уровне внесения компос-та-1.
По другим 1с0ы;;0стаи численность грибов была такае выше, но аа меньшую величину. Такая кэ закономерность отпечена и па чиолен-■ности акгииоиицетов, ' Г
Следует отметить, что наибольшее число бактерий, грибов й ак-тиномицстов было в варианте с внесенной навоза. При.внесении только минеральных удобрений количество бактерий, грибов и актиномкце-тов было выше контроля, не уступало внесении навоза, всех компостом и их сочетаний с минеральными удобрениями. Удобрения, прзаде всого комносты, создают лучшие условия для развития азотофиксато-ров. Их численность увеличивается с 82 до Ii6 тыслт_вариант^о___
навоза в коыпосто'и до'КЗ-шутыоТна^/почвы на остальных вариантах опыта. Компост и их сочетания с минеральными удобрениями увеличивают количество денитрификагоров с 28 до 50 тыс.на.г почвы. На староорошаеиои типичном сероземе отнечеиа такая ке законоиер-цость. - 1 •
Таким образом, прозрачная полпвтиленовая пленка, используемая в качестве мульчи, оптимизирует условия для прохокдения микробиологических процессов в почве. Применение компостов в сочетании с минеральными удобрениями существенно активизирует микробиологические процессы в почве, особенно коипост-I обогащенный подстилочным навозом КРС (50$) и его сочетание с азотно-фосфорными удобрениями. Внесение 40 г/га навоза оказало наиболькее влияние на увеличение почвенных микроорганизмов.
6. роль мульчирования И внесение компостов В сохранении плодородия 11 оптишанции. шщиюго ршша ПОЧВЫ
6.1. Питательный режим почви при применении мульчирупэдх материалов
Оптимизация агрофизических, биологических режимов обосновывает сбалансированное питание растений и, в конечном итоге,способствует получению высокого урокая. в начальные периоды вегетации хлопчатнику необходимо обеспечение подвижным фосфором, а затем -азотом и обменным калием. В нашей опыте содеркг.ше доступного для растений фосфора по градации, относится к хорошо обеспеченным'и средне» калием. Содержание нитратов, в начале вегетации высокое, а в последующем сшткаегся.
".ульчируюцие материалы (пленка и навоз) оказывзот влияние па изменение содержания-доступных для растении питательных элементов за счет изменения температурного ре-аша и динамики использования питательных веществ растениями. Содержание нитратного азота в мае
на мульчированном участке выше, чем в вариантах без мульчи.
Мульчирование почвы навозом оказывает влияние на содержание и динамику изменения нитратов. Так, если перед посевом в контроле и при мульчировании рядков навозом нитратов в пахотном горизонте было примерно одинаково, то уяе к фазе бутонизации в слое 0-30 см навоаная мульча обеспечила увеличение их на 13,2 мг/кг, э цветения - 5-9 мг/кг. Изменение содержания подвижного фосфора и калия по вариантам находится в пределах ошибки исследований.
Полученные данные позволяют сделать ззключоиие, что мульчирование полиэтиленовой пленкой оказывает влияние на процессы превращения питательных веществ в почве. Полохителыюе влияние мульчирования на содержание в почве,доступных питательных веществ проявляется на росте и развитии растений, особенно в начальные периода вегетации хлопчатника.
6.2. Влияние внесения компостов и минеральных удобрений ' на питательный реаим староорошаемого светлого и типичного сероземов
В наших опытах в стзроорошаемом светлом сероземе в слое 0-30 см беэ внесения удобрений содэрхалось 20,2 мг/кг почвы нитратного и 19,3 мг/кг почвы аммиачного азота, в мплчноа сероземе было несколько больше и составило соответственно, 32,1 и 21,5 мг/кг почвы, что зависит от уровня содержания гумуса и общего азота. Так, в варианте, где вносится 20 т/га коапоста-1 в весенний период,содержание нитратного азота в слое 0-30 см в староорошаемом светлом сероземе увеличилось в 2 и слое 30-50 см - 4,5 раза. В июле количество нитратов в почве всех вариантов опита возрастает, при этом в контроле, оно составило 26,3 в пахотном и 16,5 мг/кг почвы в подпахотном Горизонте, а при внесении компоста-1. возросло, соответственно, ив 17,7 и 19,А мг/кг почвы. Во всех вариантах о внесением коипостов содержание нитратного азота до конца вегетации было выше, чей в контроле. Компост а сочетании с минеральными удобрениями в дозе Нэдо^юо способствует активизации процесса нитрификации и увеличивает количество нитратного азота в слое 0-30 см до 52,1 и в слое 30-50 см - "о 34,5 мг/кг почвы. Повышение дозы минерального азота до Л150 кг также увеличивает содержание нитратов в почве. В последующие периоды вегетации хлопчатника содержание нитратного азота в этих вариантах выше, чем в контроле ив вариантах, где вносятся только коипос^ы всех трех видов. По'мере уменьшения,, доли навоза в компосте с 50 до 40 и 30% (компост 2,2,3) степень их влияния на содержание,нитратного азота снижается. Аммиачного азо-
та во всех вариантах опита больие содержится в весенний период (20-37 мг/кг почвы). В дальнейшей его количество снижается. О мая 1 по июль содорнание аммиачного азота в пахотной.слое старооро^ае-ыого светлого серозема уменьшается почти в 10 раз.
На-стороорошасион типичной сероземе в контрольной варианте в-весенний период нитратного азота в слое 0-30 си Сило 32иг/кг почвы, о аммиачного - 21,5 иг/кг почвы. В летний период количество нитратного и аммиачного азота уменьшается, при этой ашиачная форма снижается в 6-7 раз.
-Коипост-с-болыаей-долей-навоза-повышает_содсрйаи11в литратно^_
го азота по сравнению с'контролен весной в слое 0-30 си в 2 и в слоо 30-50 - в 1,5 раза. Сочетание с ь/нерзлышни удобреаияаи в дозе и Ы-^зд кг/га увеличивает количество нитрзтного азота
в 2,1-2,7 раза в верхнем и в 3 раза з подпахотной слое, в течение лета уровень нитратного азота постепенно спивается и в сентябре ' остается наииенмиы.
Коыности 2 и 3, содержащие соответственно 40 и ЪЩ> лавова по _ влиянию на изменение содержания нитратного азота уступают первому, а сочетание этих вдпостов с минеральными удобрениями значительно повышает содерг.ание нитратов. В конце вегетации разница иевду • УДОбрешшыи вариантами по содераани» нитратов становится несущественном. '.
