Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Режим орошения хлопчатника на староорошаемых типичных сероземах Кулябской долины
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Автореферат диссертации по теме "Режим орошения хлопчатника на староорошаемых типичных сероземах Кулябской долины"
НПО "СОЮЗХЛСПОК"
ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ЛЕНШ1А И ОРДЕНА ЛР7ЕШ НАРОДОВ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ХЛОПКОВОДСТВА (СоюзНИХИ)
РЕЕИМ ОРОШЕНИЯ ХЛОПЧАТНИКА НА СТАРООРСШАЕМЫХ ТИПИЧНЫХ СЕРОЗЙШ КУЛЯБСКОЙ ДОЛИНЫ
06.01.СВ - мелиорация и орошаемое земледелие
Автореферат
диссертации на соискание учёной степени кандидата сельскохозяйственных наук
На правах рукописи
ХУДЕАШЩЕВ ТУРА УРУНОВИЧ
УДК 633.15 : 631.675 (575.3)
Ташкент - 1990
Диссертационная работа выполнена в НПО "Земледелие" Госагропрома Таджикской ССР
Научный руководитель - кандидат сельскохозяйственных наук» стерший научный сотрудник» наслуженный работник сельского хозяйства Таджикской ССР ДШШОДШСВ Х.Д.
. . . ОФИЦИАЛЬНЫЕ ШПОНЕНТЫ:
1, Доктор сельскохозяйственных наук» Профессор КАМИНОВ O.K.
2. К&чдидат технических наук» ведущий научный сотрудник
ЕЕЗБ0Р0Д0В Г.А.
Ведущая организация —Госагропром Таджикской ССР
Зацдта диссертации состоится " tXtt&ljiA 199 /
на заседании специализированного совета KiC20.44,01 по присуждению ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук ео Всесоюзном ордена Ленина и . ордена Дружбы народов каучно-исследовательског институте хлопководства (СоюзНИХИ)!
Адрес: 7СЙ133» Ташкентская область» Орджониклдзевский район» п/о Аккавак» СоюзНИХИ.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке СоюзНИХИ.
Автореферат разослан " >li " QJHiCtihA iwQv:
Ученый секретарь специализированного совета»
кандидат сельскохозяйственных • •
наук Леии+лмЛс**1^ СПИКЕВСКАЯ Л.А.
I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
1.1. Актуальность теин. В условиях Куляоской долины Тадиик-ской ССР, где возможности расширения посевной площади весьма ограничены, главный фактором дальнейшего увеличения производства хлопка-сырца является повышение урожайности культуры с единицы площади.
В системз мероприятий по повышении урояайности хлопчатника ваг-ное значение имеет научно-обоснованный рении орошения, обеспечивающий получение высокого урожая хлопка-сырца при экономной расходовании оросительной води. Этот вопрос приобретает особую актуальность з связи с Постановлением ЦК КПСС и Совета Министров СССР "О мерзх по коренному улучшению экономической и санитарной обстановка а районе Аральского моря, повышении эффективности использования а усиления охраны водных и земельных ресурсов в его бассейне" (1938), где предусмотрено сокращенно водопотребления на 15^ до 1990'года и до а период до 2000 года.
Следует подчеркнуть, что 1 производственных условиях Кулябской долины поливы проводятся визуально, большиии поливныии нормами и длинными-мекполнвными периодами, не всегда учитывается глубина залегания уровня грунтовых вод. Все это сдерживает дальнейший рост уроаайности, приводит к большим расходам поливной вода.
В специальной литературе отсутствует данные по оптимальному редину предполивной злакности почвы по фазам роста и развития хлопчатника, оптимальному чиолу поливов,' их распределению в период вегетации, поливный и оросительным нормам ,и а целой по водопотреблениа з условиях Кулябской долины.
Поэтому при усиливающемся дефиците водных ресурсов и введении платы за оросительную воду изучение и выявление оптимального региаа орошения хлопчатника яа езэроороиэеных типичных сероземах Кулябской долины Тадаикской ССР является актуальной темой.
1.2. Цель и задачи исследований. Основной целью наших исследований' является разработка регима орошения хлопчатника, при котором обеспечивается получение стабильно высокого, качественного и экономически выгодного урояая с экономным расходованием поливкой воды из староорояаемоы сероземе Кулябской долины.
Программой исследований были поставлены следующие задачи:
- определить основные водш>-физические свойства почвы опытного участка для установления параметров режима орошения;
- изучить различные уровни предполивной влажности почвы и установить оптимальный из них; . ..
- определить оптимальное число поливов, распределение их по фазам вегетации, поливные и оросительные нормы при глубоком и близком залегании грунтовых вод;
- установить долю участия грунтовых вод в суммарном испарении в зависимости от глубины их залегания;
- уточнить наличие связи между концентрацией клеточного сока (ККС) листьев хлопчатника и влажностью в расчётных слоях почвы;
- определить суммарное испарение хлопчатника на землях с.глубоким и близким залеганием грунтовых вод и наличие связи его с урожаем хлопка-сырца;
- изучить влияние режимов орошения на рост и развитие хлопчатника;
- определить влияние режимов орошения на урожай хлопка-сырца, качество хлопкового волокна, а также экономическую эффективность;
- на основании экспериментальных материалов дифференцировать режимы орошения хлопчатника на землях о глубоким и близким залеганием грунтовых вод в Кулябской долине.
1.3.Научная новизна исследований. Впервые для условий староорошаемых типичных серозёмов Кулябской долины установлен нижний предел оптимальной влажности почвы для хлопчатника, поливные й оросительные нормы при глубоком и близком залегании грунтовых вод. Установлена доля участия грунтовых вод в суммарном испарении хлотс вого поля при естественном сложении почвы в лизиметрах и грунтовых водах на глубине I, 2 и 3 м, что позволило ввести поправки на оросительную норму на участках с залеганием грунтовых вод е'ыше 3' м.
Уточнены значения биоклиматических коэффициентов для расчёта оросительной нормы на среднесуглкнистых автоморфных, полугидро-морфных и гицроморфных почвах, а также биофизические, биологические коэффициенты и коэффициент культуры по Блейни и Криддда для расчёта суммарного испарения . Проведено дифференцирование режимы орошения хлопчатника по районам Кулябской долины.
1.4.Практическая ценность работы. Рекомендованы оптимальные ср( ки проведения поливов, поливные и оросительные нормы хлопчатника на землях с глубоким и близким залеганием грунтовых вод. Оптималь-
ный режим орошения позволяет получить от 44,3 до 48,4 ц/ra хлопка-сырца (в среднем 46,0 ц/га) и условно чистый доход ст 1052 до 1233 руб/га (в среднем 1146,2 руб/га). Установлены критические концентрации клеточного сока листьев в целях диагностики полива хлопчатника в производственных условиях. Результаты нашх исследований вошли в состав "Научно-обоснованной системы земледелия Кулябской области Таджикской ССР" (Душанбе,1988) и рекомендаций "Режим орошения сельскохозяйственных культур для Таджикской сср", том I (Душанбе,1988), введённые в действие с 21 апреля 1988 года. Они были основополагающими при установлении режимов орошения хлопчатника для III, У и УШ гидромодульных районов Кулябской долины.
1.5.Апробация. Полевые и лизиметрические опыты ежегодно апробировались специальной комиссией НПО "Зеледелие" и получили оценки "хорошо" и "отлично". Основные положения исследований доложены и обсуждены на заседании научно-технического совета лаборатории орошения, Учёного Совета Таджикского научно-исследовательского института земледелия НПО "Земледелие',' на республиканской научно-практичеспой конференции молодых учёных и специалистов, посвященной 70-летию Великой Октябрьской Социалистической революции (Душанбе, 1987).,
1.6.Внедрение. Разработанные режимы орошения хлопчатника внедрены в хозяйствах Кулябской долины на общей площади 1571 гектар. Учитывая высокую эффективность разработанных режимов орошения площади внедрения в дальнейшем будут увеличиваться.
