Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Продуктивность хлопчатника в зависимости от уровня органо-минерального питания на типичных сероземах Ташкентского оазиса

ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Продуктивность хлопчатника в зависимости от уровня органо-минерального питания на типичных сероземах Ташкентского оазиса"

НПО "СОШХЛОПОК'

КМСОЮЗНЫЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА II ОРДША ДРУЖБЫ НАРОДОВ НАУЧНО-ИССЛВДОВАТЕЯЬСКИЯ Ш1СП1ТУТ ХЛОПКОВОДСТВА ( СоюаНИХИ )

ШАГАЕВА ДИЛФУЗА ТАДЧИТДИНОЕНА

ПРОДУК'ЛШНОСТЬ ХЛОПЧАТНИКА В ЭАЕИСШОСТИ ОТ УРОВНЯ ОРГАНОИЕРАЛШОГО ПИТАНИЯ НА ТИПИЧНЫХ СЕРОЗЕМАХ ТМКШТСКОГО ОАЗИСА .

06.01.09 - растениеводство ' 06.01.04 - агрохимия

АВТОРЕФЕРАТ диссостации на соискание ученой степени -кандидата•сельскохозяйственных наук

На правах рукописи

Ташкент - 1990

Экспериментальная работа выполнена в лаборатория физиологии минерального питания хлопчатника НП0"Биолог" АН УзССР.'

Научный руководитель: Заслуженный деятель науки Узбекской ССР, доктор сельскохозяйственных наук,'профессор ПИРАХУНОВ Т.П.

1, Академик ВАСХНИЛ, доктор биологических наук, псо?оссор КШДШЕЗ С.Х.,

2. Доктор биологичоских наук, пгюфоссор ИСАЕВ Б.М. Ведущее предприятие - РНПО "Узсельхозхимия".

в 14-00 часов на заседании специализированного совета К.020.44.01 по присуждению ученой стопени кандидата сельскохозяйственных наук во Всесоюзном ордена Ленина и окопа Друхбы народов научно-исследовательском институте хлопководстла ( СовзШХИ).

Адрес: 702133, Ташкентская область, Одаоншзщзовский район, п/о Аккавак, СоюзНИХК.

С диссертацией кокдо ознакомиться в библиотеке института.

официальные огшоненш

Защита диссертации состоится

1990 г

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат сельскохозл

4 ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность„темы. Мощным фактором получения высокого, раносозреващего урожая хлопка-сырца с хорошим технологическим свойством волокна является правильное применение минеральных и органических удобрений.

Исследования последних лет показывают, что интенсивное применение минеральных удобрений и химических средств защиты растений под-сельскохозяйственные культуры и различные системы обработки почвы активизировало микробиологические процессы и ускорило круговорот питательных элементов. В этих условиях первоначально повышалась и продуктивность сельскохозяйственных растений при одновременном уменьшении перегнойных веществ в почве вследствие сокращения неличины гумификации растительных остатков и органических удобрений. Это привело к^ащитнои функции гумусовых веществ как адсорбента токсических соединений и поступающих в почву элементов минергльногэ питания, что явилось ограничивающим фактором повышения урожая сельскохозяйственных культур.и снижению эффективности удобрений, особенно азотных (Звягинцев, 1987; Андрею;« и др.,1988; Туев',1988). В связи с этим повышение урожая сельскохозяйственных культур, в том числе хлопчатника и качества продукции в условиях применения высоких доз удобрений требует необходимость систематического повышения плодородия г.очвы путем полного внедрения хлопково-люцернового севооборота и применения орга-но-минеральных удобрений в оптимальных соотношениях.

Имеющиеся исследования относительно влияния различного сочетания минеральных и органических удобрений на ростовые процессы, плодоношение,урожай хлопка-сырца и его качества,а такте на показатели плодородия орошаемых типичных сероземов отрывочны и мало связаны друг с другом в отношении постановки и проведения опытов, почвенной разности и др.Кроме того, исследования в указанном направлении проводились в те годы, когда под хлопчатник вносились низкие дозы удобрений, что не отражает современного состояния хлопководства (Йориков,1948; Скрябин,1955,1970).

В связи с применением в последние годы высоких доз минеральных удобрений (особенно азотных) и низким коэффициентом их использования хлопчатником становится актуальным изучение ростовых процессов, плодоношение, Нормирование урожая хлопка-сырца и егс качества,а также изменения показателей плодородия почвы при различных сочетаниях минеральных и органических удобрений.

1.2. Цель и задачи исследований. Целью исследовшмй является разработка приемов повышения урожайности хлопка-сырца и его качества путем установления оптимальных соотношений минеральных удобрений к органическим.

В связи с этим необходимо было:

- изучить ростовые процессы,плодоношение,Нормирование урожая хлопка-сырца при различном сочетании минеральных и органических удобрений;

- определить изменение показателей технологических свойств волокна,а также экономическую эффективность применения минеральных и органических удобрений в различных сочетаниях;

- рекомендовать в производство оптимальные нормы минеральных удобрений и навоза;

- выявить величину накопления гумуса и азота и определить коэ^ициент гумификации навоза при разных уровнях органо-мине-рального питания;

- с помощью изотопной метки ^/У установить использование хлопчатником и превращение в почве разной нормы азота удобрений; определить размеры использования азота из вносимых удобрений и из почвенных источников в зависимости от уровня органо-минераль-ного питания.