Содержание аммиачного азота на вариантах о применениеи кон. постов в весенний период колеблется в интервале 26,5-33,1 иг/кг в слоо; 0-30 си и 31,2-35,5 мг/кг почвы в слое 30-50 си. Сочетание коыпоетов с минеральными удобрен иная в дозо М150Р100 увеличивает содержание этой формы минерального азота как в пахотной, так и подпахотном горизонтах. В дальнейшие периоды роста и развития хлопчатника количество аммиачного азота резко снижается, при .этой интенсивнее на контроле.
Вопрос влияния коипоотов из различных отходов на фосфатный режим почвы в зоне хлопкосеяния рассматриваются впервые в наших исследованиях. Динамика содержания подвикного .^оефора в стареоро-шаемом светлой и типичном.сероземах находится в прямой зависимости от применения компостов и их сочетания с минеральными удобре-тп»!!и. Староорошаемый светлый и типичный серозем по содержанию педвгнных форм'фосфора практически не отличается. Компосты, изученные в опытах, содержат фосфора в пределах 30-32 кг и отличаются мекду собой незначительно,
Содержаниэ подвижного фосфора на удобренных вариантах аосноЯ повышается с 19,6-22,7 до 28,5-31,2 иг/кг почви в слое 0-30 см и о 14,2-19,5 до 22,8-33,8 иг/кг почви е слоз 30-50 си. Различая ыевду компостани по содержанию подвижного фосфора находится в пределах допустимых овибок анализа. Добавление минеральных удобрений к коапостан и внесение только минерального «¡юс^сра несколько повидает содержание его в почво. Эта разница особенно оиутима в начальник периоду вегетации. „
Применение комлостов с высокий содержанием калия приобретает особое значение а связи с тем, что в послоднио годы завоз калий- . пих удобрений в республику практически прекратился. Изучение динамики содержания обмонного калия в староорошаених сероземах при возделывании хлопчатника показало, что содержание на старророгаас-моа типичной к светлом сероземах значительно отличается. Коипос-ru повысили содсршшо обменного калия с 174-179 до 258-ЗОЬ мг/кг почвы з слое 0-30 см в светлом сероземе и с 280 до 280-307 иг/кг почви в типичной сероземе. В слое 30-50 сы также произошли ловы- ' пения содержания доступного для растений калия. -
Исследования содержания валовых и подвияних форм микроэлементов показали, что внесение компостов и Минеральных удобрений не оказало сувдетвеняого влияния на изменение их содержания.
Таким образом, ком-посты из'органогенных отходов оказываят по-логительиоз влияние на азотный,и фосфорный ршш староорошаемого светлого, и типичного сарозена. Внесение минеральных азотных и фосфорных удобрений вместе с колпостаыи, во всех опытах, увеличивает- содержание нитратов и подвижного фосфора. Количество обменного калия повышается только под влиянием компостов, при этом наибольшее влняниэ оказывают компосты, содерхащяе ЗС^ иаврза.
6.3. Влияние мульчирования на ирригационную эрозию почв
Во всех вариантах опыта скорость добегания воды на мульчированной борозде мрыызе, чем без мульчи. Скорость добегания воды увеличивается как на мульчированном, так и-контрольной учаегкз по мэре увеличении р^стояния борозды, во всех случаях, на мульчированных бороздах скорость добегания воды меньше, чем на контрольных.
■ При одинаково«.уклоне ( 3°_ ) с увеличение« поливной струи от 0,05 до 0,15 л/еек масса твердого стока увеличивается, на коп-i троле во время первого полива с 14,30 до 19,20 г/л и мульчиро-
ванной борозде - с 9,01 до 15,55 г/л., т.е.мульчирование навозом уменьшает иассу "твердого стока в зависимости от мощности поливной струи. * ' '
В опыте установлена прямая зависимость мехду величиной поливной струи, уклоном и объомои твердого стока, т.е. с увеличением поливной струи объем твердого стока возрастает почти вдвое. В то да время мульчирование навозом уменьшает объем сбросной воды и твердого стока, что особенно заметно в варианте с наимеиьсей поливной ' струей. ;
Изучение динамики содержания нитратов, при мульчировании про__тив ирригационной-эрозии-показзло, что они в течение вегетации ва-
рьмруют в зависимости от поливной струи в довольно широких пределах. Уволиченле поливной струи с 0,05 до 0,15 л/сек.приводит к снижению содержания нитратов в 0-15 см слое почвы всех вариантов, но в контрольном - эхо сник«»»« более существенно. Во всех'вариантах опита, мульчирование повышало содержание нитратов по сравнэнив . с контролем. Мульчирование оказывает заветное влипние на содерха-' ние подвижного фосфора в почве. Так, на контрольном варианте с увеличением поливной струи в слов 0-15 см содержание подвижного фосфора заметно снияается, тогда как мульчирование несколько сглаживает этот процесс, т.е. подвижного фосфора сохраняется больше.
Таким образом, навозная мульча - 2.т/га улучшает условия питания хлопчатника ва счет уменьшения смыва плодородного слоя почвы.
7. РОСТ, РАЗВИТИЕ И УРОШНОСТЬ НОПЧАТНМА.
7.1, Рост и развитие хлопчатника при использовании мульчирующих материалов на разных типах почв
. Интенсивность прохождения фае развития в онтогенезе хлопчатника, который имеет относительно длинный вегетационный период, лри-. обретает принципиальное значение, поскольку это определяет получение высоких, качественных и ранних урокаев хлопка-сырца, особенно в Годы с холодной, дождливой весиой.-В годы исследований, на орошаемой луговой почве, наиболее холодная весна била.в 1974 г.,но, несмотря на это, посев хлопчатника бш произведен 26.03.74г. В 1974 г. первые всходы получены на контрольном варианте 8 апреля, . тогда как на мульчированной прозрачной полиэтиленовой пленкой участке г- 8 дней раньше - I апреля. Последующие фазы на мульчированном варианте наступали раньше, чем в контроле: бутонизация - на 16, цветение - 18, раскрытие.коробочек - на 26 дней. При более поз; дних.сроках посева, т.е. при посеве в теплый период эффективность
■зз.
влияния мульчирования прозрачной полиэтиленовой пленкой на тошш наступления в прохождение фаз развития снимется. Зосна 1975г* отличалась более высокими температурами воздуха в ринло-весеиний период, в связи с чей мульчирование обеспечило более рапное,по сравнению с контролем, появление всходов на 4 дня, бутонизации - ДО, цветения - 12 и раскрытия коробочек 14 дней. Аналогичные данные получены и в 1976 г.
