Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Режимы орошения и минерального питания картофеля на орошаемых землях Казах-Гянджинской зоны Азербайджана

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Режимы орошения и минерального питания картофеля на орошаемых землях Казах-Гянджинской зоны Азербайджана"

ВСЕСОЮЗНЫЙ ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ НАУЧНО-ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ ИНСТИТУТ ГИДРОТЕХНИКИ И МЕЛИОРАЦИИ им. А. Н. КОСТЯКОВА

На правах рукописи ГУСЕЙНОВ" Искендер Аликулу оглы

РЕЖИМЫ ОРОШЕНИЯ И МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ КАРТОФЕЛЯ НА ОРОШАЕМЫХ ЗЕМЛЯХ КАЗАХ-ГЯНДЖИНСКОЙ ЗОНЫ АЗЕРБАЙДЖАНА

Специальность 06.01.02 — мелиорация и орошаемое земледелие

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

МОСКВА 1992

Работа выполнена на кафедре мелиорации и геодезии Московской сельскохозяйственной академии имени К. А. Тимирязева.

Научный руководитель — академик РАСХН, доктор технических наук, профессор Б. Б. Шумаков.

Научный консультант — кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Азербайджанской сельскохозяйственной академии С. 3. Аллахяров.

Официальные оппоненты: член-корреспондент РАСХН доктор технических наук, профессор М. С. Григоров и кандиг дат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник В. П. Максименко.

Ведущее предприятие — Союзинтервод.

Защита диссертации состоится « у» .(.ь'УЪ'^сЛ-'У _ 1992 г. в « -/¿>> часов на заседании специализированного совета К 099.05.01 во Всесоюзном ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте гидротехники и мелиорации имени А. Н. Костякова.

Адрес: 127550, Москва, ул. Большая Академическая, 44.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ВНИИГиМ.

Автореферат разослан « . 1992 г.

Ученый секретарь специализированного совета — кандидат технических наук

В. П. Баякина

' с г

* : ' ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность исследований. В связи с больше/ потребностью населения страны в сельскохозяйственных продуктах перед сельским хозяйством стоит важнейшая задача: обеспечить ускоренное с устойчивое наращивание производства продовольственного картофеля. В решении поставленной задачи важная роль прадтдязг.ах повшению урожайности картофеля с хорошими вкусовннн качествами на орояае-ше землях страны. Продовольственная программа предусматривает производство партофеля па 1990 год 90-92 ."лн.т. Валовой сбор картофеля к 1988 году по стране составил 62,705 млн.т.

К 1988 году площадь поливши земель составила 1370 гая.га, где овоще-бахчевым культурам отводятся 35,2 тис.га.

В настоящее время площади картофелеводства в республике составляют 25890 га, при средней урожайности 84 ц/га. Передовой опыт и'практика подтверждают, что резервы повышения ургл:азв картофеля нэ орошаемых землях огромны. Дальнейшее увеличение его производства является основой продовольственного снабжения этим ценнейшим продуктом питания. Без знания оптимального взаимодействия всех факторов, влияющих на рост я продуктивность картофеля, певоз."олло правильно разработать технологию его возделгван'-'я с целью получения высокого урожая. Совместное действие важнейшх из этих Акторов - оптимального предаолквяого порога влаглости печзы я эфрек-тивной дозы минеральных удобрений картофеля на оредеакгах землях Казах-Гянджияской зоны Азербайджана ея;э недостаточно изучено.

В связи с этим автором в течение 1985-1991 гг. проводились полевые исследования по обоснованию режима орошения и доз удобрений картофеля в низменно-поливных землях Таузской зональной опытной станция АзНИИ овощеводства.

Цель и задачи исследований. Цель исследования - установить

оптимальный ре дал водопотребления и питательный режим картофеля (сорт Лаймдота) на орошаемых землях Казах-йенджинской зоны Азвр^ байджана и получить оптимальные уролаи с высокими вкусовыми кач! ствами.

Задачи исследования. I. Выявить условия формирования водт го режима в активном слое почвы при разных, сроках и нордах полива (при разных НВ).

2. Определить вынос питательных веществ урожаем картофеля и эффективность использования минеральных удобрений.

3. Определить баланс питательных веществ при разных влажш стях почвы и дозах азота, фосфора и калия.

4. Установить степень влияния уровня влажности почвы и дог удобрений на урожай и качество картофеля районированного для даь

ной зоны. .

5. Определить оптимальный режим орошения и доз удобрений

для получения высокого урожая картофеля хорошего качества.

6. Установить эффективность режимов орошения и Доз удобрений при выращиваний картофеля.

1 Научная новизна работы. Впервые в условиях светло-каштановых почв Казах-1ккдашнской зоны разработаны дифференцированные ,режимы орошения и минерального питания картофеля, установлены по казатели водосберегавдих технологий при выращивании этой культур

Практическая ценность работы. Разработанный дифференцирова ный режим орошения пошзает эффективность использования оросител ной воды, обеспечивает получение оптимального урожая клубней кар тофеля (180-200 ц/га) при экономически и экологически эффективно применении минеральных удобрений в дозах Л^оэР^едК^ и пРеДпол вном пороге 80$ НВ.

