Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ПРОДУКТИВНОСТЬ ХЛОПЧАТНИКА . В СИСТЕМЕ СОРТ — ПОЧВА— УДОБРЕНИЕ
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "ПРОДУКТИВНОСТЬ ХЛОПЧАТНИКА . В СИСТЕМЕ СОРТ — ПОЧВА— УДОБРЕНИЕ"
всесоюзный ордена трудового красного знамени
научно-исследовательский институт удобрении
И АГРОПОЧВОВЕДЕНИЯ имени Д. Н. ПРЯНИШНИКОВА
Яа правах рукописи удк: 633311 : 631,521: 631.8 : 651.4 " САТТАРОВ ДЖУРАКУЛ
- - - кандидат сельскохозяйственных наук ; ••..
ПРОДУКТИВНОСТЬ ХЛОПЧАТНИКА В СИСТЕМЕ СОРТ — ПОЧВА— УДОБРЕНИЕ
Специадьность06.01.04™агрохимия - : ' ~
Автореферат9 ! д диссертации на соискание ученой степей» доктора сельскохозяйственных наук
МОСКВА —1982
Работа выполнена в-Ташкентском ордена Трудового Красного Знамени государственном университете им. В. И. Ленина.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных на. ук, профессор Н. К. Болдырев, заслуженный деятель науки УзССР, доктор сельскохозяйственных наук, . профессор П. В. Протасов, доктор сельскохозяйственных наук, профессор ; . Т. П. Пирахунов.
' Ведущее, предприятие —Всесоюзный . ордена , Ленина ■ и' ордена Дружбы народов научно-исследовательский институт ; хлопководства (СоюэНИХИ). 1 . ■ ■'■
Защита состоится ■« $ > * ■. ■ 1983 г. в
13.00 часна заседании Специализированного совета Д.020-09.01 : по присуждению ученой степени доктора сельскохозяйственных наук во Всесоюзном научно-исследовательском институте удобрений н агролочвоведения им. Д. Н. Прянишникова по ад' ресу: 127550, Москва, ул. Прянишникова, 31, ВИУА. .
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВИУА.
Автореферат разослан*^» ^ 1983 г. ■
.• . Ученый секретарь Специализированного совета —
. кандидат с.-х. паук Л. С. Кубарева
Актуальность проблемы. На ноябрьском (1982т.) ЙленуМё ЦК КПСС отмечалась необходимость повышения эффективности использования материальных ресурсов земли, удобрений и т. н. В дальнейшем увеличении производства хлопка: мошны-ми факторами являются сорт и удобрение. Однако коэффициент использования элементов питания удобрений и хлопчатника все еще низкий, а с увеличением их доз оплата единицы ИРК не только не повышается, а наоборот, снижается, расход азота, фосфора н калня на единицу урожая хлопка увеличивается. Основная причина заключается в том, что ежегодно воздел ывается много разнообразных сортов хлопчатника на различных почвах, а удобрение црименяется по одной н той же системе без учета индивидуальных генотипических особенностей питания данного сорта растения. В связи с этим возникает необходимость в исследованиях в системе сорт—почва—удобрение, которые позволят правильно решить теоретические и практические вопросы, направленные на разработку сортовой системы удобрений, повышающей экономическую эффективность минеральных туков.
Цель и задачи исследований — выявить реакцию различных сортов хлопчатника на удобрение на разных почвах, выделить генотипы хлопчатника, наиболее отзывчивые на минеральные туки по количеству и качеству урожая. Установить роль корневой системы в отзывчивости хлопчатника на удобрение. Раскрыть физиолого-агрохимичесвие причины неодинаковой реакции сортов хлопчатника на систему почва—удобрение. Разработать теоретические основы применения удобрений с учетом индивидуальных особенностей питания сорта. Выяснить потенциальную возможность усвоения азота разными сортами хлопчатника. Для некоторых районированных сортов хлопчатника рекомендовать наиболее эффективную систему удобрений на той или иной почвенной,разности и дать экономическую оценку эффективности применения удобрений под разные сорта хлопчатника на различных почвах.
Научная новизна. Установлено, что сорта хлопчатника еще в фазе прорастания семени имеют неодинш&вудо-феакцпю., на систему почва—удобрение, Болертг^Ывчивышг на'удабреийя и
урожайными-оказались сорта хлопчатника.на орошаемом типичном сероземе 108-Ф и Ташкент I, на орошаемой сероземно-луговой почве — С-4727 и Ташкент 1, на новоорошаемом овет- ■ лом сероземе—Ташкент 1. Удобрение с N : Р = 1 : Г способствует увеличению урожая волокна, повышает его прочность..
Высокая интенсивность фотосинтеза и активность ферментов в'первой половине вегетации отмечается- у I типа (сорт -С-4727) и II типа (сорт Ташкент 1), во второй половине вегетации— у III и IV типов (сорта 108-Ф и 159-Ф). Такая же разница между сортами хлопчатника наблюдается по содержанию -элементов питания в пасоке, листьях.
Впервые установлена связь между количеством первичных боковых корешков и темпами'развития хлопчатника. .Между числом^'боковых корней-первого порядка, образовавшиеся к началу цветения и уровнем урожайности; между общим-числом- 'боковых корней первого порядка и общей:биологической массой. Чем позже и больше образуется боковых корней первого порядка, тем больше накапливается вегетативная масса. У III, особенно й типа . на глубине 'более 30 см образуется больше боковых корней первого порядка. Поэтому у этих генотипов почти всегда вегетативной массы накапливается больше, чем у других, тогда как у <С-4727 м Ташкент 1 основная масса боковых корней находится ¡в верхнем 20 см слое. Следовательно, реакция сортов хлопчатника на разные дозы и соотношения удобрений зависит от .количества, времени и зоны образования, боковых корней первого порядка, физиологическая деятельность которых генетически контролируется.
Активность фермента нитратредуктазы, определенная в фазу цветение — плодообразование, является показателем потенциальной отзывчивости у хлопчатника на азотное удобре- 1 ние. " ' . .
Исследования с «с польз овал нем изотопного метода показали, что наибольшим .коэффициентом использования азота. удобрений характеризуется сорт I типа—- С-4727. За. ним в убывающем порядке следуют II тип—;Ташкент 1 и ПГтип—■ Ю8-Ф, 1 :
Каждый генотип имеет свое наследственно закрепленное, соотношение между вегетатшвной 'И генеративной частями, что обусловливает разный расход элементов питания на единицу, урожая хлопка-сырца: тшш сортов С-4727 и Ташкент 1 расходуют-меньше, чем 108-Ф, последний меньше, чем 159-Ф,
' При ежегодном внесении азотного удобрения по.300 кг/га, за пять лет остается в виде нитратов на се р озем.н о-луговой почве 5—6%, на типичном сероземе 7—10%.и на светлом сероземе 10—20% внесенного азота. Внесение до 300 кг/га- Р2О5 оставляет в подвижной форме соответственно почвам 4,2; 6,0; 10,5% фосфора удобрений. Калийное удобрение в' дозе .2
150 кг/га не приводят Jt заметному увеличению подвижного калия в почве. -
Впервые выявлено, что содержание подвижных .соединений элементов питания в почве в течение вегетащш изменяется по-разному под различными сортами хлопчатника. В первой половине вегетации (до августа) значительное уменьшение их содержания в почве происходит под типами I и И, во второй половине — под типами Ш и IV,
Практическая ценность работы. Результаты наших исследований в системе сорт — почва — удобрение позволили рекомендовать для орошаемого типичного серозема сорта хлопчатника Ташкент 1 и 108-Ф и дифференцированные годовые нормы удобрений N300P300K1S0 и N300P210K1S0. для орошаемой серо-земио-луговой почвы — сорта С-4727 « Ташкент 1 и N3oûPsooK.iso и новоорошаемого светлого серозема — сорт Ташкент 1 н NîsoPssoKiîs. что позволяет получить ежегодно больший /на 3—5 ц/га урожай и чистой прибыли на 150—200 руб. больше, чем при сложившейся системе удобрения. При этих нормах под Ташкент 1 можно вносить 30, под С-4727, 108-Ф и 159-Ф 20(% годовой нормы азотных удобрений до посева, остальную часть—в подкормку.
■Селекционерам для выведения сортов хлопчатника, высокоотзывчивых на удобрения по урожайности, рекомендуем исходный материал (донор) подобрать по-числу боковых корней первого порядка, образовавшихся к началу -1щетения* В настоящее время таким сортом является Ташкент 1 для всех почв, 108-Ф для типичного серозема и С-4727,дЛЯ орошаемой
сероземно-луговой почвы. ......
Реализация результатов исследований. Основные выводы и положения диссертационной работы _ вошли в рекомендации Ташкентского л Джизахского л р о из вод с'тве н н ы х " сельс'кохо* зяйственных управлений для хозяйств облайтёй 'н Использованы в новых «Рекомендациях по применению удобрений в кол* хозах 'И совхозах УзССР» (1980), которые МСХ УзССР и ■ CAO ВАСХНИЛ приняли взамен всех .ранее изданных руко* водств и инструкций. ......
Рекомендованы селекционерам в качестве доноров сорта С-4727 и Ташкент I, отличающиеся ранним, образование^ большего числа боковых корней первого порядка.
Передан в Среднеазиатское отделение, ВАСХНИЛ способ определения потенциальной возможности хлопчатника к усвоению азота методом нитратредуктазной активности.
Апробация работы; Основные положения диссертации дср ложены на 11 всесоюзных, республиканских, областных, университетских научных конференциях (Москва, .Белгород, Ташкент, Самарканд, Джизак), на президиуме CAO ВАСХНИЛ, выездном < заседании секции, агрохимии и удобрений
•ВАСХНИЛ в Ташкенте,. объединенном .заседании кафедр агрохимии, почвоведения, физиологии а биохимии:-растений. ТашГУ им. В. И. Ленина.
Публикация.;По теме диссертации опубликовано.36 работ, из них 2 -монографии, 1,,научно-популярная, брошюра общим объемом около 15,0 п, л, ■ . , -
Объем .работы. Диссертация, состоит из 275 стрзлнц,машинописного текста, 90 таблиц;, 75 рисунков и графиков и . ■359 наименований использованных литературных источников.
. Объекты, условия и.методы проведения исследований. Полевые опыты проводили с 1970 по 1981 irr. на орошаемом типич-
" Таблица!.
П очвенно-кл им атичеекая ха рактеристнка
Основные показатели климата и почв Ботаначе-ский сад " (ТашГУ Колхоз «Левин-Юлы» Бу. «»некого района Ташкентск. области Совхоз Ns 12 Дуст-лшажого района ДжизаткхоЙ области _
Температура ■воздуха], 14,1 ¡3,3 ' 13,9 -
: .ореднеапрельская...... 15,9 16,2 16,0:
. средн-еиюлъская ....... 24,6 23,8 27.5
Сумма положительных температур зазз 4085 •
за апрель—сентябрь, "С . , . 3980 .
Осадаи, мм - „ , . 4' . 1 . . . 570,2
среднегодовые ....... 286.5 220,0
средиеапрельскме 1 . . . . 58,3 50,5 42,2.