Мульчирование почвы прозрачной полиэтиленовой пленкой ни луговой почве оказывало существенное влияние на развитие корневой сио-теиц хлопчатника. Под' пленкой очень иного мелких корней и корневых волосков, которао является основной рабочей силой при использовании влаги н питательных элементов.
Прозрачная полиэтиленовая пленка, оптимизируя агрофизические свойства, водный и температурный режимы староорошаемого светлого серозема обеспечивает более интенсивное накопление биомассы. Так, к I июня масса одного растения на вариантах мульчированных полиэтиленовой ллешой превышала контроль в 4 раза и более, а навозом - з 2 и более раз. Через месяц, т.е. I ноля биомасса па делянках мульчированных плзнкой била в 3,7, а навозом - в 1,8 раза рняе контроля. В. начале августа превышение контроля по биом-юое било, соответственно, в 2»3 л 1,8 раза. На староороааемом светлом сероземе от изчена такая же закономерность, что и на орошаемой луговой почве. 1 !.
Таким образом, в контрольном варианте растения образовывали меньше коробочек, раскрытие которых значительно отставало от вариантов, где проводилось мульчирование. Этот фактор имеет весьма существенное значение, поскольку при раннем похолодании раскрытие коробочек сильно задерживается, часть из них .остается не раскрытыми. Все это приводит к снижений урогэя;хлопка-сырца, ухудшении его технологических показателей.. ;:
7.2. Рост и развитие хлопчатника при внесении иомпостов и минеральных удобрений в условиях староорошземнх свотлнх и типичных сероземов
Продуктивность ■".иосиатоза в наших исследованиях изменялась при внесении комяоетов и минеральных удобрений как па староорозае-цом светлом, так и на типичном сероземе. Изменение продуктивности фотосинтеза хлопчатника при внесении различных компостов находится, в основном, в коррелятивной зависимости от содержания в них . ■ азота. Так, компост - вариант 2, с более высоким содержанием азота ( 80 кг/га) повышает продуктивность фотосинтеза хлопчатника на
о
староороваенои светлой серогемо до 5,3 г/сг( в фазе бутопвзащш -12,6 г/си2 - цветения, тогда как от внесения коипостов - 2 и 3, с 'более низким содержанием азота било, соответственно, 5,0 и 4,3' и 12,6-11,6 г/си^ сутки. Внесение минеральных удобрений на фоне коипостов значительно активизировало процесс фотосинтеза.
Фенологические наблюдения показали, что коипосты и минеральные удобрения значительно ускоряют развитие и способствует росту растений.
tla староороиаеиом светлом спрозсые к началу ишш более отчетливо проявляется разница иевду вариантаии по уровню развития.Так,
_ссл1ГрасхениЛ"в_контролы1о;л^вар11анто~ойразовал1Глкзь-5,2-бутонов,-
то на удобренных - 6,1-8,2. Еиес.сние компсста-I обеспечивало к атому ие времени формирование 7-8 бутонов. С уменьшением доли навоза и повышением количества ила ь компосте количество бутонов умопьаастся до 6,1. При сочетании внесения коипостов с минеральными удобрениями образование бутонов идет интенсивнее, разница . кекду [coi'.nocTOu.i сглаживается, но влияние повышенной дозн минерального азота проявлязтея весьма существенно.
Б начале сентября формирование! коробочек практически заканчивается и на контроле их было 9, тогда'как на вариантах с внесением комиостов - 10,2-11,1 штук,, а сочетании кошюстов и минеральных удобрении - 11,9-13,8 шт.
• Урожай хлопка-сырца и его качество зависят от темпов раскрытия коробочек. В контрольном варианта, к началу сентября раскрылось лишь 2/S от образовавшихся коробочек, а при внесении комг.остов, раскрытых коробочек было 14,4-17,0^. Сочетание компостов с минеральными удобрениями обеспечило раскрытие 22-ЗВ^. В sthx вариантах раскрытие было интенсивнее, чем от внесения только навоза и минеральных удобрений. Увеличение дозы азотных удобрений в сочетании с компостамп Hj^qPjoO 3СК0РЯЛ0 процесс раскрытия коробочек. В опито на стярооромаемом типичной сероземе подтверждена результаты, полученные в предыдущем опыто.
Таким образои, совместное применение орга-лческих, азотно-фосфоркых удобрений пвляется залогом получения друзшых, позгаоцен-них всходов, развитых и продуктивных растений хлопчатника, кото-, рьх обеспечивают стабильно вЫсокиП н качественный урожай хлопка-сырца.
7.3. ypoxtaíi и качество хлопка-сирца в зависимости от мульчирования и внесения в почву кошюстов
При вирацивании хлопчатника выполняется сдоаний и дорогостоящий комплекс агротехнических мероприятий, повиаенио '»Мелтивиости которых зависит от температурного реыша, обеспеченности магой, активности микробиологических процессов, которое мояно регулировать с покощьы .мульчирования.
7.3.1. Зависимость уро:,:зя и качЬстпа продукции от мульчирования. Учоти урохая хлопка-слрца свидстельстиуыт о уис-сжой з^еппш-цоста этого агротехнического npne.ua во все годи исследовании.Так, в 1974 г. из ороваемо.1 луговой почве получена прибавка урожая хлоп-иа-сирца - 15,1, 1975 - Г2,0 и 1976 г. - 11,8 ц/га, при тон, что уроеайиость била, соответственно, 4й,6; 55,6 и 52,4'ц/ra, т.е.мульчирование стабилизирует урожайность хлопчатника на более высоком уровне, при этой большая часть урожая собирается в первые два сбора. Так, если на контроле opouaeaoíi луговой почвы за первые два сбора собрано 63,4,;, то при мульчировании прозрачной полиэтиленовой шпонкой - 85,6fo валового уроазя.
Ксслвдованял на староороиаецоц систлом сероземе проводились 'в течение 1939 и 1990 гг. Поскольку староороызсицй светлый серозем по уровни плодородия несколько уступает орошаемой луговой почве, урояайпссть з целом no-oni:?y во все годы исследований ниже,чем на луговой лочв.е (пбл.7.3.1.1). В среднем за два года урожай хлопка-сырца возрос от мульчировании полиэтиленовой плвшоЯ на 11,3 и ¡m-нозом - 5,6 ц/га.
Мульчирование пленкой и навозом на обоих почвах показало существенное влипнио на качество волокна, Мульчирование прозрачной полиэтиленовой пленкой увеличивает шход волокна иа орошаемой лу-• говой почзе на 15» и светлой сероземе - на I,á¡5. Извоз на светлом сероземе увеличил выход на 0,5#¿ Крепость волокла повшается под влиянием .мульчирования пленкой на обоих почвах, она возросла на 0,4 г/с (грамм на сантиметр), а длина - только на луговой почве.