1.7.Публикация работы. Основное содержание работы опубликовано в 7 научных статьях.......
1.8.Объём и содержание работы. Диссертационная работа изложена на 181 странице машинописи, включает 48 таблиц, 19 рисунков п состоит из введения, обзора литературы, методики проведения исследований, результатов исследований, выводов и рекомендаций производству. Список использованной литературы включает 215 наименований, в том числе 21 работу иностранных.'авторов. В приложении дано 12 таблиц.
1.9.Объект исследований. Исследования проводил! в течение 3-х лет (1985-1987 г.г.) на однородном, среднесуглинистом типичном серозёме Кулябской долины.
Половые и лизиметрические опыты закладывались в колхозе "Коммунизм" Восейского района. Изучали ре.-шмы орошения районированного сорта хлопчатника 108-Ф на землях с глубоким залеганием грунтовых
вод (глубже 3 м), а также участие грунтовых вод в суммарном испарении хлопчатника при их залегании на глубине I, 2 и 3 м. В 1987 году проведена производственная проверка оптимального режима орошения хлопчатника в колхозе "Коммунизм" Восейского района.
Агротехнические работы на опытном участке проводили согласно агрорекомендадням для данной зоны. Годовая норма минеральных удой-рений составила: 250 кг/га азота, 120 кг/га фосфора и 60 кг/га калия (действующее вещество). Они распределялись следующим образом: 5055 годовой нормы фосфора и калия внесли под основную вспашку, а остальная часть фоОфорно-калийных удобрений, а также годовая норма азотных удобрений bi эсились в три подкормки: в фазе 2-3 настоящих листьев, в начале бутонизации и начале цветения. Подкормки заканчивались 10-15 июля.
Все агротехнические мероприятия (кроме поливов) проводились по всем вариантам одновременно.
I.10.Методика исследований. Исследования проводились методом закладки стационарного полевого и лизиметрического опытов с хлопчатником сорта 108-Ф. Полевой опыт (1985-1987 гг.) проводился по одноименной схеме (табл.1.IO.I).
Таблица I.IO.I
Схема полевого опыта Номер¡Предполквная; Глубина расчётного слоя для сроков и норм
.¡влажность i_полива, см___
jПОЧВЫ, j „ ш н „„„„¡ЦВетеНИе-ПЛО- ! гпчг>рпятр
1 \ % от НВ ¡всхода цвегение1 дообразование ! C03Pssa™e
I "Производственный "(контроль) по фактическим замерам
2 55-60-60 70 100 70
3 65-70-60 70 100 70
4 75-70-60 70 100 70
5 75-80-60 70 100 70
Па контроле (вариант I) поливы проводились в сроки и по нормам, проводимыми производством. При этом учитывались сроки прове дения поливов, фактическая предполивная влачмость почвы и полисные нормы. На остальных четырёх вариантах поливы проводились по влажности почвы согласно схеме опыта и по методике Союз1ГИХИ(198] Повторность каждого из пяти вариантов опыта 4-х кратная с одноярусным расположением делянок. Каждая делянка состояла из 8 рядков посева хлопчатника длиной 110 м и шириной междурядья 60 см.
Из них средние 4 рядка длиной 100 м - учётные (240 г.?), а остальные - защитные. Площадь каждой делянки - 528 кг. Общая площадь с учётом защитных зон -1,1 га.
Для изучения суммарного испарения и доли участия .в нём грунтовых вод внутри опытного поля выделили лизиметрический участок. При естественном сложении почвы наметили 12 площадок с размерами сторон 60 см. С четырёх сторон каждой из них откопали траншеи на глубину 1,5; 2,5 и 3,5 метра по каждой из глубин в 4-х кратной повторности. На образовавшиеся почвенные "тумбочки" наложили лизиметры, изготовленные из листового железа толщиной 3 мм. На дно поместили листовое железо и приварили к лизиметру. Площадь каждого лизиметра 0,36 i/£.(60 х 60 см).. Внутри лизиметра поместили трубку диаметром 20 мм, доходящую до дна лизиметра. В нижней концевой части на уровне 0,5 м трубка имеет перфорацию. По трубке в лизиметрах поддерживалоя постоянный слой грунтовых вод 0,5 м, то есть грунтовые еоды постоянно поддерживались на уровне I, 2 и 3 метра. Наблюдения за их уровнем проводили 2 раза в сутки - в 8 и 20 часов. Минерализация грунтовых вод до I г/л (плотный остаток). Сев хлопчатника проводили в оптимальные сроки в один ряд о оставлением 4-х растений на длину 60 см (схема 60х I5-I). Средние 2 растения были учётными. Поливы проводили по оптимальной предполивной влажности почвы - 75-70-6С$ от НВ. При этом глубина расчётного слоя почвы для назначения сроков полива и поливных норм составляла: в метровых лизиметрах - 0,5 м, двухметровых - 0,7 м в течение всей вегетации, В трёхметровых лизиметрах в период от всходов до цветения и в созревание расчётный слой 0,7 м, а в период цве.тение-плодообразование - 1,0 м. Образцы почвы на влажность брались специально изготовленными для этой цели почвенными буриками малого диаметра.
В период исследований в полевом опыте проводились следующие анализы, учёты и наблюдения:
- морфологическое описание почвенного профиля в двух шурфах до глубины 2 м;
- определение механического (гранулометрического) состава почвы по Н.А.Качинскому (1943);
" - определение водопроницаемости почни перед закладкой полевого опыта методом рам в весенний период;
- определение объемной массы методом цилиндров до закладки полевого опыта. Для этой цели образин почвы брались через каждые
- - 6 -
10 см до глубины 200 см;
- удельная масса почвы определялась пикномзтрическим методом в тех слоях и точках, что и объёмная масса;
- скважность.почвы рассчитывалась по данным объёмной и удельной массы почвы;
- наименьшая влагоёмкость (HB) определялась методом залива рай по Л.П.Розову (1956) в двухкратной повторяости через каждые 10 с,\ до 200 см;
. - максимальная гигроскопичность №) определялась по методу А.В.Николаева (1974);
- влажность завядакия (ВЗ) определялась как MF х 2,0;
- определение влажности почвы проводилось стандартным методом сушкой образцов в термостате при температуре 105 °С в течение 6 часов. В день появления всходов и в конце вегетации определение проводилось через 10 см до 200 см. В период вегетации хлопчатник влажность почш определялась до и после полива и в межполивные периода на 2-х постоянных площадках в середине делянки на всех вариантах в двух повторениях опыта. Определение проводили через 10 см до глубины 100 см, а ниже - через 20 см до глубины 200 см;
- учёт поступления вода на делянках проводился с помощью водосливов "Чипполетти", а поверхностный сброс учитывался водосливами "Томпсон" с углом 90°, установлеными в конце делянок. Заме ры вода в водосливах проводились ежечасно днём, а ночью - через 2 часа. Все поливы проводились по бороздам;
-.концентрация клеточного сока листьев хлопчатника "изу
чалась перед каждым поливом каждого варианта опыта во все года помощью рефрактометра OC-IOI. Для этого брали третий лист, считая от точкй роста главного стебля, а определения проводили мез ду 12-17 часами;
- наблюдения за ростом, развитием и плодоношением хлопчатют выполнены на всех вариантах опыта по методике СоюзГОСШ (1981): высота стебля измерялась 1.У1, 1.УП, 1.У1П; площадь листье'в сухая биомасса - 1.У1, I.УН, 1.У1П и I.IX; плодоношение - I. 1.У1Н и I.IX. Отмечалась дата появления всходов, а также бутс зации, цветения и созревания. Для этой цели брали по 50 тигога растений по каждому варианту и повторению опыта. Воздушно-сух£ масса и площадь лисьев учитывались по методике, описанной А.А чипорович (1956,1961,1963).
