Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние минеральных удобрений на засухоустойчивость и качество озимой пшеницы

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Влияние минеральных удобрений на засухоустойчивость и качество озимой пшеницы"

ЛКЛДЕЛ1ИЯ НАУК АЗЕРБАЙДЖАНА ИНСТИТУТ ПОЧВОВЕДЕНИЯ И АГРОХИМИИ

На правах рукописи

БАШИРОВ РЛШАДАТ ИСМАИЛ оглы

ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИИ НА ЗАСУХОУСТОЙЧИВОСТЬ И КАЧЕСТВО ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ

Специальность 06.01.04 — Агрохимия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

БАКУ — 1992

Работа выполнена в лабораториях кафедры физиологии растений биологического факультета Бакинского Государственного Университета им. М. Э. Расулзаде и в лаборатории минеральных удобрений Института почвоведения и агрохимии АН Азербайджана.

Научный руководитель:

—доктор сельскохозяйственных наук, профессор Гусейнов С. Г.

Официальные оппоненты:

—доктор сельскохозяйственных наук, профессор Ф. Г. Ахундов;

—кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник М. А. Шыхов;

Ведущая организация: Азерсе/.'охозакадемцл им С. Ага-малиоглы.

Защита состоится .. " ^ШШ_______1992 г.

в_час. на заседании специализированного совета

К.004.16.01 по присуждению ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук при Институте почвоведения и агрохимии АН Азербайджана.

Отзывы на автореферат просим присылать в двух экземплярах по адресу: 370073, Баку—73, ул. Крылова, 5, ученому секретарю совета.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Института почвоведения и агрохимии АН Азербайджана.

Автореферат разослан „.

Ученый секретарь Специализированного совета, кандидат ^гльсксхозямствениых наук:

С. Н. МАМЕДОВА.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Основной задачей сельскохозяйственных работников республики является дальнейшее увеличение производства сельскохозяйственной продукции, полное обеспечение потребности населения в продовольствии и промышленности в сырье, использование всех средств для рационального развития растениеводст-зза, способствующего созданию необходимого резерва сельскохозяйственной ДрОДуК-ИП.

Одним из путей повышения производства зерна и улучшения его качества является применение научно обоснованных норм, соотношений удобрений,которые в условиях Карабахской зоны Азербайджана изучены крайне недостаточно, где озимая пшеница выращивается как на богаре, так и в условиях орошения. При этом заслуживает особое шкманио изучение влияния удобрений на биохимические процессы i ппотокаю!цио в различных сортах озимой пвеишда в зависимости от условий минерального питания,которые в данном регионе остаются до счх пор негзучешшма. Eco эти указшшко вопроси определяют актуальность работы, ппвду» теоретическое и практическое зиаченко.

Ц'^Т^Л^задата.исследований,_Целью наших исследований являлось изучение характера изменений биохимических процессов в зависимости от фаз» развития растений для выявления наиболее засухоустойчивых сортов озимой пшеница на фоне различных приемов агротехники, способствукшх повышению урожайности и улучшающие его качество. В связи с этим изучены следующие вопроси:

- агрохимическая характеристика почв опытных участков;

- влияние различных норн и соотношений минеральных удсбре-. ппй на водный обмен озимых сортов пшеницы на богаре и в условиях орошения ;

- определить характер изменений нуклеинового, азотного и фосфорного обмена в динамике з различных сортах озимой' пшеницы на богаре и при орошении в зависимости от условия питания;

- выявить влияние различных норм и соотношений минеральных удобрений па рост, развитие, урожайность и ка качество озимых сортов пшшцы в богарных и поливных условиях;

- установить экономическую эффективность разработанных мероприятий.

Научная, новизна. Ряервве в условиях 'Карабахской зоны Азербайджанской республики,как з условиях 'огари, так и оротнил

изучен характер изменений биохимических процессов у ози;,шх сортов пшеница на фоне различных норм и соотнопениГ; кшюралыюго питания и • выявлены их наиболее засухоустойчивые и перспективные сорта. Для данного региона разработаны научно обоснованные мероприя* тия,регулирующие биохимические процессы у растений,способствующие повышению урожайности зерна и улучшающие его качества

Практическая значимость. На основе данинх лабораторных и полевых исследований получено удостоверение на рационализаторское предложение (J,? 404 от 05.05.81) !ЛСХ Азербайджана. Результаты исследований вошли в рекомендации "Научные основы дифференцированной системы удобрении в сельском хозяйстве Азербайджана" и в данное время широко внедряется в хозяйствах Ыилъ-Карабахской зоны республики.

Апробация и публикации. Основные положения диссертационной работы докладывались' на научно!; конференции аспирантов республики (Баку,1978'); XI ресд.научной конференции аспирантов (Баку,1979); Всесоюзной конференции "Пути и проблемы повышения устойчивости растений к болезням" (Ленинград,1981); на научном семинаре БГУ-1984» 1389; на научно-методическом семинаре ЩША (Баку,1^91). По материалам диссертации опубликовано Л работ.

Объем и структура. Диссертация изложена на 1.52 страницах машинописи и состоит из введения, G глав, выводов и предложений производству, содержит 37 таблиц и G рисунков. Список литературы В1игочает 1С3 наименований, из них '5 зарубе;,ашх авторов.

ХАРАКТЕРИСТИКА ОБЪЕКТОВ И МЕТОДУ ИССЛЕДОВАНИЙ.

Характеристика объектов. Объектом наших исследований является каштановая (серо-коричневая,) почва в условиях орошения и на богаре, распространенных в Карабахской зона, в пределах высот от 330 до 360 м над ур.м.,. которые в настоящее время интенсивно используются под зерновые культуры.

Богарные каштановые почвы в пахотном (0-20 см) слое содержат 2,В7% гумуса и 0,13% валового азота, механический состав тя-желосуглшшстыи, физическая глина составляет 10,2%, а илистая фракция 25,2%, суша обменных оснований высокая (32,5 мг.экз. на 100 г 11043U), где преобладает поглощенный кальций, реакция сре^ы щелочная - рН водной суспензии 7,9-8,5 (таблЛ).