7.3.2. Влияние кочпостов и их сочетаний о минеральными удобрениями на упо'А:ай и ого качества. Номпости оказнвают устойчивое влияние на уроиай хлопка-сырца, а размер прибавки зависит от состава компоста на староорошаемом светлом сероэемз. Наиболее богатый элементами питания компост-I, в среднем за годы исследования, повышая урожай на 6,3 ц/га. Компост-2 в составе которого доля навоза составила Щ'а дал прибавку урожая. 5,4 ц/га « третий компост-
Таблица 7.5.1.1
Зависимость урояая хлопка-сырца ох мультарозаьая
Год исслз дева ния
Варианты ошла
I сбор г П сбрр ДГ сбор 17 сбор У сбор
■ ц/га от ' / . от .вало- .валового . ¡вого ■•сборз ; -сбора • • • • • • , от ч/га .валового •сборз „/_, :% от */га .золотого •сбора ц/га от . валового 'сбора
ц/га .5%
•угоБ-:ая
Оросаеизя луговая почза
1974 Контроль 11,4 8,6 . 26,2 35,1 9,2 27,2 - - 33,5
Мульча 28,5 58,8 12,1 24,8 М 8,6 3,7 7,8 48,6
(плевка)-
1975 Контроль 13,3 30,8 14,0 32,0 10,7' 24,6 5,5 12,7 - - 43,6
¡¿ульча 28,6 51,5 16,5 29,7 7,9 14,2 2,5 4,5 - 55,6
• (пленка)
1976 Контроль 25,2 ' 63,0 10,8 .26,6 '4,6 10,4 - - 40,6
■ Мульча 33,0 63,1 15,2 28,8 4,3 8,1 - - - - - 52,4
(пленка).
Староорссзеыий сзетлаЗ серозем
1989 Контроль 5,6 16,2 9,7 28,3 10,0 29,3 5,7 16,7 3,2 3,5 32,2
¡¿ульча.' 1ч-,? т 43,7 15,6 35,2 7,1 16,1 1,9 4,3 0,7 0,4 44,2
(плешез)
Ыульча 12,0 31,1 11,7 30,2 8,0 20,4 4,2 10,4 3,2 8,9 . 38,8
(навоз)
1990 Контроль 25,1 65,6 8,0 22,7 4,1. 11,6 - --- - ' ■ - 34,7
Ыульч'а
(пленка) 30,0 64,2 15,7 33,6 .1,0 2,2 - - - -. - ■ 45,4
¿ульча, (навоз) 26,3 56,2 10,8 27,1. 2,8 6,6 - - - - . 39,4
I,*
2,3 2,7
2,6
'»,4 ц/га. Сочетание компоста-I с минеральными удобрениями Nj^q* Pjqq Дало .наибольший урожай. Эта доза минеральных удобрмшй о другими коыпостами на обеспечила получение достоверной прибавки, по сравнению с внесением кочлостэ-I и компоста-1 + М150Р100. Прибавка уроаая от компоста не существеннее, чем от минеральных удобрений.
На типичном сероземе, наоборот, компости оказались менее эффективный;!. Прибавка урожая хлопка-сырца, в зависимости от вида компоста варьировала в пределзх 4,4 и 2,9 ц/га. При этом, компос-ты с bl'coititM содержание« питательных элементов обеспечивали большую прибавку. При сочетании компостов с азотно-^осфорными удобрениями прибаика существенно повшметен в вариантах, гдо вносятся ксипосты с меньшим содержанием элементов питания (6,2-3,6 ц/га). Следует отметить, что абсолютный показатель урохая л его прибавка выше при сочетании шшчральшос удобрений с компостами, содержащими больше питательных вециств - компост-I - 7,7-9,9 ц/гэ.
Компоста и их сочетании с минеральными удобренаями оказали положительное влияние на качество хлопка-сырца. Выход волокна возрос на 0,9-2,4$. Крепость увеличилась на 0,1-0,5 г/см.
Таким образов, оптимизация условий свойств и режимов почв с помощью коыпостов и удобрения улучшает рост, развитие'и плодоно-веиие хлопчатника, повышает ypoxafl и его качество.
■ . Э'СОНОЗДЧЗСКАЯ 3vCEXT'.1BiI0CTb ЩЬЧИРОВАШ И УДОБРЕНИЙ
п?и шдмывании хлопчатника
В условиях перехода к рлючной экономике, при постоянно меняющихся ценах на технику, энергоносители, продукций, оплату труда и т.д. определить экономическую эффективность и использовать ■ этот показатель для рекомендации агротехнического приема весьма затруднительно. Нам кааетсл, что заключение обоснованнее делать на основе агрономического эффекта. Б основу агроокономической оценки наученных агротехнических приемов положены данные по урожаи и качеству продукции.
Мульчирование почвы.прозрачной полиэтиленовой пленкой дало прибавку урожая на луговой почве 13,0, ц/га,, староороиаемом светлом сероземе - 10,7 ц/га. Использование навоза в качестве мульчи, обеспечило прибавку урожая - 4,3 а/та. В контрольном варианте,на ороааемой луговой почве урояая получено I и 2-го сортами,тогда как применение в качестве мульчи пленки увеличило этот показатель до 93%, т.е. прибавка'урожая хлопка-сырца I и 2 сортов составляет 21,1 ц/га. '
Из стирсороиасмом светлом сероземе, картина еще нагляднее* Ьсеь шраценный уроааИ хлопка-омрца на варианте с мульчированием прозрачной полиэтиленовой готикой высокого качества, а на контроле лпаь Си,г», прибавка урогая в варианте с мульчированием составляет 10,7 ц/га, при этом продукции I и 2 сорта - 22,8 ц/га. Неплохие результаты получены на зарианте с навозно!) мульчей на старо- • орошаемом светлом сероземе. Хоти прибавка уроу.ап в 2,5 раза ним, чем при мульчировании плешсоИ, но экономическая эффективность староорошаемого светлого серозема отличается от орошаемой луговой почвы незначительно. Дол о в том, что прибавка урохая I и 2 сортов составляет 13,3 ц/га, но если .учесть, что навоз на последующие го-д.ч будот действовать как органическое удобрение, то рентабельность этого агроприемз с каядым годом возрастает.