- в фазу созревания весовым метолом изучалась корневая система (М.Г.Тарановская.1957). Для этого почвенные монолиты, взятые через каждые 10 см до полной глубины проникновения корневой системы, промывались в проточной воде через сито диаметром отверстий I мм. Отмытые корешки доводились до воздушно-сухого состояния и взвешивались;
- густота стояния растений учитывалась один раз в конце вегетации путём сплошного подсчёта растетшй на учётной части делянок на всех вариантах и повторениях опыта;
- учёт урожая хлопка-сырца проводился строго на учётной части делянок по каждому сбору с разделением на доморозшй, послемороз-ный и курачный сборы с переводом их на кондиционный вес;
- математическая обработка данных учётов и наблюдений проводилась дробным, методом,-а урожайные данные - методом дисперсионного анализа (Б.А.Доспехов,1985);
- анализ технологических качеств волокна проведён в лаборатории технологии хлопкового волокла Таджикского НИИ земледелия.
В лизиметрическом опыте изучали наименьшую влагоёмкость почвы, проводили ежесуточный учёт участия грунтовых вод, изучалось суммарное испарение, при котором учёт использовшшя почвенной влаги хлопчатником осуществлялся ■ по разшще в начальном и конечном запасах ■ влаги от дневной поверхности до уровня грунтовых вод. В конце вегетации проводилось полное описание растений в лизиметрах: учет высоты главного стебля, площади листьев,.количества плодоэлементов. Учёт урожая проводился на учётных растениях с разделением на домо-розный,-послеморозный и курачный сборы. Наряду с этим, отбирались образцы, которые отправлялись на анализ технологического качества волокна. В конце третьего года проведения опыта в фазе созревания провели учёт корневой системы на полную глубину проникновения корней.
.. ________2.РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1.Основные водно-Физические свойства почвы. По гранулометрическому состйву, согласно классификации Н.А.Качинского, почва опытного участка относится к среднесуглинистой (табл.2.1.1). Объёмная масса, отражающая сложение и плотность профиля почвы в слое 0-200 см, колеблется от 1,28 до 1,52 г/см3. Наименьшей объёмной массой 1,28-1,30 г/см3 характеризуется пахотный слой (0-30 см), а ниже она постепенно увеличивается и в слое 0-100 см составляет 1,37 г/см3 , в слое 100-200 см - 1,47 г/см3. Объёмная
Таблица 2.I.I
Основше водно-физические свойства почвы опытного участка
недержание Слой,! физической „„ ! глины (фрак-cu jnjm< Q,OlMM)t j Масса г/см3 Скван-1Наименьшая вла- ¡ьпитывае-!мость во! да за 6 ¡часов, ! Md/ra
!объём-i j ная удельная ность, $ гоемкость почвы ÎaSSuÎ «3/га
0-30 41,4 1,29 2,65 51,19 23,36 905 12 СЕ
0-50 40,С- 1,30 2,65 50,68 23,10 I5CE
0-70 39,9 1,32 2,66 50,08 22,70 2098
0-100 39,2 1,37 2,67 49,32 22,01 3015
100-200 38,2 1,47 2,70 45,62 19,89 2916
0-200 38,9 1,40 2,68 47,76 21,37 5931
масса в слое 100-200 см варьирует в пределах от 1,42 до 1,52 г/см3.
Удельная масса, 'отражающая содержание органического вещества в почве и её минерологический состав, в слое 0-200 см изменяется от 2,65 до 2,73 г/см3. Скважность почвы в слое 0-200 см находится в пределах от 44,3 до 51,7$. Наибольшие показатели характерны для слоя 0-30 см (51,19$), а для слоя СЫСО см скважность почвы в среднем составляет 49,32$.
Наименьшая, влагоёмко'сть (НВ) в пределах слоя 0-200 см изменяется от 19,3? до 23,72$ от массы абсолютно-сухой почвы, с глубиной она уменьшается. Более высокие показатели характеризуют пахотный слой (0-30 см) - 23,36$, в слое 0-70 см - 22,70$, в слое 0-100 см - 22,01$ и в слое 0-200 см - 21,37$ от массы абсолютно-сухой почвы. Запасы вода при НВ в слое 0-70 см составляет 2098 м3/га, в слое 0-100 см - 3015, в слое 0-200 см - 5931 м3/га. Водопроницаемость весной, перед закладкой опыта, за 6 часов составила 1201 м3/га.
2.2.Влаяность почвы, сроки и нормы поливов. В полевом опыте вегетационные поливы проводились при снижении предполивной влажности почвы до заданного уровня (кроме контроля). Для этого потребовалось провести разное число поливов различными поливными и оросительными нормами (табл.2.2.1).
На контроле (вариант I) при поливах в сроки и по нормам, принятым в хозяйстве, приходится 4-5 поливов. На этом варианте, вследствие растянутости межполивных периодов, влажность почвы перед поливами до созревания коробочек опускается до 49,2-64,6$ от НВ, а сами поливы проводятся большими поливными нормами - от 1127 до 2845 м3/га. В этом случае достигается промачивание почвы до глуби-
Таблица 2.2.1
Сроки поливов, поливные и оросительные нормы хлопчатника
Номер Дата полива и поли •зная норма, мч 3/га ¡Схема полива
варианта 1-й ¡ 2-й ' о .. j 3-й 4-й 5-й j 6-й j 7-й i 8-й 1 ! 10-й | 11-й ¡оросительная ¡норма, м3/га
I 2 ! 3 ! 4 5 6 ! 7 ! 8 ! 9 ! 10 ! II ! 12 ! 13
Опыт 1985 года
I 6.УП 4.УШ 18. IX II.X 0-2-2
1563 2709 2373 2196 8841
2 13. Л 1030 6.га 1124 24.УП 1229 10. И! 1220 5.IX 892 - - - - - I-3-I 5505
з 5.У1 24. У1 II.УП 24.УП 4.УИ 17.УШ 12. IX 2-4-1
640 883 1015 954 968 1031 990 6471
д 28.У 14.Л 29.Л 13. УП 25.УП 5.УШ 20.УШ 16. IX 3-4-1
637 603 610 1049 967 1010 1041 919 6736
5 28.У 14 .Л 29. Л 10. УП 19.УП 27. УП 4.УШ 13. УШ 25.УШ 18. IX 3-6-1
637 603 610' 690 717 ■ 721 • 764 700' 815' 960 7217
Опыт 1986 года
I 7.Л 1647 24.УП 2712 24.УШ 2845 20.IX 1279 10. X 1025 - - - - - 1-2-2 9508
2 Г4.У1 4.УП 23.УП 10. УШ 2.IX I-3-I
1000 1250 1247 1267 851 5615
3 7.Л 23.Л 7.УП 19.УП 31.УП 31.УШ 5. IX 2-4-1
801 89о 1050 994 III6 1150 996 6908
Продолжение таблицы 2.2.1 Y ! 2 13 .' 4 ! 5 ! 6 ! 7 ! 8 ! 9 ! IQ ! II ! 12 ! 13
Л ЖЛ 16.У1 1.УП 15. УП 27. УП 7.УШ 20.УШ I0.IX _ _ 3-4-1
" ' 651 7Cß 723 9SO III7 I0S2 1045 9S2 72 99
5 SU. 16.У1 1.УП 10.?]? 18.УП 25.УП 1.УШ 8.УШ 16.УШ 27.УШ 12.IX Зт6-2
651 702 723 710 741 736 772 760 781 8СЕ 72 0 8098
Опыт 1987 года
J 18.71 10.УП 31.УП 25.УШ 20.IX _______ 1-2-2
1127 2475 2242 2104 1263 9211
2 18. У1 10. УП 27.УП 13.УШ 5. IX ______ I-3-I ,
I05I~ 1304 1352 1322 9Cß " 5931 м
3 Ю.У1 28.У1 12.УП 24.УП 4.УИ 17.УШ ■ 7.IX _ _ _ _ 2-4-1 ° 852 897 ■ 997 1006 1053 1034 951 6800
4 4.У1 20.У1 4.УП 17.УП 29.УП 9.УШ 22. УШ IO.IX _ 3-4-1 670 72 0 670 1000 977 ' 973 980 958 6959
5 йЖ 20.У1 4.УП 12.УП 20.УП 28.УП З.УШ 10. УШ 17. УШ 27.УШ 14 .IX 3-7-1 670 720 670 673 661 719 725 722 717 723 961 7951
Т,«с зо ао
ю
Метеоэлементы по mstieoctahumh «Docs»
— темпемтура воздуха.Т
--относительная влажность воздуха, л
е22 осадки, р
Динамика влажности почвы в слое 70 — 100—70 см. \ от НО
«о, ПЦ----
ОЛАЖНОСТк ПОЧ-
аьг, % от HQ:
>юо S I QO-JQO I • - I во-ео [••••'i 70-Я0 1 •■•-•! Б0-70 г. vi SO-ВО l~-7-'l 40-S0 [ZD 30-40
Рис,2.2.1. Хроноизоплеты влажности почвы под хлопчатником па варианте 4 (опыт 1986 года).