Апробацкя работы. Основные результаты исследований доклада

вались на совете молодых учсних я дацкалистов ТСХА (1990 г.), на Республиканском почвенно-агронокйческом совещания л г.Баку (1990 г), яа межвузовской научно-практической конференции студентов, молодых ученых и специалистов Аз.СХЛ (г.Гяндка, 1991 г.).

Реализация работа. Производственная проверка и внесение результатов исследований проведаны в совхозе км. ХХУ1 съезда Шам-\ мирского района (70 га) и подсобзо-эксперггзйтальйом хозяЛст-зе (30 га) Таузской зональной ошггной станции АзШ'И овощеводства.

Публикации» По материалам диссертация опубликовало 4 работы.

Структура н,.р(!ъем .диссертации. Диссертационная. работа !пло-"И'Л на 163 страницах машинописного текста. Она состоит из вве-иння, 5 глав, выводов и предложений производству. Содержит 50 таблиц, 22 приложений и 13 рисунков. Список литературы внлача-зт 197 наименований, в т.ч, 12 иностранных авторов.

Условия д методы проведения порлеуовпний. Исследования про- ■ юдили в Казах-Тйнджинском районе Азербайджана в зоне светло-каш-?анозых почв. Для выявления влияния рэ-тхла оропбния, и удобрений ia продуктивность картофеля (сорт Лаймдота) был проззден дзухфа-сторгшй опыт. В опыта изучались уровни тгоедполиБной влажности поты при самотечном способе полива (60, 70, 80 и 70-80-70* НВ -шфференцированннй полив по фазам развития картофеля) и уроЕггл штаяия: оптимальный í/VjgoPj30%80^ и Г10Выазн™й '■Л/270Р270Г!270^ • четная площадь делтяки при поливе по бороздам 105 позторно-;ть 3-кратная.

До закладки опыта почвы характеризовались следующими показателями: в горизонте 0-20 см - гумуса 2,1^, общего азота - 0,14$, :ятратного азота - 24,5 мг, аммиачного азота - 22,8 мг, усвонемо-'0 фосфора - 15,5 мг, обменного калия - 480 иг на I кг почвы, полошенного кальция я магния соответственно 23,0-25,5 мг-экв/100 г

ПОЧВЫ.

Почвы опытного участка по механическому составу ;средав-тя-.жалосуглинистыз.

В почве определяли!- влажность - весовым методом, наименьшую влагоемкость (НВ) - методом заливаемых площадок, объемную май' су - методом отбора проб почвы с ненарушенной структурой, водопро ницаемость - методом малых заливаемых площадок, гумус - по методу И.В.Тюркна, гидролизуемый азот - по методу И.В.Тюрина, общий азот

- по Къельдалю, нитратный азот - по Грандваль-Ляжу, водорастворимый азот - по Ивановскому, подвижный фосфор - по Мачшяшу, обменный калий - методом пламенной фотометрии.

В растениях определяли: общий азот - по Къельдалю, нитраты

- потенциометричесзшм методом, жир - по Сокслету, витамин С - по Ыурри, крахмал - поляриметрическим методом.

Запас вода, -суммарное водопотраблениз, водный баланс и другие показатели водного режима "почвы'и растений определяли по обще'' приватам методам. -'^МлШуЛЮСЛЕДОВАНЙ!

Водный режим1 'с'вёФйо-йшталовшс почв при орошенди и водо-,.. 1 . :•• /''потреблении картофеля_____

Изучение водного баланса при орошении культурных растений алеет большое значение: во-первых, оно дает возможность выявить действительные полезные расходы воды растением для получения данного урожая в определенных агротехнических и метеорологических условиях; во-вторых, дает возможность учесть необходимые расхода вода; на испарение поверхностью почвы и, в-третьих, определить потери оросительной воды в мельчайшей оросительной сети, а также определить коэффшдеант полезного действия выбранного способа полива, то есть коэффициент водопотреблония (К.П.Шумакова, 1970).

Результаты изучения водопотребления картофеля достаточно убедительно показали, что общий расход воды находится в большой

»

зависимости от уровня предполивной влажности почвы. С увеличением влагообеспеченности растений общий расход воды значительно повышался. Одновременно с этим изменялись запасы влаги в расчетных слоях. Так, во все годы исследования на варианте без орошения и без удобрений расход влаги из метрового слоя почвы составил меньше, чем на орошаемых вариантах.

В I9b8 год, самый влажный, осадки выпадали часто. В начальный период развития растений картофеля поливов не потребовалось. Расчетный слой 0-60 см увлажнялся осадками. Например, на контрольном варианте увлажнение составило 43 м3/га, при 60% НВ и 70% НВ -41 м3/га, при 80% НВ - 38 и при дифференцированном поливе 70-6070% НВ - 42 м3/га. Поливы и осадки на варианте 80% НВ создали высокую влажность почвн к концу вегетации.

Также нужно учесть то, что в отдельные годы и периоды, естественные осадки не могут обеспечить оптимальный режим влажности почвы в слое 0-40 см (Б.Б.Шумаков, Н.Н.Дубенок, 1985). Так, в самом сухом 1Уо9 году до появления всходов был проведен подпитывающий полив нормой 350 м3/га. На всех изучаемых вариантах, кроме вариантов 80% НВ и 70-b0-?0% НВ происходит подпитывание влагой из метрового слоя, а при повышенных уровнях влажности поливы создали больший запас влаги в конечных периодах.