Применение коипостов и минеральных удобрений в целях оптимизации питательного режима и сохранения органического вецества в' почве оказалось агрономически эффективный на разных почвах. Так, на староорошаемом светлом сероземе оплата одной топни компоста колеблется б интервале 31,5-и 22 кг хлопка-сырца. Она выше при применении компоста с больили содержанием навоза. По мере снике-шш количества навоза в компосте, а следовательно, « количества питательных элементов, окупаемость одной тонны компоста спизает-ся до 27,0 и 22,0 кг хлопка-сырца.'
. Эффективность сочетания кошюстов с минеральными удобрениями зависит от качества компоста и доз иинзральише удобрений. Следует, преаде всего отметить, что иаксикэльиаИ зЗДект даст сочетание всех видов коипостов с минеральными удобрениями в дозе N^ Р^де. Сочетание компоста с Нщ)Р1С0 повысило окупаемость I тонны компоста, с 31,5 до 45,0 яг хлопка-сырца. Второй компост в сочетании с этой кв дозой азотно-фосфорных удобрений сбеепзчил повышение оплаты одной тонны компоста о 27,0 до 35,5, а третий - с'22,0 до 36 кг хлопка-сырца. Увеличение дозы азотных удобрений достоверной прибавки в оплате I т компоста, не дало.
Нами рассчитана окупаемость I кг НРК урот -.см хлопкз-сырца в условиях староорошаемого светлого серозема. Результаты показали, что этот показатель в каждом блоке соответстпуюшего компоста' пра«т!!чески не изыеняется. Учитывая, что с компоста.'«! в почву вносится довольно большое количество калия,' мм решили не брать во внимание этот показатель, рассмотреть окупаемость звотио-фосфор-ных удобрений внесенных с компостаии, компостзми и минеральными .
удобрениями, а тэкь.е только минеральными удобрениями. Эти расчеты показэли, что окупаемость X кг ЭДР уроааеы хлопка-сырца вишо ¡¡а вариантах с внесением одного компоста (5,6-4,1 кг хлопка-сырца); На вариантах о сочетанием коипостов с минеральными удобрениями этот показатель значительно ниже и варьирует в интервале 2,0-2,4 кг хлопка-сырца на I кг NP. Расчеты по определению окупаемости I кг NP, внесенных с минеральными удобрениями, показывают на высокую эффективность I кг минеральных удобрений окупается 3,1-4,5 кг хлопка-сырца. Поэтому показателю объективнее внесение азотных удобрений в дозе 100 кг действующего вещества.
Из староорошаоиоц типичном сероэшэ окупаемость I т компоста оказалась в 2 раза ни&о, чем на стзроорошаеиом светлом сероземе. Ни склоны объяснять это явление тем, что типичный серозем более богач гумусом, а процессыего минерализации менее интенсивны. Так, окупаемость I т компоста на этой почве варьирует в интервале 22,0-14,5 кг хлопка-сырца. При атом, что интересно, на ст^рооро-шаенои типичной сероземе окупаемость I т компоста хлопка-сырца - больые зависит'от содержания в нем азота и фосфора. Дополнение . коипостов аэотно-фос^орным удобрением оказало заметное влияние на окупаемость I т коотоста. При атом, пошиекис дозы азотных удобрений с 100 до 150 кг/га действующего вецества сохраняло окупаемость I т компоста на Достоверной уровне. В случае сочетания первого компоста с оэогно-фосфорнииа удобрения»«! окупаемость I т компоста повышалась с 22,0 до 38,5-49,5 кг хлопка-сырца, второго компоста с 19,5 до i5,5-45,5 кг и третьего с 14,5 до 31,0-43,0 кг хлопка-сырца.
ВЫВОДЫ
1. В условиях Узбекистана в период посев-всходы и рэаниа фазы развития хлопчатника в почвах ощущается заметный недостаток тепла и часто влвгл, что задерживает появление полноценных всходов, замедляет рост и развитие растений и отрицательно сказывается на уровне уроная и качестве хлопка-сырца. Оптимизация теплового и водного режима почвы в этот период кокет быть обеспечен за счет мульчирования потаи.
2. Установлено, что мульчирование сгароороиаемых светлых и типичных сероземов, а также орошаемой луговой почвы прозрачной полиэтиленовой пленкой, увеличивая сумму активных температур на 200-400°, ликвидирует дефицит тэпла в почве до I м, уменьшает физическое испарение, стимулирует интенсивный рост и развитие рас-
тений н тем самым обеспечиваем максимальное использование почвенной шаги.
5. Мульчирование почвы навозом оказывает нонсе существенное влияние на температурный и водный роимы почвы. Навознап мульча, аккумулируя тепло, уменьшая толщину корки обеспечивает получение ранних и друкных всходов-, но в дальнейшей она не влияет иа температурный фактор.
4. Навоз и качество мульчирующего материала по сравнении с полиэтиленовой пленкой оказывает более положительное влияние на агрофизические свойства почв (снихенио.объемной массы, повыионие ~~ общей поровиости и водопроницаемости), а компосты и минеральные удобрения - моныаое влияние на объемную ыасоу и водопроницаемость, но существенно изменяют в благоприятную сторону структурно-агрс-гатний и микроагрегаиш'К состав почвы. '
5. Использование прозрачной полиэтиленовой плзнки в качестве, мульчи иа орошаемой луговой почве привело к повышению содержания углекислого газа в почвенном воздухе в >лое 0-30 см с 0,1-0,6 до 0,4-2,8$, а на староороиаеыом светлом сероземе до 0;4-1,Ь#, что способствует увеличению интенсивности'фотосинтеза. Компосты в сочетании с минеральными удобрениями и применением мульчирования почвы увеличивают интенсивность фотосинтеза на 7-28,'. . .
. 6. Мульчирование пленкой, изменяя тепловой, воздушный я водный ренины, усиливает биологичоскуп активность почв, с улучшением условий- для прохождения микробиологических процессов.
В результате численность бактерий возрастает в иаа в 4-5 раз, июле- в 2,5-3,5 раз и в сентябре - в 2,0-2,5 раза. Количество грибов и зктиномицетов по периодам возрастает в 2-9 раз, денит.ри-фикаторов и азотфиксаторов - в 2,5-3 раза. Применение компостов активизирует .эти процессы в почве а «еиклей степени (численность бактерий и азотфиксаторов увеличивается в 1,5 раза, грибов - в 2 раза).