ни IGO см. Б период раскрытия коробочек поливы проводят при высокой влн:шости.- от 75-,9 до 87,1^ от НВ и поливными нормами от ICE5 до 2196 м3/га, что в 2-3 раза превышает дефицит влаги в слое 0-70 см, Оросительная норма варьировала от 8841 до 9508 мэ/га. На остальных четырёх вариантах опыта число поливов колебалось от 5 до II, поливные нормы --от 603 до 1352 мэ/га, а оросительные нормы изменялись в пределах от 5505 до 8098 м3/га. Составленные хроноизоплеты влажности почвы показали, что при фактических поливных нормах, рассчитанных по дефициту влаги в расчётном слое почвы по методике СоюзНИХИ, глубина промачивания не достигает теоритической на 10-30 см (рис.2,2.1). Это связано феи, что в верхнем 0-2О, 030 см слое влажность почвы сразу после окончания полива выше запасов при НВ.
2.3.Зависимость концентрации клеточного сока листьев хлопчатника от влажности почвы. Одновременное определение концентрации клеточного сока (ККО) листьев хлопчатника и влажности почвы перед поливами показало, что меяду этими показателями имеется тесная обрат-
ная связь. С повышением влажности почвы в интервале 01 49,2 до 81,7% ох НВ ККС снижается (табл.2.3.1). В период от образования третьего настоящего листочка до цветения отмеченная связь ( Ъ =0,99 ± 0,04) описывается уравнением прямой линии: У = -0,15*х+19,28 (здесь и далыяе У - ККС, % сухого вещества; 'х - влакность'почвы, % от НВ). В период цветевия-плодообразования обратная связь ( 2г =0,99*0,03) описалась уравнением, имеющим вид: У =-0,П«х+17,7з. В период созревания (£ = 0,>9±0,06) уравнение имеет вид: У*к -0,14°х+20,54. Доверительный интервал уравнения (5ух) но периодам развития хлопчатника составил соответственно 0,19; 0,10 и 0,15%.
При одной и той же влажности почвы по мере перехода от одной фазы развития к другой ККС повышается, что связано,со -видимому,со старением растений. Оптимальной предполивной влажности почвы соответствовала следующая ККС: до цветения - от 7,8 до 8,2 (в среднем 8,0), в период цветения-плодообразования- от 9,0 до 10,1 (в среднем 10,0), в период созревания - от 11,9 до 12,3 (в среднем 12,1) процента сухого вещества по шкале ручного рефрактометра марки 0С-101.
2.4. Рост и развитие хлопчатника в зависимости от режимов орошения
2.4.1. Рост главного стебля, площади листьев, сухой биомассы и корневой системы. Учеты показали, что при поливах по низкой влажносн почвы (варианты I и 2) темпы линейного роста главного стебля, площад: листьев и сухой биомассы снихашся, а по высокой - наоборот, эти параметры имеют наибольшие показатели (табл.2.4.1.1)•
При поливах по низкой влакности' почвы (варианты I и 2) ускорятся сроки наступления фазы цветения на 3-5 дней, а фаза раскрытия первых коробочек - на 9-11 дней. Подиви по высокой влажности (вариант 5' приводят к затягиванию наступления фаз цветения и раскрытия коробоче: при этом снижаются темпы раскрытия коробочек и съема урожая.
2.4.2. Корневая система. Весовой учет корневой системы, проведе ный.в фазе созревания, показал, что в силу четко выраженного положительного гидротропизма при частых поливах по высокой влакности почвы корневая система располагается в поверхностных слоях, а при низкой -в поисках воды они проникают в более глубокие горизонты почвы в уще{ надземной части (табл.2.4.2.1).
На варианте 2 корни проникли до 210 см, на варианте 3 - 190, варианте 4 - 170 и варианте 5 - 150 см, то есть разница между
' Таблица 2.3.1
Фактическая предполивная влажность в расчётных слоях почвы {% от ПВ) и концентрация клеточного сока листьев хлопчатника {% сухого вещества)
Номер варианта Показатели —1 Номер полива
| 1-й ! 2-й ] 1 ! 3-й I 1 ! 4-й I ! 5-й 1 1 ! 6-й I ! 7-й I 1 ! 8-й I ! 9-й 1 1 !10-й !11-й ( (
I 2 ! 3 ! 4 ! 5 ! 6 ! 7 8 ! 9 ! 10 ! II ! 12 ! 13
Опыт 1985 года -
I Влажность почвы '51,7 49,2 54,6 87,1 - - - - - -
ККС 12,1 12,3 12,9 8,3 - - - - - -
2 Влажность почвы 55,7 61,7 60,8 61,2 60,6 - - - - - _
ККС 10,9 11,0 ИД 11,0 12,1 - - . - ' — —
3 Влажность почвы 64,5 65,9 70,2 71,9 71,2 69,3 61,Г - - • _ _ .
ККС 9,6 9,4 10,0 9,8 9,9 10,1 12,0 - - --
4 Влажность почвы 76,6 74,8 78,2 68,7 70,6 71,6 70,4 60,4 -
ККС 7,8 8,1 7,6 10,2 10,0 9,9 .10,0 12,1 -
5 Влажность почвы 76,6 74,8 78,2 81,0 81,1 80,8 79,1 80,5 75,5 60,8 -
ККС 7,8 8,1 7,6 8,8 а.а 8,9 9,0 8,9 9,0 12,0
_ Опыт 1986.года
Влажность почзы 66,8 52,8 60,6 64,1 82,9 - - - - - -
I ККС 9,3 11,9 11,1 11,6 8,9 - - - -
2 Влажность почвы 56,2 62,4 62,1 61,4 60,7 - - _ — — _
ККС 10,9 10,9 10,9 11,0 12,0 - - - - -
Продолжение таблицы 2„3.1
I ! 2 ! 3 ! 4 ! 5 ! 6 ! 7 ! 8 ! 9 ! 10 ! II ! 12 ! 13
Влажность почвы 66,8 62,7 72,4 71,1 70,4 70,0 59,7 - - - —
з ККС 9,3 9,9 9,8 9,9 10,0 юд 12,2 - - - -
А . Влажность почвы 74,1 73,6 72,4 71,0 70,2 69,5 69,6 59,2 - - -
ККС 8,2 8,2 8,4 9,9 10,0 10,1 10,1 12,3 - - -
Влажность почвы 74,1 73,6 72,4 79,3 78,5 78,3 77,7 78,5 77,1 65,2 62,6
5 ККС • 8,2 8.2 8,4 9,0 9,1 9,1 9,2 9,1 9,3 11,4 11,8
Опыт 1987 года
Влажность почвы 56,3 61,5 59,1 57,4 75,9 - - - - - -
I ККС 10,9 11,2 11,3 12,7 9,9 - - - - - -
Влажность почвы 56,3 61,5 60,2 61,0 58,3 - - - _ „ _
2 ККС 10,3 11,0 11,2 10,9 12,3 - - - - - -
Влажность почвы - 65,0 63,4 71,6 71,2 70,1 70,5 61,1 _ - _ _
3 ККС 9,6 9,9 10,1 9,9 10,0 9,9 11,9 - - - -
Влажность почвы 76,4 73,9 74,3 71Д 72,0 72,1 71,9 60,7 - _ _
4 ККС 8,1 8,0 7,9 10,0 9,8 9,7 • 9,86 12,0 - - -
Влажность почвы 76,4 73,9 74,3 81,7 80,2 81,8 80,1 79,3 79,3 79,1 60,3
5 ККС 8,1 8,0 7,9 8,8 9,0 8,7 9,1 9,1 9,0 . 8,9 12,1
Таблица 2.4.1.1 Влияние рекимов орошения на высоту стебля,площадь листьев сухую о'иомассу и сроки наступления созревания коробочек (в среднем за 1985-1987 г.г.)
