Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Продуктивность хлопчатника в зависимости от условий фосфорного питания на типичных сероземах Ташкентского оазиса
ВАК РФ 06.01.09, Растениеводство

Автореферат диссертации по теме "Продуктивность хлопчатника в зависимости от условий фосфорного питания на типичных сероземах Ташкентского оазиса"

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ХЛОПКОВОДСТВА (СоюзНИХИ)

Специализированный совет К.020.44.01.

На правах рукописи

КАдаРХОДКАЕВ ЖАЛАЛИДИНХОДЖА ФАЙЗУЛЛАЕВИЧ ■

ПРОДУКТИВНОСТЬ ХЛОПЧАТНИКА В ЗАВИСИМОСТИ ОТ УСЛОВИЙ ФОСФОРНОГО ПИТАНИЯ НА ТИПИЧНЫХ СЕРОЗЕМАХ ТАШКЕНТСКОГО ОАЗИСА

. (Специальности - 06.01.05 - Растениеводство 06.01.04 - Агрохимия)

•Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Ташкеьт - 1990

Диссертационная работа выполнена во Всесоюзно'' ордена Ленина и ордена Дружбы.народов научно-исследовательском институте хлопководства (СоюзНИХИ)

Научные руководители: кандидаты сельскохозяйственных наук РАЗИКОВ K.M. и 1МАЙЛИБАЕВ СТСП

Официальные оппоненты:

1. Доктор сельскохозяйственных наук, профессор Б.Г.АЛЕЕВ

2. Доктор сельскохозяйственных наук, профессор И.Н.НИЯЗАЛИЕВ

Ведущее предприятие - Среднеазиатский филиал ЦИНАО.

Зашита состоится " " fff^fef 1990 г. в ч.

на заседании специализированного Совета К.0.20.44.01. по при>~ суждению ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук во Всесоюзном ордена Ленина и ордена Дружбы народов научно-исследовательском институте хлопководства (СоюзНИХИ)

Адрес: 702133, Ташкентская область, Орджоникидзевский район, л/о Аккавак, СоюзНИХИ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СоюзНИХИ. Автореферат разослан " " 1990 г.

Ученый секретарь специализированного совета, кандидат сельскохозяйственных наук СПИЖЕВСКАЯ Л.А.

3.

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

1.1. Актуальность проблемы. Дальнейшее развитие сельского хозяйства в стране будет достигнуто за счет глубокой перестройки отраслей агропромышленного комплекса (в том числе и хлопководства), осуществления научно-технического прогресса, использования имеющихся резервов. В зоне хлопководства в последние 20-25 лет особенно большое внимание придавалось и придается применению возрастающих норм фосфорных удобрений. Нормы фосфора в зоне хлопкосеяния возросли с 78 в 4964 г. до 175 кг/га в 1988 г. В то же время в агрохимической литературе существуют разные мнения об еффективности фосфорных удобрений. Теоретические суждения об эффективности фосфорных удобрений касаются, как правило, процессов превращения фосфора удобрений в почве и их доступности растениям.

Многими исследованиями установлено, что превращение фосфора в почве в труднорастворимые соединения не сопровождается снижением усвояемости фосфатов растением (Кудрин, 1934, 1947; Мачигин, 1948} Соколов, 1958, 1976; Рыжов, 4954; Протасов, 1956, 1958; Протасов, Ниязалиев, 1977; Разыков, 1980, 1982, 4983). Доказано, что при внесении фосфорных удобрений с положительным балансом происходит постепенное накопление минеральных фосфатов в почве, поэтому и рекомендуется определять эффективность фосфорных удобрений с учетом его длительного (высокого) последействия.

Вместе с тем многолетние изучения фосфорного питания (Скрябин, 1970; Зеленин, 1970, 1974; Тиллябеков, -1972; и др.) основываются на предпосылке, что фосфор удобрений, особенно на карбонатных почвах, в результате химических и физико-химических превращений (беспрерывно) переходит в труднорастворимые, неусвояемые или слабоусвояемые для растений формы. В связи с этим КИФ хлопчатником низкий, составляет примерно 15-20%, с учетом последействия доходит до 25-ЗС$. Исходя из этого авторы рекомендуют применение фосфорных удобрений в нормах, превышающих биологическую потребность в 3 раза и более.

Однако на оснорании многостороннего изучения литературных данных было бы ошибочным считать, что эти теоретические концепции, мнения и представления по проблеме фосфорного питания хлопчатника являются неоспоримыми и окончательными заключениями. Этп и послужило основанием длл проведения настоящих исследований.

1.2. Цель и задачи исследований. Цель исследований - раэрч-ботать приемы повышения продуктивности хлопчатника путом применения оптимальных норм и эффективных способов внесения фосфорных

удобрений в зависимости от обеспеченности почвы подвижным фосфором. В связи с этим в задачу исследований входило:

- изучить рост, развитие и формирование урожая хлопка-сырца в зависимости от норм и способов внесения фосфора;

- установить зависимость продуктивности хлопчатника от различных норм свежевнесенных и остаточных фосфатов;

- определить эффективность различных норм фосфорных удобрений на хлопчатнике в зависимости от обеспеченности почвы подвижным фосфором;

- обосновать характер потребления фосфора хлопчатником, возделываемым при разных условиях фосфорного питания;

- выявить влияние норм, способов внесения фосфорных удобрений и уровня обеспеченности почвы подвижным фосфором на технологические свойства хлопкового волокна;

- изучить продуктивность хлопчатника и эффективность норь фосфорных удобрений в зависимости от уровня обеспеченности почвы подвижными фосфатами.