7. Мульчирование навозом (2 т/га) сникает ирригационный смыв почвы, сохраняет элементы питания и плодородие почв. При одинаковом уклоне (3°) с увеличением поливной струи от 0,05 до 0,15 л/сек ма1.ся твердого стока увеличилась иа контроле с 14,30 до 19-20 г/л, а в мульчированной борозде эти показатели заметно пике (с 9,01 до 15,35 г/л). Скорость добегания воды на иульчированноП борозде пеньте, чем бея мульчи. '
8. Кяегсдное внесение 20 т/га компостов повышает поглотитб-
льнув способность почв и насыщенно ПГЖ двухвалентными катионами, увеличивает содержание оргзнического вещества на 0,09 -0,20^ по отношении к контролю. Этот показатель вше при внесении компоста,в состав которого входит 50J5 навоза.
9. Установлена общая закономерность увеличения оодзркаккя органического вещества при внесении компоста в сочетании с минеральными удобрениями, особенно с высокой дозой азота, что указывает на меньшую минерализацию органического вадасгьа и преобладание процесса гумификации.
10. Внесение компостов, особенно с большой дозой навоза и их сочетаний с азотио-4оо^орцыми удобрениями улучшало условия питания растений за счет увеличения в почве доступных для растений форм азота, фосфора и калия.
11. При применения компостов увеличивается подвижность Un в . , верхней части профили, а Sun - резко уменьшается. Подвижность Си
' от применения 20 т конпоста-1 увеличивается в 2,0-2,5 раза, а в остальных вариантах с коьтостами - несколько слабее. Подвижность микроэлементов на контроле и на вариантах отдельно с навозом и . минеральными удобрениями находятся из одной уровне.
.12, Оптимизация, температурных, агрофизических, биологических и агрохимических режимов в почвах при мульчировании и компостирований обеспечивает поваденле урожайности хлопчатника (от плешей -на 11,8-15,0 ц/га, навоза - 5,5 ц/га, от компостов в сочетании с удобрениями - на 4,4-9,9 ц/го), причем наиболее высокие прибавки урояал зафиксирована для орошаемой луговой почвы. Эффективность компостов возрастала по мере увеличения дозы навоза в его составе.
13. В коипостйх, в состав которых входит навоз, городские отходи (без заводской переработки), отходы хлопкозаводов я ил с увеличением его имеют тенденцию к увеличения тяжелых металлов, хотя их количество не превышает ПДК.
14. Разработанные метод» мульчирования почв и применение, компостов являются эффективным агротехническим приемом, позволяющим получить раносозревзвщнй урожай хлопка-сырца с высокими технологическими качествами волокна. При мульчировании прозрачной полиэтиленовой пленкой в первые два сбора убирается 22-4655, а выход волокна 1-2 сортов возрастает на 20-24$ и увеличивается масса 1000 семян, крепость, дпцна и метрический номер волокна.
15. Мульчирование почвы пленкой за счет улучшения условий , произрастания, сокращения количества обработок почвы, нормы оро-
иения, увеличения урокая я качества хлопка-сырца повшает чистый доход в 1,6-2,5 раза, рентабельность па 30-70%. Внесение комплотов обеспечивает получений чистого дохода по вариантам опыта от 95 до 3'»5 (в ценах за 1990 г.) рублей и рост рентабельное:»!'на главным образом за счот сокращения расходов на минеральные удобрения и улучшения условий минерального питания.
16. Изученные агротехнические приемы улучиаот экологическую обстановку за счет улучшения развития полезной микрофлоры почвы, уменьаения отрицательного влияния органических, бытовых и промыш-^_он1!их_отходов_на_окруьаюэдю_срсду.,-ск11£сния-смцвз-почвн-и-пита-— тельных всцоств, а также включением в малый биологический круговорот значительного количества органического вещества п элементов питания.
РЕКОЫЕИДАЦИЙ ПРОИЗВОДСТВУ.
Б целях получения высоких, стабильных и качественных урожаев хлопка-сырца на староорошаемых светлых а типичных сероземах и орошаемых, луговых почвах, необходимо включить в комплекс агротехнических мероприятий по возделыванию хлопчатника мульчирование прозрачной полиэтиленовой пленкой и перепревшим навозом, ииесение 20 т/га компоста, приготовленного из различных органогенных отходов' в сочетании с азотно-фосфорными удобрениями.
I. Рекомендуется использовать прозрачную полиэтиленовую пленку толщиной 100 шм и шириной 90 см. На одли гектар посевов хлопчатника при иеадурядь'и 60 см расходуется около 55С-560 кг мульчирующего материала. Одновременно с посовом.(или сразу поело посева) пленку накладывают на поверхность почвы так, чтобы она покрывала целиком одно междурядье и два соседних рядка на 5 си (каадый край пленки заделывзют в почву па 5-10 см. При засыпке края пленки почва не должна закрывать посовано рядки. Одно мзкдурпдье пропускается, а затем опять следующие два ряда покрывают ллешсой.Та-ким образом, каждая вторая борозда бсгается'.откратой для проведе-. иия обработки ызкдурядий хлопчатника, Иеидурядо-я .покрытие пленкой, в течение всей вегетации хлопчатника,об работке не подвергаются.
Для выхода растений норуку после появления полных всходов, плечку над каздыи гнездом вырезают, диаметром не более 20 ш, ;
При мульчировании иеадурпдий .хлопчатника навозом, им покрываются два ряда посевов, затеи одно междурядье пропускается и мульча наносится «а следующие два ряда зиоем перепревшего навоза КРС.-Почва под навозом также в течение вегетации «с обрабатывается.
Подкормки, полив и междурядные обработки производятся чвроз борозду аеаду полосами навоза. Расход извоза елзкностью 15%, пропугюн-ного через сито диаметром 1-2 см - 6 т/га.
Мульчирование рядков хлопчатника навозом производится культиватором КРХ-4. Для этого расширяется объем оачка для туков, поражением из металла, а затем приспосабливаются сошники и тукопрово-ды. Туковысеваклцнй аппарат, после некоторых изменений доляен иметь наконечник, вириной 10-15 си с внутренним расположением, при эгом крайние вносят 0,5 нормы, Наконечник располагается по центру высеянных рядков. Ширина полоса навоза составляет 20 см. Норма навоза 2 т/га.
Уульчирование навозом на подверкенных ирригацшшой эрозией почвах производится культиватором lPJC-4. В атом случае для нанесения навоза наконечник тукопровода далравляетоя по центру борозды. Навоз наносится перед кэдым лоливом из расчета 2 т/га. -.