Глубина залегания грунтовых вод, . 1^5-3,0 Более 10
'М.я....'.^.*».* Волге 10 м
Почва ............ Орошаемый Орошаемая Новоо ре-
типичный сероземно- шаемый -
■ ' ■ серозем лугоаая светлый серозем
Механический состав почвы; ■" *
0-^50 см СраДнесуг- тяже досуг- Легиосут- ■
ЛНИ. лии. ЛИИ, . ,
Гумус, %: 0,64
0—30 см ......... . 1,Н 1,24
30—50 см , ....... 0,85 0,98 0,46
Общий азот, %:
0—30 см . 0,097 0,118 0,072
0,075 0,092 0,047
Подвижный фосфор, мг/кг: 29,4 24,3
0—30 см ......... ■ 30,0
' 30—50 СМ . 20,4 21,5 17.2
Подвижный хали^ мг/кг:
. 0—30 см 180.0 280,5 250.,3
30—50 ом , . . , ...... . . " 165.6- 260,6 240,3
Л
ном сероземе. (Ботанический ^¿д Та-шГУ),-орошаемой серозем-но-луговой почве (колхоз «Ленин-Юлы» ■ Букинского района Ташкентской области), .новоорошаемом светлом сероземе (совхоз № 12 Дустликского района Джнзакской области).
Краткая характеристика климатических условий и почвенного покрова, районов расположения'опытных участков представлена в таблице 1.
Полевые в 4-х повторениях (та'бл. 2) и вегетационные опыты.в 8-кратной повторности закладывали- по методике СоюзНИХИ (1968); площадь делянки 1000 м2.
Таблица 2 Схемы внесения удобрений в полевых опытах, кг/га-
Годовая норма; Под зябь Под предпосевную обработку i При посеве й- S нй Шео Щ В фазу бутонизации CK А Ы Г* о> Q « я.
N р205 KÜO n ■КаО р=05 ы N КгО n
200 200 250 250 300 300 140 200 175 250 210 300 100 100 125 125 150 150' lTo 170 145 220 180 270 ь-60 60 75 75 90 00 50 50 65 65 75 75 30 30 30 30 30 30 40 40 55 ' 55 70 70 50 50 60 60 70 70 50 50 60 60 75 75 ■ ¡5 50 60 60 70 70
Агротехнику в зависимости от почвенных условий осуществляли по рекомендациям СоюзНИХИ. Изучали сорта хлопчатника С-4727, Ташкент 1, 108-Ф и 159-Ф, которые являются представителями четырех типов, отличающихся по величине обшей надземной массы; -I тип—С-4727 с наименьшим количеством (до 100 ц/га), II тип—Ташкент 1 со средним количеством (101—120 ц/га), III тип—108-Ф с надземной массой (121—140 ц/га) чвыше среднего, IV тип—159-Ф с наибольшей (выше 140 ц/га) массой. Эти сорта относятся к одному и тому же виду хлопчатника—Goss. hir.su tum.
Отбор почвенных и растительных образцов и их анализ проводили по методике СоюзНИХИ (1963).
Для изучения морфологии, объема, массы корней отбирали пробы по фазам развития хлопчатника с четырех ' (вегетационный опыт) и десяти (полевой опыт) растений в каждом ■варианте. Поглотительную способность корней определяли по » И, И. Колосову и Д. А, Сабинину (1971), пасоку по М. А. Белоусову (1975), ее химический состав цо Б. М. Исаеву и 3. В.Сдвиженской (1973).
Интенсивность фотосинтеза хлопчатника в полевых условиях определяли барнтным способом (Нерозлн, 1973).
Активность ферментов пероксидазы и полифелолксида-зы — йодометрическим методом по Д. М. Михлину .и /'3. С. Броновицкой, каталазы— йодометрическим -методом по . 'А. Н. Баху îi А. И. Опарину (1957), н игра тред укгазы — по Б. И. Токареву с некоторой модификацией применительно к -хлопчатнику (1974). . Технологические свойства волокна определяли в институте Экспериментальной биологии АН УзССР и Госинспектуре по; сортоиспытанию. Масличность семян — по Сокслету.
Математическая обработка данных урожайности и других ■исследований проводилась >по В. Н. Пёрегудову (1973). .
Глава 1. СОДЕРЖАНИЕ И ДИНАМИКА ПОДВИЖНЫХ ФОРМ ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ В РАЗЛИЧНЫХ ПОЧВАХ В СИСТЕМЕ СОРТ—ПОЧВА—УДОБРЕНИЕ
В диссертации мы попытались ответить ira вопрос, как влияют одни и те же дозы удобрений и специфика питания сорта хлопчатника на содержание и динамику подвижных форм; питательных веществ на разных почвах.
Динамика азота нитратов. На орошаемом типичном сероземе при ежегодном 'внесения* удобрений в норме NsooPîioKi5o Ь конце пятого, года количество- нитратного азота возросло в пахотном слое на- 54,6, в подпахотном — на 13,5 и -в слое 50— 100 см — на 37,1 кг/га. Общее количество его в метровом слое равно 105,2 кг/га, или 7,0% от 1500 кг/га азота удобрений/внесенных за пять лет.
На орошаемой сероземно-луговой почве на фоне удобрений N300P210K1S0 кг/га за этот же .срок штратиый азот увеличивается в пахотном слое на 35,1, -в подпахотном — на 14,5 и в слое 50—100 см — на 48,0 кг/га. Прирост нитратного азота в Метровом слое составляет 97,6 кг/га, или 6,50% от 1500 ,кг/га лнеселшю азота, т. е, нитратного азота в этой почве увеличилось, но меньше, чем на типичном сероземе.
Интересен факт, что на гидроморфиой почве нитратного азота становится больше в слое 50—100 см, а на типичном сероземе в 0—30 см, что связано с зоной расположения корневой системы." .
, ' Новоорошаемый светлый серозем от предыдущих почв отличается сравнительно большим увеличением запаса нитратного азота.-На фоне удобрений N300P210K150 за 3 года в пахотном слое нитратный азот увеличился на 32,3, в подпахотном — '29,2 и в слое 50—100 см—34,0 кг/га. Всего в метровом слое —
95,5 кг/га, или 10,6% от внесенного 900 кг/га азота;....... --L
Если .сопоставить между собою разные почвы, то сравнительно большее накопление -нитратов обнаруживается в новоорошаемом светлом сероземе, чуть меньше в орошаемом типичном сероземе, еще меньше в орошаемой сероземио-луго-вой почве.
Динамика, подвижного фосфора. Нет единого мнения по накоплению подвижных форм фосфатов в различных почвах зоны хлопкосеяния при применении одних .и тех же доз фосфорных удобрений;,Наши исследования показали следующие результаты:
На орошаемом типичном сероземе при норме удобрений ИзооРзооК^о за пять лет в пахотном -слое -накапливается 49,5, подпахотном — 22,1 кг/га подвижного фосфора.
На орошаемой сероземно-луговой почве прл той же норме
■ туков остаточное количество подвижного фосфора удобрений составляет по слоям 43,7 и 15,7 кг/га.
На новоорошаемом светлом сероземе происходит большее накопление подвижного фосфора. Так, за три года в пахотном слое 'имеем 68,2, в подпахотном — 42,6 кг/га;
Неодинаковое увеличение подвижного фосфора за счет удобрений в разных почвах можно объяснить двумя причинами: во-первых, размером создаваемого общего биологического урожая (его больше на орошаемой сероземно-луговой почве, меньше на орошаемом типичном сероземе и на новоорошаемом светлом сероземе) и во-вторых, закрепляющей способностью почвы.
Если запас в килограммах на гектар пересчитать в миллиграммы -на килограмм почвы, то это 'будет в пахотных слоях, соответственно почвам 13,3; 11,3 и 16,2 и подпахотных—5,4; 3,7 и 10,0 мг/кг. Как видно, за 5 лет при дозе фосфора 300 кг/га в почвах особо сильного накопления подвижного фоофора не происходит. Почвы из категории слабообеспеченных перешли только в пределы среднеобеспеченных 'подвижным фосфором.
Таким образом, на орошаемых типичном сероземе, серо-земно-луговой почве, слабообеспеченных подвижным фосфором первые 3—4 года под сорта хлопчатника, дающие достаточный эффект по количеству и качеству урожая хлопка, не только можно, но и нужно вносить фоофорное удобрение в соотношении с азотным 1:1.
Динамика подвижного калия. Что касается превращения калийных удобрений в почве, то этим вопросом в зоне хлоп--ководства мало ученых занимались ввиду существовавшего мнения о нецелесообразности их применения под хлопчатник
■ на сероземах, тем более на почвах, подверженных в той или иной.степени засолению.
На слабообеспеченном калием орошаемом типичном сероземе на фоне, удобрений 1^зооРгюК15о идет незначительное уВе-
С7
литение запаса подвижного калия (на 2,4 кг/га в год) в пахотном слое. На орошаемой серозем но-луговой почве при. той же норме удобрений происходит накопление подвижного калия.' в пахотном слое .на 37,4, а на. новоорошаемом светлом серозе-ме—на 42,7 кг/га.
Таким образом, можно отметить, что на почвах, слабообеспеченных подвижным калием, внесение калийного удобрения в половинной норм« азота (100—150 кг/га) не приводит к накоплению подвижного калия. Здесь нужно увеличивать норму калия,
Динамика элементов питания в почве в зависимости от сор-.та хлопчатника. Содержание и динамика элементов питания в почве зависит не только от системы агротехники, но и от вида и сорта сельскохозяйственных культур.
Если из исследуемых сортов взять крайне отличающиеся' сорта С-4727 и 159-Ф, то под этими генотипами наблюдается весьма разная динамика подвижных форм элементов питания. На орошаемом типичном . сероземе на фоне удобрений NjotfPnoK'oo « 25.IV по 2.VIM971 т, увеличивается азот нитратов под сортами С-4727 и 159-Ф, только в пахотном слое на -22,0 и 42,7 кг/га. За вторую половину вегетации хлопчатника азот нитратов уменьшился под С-4727 в пахотном на 53,0, подпахотном-на 17,8 кг/га и под 159-Ф соответственно слоям на 47,8 и 35,2 кг/га.
Следовательно, -сорт 159-Ф основное количество азота нитратов потребляет во второй 'половине вегетации. Причем этот ■сорт больше использует нитратов из подпахотного слоя.
Различия между сортами по накоплению нитратов. еще больше увеличиваются при многолетнем применении удобрений:
Влияние сортовых особенностей хлопчатника еще более четко видно по динамике подвижного фосфора в почве. На ■ орошаемом типичном сероземе с 4.Х 1970 по 2.Х 1975 г. при •ежегодном применении удобрений в норме NjooPhoKioo запас подвижного фосфора увеличился под сортом С-4727 в пахотном слое—на 37,5,. подпахотном — на 15,7, под 159-Ф соответственно слоям 68,2; 0,0 кг/га. Следовательно, под 159-Ф в пахотном -слое всегда подвижного фосфора содержится больше, чем под С-4727,
Таким образом, наши исследования показывают, что после • возделывания хлопчатника в зависимости от сорта в почве содержится неодинаковое количество подвижных форм элементов питания. . ■ -
Следовательно, в будущем при составлении агрохимических картограмм нужно сгруппировать почвы по степени обеспеченности подвижными элементами не только по отношению к видам.сельскохозяйственных культур,.но и.к сортам, . . . :в
ГлаваИгРОСТ, РАЗВИТИЕ РАЗНЫХ СОРТОВ г ХЛОПЧАТНИКА
Появление всходов разных сортов хлопчатника. Рост главного стебля и листовой поверхности хлопчатника. Семена различных сортов .хлопчатника по содержанию как минеральных, так и органических веществ сильно отличаются (Голодковский и .Молдавская;, 1960; Яро-ш, 1958; Мирер, 1936;: Лешкевнч, 1939; Смирнова, 1936; Губанов, 1950 и др.). Естественно, эти различия отражаются на их прорастании.