1.3. Научная новизна работы. Выявлено, что внесенный в почву фосфор в результате физико-химических процессов хотя и превращается в труднорастворимые соединения, но усвояемость их со временем не снижается, хлопчатник в силу своих биологических особенностей усваивает как свежевнесенные, так и остаточные фосфаты, и потенциальные возможности использования фосфора значительны со всеми вытекавшими отсюда последствиями.

1.4. Практическая ценность и реализация результатов исследований. На основании результатов исследований, проведенных в системе удобрение-почва-растение, разработаны и предложены нормы и способы применения дифференцированных норм фосфорных удобрений под хлопчатник с учетом биологической потребности его в фосфоре

и содержания подвижного фосфора в почве. Внедрение ее в произ^ бодство позволит за счет снижения норм фосфора без снижения урожайности хлопчатника ежегодно экономить примерно 45-50 руб/га.

1.5. Апробация работы. Методика и состояние полевых опытов ежегодно с 1983 по 19о7 г. апробировались специальными апробацион-ными комиссиями Всесоюзного ордена Ленина я ордена Дружбы народов научно-исследовательского института хлопководства СоюзНИХИ, признаны методически выдержанными и оценены на "хорошо" и "удовлетворительно".

¿Результаты исследований докладывались на Республиканской конференции пс повышению эффективности интенсивной технологии

возделывания культур хлопкового комплекса в г.Андижане (Ташкент, 1989 г.), на конференции молодых ученых по актуальным вопросам хлопководства (Ташкент, 1989 г.), на заседании секции Ученого совета СоюзНИХИ Растениеводство (1988, 1989 гг.).

Я.6. Объем работы. Диссертация написана на 130 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, почвенно-климатических условий, методики и обоснования проведения опытов, результатов исследований, выводов и предложений, включает 38 таблиц, 8 рисунков, 19 приложений. Список использованной литературы состоит из 217 наименований, в том числе 3 иностранных.

1.7. Объект и методика исследований. Экспериментальная работа включает вегетационные и полевой опыты, проведенные в течение •1983-1987 гг. Вегетационные опыты проводились на вегетационной площадке СоюзНИХИ (1983-1985 гг.). Почва для набивки сосудов взята с территории совхоза им. Ворошилова Орджоникидзевского района Ташкентской области - целинный типичный серозем, по механическому составу средний суглинок с очень низким содержанием порядка 8-10 мг/кг. В исходной почве (слой 0-40 см) содержание гумуса, валового азота, фосфора равнялось соответственно -1,028; 0,132 и 0,089%, содержание азота нитратов и обменного калия -на уровне 10,5 и 320 мг/кг.

В первом опыте изучали реакцию хлопчатника на условия фосфорного питания, созданные в почве путем различных способов внесения и норм фосфора. Перемешивая фосфор в почве, мы создавали максимально благоприятные условия для превращения его в различные формы фосфатов. При локальном способе внесения, наоборот, резко ограничивали контакт его с почвой. Единственно правильный ответ на степень доступности фосфатов могли дать только сами растения. Ниже приводим схему опыта.

________________1_Схема опыта 1

Номер варианта

Норма Р2О5, г/сосуд

Способ внесения фосфора

1-й

2-й

I 0

2 0,25

3 0,5

4 1,0

5 2,0

6 4,0

7 8,0

Прим

Перемешивание

фосфора со всей массой почвы

Внесение фосфора локально в два слоя: 15 и 25 см

При меча ние: Опыт проводили ежегодно с новой почвой.

Во втором вегетационном опыте изучали реакцию хлопчатника ■ на свежевнесенный и осажденные "старые" фосфаты. Фосфор вносили под хлопчатник ежегодно и раз в три года. Остаточные фосфаты в почве при разовом внесении принимали за старые осажденные.

Схема опыта 2

Номер варианта Норма Р205 , г/сосуд Сумма фосфора за 3 года, г/сосуд

1983 г. 4984 г. 1985 г.

1 2 0,25 0,25 0,25 0,75

3 0,75 . - . - 0,75

4 0,5 0,5 0,5 4,5

5 2,5 - - 4,5

6 -1,0 4,0 3,0

7 3,0 - - 3,0

8 2,0 2,0 2,0 6,0 ,

9 6,0 - 6,0

10 4,0 .. 4,0 4,0 /12,0

и 12,0 - - /12,0

12 8,0 8,0 8,0 . 24,0

13 24,0 - - 24,0

Примечал-и е: N5, К 5 - общий фон во всех

вариантах. Опыт проводили с перенабивной почвы в сосудах.