3. Для приготовления кочпостов необходимо определить химичо- ' ский состав отходов. В отходах количество тя^злых металлов не дол-ано превышать ПДК. При приготовлении компоста рекомендуется слег дурщее соотноаение отходов: городские твердо-битовые - 20%; хлопкоочистительных заводов - Щ»; извоза KP С - 50/» и ила прэсных вод 20/». Следует вноаить 20 т/ra компоста в сочетании с N^qPjqq на . старЬорошаоиом.светлой "и типичном серозеие. Компост вносится под зяблевую вспашку вместо с частью фосфорных удобрений. Азотныз удобрения вносятся согласно рекомендаций по фазам развития хлопчатника.
■ ПО ТЕМЕ'ДИССЕРТАЦИИ ОЯЛМбЗАНО 42 РАБОТЫ,ОСНОВНЫЕ ИЗ НИХ:
Монографии, книги, статьи, изданные в куриалах и сборниках
1. Халикулов Ш. Мульчирование дает эффект // Экономика ц *иэнь.- 1976,- 1иЗ. — С.65-66.
2. Халикулов IJ.T. Температурный реьим орошаемой луговой почвы и методы его рзгулпроваиия /Плодородие почв и пути ее повышения,- Ташкент, 1976,- Вып.53,- С.89-96 (сб.тр./ТашСХИ).
3. Туралов И., Халикулов Ü.T. Некоторые особенности воздушного регаша хлопкового поля при мульчировании полиэтиленовой пленкой // Доклады ЛИ УзССР,- 1977,- 9.- C.69-7I.
4. Халикулов Iii.Т. Влияние полиэтиленовой пленки на воздушны!) резким орошаемой луговой почвы Ташкентского оазиса // Научные, проблемы почвоведения и агрохимии.- Ташкент, 1977,- Bun.I3.-C.65-69.- (сб.тр.ЯШПА).
5. Турапов И., Халшсулов Ы., Сабитова 3. Мульчирование пленкой // Сельское хозяйство Узбекистана.- 1977,- й 5.- С,34.
6. Уиаров U.У., Гуранов И., Халикулов И.Т. Елптше мульчирования полиэтиленовой шгешеой на физические и водно-физические свойства ороиаеиих луговых почв Ташкентского оазиса // Водно-физические и агрохимические свойства оронаемих почв УзССР.- Ташкзнт, 1970,- Выл.14,- U.45-49.- (Сб.тр./ШШПЛ).
7. Холикулов i., Саидму радов 0. Мульчирование и эрозия почв // Сельское хозяйство Узбекистана,- 1935.- te 7.- 0.20.
8П1оркулов 1.1ггХол1тулов-1;!.Т.,-!.!адрат1ов-П.Д.-0пт!шизация-
приемов тепломелиорации на дефлировашшх почвах // Эрозия почв и иаучныо основы борьбы с ней.-'Ташсзит, 1926.- Euii.22.- С.91-94.
- (Сб.тр./НИША),
9. Холикулов EJ.T. Теплогелиорация почвы и урожайность табака Ц Технические культуры,- 1989.- й 3,- С.39.
10. Саттаров Д.С., Холикулов 1Ü., Эшмзиатов И. Технология приготовления коыпостов кз различных отходов и их влияние на почву и урожайность хлопчатникз // Узбекский биологический ¡/урнал.-
' 1993.-й 2.- С.24-27.
11. Холикулов ИЛ. Назардан четдйги боИлик // Иктисод ва хи-собот »уриал«.- 1994.- fó 7-В,- С.74-75.
12. Холикулов И., Холбутаев Ы. 'Органик угитлар - пул хооил горови // Узбекистон кишлок хукалиги журнал«.- 1995.- К 2.- С.29.
13. Холикулов Ü.T., Тошиатов Н. Роль азотно-фосфорных удобрений в.оптимизации физико-химических своНств староороааеыого светлого серозема Ц Узбекский биологический курнэл.- 1996.- '¿ 1-2.
- С.34-35.'
14. Холикулов Ш., Тошыатов Н. Тупрок унумдорлиги ва хооал-дорлик // Узбекистон кишлок хужалаги,- 19%.- !¡? 2,- С.21-22.
15. ХоликулоЕ Ш, Органогеницз отходы к компости // Сельское хозяйство Узбекистана.- 1996.- !й 3.- С.50-51.
16. Сатгаров Д., Холикулов Ш. Чикиндилардан тайёрланган ком-постларшшг фойдаси // Узбекистон киелок хукэл! и,- 1996,- Кг 4.-
с.зо.
17. Холикулов !!!., Сатгаров Д. Компосты - пэ отходов // Сель-ско хозяйство Узбекистана.- 1996.-й 4.- С.12.
Тезисы, депонированные научные труды,рефераты,информации, аннотация
18. Холикулов Ш.Т. Температурный и воздушный рекимы орошаемых луговых почв при мульчировании полиэтиленовой пленкой //
9 [сокф.цолод.учеггых Узбекистана по сельскому хозяйству: Натер.конф., Ташкент, 197?.- C.I26-I30.
19. Тура лов И., Холикулов и.Т. Методические указания по мульчированию поверхности почвы полиэтиленовой пленкой с целью ускорения созревания хлопчатника.- Таиквнт, 1978.- S с.
20.' Атаханов Н., Султанов А., Холикулов Я., Туралов si. Водный резди некоторых почв Узбекистана Ц 7 съезд Бсесоюзи.обцевства почвоведов: Теа.докл., Ташкент, сент.1985.- Ташкент, 1985,- кн.2. - С. 55.
21. Холикулов а. Борьба с эроз.юй почв // Тзхнико-эгсои.иссл. Госплана УзССР.- Таикенг, 1987.- 3-4 - (УзШШГЛ, Вип.З).
22. Аликов А., Холлкулов ш. исиовлые лроблош охраны вод реки Зарсфаои J/ Теа.докл.Всесоюзн.конф.ноосферогокез: постановка и пути решения проблени, 9-II ост. I99U г.- Кишинев, 1990,- С,29-30.
23. Холикулов ИЛ., Турааов И., Очилов K.Ü, Особзниооти температурного рекиыа почв при мульчировании полиэтиленовой пленкой и навозом // I меэд почвоведов Узбекистана: Теа.докл., Ташкент, цоябр. 1990.г,- Ташкент, 1990.- C.70-7I.
SUMMARY HALIKULOY SHCXJI TUW3IKULOYICH
Optimisation of th* prot<?rtjes and iti'c-. of irrigated soils'mulching a.vJ dressihe or composts for the growing of cotton-plant
The thesis was dedicated to the studying of influence of optimization agrophysical, agrocheroical, biological, properties, thermal, water, nutritive reruns of irrigated meadow and old arable light and typical sierozeme.