1.3. Научная новизна', исследований. В условиях типичных сероземов Ташкентского оазиса установлено, что для ускорения ростовых процессов, плодоношения и получения высокого урожая хлопка-сырца с хорошим технологическим качеством волокна' следует учесть соотношение азота минеральных удобрений к азоту органики и дифференцировать их внесение с учетом применяемых удобрений. Показано, что при планировании внесения высоких доз минеральных удоб рений оптимальное соотношение азота минеральных удобрений к азоту навоза следует принять 1:1, а при относительно низких - 1:0,5 Такие условия питания способствуют большему накоплению гумуса и валового азота в почве. ' х ^

С применением стас,ильного изотопа азота ^А/ установлены истинные коэффициенты использования хлопчитииком азота удобрений и его превращения; выявлены доли азота удобрений и почвы в общем его выносе растением, а также накопление и потребление им питательных элементов, изменение их содержания в почве при ис-пользоьании под хлопчатник разных доз навоза и минеральных удобрен ¡{ в различных сочетаниях,

1.4. П^кт^че.ская. ценность работы. Результаты исследовании

позволяют разработать научно обоснованные рекомендации по повышению эффективности минеральных удобрений и навоза путем их применения в оптимальных соотношениях с учетом их доз. Практические предложения, вытекающие из результатов исследований, сданы в НПО "Узсельхозхими.ч" для включения в .рекомендации по применению удобрения под хлопчатник.

1.5, Апробация, работы. Вегетационные, лизиметрические и полевые опыты ежегодно апробировались специальными комиссиями НПО "Союзхлопок", Ташкентского ордена Дружбы народов сельскохозяйственного института, НПО "Биолог" АН УзССР с оценкой ьа "хорошо"

и "отлично". Результаты исследований доложены на ХХХУШ, XXXIX и ХХХХ научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов ТашСХИ, на научно-техническом совете СоюзНИХИ.

1.6, Публикация^работы. По материалам диссертации опубликовано три статьи.

1.7, Объем исодержание^ работы. Диссертационная работа изложена на 139 страницах машнописного текста, включает 25 таблиц, 16 рисунков. Она состоит из введения, результатов исследований, выводов, рекомендаций производству. Список использованной литературы включает 153 наименований, в том числе 12 работ иностранных авторов.

• 2. МЕТОДИКА ЗАКЛАДКИ И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТОВ

Экспериментальные исследования по данной теме проводились в 1984-1988 гг. на территории Ташкентской зональной лаборатории НПО "Биолог", которая расположена на верхней террасе правого берега реки Чирчик. Для закладки полевого опыта была выделена площадь 0,5 га. Почвенный покров здесь представлен типичными сероземами давнего орошения, среднесуглинистого механического состава с глубоким залеганием грунтовых вод. В механическом составе преобладает фракция крупной пыли (более 40$), затем в одинаковом количестве представлены фракции ила и мелкой пыли.

Агрохимическая характеристика пахотного горизонта исходной почвы следующая: гумус-1,Г2, азот-0,10/5, фосфор-0,165, калий-2,2)5, нитраты-15 мг/кг, подвижный ФосФор и обменный калий соответственно 20,0 и 150 мг/кг почвы.

Схема опытов представлена в табл. 2.1.

Почва для закладки вегетационных и лизиметрических опытов вз,-та из полевого опыта с учетом генетических горизонтов почвы.

Таблица 2.1

Схема опытов

Номер варианта

Вегетационные опыты 1984-1988 гг.

Лизиметричес:сие опыты 198711988 гг.

Полевые опыты 1985-1986 гг.

годовая норма, г/с.осуд

ДЛР

:с;оотно-н Гшение о в : азота 3 з сгГмине-опо :ральных к о о гудобрэ-

0) И О Г*7"" ^

оЭСник к ж и :азоту я о :навоза

годовая норма, г/лизиметр

N

о

о

;соотно-^ :шение о ,^:азота аЗ 5 О :мине-О § 1 :ральнызс ш § §^УДобре-о Я §:ний к §|я>:аэоту «и ".навоза

годовая норма, кг/га

А/

о св о и

ж

о сЗ

СО Сч

Зё

ж

¡соотношение ; азота ; минеральных ¡удобрений к ¡азоту ¡навоза

I 5 4 1,5 - - - 5 4 1,5 - - - 200 150 60 - - -

2 10 8 3,0 - - - 10 8 3,0 - - 300 225 90 - -

3 5 4 1,5 200 0,65 т 0,15 5 4 1,5 400 1,26 I 0,33 200 150 60 20 76,9 1:0,62

4 10 8 3,0 200 0,65 I 0,07 10 8 3,0 400 1,26 I 0,14 300 225 90 20 76,9 1:0,34

5 5 4 1,5 400 1,30 I 0,35 5 '4 1,5 800 2,52 I 1,02 200 150 60 40 153,8 1:3,33

6 10 8 3,0 400 1,30 I 0,15 10 8 3,0 800 2,52 I 0,34 300 225 90 40 153,8 1:1,05

7 5 4 1,5 600 1,95 I 0,64 5 4 1,5 1200 3,78 I 3,09 - - - - -

8 10 8 3,0 600 1,95 I 0,24 10 6 3,0 1200 3,78 1 0,61 _ _ - - -

д 5 4 1,5 800 2,60 I 1,08 - - - - - - - -

10 10 8 3,0 800 2,60 I 0,35 - - - - - - - - - -

Примечание: азот назоза включен в общую годовую его норму.

о

В сосуды Вагь^ра набивали 24 кг воздушно-сухой почвы. Лизиметры сооружены из железобетона. Дренажом служил галечник. Площадь лизиметра 0,25 м2, глубина 0,5 м. Вмещаемость почвы 150 кг. Повтор-ность вегетационных опытов шестикратная, лизиметрических - четырехкратная. В течении вегетации влажность почвы в сосудах и лизиметрах поддерживалась на уровне от ПКВ, Полевые опыты закладывались в трехкратной повторности по Лону четвертого года после распашки люцерны. Размер делянок 90 к2 (длина 25 м, ширина 3,6 м). В делянке 6 рядков, из них 4 учетных. Поливы осуществляли по схеме 1-3-1. Густота стояния 100-110 тыс/га, схема размещения растений 60x14-15x1.