Продолжительность фазы посев—всходы по сортам различается на 2—3 дня в зависимости от почвы.
Внесение удобрений на всех почвах удлиняет фазу посев— всходы по сравнению с контролем особенно при дозе до посева N9oPaiaK75 (годовая норма удобрений N3ooP2ioKiso)> но по-разному под различные сорта.
Результаты наших 'исследований показали, что перед посевом сравнительно высокие дозы удобрений N90P210K75 можно вносить под сорт Ташкент 1, тогда как под другие сорта оптимальными являются NeoP 140-200 'Кбо, М?5<Р ¡75-2m Кб5-
■ В первой половине вегетации на всех почвах более быстрые темпы роста и развития отмечаются у хлопчатника I типа (С-4727). Так, например, в начале июля высота его главного стебля на фоне удобрений Níso-PitsKüs составляла па типичном сероземе 40,1, сероземно-луговой почве 47,0, светлом, сероземе 37,5 см. У других сортов главный стебель был на 4—9 см короче.
На этом же фоне 'площадь листовой поверхности у С-4727 была соответственно почвам 861,0, 856,2 и 808,0 см2 на одно растение, у других сортов этот показатель колебался от 740,0 до 842,0 см2. Удобрение с N : Р = 1 : I заметно ускоряет рост, развитие хлопчатника.
Во второй половине вегетации интенсивный рост продолжается у сортов НГи IV типов—108-Ф и 159-Ф. Так, например, на орошаемом типичном сероземе при нормё NaooPmKiso сорт 108-Ф. формировал главный стебель высотою 105,5 см, листовую поверхность — 4086,0 см2, а С-4727—меньше, соответственно, 87,4 и 2981,3 см2.
■На сероземно-луговой почве все сорта хлопчатника формируют более мощные кусты, чем на других.
Сортовая специфика формирования элементов, структуры урожая хлопчатника. Важным элементом структуры урожая хлопка является число плодоэлементов, Различные сорта хлопчатника1 в зависимости от почвы <и удобрений формируют' и сохраняют весьма неодинаковое количество плодоэлементов. На всех иочвах общее число плодоэлементов 5ыло наибольшим у сортов 159-Ф (78—96 шт.),. Ю8-Ф-(69—84 шт.), Tauteo
кент I (72—66 шт.) ва фоне высокой нормы—МзооР2Ш_зш Kisö удобрений. У С-4727 на орошаемом типичном (64 шт.) и новоорошаемом светлом (59 шт.): сероземах, при норме N25oP25oK]25 и на орошаемой сероземно-луговой почве (78 шт.) ■при норме NaodPaofrKiso.
Однако образование общего числа ллодоэлементов — это только потенциальная возможность сортов хлопчатника, а урожай определяется числом сохранившихся и созревших плодо-элементов. • Наибольшее количество ллодоэлементов сохраняется на орошаемом типичном сероземе у 108-Ф и Ташкент 1 на фоне удобрений NjooPsw-aooKiso. на орошаемой серо-земно-луговой почве у С-4727 и Ташкент 1 на фоне N^oPsooKieo •и «а новоорошаемом светлом сероземе у Ташкент 1 на фоне NieoPawKiM. 1
Накопление вегетативной и продуктивной массы разными' сортами хлопчатника в системе сорт—лочва—удобрение. -К началу июля на фоне удобрений N2SOpli5i<12S сорта I к II типов (С-4727 и Ташкент 1) накапливали надземной массы на типичном сероземе 19,6, 16,9, на сероземно-луговой почве 16,3, 15,5 н на светлом сероземе 22,6, 19,2 г. У других типов сортов (108-Ф, 159-Ф) надземной массы на 5 г /было меньше.
К концу вегетации, наоборот, наибольшую надземную массу формируют и накапливают сорта III и IV типов (108-Ф и 159-Ф),
В начальный период вегетации увеличению надземной массы способствует соотношение азота « фосфора в удобрениях 1:1, тогда как ео второй половине вегетации — 1 : 0,7.
Большой интерес представляет процент хлопка от обшей надземной массы у разных сортов хлопчатника в зависимости от почвенных условий и удобрений. У сорта С-4727 на орошаемом типичном сероземе был наибольший процент хлопка — 41,8 при норме удобрений NjwPaedKiiSt на сероземпо-луговой почве 45,8|%- при NsooPaoeKiso л на светлом сероземе —40,8 при NaooPaooKioo; у сорта Ташкент 1 урожай хлопка составлял сравнительно большую долю (44,5%) надземной массы на орошаемом типичном сероземе в зарианте МзооРзооКио, на орошаемой сероземно- луговой почве — 41,7|% при той же норме и иа новоорошаемом светлом сероземе — 44,3% —в варианте N250P2soKijs; У 108-Ф на орошаемом типичном сероземе — 38,-6% при норме удобрений N30oPsioKi5o на орошаемой серо-земно-луговой почве — 36,6 при ¡NswPmoKicw и "а -новоорошаемом светлом сероземе —38,0% на этом же фоне; у 159-Ф — на орошаемом типичном сероземе — 35,2%' в варианте ,'N2soPi75Ki2s, на орошаемой сероземно-луговой почве — 34,3% в варианте iNjooPhoKioo и па новоорошаемом светлом сероземе—33,3%; на этом же фоне. Ж
Как.видно, наибольший процент хлопка отмечается в высокоурожайных вариантах. Кроме того, из данных опытов следует, что у каждого генотипа свое соотношение между вегетативной массой и хлопком.
Рост и развитие корневых систем ; разных сортов хлопчатника в зависимости от почвенных условий - и удобрений. В исследованиях корневой системы хлопчатника большой интерес представляют:
1. Различия между корневыми системами разных сортов как по фазам развития, так и в целом.
2. Роль корневой системы в отзывчивости хлопчатника на удобрение в зависимости от сорта.
3. Связь между корневой системой и урожайностью хлопчатника,
■По данным водной культуры в фазе одного настоящего листа наиболее развитая корневая система отмечается у сорта С-4727, затем у 108-Ф. Развитие корневых систем сортов Ташкент 1 .и 159-Ф заметно отстает (табл. 3). Число первичных боковых корешков обусловливает скороспелость хлопчатника;
Таблица 3
Рост корневой системы разных сортов хлопчатника
(среднее за 1972—1975 гг,)
Водная культура
Сорт Фаза 1 настоящего листа Фаза 3—4 настоящих листьей ■
длина глав-, Я ОТО см число боковых корней I порядка^ шт. длина главного корня^ см число <боко' вых корЁей 1 порядка, шт.
С-4727 15,7 6,0 42,1 15,6 ■
Ташкент 1 12,1 3,4 • 39,1 13,8
108-Ф 13,6 4,5 37,3 10.4,
159-Ф П,6 ' 3,3 Й5,5 7,9
К началу июля развитие корневой системы дифференцируется в зависимости от условий питания (табл. 4). На светлом сероземе корневые системы имеют сравнительно длинный главный корень с меньшим числом боковых корней первого порядка. На типичном сероземе всё сорта 'формируют более короткий главный корень с заметно большим числом боковых корней первого порядка. На сероземно-луговой почве главный корень еще короче из-за близости грунтовых (вод, но образуется большее число боковых корней. . .
Число боковых корней на всех почвах у всех сортов зави-
Таблица 4
■ Рост хорневой системы хлопчатника в зависимости от удобрений в начале;
июля (среднее за 1973—.1975 гг.) ■
Сорт хлопчатника Орошаемый типичный серозем Орошаемая серозе м н о-лу го в а я почва Новоороша^мый ,. светлый серозем
« 1 боковых /м 1 ,Г|С>РЯД" «а, шт. длн«а . главного корня, см число боковых корней 1 порядка» шт. дли;на главного корня, см число боковых корней 1 порядка, шг..
Без удобрений
С-4727 Ташкент I 108-Ф ( 41,9 41,9 40,7 38,3 13.1 14.2 14.3 13,5 35,6 34,0 34,0 32,0 16,7 15,5 15,4 14,2 46,3 50,0 49, и 48,5 10,7 13,7 12,4 12,2
N200^*1 «Кию
С-4727 Та.щпсент I 108-Ф 159-ф 35,3 ' 342 34,0 . 30,3 . . 18,9 22,4 20,6 16,2 31,0 28,5 29,5 28,5 25,6- 23,1 21,8 19,8 39,7 41,6 39,3 38,1 16,1 17,9 16,0 15,2
МлосРиюКют
С-4727 Ташкент I ■ 108-Ф ■ 159-ф 34.5 33,8 32.6 30,8 20,3 23,9 10.0 17,9 31,,4 ■ 29,2 29,9 29,5 27,0 24,6 22,2 19.8 39,4 41,7 39,0 35,7 16.4 18,0 16,7 15.5
^оРяаКкю
С-4727 Ташкент I 108-Ф 159-ф ■ 33.6 ' 32.7 31.8 30.9 20,8 24,1 28,5 16,1 28,1 28,3 27,0 25,2 27,8 ' 25,6 19,2 •17,8 29,2 37.2 31.3 32,2 10,9 18,8 13,6 13,5
N300^300 К| л)
С-4727 Ташкент I 108-Ф. 1^-Ф 34,2 39.1 36,9 34.2 22,8 29,6 25.2 20.3 34,2 31,6 29,2 27,6 33,1 ' 30,7. 23,8 21,3 30,1 40.1 35,4 34.2 11,6 21,1 17,0 14,8
■ 12 1 -
ТаблнцаЙ
Рост корневой системы хлопчатника в зависимости от сорта и удобрений в начале сентября -
(среднее за 1973—1975 гг.)