Опрты проводили в сосудах Вагнера, вмещающих 25 кг воздушно-сухой почвы. Повторность опытов 5-кратная. Аммиачную селитру (33-34^ (V) вносили равными частями в 10 сроков: при набивке сосудов, при появлении 2-3 настоящих листочков, в начале бутонизации, в последующем - один раз в неделю. Калий в форме хлористого калия (51 % К^О) вносили в два срока: при набивке сосудов и в бутонизацию. Фосфор в виде простого суперфосфата, содержащего 18,0$ ^2°5' вносили единовременно при набивке сосудов согласно схеме опыта. Влажность почвы в сосудах поддерживали на уровне 60 % КВ. После 4-кратного прореживания в сосудах оставляли по одному растению.

Полевой опыт по изучению сравнительной эффективности различных норм фосфорных удобрений и продуктивности хлопчатника в зависимости от уровня обеспеченности почвы подвижными фосфатами проводили по следующей схеме:

Номер варианта

Годовая норма, кг/га

N

KgO

Содержание подвижного PgOg в почве, мг/кг

2 300 -

3 300 180

4 300 X

5 300 -

6 300 180

7 300 X

8 300 -

9 300 135

10 300 X

44 300 ■ -

42 300 90

13 300 х-

Прим е ч а н

420 420 420 120 420 120 120 120 120 120 120 . 120

Фон 46-30 (естественный) То же

Фон 16-30 То же

Фон 31-45 То же

_п_

Фон 46-60 . То же

i. X - норма фосфора устанавливается по уравнению

\/= 300-5х, где х - фактическое содержание подвижного PgOg в почве.

Опыт проводили в 1985-1987 гг. на участке IX-4 бригады № 1 ЦЭБ СовзНИХИ в 3-кратной повторности. Высевали сорт хлопчатника Андижан-9. Почва под опытом - староорошаемый типичный серозем с глубоким залеганием грунтовых вод среднесуглинистого механического состава.

В 0-30 см слое почвы содержание гумуса, валового азота, фосфора равнялось соответственно 0,884; 0,164 и 0,158 %, подвижного фосфора и обменного калия - на уровне 18,5 и 2Го мг/кг.

Исследования проводили на естественном (18,5 мг/кг PgOg) и трех искусственно созданных по обеспеченности почвы остаточными фосфатами фонах. Повторность опыта 3-кратная. Длина делянки 50 м, ширина 4,8 м. Учетная плотадь 100 м2. Фон по фосфору создавали искусственно путем внесения фосфорных удобрений в виде простого гранулированного суперфосфата, содержащего 20% Р205 (из расчета, что 100 кг/га фосфора повышает содержание Р20^ в почве на 2-3 мг/кг), в нормах 200, 1200 и 1800 кг/га. Вся годовая норма фосфорных удобрений в зависимости от содержания Р205 в почве и соответствуют« фонов ежегодно вносилась под зяблевую вспашку дифференцированно согласно схеме опыта. Азотные и калийные удобрения

вносили общим фоном. Азотные - в виде аммиачной селитры (33-34% Ы) равными частями перед севом и в подкормки: в фазе 2-4 настоясдпс . листочков, в бутонизации и массовое плодообразование. Вся годовая норма калийных удобрений (51 % 10,0) в виде хлористого калия вносилась под зяблевую вспашку.

Фенологический наблюдения, описания и учеты осуществляли в соответствии с "Методикой полевых и вегетационных опытов с хлоп-ча1ником" (СоюзНИХИ, 1973, 1981), отбор почвенных и растительных образцов, агрохимические и аналитические исследования - по методике СоюзНИХИ, изложенной в "Методах агрохимических, агрофизических и микробиологических исследований в поливных хлопковых районах" (1963) и "Методике агрохимических анализов почв и растений Средней Азии" (1977).

Содержание гумуса в почве определяли по методу И.В.Тюрина, валовой азот, фосфор и калий в одной навеске - по методу К.Е.Гинзбург, Е.М.Щегловой, В.В.Вульфиус, нитратный азот - в водной вытяжке дисульфофеноловой кислотой - по Гранвальд-Ляку, подвижный фосфор и обменный калий - в I %-ной углеаммонийной вытяжке по Б.П.Ма-чигину и П.В.Протасову; валовой азот, фосфор и калий - в одной навеске растительных образцов в модификации И.М.Малышевой и Л.И. Гриценко.

Математическая обработка урожайных данных выполнена методом В.В.Соколова (1973), результаты исследований подвергнуты корреляционному, регрессионному и графическому анализу по методике Б.А.Доспехова (1979). Технологические свойства и качество волокна и семян проводили на средних образцах хлопка-сырца по сборам в лаборатории качества хлопка-сырца СоюзНИХИ.

2. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Реакция хлопчатника на возрастающие нормы фосфора в зависимости от способа внесения. Вследствие низкого (до 40,8 мг/кг содержания подвижного фосфора в целинном типичном сероземе фосфор находится в первом минимуме питания хлопчатника, поэтому внесение его в опыте оказало большое влияние на рост и развитие хлопчатника. Установлено действие возрастающих норм фосфора на хлопчатник. Кроме того, получены закономерные данные о биологической доступности хлопчатнику форм фосфатов, созданных в почве при внесении фосфорных удобрений различными способами.

В^ случае "превращения фосфора" в различные формы фосфатов в почве за счет перемешивания его со всей массой почвы хлопчатник

в росте, развитии и продуктивности имел явное преимущество по сравнению с сохранением фосфора в растворимом состоянии за счет локального его внесения.

