Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ЗЕРНОВЫХ СЕВООБОРОТОВ НА ПЛОДОРОДИЕ СВЕТЛО-КАШТАНОВОЙ ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ НЕОБЕСПЕЧЕННОЙ БОГАРЫ АЗЕРБАЙДЖАНСКОЙ ССР

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ЗЕРНОВЫХ СЕВООБОРОТОВ НА ПЛОДОРОДИЕ СВЕТЛО-КАШТАНОВОЙ ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ НЕОБЕСПЕЧЕННОЙ БОГАРЫ АЗЕРБАЙДЖАНСКОЙ ССР"



ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АГРОПРОМЫШЛЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

грузинский ордена трудового красного знамени сельскохозяйственный институт

На правах рукописи

САДЫГОВ РАМИЗ ИСА оглы

удк 631.582 : 631.452 ; 631.445.51 : 631. 586 :-,

ВЛИЯНИЕ СПЕЦИАЛИЗИРОВАННЫХ ЗЕРНОВЫХ СЕВООБОРОТОВ НА ПЛОДОРОДИЕ СВЕТЛО-КАШТАНОВОЙ ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР В УСЛОВИЯХ НЕОБЕСПЕЧЕННОЙ БОГАРЫ АЗЕРБАЙДЖАНСКОЙ ССР

Специальность 06.0t.01 — Общее земледелие

автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Тбилиси —

1390

Диссертационная работа выполнена в отделе технологии возделывания зерновых, зернобобовых культур- и севооборотов Азербайджанского НИИ земледелия, на Шемахинской опытной станции и на кафедре земледелия и методики опытного дела ТСХА.

Научные руководители:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор А. М, ЛЫКОВ,

кандидат сельскохозяйственных наук С. И, СУЛЕИМАНОВ.

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук Ф. Г, АХУНДОВ,

кандидат сельскохозяйственных наук Г. Н, ЦАГУРИШВИЛИ.

Ведущее предприятие — Главное Управление по производству и заготовке продуктов растениеводства Госагропрома Азербайджанской ССР.

Зашита состоится « > м1990 г. в час.

на заседании специализированного совета в Грузинском ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственного института.

Адрес: 380031, Тбилиси, 13-й км Военно-Грузинской дороги, Грузинский СХИ.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Грузинского сельскохозяйственного института.

Автореферат разослан

■ 1990 г.

/

Ученый секретарь специализированного совета канд. с.-х. наук

д. 1Л-Л, паул , . р

К.120.42.04 р и. Д. ЦЕРЦВАДЗЕ

ОКЦАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАНО

Актуальность проблемы. Важнейшим условием выполнения Продовольственной программы, утвередеиной майским (1982 г.) Пленумом ЦК КПСС, является дальнейшее увеличение производства зерна.

В двенадцатой ачтилетка намечено довести валовой сбор зерна в стране до 250-255 млн. т. Определенный вклад в выполнение намеченных планов должны внести земледельца ЛэербаИдаана." Озимой пшеницей в республике занято около 500 тыс.га, в том числе св.чше 120 тыс.га расположено в условиях необеспеченной бомр».

Генеральная направлением развития сельского хозяйства СССР на современном этапо является интенсификация, создаю::;ая основу для постоянного роста объема и качества сельскохозяйственной продукции и их стабильности. Специализация в зешедагеш сопровождается насыщением севооборота культурами, близкими по биологии и технологии возделывания. Поиск путей значительного увеличения урокайиости эернових культур, их теоретическое обоснование определяет особую актуальность изучаемой проблема

Цель и задачи исследгпанШь Настогдей работой ставится задача в условиях необеспеченной богари Азербайджанской ССР выявить возможности максимального насыщения севооборотоа зерно вини культурами пр! одновременном расширенном воспроизводство плодородия пет.

Научная ношзнз. В шогофакторш:х опытах на свотлозгаштано-вцх почвах необеспеченной богара Нагорной Ширтана впервке доказана большая агроэкокомическая эффективность севооборотов с насыщением эерновкга культурами на 57,23 - в сравнении с 85,6$ и бессменной культурой. Этот швод теоретически обосновывается не только с общеокоиомической точки зрения, ко прежде всего лу чгаии услощдаш шспоцзводства плодородия почв, особенно в севообороте с 57,2$ зерновик. Системный анализ основных естественно- производственных условий также подтверждает правильность тенденции к более умеренной специализации эерновкх севооборотов.