НомеоВысота вари{главного анта1 стебля 1 на 1.УШ,
!
си
-г
Площадь листьев,
ть,с" М2/га 1
1.УИ
1.1Х
масса, ц/га 1всходы-на-
-1---~1чало соз-
} (ревания,
1.УШ | 1.1Х I дни
1 83,0±1,26
2 88,610,86
3 93,510,66
4 96,711,01
5 101,611,06
29,27^0,90 26,23±0,65 35,2610,32 31.3710,47 49,2711,11 39,0910,94 48,1511,01 46,6411,02 49,7811,16 47,90±1,49
91,6±0,42 П4,7±4,54 103
97,612,51 124,5±3,02 105
105,2+1,36 146,0*3,18 109
111,411,75 156,412,07 III
П4,8Ц,35 164,810,69 114
Таблица 2.4.2.1 Влияние режимов орошения на послойное размещение к глубину проникновения корневой системы хлопчатника в конце вегетации (опыт 1987 года)
Слой, си
Номер варианта
1
3
1 ц/га 1 % ц/га! % ц/га I Ъ " 1 ц/га | *
0-20 4,91 33,3 6,16 34,3 6,97 34,9 7,44 35,4
20-40 2,92 19,7 3,72 20,7 4,28 21,4 4,66 22,2
40-60 1,95 13,2 2,45 13,6 2,89 14,4 3,33 15,9
60-80 1,47 10,0 1,92 10,6 2,29 11,4 2,55 12,2
80-100 1,28 8,? 1,51 8,4 1,79 8,9 1,90 9,1
100-120 0,94 6,4 1,19 6,6 1,18 5,9 0,92 4,4
120-140 0,70 4,7 0,67 3,7 0,49 2,4 0,14 0,7
140-150 0,23 1,6 0,18 1,0 0,08 0,4 0,01 0,1
150-160 0,18 1,2 0,12 0,7 0,04 0,2 0 0
160-170 0,09 0,6 0,04 0,2 0,01 0,1 0 0
170-180 0,05 0,3 0,02 0,1 0 0 0 0
180-190 0,02 0,1 0,01 0,1 0 0 0 0
190-200 0,01 0,1 0 0 0 0 0 0
200-210 0,01 0,11 0 0 0 0 0 0
210-220 0 0 0 0 0 0 0 0
Всего 14,73 100 17,98 100 20,03 100 20,95 100
0-100 12,53 84,9 15,76 87,6 18,22 91,0 19,88 94,8
5
2
крайними вариантами орошения составила 60 см. Масса же корней на всю глубину проникновения увеличилась.от 14,75 (вариант 2) до 20,95 ц/га (вариант 5) или в 1,4 раза. Причём в слое 0-100 см размещается от 84,9 до 94,корней от образованных на всю глубину их проникновения.
2.5.Густота отояния растений, количество коробочек и масса хлопка-скрда в одной коробочке. В зависимости от года и варианта опыта фактическая густота.стояния растений перед уборкой урожая находилась в пределах от 86,3 до 93j6t тыс.раст/га. В среднем из трёх лет проведения опыта эта величина по вариантам составила от 89,7 до 93,7 тыс.раст/га (табл.2.5.1).*
Таблица 2.5.1
Предуборочная густота стояния хлопчатника и влияние режимов орошения на количество коробочек и среднюю массу хлопка-сырца в одной коробочке (в среднем за 1985-1987 г.г.)
Номер¡Предуборочная гус-¡Количество коробо-jСредняя масса хлопка-вари-|Тота стояния рао- »чек, штук на bac- ,сырца в одной коро-анта ¡тений, тыс.раст/га«тение (1.-5.1л) ¡бо^ке, тоамм (м+м) | (М+м) (М+м)
I 89,7 + 1,86 9,50 ± 0,08 3,54 +0,09
2 90,0 + 0,93 9,45 + 0,18 3,76 + 0,07
3 93,7 ¿1,85 10,58 + 0,36 4,03 + 0,С2
4 92,2 + 1,35 11,46 + 0,19 4,35 + 0,05
5 22,5 i 1,06 11,69 + 0,26 3,86 + 0,03
В среднем за три года на вариантах I и 2 сформировано примерно равное количество коробочек - соответственно 9,50 и 9,45 шт на растение. С повышением влажности почвы число коробочек увеличилось от 9,45 (вариант 2) до 11,69 шт (вариант 5). Однако средняя масса хлопка-сырца одной коробочки в среднем из всех сборов возростала от первого до четвёртого варианта опыта. Во все годы проведения опыта средняя масса хлопка-съфца в одной коробочке, полученная на варианте 5 (75-80-60$ от НВ), уменьшилась. Поздние сроки наступления фазы созревания на этом варианте опыта,снижение темпов раскрытия ко-, робочек уменьшили доморозше сборы и увеличили послеморозные (ку-рачные) сборы, что.отразилось на средней массе хлопка-сырца в одно] коробочке.
2.6.Урожай хлопка-сырца и качество хлопкового волокна в зависимости от режимов орошения. Учёты показали, что урожай хлопка-сырца находится в соответствии с закономерностями, установленными за раз витием и плодоношением хлопчатника. На вариантах I и 2 происходило
интенсивное раскрытие коробочек, что обеспечило большую долю домо-рознцх сборов 92,2-93,0%, но при этом получен наиболее низкий до-морозный и общий урожай при высоких удельных затратах воды на один центнер хлопка-сырца и низкой оплате воды урожаем (табл.2.6.1).
Таблица 2.6.1
Влияние режимов орошения на урожай хлопка-сырца, и/та
Номер,_Год ._¡В среднем ¡Удельные зат- \ Оплата I м3 "
вари-;!! | за ¡раты воды на воды урожаем,
анта 1985 | 1986 | 1987 ¡три года | I ц хлопка,м, кг
Доморозный урожай
I 31,2 29,3 24,2 28,2 - -
2 29,6 29,6 29,3 29,5 - -
3 37,6 37,0 37,0 37,2 - -
4 40,7 42,6 43,3 42,2 - -
5 35,1 37,1 34,1 35,5 - -
НСР05ц/га 2,76 2,13 2,17 1,89 - -
НСР^ 7,94 6,06 6,46 5,47 - -
Общий урожай
I '32,0. 30,4 28,2 30,2 304,2 0,33
2 32,1 30,7 33,1 32,0 177,6 0,56
3 38,5 39,6 41,5 39,9 . 168,5 0,59
4 44,3 45,3 48,4 46,0 152,1 0,66
5 41,4 40,1 ' 43,7 41,8 185,5 0,54
НСР^п/га 2,68 2,22 ' 3,25 2,22 - -
НСР^Д 7,11 5,95 8,30 5,85 ' - -
Из пяти вариантов опыта наиболее высокий доморозный и общий урожай с 1шзкой удельной затратой воды и высокой оплатой каддого кубометра воды урожаем получен на варианте 4, где поливы проводились по влажности почвы 75-70-60% от НВ. В этом случае требовалось проводить 8 поливов со средней оросительной нормой 6998 м3/га, а средний урожай составил 46,0 ц/га хлопка-сырца.