2.2. Рост, развитие, продуктивность и потребление питательных веществ хлопчатником в зависимости от различных условий фосфорного питания. Различные условия фосфорного питания в целинном типичном сероземе, созданные путем различных способов внесения фосфора в почву, оказали неодинаковое действие на рост, развитие и продуктивность хлопчатника. Особенно это заметно в первой половине вегетации хлопчатника. Так, в 1983 г. на 15 июля при перемешивании фосфора с почвой высота главного стебля _под влиянием возрастающих норм составила 57,0 см, симподиев образовалось 9,6, коробочек 1,6, при локальном внесении эти показатели составили 47,6 см, 7,8 и 0,0 шт. (табл. 2.2.1).

Таблица 2.2.1

Рост, развитие и плодоношение хлопчатника в зависимости•от различных условий фосфорного нитания (1983 г.)

Номер варианта Норма Р265» г/сосуд Рост главного стебля, см Кол-в диев э симпо- Кол-во коробочек

15.06 15.07 1.08 15.08 15.07 1.08 15.08 15.07 1.08 1.09

Перемешивание со всей массой почвы

I 0 10,0 20,4 ■ 27,4 36,0 - 2,8 6,0 - - 3,4

2 0,25 11,1 32,4 43,8 51,4 5,0. 8,2 10,2 - - 6,1

3 0,5 12,0 39,0 42,4 63,С 6,6 7,6 10,4 - 2,0 9,5

4 1,0 13,4 46,4 69,0 76,0 7,6 . Ю,8 12,4 . - 3,2 14,6

5 2,0 15,5 52,4 77,8 86,8 8,2 10,6 12,4 - 5,0 19,4

6 4,0 18,5 54,6 77,8 87,6 8,6 Н,4 13,6 0,8 7,0 22,6

7 8,0 20,8 57,0 76,2 82,6 9,6 11,6 13,8 1.6 10,2 23,0

Локально в 2 слоя: 15 и 25 см.

I 0 10,0 18,4 25,0 35,6 - 2,6 5,4 - - 3,0

2 0,25 11,2 28,6 45,0 57,4 3,2 7,4 9,0 - - 7,6

3 0,5 13,0 38,6 56,6 66,0 6,3 8,8 11,4 - 1.8 9,6

4 1,0 13,9 43,6 66,8 76,2 6,2 10,0 9,8 - 2,4 12,8

5 2,0 15,2 49,4 74,8 85,4 7,6 10,6 12,4 - 3,4 16,4

6 4,0 14,8 42,6 73,2 83,0 6,2 10,7 12,0 - 2,0 16,8

7 8,0 15,4_ 47,6 74,6 85,4 7,8 11,0 13,0 - 4,0 20,8

Н"р и м е ч а н и е N5 К5 - общий фон во всех вариантах.

последует отметить, что во второй половине вегетации, точнее в августе, рост стебля при локальном внесении фосфора усилился, растения даже сравнялись в росте с хлопчатником в вариантах с перемешиванием фосфора, но это запоздалое ускорение при локальном внесении в конечном итоге не привело к повышению урожайности хлопчатника. Выявлено более раннее образование коробочек на растении при перемешивании фосфора с почвой по сравнению с локальны* внесением. Так, в 1983 г. на 1 августа на растениях образовалось до'10,2 коробочки, в вариантах с локальным внесением - не более 4. Аналогичные данные подучены и в последующие годы исследований-соответственно 18,8 и 15,8 коробочки в 1984 и 7,4 коробочки против 3,0 в 1985 г.

Отмеченные выше закономерности отразились и на урожайности хлопчатника. В среднем за 3 года исследований максимальный урожай 420 г/сосуд получен в варианте с перемешиванием с почвой 4 г/сосуд фосфора, в то время как при локальном внесении фосфора при этой норме урожай хлопка-сырца составил 98,2 г/сосуд (табл.2:, 2). Способ перемешивания'фосфора со всей массой почвы оказался лучшим, позволяющим обеспечить потребности растений в фосфоре. На фоне этого способа норма фосфора 4 г/с.>суд была оптимальной во все годы исследований. В связи с этим дальнейшее удвоение ■нормы фосфора не оказало определенного влияния на урожай хлопка-сырца . . •

В случае же локального внесения фосфора в связи с худшими условиями фосфорного питания норш фосфора 2-4 г/сосуд были явно недостаточными для удовлетворения потребности растений в нем. Поэтому на этом фоне увеличение нормы фосфора до 8 г/сосуд привело к определенному увеличению урожая хлопка-сырца во все годы исследований (рис. 2.2.1).

Преимущество в пользу "превращенных" фосфатов за счет перемешивания фосфора с почвой по,сравнению с сохранением его в растворимом состоянии в случае локального внесения фосфора в почву всецело подтверждается данными об использовании питательных веществ хлопчатником, в частности фосфора.

Установлено, что различные формы фосфатов, созданные в почве при внесении фосфора двумя способами используются хлопчатником неодинаково (см. табл. 2.2.2). Лучшее использование фосфора хлопчатником отмечено при перемешивании его со всей массой почвы, где в зависимости от норм одно растение потребляет 0,585-1,902 г фпсфпра, тогда как при локальном способе внесения этот показатель

120

100

80 60

¥)

20 0

Перемешивание фосфора со леей маосой почвы

0.25 0.5 1.0

2,0 4,0 6,0 норма фосфора, г/оосуд

норма фосфора, г/сосуд

Рис. 2.2.1. Урожайность хлопчатника в зависимости от условий фосфорного питания.