Полевые опыты '
Сорт хлопчатникг Орошаемый типичный серозем Орошаемая серозе м но- лу гов а я ПОЧ.В Новоорошаемый светлый серозем
«£ г число боковых корней 1 порядка,, шт. в слое I5 « в 5 Ф ш X г^ ^ м число боковых корней I порядка.,, шт. в слое число боковых кора1ей I порядка,, шт. в слое
2- о и о К 3 ю 3 ■Г. О V <и Я 1а <и И ж 1С и 28'
С-4727 Ташкент 1 108-Ф 159;Ф 87,2 97,5 99,9 108,2 11,2 14,5 12,4 Без 1.9 3,1 3,7 6,5 удобре 64,9 77,8 81,5 87,3 НИИ 15,2 15,5 15.1 17„0 2,2 3,1 3,7 4,6 75,6 80,8 85,4 99,8 9,1 П,4 11,2 12,9 1,6 2.4 3.5
С-4727 Ташкент I 108-Ф 159-Ф
С-4727 Ташкент 108-Ф 159-Ф
МгооРцоКлм
МмоРзоо Кюо
МзооРгюКюо
97,8 109,6 111,4 116,9
21,0
26,5 28,4 27,8
3,4 7,1 8,6 10,3
84,8 99,8 105,1 109,6
26,2 27,4 29,3 30,6
4,7;
5,2 5,5 12,1
90,4 122,4 128,2 128,8
11,8 И,1 17,0 16,9
КэооР^ооК,;
С-4727 102,3 22,4 3,2 79,3 26,0 3,1 107,4 16,9 ,1,5
Ташкент I 110,9 25,4 4,9 92,7 : 25,8 4,9 113,2 17,5 2.4
108-Ф 115,0 24,2 6,9 97,2 27,3 4,9 124,2 17,5 3,3
159-Ф 118,9 22,0 3,1 109,6 28,7 8,0 129,3 ¿0,9 5.2
98,9 23,9 2,5 81,5 26,6 3,0 101,6 15,2
110,2 25,7 М 91,6 27,6 4,0 119,8 17,8
75,5 24,3 4,6 95,8 27,8 4,3 120,2 17.4
115,1 24,6 6,1 104;,4 28,0 7.5 124,5 19,0
С-4727 94,5 19,3 2,2 80,9 24,1 2,6 85,3 11,0
Ташкент I 99,6 23,7 4,4 95,0 25,4 3.6 ПЧ.6 16,5
108-Ф 102,2 25,8 5,5 100,1 27,1 4,8 122,4 18,0
159-Ф 106,6 26,8 7„0 105,0 28,6 7,4 133,2 18,0
сит, главным образом, от оптимальной обеспеченности их условиями питания. В начале июля (в начале цветения) наибольшее число боковых корней первого порядка отмечается на орошаемом типичном сероземе у сорта III типа— 108-Ф на фоне - удобрений 'ЫзооР21оК15о, у II типа Ташкент 1— на фоне удобрений N300P300K150 кг/га, на серозем но-л у говой почве у I и II типов — 0-4727, Ташкент I также на фоне N300P300K150, на светлом сероземе у II типа—Ташкент 1 на фоне удобрений: ' NeooP2ooK)oo. Это те варианты, в которых-изучаемые сорта давали максимальный урожай хлопка-сырца.
■Следовательно, число боковых корней первого порядка, об. разовавшееся к началу цветения, определяет величину будущего урожая хлопка-сырца. ' ,
Во второй половине вегетации у сортов 159-Ф'и 108-Ф наряду с удлинением главного корня '(табл. 5), значительно увеличивается число боковых корней первого порядка, расположенных глубже 30 см. Тогда как у С-4727. и Ташкент 1 основ-' ная масса боковых корней первого порядка расположена в пахотном слое. На орошаемой серозем но-л уговой почве глубже 30 см боковых .корней первого порядка образуется меньше, чем на автоморфных почвах.
К концу вегетации у всех сортов II, III и IV типов на'всех почвах максимальное число боковых корней первого порядка формируется на фоне высокой нормы удобрений, только у сорта I типа на типичном сероземе на фоне NasoPirsKm, серозем-но-луговой почве на фоне NjooPaioKiso и на светлом сероземе на фоне ЫшРшКт. Именно в этих вариантах отмечается накопление наибольшей надземной массы. Таким образом, боковые корни первого порядка, образовавшиеся после начала цветения, способствуют в основном накоплению вегетативной массы.
Во ©торой половине вегетации большее число боковых корней первого порядка формируется на фоне удобрений с N : Р = 1: 0,7, что приводит к удлинению вегетационного периода хлопчатника.
Глава III. Физиологические и биохимические аспекты реакции сортов хлопчатника на уровень минерального питания в системе сорт—почва—удобрение
Общая и рабочая поглощающая поверхности корней. Исследования поглощающей поверхности корней сортов хлопчатни- ■ ка >на разноудобренных фонах трех почв показали, что между числом боковых корней первого порядка и поглощающей поверхностью корневой системы имеется прямая связь.
К .началу июля наибольшей поверхностью отличались на орошаемом типичном сероземе .корневые системы сортов 10в-Ф, Ташкент 1 на фоне NsooPjmKiso. У 108-Ф общая поглощающая 'поверхность составляла 1110,2, рабочая 772,3 см2, т. е.
69,5%, у Ташкент Г общая: 1204,7, рабочая 867,8 см2, т.. е. 72,0% от общей; На сероземио-луговой; почве максимальную поглощающую поверхность образовал« сорта С-4727 (общая ■ 1393,0, рабочая 1034 см2, т. е. 74,6%) и Ташкент 1 (общая 1305,3, рабочая 930,3, т. е. 72,0%) также на фоне высокой нормы удобрений. На светлом сероземе — сорт Ташкент 1 (общая 1020,9, рабочая 660,5 см2, т. е. 65,7,%) на фоне удобрений N25l>Pl75Kl25-
Следовательно, чем больше боковых корней первого порядка, тем формируется большая поглощающая поверхность кор- . не-вой системы. *
Во второй половине вегетации (после цветения) сорта хлопчатника по величине рабочей поглощающей поверхности меня ются. местам и. В начале августа у сортов Ташкент 1, 108-Ф,; 159-Ф на всех почвах максимальная поглощающая поверхность корней имеется на фоне высокой дозы.удобрений. На орошаемом типичном сероземе у сорта Ташкент 1 в слое 0—30 см она , составляет 1631,9, глубже 30 см 138,0 см2, у 108-Ф соответственно 1723,0 л 194,в см3 и у 159-Ф —1920,9 н 297,8 см2. На серозем но-луговой почве величина рабочей поглощающей по-. верхности у ж:ех сортов большая, чем па типичном сероземе, но глубже 30 см, наоборот, меньше. Сорт С-4727 в отличие ■ от других заметно большую поглощающую поверхность образует на типичном сероземе на фоне удобрений N^oPitsKijs. сероземно-луговой почве при МзооРгюК^о « на светлом сероземе при NeooPhoKioo.
Таким образом, и во второй половине вегетации в вариантах с максимальным числом боковых корней первого порядка -отмечается наибольшая поглощающая поверхность корневой систем ы.
Содержание форм азота и фосфора в пасоке и листьях сортов хлопчатника. От величины поглощающей поверхности корневой системы зависит поглощение и превращение элементов питания в растительном организме. Данные анализов пасоки и листьев показывают, что с увеличением количества боковых корней первого порядка л величины поглощающей поверхности корневой системы возрастает содержание в них как общих, так и органических форм питательных элементов.
Так, например, в начале июля сравнительно большим содержанием азота и фосфора в пасоке отличались на орошаемом типичном сероземе сорт II типа — Ташкент 1, у него в пасоке, содержалось общего азота 36,2, органического 19,0 мг/100 мл органический от общего составляет 52,6%, об: щего фосфора 16,6, органического 6,6 мг,'органический от общего 40,0%' на фоне Ы&оРздаК^о. У сорта III типа 108-Ф азот соответственно 29,3; 13,0 мг; 35,2%, фосфор 12,5; 5,3 мг, 44,1%' на фоне N-MXfPswKisQ. ......
Ii
На орошаемой сероземно-луговой почве высокое содержание этих элементов в пасоке имели сорта I и II типов С-4727 и Ташкент 1 на фоне КзюРзооК^о кг/га: в пасоке сорта С-4727 содержалось общего азота 35,1, органического 19,0 мг, органический от общего 55,0%, общего, фосфора соответственно 17,8; 5,3 мг, 30,1%; у Ташкент 1 по азоту—34,2;. 16,2 мг, 48,2%, по фосфору— 16,7; 5,0 мг; 30,0%.
Именно® этих вариантах у данных сортов л в листьях отмечается большое содержание азота и фосфора. На орошаемом типичном- сероземе на фоне удобрений М^сюРлоКио в листьях сорта 108-Ф*содержится общего азота 4,30, белкового 2,80%. Это от общего составляет 63,0%; Общего фосфора Ь35%. В листьях сорта Ташкент 1 на фоне, удобрений ; МзооРзооК|бо имели общий азот 4,22%, белковый 2,78%, белковый от общего 66,2.%, общий фоофор— 1,41%. На орошае- ' емой сероземно-луговой почве высокое содержание азота- и фосфора наблюдается в листьях тех же сортов С-4727 и Ташкент 1 на.том же высоком фоне (КзооРзооК^о) питания, В листьях сорта С-4727 содержание общего азота составляет. 4,50, белкового 3,06%, »белковый от общего составляет 68,1 % общего фосфора 1,43%. В листьях Ташкент 1 общего азота содержится 4,45, белкового 2,73%; белковый от общего 60,0%, общего фосфора—1,39%'.
Следовательно, между содержанием элементов питания в пасоке и листьях имеется прямая зависимость—число боковых корней коррелируется с содержанием элементов питания не только в пасоке, «о и в листьях. Такая же закономерность обнаруживается и во второй половине вегетации хлопчатника.
Таким образом, в поступлении и превращении элементов питания в растения главную, роль играют боковые корни первого порядка.
Потребление элементов питания разными сортами хлопчатника за различные фазы развития в зависимости от удобрений м почвы,-В наших исследованиях один и тот же сорт хлопчатника в разных и многие сорта в одинаковых условиях литания потребляют по фазам развития весьма различающиеся количества азота, фосфора и калия.
На орошаемом типичном сероземе на фоне удобрений определенная часть всех накопленных элементов приходится на период от всходов до начала цветения (началоиюля). За этот период сорт С-4727 использует азота — 25—44, фосфора — 23— '42, калия — 32—57%, сорт Ташкент 1 — азота 26—35%; фосфора 22—37, калия—26—38, сорт 108-Ф —азота —20—28; фосфора —19—33, калия — 24—47.%', сорт 159-Ф — азота — 18—23, фосфора1—14—26, калия — 21—28%.
Остальную часть этих элементов разные.сорта в различных 16 -
количествах исп-ользуюг от начала цветения до начала созревания.
■ На орошаемой серозем'но-луговой почве в накопленной сухой массе и потребленных элементах питания увеличивается доля августовского и послеавгустовского периодов. Это говорит о том, что в данных условиях происходит заметное удлинение 'вегетационного периода всех сортов ■ хлопчатника, особенно на фоне высокой дозы удобрений с N : Р = 1 : 0,7. Своеобразное действие на процессы накопления массы >и потребления' веществ оказывает новоорошаемый светлый серозем.
- На -фоне удобрений 'ЫгадРмоКюо проценты накопленной массы за июль и август очень близ-кие, у сортов С-4727 и Ташкент 1 даже за июль больше образуется массы. После августа биологическая масса почти не накапливается. Таким же образом потребляется азот, фосзфор, калий.
Установлено, что в начале вегетации больше элементов питания -потребляют и накапливают сорта, имеющие большое число боковых корней первого порядка, во второй половине вегетации—сорта, увеличивающие число боковых корней первого порядка после июля.
Расход элементов питания разными сортами хлопчатника. Данные наших опытов уточняют многие положения и показывают, что расход питательных веществ на создание единицы продукции уменьшается только в тех вариантах, где формируется больше урожая хлопка. Например, на орошаемом типичном сероземе сорт Ташкент 1 расходовал на создание 1 тонны хлопка-сырца 54 кг азота, 18 кг фосфора и 56 кг калия в варианте с удобрением МзадРзооКда; 108-Ф — 56,5 кг азота, 20 кг фосфора и 55,0 кг калня на фоне ЫзооРгюК^о-В других вариантах расход элементов питания значительно увеличивается, т. к. в них урожайность была сравнительно низкая. На орошаемой сероземно-луговой почве сорта С-4727 и Ташкент 1 меньше всего элементов питания (Ташкент 1 азота 62, фосфора 20, калия 65 кг и С-4727 азота 57, - фосфора 18, калия 58) расходуют при высокой, 108-Ф и 159-Ф—при средней норме удобрений, ма новоорошаемом светлом сероземе сорта Ташкент 1, 108-Ф и 159-Ф — при -средней и С-4727 — при малой дозе удобрений. Основная причина неодинакового расхода элементов литания за-ключается в том, что каждый генотип имеет закрепленное наследственными особенностями соотношение вегетативной массы и хлопка-сырца и оно в разных условиях питания изменяется в зависимости от нормы реакции каждой .разновидности.