Анализы показали, что на вариантах I и 2 образуется грубое и короткое волокно. На варианте 5 (75-80-60^ от НВ) увеличивается длина и тонина волокна. Такое волокно, хотя по отдельным показателям (метрический номер, длина волокна) превосходит показатели, полученные на варианте 4, но в целом по совокупности показателей для промышленности менее ценное, чем данные, полученные на варианте 4. По совокупности качественных показателей волокна наилучшим является вариант
4, где поливы проводили по влажности 75-70-60$ от НВ. При этой обеспечивается получение высоких технологических качеств волокна - длина 35,5 ми, волокно тонкое и прочное, а урожай - наибольший (табл. 2.6.2).
Таблица 2.6.2
Влияние режимов орошения на технологические качества хлопкового волокна сорта 108-Ф (в среднем за 1985-1987 г.г.)
Номер |_Технологические качества волокна
вари- 'штапельная . метрический анта I длина, мы номер !
I
I
разрывная нагрузка,г
разрывная длина, км
Характеристика
108-Ф 33-34 5400-5700 4,3-4,8 -25,4-26,3
I 32,5 5240 4,80 25,0
2 32,6 5250 4,75 25,0
3 33,9 5650 4,50 25,4
4 33,5 5 730 4,60 26,3
5 34,2 5750 4,45 25,6
2.7. Суммарное испарение хлопкового поля. Изучение суммарного испарения хлопкового поля показало, что основной статьей прихода и расхода является оросительная вода, которая составляет 80,9-89,5% общего расхода. По мере повышения предполивмй влажности почвы от варианта 2 до варианта 5 использование влаги из запасов почвы уменьшается, но при этом суммарное испарение увеличивается. На контроле (вариант I), вследствие проведения поливов большиш! поливными нормами, конечные запасы воды в почве возросли и, как следствие этого, объем использования влаги из запасов почвы оказался наибольшим (табл.2.7.1) <В кашей опыте между урожаем хлопка-сырца (у,ц/га) и суммарным испарением (х,ы3/гз) найдена тесная (>^уХ=0,96±0,16) криволинейная связь, которая описалась уравнением параболы: У= -3,122'х2 + 52,57.x - 178,93 С ростом урожая от 30^7 до 42,3 ц/га хлопка-сырца суммарное испарение увеличивается от 6,5 до 8,42 тыс.мэ/га, 10 есть урожай повышается на 37,8$, а суммарное испарение - только на 29,5%,Поэтому с ростом урожая затрат воды на единицу продукции (коэффициент зодопотребления) уменьшается (табл.2.7.1). В условиях оптимального водоснабжения хлопчатника расход воды на 1°С составляет 1,82 м3; на одиь миллибар дефицита влажности воздуха 1,98 м3; коэффициент испар* гагя (отношение суг.г.арного испарения к испаряемости) равен 0,63; коэффициент культуры по Блейни и Криддла - 0,69.
Таблица 2.7.1
Влияние режимов орошения на элементы водного баланса хлопкового поля на типичном ! серозёме Кулябской долины (в среднем
" за 1985-1987 г.г.) -г
Элементы учёта
¡Ед-ца;_
{изме-1 ¡рения) I
Номер варианта
2
4
I
Использовано влаги из м3/га 194 454 260 172 74
запасов почвы % 1,9 6,5 3,3 2,1 0,8
Атмосферные осадки за ве- м3/га 888 888 888 888 888
гетационный период % ' 8,6 12,6 11,3 11,0 10,2
Оросительная норма м3/га 9187 5684 6726 6998 7755
% 89,5 80,9 85,4 86,9 89,0
Всего м3/га 10269 7СЕ6 7874 8058 8717
а! /о 100 100 100 100 100
Урожай хлопка-сырца ц/га 30,2 32,0 39,9 46,0 41,8
Коэффициент водопотребления м3/ц 340,0 219,6 197,3 175,2 208,5
2.8.Экономическая эффективность изученных режимов оротения. При расчёте экономической эффективности нами приняты действующие нормы и расценки в колхозе "Коммунизм" Восейского района. Полученные данные показали, что наиболее низкие экономические показатели были на контроле (вариант I), а наиболее высокие - на варианте "4, где поливы хлопчатника проводились по влажности почвы 75-70-60$ от НВ (табл.2.8.1).
Таблица 2.8.1
Экономическая эффективность при различных режимах орошения хлопчатника (в среднем за 1985-1987 г.г.)
¡Выручка от¡Условно-¡Себестои-¡реализации; чистый ¡мость хлоп-продукции,) доход, ¡ка-сырца, ; руб/га ¡руб/га \ руб/га
Номер:Урожай ¡Всего вари-¡хлопка-)затрат анта ¡сырца, ¡руб/га ¡ц/га ;
Рентабельность ,
% .
1
2
3
4
5
30,2 32,0 39,9 46,0 41,7
1485,58 1542,36 1656,88 1741,СЕ 1727,25
2177,24 2294,20 2849,66 3213,85 2713,98
691,66 751,84 1192,78 1472,83 983,73
49.19
48.20 41,52 37,85 41/12
46,56 '18,75 71,99 84,60 57,13
Применешю оптимального рента орошения' обеспечило получение условно-чистого дохода в среднем 1472,83 руб/га при уровне рентабельности 84,6*.
2.9.Производственная проверка эффективности оптимального режима орошения. В 1987 г. в колхозе "Коммунизм" Восейского района участок площадью 12,0 га был разделён на две равные части. На одной из них была проведена производственная проверка оптимального режима орошения хлопчатника. Другая часть, где поливы проводились хозяйством, служила контролем. Оба участка по почвенно-гидрогеологическим " условиям относятся к Ш гидромодульному району. Все агротехнические мероприятия (кроме поливов) по уходу за хлопчатником были одинаковыми.
В итоге, на контроле поливы проводились растянутыми межполивными периодами (21-26 суток) и большими поливными нормами (1С26-2429 м3/га). В результате, на контроле проведено 5 поливов с оросительной нормой 9070 м3/га, тогда как на участке производственной проверки чколо поливов увеличилось до 8, а оросительная норма составила 7123 м3/га. По результатам учёта на контроле средний урожай составил 26,7 ц/га, а на участке производственной проверки - 36,1
ц/га или прибавка составила 9,4 ц/га хлопка-сырца. За счёт повышения урожая ц экономии воды дополнительный доход составил 461,41 руб/га.
2.10.-Суммарное иопаретае хлопчатником и доля счастия в нём грунтовых вод в зависимости от глубины их залегания. Трёхлетние лизиметрические опыты показали, что при залегании грунтовых вод на глубине I м хлопчатник использует грунтовую воду начиная со второй декады, при 2м- третьей и при 3 м - с шестой декады после появления всходов. С этого периода происходит постепенное нарастание их использования и максимум отмечается в третьей декаде июля - первой декаде августа, что совпадает с периодом массового цветения и высоких летних температур. В последующем использование грунтовых вод постепенно снижается (табл.2,10.1).
Таблица 2.10.I
Использование грунтовых вод хлопчатником при различной глубине их залегания (в среднем за 1985-1987 г.г.), мм
1 угв, ! м ; г- — I Ме яци 1
! у 1 и 1 1 ™ ' ! 1 УШ ; I и I X ;
1 2 3 13,3 2,5 0 108,6 34,3 од 226,1 86,8 3,2 223,9 87,1 10,0 .148,8 61,7 12,5 62,9 29,6 7,8 783,6 302,0 33,6
По мере приближения грунтовых вод к дневной поверхности увеличивается их участие в водоснабжении растений. В среднем за три го-
да при грунтовых водах на глубине I м их использование хлопчатником составляет 783,6 мм, при 2м- ЗС2 и при 3 м - всего 33,6 мм. Вместе с тем установлено, что чем выше расположены грунтовые воды, тем ниже оросительная норма, но при этом увеличивается суммарное испарение хлопчатника за период вегетации (табл.2Д0.2). Поэтому в нашем лизиметрическом опыте между суммарным испарением хлопчатника (Е,тыс.м3/га) и глубиной залегания грунтовых вод (Н,м) найдена тесная связь ( Ч„х=0,99+0,04), которая описалась уравнением Е = 0,46-Н2 - 3,02-Н + 14,39?