Каштановые орошаемые почва в пахотном слое (0-20 см) содержат гумуса 2,51%, валового азота -0,12$, механический состав тя-

иелосзглинистый. Содержание физической глины и илистой фракции составляет соответственно 6Ь,4 и 2Ь,5%. Сумма обменных оснований в профиле изменяется от 27,8 до 36,4 мг.экв. на 100 г почвы. Наблюдается накопление поглощенного магния в пахотном слое,где составляет 18,33 от общей суммы. Реакция каатанозых орошаемых почв слабощелочная в верхних и щелочная в нихзих слоях почв, йпа-чение рН водной суспензии изменяется от 7,4 до 8,2.

Изучение агрохимических характеристик объектов исследований выявило некоторые разчачия меэду орошаемыми и богарнвш почвами. Содержанке нитратного азота в профиле орошаемых каштановых почв ¡вменяется в пределах от 1,0 до 3,2 мг/кг.тогда как в богаре этот показатель значительно зииз и составляет от 1,4 до 7,6 мг/кг почвы. Несмотря на это в количестве поглощенного аммиака существенного различия пе наблюдается. Количество подвязного фосфора и обменного калия низкое. В пахотном слое содержится 19,3-24,2 мг/кг подвшшого Р.,0д и 350,5-362,7 мг/кг обменного катая. С глубиной содержание отих показателей значительно уменьшается как з оройазмвх, так и богарных почвах (табл.1.).

На основании градации обзспеченности почв республики питательными веществами,предложенной А.Н.Рюльажедовыи и Ф.Г.Ахундо-вш (1973) почвы опытного участка ередпаобеспечегш азотом, слабо-фосфоро:.! и калием, следовательно для повышения их плодородия у< целях получения высокого и стабильного урокая сельсксхозяйсздвн-ных культур необходимо внесение удобр&виЗ.

ГЛет оды и с с ле д овавн'Л-. Полевые опыты проводили в условиях богары и орошения на каштановых (светло-коричневых; почвах, схема полевых опытов включала нигеследуэдве вариант:

Богара: I. Контроль - без удобрений; 2. /У60; З.РЗЗ; 4./1/60 Р60; 5. Л/60Р60К50; б. //60Рмс60Х50.

Орошаемые: I. Контроль -б/уд.; 2. //120; З.Р1/0; 4.Л/120 Р120; 5. /]/120Р120Рй0; 6. /УХ.'ЮРмсКОКЭО.

Учетная делянка составила 100 г?, повторность 4-хкратная. Норма высева составляла: для твердых сортов пшеницы 4 и дл< мягких - 5 млн.зерен па I га. Посев проводили во второй половине октября. Из удобрений использовали карбамид (463 /V), каля!! сернокислый (53,5% Ко0). простои суперфосфат (ЮЗ и микро-

элементизированный суперфосфат (18,5$ Р£05 » 0,04г> !•;,(). » 0,04''> йп04>.

Удобрения вносили от годовой нормы фосфорных и кали«-

Таблица I

Агрохныические и физйко-химическив показатели почв опытного участка

Почва

Глу- : Гу- Вало- мг/кг по

бина, см

мус,|

! ВОИ

азот,!

N

'А гц

N

Р2°5 под-виа-ный

!¥>

;обмен I ный

¡умма % от суммы

обман-*__

них

эснова-

-нии, лг.экв.

на

100 г

почвы

Са" у (Г* /уа*

Суша частиц, ш

<0,001 <0,03

рн

год-вой суспензии

Каштановая, 0-20 2,51 0,12 3,1 10,2 19,3 332, 36 ,4 75 ,5 18,3 5,2 28,5 08 7

орошаемая 20- 40 1,07 0,10 3;2 8,4 14,7 304 ,9 34 .4 79 13,7 5,7 34,0 ПО ,7 7,5

40- 60 1,12 0,06 • 2,4 6,5 9,6 235. ,0 30 ,5 80 .3 11,6 8,1 35,2 64 ,7 7,7

60- 80 0,61 0,04 1,0 5,9 185 2 27 ,8 7Э ,6 II.7 8,7 30.1 70 ,2 8,2

Каштановая, 0-20 2,6? 0,13 7,6 9,6 24,2 350 ,6 32 »5 78 ,3 14,8 6,9 25,2 70 О 9 7,2

богарная 20- 40 1.71 0,08 5,3 8,4 18,7 288 ,0 30 .6 77 .6 15,2 п с> ' 1" 1 о 62 »5 7,9

40- 60 0,96 0,05 2,8 6,6 13,6 197 ,6 26 .5 78 ,4 14,2 7,9 32,7 32 » 'Э 8,1

60- 80 0,51 0,03 1.4 4,5 6,2 140 .5 22 .7 75 ,5 13 »0 10,5 30,5 66 ,7 8,5

lux удобрений иод вспашку, оставшуюся часть применяли о посевом, ,0% от годовой нормы азотных удобрений вносили и подкормку вес-юй, после таяния снега, оставшуюся часть ъ начале фазы выхода в ■pyöicy.

С целью изучения некоторых агрохимических показателе:; почв (о закладки опытов езятп почвенные образцы из глубин 0-20, 20.0, 40-60, 60-30 сгл ¡1 в них определяли: общий гумус но Тгорину в юдиЬикации Симакова; валовой азот по Кьельдашо, иитратши по "рандваль-Ляку, иоглодарпШ' ылкиак по Коневу; общий фосфор по

1.,Мещерякову, лоднорастворимый л по Дашке, пидшсзшЗ - по i.'Ia-ии'лну; ыиоьиЦ излил ио Смиту, воднораствори^оь; но в л'. Алексан-(рону, обмегшьь. - по Протасову на пламенном фотометро.

Для анашза «¿изических, хшаческих и технологических каче-;тв зерна использовали следующие методы: общи?; азот, 'Босфор и салий но К.Е.Гинзбургу, Г.М.Щегловой, З.Б.Вудъ^ус; стекловид-юоть - но государственному стандарту - 10987-6i; масса l'GOO и-зен по государственноглу стандарту - 10842-01; сырой хлейкованв в ¡ерне по государственному стандарту - 135801—6Ü; белковый азот в ¡ерне по Барнштешу, крахмал в зерне по Еертрэну; аиинокислот-сроматографическшл методом в модификаций ШУА; нуклеиновые кис-юты - спектрофотометрическим методом. Одновременна изучали проективную кустистость, длину колоса, число зерен в колосе. Со-;ержапие воды в листьях путем высушивания их при Ю5"С, интенсив-юсть транспирации по Иванову. Все физиолого-биохимические иссле-ювания проводились в фазах кущения, трубковашш, колошения, мо-ючной и полной спелости.