Как показывают данные наших исследований, прм расходе 50 кг азота на создание 1 т хлопка-сырца на орошаемом типичном сероземе соотношение между вегетативной массой-и хлопком-сырцом было у С-4727,—1,25, Ташкент 1 — Мб
108-Ф — 1,21 ,и 159-Ф — 1,28. Такая же картина наблюдается при одном и том же расходе фосфора и калия.
Поэтому, на наш взгляд, величину соотношения можно использовать для дифференциации годовых норм удобрений под-тот дли иной сорт хлопчатника.
'Изучение использования разными сортами хлопчатника удобрений изотопным На основе данных исследований с 15Н подтвержда ется в ыя илеиная .нами закономерность а различиях между сортами в поглощении "И превращении- азота при ■ разных доза* и соотношениях удобрений. Так, в начальные фазы развития (в начале июня) сравнительно больше поглощает азота (И активнее превращает его сорт С-4727. За ним в убы--вающем порядке следуют сорта Ташкент 1, 159-Ф.
При дозе удобрений МеР4>2Кз,о т/сосуд у сорта С-4727 содержалось общего азота 4,16, белкового 2,66%; Ташкент 1 имел соответственно 3,98 и 2,21. и 159-Ф —332 и 1,39%. К концу вегетации (20.\ДП) наоборот высокое содержание форм азота сохраняется у 159-Ф: (общий азот 2,14, белковый — 1,45%). У С-4727 количество общего азота составляло 1,62, белкового —1,24%.
Метод изотопного азота позволил установить различия в. коэффициенте использования азота удобрений сортами хлоп-"* чатника (табл. 6). Из исследуемых сортов сравнительно высокий коэффициент использования-азота удобрений имеет сорт-С-4727, затем Ташкент 1 и 159-Ф,
Величина поглощенного почвой и неучтенная часть азота удобрений зависит от коэффициента его использования хлопчатником. Например, под сортами С-4727 и Ташкент 1, отличающимися высоким, коэффициентом использования, как поглощенная почвой, так и неучтенная части азота удобрений составляют сравнительно меньшую величину, чем под 159-Ф.
Расходные части азота удобрений — поглощение почвой и неучтенная часть также зависят от сортовых особенностей хлопчатника, 'благодаря их неодинаковой способности использовать азот удобрений.
Нитратредуктазная активность (НРА;) — показатель степени отзывчивости хлопчатника на удобрение. Ннтратредуктаз-ная активность (НРА) может служить показателем отзывчивости хлопчатника на азотное удобрение. Данные исследований показывают, что в первой половине вегетации (к 15 июня) у всех сортов хлопчатника на фоне ДОаооРмоКюо НРА в листьях повышается, но уровень активности фермента у разных сортов был весьма разнообразным: у С-4727 НРА была 3,5, Ташкент 1 —3,4, Ташкент 6 — 3,2, Короткостебельного (Кс) — 3,8, 108-Ф—3,0, 169-Ф—2,8 мкМ/г. Такое положение позволяет судить о том, что сорта хлопчатника с 'заметными ускоренными темпами-развития э-начальные. фазы вегетации имеют более !]в.
/ .
Ч - 4
.... . Таблица С
Баланс азота удобрений '
: Нормы удобрений, г/сосуд '
Показатели Н6РвКз »
С-4727 | Таш-кснг I \ 159-Ф С-4727 Ташкент / 159-Ф С-4727 Та-ш-, «онг I 159-Ц
Урожай хлопка-сырца, г/расте-пие.......... 102,1 127,3 115,4 108,4 132,4 121,6 104,2 136,5 116,4
Азот использован хлопчатником 2,58* 2,28 1,86 2,76 £58 2,37 . 2,89 2,94 2,84
43,0 58,0 31,0 46,0 43,0 39,5" 38,5 39,2 38,0
Азот, закрепившийся е почве . 2,58 2,61 2,79 2,19 2,46 2,52 . 3,17 3,26 3,42 .
43,0 43,4 46,5 36,5 41,0 42,1 42,3 43,1 45,5
Неучтенный азот , , , , . 084 1,11 1,35 1,05 0,96 1,10 144 1,30 1,24
14,0 18,6 22,5 17,5 16,0 18,4 29,8 ' 28,4 27,5
* В числителе — г/сосуд, знаменателе — % от внесенного.
высокую НРА, отсюда.и азота требуют больше, чем остальные сорта. К 15 августа у всех сортов 'НРА постепенно затухает. Наибольшее снижение, .ее наблюдается у сортов Кс л С-4727. Максимальная НРА у них 'была л а фойе МаооРноКж». У сортов Ташкент 159-Ф (соответственно 1,1 и 1,3 мкМ/г) такал активность'была на фоне ^'оРтК^-Сорта хлопчатника Таш-' кент 1 (1,9), 108-Ф (2,7) .и 175-Ф' (2,8) максимально повышают ' НРА при дозе удобрений МзооРгюКш- Поуровню НРА эти сорта превосходят все остальные.
Максимальные урожаи хлопка получены у Кс (34,4 ц/га) и С-4727 (36,3 ц/га) на фоне МздРноКн». У 159-Ф (36,2 ц/га) и Ташкент 6 (36,8 ц/га) на.фоне 'Кг50РшРш и Ташкент 1. (42,9 ц/га), 108-Ф (40,8 ц/га), 175-Ф (41,1 ц/га) на фоне высокой дозы удобрений МздоРатК^о. Таким образом, довольно высокие урожаи хлопка получены в тех вариантах, где обнаруживалась достаточно высокая НРА в листьях хлопчатника в период цветения и начала плодообразования.
Интенсивность фотосинтеза-(ИФ) н активность ряда окислительных ферментов у разных сортов хлопчатника. В каждом генотипе физиолого-биохимические процессы протекают в зависимости от генотипической специфики его реакции на систему почва.—удобрение. Так, в первой половине вегетации наиболее интенсивный фотосинтез отмечается на орошаемом типичном сероземе у сорта Ташкент 1 (34,2 мг С02/час/дм2) на фоне ЫзооРзооК|5о, 108-Ф (32,2 мг СОг) на фоне ЫзооР^оК^о; на орошаемой сероземно-луговой почве у С-4727 (35,6 мг СОа) н Ташкент I (33,7 мг С02) при норме удобрений ИзооРзооКт.
Во ¡второй половине вегетации у всех сортов высокая интенсивность фотосинтеза на Ъбеих 'почвах сохраняется при высоких нормах удобрений с соотношением N : Р = 1 :0,7.
Такого рода различия можно видеть и в активности ряда окислительных ферментов. Повышенной активностью фермента полифенол оксид азы в начале вегетации отличал1!сь сорта 1, II типов—С-4727 и Ташкент 1. На.типичном сероземе а контроле она составляла в листьях сорта С-4727 — 1,3, Ташкент I — 1,1, 108-Ф — 0,9," 159-Ф — 0,8 мл 0,01 и оттитрованного йода. На орошаемой сероземно-луговой почве активность была меньше — соответственно 0,7; '0,6; 0,5 и 0,3 мл.
Удобрение в дозе, N2<х>РсЬмОи усиливает активность поли-фенолоксидазы II, III, IV типов — Ташкент 1, 108-Ф, 159-Ф в 2,0—2,5 раза, у I типа — С-4727 — 1,5—2 раза; на сероземно-луговой почве она увеличивается в '2,5—3,0 раза.
Удобрение с соотношением азота и фосфора 1 : 1 значительно сокращает период 'повышенной активности этого фермента. Высокая доза удобрений (ИзооРгюКйо) еше больше усиливает активность полифенолокоидазы у всех сортов лишь на серо-земно-луговой почве, 20;
Каталазная активность максимально повышается в начале ■ вегетации, в дальнейшем лдет ее постепенное.' снижение.Шо второй половине вегетации на обеих почвах во всех вариантах, с удобрениями наибольшей активностью каталазы обладает сорт IV типа—159-Ф'(3—10), средней—Н и III типов—Ташкент 1 и 108-Ф и наименьшей—1 типа—С-4727 (2,4—8,8 мл выделенного Ог). В отличие от других ферментов пероксидазная активность за- вегетационный период имеетнесколько максимумов— в фазе бутонизации, начале плодообразовання и'созревания. На орошаемой сероземно-луговой почве она выше, чем на орошаемом типичном серозем-е. На обеих почвах при всех дозах и соотношениях удобрений наибольшей.пероксидаз-ной активностью отличаются сорта II, III, IV типов — Ташкент 1, 108-Ф,'159-Ф, наименьшей — I типа — С:4727. Как следует из этих материалов, высокая интенсивность фотосинтеза и активность изученных ферментов отмечаются в тех вариантах и ..на той почве, где хлопчатник имел больше боковых корней первого, порядка. *
Глава IV. УРОЖАЙНОСТЬ ХЛОПЧАТНИКА И КАЧЕСТВО
УРОЖАЯ В СИСТЕМЕ СОРТ—ПОЧВА—УДОБРЕНИЕ
Урожай хлопка-сырца. Многие исследователи изучали действие удобрений на урожай хлопка-сырца. Однако эти исследования проводились на одной какой-нибудь почве и одним сортом хлопчатника и были кратковременные, которые не позволяли говорить о генотипкческой специфике отзывчивости хлопчатника на дозы гг соотношения удобрений по его урожайности.
О реакции сортов хлопчатника на удобрение необходимо судить' по каждой конкретной почве и только' для нее. Это очень четко подтверждается данными по урожайности в наших многолетних исследованиях, проведенных параллельно на трех почвах (табл. 7),
Сорт С-4727 влаголюбивый, наиболее отзывчив на удобрение толь'ко на орошаемой сероземно-луговой почве. Ташкент I положительно отзывается на высокие нормы удобрений на всех почвах, что указывает на особенности сорта интенсивного типа." Сорт 108-Ф более*отзывчив ^ ца удобрение только на орошаемом'тнпнчном.'сероземе, что. связано с выведением его на данной почве. Сорт Л59-Ф па всех, почвах отзывается на удобрение в меньшей' степени, '
. 'Сорта I и II типа формируют высокий урожай хлопка на фоне удобрений * с соотношением азота >ц фосфора <1:1, тогда как Ш и IV типов — при 1:0,7.
В характеристике типов сортов хлопчатника важными яв-
2.1й
Таблица 7
Урожай хлопка-сырца в зависимости от сорта, почвы и удобрения, ц/га
Сорт хлопчатника Варианты ■ а и. "5 ы* т
•к л 5 м £ Ъ % 0. 1. г о-* 1 £ Я й 1й ь-% я а Ч ■а ' м а о £ 5 Я а сч о. ' % о а § ч п а & & ■ -г
Орошаемый типичный серозем, средине данные за 1971—1975 гг
С-4727 ....... 17.Г ' 32,8 340 35,2 36,2 ■ 35,2 32,9 1,5—3,0 1,4-3.1
Ташкент I ...... 20,7 30,4 32,8 36,4 38,7 40,0 4^6
108-Ф........ 22,3 34,5 33,6 39,2 38,4 . 423 40,8
159-Ф....... 24,2 30,0 29,2 33,8 34,8 34,9 32,7
С-4727 , Ташкент I 108-ф . . 159-Ф , .