В ХууО году на исследуемых вариантах можно наблюдать уравновешенный баланс влаги в метровом слое почвы. Наибольшее потребление воды происходило в расчетном слое почвы 0-40 см, то есть период, когда растения картофеля находятся в фазе всходьг-бутониза-ция. Однако, из-за наличия в почве достаточной влаги запасов осенне-зимних осадков орошение не потребовалось провести.

Также в 1У91 году из-за большего количества осенне-зимних

осадков, в мвтровом-слое почвы наблюдалась повышенная влажность, что не принуждало к проведению поливов до середины 3 декады, мая. месяца. На контрольном варианте отмечается самое большое количество влагозапасов, чем на других орошаемых вариантах.________ .'■_.____

Данные показатели использования влагозапасов свидетельствуют о том, дто корни растений картофеля используют влагу в основном в начальный период из 0-40 ,см.слоя почвы, а в дальнейшем .с раз' 1 • ч I

витием корневой системы от слоя почвы 0-60 см и частично из нижележащих горизонтов, то есть подпитыванием из метрового слоя почвы.

Суммарный и среднесуточный расход влаги полем картофеля по фазам'вегетации_

Среднесуточный .расход воды шлем картофеля в период'от'поса-

* * С1' Г (< • 1 • -

дки до 'появления всходов был незначителен. В'годы'йсследованяй он изменялся в пределах 10,1...14,5 м3/га (табл.1). Таблида I

Среднесуточный расход вода картофелем при различных режимах орошения, м3/га (в среднем за 1988-1991 гг.)

Режим увлажнения, % НВ

Заза роста и развития растений без оро-: шения и : без удоб: рений 60 70 1 80 70-80-'

Посадка-полное появление всходов 11,9 12,1 12,2 12,8 12,4

Всхода-начаяо бутонизации 27,8 27,8 28,2 32,5 29,7

Бутонизация-массовое цветение 37,1 43,6 44,6 48,5 1 49,5

Массовое цветение-уборка 21,2 37,7 43,1 44,2 41,9

В это время вода расходуется в основном за счет испарения с поверхности почвы. В дальнейшем расход воды увеличивался и в зависимости от режима орошения в период от всходов до начала бутонизации составлял по 4-летним данным 27,8-32,5 м3/га. В это время потребность в воде растений еще небольшая, используются в основном есте-

' г*

ственные запасы почвенной влаги. В период от начала бутонизации до массового цветения, в связи c. интенсивным ростом растений в высоту и накоплением сухого вещества, срсдкесуто-пшй расход вода возрастал. При'поливах 80% НВ и 70-80-70$ ИЗ он в среднем за годы исследований'составлял 48,5 и 49,5 м3/га, при 70% 113 - 44.6 м3/га, при 60/ - 43,6 м3/га, а на неорошаемом и неудобряемом варианте -37,1 м3/га. В дальнейшем интенсивность среднесуточного расходования воду резко снижалась. Объясняется это ослаблением прироста массы ботвы и уменкпением биологической литребнссти раст.еннй в воле.

Однако, в исследованиях I9S0 года выявлено, что расход влаги картофельными посадками на вариантах 70, 80 и 70-80-705'ИВ от начала вегетации до уборки увеличивался. Это объясняется некоторыми ■ задержками времени при проведении поливов.

Изменение величины среднесуточного расхода влаги в марте и апреле в течение 4 лет происходило соответственно в пределах 5,76,2 и 11,7.. .15,3 ;с3/га. В среднем за 4 года пала картофеля израсходовало в первом из указании месяцоз 2,6...2,9, а во втором -9,9.. .10,95, на контрольном варианте соо'пВ£тсгрзн::о по этим месяцам - 4,2.. .13,3$.суммарного в^допотреблекпя. В дальнейшем среднесуточный расход воды по месяцам возрастал; увеличивался он, хотя в незначительных размерах, но с повкгеичек ьчагг.обвсяечвнности. Taie, при 805 НВ расход водь; за гай состаатал 24,4,1,or суммарного испарения, за июнь - 39,6 и sa яшь - 24,05. Ik варианте, где лоч--вы проводились при 70-80-705 НВ, сн был равен: в мае - 23,45, коле - 39,55, июле - 24,95, при предполпвном варианте 70 и 605 НВ соответственно по указанным выше месяцам составлял 22...23,5, 37.., 27,9, 28,9...26,45-от суммарнрго испарения.

На варианте без орошения и без удобрений расход влага соста-

8 - ■''•'■■••' у

вил за: май - 31,6, июнь -. 37,2, ишь - 14,8$ от суммарного иена-рения.

Таким образом, самый высокий 'среднесуточный и общий расход ; вода полем картофеля по месяцам .отмечался во всех вариантах- опыта в-июне. Это объясняется тем, что в этот период наблюдается массовое цветение и клубнеобразование, а также влияние высоких температур и понижение относительной влажности воздуха.

Суммарное испарение за вегетационный период и коэффи-

_____■. ■ циент водопотребдения картофеля ' <

Суммарное испарение картофельного поля за года исследований изменялось в следующих пределах: при предполивном пороге влажности почвы 80$ НВ - 3990...4936' м3/га, при 70$ НВ - 3972...4906 м3/ га, при 60$ НВ - 3442...4606 м3/га и при 70-80-70$ НВ - 3918... 4844 м3/га.