Доля грунтовых вод в суммарном испарении при грунтовых водах на глубине I м (в среднем 66,1$) - наибольшая и наименьшая - при 3 м (3,5$). При залегании грунтовых вод на глубине 1-2 м доля участия грунтовых вод в суммарном испарении составляет 49,4$, а при 2-3 м - 17,2$. Эти данные позволяют внести понижающий поправочный коэффициент при расчёте оросительной нормы на землях с высоким стоянием грунтовых зод. Его величина при УГВ 2-3 м (У гидромодульный район) составляет 0,828, а при 1-2 м (УШ гидромодульный район) - 0,506.
Чем выше расположены грунтовые воды, тем позже наступают фазы цветения и созревания. Позднее наступление фазы созревания при грунтовых водах на глубине I м, высокая обводнённость надземной части привело к снижению темпов раскрытия коробочек, уменьшились величины доморозного и общего урожая хлопка-сырца. В лизиметрах о грунтовыми водами на глубине I м общий урожай составил в среднем 74,1 ц/га хлопка-сырца при коэффициенте водопотребления 159,9 м3/ц, на глубине 2м- соответственно 81,1 ц/га и 124,7 м3/ц, на глубине 3 м - соответственно 79,3 ц/га и 119,2 м3/ц. Следовательно, поддержание грунтовых вод не выше 2 м в течение вегетации хлопчатника обеспечивает получение высокого, раносозревающего урожая хлопка-сырца с минимальным коэффициентом водопотребления.
2.11.Дца>Т|ерен1]ирование режимов орошения хлопчатника по районам Кулябской долины. Дифференцирование режимов орошения хлопчатника по районам Кулябской долины проводилось в соответствии с методикой, разработанной СоюзНЯХИ и научно-исследовательскими институтами земледелия республик Средней Азии и Казахстана. При этом оросительные нормы установлены по принципу, впервые предложенному С.Н.Рыжовым (1948), где основой является дефицит водного баланса - испаряемость минус осадки за вегетационный период (апрель-сентябрь). Расчёт оросительной нормы проводился по формуле:
Таблица 2.10.2
Суммарное испарение хлопчатника к доля участия в нём грунтовых вод в зависимости от глубины их залегания на однородном, среднесуглинистом типичном серозёме Кулябской долины (в среднем за 1985-1987 г.г.)
Глубина; Урожай хлоп-залега- ¡ка-сырца,ц/га нпя грун-г- товых ¡домо- ! п(<™« вод, м ¡розный! о0:Ц11к Суммарное испарение, мм в том числе
Г 1 использование } псятт, »оросительная почвенной влаги"; | норма 1 | грунтовая \ еодэ
мм ! % ! ММ Г % ! мм % | у*, я %
I 60,7 74,1 1184,9 32,1 2,7 83,8 7,5 280,4 23,7 783,6 66,1
2 73,1 81,1 1011,2 91,4 9,0 88,8 8,8 529,0 52,9 зсе,о 29,9
3 72,3 79,3 944,9 153,0 16,2 88,8 9,4 669,5 70,9 33,6 3,5
1-2 66,9 77,6 1098,1 61,8 5,6 88,8 8,1 404,7 36,9 542,8 49,4
2-3 72,7 80,2 978,1 122,2 12,5 88,8 9,1 599,3 61,3 167,8 17,2
Примечание : для доморозного урожая НСР^ = 2,86 ц/га, для общего НСРод = 2,30 ц/га
го го
%.no™=IO-(E-0)-KrVK3 2.II.I
где E - испаряемость, рассчитанная по формуле Н.Н.Иванова (1941) с поправочным коэффициентом 0,8 (по Л.А.Молчанову) за период апрель-сентябрь, мм;
О - атмосферные осадки за этот же период, мл;
Kj- биоклиматический коэффициент сельскохозяйственной культуры для Ш гидромодульного района;
коэффициент, учитывающий влияние водно-физических свойств и грунтовых вод;
К3- коэффициент, учитывающий КПД техники полива.
Почвы опытного участка относятся к Ш гидромодульному району, а по результатам лизиметрических исследований.подучены данные по 7 и УШ гидромодулышм районам. Почвы, отнесётше к Ш гидромодульному району занимают по долине 30,32%, У-му - 12,99 и УПЬму - 17,85% от обследованной площади. Значение Kj для.средневолокнистого хлопчат-1шка,согласно методике составляет 0,65, К2 для У гидромодульного района по отношению к Ш гидромодульному району 0,75, для УШ - 0,50.
По нашим опытным данным Kj составляет 0,613, Kj для У гидромодульного района равен 0,828 и для УШ-го - 0,506,
Значение Kg согласно СНиП 2,06,03-85 для очень больших уклонов п средней водопрошщаемости (Ш гидромодульный район) составляет: глубинный сброс - 11,4%, поверхностный сброс - 10,8% или в сумме 22,2%. На малых уклонах со средней водопроницаемостью (У и УШ гид-ромодулыше районы) Kg составляет: инфильтрация 11,5%, поверхностный сброс 10,5% или в сумме 22,0%. Согласно формуле 2.II.I поливные и оросительные нормы по районам долины, рассчитанные по методике СоюзНИХИ, были увеличены на эту величину - брутто поля. Распределение оросительных норм в течение вегетационного периода проводилось по интегральным кривым водопотребления, утверждёнными МСХ Таджикской ССР (Домуллодканов,1983).
Результаты показали, что в соответствии с климатическими условиями районов Кулябской долины для хлопчатника по Ш гидромоду литому району поливной период начинается 1.У-1.У1 и заканчивается 10-17.IX, необходимо 7-10 поливов поливными нормами 700-1200 м3/га с оросительной нормой брутто поля в пределах от 7,0 до 9,35 тыс.м3/ га. Для почв, отнесённых к У гидромодульному району поливной период начинается 6.У-6.У1, завершается 10-17.IX, требуется 7-10 поливов поливными нормами 700-900 м3/га, оросительная норма брутто поля варьирует в пределах 5,7-7,6 тыс.м3/га.. Дяя УШ гидромо дульного
района поливы начинаются 13.У-13.У1, заканчиваются П.УШ-I.IX, поливные нормы составляют 500-650 ы3/га, оросительная норма брутто поля варьирует от 3,45 до 4,65 тыс.м3/га.
ВЫВОДЫ.
1.B условиях староорошаемых типичных серозёмов Кулябской долины с уровнем грунтовых вод ниже 3-х метров оптимальным режимом предполквной влажности почвы, обеспечивающим получение наибольшего качественного урожая хлопка-сырца,' является 75-70-605? от НВ в рас-чётннх слоях почвы 0-70 см в период до цветения и в созревание, 0-100 см в период цветения-плодообразования. Для соблюдения этих условий средневолокнистому хлопчатнику сорта 108-Ф необходимо 8 поливов, из них три полива до цветения, четыре полива - в период пветения-плодообразования и один полив - в период созревания с оросительной нормой в среднем 6998 м3/га. При этом обеспечивается получение в среднем 46,0 ц/га хлопка-сырца, из которых 42,2 ц/га являются доморозными сборами.
2.Поливы, проводимые в производственных условиях, не обеспечивают оптимальный водный режим почвы. В этом случае при 4-5 полива: за вегетацию большими поливными нормами (от ICE5 до 2885 м3/га) и длинными межполивными периодами (от 21 до 47 дней), предполивная влажность почвы до созревания снижается до 49,2-61,5$ от НВ, что приводит к существенному снижению урожая - в среднем на 15,8 ц/га по сравнению с оптимальным вариантом. При этом оросительная норма на 31,0$ выше, чем на оптимальном варианте.
3.При выращивании хлопчатника с поддержанием предполивной влажности почвы на уровне 55-60-60$ от НВ общий урожай снижается на 14,0 ц/га, наблюдается ухудшение качест^хлопкового волокна, £ условно-чистый доход уменьшается на 721 руб/га по сравнению с оптимальным вариантом.