Орошаемая сероземно-яуговая почва, средние данные за 1971—1975 гг.
20,4 21.1 23,6 24 Д
36,6 34,3 33,2 32,8
38.1
36.2 30,6 30,8
39,5 37,9 38,3 36,3
40.3 38,9
36.4 33,9
41.0
39.1 37,3 31,5
42,9 41,0
33,7 31,7
1,0-2,4
0,9—2,2
Новоорошаемый светлый серозем, средние данные за 1973—1975 гг.
С-4727 . . . > г ? * 11,3 28,0 29,3 28.3 га,7 28,3 28,4
16,0 37,2 36,9 38„2 39,4 38,4 39,3 1,4-211
108-Ф .... 17,2 35,5 33,8 36,3 36,7 32,7 32,3
159-Ф . . . > » 18,8 31,6 29,7 34,3 34,4 34,6 33,7
1,1-2,4
Таблица 8
Урожай хлопка-сырца по сборам . " * ' ,
Орошаемый типичный серозем . Орошаемая сероземко-лугоаая почва Новоорошаемый светлы й серозем
Сорт Сборы 8 1 ¿Г О ' £ а в » £ я г Я I % ■ г & о о 1£ 1=» л ч «4 В & 1 е в ч $ 8 | 'О и я с? 8 Я о О. % 'г..
2 % 2 Т. 8 2 1 2 % 2 1 2 1 2 1 % О Й
1 16,3 19,3 15,6 17,2 15,3 17,0 13,8 16,8 15,9 18,4 14,7 17,1
49,7 56,7 44,3 52,0 41.7 44,7 за,7 39,0 56,5 63,0 49,5 60,0
II 13,4 Ш 13,8 »2,8 14,0 15,0 17,0 18,4 11,6 10,9 12,0 т
С-4727 41,0 40,7 39,3 38,3 38,3 заз 41,3 43,0 41,5 37,0 40,0 38,0"'
III 3,1 0,8 5,8 3,1 .7,3 6,1 10,2 7,7 0,6 3,0 0,5-
9,3 2,6 1£4 9.7 20,0 16,0 25,0 18,0 2,0 10,5 2,0
общий зад 34,0 3^2 33,1 ■ 36,6. 38,1 41,0 42,9 23,1 29,3 29,7 28,4
I 11,6 9,4 10,2 10,2 10,9 8,3 9,0 12,0 13,6 11,6 13.6
32,0 39,7 27,0 зи 31,0 35,3 26,3 28,7 38,0 45,5 33,5 40,5
11 12,0 132 13,2 Ш 12,0 13,5 П.7 12,8 13,6 12,6 14,7 14,1
159-Ф . 40,0 45,3 37,7 40,3 36,7 44,0 37,0 42,3 т 42,5 42,5 42,0
Ш м 4,4 12,4 9,3 10,5 6,5 П.6 8,6 ' 6,1 3,5 8,4 5,9
28,0 15,0 .35,3 28,4 32.3 20,7 36,7 28,0 19,0 12,0 24.0 17,5
общи Й ЗЦ.0 23,2 35,0 32,7 32.7 30,9 31„6 30,4 31,7 29,7 1 34,7 ) 34,4
!В числителе—ц/га, ,в знаменателеот общего урожая
ляются тем г1 ы созрева ний хл ойка-сырца. Поэтому для'опрёдё-ления темпов раскрытия; коробочек учитывали сборы хлопка; по трем срокам: на 16 сентября — I сбор, 15 октября — II сбор и после 15 октября — III сбор (табл. 8).
На всех фонах удобрений сравнительно быстрые темпы созревания хлопка у всех сортов наблюдаются на светлом сероземе. Наиболее медленные темпына сероземно-луговой почве, что связано с высокой обеспеченностью водою и азотом.
Заметно ускоряется раскрытие коробочек всех сортов при N : ,Р= 1 : К Кроме того, раскрытие коробочек зависит от гено-типической особенности сорта.: На всех фонах питания хлоп-чатникЛ.типа сравнительно ра'ныие раскрывает коробочки. За ним следует II тип, затем III м IV типы. При большем третьем сборе всегда больше непрядомого волокна. Правильный подбор сорта и -системы. удобрений в зависимости от почвенных условий, внесение удобрений с соотношением азота и фосфора I : 1, особенно в году с неблагоприятными погодными условиями, позволяет вырастить нормально созревший урожай хлопка-сырца.
Технологические свойства волокна. Изучение характера изменений технологических свойств волокна хлопчатника в системе сорт—почва—удобрение позволяет установить те оптимальные нормы л соотношения удобрений на той или иной поч-: ве, при которых сорт дает высокий урожай с лучшими технологическими свойствами волокна.
На орошаемом типичном сероземе у сорта I типа — С-4727 волокно с ^наибольшей длиной формируется на фоне-■удобрений 'N200^14оК1 оо- Дальнейшее - повышение норм удобре-> ний в любом соотношении азота и фосфора приводит к умень-; шенлю длины волокна данной1 разновидности (табл. 9). У сорита II и III типов — Ташкент 1 и 108-Ф более длинное волокно ¡получено на низком'и среднем фонах (МзооРмоКюо, Г^оРшК^) ■ удобрений. Разновидность IV типа— 159-Ф наибольшую длину . волокна образует на фоне низкой -нормы удобрений — МзооРаооКюо- ■ ' ■
На орошаемой сероземно-луговой почве наблюдается совершенно другая картина: у сортов С-4727 и Ташкент 1 даже ; при высокой дозе удобрений длина волокна увеличивается, тогда как у 108-Ф л 159-Ф наибольшая длина волокна отмечается при низких нормах удобрений. Следовательно, на этой почве наилучшие условия , созданы лишь для сорта С-4727. ■На этой почве наибольшей длиной волокна отличается сорт С-4727, за ним следуют сорта 108-Ф, 159-Ф и последнее место ' занимает Ташкент 1., ' .
На новоорошаемом светлом'сероземе у всех сортов хлопчатника урожай хлопка-сырца формируется с волокном значительно меньшей длины. По сравнению с контролем большую
Таблица &
Технологические свойства волокна разных сорю» хлопчатника на разных фонах питания (среднее за три года)!
Орошаемый типичный серозем Орошаемая сероземао-луго-вая почва ИовоорошаемыЙ. светлый серозем
Варианты, кг/га % (н
Й N •Г О * 9 - и © й 159-Ф С-4727 £ и а « н е § ■ 159-Ф сч чГ 0 41 к 3 го Н ф-801 159-Ф
. Длина волокна, мы
Контроль
ЫялРноКюо
НгооРзооКгоо
МяоРгыЛю Нзоо^гюКио Г^эооРцюКца
Контроль
МзмРлоКк»
НгодРдаоКюо
Наы)Рз5оК[25
ЛмЛиКмо
Ц КзмРзооКги
► * » 31,4 31,0 31„6 зи 32,7 31,0 32,0 31,9 31,5 31,0 30,8
31,9 31,6 3014 30,5 33.6 32,1 32,4 32$ 31,6 31,8 31,5
30,3 30,2 31,9 32,1 32,0 31,0 32,9 32,7 30,8 30,8 31,9
, , , 31„4 31,8 30,0 30,0 33,3 32,0 32,1 32,0. 31,4 31,8 31,2
30,2 30,2 31,9 31,5 32.0 31,0 32,8 32,6 зс$ 340 31,4
31,4 31.7 30,0 . ЗОД . 33,0 31,9 31.7 31,3 31,0 31,0 30.5
? * » 30,0 30,0 31,5 31,3 32,0 30,8 31,3 31,1 .30,7 30,7 30,5
Прочность волокна, г ■ - .
» ' » ■ и 4,4 4,5 45 4,5 4.4 45 4.5 44 45
4,5 4,5 4,5 4,5 4,5 45 4,4 4,4 4,5 4.6 4,6
• * 4,7 4,7 .4,8 4,6 4,9 4,7 4,6 4,6 4,5 4,5 4.6
4,5 45 4,5 4,5 4.5 4.5 4.5 4,4 4,4 46 4,5
№ ' - 4,5 4,6 4,7 -45 ' 4,7 - 4.7 46 4.5 4,5 -4,5 4,5
4,4 4,5 4,5 4,4 45 4,5 4,4 4,4 4,3 4,5 44
^ * * " 4,5 4,5 4,5 4,4 46 ■ 4,5 4,4 4,4 4,4 4,5 4,4
длину имеет волокно, сорта С-4727 при дозе удобрений NeooPhoKito, Ташкент 1 — при N200-250 Р200-250 К125. На данной почве волокно с сравнительно большей длиной образуют сорта 108-Ф и 159-Ф.
• На всех почвах у сортов С-4727. и Ташкент .1 наибольшая длина волокна формируется при соотношении азота и фосфора в удобрении, равном 1 : 0,7, 108-Ф и 159-Ф — 1:1. Это те варианты,' где названные сорта формируют сравнительно меньший урожай хлопка-сырца.
Следовательно, чем выше урожай хлопка-сырца, тем волокно имеет тенденцию уменьшить свою длину. ... Правильно примененное удобрение способствует повышению прочности волокна.
На типичном сероземе прочность волокна . повышается у сортов 159-Ф и 108-Ф при норме N200P2Ü0K100, у Ташкент 1 к 108-Ф при 'N200P200K100 и N250P250K125. На фоне NsooPaooKiso прочность волокна. Ташкент. I находится на уровне контроля. У сорта 108-Ф при более высокой норме туков волокно образуется меньшей прочности, чем в контроле.
■На сероземно-луговой почве.прочность волокна повышается у сорта 108-Ф; при нормах удобрений N2ooP2ooK]oo, N250P250K12S, У 159-Ф при NsooPiooKioo, у сортов С-4727, Ташкент 1 от N20ÚP200K100 ДО М3ооРзооК150. Таким образом, на этой почве удобрения положительно влияют <на прочность волокна сортов С-4727 и Ташкент 1 не только на фоне малой, но и высокой дозы удобрений.
На светлом сероземе удобрение повышает прочность волокна, но общий уровень ее у всех сортов ниже, чем на предыду-щух почвах. Так, у сортов 108-Ф и 159-Ф прочность волокна повышается только при норме удобрений N200P200K100. У разновидности С-4727 наибольшая прочность наблюдалась в контроле и при внесении' небольшой нормы минеральных туков. У сорта Ташкент 1 наиболее прочное волокно формируется в вариантах с удобрениями N200P200K100 И N25oP25<)Kl25.
На светлом сероземе наиболее прочным волокнолт отличается сорт Ташкент 1. За ним в убывающем порядке следуют разновидности — 108-Ф, 159-Ф и С-4727.
Таким образом, из нашего материала следует, что применяя удобрения с учетом сортовой особенности хлопчатника, можно получить волокно с улучшенными технологическими
СВОЙСТВ а МИ; ......
• -Масса-и- масличность семян сортов хлопчатника. Удобрение неодинаково вли'яёт'На'м'ассу семян разных сортов хлопчатника. Сорт I типа — С-4727 наибольшую массу тысячи семян формирует на типичном и светлом сероземах ири дозе удобрений N200P200K100 (121,8; 121,5 г), на сероземно-луговой почве при дозе <N3ooP30oKtso. (129,5 г)., У II типа сортов (Таш-. 26
•кент 1) максимальная масса тысячи семян ' наблюдается на типичном сероземе 120,0 г, сероземно-луговой почве 121,7 г на фоне N30&P300K150. на светлом сероземе 119,3 г «а фоне N250P250K125. Сорт III тнпа.108-Ф на ссех почвах массу тысячи семян максимально увеличивает на фоне средней (N250^175Ktas) дозы удобрений.