В вегетационных и лизиметрических опытах азотные удобрения вносились перед посевом в виде мочевины, в период вегетации - в виде аммиачной селитры, В условиях полевых опытов 80-9С$ от годовой нормы фосфора вносили под зяблевую вспашку, остальную часть при посеве, а в зегетационных и ли&имэтрических опытах фосфор вносили осенью при набивке•сосудов и лизиметров. Калийные удобрения в виде хлористого калия вносили при набивка сосудов и лизиметров (5075) и в бутонизацию (50^). В условиях полезых опытов 50/£ от годовой нормы азота и калия вносили в вегетационные подкормки. Навоз (полуперепревяий) вносили при набивке сосудов. В условиях лизиметрических и полевых опытов навоз вносили осенью под вспашку. Применяемый в опытах навоз содержал: /У-0,34%, ?20§-0,22%, К^О-0,3&^ на сухое вещество. Содержание питательных элементов в навозе учитывалось при установлении годовых норм удобрений. Во всех опытах высевался хлопчатник сорта АН-Еаяут-2.

Все учеты и фенологические наблюдения за ростом, развитием, формированием урожая хлопка-сырца и его качества проведены по методике СогозНИХИ (1973),

В разные периоды вегетации отбирали пробы растений и почвы для анализов. Общий азот в почве и растительных образцах определяли по методу Кьельдаля, валовый фосфор и качий - по Мещерякову, нитраты в почве находили по Гранвэльд-Ллжу, подвижный фосфор - гхо Мачигину, обменный калий - по Протасову. Содержание гумуса в почве определяли по Тюрину.

Анализ технологических свойств волокна проводили на средних образцах хлопка-сырца первого и второго сборов.

Математическая обработка урожайных данных проводилась методом дисперсионного анализа по Б.А.Доспехову (1979). В вегетационных и

лизиметрических опытах, 'Заложенных с применением стабильного изотопа азота избыток атм.% составил 18.

При изучении в почве и использовании хлопчатником азота удобрений и почвы азот в растительных и почвенных образцах определяли по методике Кьельдаля-Иодельбауэра, а их изотопный состав на масс-спектрометре МХ-1303.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Накопление биологической массы,потребление питательных элементов,рост,плодоношение и урожай хлопка-сырца и его качества в зависимости от уровня органо-минерального питания

Исследования в условиях вегетационных и лизиметрических опытов установили, что величина накопления биологической массы,содержание и вынос питательных элементов (/1/РК) хлопчатником зависит от уровня органоминерального питания. При внесении двойной нормы этих удобрений показатели накопления хлопчатником массы органов (листьев, стеблей, створок и плодоэлементов), содержание в них питательных элементов и их вынос увеличивается в большей мере, чем при использовании одинарной дозы. .Увеличение доли органики в составе органоминеральных удобрений способствовало повышению биологической массы, особенно доли генеративных органов хлопчатника. В этих условиях выращивания хлопчатника заметно повышалось содержание и вынос питательных элементов растением,что более выражено при внесении двойной дозы органоминеральных удобрений.

Ростовые процессы, накопление плодоэлементов хлопчатником происходит по-разному в зависимости от уровня органо-минераль-ного питания. При внесении под хлопчатник двойной нормы минеральных удобрений без органики рост главного стебля и накопление коробочек больше, чем при одинарной норме. По мере увеличения в составе органоминеральных удобрений органической его части усиливаются ростовые процессы и плодонакопление,особенно при использовании их двойной нормы.

Результаты учета урожая хлопка-сырца в вегетационных опытах показали, что по мере повышения доли органики в составе органоминеральных удобрений увеличивается прибавка урожая хлопка-сырца (табл. 3.1.1). В год действия от применения органоминеральных удобрений прибавка урожаи хлопка-сырца по отношению к контрольным растениям составила от 8,3 до 31,5^ при использова-

Таблица 3.1.1

Продуктивность хлопчатника в зависимости от уровня органоминерального питания.

Вегетационные опыты, среднее за 1984-1988 гг.

Номер: Б гол Действия : Последействие | За два года

анта :пРи" от -УР0- ^ПРИ" от '.уро- ;при- от

;жай, ;базка, ;конт-;жай, ;бавка, :конт-:жай, :бавка, ;конт-:г/со- ;г/со- :роля ;г/со- .т/со- :роля :г/со- ;г/со- :роля

.'суд .'суд • .'суд : :суд .'суд : суд

I 103,6 - _ 92,3 _ _ 195,9 _ _

2 116,7 - - 9Э,9 - - 216,6 - -

3 122,3 18,7 8,3 105,2 12,9 14,0 227,5 31,6 16,1

4 129,6 12,9 11,2 106,5 6,6 ' 6,7 236,1 19,5 9,0

5 126,1 22,5 21,6 119,0 26,7 27,8 245,1 49,2 25,1

6 143,8 27,1 23,2 132,0 32,1 32,2 274,8 58,2 26,9

7 549,3 35,7 31,5 139,2 46,9 50,8 283,5 92,9 47,4

8 168,1 51,4' 44,0 147,0 47,1 47,0 315,1 98,5 45,5

нии одинарной их нормы и от 11,2 до 44,0$ при двойной дозе. Анализ урожайных■данных показывает, что величина прибавки урожая хлопка-сырца больше при увеличении.доли органики в составе орга-номинеральных удобрений, и их эффективность проявляется 8 большей степени при внесении двойной нормы, чем одинарной. За два года опыта (действие,и последействие удобрений) прибавка урожая хлопка-сырца возросла от 16,1 до 47,4? при одинарной дозе удобрений и от 9,0 до 45,51 при двойной. Эти данные показывают,что увеличение доли органики в составе органоминеральных удобрений особенно эффективно в условиях применения высоких доз минеральных удобрений.