Полученные данные подвергнуты статистической обработке по З.А.Доспехову (1978), урожайные данные подверглись математичес-сой обработке по А.М.Мещерякову (1972), экономическая эффективность определялась по Б.П.Баранову (i960).

Влияние условий минерального питания, на водный режим у торгов озимой пшеницы. Установлено, что по сравнению с контрольным вариантом внесение удобрений под пшеницу как на öorape, так и в условиях орошения способствовало увеличению общей и связанной зоды, а также отношение связанной воды к свободной, при уменьшении свободной воды по всем фазам развития растений. Однако, необходимо отметить, что наибольшим содержанием oöoieii вода характеризовалась фаза кущения, свободной - трубковашш, связанной- коло-иения, отношения связанной воды к свободной было наивысшем в

фазе молочной спелости пшеницы.

Сортовые особенности также оказывали определенное влияние на содержание форм воды на фоне различного минерального питания растений. Из всех испытуемых сортов пшеницы наилучшими показателями характеризовалась твердая - Сары-бугда и мягкая - оритро-спермум-1. По степени влияния удобрений на содержание воды (возрастанием общей и связанной форм воды.) исследуемые сорта птзпицы располагались в следующей последовательности: Сары-бугда, Эритро-спермум-1, 11;арк и Еол-бугда.

У изученных твердых и мягких сортов пшеницы в начальной стадии вегетации по сравнению с богарой содержание вода в лкЬтьях при орошении больше, чем в фазе молочной спелости, при этом максимум повышения количества воды наблюдается на фоне минерального питания. Повышение содержания общей воды в. листьях отмечается как при парном (/'/,Р),гшс и при полном (/У,?,}[-) внесении минеральных удобрений. Увеличение в основном идет за счет связанной формы воды, так как она при затруднительных условиях водообеспе-чекиости способствует протеканию на высоком уровне биохимических процессов и повышению устойчивости изученных сортов. Наблюдается хорошая корреляция между содержанием .воды и интенсивностью водоотдачи у изученных сортов пшеницы.

Интенсивность транспирации. Одним из критериев,характеризующих водный рсиим пшеницы р условиях богары и орошении является интенсивность траспирации и внесение минеральных удобрений под озимые пшеницы существенно влияет на характер ¡этого процесса.

В фазе кущения применение только одного азота увеличивает транспирационные свойства листьев в основном в утренние и вечерние часы дня у сорта Сары-бугда на богаре. При внесении одного фосфора водоотдача ниже, чем при внесении только азота, однако при парном внесении (//,?) процесс транспирации в начальной фазе р-гстений достигает своего максимума, тогда как внесение минеральных удобрений в тройном сочетании (/У,Р,К) водоотдача у растений несколько ослабевает. Аналогичная закономерность интенсивности транспирации у Сары-бугда встречается з фазах трубкования, колошения и в молочной спелости с незначительным отклонением.

Полученная закономерность в условиях богары почти сохраняется и в условиях орошения, с той разницей, что в контрольном варианте интенсивность транспирации наблюдается в двух максимумах (10 и 16 часов,), который объясняется большим открытием устиц

тече.1 " ,1.,-л на фоне орошения. Характер влияния удобрений в условиях орошения идентичен богарным условиям. При этом растение, получившее в отдельности азот и фосфор,характеризуется максимумом интенсивности транспирации, тогда как при совместном внесении минеральных удобрений водорасходование у Сары-бугда несколько ослабляется.

Интенсивность транспирации у пшеницы Шарк, в «¡азе кущения в условиях богары в контрольном варианте характеризуется двумя пиками. Как на богаре, так и при орошении в этой фа.?е процесс транспирации под влиянием удобрений возрастает. Аналогичная закономерность, но в менее выраженной форме; наблюдается в фазах трубкова-ния, колошение и молочной спелости. Твердые сорта пшеницы (Сары-бугда, Шарк.) по характеру водоотдачи мевду собой существенно не отличаются.

Из сортов мягких пшениц мы ясследсвали Ьол-бугда и ¿зритро-спермум-1. Результаты исследовании показывают, что внесение удобрений под пшеницу, способствует некоторому усилению этого процесса как на богаре, так и при орошении, что связано с усилением ростовых процессов и потребности растений в воде. Характер изменения водоотдачи показывает, что как в течение дня, так и в течение вегетации растений интенсивность трасппрации в этих сортах изменяется за счет дневных и вечерних часов испарения.

Сравнительная засухоустойчивость изучениих сортов пшеницы. Засухоустойчивость и связанные с ней биохимические процессы в таких сортах озимых пшениц как Сары-Бугда, Шарк.Бол-бугда и Эрит-роспермум-1 до настоящего времени в Азербайджане осатвались мало изученными.

В условиях богары наиболее засухоустойчивыми сортами являются Сары-бугда и Зритроспермум-1, а менее Шарк и Бол-бугда. Засухоустойчивые сорта в условиях богары характеризуются интенсивным ростом, как надземных, так и подземных органов. Эти сорта отличаются высокой продуктивностью и низко;', водоотдаче!;. При внесении удобрений наблюдается накопление гидрофильны? котлои-дов, осмотически активных веществ и химических элементов, а такие увеличение содержания связанной воды. Именно эти свойства в условиях богары способствуют экономному ргсходования воды при достаточной овидненноети ткан,!, что создает олагоприитные условия для протекания различных биохшшче ;шх процессов. Засухоустойчивые сорта характеризуются низким отношением ШСгиШл.кото-

рое люл;ет служить критерием наравне с другими показателями ц считаются вполне приемлемыми для характеристики засухоустойчивости. В совокупности показатели длины корня и площади ассимиляционной поверхности у засухоустойчивых сортов высокие.

Применение полного сочетания минеральных удобрений в условиях орошения, увеличивая показатели роста и развития растений способствует экономному расходованию вмеще"ся воды в почве и благоприятному течению биохимических процессов. Внесение оптимальных доз удобрений в условиях богары такие приводят к повышению засухоустойчивости озимых сортов ПЕЗНДЦЫ.