_ For the^ optimization soil's properties and regimes the
mulching by7"the clear polyethylene film and dressing of composts from the waste products (city solid waste, clay of the fresh waters, dung and wast from the cjttoci refine plants) were used. Mulcting by the cleare polyethelene film on the irrigaleol meadow soil dyring the vegetation pertood increased the sun of soil's active temperatures on the 403 C, and on the arable light sierozenc of Zarafshon valley on the 200 C muchlng improved the volumetric mass, increased soli's moisture fpoiti the physical evaporation and incveased it efficiency.
In ,the conditions' of tlie irrigated meadow soil the polyetheiehe film on the depth .30 cm increase the ccnwnt of-cardon dioxide on the 0,4-2,8 2, ' and on th> old arable light sierosems - on the-0,4.-1,8
Mulching ir. ray under the polyethelene film incr<.'a3.?d the quantity¿of tacterias in 4-5 time, irasi'iroons and actincmisetes - in 2-9 time, denitrifiers and nitrcgen bixers in 2-3 time.
^n the conditions of old arable light sierozens the mulching with dung was fetter influence cn the optimization of volumetric ¡rass, total porousness and'water permeability than palyethelene film.
, Mulchind of forrow with dung (2 t/haj decreased water ¿velocity, volume of solid overland flow on the 5,5 g/1 and " volume downthrow water.
Every years applying the 20 t/ha or composts was consentrated the soil's absorbing complex of old arable light ' sierosecG by cations of calcium. Applying of cor,posts from waste products had the positive influnce or- the hurras content, agrophysics, agroohermcs and biological p-operties of the old arable light and typical sierozens.
Optimization of properties and re'gims of soil's by the mulching of polyethelene film increased thi harvest of cotton-plaits on the 12-15 c/ha, by the dung for the 4,7 e/ha, aid composts on the both soil's - for the 6,6 c/ha; using theirs-with nitrogen - phosphoric fertilizers for the 10 c/ha
Jit
ВДСКАЧА МАЗМУНИ ХОЛГСДОЮЗ ИЩИ ТУРДЩУЛОВИЧ
Вуз Т'/процлар минтяцасидаги суяориладиган тупрок-ларнинг хосса ва ражимларини мульчалаги, компост бврита вр^али мацбуллшптириганинг руэа хосилдорли-гигч таъсири
Буэ тупроцлвр миитакисидаги сугориладиган утлоц ва цадимдан сурориладиган оч тусли ва типик буэ гупроклзрнинг агрофиэнковий, агрокимёвиР, биологик хосаларши, исирик, сув, озица рожимлари-ни мачбуллаитиришнинг р?за хосилдорлигига таъсири урганилган. Туп-рокларнинг хосса ва режимлярини млцбуллаптириш икки хил агротехник усул - тупроцни ялтироч полиэтилен пленка ва гунг билан кгульчалаи цамда BoPtia, гунг, аах,эр ахолиси ва пахта тозалаш заводларининг чининдиларидан таЧёрланган компостларни rynpoifra берии орчали амал-га ояирилган. Чирчик в«{асидаги сурориладиган утлоч тупро^лари пленка билгш мульчалянганда, тупро»<нинг актив ^арорат суммаси 400°С Г5 Зара^таян ео^зсидяги цадкмдян сурориладиган оч гусли буз тупроц-яярда аса 200°С га оаирган. Пленка остиля тупро^нинг Г м чукурлиги-М ^ем харор? Т°С га ацорк булген. Полиэтилен пленка билан мульча-яаа тупрокнинг хаям мпссасини енгиллаотирди, умумий роваклигини оаирди, суя ут кяэувчандигиня яхтаилади. Еахорда тупроц намлигиии физия бурланиидан сяклади ва бу намликнинг фордвлилиги оширди. Плен. ка билли мульчалоя сурориладиган ыутлоц тупроклвр ^авосидаги СО^нинг микдорини вегетация Даври давомида 0,4-2,0,£га, кадимдан сурорилади-гвн оч тусли буя тупроклардй - 0,4-Т,8$га оширди. МаР о Рида хаИдал-ма чятламда бакгврияляр сон» 4-5 мартага, замбруглар ва актиномицет-лар сони 2-9 мартягя, дякнтркйикатор за азото^иксаторяар 2-3 марта-га оидн. Кадимдчн сугорилвдигян оч тусли буэ гупрэчлар гунг билан муяьчалпнганда, пленка билан мульчаланганга нисбатан ту про к *арора-ти ва намлигига кам, аммо умумий физик хоссаларига ва сув уткаэув-ганлигига кУпроц таъсир курсатди. Сурориладиган жуянлар гунг билан мульчояангвнда, сув чип тезлигн секинлашди, оцовага чицадиган сув xasCMH ва цагтиц оцим мичдори /5,5 г/л/ камайди.
Хар Рили гектарига 20 т компост берилганда, цадимдан сурорила-диган оч тусли буз тупродоаряинг сингдирнш сиримини кальций катион-лари билан туНотгирди яа тупро^нинг чиринди мицдорини оширди. Koie-постлар ва уларни азот-фосфорли уритлар билан биргаликда бериш ца-
димдан сурорияадиган оч тусли вя типик буз тупроцлврни ози^а речи-мини, агрегат-структура *олатини, умумиЯ физик хоссаларини ва сув Утказувчанлигини яхшилади. Тупро^нинг агрофизик агрокимёрий, биологик *осса ва режимларини мульчалаш ва компост берш Нули. билан мяцбуллащтириш руза лосилдорлигнии плонкада 12-15 и/га, г^нгда 4-,б ц/га, компостларда 3,6 и/те. компостлчр «зот-фосфорлй Угитлар билан бвгилганда 10 центнврга оширди.
р. 2 о/о Подписано к печати Зек— Ш- Тираж Ю{? 19Э(^Гг.
Отпечатано в АП ТПК
' Ташкент, Навои, 30.
- Холикулов, Шоди Турдикулович
- доктора сельскохозяйственных наук
- Ташкент, 1996
- ВАК 06.01.03
- Регулирование режима орошения хлопчатника в условиях Голодной степи
- Влияние удобрений, способов обработки и пленочной мульчи на питательный режим почвы, растений и урожайность хлопчатника
- Климат сероземно-оазисных почв Зеравшанской долины и пути его регулирования
- Влияние возрастающих норм удобрений и мульчи на агрохимические свойства слабозасоленных сероземно-луговых почв и урожайность хлопчатника
- Агрохимические свойства орошаемых почв Узбекистана и пути повышения их плодородия