Содержание жира в семенах является одним <лз важнейших хозяйственных признаков хлопчатника, ».зависит от многих факторов, в том числе от ге ко типической специфики реакции растения на условия литания.
По данным наших анализов, в семенах сорта I типа С-4727 наибольшее увеличение содержания жира по сравнению с контролем происходит на типичном сероземе (21,0%) при дозе удобрений N200P200K100. на сероземно-луговой почве (22,0%) при -доэе' удобрений -NaooPaooKiso, на 'ссетлом -сероземе (18,0%) —при NjodPjwKh».
Разновидность II типа —Ташкент 1 на типичном сероземе (20,5%) л сероземно-луговой (21,5%) значительно увеличивает масличность семян и на фоне высоких (N300P3WK150) норм.
Сравнительно высокое содержание жира в семенах сорта Ю8-Ф — III типа наблюдается на типичном сероземе (21,2%), сероземно-луговой почве (20,2%) на фоне N250P250K125, на светлом сероземе (20,6%) -на фоне N2«iPsooKioo кг/га. У 159-Ф (IV т-ип) —на всех 'почвах (соответственно 19,9; 20,3; 20,6%) на фоне НюоРюоКюо кг/га.
Таким образом, правильно подбирая компоненты; сорт, почва, удобрение можно достичь увеличения как массы семян, так и содержания в них жира.
Глава V. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ МИНЕРАЛЬНЫХТУКОВ В СИСТЕМЕ СОРТ—ПОЧВА —УДОБРЕНИЕ
При определении экономической эффективности в работе принимались закупочные цены на хлопок-сырец (прейскурант Ж 70-03-04, 1976 г.) для -сорта 108-Ф — 594 рубУт; 159-Ф — 490 руб./т; С-4727 — 579 руб./г; Ташкент 1—549 рубУт.
Данные' об экономической эффективности использованных удобрений сортами хлопчатника на разных почвах (табл. 10) показывают, что -внесение одной и той же дозы туков под различные сорта приносит разный, условно чистый доход. Размер дохода, главным образом, зависит от прибавки урожая хлопка и его качества за счет удобрений.
На типичном сероземе по сорту I типа максимальный условно чистый доход (970,3 руб./га) получен от применения дозы N2Wp25oKij5> по сорту Ташкент 1 (в 1037,0 руб./га) при
Таблица 10
Условно чистый доход, руб/га
Почва Ni-вар«ант г С-4727 Ташкент I 108-Ф 159-Ф
Орошаемый .типичный се-
розем . .... 4 . . i —i — — —
2.. 830-0 45Я7 612,2 - 194,5
3 838,7" - 537,6 548,2 , 155,6 "
4 ,947,7 761,3 933,4 658,0
-5 '970,3 875,2 862,1 444,4 ■
6 926,5 740,1' 1090,4 441,1 ■
. 7 ' 661,8 1037,1 950,0 306,9
Орошаемая сероземно-лу- 1
говая почва . , , , , i— —i - —
2 ■ 833,8 585,0 491,4 346,4
3 902,4 62Q.0 292,8 214,4
4 988,2.. 755,9 779,0 496,6
5 1010,8 ■ 781,8 588,8 370,9 ■
6 1065,4 ' 800,6 692,4 250,0
7 938,4 444,2 . 130,5
Новоорошаемый светлый 1
серозем , ,. . . .. . — ' ^^ •
2. 859,0 1062,6 972,0 792,3
3 943,0 1092,1 886,8 689,3
4 £37,8 1206,0 992,0 898,4
5 912,4 1221,0 980,0 870,7 .
6 932,3 1224,0 ■799,0 872,3
7 ' 858,0 1224,0 754,1 787,1
^зос>РзооК|50) по разновидности 108-Ф (1090,4 руб./га) при ИзооРлоКш и. по 159-Ф (658,3 руб./га)г от нормы ИгйоР 175^125-На сероземно-луговой почве высокая эффективность удобрений (1119,2 руб.) наблюдается при возделывании сорта хлопчатника С-4727. На втором месте находится сорт Ташкент 1 (938,4 руб./га). Таким образом, только для этих сортов на данной почве экономически,оправдывающейся нормой удобрений является NзооРз00К15о, причем эта доза поднимает окупаемость каждого кг внесенных туков.
Совершенно другие показатели экономической эффективности удобрений получены ¡на новоорошаемом светлом сероземе. К примеру -по сорту С-4727 большой доход (943,0 руб./га) имеет при дозе удобрений МгооРгооКюо- Такой доход выше, чем на типичном сероземе и сероземно-луговой почве при этой же дозе удобрений. Более высокие нормы туков не обеспечивают повышения урожайности сорта I типа—С-4727 на новоорошаемом светлом сероземе. *
По сорту Ташкент 1 возрастает экономическая эффективность высоких доз удобрений. При норме удобрений 175 —250К125, получен условно чистый доход в размере
1221 руб./га, что является "наибольшим на этой почве среди сортов инвариантов. По сорта м108-Ф и 159-Ф максимум условно чистого дохода (992,8 руб./га и 898,4 руб.) отмечается на .фоне удобрений N2soPitsKi2s. :
Из приведенного материала следует, что на новоорошаемом светлом сероземе окупаемость каждого кг NPK урожаем хлопка сравнительно высока. Наибольший доход от внесения удобрений дает сорт Ташкент I, за ним в убывающем порядке следуют сорта III, I И ТУ типов.
Выводы-
■ 1; Для повышения эффективности минеральных' туков п хлопководстве их действие необходимо изучать только в системе сорт—почва—удобрение, т. е. должно быть изучено действие удобрений на все районированные сорта на всех почвенных разностях; Только в этом случае более полно выявляется ^учитывается потенциальная возможность каждого сорта я специфичные условия каждой почвенной разности, от которых всецело зависит правильность применения удобрений. Точное знание двух компонентов системы позволяет правильно подобрать ; третий, компонент. Вот основной путь к дальнейшему повышению экономической эффективности минеральных удобрений в хлопководстве.
; 2..При существующей агротехнике и внесении одной и той же дозы удобрений наибольшее увеличение содержания ■N—NOa, подвижных фосфора и калия происходит ла новооро-ш а е м омсвет лом сероземе, меньше на орошаемом типичном сероземе и еще меньше на орошаемой сероземно-луговой почве..Это коррелирует с накоплением обшей надземной массы хлопчатника, которая на новоорошаемом светлом сероземе всегда.меньше. Сравнительно больше снижается количество подвижных форм элементов питания в почвах под сортом 159-Ф. Значительно меньше под С-4727. Сорта Ташкент I и ■ 108-Ф занимают среднее положение.
3. Исследования в системе сорт—почва—удобрение позволили установить, что появление всходов у разных сортов хлопчатника происходит по-разному. Оптимальным под сорт II типа Ташкент 1 является внесение 30 кг/га фосфора при посеве, остальную часть годовой нормы фосфорного удобрения под зябь. 30%-годовой нормы азотного н 50% калийного удобрений— под "предпосевную обра'ботку почвы, тогда как под другие типы сортов (С-4727, 108-Ф, 159-Ф) целесообразно уменьшить предпосевное внесение азота до 20%.
; 4. Корневая система у различных типов сортов хлопчатника 'развивается разными темпами. В первой половине вегетации-сравнительно большую корневую систему образует сорт ■■■.'. L29
С-4727, заметно меньшую — Ташкент 1, еще .меньшую — 108-Ф л 159-Ф;. во 'Второй половине вегетации, наоборот, наиболее мощная она была у сортов 159-Ф и 108-Ф.
На автоморфных почвах в особенности с легким механическим составом . у всех сортов (формируется длинный главный корень. На гидроморфиых . почвах главный корень имеет сравнительно меньшую длину,, но на нем образуется значительно больше важнейших боковых корней первого порядка. В слое 0—30 см сорта I и II типов (С-4727.и.Ташкент 1) образуют боковых корней I порядка больше, чем сорта III и IV типов (108-Ф и 159-Ф). "
В слое же 30—50 ем картина обратная, сорта III и IV типов формируют таких корней 'больше, «о позднее. Чем позже'онц образуются, тем длшпнее вегетационный период. К началу цветения наибольшее число -боковых корней первого порядка формирует сорт С-4727 на орошаемом типичном сероземе (24,1 шт.) на фоне удобрений N25oPi75-2!3oK]2S> -на орошаемой сероземно-луговой почве (33,1 шт.) -на фоне NsooP21o-3ooKieo и на новоорошаемом светлом сероземе (16,4 шт.) на. фоне N200P140—200К100. Остальные сорта наибольшее число корней первого порядка на всех почвах образуют -на фоне высокой нормы удобрений ЫзооРгю-зооКшо. ■'
5. Между общим числом боковых корней первого порядка и 'надземной массой имеется корреляционная связь. Чем больше их число, тем мощнее надземная масса. Общее число пло-доэлементов, образовавшихся на кусте, зависит от числа боковых корней первого порядка, количество сохранившихся коробочек зависит от числа боковых корней, имеющихся к началу цветения, ' Поэтому всем-и мерами необходимо создать условия питания хлопчатника, чтобы он мог максимально увеличить число -боковых корней первого порядка к началу цветеиия. Число первичных боковых корней коррелирует с темпами развития хлопчатника, чем их больше, тем скороспе-лее сорт.
6. Большое число боковых корней первого порядка способствует созданию значительной поглощающей поверхности корней, в результате чего происходит большее поступление и превращение элементов питания в органические соединения и образование большей биологической массы.
В -начальные фазы развития сорта С-4727 и Ташкент 1 отличаются высоким содержанием общих и органических форм N, Р как в пасоке, так и в листьях, что коррелируется с числом боковых корней первого порядка.
7. Методом изотопного азота—,SN установили, что наибольший коэффициент использования азота удобрений отмечается у сортов I и II типов—С-4727 и Ташкент 1. Больше азота закрепляется почвой под сортом IV типа— 159-Ф. С уве-
личением доз удобрений возрастает количество закрепленного почвой и неучтенного азота. При расчете годовых норм удобрений для каждого типа сортов должен быть использован свой коэффициент. .
8. Установлено, что -интенсивность фотосинтеза, активность окислительных ферментов и нитратредуктазы в листьях тем выше,-чем 'больше число боковых корней первого порядка.
9.. Отзывчивость хлопчатника на азотное удобрение можно установить путем определения активности фермента нитрат-•редуктазы. Установлено, что активность фермента нужна определять в фазу.массовое цветение— плодообразование. Нитрат. редуктазная активность у С-4727 равна 1,0, Ташкент 1 —1,9, ■ 108-Ф 2,7 М'КМ/г.
• 10, Каждый-генотип имеет свое генетически закрепленное ■соотношение хлопка-сырца и вегетативной массы. Типы сортов хлопчатника с меньшей вегетативной массой и большим урожаем хлопка экономно расходуют элементы питания. Соотношение вегетативной массы и хлопка-сырца зависит от условий пита1ния в системе сорт—почва—удобрение. Типы сортов С-4727 и Ташкент I на создание тонны хлопка расходуют элементов питания меньше, чем 108-Ф, последний меньше, чем 159-Ф. Величина соотношения вегетативной массы и хлопка-сырца 'у С-4727— 1,25, Ташкент 1 — 1,16, 108-Ф—1,21 и 159-Ф— 1,38, при этом разница в годовой норме удобрений под разными сортами составляет от 7 до 20 кг на 1 га чистого элемента л больше.