В условиях ороеешм характер устойчивости исследованных сортов пшеницы меняется, теперь засухоустойчивые сорта -более Интенсивно поглодал воду з^.зкткЕнее осуществляет трансаираниа. У этих растений <;,изиолого-биохймлческие процессы в связи с орошением протекают на высоком уровне,что отражается йа показателях урожайности, роста п развития растений.

Влнг'ине условий питания на обмпн нуклеиновых кислот у озимых сортов пшеницы в условиях богары и ооонониУч На накопление к обмен нуклеиновых кислот существенно влияют Такие факторы как удобрение, засуха к орошение. В условиях богары внесение минеральных удобрений по сравнению с контрольным вариантом в (Тазе кущения растений приводит к значительному повышению содержания РНК в лис-'тьях Сарц-бугда, тох'да как количество дЬгС Существенно не изменяется, По сравнение с фазой 'куаешш в фазе тр^бкования растений количество РНК в листьях Сары-бугда по всем изученным вариантам значительно увеличивается, особенно при норме удобрении /УбОРбОКЗО (45,0 мг%) и /НШРысо0К50 - 62,0 иг% на сухое вещество. Наблюдается также некоторое увеличение и ,ЩК в листьях Сары-Бугда. В фазе колошения количестве РНК в листьях постепенно снижается как в контрольном, так и в удобренных вариантах, что связано с расходованием продуктов синтеза на формирование уро:кая, тогда как содержание ДНК наоборот, несколько увеличивается. В фазе молочной спелости в условиях богары количество РНК и ДЬК резко уменьшается, однако интенсивность снижения д11К при снесении удобрений несколько затухает. Такое положение в период полочной спелости растений в первую очередь связано с затуханием ростовых процессов и снижением синтетической деятельности листьев,

В отлично от богары, гд. растения г.остолнно подвержены воздействию дефицита воды, орошение 0 определенно;! мере улучшает сия-

тез п накопление иукленновнх кислот в листьях Сари-бугда. В условиях орошения нормы внесенных минеральных удобрений увелвчепм в два раза, что токе накладывает определенный отпечаток на синтетические процесс!,!. 3 фазе кущения по сравнению с богарой в условиях орошения увеличение содержания нуклеиновых кислот в листьях растений идет медленными темпами. В последующих Фазах развития растений как количество 1-Ш, так и ДКК последовательно снижаются. В результате этого в фазе молочной спелости соотношение ИКС:ЛНК увеличивается , что связано с резким сиакенкеи содержания ДНК в данной фазе развития растений.

Следует отметить,что полученная закономерность по изменению содержания нуклеиновых кислот в листьях Сари-бугда в зависимости от условий выращивания сохраняется и у сортов Шарк, Бол-бугда и Эритроспермум-1.

Таким образом, проведенные исследования показывают, что иод влиянием различных норм и соотношений минеральных удобрений в условиях богары и орошения у различных■сортов озимой пшеницы в отдельных фазах развития растений содержание нуклеиновых кислот (особенно у засухоустойчивых сортов) значительно изменяется и увеличивается соотношение РКК:ДНК, что монет служить дополнительным критерием засухоустойчивости. При этом выявлены наиболее оптимальные нормы удобрений, как на богаре (Л/60Р60К50; /^ЗОРмсбО К50), так и в условиях орошения (/У120Р120К90; /УШРмсШКЭО), которые способствуют более интенсивному протеканию синтеза нуклеиновых кислот по сравнению с другими вариантами опыта.

Влияние условий питания на содержание биологически значимых веществ в надземных органах озимых сортов пшеницы. Изучение влияния условий питания на характер изменения биологически значимых веществ в динамике у различных сортов озимой пшенипу в связи с их засухоустойчивостью тлеет определенное практическое и теоретическое значение.

Анализ полученных данных показывает, что на богаре в фазе кущения растений внесение различных доз и соотношений минеральных удобрений (особенно микроэлементизированпых) положительно влияет на содержание азотистых веществ в листьях озимой пшеницы Сары-бугда.

В Фазе трубкования в условиях богары наблюдается уменьшение количества общего азота в ллстьгх пшени'-ы по сравнении с фазой кущения,что связано с бурным ростом растений. Однако содержание

белкового азота при внесении удобрений значительно возрастает за счет снижения его неб лковой формы. При этом наибольшее увеличение количества белкового азота отмечается в вариантах /Ц/60Р60К5и и /Уб0Рмсб1)К50. В фазе колошения содержание общего азота еще больше уменьшается, в связи с расходованием азотистых веществ на формирование урокая, однако полученная закономерность в предыдущих фа^ах развития растений сохраняется и в этой фазе. Б <1азе молочной спелости содержание азотистых веществ в листьях Сары-бугда доходит до минимума значения, однако несмотря на усиленный отток ьзотисжых веществ даю формирования урожая в удобренных вариантах их величина сохраняется на высоком уровне.

В фазе полной спелости в зерне Сары-бугда при внесении удобрений содеряалие сырого протеина значительно Еышэ.чем в контрольном варианте,что связано с усилением синтетических процессов в растениях и повышением их низненного тонуса под влиянием удобре- • ний (табл.2,).

Полученная закономерность в условиях богары сохраняется и в условиях орошения, лишь с той разницей, что в данном случае содержание общего азота несколько пике,чем на богаре,что связано с неодинаковым течением обмена веществ в озимой пшенице сорта Сары-бугда при орошении на фоне различных норм и сочетаний удобрений.

Изменение азотного обмена в зависимости от условий минерального питания у твердого сорта пшеницы Шарк соответствуют той закономерности.которая получена у сорта Сары-бугда.

У мягкой пшеницы сорта Бол-бугда в течение онтогенеза наблюдается незначительное изменение количества азотистых веществ, однако, в фазах трубкования и колошения под влиянием удобрений наблюдается заметное увеличение содержания общего азота па счет его небелковой фракции. Установлено,что у этого сорта содержание азотистых веществ в зерне особенно его белковых форм, несколько ни,.;е,чем у иара-Оугда и иарк. Такую закономерность у этого сорта мягкой пшвиш к<тю ошетитв и<з только на богаре,но и в условиях орошения (табл.2.7.