Дяя конкретных условий региона получена новые фактические данные о влиянии разных культур и удобрений на содержание гумуса и вго динамику, биологические свойства почвы, а также ф*тооана-тарное состояние посевов зерновых культур. Эти данные могу« быть использованы при разработке техшшигашадмк ^думй тиу^чрпдия

"г-чвы - составной части зональных сУ^йСда

? НАУ'1г:ДЛ Б; | „а^.скохоз. академии

ш. К. А, Тимирязева

№.............................

Пюттичегжая ценное«, уюъдщщ^- В коикретнцх почвенно-клжзтических условиях необеспеченной богары Нагорной Ширваяи Азербайджанской ССР, всходя аз результатов исследований, рекомендуется уменьшение дола зерновых в специализированных севооборотах до 57,2 - 71,4? с внсением минеральных туков порядка

к70р80К40*

Атгеобашд работы. Результаты исследований изложены на рвс-яу бакинских конференциях аспирантов и молодых научных работников в 1965 я 1908 г.г. По материалам диссертация опубликовано 1 5 работ. ^

ОгКем работа. Диссертация изложена на страницах маш-ношеного текста, состоит из 5 глав, выводив, рекомендаций производству, списка использованной литературы (284 наименований, в т.ч. 42 иностранных), содержит 29 таблиц.

УСДОШЯ И МЕТОДИКА ПРОВЩШ ИССЛЕДОВАНИЯ

Исследования проводились в течение 1563-1986 гг. в многофакторных, стециокарнах опытах, заложенных осенью 1980 г. в условиях необеспеченной богары Нагорной Ширваки на территорий Ше-махлнекой ЗОС Азербайджанского (¡Ж земледелия, расположенной в поселке Мараэы на юго-восточном склоне отрогов Еслыпого Кавказа, Детальная схема опытов представлена в таблице X.

Все севооборота развернуты в 3-х краткой повторности в пространстве в нремега, площадь полей 720 ь? (7,2 х 100 м); площадь делянок с удобрениями 237 1.12, учетная площадь делянок 132 м2 (33 м х 4 м).

Азотным удобрением служила аьшачная селитра (343), фосфорным гранулированной суперфосфат (18$), калийным - 40#-ная калийная соль,

3 опытах использовались озимая пшеница сорта "Кавказ", ячмень сорта "Нашчаванданы", нут - "Зишстонн", горох кормовой -АэНИХИ 1528, подсолнечник - ВНИИМК 8931 (улучшенный). Принцип внесения 'удобрений следующий; фосфор и калий на два поля севооборота под польем пара (запасная доза) в в середино схемы - под вспашку {подцеря^вашая доза); доза же азотных удобрений возрас-\тает по мере удаления культуры от пара (чистого ала занятого).

Дм оценки влияния севооборотов на продуктивность культур и почвенное плодородие проводились следующие определения и ана? .

Таблица I

Схема чередования культур я внесения удобрений в севооборотах (кг/га)

I севооборот, 57,2$ П севооборот, 71,455 Ш севооборот, 85,

черный пар озимая ошенипа озимая пшеница озимый горох озимая пшеница подсолнечник ■ за 3 £ АК Э РИ |1 || к |1 а» 3« ^ к Ф гв 1в ^ 51 о озимый : ячмень черный пар 111г ¡1 !|р ¡1 к«-»«) кФ к! НФ й о> -ЕШЙВ 31 21 51

I 2 3 4 5 б 7 I- 2 3 4 5 6 7 I 2 3 4 5 6 7

I фон без удобрений без удобрений без удобрений

н п фон ;р, • ' '/—-Г' - 30 300 -15©-— 60 X 60 60 - то -- ■ - дю- - 90 - 30 400 - то - 60 90 30 30 _ то - - - , 50 - - 60 500 200 30 60 90 60 90 120 _ _ то . - - _ : _ 50 -