Отзывчивость хлопчатника на доступность фосфатов в зависимости от способов снесения фосфора (в среднем за 3 года)___

Номер варианта Норма рА. г/сосуд Урожай хлопка-сырца в среднем за 3 года, г/сосуд Ътребление хлопчатники в среднем за 3 года, г Коэффициент использования Р£0гэ хлопчатником, %

перемешивание локально: 15 и 25 см перемешивание локально: 15 и 25 см перемешивание локально: 15 и 25 см

I 0 16,4 12,6 0,358 0,345 _ -

2 0,25 27,8 30,9 0,585 0,535 90,7 75,7

3 0,5 42,4 39,9 0,719 0,650 72,1 61,1

4 1,0 72,6 64,6 1,003 0,890 66,8 54,5 '

5 2,0 104,1 77,9 1,373 1,110 50,7 38,3

6 4,0 120,0 98,2 1,770 1,353 35,3 25,2

7 8,0 118,0 III,6 1,902 1,713 19,3 17,1

При меча нив. N 5, К 5 - общий фон на всех вариантах

не превышает 0,535-1,713 г.

Подобная закономерность подтверждена данными процента использования фосфора хлопчатником. Так,при оптимальной норме 4 г/сосуд Р205 в случае превращения фосфсра в различные формы при перемешивании его со всей почвой КИФ хлопчатником в условиях вегетационных сосудов доходил до 35,0$ и выше, тогда как при сохранении фосфора в растворимой форме за счет локального внесения он составил ¿5,2%.

2.3. 1Сачество хлопка-сырца в зависимости от Условий фосфорного питания. Изучением показателей хлопка-сырца подтверждено положительное влияние фосфора на качество хлопка-сырца. Вместо с тем установлено, что в подавляющем большинстве случаев качество хлопка-сырца улучшается в варианте при перемешивании фосфора с почвой по сравнению с локальным его внесением под хлопчатник.

Выявлено, что на очень бедном фосфатами целинном типичном сероземе под влиянием фосфора при перемешивании его с почвой по сравнению с локальным способом внесения фосфора заметно снижсется предрасположенность семян к порокообразованию "кожица с волокном".

Перок семян образуется в результате джинирования хлопка-сырца, когда от холазальной части семени вместе с прядкой волокон отрывается и кожица. В варианте перемешивания фосфора со всей почвой уже при норме I г/сосуд Р^О^ модальное значение разницы халазы и

боковой части семени составило 367 мкм, при норме фосфора 4 г/сосуд - 391 мкм, при норме 8 г/сосуд - 393 мкм, т.е. наиболее часто встречаются семена, не дтредрасполпженные к порокообразова-нию "кожица с волокном". В случав же сохранения фосфора в растворимом состоянии за счет локального его внесения эта раз^ца при норме фосфора 1 г/сосуд составила 467 мкм, что превышает допустимый прегел на 67 мкм, только при нормах 4 и 8 г/сосуд Р2О5 разница не превысила допустимый предел и составила 397 мкм. Следовательно, при перемешивании фосфора с почвой за счет создавшихся более благоприятных условий фосфорного питания предрасположенность семян к порокообразованига "кожица с волокнам" полностью отсутствует даже при низкой норме фосфора, в то время как при локальном внесении этот порок еше образуется. И только при норме 4 г/сосуд Р^С^ порок отсутствует.

2.4. Рост, развитие и продуктивность хлопчатника в зависим^с-гч от свежсвноиенных и остаточных фосфатов, созданных в почве тутом периодического их внесения. Существует представление о ¿гнпвеннпм закреплении фосфора почвой на почвах с высоким содержащем карбонатов и с течением времени взаимодействия фосфора с ючвг'й усилении процессов перехода его в труднорастворимые, труднодоступные для растений фирмы.

Нами установлено, что процессы превращения фосфора, связан-тые со временем его взаимодействия с почвой, не имеют ничего об-иего с их усвояемостью. Реакция хлопчатника как на свежевнесен-ше, так и-на остаточные "старые" фосфаты практически равноценна.

Данные о росте и развитии хлопчатника показали, что остаточные 'старые" фосфаты во второй и третий год опыта оказывают положи-■ельное влияние на рост растений в течение вегетационного периода, гак и свежевнесенные фосфаты. Даже при ничтожно малой норме фосфо->а (0,75 г/сосуд Р2О5) остаточные фосфаты оказывают заметное пос-[едействие на рост и развитие растений. Так, в 1984 г. на I июля 1 контрольном варианте без внесения фосфора высота главного стеб-[Я составила 20,2 см, в вар. 3 под влиянием остаточного фосфора величилэсь до 22,2 см, С увеличением уровня остаточных фосфатов 'Тот показатель возрос до 40-42,4 см. Этот показатель сохряняется в последующие сроки наблюдений. Аналогичные закономерности отдача ли съ и в 1985 г. Так, на 1 июня высота главного стебля в онтроле равнялась 15,6 см, под влиянием остаточных фосфатов тот показатель возрос до 42-46,4 см.