У мягко!: пшеница сорта аритроспьрмум-1 как при орошении,так и на богаре происходит существенное изменение в содержанки азотистых ьощоств. Б условиях богары в фазе кущения количество общего азота в листьях пшеница в изученных вариантах изменяется от 4,75 до 5,08& к в поелодующих иязах эти показатели последова-

Влияние условий питания на количество фора азота в зерна сортов озшлых псзшщ

на сухое вещество}

Варианты опыта

Сару-бугда 1 об^ ТсЗеЗ?

!ИИЙ !КО

¡вый

не- { сн-

бел-4 рой ко- [ псовый | теин

об-ций

^авк

бел-«- не козы и

белковый

сыоон

ПрО-

Т31Ш

Бол-бугда

общин

бел- не-

ко- бзл-

вый ко-

вшт

сырой про тайн

Эритроспер1,1ум-1

общий

бел- не- сы-

ко- бел- рой

вый ко- про-

ЕЫИ теин

3 условиях бох^ары

,онтродъ-б/уд. 2 до I ,83 0,26 10,5 2,07 1,79 0 28 10 0 1,95 I ,68 0,27 9,5 2 ,03 I ,78 0,25 IIД

/1/60 о ,57 2 ,35 0,21 13,4 2,44 2,21 0 ,23 12 ,5 2,41 2 ,19 0,22 12,5 2 ,47 > ,28 0,19 13,0

'50 '7 ,э4 2 ,32 0,22 13,2 2,41 2,18 и ,23 12 ,4 2,36 2 .14 0,22 12,5 2 ,39 2 ,16 0,23 12,3

/УоОРбО 2 ,64 2 ,42 0,22 13,8 2,52 2,35 0 ,17 13 4 2,46 2 ,22 0,22 12,6 2 ,47 2 ,28 0',19 13,0

¿/.гОРЗОКоО о ,70 2 ,51 0,19 14,3 2,53 2,35 0 ,17 13 4 2,49 2 оо 0,20 13,1 2 ,51 2 ,32 0,19 13,2

¿/¿0?ыс60К50 2 ,74 2 »о5 0,19 14,5 2,54 2,38 0 ,15 13 6 2,49 о ,29 0,20 13,1 2 ,54 2 ,33 0,21 13,3

В условиях орошения

ЛОНТООЛЬ-б/"Д. I I ,68 0,28 9,6 1,95 1,67 0 29 9 6 1,87 I ,58 0,19 9,0 I I ,67 0,23 10,5

/1/120 2 ,53 2 ,09 0,24 11,9 2,30 2,02 с ,28 II 5 2,21 I ,98 0,23 11,3 2 ,29 2 до 0,19 11,9

Р120 О ,14 г ,69 0,25 10,8 2,24 1,95 0 ,28 II 2 2,10 I ,89 0,21 10,1 2 ,14 I ,52 0,22 10,9

/У 120?!20 О о ,37 о ,13 0,24 12,1 2,34 2,07 0 ,27 II 2,27 2 ,04 0.23 11,6 2,27 2,07 0,20 11,8

,'У12С?12С/~0' •> ,37 •> ,14 0,23 12,2 2,37 2,14 0 , ¿О 12 ,2 2,29 2 ,08 0,21 11,9 2 ,Г' 1 г\ то 12,2

/УХЗОг^оиС^-О 2 ,41 2 ,19 и}Х2 о 2,37 2Д-± 0 ,23 12 > 2,31 2 ,11 0,20 12,0 V ,34 2 ,1Ь 0,18 12,3

тельно уменьшатся.Соответственно к этому снижается значение белкового и небелкового азота. В условиях орошения по сравнению с богарой в количестве общего азота в листьях растений в фазе кущения существенное отличие не наблюдается. Тогда как в поеледующих базах содо~лшке азотистых веществ по сравнению с богарой несколько меньше,что связано с хорошим развитием растений при достаточ нон влаге в почве.

В зерне пшенлцы сорта Эритроспермум-1 количество общего азота в изученных вариантах опыта составляет от 2,03 до 2,54%, белкового - 1,78-2,3*, небелкового -0,19-0,215$, а сырого протеина от 10,5 до 13,3/о на сухое вещество. Наиболее благоприятное условие на богаре для накопления азотистых веществ в зерне у сорта Эрит-роспермум-1 создается при внесении удобрении в норме ///60Рмс50К50 а в условиях орошения в норме /У120Рмс120К90 и Л/120Р120К90 (табл г).

Изменение содерх'лния фосфора в условиях орошешш и богары на фоне различных норм и соотношений минеральных удобрений изучена крайне недостаточно, исследования показывают,что у сорта Сарц-бугда под влиянием удобрений происходит некоторое усиление синтеза фосфорорганических соединений в начальной фазе развития растений. Как на богаре, так и в условиях орошения, а в конце вегетации разница в содержании фосфора между контрольными и удобренными вариантами несколько сглаживается. Аналогичная закономерность наблюдается и .у сорта Шарк.

Полученные данные. хорошо согласуются с результатами наших исследований по изменению содержания азотистых веществ и нуклеиновых кислот под влиянием удобрений и орошения у озимых сортов пшеницы, ата закономерность имея причинный характер взаимообусловлена, так как именно повышение содержания нуклеиновых кислот в наших опытах координируют,регулируют и направляют синтез фосфорорганических и азотистых веществ углеводов на фоне интенсивного течения фотосинтеза и связанных с ним процессов.

У сортов пшениц Бол-бугда и Эритроспермум-1 изменение содержания общего фосфора в зависимости от фаз развития и прршеняемых удобрений характеризуется тем,что на фоне орошения и богары разница ме;аду контрольными и удобренными вариантами более выражена. Ироме того, при отдельном внесении только азотных и фосфорных удобрений эффект в содержании фосфора в растениях значительно отстает от совместного их внесения, особенно в условиях орошения.

Определение содер-шшя общего фосфора в зерне покепылает,что наиболее количество отмечается в условиях богары у сортов Оары-бугда и Эритроспермум-I л в условиях орошения наблюдается ошие-пзо ого количества (тебл.З),

Наряду с этим т определяли содержание крахнала и клоШадшшн у шуношшх сортов оздкис пезшщ. Исследования показа." :то усло-r-iW дтгрзгдщ-г.нпя ч вне сои ie удобрений изменяет содержание крахмала у олпамх сортов исатци. 3 условиях оровзшш содержание крахмале. во всех изутаишис варзантах несколько меньше по сравнению с богарой (с исключен::?!« /V60P60), что коррелирует с данными об игмоветш содержания белка и других биологически значимых взместо. Но содержанию крахмала изученные сорта пшеницы располагаются в следующем порядке: Бол-бух'да, Марк, Эритрзспермум-I п Сары-бугдд.