Лизиметрические опыты показали, что при внесении одинарной дозы органоминеральных удобрений большее накопление плодоэлемен-тов и высокий урожай хлопчатника получек при внесении навоза 0,8 кг на лизиметр или когда 5С$ азота в состава органоминеральных удобрений составляет азот органики и 5Са азот минеральных удобрений (табл. 3.1.2). Внесение органоминеральных удобрений е указанных соотношениях обеспечивало большее накопление плодоэлемзнтов и высокий урожай хлопка-сырца не только з год действия, ко и в последействии. При использовании под хлопчатник двойной нормы органоминеральных удобрений накопление коробочек и урожай хлопчатника характеризовались высокими показателями на варианте с

Таблица 3.1 Л

Влияние уровня органоминерального питания на урожай хлопчатника

Номер вари

Лизиметрические опыты, 1987-1988 гг. в год действия : последействие

чта :уро-:жай, :г/лиз.. прибавка, г/лиз. \% от ;контроля •.урожай, :г/лиз.. прибавка, г/лиз. \% от :контроля :уро- :при-;жай, :бавка, :г/диэ.:г/лиз. :% от ;контроля

I 165,3 _ * - 151,0 — — 316,3 _

2 172,0 - 155,0 - - 327,0 -

3 187,7 22,4 13,5 165,0 14,0 9,3 352,7 36,4 22,8

4 195,0 23,0 13,4 162,0 7,0 4,5 357,0 30,0 17,9

5 228,0 62,7 38,0 205,0 54,0 35,8 433,0 116,7 73,8

6 246,0 74,0 43,0 230,0 75,0 48,4 476,0 149,0 91,4

7 230,0 64,7 39,1 208,0 57,0 37,7 438,0 121,7 76,8

е 282,0 .110,0 64,0 250,0 95,0 61,3 ¿32,0 205,0 125,3

Продолжение таблицы 3.1.2

Полевые опыты,.1985-1986 гг. | последействие : за два года

Номер;---- — -—■ — -

вари-; б год действия

анта

:уро- ;при- :% от .'урожай, :бавка,:конт-:зкай, :ц/га :ц/га '.роля :ц/га

:при- :% от ;бавка,:конт-,.*ц/га роля

уро- :при- :% от жай, :бавка,:кснт-ц/га Гц/га ;роля

I 36,7 . - ■ . - . 34,5 - - "71,2 - -

2 38,0 - 35,8 - - 73,8 - -

3 38,5 1,8 4,9 " . 37,9 ' 3,4 9,8 76,4 5,2 14,7

4 39,9 1,9 5,0 .37,1 г,з 3,6 77,0 .3,2 8,6

5 39,0 2,3 6,3 '38,3 3,8 11,0 77,3 6,1 17,3

6 41,0 3,0 7,9 41,0 5,2 14,5 82,0 8,2 22,4

внесением органики 1,2 кг/лизиметр или при содержании в органо-минеральном удобрении азота органики 4 0%, а азота минеральных удобрений 60%.

По данным полевых опытов, усиленный рост главного стебля, • большее накопление плодоэлементов и следовательно урожай хлопка-сырца' при внесении относительно низких доз орг&номинеральных удобрений (/У200^150^60 кг/га) отмечен на варианте с внесением азота минеральных удобрений к азоту навоза - 1:0,62, при высоких

В

дозах этих удобрений /Узоо^225'^90 кг/га ПРН соотношении равном 1:1. В этом случае независимо от уровня питания последействие вносимых в первый год органоминералышх удобрений на продуктивность хлопчатника высокое. Следовательно, регулирование соотношения азота минеральных удобрений к азоту навоза можно значительно повысить урожай хлопчатника.

Результаты полевых опытов установили (табл. 3.1.3), что вынос и расход питательных элементов на образование одной тонны хлопка-сырца зависит от уровня органоминерального питания хлопчатника. При внесении относительно низких доз минеральных удобрений без органики вынос и расход питательных элементов меньше, чем при высоких. Применение органоминеральных удобрений под хлопчатник порлдка /У200^150%0 кг/:,а или ПРИ соотношении ¡изо-та минеральны:: удобрений к азоту органики 1:0,62 способствовало увеличению выноса и расхода питательных' элементов на образование одной тонны хлопка-сырца. При внесении более еысоких доз органоминеральных удобрений /Узоо^22Б^°0 кг/га вынос питательных элементов хлопчатником и их расход на образование одной Тонны хлопка-сырца больше при соотношении азота минеральных удобрений к азоту органики 1:1.

Таблица 3.1.3

Вынос и расход питательных элементов хлопчатником при различном уровне органоминерального питания Полевой опыт, 1985 г.

Номер варианта

Расход питательных элементов на образование I тонны урожая, кг/га

N

к

1

2

3

4

210 235 234' 255 243 265,

72 83 83 39 85 93

225 250 255 260 265 274

57.2 61,8 60,8 63,9

62.3

19,6 21,8 21,6 22,3 21,8

64,6 22,6 •

61,3 65,8 66,2

65.8

67.9 66,8

Таким образом, приведенные данные свидетельствуют, что для получения высокого урожая хлопка-сырца следует учесть соотношение азота минеральных удобрений к азоту навоза и дифференцировать их внесение р учетом дозы применяемых удобрений. При ппани-

ровалии внесения высоких доз минеральных удобрений оптимальное соотношение азота минеральных удобрений к азоту навоза следует применять 1:1, а при относительно низких - 1:0,34.

Результаты исследований установили, что в год действия высокие дозы минеральных удобрений (^300^225^90 кг/га^ по отношению к низким (/^200^150^60 кг/га) сникают выход волокна и его крепость, не влияя на зрелость волокна (табл. 3.1.4). При внесении органоминеральных удобрений порядка Д^оО^бО^О кг^га и /^300^225^90 кг/га увеличивается выход и длина волокна и его крепость, остальные показатели хлопкового волокна существенно не меняются. Отмеченная разница по параметрам технологических свойств волокна в последействии навоза несущественна.