Н. В системе сорт—почва—удобрение установили, что сорт-1 типа С-4727 наиболее отзывчив ■ на удобрение и максимальный урожай (42,9 ц/га) хлопка-сырца дает на фоне NaooPaooKiw на орошаемой серозем но-луговой почве. Сорт II типа Ташкент 1 формирует высокий урожай на орошаемых типичном сероземе и сероземно-луговой почве при дозе N300P300K150 (42,6 и 41,0 ц/га) и на новоорошаемом светлом сероземе при дозе 'Na5t>p25oK]25 (39,4 и/га). Сорт III типа 108-Ф наибольший урожай хлопка-сырца дает на фоне N300P210K150 только на типичном сероземе (42,8 ц/та). Сорт IV типа 159-Ф no-сравнению с другими на всех почвах менее отзывчив на удобрение (сроки внесения туков см, в табл. 2).
12. Наибольший урожай волокна высокой сортности можно получить на фоне удобрений с соотношением азота и фосфора, равным 1: 1, что обеспечивается ранним созреванием коробочек. ■ ;
13. Удобрения на разных почвах по-разному влияют на технологические свойства волокна и содержание жира в семенах разных' сортов хлопчатника: ■ улучшение технологических свойств волокна происходит «а орошаемом типичном сероземе у сортов-108-Ф и Ташкент 1 на фоне ■ N2soP 175-250Кш,-иа оро-
:Э1
шаемой сероземно-луговой почве у С-4727 — при N250P350K125, на >новоорошаемом светлом сероземе у Ташкент 1—при N25oP2mKi25- Прочность волокна как важный показатель ка*че-ства у всех сортов повышается на. фоне удобрений с соотно-. , шением азота и фосфора1 : 1. ■
14. Наибольший экономический эффект, от применения удобрений получен на орошаемом сероземе при возделывании И и III типов сортов (Ташкент 1, 108-Ф) на ¡фоне N300P300K1S0 и NaooPamKiM, на орошаемой сероземно-луговой почве—1-й.. II типов сортов (С-4727 и Ташкент 1) на фоне N300P300K1S0 и на новоорошаемом светлом сероземе при выращивании II типа
(Ташкент 1) на. фоне N25oP2SoKi2S-
15. В целом реакция сортов хлопчатника: на систему почва— удобрение зависит ;от числа.боковых.корней: первого порядка, метаболическая деятельность которых генетически конт- -ролируется.
Предложения:
1. Изучение эффективности минеральных туков под хлопчатник «ужно вести в системе сорт—почва—удобрение, при которой учитываются не только почвенные условия, но и гено-типическая специфика реакции сорта хлопчатника на сложившееся взаимодействие почва—удобрение.
2. На орошаемом типичном сероземе, слабообеспеченным подвижных фосфором, следует высевать сорт II типа (Ташкент I) и вносить на гектар NsooPsooKiso, при отсутствии вил-та—сорт III типа 108-Ф с нормой удобрений N30oP2ioKi5o-
При этом 30 кг/га фосфора вносится при посеве, остальная часть ¡годовой нормы — под зябь,
30% годовой нормы азота л 50% .калия даются под предпосевную обработку почвы. Остальная часть азотного удобрения вносится в подкормки в фазы 3—4 листьев, бутонизации и цветения, калийного удобрения — в фазу бутонизации.
3. На орошаемых сероземно-луговых почвах, слабообеспеченных подвижным фосфором, следует возделывать сорта I и
■ II типов (С-4727 и Ташкент 1) при норме удобрений N3ooPsooKi5o (сроки внесения,те же, что и во 2 пункте).
4. На новоо решаемом светлом сероземе, также слабообеспеченном подвижным фосфором, нужно возделывать сорт II типа (Ташкент '1). При этом наиболее эффективной нормой является N«oP2so'Ki2s (сроки внесения те же).
5. <В селекции хлопчатника рекомендуется использовать формы, способные к началу цветения образовать наибольшее число боковых корней первого .порядка,.поскольку они будут наиболее продуктивными.
6. Рекомендуется степень отзывчивости:. хлопчатника.на 32
. азотное; удобрение, устанавливать ! по активности фермента «итратредуктазы, определенной.© фазе массового цветения— , плодообразования, , _ * ';.'..■..
7. Оценку вновь полученных сортов хлопчатника на сортоиспытательных участках необходимо проводить на,разных поч-,вах при различных нормах удобрений для полного выявления, их погенциальной продуктивности. ' .
Список работ, опубликованных автором по теме>: * диссертации;
1. Применять удобрения дифференцированно. Ж. Сельское хозяйство Узбекистана, № 1, 1970 (,в соавторстве).
2. Как определяются: нормы удобрений? Изд-во-«Фан»,, 1971.
3. Влияние удобрений на содержание элементов питания а новоосвояемом; светлом сероземе. Труды ТашГУ, вып. 398, 'Изд-во «Фан», 1972 (в соавторстве).
. 4:, Динамика элементов питания в различие удобряемых почвах под посевами различных сортов хлопчатника. Труды ТашГУ, ©ып. 439, Изд-во «Фан», 1972 (в соавторстве).
5, Вынос питательных элементов хлопчатником в зависимости от сорта м удобрений. Труды ТашГу, вып. 469, Изд-во «Фан»;1974, (в соавторстве),
6, Формирование элементов структуры урожая хлопчатника в зависимости от сорта н удобрения. Ж. Агрохимия, № 12,
1975.
7, Сорт хлопчатника и удобрение, Иэд-во «Узбекистан»,
1976."
в.'Удобрения и структура урожая, Ж. Хлопководство, №4, 1976. '
9,-Продуктивность-. разных сортов хлопчатника. Труды ТашСХИ, вып. 19, Изд-во «Фан», 1976.
10. Отзывчивость на удобрения сортов хлопчатника 108-Ф, Ташкент 1 и Ташкент 3 на землях нового орошения. Ж. Сельское, хозяйство Узбекистана, № 11, 1976.
'-"■' 11. К вопросу о поглощении элементов питания 'в зависимости от сорта и удобрений. Труды НИИ агрохимии и почвоведения, АН УэССР, вып.13,1Изд-во «Фан», 1976.
12. Сорта хлопчатника и удобрения. Ж. Хлопководство, Кг 8, 1976.
13. Серозем но-луговые почвы колхоза Ленин-Юлы. Ташкентской области^ Труды ТашГУ, вып. 514, Изд-во «Фан», 1976 (в соавторстве).
14. Почва Ботанического сада ТашГУ, там же (в соавтор« ■ стве), - . . ,
з ,33
15. Качество урожая -в зависимости от сорта и удобрений. * Ж. Хлопководство, №1, 1977 (в соавторстве) .
16. Интенсивность 'фотосинтеза разных сортов хлопчатника при разных дозах л соотношениях удобрений. Ж. Доклады ВАСХНИЛ, № 1, 1977.
17. Действие удобрений под разными сортами хлопчатника на засоленных почвах, Ж; Агрохимия, № 4, 1977.
18. Продуктивность сорта и уровень 'питания. Ж. Хлопководство, № 7, 1978,
19. Поглощение и вынос.питательных веществ хлопчатником в зависимости от сорта и удобрений. Ж. Доклады ВАСХНИЛ, № 4, 1978.
20. О взаимосвязи урожая, сортов хлопчатника, удобрений л почвы. Сб.- научн, трудов CAO ВАСХНИЛ. Изд-во «Фан», 1978.
21. Урожайность хлопчатника.в зависимости от сорта и удобрений на различных почвах. Ж. Доклады АН УзССР, № 9, 1978. - .. -
22. О роли корневой системы в сортовой специфике отзыв-чиаости хлопчатника на удобрения. Узбекский биологический
' журнал, № I, 1978. ■ .
23. Исследование реакций сортов хлопчатника на инфици- ■■ рованный вил то м фон привнесении удобрений. Сб. трудов НИПА АН УзССР, вып. 14, Изд-во «Фан», 1978.
24. К вопросу о сортовой специфике реакции хлопчатника на уровень питания, Ж. Агрохимия, № 2, 1979.
25. Научные основы применения удобрений. Ж. Хлопководство, № з, 1979. '
26. Фотосинтез различных сортов хлопчатника в зависимости от удобрений и почвенных условий. Узбекский биологический журнал, № 4, 1979.
27. Качество хлопка-сырца разных сортов хлопчатника на
Йазных фонах питания. Тезисы докладов республ. совещания 1ТО. Изд-во «Фан», 1979 (в соавторстве).
28. Режим влажности почв в зависимости от сорта хлопчатника. Бюллетень общ. почвоведов. Изд-во «Фан», 1979.
29. Биологическая продуктивность лочв в зависимости от удобрений и сорта культуры. Тезисы докл. Всесоюзного совещания «Биологическая продуктивность в интересах народного хозяйства». Изд-во МГУ, 1979,
30. Отзывчивость сортов на удобрения. Ж. Хлопководство, № 4. 1980.
31. Как ускорить развитие хлопчатника?. Ж. Хлопководство, Kà 7, 1980.
32. Сортовая особенность — фактор, дифференцирующий нормы удобрений. Ж. Доклады АН Уз ССР, № 3, 1980. ■
33. Нитратредуктаэная активность—признак отзывчивости 34 "
хлопчатника на-азот. УзЙекский биологичшсий-журнал, № 4, 1981. -
34. Урожай хлопка-сырца и волокна в зависимости от сорта хлопчатника ,и удобрений. Ж; Сельское хозяйство Узбекистана, № 10, 1980. , . .■■ 1
35. Использование фосфора удобрений на разных почвах в зависимости от сорта хлопчатника. Тезисы докладов Бсесоюзн. научн.-техи. Совещания по геогр. сети опытов. Белгород, 1980.
36; Рекомендации ,по применению удобрений в колхозах и совхозах-Узбекской ССР. Ташкент, 1980 (в соавторстве).
37. Научные основы высокой продуктивности хлопчатника. Сб. трудов ТашГУ № 661: Ташкент, 1981,
38: Сорт хлопчатника и удобрение. Изд. «Фан», Ташкент, 1982 (в соавторстве).
Л 102616 8/XII—82. г. Объем 2>Л п. л. Заказ 2655. Тираж 120
Типография Московской с.-х. академии им. К. А. Тимирязева 127550, Москва И-550, Тимирязевская ул., 44
- Саттаров, Джуракул
- доктора сельскохозяйственных наук
- Москва, 1982
- ВАК 06.01.04
- Влияние органо-минеральных удобрений на генетико-физиологические системы аттракции хлопчатника и его продуктивность в условиях Центрального Таджикистана
- Повышение урожайности хлопчатника и качества хлопка-сырца на лугово-болотных почвах Чирик-Ангренского массива
- Агротехнические особенности программирования урожайности хлопчатника в условиях Гиссарской долины
- Продуктивность новых сортов хлопчатника в зависимости от густоты стояния и норм минеральных удобрений в условиях Центрального Таджикистана
- Действие калийных удобрений на урожай и качество хлопчатника в условиях сероземно-луговых почв Голодной степи