Из рассмотренных.данных.видно, что суммарное испарение полем картофеля в опытах было я« стабильно, что очевидно объясняется различными климатическими условиями .(температура, относительная влажность воздуха, осадки) в года исследований. .

Б условиях различных режимов орошения оно зависит в основном от количества подаваемой на поле оросительной воды и выпадающих осадков са вегетационный период. При 80$ НВ на долю вегетационных поливов приходилось по годам 41,7...81,0$, на долю осадков 22,7- . 57,3$, а на долю запасов почвенной влаги - 23,7...16,6$,

При предполивной влажности почвы 70$ НВ суммарное испарение осуществлялось на 37,9...57,5$ за счет вегетационных поливов, на 22,8.. .57,6$ за счет осадков и на 4,1. .Д9,7$ за счет запасов влаги в почве; при 60$ НВ сяотватственно на 31,0...55,5$, 26,3...61,4 76...18,2$, а при дифференцированном орошении соответственно на 37,2...79,1, 23,1. ..58,3,, 22....16,0$. Меньшая доля осадков в суммарном водопотраблении партофеля объясняется тем, что годы иссле-

дований (кроме 1988 г.) были сухими, с повышенным температурным • ' режимом. Поэтому для поддержания нормального увлажнения почвы во . всех орошаемых вариантах опыта потребовалось искусственное орошение, доля которого в водном балансе в среднем за 4 года составляла' 42,3...55,

■ Одним из-основных факторов для расчета общего водопотребле-ния и оценки режима орошения является коэффициент водопстребления, характеризующий водопотреблание культуры ja период вегетации, отнесенное к единице полученного урожая.

4 -В опытах отмечалась тесная зависимость между коэффициентом водопотребленкя И'влагообвспеченностко картофяля. Как правило, с ростом урожаев клубней картофеля величина сварного водопотребленкя увеличивалась, а его коэффициенты г уменьшались. В зависимости от дозы удобрений коэффициент, водопотребленкя' по годам изменялся следующим образом: на ' оптимальном фоне питания при 60$ НВ от 25,5 до 33,6 м3/ц, при 70$ НЗ - от 23,9 до 31,3, при 80% НВ -ох 22,2 до 28,2, а при 70-80-70$ НВ - от 23,0 до 29,6 м3/ц; на повышенном фоне питания он соответственно составлял - 23,7,..31,8, 21,8...27,6, 18,5...25,7, 18,9...26,5 м3/ц. На варианте без орошения и без удобрений коэффициент яодопотребленет составил в сродней за годы исследований - 98,6 м3/ц.

В среднем за годы исследований наиболее высокие коэффяцизн-. ты получены при предполизной влажности почвы 60$ НВ на фоне оптимальных доз удобрений, а самые низкие - при поливах 80$ ÏÏB и применении повышенных доз удобрений. На основании анализа представленных данных следует отметить, что при обоих фонах минерального питания вода на создание одного центнера клубней картофеля наиболее продуктивно расходовалась в вариантах, где предполивноП порог влажности почвы составлял 80$ НВ.

• ю

Пищевой .режим свотло-каштановпх почв при орошении картофеля. Для правильного применения удобрений (в агрономическом и экологическом плане) необходимо -знание содержания подвижных и легкоусвояемых форм азота, фосфора, калия и других элементов питания в почве (Соколов, 1970). Необходимо также знание особенностей питательного режима почв в период роста растений.

Для светло- каштановых почв этой зоны характерна большая толщина пахотного слоя (30-40 см). Гумуса в них содержится приме- -рно 2,8$, а запасы'в слое 0-10 см составляют 51-71 кг/га '(Алиев, 1964; Салаев, 1966; Ахундов, 1989). Количество валового азота в пахотном слое колеблется от 0,11 до 0,16% (Гусейнов, 1964; Ахундов, 1966), содержание подвижных форм питательных веществ колеблется в следующих пределах: легкогидролизуемого азота - 35-70, фосфора - 10-14, калия - 150-200 мг/кг почвы, то есть обеспеченность слабая. В исследованиях М.И.Джафарова* (Д963) установлено, что при внесении возрастающих до.з фосфорных удобрений в светло-каштановую почву увеличивается количество поглощенной фосфорной кислоты) что тесно связано с количеством бикарбоната кальция. Однако, до настоящего времени практически отсутствует данные о динамике питатель-кых веществ в почве при выращивании отдельных сельскохозяйственных.

культур. ■ ' .-;

Лучшие условия питания .способствуют более продуктивному, использованию влаги, в свою очередь, при достаточной обеспеченности влагой повышается отдача от внесения удобрений в условиях орошаемого земледелия (Б.А.Ягодин, 1989). Содержание подвижных форм азота, фосфора и калия менялось в зависимости от условий увлажнения почва и норм применяемых удобрений. Уровень легкогидролизуемого. . азота перед началом вегетации растений практически мало менялся в зависимости от режима увлажнения почва. По мере вегетации растений

■ ' • п

уровень.подвижного азота снижался'примерно на 8-16 мг в слое 0-20 см и на 7-10 мг в слое почвы 20-40 см.- 3-условиях 1989 года наблюдалась та же закономерность спгтения количества лзгкоглдролизуе-мого азота в почве...Несколько меньшим изменениям подвергалась эта форма азота в слое 20-40 см в 1990 году.