Таблица 3.1.4

Изменение технологических свойств волокна в зависимости от уровня органоминерального питания хлопчатника Полевые опыты, 1985-1986 гг.

Номер: Выход : Длина Метричес- Крепость ; Зрелость

вари-: волокна, ; волокна, кий номер волокна ; волокна

ан т а ; % ; мм

В год действия

I 35,5 32,5 5910 4,3 1,9

г 34.3 32,5 5720 4,1 1,9

3 36,5 33,0 5815 4,4 2,0

4 35,0 33,2 57В0 4,5 2,0

5 36,5 33,0 5815 4,5- 2,0

6 35,0 33,2 5790 ' 4,4 1.9

Последействие

I 34,0 33,5 5980 4,2 2,0

2 34,5 33,5 5870 • 4,3 2,0

3 35,0 32,0 5890 '4,3 2,0

4 34,8 33,1 5770 4И 2,0

5 35,5 33,4 ' 5970 4,4 2,0

6 35,0 3^,2 5700 4,3 2.0

Для определения экономичоскоЯ объективности различного сочетания минеральных и органических удобрений были использованы данные средних прибавок урожая в двухлетнем поленом опыте и четырох-повтормостлх. Контролем служили варианты с разной дозой минеральных удобрений без нивоза, где получены памм низкий урожаи хлоп-

ка-сырца (таил. 3.1.5).

Таблица 3.1.5

Экономическая эффективность использования под хлопчатник разных доз минеральных и органических удобрений. Полевые опыты, среднее за 1985-1986 гг.

HoSP|yÄ?SS!b

анта

:ка,

ц/га

:сред-:нее :за 2 : года

прибавка

ßunv4 •' ^aTPa™ на производство кч пт™•хлопка с учетом внесения пртли .'разн^ Доз минеральных зации :удобрений и навоза,руб/га

хлопка: руб/га

¡внесение ¡сбор и ;всего :органо- ¡транспор-.'минераль-.'тировку :ных удоб-:дополни-:рении ;тельного : : урожая

Услов-:Рен-но :та-чистый:бель-доход, :ность

руб/га: %

I 35,6 - 2672 1981,0 107,22 - . 691,0 34,8

2 36,9 - 2887 2034,6 160,83 - 852,0 41,8

3 37,7 2,1 2878 2137,8 ¿22,00 42 740,2 34,6

4 38,5 1,6 3026 2159,2 253,40 32 865,8 40,1

5 38,7 3,1 2956 2228,6 292,80 62 728,1 32,6

6 41,6 _ 3,6 3320 2291,9 346,10 72 1028,1 44,9

Из приведенных данных в таблице 3.1.5 видно, что более ВЫСС"

кий чистый доход при внесении высоких доз органоминеральных удобрений (/Узоо^225%0 кг/га) получен при внесении 40 т/га навоза или при соотношении азога минеральных удобрений к азоту навоза равным 1:1, а при использовании относительно низких доз 20 т/га навоза или при соотношении азота минеральных удобрений к азоту навоза - 1:0,62.

3.2. Влияние режима органоминерального питания хлопчатника на показатели плодородия оазисно-орошаемых сероземов

3.2.1. Накопление в почве углерода и валового азота

Исследования^последних лет с использованием изотопов углерода и азота показывают, что применение азотных удобрений, особенно в высоких дозах ведет не к обогащению, а обеднению почвы перегноем и азотом. В опыте Н.А.Туева (1988) в некоторых почвах (дерново-подзолистых и черноземах) за 20 лет интенсивного применения азотных удобрений отмечено снижение гумуса на 25-ЗС$. И.Д.Пшшиков (1984) считает, что в накоплении гумуса в почве важное значение имеет соотношение азота минеральных удобрений к

азоту вносимых органических удобрений.

По нашим данным, полученным в условиях лизиметрических опытов при внесении, двойной нормы минеральных удобрений без органики по сравнению с одинарной их нормой наблюдается снижение в почве органического углерода (табл. 3.2.1.1).

Таблица 3.2Л Л

Величина накопления органического углерода в почве при различных условиях органоминерального питания.

Лиоиметрическии опыт, 1У87 г.

вапи-:содеРяа~

анта ;ш,е У1™-tm*tt Грода,

:г/лизи-

;метр

te

;с навозом,:конце опы-:^/^.,. хт п„ ОФ

•г/ли'чметп-та г/лти--г/лизи~-/0 от .BOja»'° от . г/лизиметр.та,г/лизи-•метр ■исход-:внесенного

'.ного '.углерода

:мзтр

I 802,5 - 795,0 -7,5 -0,01 -

2 м - 770,0 -32,5 -3,1 -

3 и 142,8 856,5 54,0 6,7 37,8

4 1Г 142,8 647,5 45,0 5,6 31,6

5 11 285,6 871,5 . 69,0 8,5 31,9

6 II 285,6 898,5 . 96,0 Н-.9 . 30,0

7 11 428,4 915,0 112,5 14,0 26,2

8 II 428,4 922,5 120,0 14,9 28,0

Органоминеральные.удобрения способствовали увеличению в почве органического углерода, величина которого зависит от соотношения азота минеральных удобрений к азоту навоза. По мере снижения дели азота навоза к азоту минеральных удобрений независимо от уровня, органомикерального питания,хлопчатника происходит увеличение накопления углерода в почве. Максимальное накопление углерода при использовании под хлопчатник одинарной нормы орга-номинеральных удобрений происходит при' соотношении азота минеральных удобрений к азоту органики в соотношении 1:4/32 и особенно 1:3,09, а при внесении двойной нормы удобрений - 1:0,34 и 1:0,61.