4.При поливах по влажности почвы 65-70-60$ от НВ доморозный урожай снижается в среднем на 5,0 ц/га, & общий - на 6,1 ц/га хлопка-сырца, одновременно происходит- уменьшение 'услорно-чистого дохода в среднем на 28С руб/га по сравнению с оптимальным вариантом. •
5.Поливы хлопчатника по высокой влажности почвы 75-80-60$ от НВ затягивают сроки созрев0ния урожая, при этом снижается доморозный урожай в среднем на 6,7 ц/га, общий урожай - на 4,2 ц/га хлопка-сырца, условно-чистый доход уменьшается в среднем на 486, РУб/ра, число поливов увеличивается на 2-3, оросительная норма
возрастает на II,СЙ по сравнению с оптимальным вариантом.
6.Наибольший условно-чистый доход получен на фоне оптимального режима орошения - от 1361 до 1563 руб/га (в среднем 1472,8 руб/га).
7.По результатам производственной проверки оптимального режима орошения хлопчатника урожай был выше на 9,4 ц/га (35,2^), а дополнительный доход выразился в 461,41 руб/га по сравнению с производственным поливным режимом.
8.Между концентрацией клеточного сока листьев хлопчатш!-ка и влажностью почвы в расчётных слоях почвы найдена обратная связь при очень высоком коэффициенте корреляции {1 ==0,99^0,04), что позволило выявить критические уровни ККС, соответствующие оптимальным режимам предполивной влажности почвы.
9.При расчёте оросительной нормы по методике СоюзНИХИ и институтов : земледелия Средней Азии и Казахстана биоклпматический коэффициент составляет 0,613. !
10.На среднесуглинистых, однородных почвах степень участия грунтовых вод в суммарном испарении при глубине их залегания: I м составляет 66,1$, 2м- 29,9% и 3 м - 3,5$, что позволило уточнить величины поправочных коэффициентов при расчёте оросительной нормы хлопчатника при грунтовых водах на глубине 2-3 м (У гидромодульный район) и 1-2 м (УШ гидромодульный район).
11.При расчёте суммарного испарения хлопчатника за период вегетации на землях с глубоким залеганием грунтовых вод и использованием формулы Г.К.Льгова значение уточнённого нами биофизического коэффициента (расход коды на 1°С) равно 1,82 м3, при биоклиматическом коэффициенте по А.М.Алпатьеву (расход воды на I миллибар дефицита влажности воздуха) - 1,98 м3, коэффициент культуры по Блейни и Криддл составляет 0,69, а отношение сушарного испарения к испаряемости - 0,63.
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
I,Сроет полива хлопчатника сорта 108-Ф можно определить простым, оперативным методом - по концентрации меточного сока листьев с использованием ручного рефрактометра. При этом ККС доллиа быть: до цветения - от 7,8 до 8,2 (в среднем 8,0), в цветение-плодосбра-зование - от 9,9 до 10,1 (в среднем 10,0), в созревание - от 11,9 до 12,3 (в среднем 12,1) процента сухого вещества по шкале рефрактометра. Это соответствует оптимальному уровню предполивной влажности почвы - 75-70-60^ от НВ в расчётных слоях почвы.
' 2.На староорошаембм среднееуглтшстом, типичном сероземе Кулябской долины с уровнем грунтовых вод ниже 3-х метров от поверх-
ности почвы для получения высокого, раносозревающего и качественного урожая вегетационные поливы дифференцируются по районам долины таким образом: в Кулябоком и Пархарском районах следует провести 10 поливов (схема 4-5-1) оросительной нормой брутто поля 9,30-9,35 тыо.м3/га; в Босейоком районе требуется 8 поливов (схема 3-4-1) оросительной нормой брутто поля 7,7 тыс.м3/га; в Московском и Дан-гаринском районах следует цровести 9 поливов (схема 3-5-1) оросительной нормой брутто поля 8,80-8,85 тыс.м3/га; в Советском районе необходимо 7 поливов (схема 2-4-1) оросительной нормой брутто поля 7,0 тыс.м3/га.
3.На территориях с залеганием пресных или слабоминерализованных грунтовых вод на глубине 2-3 м и среднесуглинистого грануломе^ рического состава с однородным сложением почвы число и схема поливов остаются такими же, что при глубоком залегании грунтовых вод, но при этом уменьшаются оросительные нормы брутто поля следующим образом: в Кулябском и Пархарском районах - 7,55-7,60 тыс.м3/га,
в Босейоком.районе - 6,25 тыо.м3/га, в Московском и Дангаринском . районах - .7,15-7,20 тыс.м3/га', в Советском районе - 5,7 тыс.м3/га.
4.На землях с пресными или слабоминерализованныш грунтовыми водами на глубине 1-2 м и среднесуглинистого гранулометрического состава с однородным сложением почвы режимы орошения дифференцируются- так: в Кулябском и Пархарском районах требуется 8-поливов (схема 3-5-0) с оросительной нормой брутто поля 4,60-4,65 тыс.м3/ га; в Восейском районе необходимо 6 поливов (схема 2-4-0), оросительная норма брутто поля 3,85 тыс.м3/га; в Московском и Дангаринском районах следует провести 7 поливов .(схема 2-5-0) с оросительно! нормой брутто поля 4,35-4,40 тыс.м3/га;'в Советском районе необходимо 6 поливов, по схеме 2-4-0 с оросительной нормой брутто поля 3,45 тыс.м3/га. - .
. 5.Поливные нормы брутто поля дифференцируются в зависимости от глубины залегания грунтовых вод и фаз развития хлопчатника и составляют: -при глубоком залегании грунтовых вод до цветения 700, в цветение-плодообразование - II50-I200, в созревание - 850-500 и3/ га;при грунтовых водах на глубине 2-3 м соответственно 700-750, 850-900 и 850-900 м3/га, а при грунтовых водах на глубине 1-2 м -соответственно 500-550 и 600-650 м3/га.
. СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ.
I.Режим орошения и водопотребление хлопчатника. Информационны' листок ТадаикНШНТИ, № 9-87, 1987.
• - 27 -
2.Использование хлопчатником грунтовых вод при разной глубине их залегания. Информационный листок ТаджикНИИНТИ, № 12-87, 1987 (в соавторстве).
3.Особенности нормирования воды и расчёта режима орошения при программировании урожая на землях с близким залеганием грунтовых" вод. Тематический сборник научных трудов ТаднНКИЗ, том ХУ1, Душанбе, 1987 (в соавторстве).
4.Продуктивность хлопчатника в зависимости от режимов орошения на обыкновенном серозёме Кулябской области. В "Тезисах докладов республиканской научно-практической конференции молодых учёных и специалистов", Душанбе, 1987.
5.Влияние гранулометрического состава и сложения почвы на участие грунтовых вод в суммарном испарении культур хлопкового севооборота. Сборник научных трудов ТаджНИИЗ, Душанбе, 1988 (в ооав-торстве).
6.Режим орошения хлопчатника. В "Научно-обоонованной система земледелия Кулябской области Таджикской ССР", фшанбе, 1988 (в соавторстве).
7.Влияние поливных режимов на урожайность хлопчатника. К.Сельская жизнь, № 7, 1990 (в соавторстве).
- Худжагелдиев, Тура Урунович
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Ташкент, 1990
- ВАК 06.01.02
- Действие калийных удобрений на урожай и качество хлопчатника в условиях сероземно-луговых почв Голодной степи
- Эффективность применения удобрений и биопрепаратов на урожайность хлопчатника в условиях сероземов типичных староорошаемых Северного Таджикистана
- Оптимизация водного режима сортов тонковолокнистого хлопчатника на такырных и такырно-луговых почвах Сурхан-Шерабадской долины
- Влияние освещенности и различной густоты стояния на продуктивность хлопчатника и качество хлопка-сырца в условиях типичных сероземов
- Влияние длительного орошения, хлопково-люцернового севооборота и удобрений на водно-физические свойства почв, водопотребление и урожайность хлопчатника