Определение количества сырой сгзВковшш показало,что удобрение способствует значительному повышению содержания этого ценного вещества,входящего в состав зерна, как в услоглшх орешппл, так и богара, особенно в вариантах,где применяется мшсроолемецти-зпрованный суперфосфат (табл.3).

Влияние условии питания на содерманне_свободвнх аминокислот в листьях озимых сортов плетши - Изучение качественного и количественного состава свободных аминокислот в листьях озпмчх сортов птенпшз в условиях богары и орошения в зависимости от минерального питания даст возможность вскрыть сущность обменных реакций и выявить наиболее засухоустойчивые местные сорта озимых шго-ниц.

Содержание свободных аминокислот в листьях у сортов озимых пшениц определялось в контрольных вариантах и ир*. норме удобрений /УбОйлсбОлбО на богаре и /У120Рмс120К90 в условиях орошения, которые являются наиболее оптимальными вариантами в м,?шх исследованиях, В хроматограммах обнаружены следуздве аминокислота: дистеин (цистин), лизши-гистидин, аспарагкн, аргнн::н, асларагшю-вая кислота-юерйи+глнгшп, глютаккновая кисло'пи-троотш, алшпп!, гирозин, -масляная кислота, кетионкшкалии, Ротмкпашш и лом-дин, среди которых в основном преобладает аспотгшкм:ая кислота' :ерин+глицин, д'лэтаминогая кислота+треошш и ала.чйн,

Сортогле различия оыюж накладывают ог.роде-чеыш« отизчтгак m накопление аминокислот. в с-ззе куаенкя э кот-р-линм.: ка-лште суммарное содержанке свобо/.нмх £?гд;:Ок;:слэт » услссиях n¡;>-1в«ия у Сара-йух'да составляет 515,0 '■/ Шарк 614,0. у Оретрос пер-

Таблица 3

Влияние условий питания на содержание крахмала,клейковины и фосфора в зерне сортов озимых пшениц (.в % на сухое вещество.)

Крахмал

Клейковина

Варианты опыта | Сары- ¡¿арк | Сугда 1 ; ? ► 1 \ Бол-бугда Зрит- роспе! мум-1 Сары--бугда Карк ~ Бол-бугда Эрит- 1 Сарн-росперт-бугда мум-1 | 1 I Шзрк " Бол-бугда Уритро" спермум-1

В условиях богары

Контроль-б/уд. 0,51 0,83 0,56 0,58 56,1 58,6 59,1 55,7 24,3 26,1 24,1 22,7

А/60 0,74 0,73 0,77 0,73 57,3 59,3 59,6 58,3 35,1 32,1 33,2 28,4

РСО 0,80 0,77 0,78 0,75 55,8 57,4 58,6 57,7 33,7 31,9 33,1 26,3 £

/УбОРбО 0,82 0,75 0,79' 0,82 55,0 57,1 58,4 57,3 38,7 37,6 33,4 31,7

Д/60Р60К50 0,82 0,80 0,80 0,82 54,3 56,8 58,0 55,4 38,7 37,6 34,2 34,2

/У60Рмс60К50 0,84 0,80 0,60 0,84 54,0 56,6 58,0 56,и 38,1 38,4 36,1 34,3 .

Б условиях орошения

Контроль-б/уд. 0,53 0,56 0,52 0,54 58,7 60,3 61,3 57,4 21,3 24,3 20,9 20,3

/1/120 С, 70 0,70 0,60 0,62 58,1 59,7 61,7 58,3 32,4 26,1 22,8 24,4

П20 0,73 0,73 0,63 0,67 57, Ь 58,6 5У,В 56,У 29,1 26,4 21,7 23,2

/У120Р120 С,73 0,74 0,67 0,68 56,2 57,4 58,7 57,6 33,1 31,7 22,9 26,1

//120Р120Х90 0,75 0,74 0,69 0,71 56,0 57,4 58,2 57,2 34,3 33,0 23,4 27,7

Д/120Рмс120К90 0,77 0,75 0,70 0,73 56,0 57,2 58,0 58,9 34,2 33,0 23,6 27,9

мум-I 700,0мг,тогда как: У сорта Бол-бугда оно достигает до 750,7 мг на абс.сухое ьёшсстьо.Сдиа^.о, при вне сейш удобрений эти показатели значительно увеличиваются й фаза кущения.

Б условиях богары количество аминокислот в листьях пшеницы Сара-бугда и Эритроспермум-I по сравнению с орошением накапливается несколько больше, тог'^а как в остальных сортах их содержание сравнительно ниже. Такэе положение имеет о;обое значенко,по-нашему мнению, тленно повышенное содержание аминокислот яьляется защитным приспособительным свойством растений :х неблагоприятным условиям среды, в vom числе и к засухе.

В фазе трубксвэния накопление и синтез аминокислот в условиях орошения по сравнению с фазой кущения несколько снижается,что и коррелирует с изменением азотного обмена у растений. Общая сумма аминокислот в зависимости от сортовой особенности пшениц в контрольном варианте изменяется от 519,3 до 657,0 мг па сухое вещество. Внесение удобрений в норме Л/1'20РксЯР0 в условиях орошения в данной фазе криле созта Сары-б.угда не приводит к накопления аминокислот в листьях оста гьных сортов, а наоборот,способствуют ¡с некоторому уменьшению их количества.

В условиях богары в фазе трубкогания в листьях пшениц суммарное содержание свободных аминокислот резко уменьшается по сравнению с фазой кущения, однако здесь происходит синтез аспарагина, который является универсальным материалом как синтеза белковых веществ, так и продуктов процесса гликолиза. 3 отличии от усло-зий орошения на богаре при внесении удобрений в норме /|/60РмсС0 К50 в листьях пшениц усиливается синтез-и накопление аминокислот, особенно у сортов Сары-бугда я Зритроспермум-1.