Определенный научный.и практический интерес представляют данные по величине гумификации вносимого навоза. Этот показатель в зависимости от соотношения азота минеральных удобрений к азоту.органики составляет 26,2-37,8£ при внесении одинарной нормы 9рганоминералышх удобрений и 28,0-31,6,3 при двойных их дозах. Соотношение азота минеральных удобрений к азоту навоза при

внесении одинарной нормы удобрений равное 1:0,33 и особенно 1:^02, а при двойной дозе - 1:0,14 и 1:0,34 обеспечивает повышение коэффициента гумификации органических удобрений, а дальнейшее расширение этого соотнопения не сопровоядаотся увеличением его гумификации в почве,

В условиях полевых опытов установлено, что при внесзнии одних минеральных удобрений без органических наблюдается снинение в почве органического углерода (табл.- 3.2.1.2).

Таблица 3.2.1.2

Накопление углерода в почЕв при различном уровне органомкнерального питания (гор, 0-30 см) Полевой опыт, 1965 г.

и ¡Исходное :Вносмлось:Содерл:акио*.Накопилось уг-:Коо.№ициен? помер.роддряа- :углерода .'углерода ;лорода в почве;гумификации

:ние угле-:с наво анта :рода, :зом. ; т/га : т/га

:в конце :опыта, : т/га

;-----«•—;навсза,% от

'•т/гя от «с-:внэсенного \ ' :ходного :углерода

1 22,63 - 22,32 • -0,36' -I.fi

2 22,32 - 21,42 -0,90 -4,0

3 . 23,40 , 6,45 • 25,36 ' 1,96 13,6 30,4

4 21,96 6,45 23,98 2,02. 9,2 30,8

5 . 22,68 12,90 27,16 • 4,48 19,0 35,8

6 23,40 . 12,90 28,00 4,60 20,0 , 35,6

По мере увеличения доли азота навоза н уменьшения доли азота минеральных удобрений '(или повкхения.норш навоза от 20 до 40 т/га) повышается накопление в почве органического углерода, особенно при использовании высоких доз органомин°ралькшс удобрений. Величина гумификации навоза колеблется от 30,4 до 35,8$ (от внесенного колкчестла углерода с навозом) при относительно низкой дозе удобрений и 30,8-35, £$ при высоких их дозах.

Исследования в условиях лизиметрических опытов установили, что содержание валового азота в почве повышается по мере увеличения соотношения азота минеральных удобрений к азоту навоза (табл. 3.2.1.3).

Повышение соотношения азота минеральных удобрений к азоту навоза особенно эффективно при внесении двойной нормы удобрений, чем одинарной. Это объясняется тем, что при внесении высоких доз удобрений непроизводительные потери неорганического азота составляют в значительных величинах (40-45^) .■ В этом случае

органоминеральных удобрений с повышенным содержанием в них азота органики способствует сокращению его за счет иммобилизации» Уровень накопления валового азота при внесении органоминераль-ных удобрений в различных соотношениях повышался на 8,0-15,0? при использовании под хлопчатник одинарной нормы удобрений и 12-18$ при двойных.

Таблица 3.2.1.3

Изменение содержания азота в почве при различных уровнях органоминерального питания

Номер варианта

Содержание

азота исходное, г/лиз., кг/га

Вносилось; азо..1 с : навозом

Содержание азота в почве

возом, : пгюпр-' изменение содержания г/чич • " иуиие . яяотя

бдения опыта,:_________

кг/га :г/лиз.,кг/га:г/лиз>> от исход_

: : кг/га : ного

Лизиметрический опыт, 1987 г.

I 150 - 156,0 6,0 4,0

2 И • - 153,0 3,0 2,0

3 »1 1,26 162,0 12,0 8,0

4' N 1,26 168,0 10,0 12,0

5 М 2,52 166,0 16,5 11,0

6 И 2,52 169,5 19,5 13,0

7 и 3,78 172,5 22,5 15,0

8 II 3,78 177,0 27,2 18,0

Полевой опыт, 1985 г.

I 4572 - 4536 -36 -0,79

2 и — . 4500 -72 -1,57

3 и 76,9 4630 58 1,30

4 II 76,9 4650 78 3,90

5 и 153,8 4628 56 3,50

б II 153,8 4688 116 2,50

Аналогичные данные по накоплению азота в почве в зависимости от уровня органоминерального питания хлопчатника получены в условиях полевых опытов. Как видно из приведенных данных таблицы 3.2.1.3, накопление азота в почве при внесении органомине- ■ ральных удобрений происходило в меньшей степени, чем в лизиметрических опытах,что связано с разными условиями выращивания хлопчатника в этих опытах.

ТС

3.2.2. Содержание подвижных питательных элементов в почве

Исследования в полевых опытах показали, что в начале вегетации хлопчатника нитратов в почве больше при внесении высоких доз минеральных удобрений, чем низких (рис. 3.2.2.1).

I *

о 5" . V ц- а г. у

Рис. 3.2.2.1. Содержание нитратов в почве при различном уровне органоминерального питания

1-низкий, П-высокий фон питания

Фазы определения: а-бутонизация; в-цветение;

г-плодообразование; д-созревание.

Варианты: _ 1,2 __3,4 -х-х- 5,6

При внесении органоминеральных удобрений содержание нитратов до бутонизации хлопчатника меньше, чем при внесении одних минеральных удобрений без навоза. Это связано с переходом нитратов в органические формы (иммобилизация) при внесении ор-' ганоминеральных удобрений. Максимум содержания в почве нитратов при использовании под хлопчатник одних азотных удобрений приурочен к фазам бутонизации и цветения, а при внесении органоминеральных удобрений - к ф|азам цветения и плодообразования. Следовательно, при внесении органоминеральных удобрений происходит биологическое поглощение неорганических соединений азота, т.е. переход его в органическую форму в начальный период роста и развития хлопчатника, а в дальнейшем их увеличением в почве, что связано с высвобождением ранее поглощенного азота.