Количество подвижного фосфора снижалось по профтаю почвы и практически не менялось в зависимости от режима орошения. По мере вегетации растений его количество снижалось на 6-7 мг в слое 0-20 см и на 3-5 мг в слое 20-40 см. Несколько большее снижение уровня подвижных фосфатов происходило з слое пггзы 0-20 см в 1989 году (на 9-13 мг), тогда как в слое 20-40 см эти изменения были такики же как и в предыдущем году. Примерно такие же изменения уровня подвижного фосфора были характерны для почву; в 1990 году.

В процоссе роста растений количество обменного калия снижалось на 16-22 мг в "\лое 0-20 см и на 10-14 мг з слое 20-40 см. Ко-, лнчество обменного калия практически не менялось в зависимости от режима орошеняя. Применение повышенных доз калия способствовало незначительному повышению его уровня в поч^е.

Потребление элементов питания картофелем в зависимости

_ от режима орошеупм.п..применения удобрен;-й___

Вынос питательных веществ на единицу основной продукции урожая не является постоянной воличиной. Он может существенно изменяться в зависимости от почвенно-юггм&тичеекгк условий, сорта, величины урожая, урозня вносимых удобрений, орошения (В.А.Демин,1989).

В процессе роста картофеля содержание элементов в надземной массе растений менялось в зависимости от режима влажности и условий питания. По мере роста растений содержание азота, фосфора и калия в надземной массе снижалось. По мере повышения влажности содержание азота и калия снижалось до минимума в варианте 80$ НВ а

1 12 .'" ■ затем несколько возрастало при режиме.70-80-70$ НВ. По мере повышения уровня минерального, питания содержание азота, фосфора и калия практически не менялось. На повышенном, уровне питания наибольшее.' количество азота находилось в. надземной массе растений варианта 70-80^70$ НВ. То же'относится к фосфору и калию в период бутонизации. . ■

По мере повышения влажности с 60 до 80$ НВ количество потре-»

бляемых элементов.питания картофелем существенно повышалось.'При режиме орошения 70-80-70$ НВ потребление а5ота. фосфора и калия, несколько снижалось .по сравнению с вариантом 80$ НВ. При орошении влажности до 80$ НВ возрастала доля азота,, используемая на формирование клубней, тогда как фосфора и калия снижалась на оптимальном фоне и не ^менялось на повышенном фоне питания. Наибольшее количество элементов питания ^Картофель потреблял при режиме влажности 80$ НВ'Иа'повышенном 'фойе питания, что и обеспечивало форми-ровагае- найбЫльшего'.зфожйя ¡кдубяей.

" • ОкЬл0Г'о-оконо.'лйчэская эффективность орошения и удобрения . __¡картофеля на светло-каштановых почвах

Продуктивность картофеля в зависимости от режима орошения и применения минеральных удобрений. Среди составляющих приемов интенсивной технологии возделывания картофеля орошение и минеральные-удобрения занимают особое место. Вопрос об орошении картофеля при: изменении условий минерального питания нельзя сводить к обсуждению только положительных ^сторон. Следует выявлять и негативные . -стороны с тем, чтобы разрабатывать эффективные пути их устранения.

В процессе формирования урожая картофеля относительно четко реагирует на изменяющиеся условия водообеспеченности и минерального питания. В условиях 1988 года уже в начальный период его формирования четко проявилось положительное действие полива на вес

с

..' клубней. По мере повышения влажности рос. вес клубней, причем на .

повышенном уровне минерального питания масса клубней росла интен-• сивнее. Опережашими темпами росла масса клубней при режиме оро-, шения 80$ НВ. Несколько меньшей массы были клубни картофеля в ва-: рианте 70-80-70$ НВ. Наибольшего прироста массы клубни имели в

■ период между 28 июня и 7 июля.

В 1989 году уле в начальный период клубнеобразования клубни имели большую массу, чем в условиях 1988 года. Для этого же года характерно также более интенсивный рост массы клубней в начальный' период их формирования, затем этот теш несколько замедлял. ся. Как и в предыдущий год, наибольшую массу клубни имели при режиме 80$ НВ на повышенном фоне минерального питания. Несколько ме-. ныиую массу имели клубни у картофеля в варианте 70-80-70,$ НВ.

Наибольшей массы клубни в начальный период их формирования достигали в условиях 1990 года. Для этого года характерен более равномерный прирост массы клубней в начальный период их формирова-

■ ния. Следует такжо выделить наиболее интенсивный прирост массы клубной в варианте орошения 80$ НВ на повышенном фоне питания, в

; котором клубни достигали массы 850,4" г па I растении. Несколько -■. .меньшую массу клубни имели в варианте 70-80-70$ НВ. Примерно в 2 , .раза имели массу клубни в соответствующих вариантах орошения на

фоне /V 180^180^180' . ' .