В фазе колошения растении в условиях орошения содержание свободных аминокислот в листьях у изученных сортов пшениц резко уменьшается по сравнению с предыдущими фазами,что связано в первую очередь с оттоком аминокислоты из листьев в зерно, а также их расходованием на синтез белковых ьеществ и слояных углеводов.

В условиях богары в фазе колошения oöniee количество аминокислот в листьях уменьшается в несколько раз по сравнению с фазой кушения растений, что ссяяано с налявом acpi:a, депрессией синтетических я обменных процессов в листьях в данной Фазе. При внесении удобрений наибольшее количество аминокислот среди изученных сортов накапливается в листьях ппинииы Ьритроснермум-Х.

Таблица 4

Влияние минеральных удобрений на урожайность сортов, озимых пшениц

Взшзятм . Сары -бугда Шарк | . Бол-бугда Эрптрос^ерму '.-I

опыта среднее 3£ прибавка среднее за прибавка ¡среднее прибавка прибавка

> 3 года ц/га ц/га % 3 года п/га ц/га оГ /о ¡за 3 | года, ц/га ц/га | % 'за 3 — 7 ---- года] ц/га % ц/га ]

■Богара

Контроль-б/уд. 20,5. - - 19,8 - - 22,7 - - 28,8 - -

А/60 1,7 8,3 22 f 3 2,5 12,6 24,6 1,9 8,4 31,3 2,5 8,7

Р60 21,5 1.0 4,8 21,3 1,5 7,5 23,8 1,1 4,8 30,1 1.3 4,5

/КбОРбО 25,3 4,8 23,4 22,3 3,0 15,2 26,3 3,6 15,6 .о2,6 о,8 13,2

/У60Р60К50 ¿6,2 5,6 ¿8,3 23,9 4,1 20,7 27,6 4,9 21,6 34,0 5,2 18,0

/Уб0Ри1Сб0К50 27,3 7,3 35,6 25,9 6,1 Орошение 30,8 28,9 6,2 27,3 35,9 7Д 24,6

Контроль-б/уд. 22,2 - - 20,7 - - 23,3 - - 29,9 -• -

/1/120 24,6 2,4 10,8 23,4 2,7 13,0 26,0 2,7 11,6 32,4 2,5 8,4

Р120 23,9 1,7 ?,6 22,1 1,4 6,8 24,0 1,3 5,6 31," 1,7 5,9

/К120Р120 28,1 5,9 26,6 25,9 5,2 25,1 27,8 4,5 19,3 33,9 4,0 13,4

'У120Р120К90 28,9 6,7 30,2 27,0 6,3 30,4 29,1 5,8 24,9 34,3 7,4 27,7

И/120РМС120К90 31,7 9,5 ' 42,8 28,6 7,9 38,2 31,5 8,2 35,2 35,0 9,1 30,4

НСР; - 4,4 НСР - 5,4 НСР - 2,4 НСР ■ - 4,5

^.Эб"4'2 V -8-4 Р0,95~ " 4.6 8.7 Р0,95 V -3,3 -6,3 Р0,Э5' У • -3,7 -6,4

Влияние минералышх удобрен*"'! на ^ро&зЛвосч. озимь'х_ сортов пшениц и их экономическая эффективность. Удобргшгя полслгите-льно влияют на биохимические .процессы,протекавшие в растениях и способствуют значительному увеличении урожайности игп«ых ссртсв пшениц. Прибавка зерна у твердого сорта Сари~буг;а£. в гречей за три года при внесении удобрений в почву составила на бегяр в от 1,0 до 7,3 ц/га, а в условиях орошения зти показатели несколько выше -1,7-9,5 ц/га. У сорта Шарк в условиях богаду в изученных вариантах в среднем за три года урожайность изменится от 19,3 до 25,9 ц/га, тогда как гг условиях орошения зги показатели несколько выше -20,7-28,6 1/га.

Прибавка урожая у шгкого сорта Бол-бухда в средне!.! за три года на богаре составила от 1,9 до 6,2 ц/га, а в условиях от 2,7 до 8,2 ц/га. Наиболее от; ывчивым к удобрениям среде изученных сортов озимых пшениц явл) этея Эритроспермум-1. 15 среднем за три года прибавка зерна в ус; эвиях богары в зависимости от нэрмы внесенных удобрений составл} зт от 1,5 до 7,1 У/га и от 2,5 до 9,1 ц/га в условиях орошения, Ка основе проведенных исследовании выявлено, что наиболее оптимальными нормами удобрений являются Д/60Р60К50, /УбОРмсСОКбО на богаре и Л/120Р120К90 Л/120Рмс120Х90 в условиях орошения, (табл.4).

При расчете экономической эффективности были учтены расходы связанные с внесением удобрений. Чистый дохоц полученный от продажи прибавочного урожая, вычислили но государственным закупочным ценам, на основании которых была рассчитана 5>хономическая эффективность применения удобрений.

. По сравнению с неудобренными вариантами внес«ние минеральных удобрений под озимые пшеницы оказывает существен^ о влияние на возрастание чистой прибыли от их внесения.

Выявлено,что при внесении минеральных удобрений наивысшая чистая прибыль получена от внесения микроэлементижированного суперфосфата, где составляет у сорта Сары-бугда 193,1 руб/га ча богаре и 210,8 руб/га в условиях орошения. Эти показатели у сорта Эритроспермум-1 увеличиваясь соответственно составляют 214,7 и 247,6 руб/га.

ВЫВОДЫ

I. На основе агрохимических и физико-химических исследований установлено, что каштановые (серо-коричневые^ почвы опытного

участка средне обеспечены азотом,слабо - фосфором и калием,следовательно для повышения их плодородия в целях получения высокого и стабильного уротя зерновых культур ка этих почвах не обходи 1.50 внесение удобрении как на богаре,тал и в условиях орошения.

2. Установлено,что внесение различных норм и соотношений минеральных удобрений под озимые пшевтда способствуют повышению количества различных форм воды к отношение .связанной воды к свободной з онтогенезэ растений,как в условиях богары,так и ороше-ния.которые наиболее выра:;ены в условиях богары, что мокет слушать надежным критерием засухоустойчивости изученных сортов пшеницы.