Следует отметить следующее. Степень последействия зависела

Урожай хлопка-сырца и использование фосфора хлопчатником в сумме за 3 года

Номер вари- Норм^ фосфора, сосуд Урожай хлопка-сырца, г/сосуд Коэффициент

анта 1983 г. 1984 , г. 1985 г. 1983г. 1984 г. 1985 г. всего за 3 года использования, %

1

2

3

4

5

6

7

8 9

10

11

12 13

0,25 0,75 0,5 1,5 1,0 3,0 2,0 6,0 4,0 12,0 8,0 24,0

0,25 0,5 1,0 2,0 4,0 8,0

0,25 0,5 1,0 2,0 4,0 8,0

М,= г/сосуд М<1,= г/сосуд

6,6 21,0 40,1

30.5 74,7

^54,8 101,8

87.6 III,6 109,4 III,8 110,0 108,0

2,4 3,4

6,1 23,8 13,1 44,3 21,5 84,5 49,1 118,0 97,7

116.4 114,1 118,3

117.5

1,8 2,6

8,8 21,2 13,4 45,6 17,3 81,9 22,9 100,3 90,1 104,7 Н0,3 113,5 108,9

0,8 1,2

21.5 66,0

66.6

120.4

113.5 221,2

173.8

306.9

299.4

332.5 336,2 341,и 334,4

69,3

56.8 72,7 63,7 65,3 59,1 48,1 52,5

30.9 34,5 17,9 18,3

от внесенных в 1983 г. норм фосфора. Высота главного стебля возрастала с ее увеличением, но небеспредельно. Рост останавливался при внесении 3-4 г/сосуд, дальнейшее увеличение нормы фосфора почти не влияло на высоту главного стебля. Выявлено, что действие и последействие фосфора находится в тесной увязке с уровнем фосфорного питания. При низких нормах фосфора 0,25, 0,75, 0,5, 1,5 г/сосуд ежегодное его внесения (свежий фосфор) имеет преимущества перед запасным (остаточный фосфор) во все сроки наблюдений в связи с очень низким уровнем фосфорного питания в годы последействия. В дальнейшем в зависимости от повышения норм фосфора увеличивается его остаточное количество, п результате меняется сравнительная эффективность старого и свежего фосфора. Сокращается шзрыв между влиянием старого и свеъего фосфора по мере увеличения его нормы. Выявлено, что равнина исчезает, когда вносится оптимальная норма - 4 г/сосуд Эта норма полностью удовлет-

воряет биологическую потребность хлопчатника, эффект старого и свежего фосфора оказывается равноценным.Так, о пар. 12 и 13 при

Рис. 2.4.1 Сразнительное влияние ежегодного и запасного внесения различных доз |юс'5ора на урожай хлопка-сырца.

►н <_л

' нормах 8 и 24 г/сосуд Р2О5, превышающий оптимум в два раза, не установлено видимое влияние фосфора на хлопчатник ни в свежем,ни в старом виде.

Аналогичная закономерность установлена и по урожайности хлопчатника (табл. 2.4.1).

В контрольном варианте урожай хлопка-сырца в сумме за 3 года составил 21,5 г/сосуд.Под влиянием остаточных фосфатов урожайность хлопчатника увеличивается в 10 раз и более и доходит до 336,2 г/сосуд, прибавка от остаточных фосфатов 114,7 г/сосуд.

Необходимо отметить, что прибавка хлопка-сырца от последействия возрастающих норм фосфора возрастает до оптимального фосфатного уровня, равного 4 г/сосуд (рис. 2.4.1). Дальнейшее увеличение нормы фосфора до 24 г/сосуд не оказывает влияния на хлопчатник ни в свежем, ни в старом виде.

Результатами вегетационных исследований по использованию фосфора хлопчатником установлено, что при низких его нормах коэффициент использования доходит до значительных величин. Так, при норме фосфора 0,25 г/сосуд КИФ составил 56,8-69,3%, при норме фосфора 0,5 г/сосуд - 63,7-72,7%, при норме 1,0 г/сосуд - 59,165,3%, при норме 2 г/сосуд - 48,1-52,5%.

Таким образом, остаточные фосфаты, созденные в почве путем периодического их внесения, являются потенциальным источником фосфорного питания для-растений, как и свжевнесенные фосфаты. При оптимальных уровнях фосфорного питания действие остаточных фосфатов на хлопчатник ничуть не уступает действию свежевнесенного фосфора'. В связи с этим представление о превращении фосфора в почве в различные труднорастворимые, неусвояемые или слабоусвояемые для растений формы, связанные со временем его взаимодействия с почвой, неверно. Использование фосфора хлопчатником как в свежем, так и в виде остаточных "старых" фосфатов в зависимости от применения фосфора практически равноценно.

2.5. Продуктивность хлопчатника и эффективность норм фосфорных удобрений в зависимости от уровня обеспеченности почвы подвижными фосфатами. Исследованиями установлено, что эффективность фосфорных удобрений всецело зависит от•уровня обеспеченности почв подвижными фосфатами. Выявлена зависимость эффективности фосфорных удобрений от содержания подвижного фосфора в почве (табл. 2.5.1).

На фоне содержания в почве подвижного фосфора 16-30 мг/кг наблюдается закономерное положительное влияние его на хлопчатник.