Несколько замедленными темпами отличалось формирование клубней у картофеля в условиях 1991 года по сравнению с предыдущим го: дом. Для условий 1991 года характерен интенсивный прирост массы клубней в период между 5 и 15 июля.. Наибольшей массы клубни достигали в варианте орошения 80$ НВ па повышенном фоне минерального питания. На ..фоне удобрений ^180Р180К180 наиболыпий урожай картофель

.. : 14 л •

формировал при той я® режиме влажности (80J? HB) - 180-200 ц/га. Наибольший урожай клубней был подучен в 1990 г., наименший - в 1988 году. ''■'•." '

Наибольший оффективностьга отличался режим влажности 80% HB', в 1989 году (прибавка урожая составила 26-495 по отношению к варианту 605 HB). Максимальная прибавка урожая получена в варианте 805 НЕ - 70,8 ц/га. С повышением уровня влажности до уровня 70-80705 HB продуктивность картофеля падала во все года и эффективно- -сть орошения снижалась по сравнению с режимом влажности 805 HB на 8-18 ц/га. В целом же по опыту эффективность всех режимов ороше-. ния оказалась выше на повышенном фоне минеральных удобрений И/270 ^270^270 'TaöJI- • M°I,G повышения влажности эффективность возрастала с 10 до 25 ц/га. Однако в относительных вариантах она практически не менялась (12,8-14,45), кроме варианта 605 HB, где прибавка урожая составила только 6,85.

О высокой эффективности выращивания картофеля в условиях орошения свидетельствует данные таблицы 3. На протяжении всех лет исследований (I988-I99I) самой низкой себестоимостью отличался урожай в варианте 805 HB на повышенном фона минерального питания. В связи с этим был получен самый высокий уровень рентабельности (184,6-301,55). Себестоимость производимой продукции понижалась по мере повышения уровня орошения от 60 до 805 HB, однако в варианте 70-80-705 она возрастала на обоях фонах минерального питания. Таким образом, при недостатке влаги эффективность удобрений снижается (М.Смирнов, Э.А.Муравин, 1988).

Наименьшей себестоимостью отмечалась продукция в 1990 году в варианте 805 HB (9 руб. 54 коп.) на повышенном уровне питания. Наибольший доход был получен в этом же варианте в 1991 году - 9061 руб. 70 коп.

• толща 6

Продуктивность картофеля в зависимости от режимов орошения и условий

минерального питания

Вариант

- Контроль

' 60$ НВ ■ 70$ НЗ " 80$ ЦВ 70-80-70$- НВ S X, .$ НСР05, ц/га

60$ НВ . 70$ НВ 80$ НВ 70-80-70$ .НВ

S X, %

НСР05 ц/га

1988 г.

.'уро- ; прибавка :ц^га,: ц/га: $

: 1989 г. 1990 г. 1991 г.

.уродка й, *.ц/га прибавка урожай, ц/га .прибавка уро- . кай, ц/га прибавка

ц/га I $ ц/га : $ ц/га i $ ■

-46,7

137,1 156,9 174,8 163,5

-147,0 177,7 191,9 -182,7

2,5 23,8.

I оптимальный фон (/Vieopl8Q%80^

- " - 135,0' 19,8 14,5 166,2 37,7 27,6. 180,0 26,4 19,3. 170,5 0,92 5,0 .

139,0

31,2 23,1 168,2 45,0 33,3 200,5 35,5 26,3 171,1 0,46 2,6

29,2 21,0 61,5 44,2 32,7 23,5 1,15 6,8

19,5

147.0 172,3

192.1 178,0

25,3 45,1 31,0 1,15 6,8

17,2 30,7 21,1

- П повышенный фон

145,0 - - . 150,0 -

30,7 20,9 .182,4 37,4 25,8^183,8 . 33,8 22,5

44,9 30,5 215,8 70,8 38,8 220,0 70,0 46,7

35,7 24,3 207,6 62,6 43,2 195,2 45,2 30,1

0,76 ' 0,77 0,78 .

4,9 5,0 4,7

15б;о -. -187,0 31,0 19,9 216,0. 60,0 38,5 198,0 42,0 26,9 1,13 : 7,4 . .

16 Таблица 3

Эффективность повышения уровня минерального питания при различных режимах орошения картофеля

Вариант Урожай, ц/га Прибавка1 урожая

/^180Р180К180 :/^270Р270К270 ц/га СГ . . /С

60$ НВ 139,5 149,5 10,0 . 6,8 . •

70$ НВ 165,9 . 182,7 ; 16,8 14,2

80$ НВ 186,8 210,9 24,1 12,9

70-80-70$ НВ .170,9 195,9. 25,0 14,4

Затраты на производство картофеля росли по мере повышения уровня орошения: от 60 до 80$ НВ.и затем практически не менялись.

Следует отметить, еще одну особенность. Повышенный уровень минерального питания обеспечивал более высокий уровень рентабельности по сравнения с оптимальным уровнем по всем вариантам орошения* . Качество урожая картофеля в зависимости от режима орошения и применения удобрений.....

Химизация производства картофеля в условиях орошаемого земледелия оказывает непосредственное влияние на качество получаемой продукции. При этом у картофеля качественные показатели урожая являются наиболее важными, поскольку картофель является основным продуктом питания. При оценке действия того шш иного приема зачастую основное внимание уделяют агрономической к экономической эффективности, которая не всегда соответствует экологической целесообразности получения урожая высокого качества.