3. Выявлено,что среди изученных сортов озрмых пшениц наиболее засухоустойчивыми являются Сарн-бугда к Эритроопермум-1. Внесение удобрений в норке /УбОРисСОКбО в условиях богары и /У120?г.с120К90 при орошении пркводога к интенсивному росту,уоиле-ико физиологических процессов,экономному использованию воды и увеличению засухоустойчивости наученных сортов озимых пшениц.

4. Под влиянии;»] различных норм и соотношений минеральных удобре;.. п: в условиях богары и орошения в листьях у озишх сортов пшеницы по сравнен!© с контрольными вариантами содержание нуклеи-ком;х кислот значите;:!,но увеличивается и г.'.о'.дат служить дополните-лгкаг.5 урмзркем их засухоустойчивости. При этом,выявлены наиболее оптп-.шьныг иор.щ канерельных удобрений как на богаре (/УбОРбОХоО /УбСВлс60Г.Ь0), так и в условиях орошения (/К120РХ2СК90; //120Рмс 1201чу0; .которые способствуют более интен шыюму протеканию синтеза и накоплению нуклеиновых кислот в листьях растений, по сравнению с другими вариантами.

Ь. Установлено, что внесение минеральных удобрений под озимые сорта пшеницы на каатаноьых почвах как в условиях орошения, так и Согаре значительно-усиливает синтетические процессы в растениях к способствует увеличению содержания белкового азота,фосфора и клейковины и сгашзшш количества крахмала в зерне изученных сортов озимых пшениц,которые указывают на повышение засуко-устойчрвости культур. При этом наиболее значительное увеличение биологически значимых веществ отмечается в вариантах с микроэлемент кзьронашшш минерал:.ними удобрениями.

б. Выявлено,что в листьях озшшх сортов пкеницы наиболее еы-сокса содержание свободных аминокислот отмечается п -тазе кущения, особенно у сортов урптроспермуи-1 и Сары-бугда, а в к?^« трубко-

вання и колошения растений происходит резкое снижение их количества. В условиях богарц синтез шшокислот протекает более ивтеисип-ноо, чем з условиях орошения,что приводит к повышению засухоустойчивости озяшх. Внесение удобрений в почву в значительной морс увеличивает суммарное количество аминокислот в листьях шешэди, однако в содергапнп отдельных аминокислот какукьлибо закономерность обнаружить не удалось.

7, Удобрения пологдтольно влияэтиа физиолого-биохямичссюю процессы, протекающие в растениях, приводят к значительному усилению ростовых процессов и увеличении продуктивности озимых сортов шзниц.

3. Установлено,что внесение минеральных удобрений способствует повышению урожайности озимше сортов пшениц. При этом наиболее эффективными являются варианты /УбОРмсСОКбО на богаре и /У120Р?лс120К30 в условиях орошения. Отмечено,что наиболее отзывчивыми к удобрениям являются сорта Сары-бугда и Эритроспермум-1.

Э. Расчет экономической эффективности показал,что внесение удобрений в каштановые почвы под озшлле пшеницы з норме /УР0Р60 КОС и /]/60Рмс60К50 на богаре, /У120Р120К90 и /К120Рме1201С90 в условиях ороаегаи дает максимальную чистую прибыль, рчвиую от 140,2 до 247,6 рублен на I га.

• • ршдащда производству

1. Рекомендуется вносить в кштановно почвн под местные гвордке сорта озимой пшеницы минеральные удобрения в норме /НбО ?С0К50, И/СОРксбОКбО иа богаре, а для интенсивного сорта Зритро-зпврмум-1 увеличить норма до И/120Р120К90,/^120РмсХ20К90 в услотах орошения.

2. Использовать мнкроодементизировашшй суперфосфат (Рмс) ко-?оряй обеопвЧ1вает прибавку зерна озимой пшеницы в среднем на

!-5 ц/га по сравнению с простым суперфосфатом.

Результаты исследований пошли в рекомендации "Научные основы ртффереицирозщшой системы удобрзшШ в сельском хозяйстве Азербайджана" я в настоящее время используется в хозяйствах Ниль-Карябах-зсой зоны республигаи

н ж

По теме диссертации опубликованы следующие работы:

I. Влияние дозы я соотношения минеральных удобрений на со-ернание нуклеиновых кислот у озимше сортов пшеницы, выращенных

в поливных и богарных условиях./I респ.научн.конф.аспирантов. Баку,1978.С.72.

2. Действие минеральных удобрений на водный режим растений и урожайность пщеницы./Респ.Х научн.конф.аспирантов.и молодых научных работников.Тбилиси.1978 (в соавторстве).С.-74-75.

3. Влияние доз и соотношений удобрений еа качественные показатели твердых и мягких пшениц./Респ.X научн.конф.аспирантов и молодых научных работников.Тбилиси.1978 (в соавторстве).-С.75-77.

4. Влияние минерального питания на водный решил озимой пшопк-цы,выращенной в поливных и богарных условиях./Научн.конф.почв. 110-летию ровд. В.И. Ленина.Баку.1980.С.13-14.

5. Сравнительная засухоустойчивость сортов пшеницы в условиях Карабхской зоны Лзерб.ССР./Всесоюзн.конф. "Проблемы и путц повышения устойчивости растений к болезням.Лешшграл.1981.4.1.-С.43.

6. Действие удобрений на устойчивость растений./Там кз ( в соавторстве).Ч.П.С.227-223.

7. Отзывчивость интенсивного сорта пшеницы Гюргана-1 на удобрения. /Удостоверение на рац.предложение ¡1 405.Баку.1981 (в соавторстве).

8. Влкшше удобрении и водообсспечеинос«! на флзиолого-био-химаческпе показатели и продуктивность сортов озимой пшеницы./ Матер.научи.-практич. коиф. "Ушгаерситстская наука-производству" ЕГУ.Баку.1234 (в соавторстве).-С.264-265.

9. Действие оргаяо-шнерального макроудобронюх на урока."-ность и качество озимой пшеницы./Научн.-техн.кокф.посв.150-лзт. со дня ронд.Менделеева.Баку.1834 (в соавторстве).-С.42-43.

10. Содержание фосфора в растении озшой шегаща и оффоотив-ность внесения шкрозлемептизированного суперфосфата./Там ко.С, 80-81.

11. Биологические особенности озимой каеющи в зависимости от условий среда./Тем.сборник научн.тр. БГУ.Баку.1939.-С.84-89.