Ш фоаР . - -.-.г '-■"60 эоа . -ко - . 90 60 90 90 - • 2С0 - - - . 150 - 120 - 60 400 -150 - 90 120 60 60 - 200 - -- то - - 90 500 200 60 90 120 90 120 150 - . 200 -- . - то - -

Всего" за ротацию; -И фон:' В фая:г ?ЗЭ0 Р400 %0 * 5X0 "р500 К"Э00 П фон: Ш фон: я 300 Р500 К150 Я4Ю Р600 %0 П фон: Ш фон: 11450 Р600 К250 н 630 Р700 К300

!й*вг©дво: 0 :В"фгаг ,я47,2 ^57,1 К35,7 ®72^9 ^71,4 К42,9 П фон: Ш фол; 1142,9 Р71,4 ^1,4 н68,6.?65,7 %,7 П фон; Ш фол: "64,3 Р65,7 к35,7 1190 РЮ0 К42,9

эы:

I. Содср-таниэ и состав органического вещества почвн:

- общий гумус по Тюрину с колориметрическим окончанием (1970);

- определение состава гумуса по схеме И.В.Тюрина - В.В.Пономаревой;

- аммиачный и нитратный азот по методу, разработанному ЦШ1А0 (1977);

' - подвижный фосфор по Ыачнгину в модификации ВДНАО (1977);

- определение влажности почвы термостатно-весовым методом;

- определение ферментативной активности почвы: а) катала-зн - го*Галстяну (1978); б) инвеятази — по Хазиеву (1976);

в) тюлкфенооксидаэц и пероксидазы по методу Корягиной и Михайловской (1986);

- определение корневых остатков - по Станкову (1967).

В звеньях севооборотов проводились определения влажности почви - 5 раз в течение вегетации в метровом слое через кавдые 0-10 см» В динамике (3-5 роз за вегетацию) проводились определения содержания усвояемых форм нРК (нитратного и аммиачного азота и щелочнорастворимого фосфора); проводился учет засоренности посевов по разным предшественникам. Определение общего гулуса, его фракционного состава проведено в образцах, взятых при закладке севооборотов и-при завершении работы в 1985 г.

Учет урожая подсолнечника и гороха проводился путем укоса зеленой массы с учетной площади с последующим пересчетов на га, а зерновых а нута - прямым комбайнированием. Результаты исследований обрабатывали методом дисперсионного анализа, изложенного Б.А.Доспеховнм (1979).

После уборки урожая проводился учет пожнивных остатков, а в фазе молочной спелости - учет массы,корней путем откопки монолитов (0,33 х 0,3 г и до глубины 30 см) и их отмывки на ситах 0,25 од по методу Станкова.

Для сравнительной оценки продуктивности всех трех севообо-•ротов данные учета основной и побочной продукции пересчитаны на корковые единицы.

- Б -

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Воспроизводство биологических факторов плодородия светло-каштановой почвы в специализированных зерновых севооборотах

Оррашгчедкрд вещество почдц. Наступление в почву растительных остатков зависит прежде всего от биологических особенностей культур, технологий их возделывания и системы применения удобрений. Во всех севооборотах одно поле из семи занимает чистый пар, в первом севообороте одно поле приходится на озимый горох и одно на подсолнечник (на силос). Во втором севообороте - одно поле нута (на зерно). Обеспеченность почвы свежим органическим веществом на варианте без удобрений снижается от первого севооборота к третьему.

Различия в поступлении в по1 ту растительных остатков объясняются различной структурой посевных площадей и понижающимися по втором и третьем севооборотах урожаями зерновых культур. С корпевши остатками поступает несколько большая, по сравнению со стерневыми, часть органического вещества.

Что касается роли удобрений в увеличении количества растительных остатков, то она довольно значительная. Так, в севообороте I при внесении умеренных доз и РК количество растительных остатков на I га составило 29,3 ц/га, в севообороте П - 28,4, в севообороте Ш - 31,2; под бессменной озимой пшеницей - 27,8 ц/га. Еще вше количество растительных остатков йрн внесении перспективных доз Н РК. Такое влияние минеральных удобрений находится ь непосредственно;! связи с увеличением урожаев на вариантах с применением нРК. й/шете с тем характер динамики поступления растительных остатков в почву в разный севооборотах, п известной степени зависит и от генетических свойств почвы и климатических условий региона.