ЕЬсоким' содержанием крахмала и низким - нитратов отличались клубни картофеля при внесении 40 т навоза и полного минерального удобрения (/У60 ^120^ 90^ в Условшх выщелоченного чернозема Среднего Поволжья (Коршунов, 1989). При орошении картофеля положительное действие на крахыалистость клубней в первую очередь оказывал

17 • .

фосфор, затем калий, а также их парное сочетание. Отрицательное действие оказывал азот и его сочетание с калием. Выявлена характерная взаимосвязь влагообеспеченности почвы с уровнем применяемых удобрений. При пониженном уровне влаги (34-455 от 1ШВ) снижалось количество крахмала (на 1,6%) при внесении полного минерального удобрения (Лдо^эо^КО^ • при оптимальном уровне (75-855 от ППВ) резкое снижение содержания крахмала (на 1,75) происходило при внесении удобрений в дозах Л/^о^ПЮ^БО'

В условиях .светло-каштановых почв (опыт ,1988 года) повышение влажности'на оптимальном фоне питания обеспечивало большой выход стандартной продукции, тогда как на повышенном фоне питания выход стандартной продукции по соответствующим вариантам несколько снижался (табл. 4). При этом произошло снижение содержания сухого вещества, сырого белка, крахмала, витамина С и Сахаров, но несколько возросло количество нитратов в клубнях. Наибольшее количество крахмала, витамина С и Сахаров накапливалось в клубнях картофеля при орошении растений в режиме 805 НВ. При режиме 70-80-705 НВ эти показатели несколько снижались. Наибольшее количество сырого' белка находилось.в клубнях на,оптимальном фоне минерального питания при режиме, орошения 805 НВ.

При выращивании картофеля в условиях 1989 года оптимальный фон питания (/V 180^180^180^ обеспечивал лучший выход стандартной продукции (в среднем на 45 в абсолютном выражении) по сравнению о повышенным фоном. При этом на повышенном фоне питания формировались клубни с меньшим содержанием сухого вещества и крахмала. ' При этом существенно возросло, количество нитратов (на 485 в среднем по фону). Повышение уровня влажности сопровождалось увеличением содержания крахмала на обоих фонах минерального питания.

то 1 ■

.Таблица 4 •■

Качество урожая картофеля в зависимости от режима орошения и условий минерального питания растений (опыт 1988 г.)

Вариант Стандартность $ Сырой белок, % :Сухое :вещее :тво, (7 С , Кпах- Р ■ Штанин С мг$ Нитра ты, мг/кг Кир,$ Сахара, %

Контроль (без

орошения и без

удобрений) 80 10,7 21,6 14,0 9,4 9,5 0,97 0,88

Сон I

60$ НВ 71 10,0 22,2 14,2 9,6 127 0,92 0,84

70$ НВ 77 8,4 22,5 14,2 9,2 115 0,94 0,90

80$ НВ • 88 11,6 23,0 15,8 10,3 36 0,91 0,90

70-80-70$ НВ 85 10,2 23,3 15,5 10,0 79 0,87 0,84

ч фон П

60$ НВ - 75 9,1 21,2 13,8 7,2 147 1,21 0,83

70$ НВ 79 9,0 22,1 14,0 8,4 168 1,03 0,85 '

80$ НВ 80 10,4 23,4 15,1 8,6 80 . 0,82 0,82 .

70-80-70$ НВ 82 9,2 22,3 14,3 9,1 116 ' 0,84. 0,84

Наибольшее количество нитратов содержали клубни в варианте с ре-

жимом орошения 60$ НВ на повышенном фоне удобрений ^270^270^270^ Повышенный фон минерального питания в условиях 1990 г. еще

резче снизил стандартный выход продукции (в среднем по фону на 7$ в абсолютном выражении) по сравнению с оптимальным фоном. Изменился и качественный состав урожая: произошло снижение содержания крахмала и витамина С, соответственно на 1,1$ и 0,9$ мг$. Содержание же нитратов возросло в среднем по фону на 63$. Повышение влажности сопровождалось увеличением содержанж крахмала на обоих фонах минерального питания. Минимальное количество нитратов накапливали клубни при режиме орошения 80$ НВ на оптимальном фоне удобрений.

Повышение уровня минерального питания в условиях 1991 года обеспечивало снижение стандартного выхода продукция на 6$ (в сред-

■ ' ■ ■ ' 19

нем по фону). Внесение повышенных доз минеральных удобрений Л^о . ^270^270 вызывало снижение содержания крахмала на 0,8$ и витамина С - на 0,6$мг$. При этом произошло существенное повышение уровня нитратов в клубнях - на 66$ по отношению к оптимальному фону. Оптимальное количество нитратов находилось в клубнях картофеля, выращенного при режиме влажности 80$ НВ на оптимальном фоне питания.