По данным полевых опытов содержание растворимых фосфатов в 1% углекислом аммонии больше при внесении высоких доз мкнераль-

них удобрений, чем низких (рис. 3.2.2.2).

а

8

а

«

i

Ркс. 3.2.2.2. Содержание подвижного фосфора в почве.в зависимости от уровня органоминерального ■ питания

1-низкий, П-высокий фон питания

Фазы определения: а-бутонизация, в-цветекие,

г-плодообразование, д-созревание.

Варианты:

1.2 —__3,4

-х- 5,6

Органошшералъные удобрения, особенно при широком соотношении азота шшеральнкх удобрений к азоту навоза,- способствовали увеличению подвижного фосфора в почве. Как и следовало ожидать, подвижный фосфор больше при внесении высоких норм шшеральнкх удобрений, чем низких. Аналогичные данные получены в ■ условиях вегетационных опытов.

3.2.3. Превращение в почве и использование хлопчатником азота удобрений в зависимости от уровня органо-иинерального питания

Исследования с помощью стабильного изотопа азота установили, что использование хлопчатником'азота минеральных удобрений составляет 5&,0-50,3^ от внесенного азота удобрений. ДО^обюшэованная часть, азота составляют 18,2.-19,а неучтенные потери 30,9-31,53» (табл. 3.2.3,1).

При; двойной дозе минеральных удобрений потери азота несколько сокращаются по отношению к одина'рной. Органсминеральные удобрения при внесении их как в одинарной, так и в двойной дозе с различным соотношением азота минеральных удобрений к азоту навоза не оказывали существенного влияния на величину коэффициента

Таблица 3.2.3.1

Использование хлопчатником и превращение в почве азота удобрений пто различном сочетании его с навозом (% от внесенного азота) год действия Лизиметрический опыт,1^07 г.

Номер варианта

: Использовано : Осталось в : Неучтеыше

хлопчатником : почве : потери

1

2

3

4 '

5

6

7

8

50,3

50.1

50.2 55,0 55,5 50,2 56,0 50,3.

18,2 19,0

21.5

20.6 27,3 28,2 31,2 36,7

31.5 30,9

28.3

24.4 17,2

21.6 12,8 13,0

использования азота удобрений. По мере повышения доли азота навоза в органоминеральных удобрениях, особенно при внесении двойной их дозы,увеличивается количество оставшегося в почве азота, состоящегося в основном в органических соединениях. Одновременно в этих условиях сокращаются непроизводительные потери азота. Следовательно, органоминералькые удобрения ие оказывают существенного влияния на коэффициент использования азота удобрений; одновременно они повышат- величину иммобилизации азота и сокращают непроизводительные его потери из почвы. Имеется определенная взаимосвязь с величиной иммобилизации азота и размерами потерь его из почвы: по мере увеличения иммобилизации азота удобрений уменьшаются потери азота удобрений.

3.2.4. Использование хлопчатником азота почвы и удобрении при различных условиях органо-мшерального питания

По материалам лизиметрических опытов хлопчатник использует азот из вносимых удобрений 30,0-50,0^ и эта величина зависит от уровня органокинерального питания хлопчатника (табл.3.2.4Л).

При внесении одинарной дозы минеральных удобрений без навоза величина азота удобрений в общем его выносе хлопчатником больше, чем при двойной их дозе. Органоминеральные удобрения, особенно при увеличении соотношения азота минеральных удобрений

Таблица 3.2.4.1

Использование азота почвы и удобрений хлопчатником при различных условиях органоминерального питания Лизиметрический опыт, 1987 г.

Источники :_ Номера вариантов

азота :" "Г" "V з : 4 ~ 5 "* Т

Общий вынос,г/лизиметр 6,1 7.1 8,3 9,6 9,3 10,4

Из них: азот удобрений 3,01 3,3 3,33 3,0 3,36 3,02

% от общего выноса 50,0 46,4 40,0 31,0 36,1 30,0

Азот почвы,г/лизиыетр 3,09 3,8 5,0 6,6 6,0 7,38

% от общего выноса 50,0 53,6 60,0 69,6 63,9 70,0

к азоту навоза, способствовали снижению использования хлопчатником азота удобрений в общем его выносе и одновременно повышали использование азота из почвенных источников. Такое явление связано с тем, что органоминеральные удобрения способствуют большей иммобилизации азота удобрений и тем самым снижают его потребление хлопчатником; в этих условиях хлопчатник больше потребляет азот из почвенных источников, чем из вносимых удобрений. Следовательно, органоминеральные удобрения способствуют .увеличению закрепления азота в органической форме и снижают непроизводительные потери азота из почвы.

■ вывода

Ка основании проведенных в 1984-1988 гг. исследований на типичных сероземах Ташкентского оазиса с низкой обеспеченностью подвижным фосфором и обменным калием можно сделать следующие основные выводы:

I. Внесение под хлопчатник органоминеральных удобрений способствует усилению накопления биологической массы, роста главного стебля и повышению количества коробочек. В зависимости от соотношения азота минеральных удобрений к азоту навоза ростозые процессы и накопление плодоэлементов происходят по-разному. При использовании под хлопчатник низкой нормы удобрений (/1^200^150^61 кг/га) оптимальным соотношением азота минеральных удобрений к азоту навоза, обеспечивающим усиление ростовых процессов и повышение количества плодоэлементов - 1:0,62, а при внесении высокой дозы удобрений (/КзооР225К90 кг/га) ~

2. Продуктивность хлопчатника в- значительной степени варьирует в зависимости от дозы органоминеральных удобрений и соотношения в них азота минеральных удобрений к азоту навоза. При повышении нормы органоминеральных удобрений от /1/200^150^60 кг/га до //300^225^90 кг/га урожай хлопка-сырца увеличивается. При внесении низкой дозы удобрений (Л200^150%0 кг/га) высокий урожай хлопка-сырца обеспечивается в соотношении азота минеральных удобрений к азоту навоза - 1:0,62 (или при внесении 20 т/га навоза), а при высокой норме (/^300^225^90 кг/га) этих удобрений -1:1 (или при применении 40 т/га навоза).