Урожай хлопка-сырца в зависимости от норм Фосфора и уровня обеспеченности почвы подвижным фосфором

Номер вари- Норма PgOij, кг/га Урожай хлопка-сырца, ц/га Прибавка,

анта 1985г. 4986г. 1987г. 1985г. 1986г. 1987г. средний за 3 года ц/га

1

2

3

4

-II

12 13

Фон 16-30 мг/кг .фактически

без удобрений

18,5 19,0 20,0 мг/кг

■180 207

180 200

19,2 27,4

29.8

29.9 0,5

4,13

180 205 }у> , ± ц/га hnd ♦ + u/ra Фон 16-30 мг/кг,фактически 20,0

28,2

180 480 180 200 190 175 >01, ± ц/га

md> ±

Фон 31-45 мг/кг»фактически 40,0

29,2

435 135 135 90 90 85

Аг7 . ± Ц/га tvd' ± Ц/Га Фон 46-60 мг/кг,фактически 52,0

29,6 29,4 29,6

0,2 0,28

Прибавка от фосфора составила в среднем за 3 сравнению с контролем (без внесения фосфора), ных остаточными фосфатами (31-45, 46-

5

6 7

8 9 40

27,8 29,5 0,5 0,71

29,8 29,5

0,5 0,71

90 40

m ,

md,

90 30

+ ц/га + ц/га

90 45

17,8 26,5 29,0 29,5 0,7 0,99 22,0 27,8 30,5

29.2 0,6

0,85

42,0

29.3 30,2

30.5

0,9 4,27

54,0

29.6 29,8 30,5

0,9 4,27

9,8

45.0 16,7 .46,5 1,13 1,5$

25 мг/кг

16.1 24,0

45,6 22,9 25,5 25,3

25,0 25,3

16,6 47,4 0,7 0,99

43,0 мг/кг 17,7 25,4

25,8 25,6

2,6 2,4

1,0 4,3

0,4 0,2

60 мг/кг Р205)

17.3 16,8

0,98 4,38

51.0 мг/кг

17.4 25,5

17.1 25,4 -0,1 16,9 25,7 0,2

0,69 0,97

года 2,6 ц/га по На более обеспечен-фонах эффект

от дополнительно внесенных норм фосфорных удобрений практически не установлен. Урожаи хлопка-сырца как в контрольных, так и в

опытных вариантах были на урпвне 25,4-25,8 ц/га. Этп обусловлено действием накопленных остаточных фосфатов - существенного источтда фосфорного питания, вполне удовлетворявших потребность хлопчатника в фосфоре. Следует отметить, что в староорошаемой зоне в результате систематического применения фосфорных удобрений накапливаются с положительным балансом остаточные фосфаты не только в пахотном слое почвы, но и в нижележащих слоях (70-80-100 см), постепенно пополняя его запасы.

Таким образом, на староорошаемых типичных сероземах с увеличением обеспеченности остаточными фосфатами эффективность фосфорных удобрений закономерно снижается. При обеспеченности 31-45 мг/кг PgOg и более эффект от дополнительно внесенных норм фосфорных удобрений практически отсутствует.

2.6. Экономическая эффективность возделывания хлопчатника при разных уровнях фосфорного питания и обеспеченности почвы подг-видным фосфором. Экономическую эффективность определяли на основании данных об урожае хлопка-сырца в полевом опыте. Выявлено, что в опыте на фоне низкой обеспеченности почвы подвижным фосфором (16-30 мг/кг) наибольший урожай хлопка-сырца - 25,5 ц/га получен в варианте 3 при внесении 180 кг/га фосфора. Практически такие же равновеликие урожаи хлопка-сырца получены в варианте при средней обеспеченности почвы фосфором (25,4 ц/га) и высокой (25,5 ц/га), но без внесения фосфора. Как показывают расчеты, в варианте с низкой обеспеченностью почвы фосфором при внесении под хлопчатник 180 кг/га фосфора затраты, связанные со стоимостью, хранением, • транспортировкой и внесением простого гранулированного суперфосфата, составили 50,65 руб.

В вар. 8, II на среднем и высоком по обеспеченности фосфором фонах эти затраты равны нулю в связи с тем, что в данном случае не вносились фосфорные удобрения. Всего дополнительные издержки в вар. 3 (низкий фон) составили 81,85 руб., в вар. 8 (средний фон) и вар. II (высокий фон) - 30,00 и 31,20 руб. Следовательно, экономия средств за счет снижения норм фосфорных удобрений при обеспеченности почвы подвижным фосфором порядка 31-45 и более 45 мг/кг составила соответственно 44,50 и 50,70 руб/га.

вывода

1. Наиболее верный способ оценки доступности фосфатов в почве - определение биологической реакции хлопчатника на различные условия питания фосфором. Это достигается только тогда, когда фосфор находится в первом минимуме питания хлопчатника и потому лимитирует действие на растения всех других факторов.

В условиях целинного типичного серозема, содержащего до 10 мг/кг подвижного фосфора, выявлена отзывчивость растения на условия фосфорного питания.