С эколого-гигиенпческих позиций содержание нитратов в клуб: нях картофеля является.ограничивающим фактором использования его в пщцу человеком. Условия.питания растений и влажности почвы являются одним'из определяицих факторов аккумуляции нитратов. Накоп- . лению нитратного азота в клубнях способствует: использование повышенных доз минеральных удобрений (в т.ч. азотных), исключение ■ (недостаток) фосфора в составе удобрений, повышенная кислотность -/ почвенного раствора (Минеев и др., 1988; Соколов и др., 1990). Среди факторов, снижакщих уровень нитратов в клубнях, необходимо выделить следующие: соблюдение оптимальных сроков посадки и уборки картофеля; не допускать раннего удаления или поражения ботвы; органические удобрения применять только осенью со строгой их дозировкой; ограничивать в первую очередь дозы азотных удобрений; минеральные удобрения вносить в оптимальные сроки и равномерно (Коршунов,- 1989; Назаров, 1990),

■ Ф.Н.Агаев, М.А.Юсифов, З.В.Шарбатов (1985) отмечают, что в условиях Апшерона (Азербайджан) нитратный и нитритный азот у раннеспелого сорта Приекульский ранний накапливается в посеве по аг-роправилам 28,3 и 2,1 мг, смесь в ряду - 15,5 и 3,1 мг, смесь через ряд - 17,3 и 3,6 мг/100 г на сухое вещество. По мнению ученых, это объясняется биологическими особенностями сорта и, вероятно,

азот, поступающий в растение за короткий период вегетации, не успевает соединяться с углеводами и перерабатывается в белки. Низ- ' кая концентрация нитратного и нятритного азота в клубнях позднеспелого сорта также подтверждает их мнение.

При проведении производственных испытаний в 1990 году был получен урожай картофеля с содержанием нитратов 85-92 мг/кг сырой массы, тогда как в условиях опыта при внесении тех же доз удобрений и поддержании влажности на уровне 80$ ГШ количество нитратов достигало 49,6 мг/кг.

Таким образом, при комплексной опенке качества урожая картофеля установлено, что режим орошения 70-80-70$ ИВ и оптимальный фон питания обеспечивают получение впсококачественных клубней: повышается стандартный выход продукции, увеличивается содержание углеводов и витамина С, существенно снижается уровень нитратов.

ВЫВОДЫ

1. В условиях сухого субтропического, континентального климата Назах-Гяндашнской зоны Азербайджана получение высоких и устойчивых урожаев картофеля возможно пои орошении.

2. В связи с острим дефицитом оросительной воды при возделывании картофеля в условиях Азербайджана рекомендуется дифференцированный режим орошения, при котором предполивной порог влажности активного слоя почвы должен быть не ниже 80$ НВ на фоне минеральных удобрений /УхдоР^зо^зО ' 4X0 соответствует оптимальной прибавке урожая.

3. При рекомендованном дифференцированном режиме орошения экономия воды составляет 10-12$ от оросительной нормы.

4. При рекомендованном режиме орошения (80$ НВ) и расчетном фоне удобрений Л^ед^хео^Ш К0Э,5Фш1иеат водопотреблония в среднее

. за 4 года составил 28,2 м3/ц .

5. Суммарное водопотребдение картофеля при рекомендованном режима орошения за года исследований составил 4564 м3/га, а среднесуточное 33,4 м3/га.

6. Дифференцированный полив снижает вынос азота, фосфора и

калия по сравнению с обычными поливами. ■ ,

7. Наивысший урожай клубней картофеля был получен при уровне предполивной влажности почвы на фоне минерального питания Л270 ^270^270: 1 год ~ 191'9 ч/га> 11 год - 215,8 ц/га, Ш год - 220 ц/га, ГУ год - 216 ц/га.

• 8. Наименьшее количество нитратов накапливается при рекомендованном режиме орошения (805 НВ) (36-77 мг/кг сырой массы) - на ' фоне минерального питания /V}; 30^180^180 •

9. Наибольшее количество крахмала накапливается в клубнях при дифференцированном поливе при нижнем пороге влажности 70-80705 НВ и фоне минерального удобрения Л^х80^160%80*

10. При возделывании картофеля в Западной .зоне Азербайджана себестоимость I ц клубней картофеля составила 10,3-14,6 руб., чистый доход 3934,9-7760,6.и уровень рентабельности 189;2-276,75.

11. Дополнительные затраты, вызванные организацией проведения поливов компенсируются са счет снижения потерь оросительной воды при дифференцированном режиме орошения и за счет повышения урожайности картофеля.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

На светло-каштановых почвах Западной зоны Азербайджана картофель следует выращивать при влажности активного слоя-почвы перед' поливом на уровне 805 НВ с ежегодным внесением минеральных удобре-

пий /V 180^180^180 • что сй9спечивает получение урожайности карто-

®

феля' на уровень 180-200 ц/га. Следует проводить полива дифференцированно - от всходов до начала бутонизации необходимо проживать слой почвы 0-40 см и от начала бутонизации до созрешкин -слой почвы 0-60 см.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Влияние различных режимов орошения и минерального питания на урожайность картофеля //Мат.Республиканского почвеняо-агро-химического совещания, посвященной экологии, воспроизводству плодородия и охраны почв.-Баку: Элм.-1990.-С.257.

2. Водный баланс почвы при различных режимах орошения карто-

\

феля //Тезисы докладов межвузовской научно-практической конференции . -Фрунз е . -1990 . -С . 9 .

3. Режим орошения картофеля в условиях Азербайджана //Докл. ВАСХВЯЛ.-ВО "Агропромиздат".-М.-1990.-Вга.10.-С.61.

4. Водопотребление картофеля на оропаемнх землях Казах-Гянд-жинской зоны Азербайджана //Тезисы Всесоюзной конференции студентов, молодых ученых и специалистов.-Пшдяа.-1991.-С.248 (в соавторстве). ?