В зависимости от соотношения азота минеральных удобрений к азоту навоза прибавка урожая хлопка-сырца за два года (действие и последействие) составила 5,1 и 6,1 ц/га при внесении низкой дозы органоминеральных удобрений, 3,2 и 8,2 ц/га при высокой до» зе этих удобрений.

3. С увеличением нормы органоминеральных удобрений от Д^ОО ^150^60 до //300^225^90 кг/га повышается уровень содержания питательных элементов (//РК) в органах растений и их вынос, с одновременным увеличением их расхода на образование одной тонны хлопка-сырца. Оптимальным соотношением азота минеральных удобрений к азоту навоза, обеспечивающим большему использованию питательных элементов хлопчатником - 1:0,62 при низкой норме органоминеральных удобрений и 1:1 при высокой их дозе.

4. С повышением уровня питания хлопчатника от /Узоо^БО^бО До //з00^225^90 кг/га снижается выход волокна; остальные показатели технологических свойств волокна существенно не меняются. Независимо от уровня питания органоминеральные удобрения способствовали повышению выхода, длины и.крепости волокна, а также его зрелости. Более высокие показатели технологических свойств волокна обеспечиваются при соотношении азота минеральных удобрений к азоту навоза - 1:0,62 при внесении низкой дозы органоминеральных удобрений и 1:1 при использовании их в высоких дозах (или при внесении соответственно 20 и 40 т/га навоза).

5. По мере повышения доли органики в органоминеральных удобрениях увеличивается накопление а почве органического углерода

и валового азота. При использовании псд хлопчатник высокой дозы удобрений (Л/¿оо? 225^30 кг/га) оптимальным соотношением азота минеральных удобрений к азоту навоза, способствующим большему накоплению углерода и а.зота в псчпе - 1:0,34 и 1:1, а при стно-

сительно низкой дозе (/1/200^150^60 кг/га)~ 1:0,34-3,3.

6. Содержание в почве соединений азота нитратов и подвижных фосфатов больше при внесении высоких доз минеральных удобрений, чем низких. Органоминеральные удобрения в начальный период развития хлопчатника снижают содержание подвижных соединений питательных элементов в почве, а в дальнейшем увеличивают. Максимам содержания.в почве нитратов при внесении одних минеральных удобрений приурочен к Фазам бутонизации и цветения, а при внесении органоминеральных удобрений к фазам цветения и плодообраэования хлопчатника.

гг

7. С помощью /.' установлено, что коэффициент использования азота минеральных удобрений в зависимости от уровня питания составляет 50-55%, Органоминеральные удобрения по-разному влияют на показатели баланса азота в зависимости от соотношения азота минеральных удобрений к азоту навоза. Увеличение соотношения азота минеральных удобрений к азоту навоза от.1:0,62 до 1:3,3 при низкой дозе органо-минеральных удобрений (/1^200^150^60 кг/га) и от 1:0,34 до 1:1 при высокой норме этих удобрений ^^300^225^90 кг/га)- использование хлопчатником азота существенно нз меняется; однако в этих условиях, питания хлопчатника существенно, увеличивается количество иммобилизованного азота, сокращаются непроизводительные потери по отношению вариантов с внесением одних минеральных удобрений без органики.

8. Использование хлопчатником азота из вносимых удобрений и из почвенных ресурсов зависит от соотношении азота минеральных удобрений к азоту навоза в органоминеральных удобрениях. С увеличением доли органики в органоминеральных удобрениях снижается использование хлопчатником азота удобрений; одновременно повышается его потребление из почвенных источников, что связано с большей иммобилизацией азота в почве.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. На типичных сероземах с низким содержанием гумуса и азота необходимо вносить органоминеральных удобрений в соотношении азота минеральных удобрений к азоту навоза 1:0,62 при низкой

дозе (//200Р150К60 кг/га) и 1:1 при высокой норме (А'зооР225К90 кг/га).

2. Для ускорения ростовых процессов, плодоношения и повышения урожая хлопка-сырца с хорошим технологическим свойством во-

локна следует вносить органоминеральных удобрений в соотношении

1:0,6.2 при низкой дозе удобрений (или 20 т/га навоза); при высокой норме 1:1 (или 40 т/га навоза).

Список опубликованных работ по диссертации

1. Влияние разных сочетаний минеральных удобрений и навоза на поглощение и потребление хлопчатником азота и урожай хлопка-сырца. В кн.:"Интенсивная технология возделывания хлопчатника в УзССР" Научные труды ТашСХИ, Ташкент, 1988 (в соавторстве).

2. Влияние навоза на продуктивность хлопчатника при различном уровне минерального питания. В кн.:"БиоЛогия и технология возделывания хлопчатника? Научные труды ТашСХИ, Ташкент,1989 (в соавторстве).

3. Баланс гумуса в почве при различном сочетании минеральных удобрений и навоза. В кн.:"Приемы повышения урожайности хлопчатника в Узбекистане? Научные труды ТашСХИ, Ташкент, 1990

(в соавторстве).

Подписано к печати 13.11.90г. объем 1,5 п.л. Тирах 100 экз, _Заказ № 1908_

Офоетнвя лаборатория Госкомцен УзССР,Ташкент,Аллея Парадов,5