2. Установлен характер действия возрастающих норм фосфора на хлопчатник. Нормы фосфора от 0,25 до 2,0 г/сосуд оказались явно недостаточными для удовлетворения потребностей растений в нем. В связи с этим внесение фосфора от 0,25 до 3,0-4,0 г/сосуд сопровождалось резким усилением роста, развития, потребления питательных веществ и продуктивности хлопчатника. Положительное влияние фосфора на хлопчатник остановилось на уровне 4,0 г/сосуд (120,0 г/сосуд хлопка-сырца в среднем за 1983-1985 гг.). Дальней-пее увеличение фосфора не сопровождалось ни повышением, ни снижением урожая хлопка-сырца. Биологическая потребность хлопчатника в фосфоре в условиях вегетационных опытов находится в пределах 4,0 г/сосуд.

3. Выявлена неодинаковая реакция хлопчатника на формы фосфатов, созданные в почве путем внесения фосфора различными способами. Реакция хлопчатника в нашем опыте прямо противоположна су-дествуюшим представлениям по данному вопросу. Перемешивание фосфора с почвой, по сравнению с локальным внесением, имеет явное преимущество независимо от норм фосфора. Урожайность хлопчатника при перемешивании фосфора с почвой была на 10-15% выше по сравнению с локальным внесением во все годы проведения опыта.

В процессе фиксации фосфора почвой не происходит снижение их /свояемости растениями. Поэтому в зависимости от условий примене-■тия удобрений коэффициент использования фосфора в вегетационном зпыте достигал 36,2-48% и более.

Результаты вегетационных опытов нисколько не противоречат югике. В полевых условиях удобрения никогда не перемешиваются : почвой, они ложатся экранами. Поэтому локальное внесение имеет 1реимущества по сравнению с разбросным способом.

4. При изучении-в вегетационных опытах сравнительной эффек- -гивносгТИ запасного (старого остаточного) и екег дногс (свежего)

внесения фосфора под хлопчатник установлено преимущество ежегодного внесения фосфора в нормах ниже биологической потребности перед запасным внесением трехлетней нормы. При внесении фосфора в нормах, удовлетворяющих биологическую потребность (4,0 г/сосуд), эффективность как запасного, так и ежегодного внесения фосфора становится равновеликой. Урожай хлопка-сырца в суше за 3 года составил соответственно 336 и 333 г/сосуд. В случае внесения фосфора выше биологической потребности отсутствовал эффект как от способа внесения, так и от превышения нормы.

О. В полевом опыте на староорошаемом типичном сероземе по изучению продуктивности хлопчатника в зависимости от норм фосфорных удобрений и обеспеченности почвы подвижными фосфатами установлен закономерный эффект от фосфорных удобрений на хлопчатнике при содержании подвижного фосфора в почве до 20 мг/кг. При содержании в почве подвижного фосфора более 20-22 мг/кг эффект от фосфора сводится к минимуму. Урожай хлопка-сырца при обеспеченности почвы подвижным фосфором более 25-30 мг/кг как в контроле по фосфору, так и во всех других изученных вариантах в годы исследований практически был на':адинаковом уровне. В среднем за три года он равнялся 24,0-25,8 ц/га независимо от внесения фосфора.

6. На основании изучения литературных источников, а также данных по обследованию типичных сероземов ЦЭБ СогозНИХИ выявлено существенное пополнение запасов остаточных фосфатов не только в пахотном, но и в нижележащих (70-100 см) слоях примерно на 8-12 мг/кг. Это обстоятельство свидетельствует о заметном передвижении подвижных фосфатов в глубокие слои почвы.

7. Экономия средств производства с I га за счет снижения норм фосфорных удобрений при обеспеченности почвы подвижным фосфором порядка 31-45 мр!<г и более 45 мг/кг составляет 44,50 и 50,70 руб.

ПРАКТИЧЕСКИЕ ПРЕДЛОЖЕНИЯ

В условиях типичных сероземов для получения урожая хлопка-сырца порядка 30 ц/га целесообразно вносить фосфор в количестве 180 кг/га при содержании Р£0^ в почве 16-30 мг/кг, при содержании 31-45 мг/кг - 45 кг/га, при содержании 45 мг/кг и выше и без внесения фосфорных удобрений можно получить равновеликий урожай.

ГО МАТЕРИАЛАМ ДИССЕРТАЦИИ О ПУБЛИЮ ВАШ СЛВДУЩИЕ РАБОТЫ:

. Влияние различных условий фосфорного питания на урожайность хлопчатника// Тезисы докладов Республиканской конференции по повышению эффективности интенсивной технологии возделывания культур хлопкового комплекса. Ташкент, 1989.

. Влияние периодического внесения фосфора на урожайность хлопчатника// Тезисы докладов конференции молпдых ученых по актуальным вопросам хлопководства. Ташкент, 1989.

Подписано к печати 30.10.90 г; Объем 1,5 п.л.Диреж 100 зю.

_ Заказ № 1825__

Офсетная лаборатория Гоокомцен УзССР,Ташкент,Аллея Парадов,5

Информация о работе
  • Кадырходжаев, Жалалидинходжа Файзуллаевич
  • кандидата сельскохозяйственных наук
  • , 1990
  • ВАК 06.01.09
Автореферат
Продуктивность хлопчатника в зависимости от условий фосфорного питания на типичных сероземах Ташкентского оазиса - тема автореферата по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно автореферат диссертации