При исключении применения минеральных удобрений в специализированных севооборотах единственном реальным источником воспро-и юодства органического вещества почвы являются растительные остатки возделываемых культур. Конечные параметры "гумусового хозяйства" почвы п атом случае и значительной море определяются и структурой погсшшх: шющапой и оенооборотз, особенно наличием чистого па¡XI. Кап о.'ини'ит из д:мшнх. в семилотпем эксперименте и пелсобоготаьм к^злого нппданиш лприоеими культурам» отмечен от-

рицатвлышй баланс органического вещества1в слое почвы от 0-40 см (табл. 2). Дефицитность балансу возрастает по мере увеличения в севообороте доли зерновых культур при неизменной доле чистого пара. Так» в севообороте I на варианте без удобрений в слое почвы 0-20 см содержалось в конце опита 1,9$; во П - 1,88$; в Ш - 1,6$;! гуодса. В исходной почве в слое 0-20 см содержание гумуса было 2,1!?, Таким образом, ежегодно светло-каштановая почва теряла в слое 0-20 с« 600-900 кг/га гумуса.

В абсолютных ¡аморах екегодшя минерализация органического вещества почвы в слое 0-20 см, исходя из данных по динамике гумуса, в бессмениих посевах Составляет 200-300 кг/га,

Применение перспективных дез я РК в севооборотах заметно снижало общие потери гумуса, однако баланс органического вещества за ротацию севооборотов все же оставался отрицательным.

Б интенсивном земледелии приобретает большое значений качественная характеристика органического вещества почвы. В наших исследованиях для этой цели использовали, методику И.В.Тюрина -В.В.Пономаревой.

Земледельческое использование светло-каштановой почвы не обусловливает кардинальных изменении в групповом составе гумусовых веществ. Последний представляет собой устойчивый генетический признак, отражаищй особенности почвообразования данного типа почвы. Шесте с тем, как об этом свидетельствуют данные, в севооборотах с наличием чистого пара и в условиях дефицитного гумусового баланса наблюдается тенденция некоторого увеличения в составе гумуса гуминовых кислот » снижения наиболее подвижных фульвосоединениЙ. В результате несколько расширяется соотношение гуминовых и фульвокислот, возрастает содержание негияроли-эуемого остатка. То, что такие изменения обусловлены преаде всего парованием светло-каштановой почвы, можно заключить, сравнивая гумуоное состояние почвы под бессменной озимой пшеницей и исходной (до начала опыта) почва. Оба эти варианта имеют весьма близкие показатели группового состава гумуса почвы.

Влажность и питательный режим почвы в севооборотах в зависимости от насыщенности зерновыми культурами при различных уровнях питания

В услониясх необеспеченной богары лу.читииутгим урожлй <1ш<-

Таблица 2

Злаяние специализированных зерновых севооборотов и бессменной культуры пшеницы на содержание в светло-каштановой почве гумуса и азота

Варианты опыта Слов, Общее . солешание.» АОсолотнце . запасы, т/га . % от исход-

см Сорг. Н сорг. Я Гумус ных запасов

"v эак^^й опы^а 0-20 20-40 1,22 0,97 0,17 0,12 2,1 1,67 7,2 ад 29,30 23,28 4,08 2,88 50,04 40,08 100 100

57,2.1 зе^но^^льтур 4l Ш ф. Tí 0-20 20-40 0-20 20-40 I,3D о;эе 116 0*97 0,15 0^12 0 16 о;п 1,90 1,66 2 00 1,67 7,3 8¡0 7*2 8,8 26,4 23 04 27,84 29,28 3,60 2^83 3*84 2)64 45,60 39 84 48,00 40,08 91,1 95,4 95,9 100

7Z,t% зетовых культур /1985 г./ i¿t 0-20 20-40 1,09 • 0,96 0,14 о;и 1,88 1\ев 7,8 8,7 26,16 23,04 3,36 2|б4 45,12 39,84 90,2 99,4

Ш ф. JI* 0-20 20-40 1,14 . 0,96 0,15 о;п 1,96 1,66 7.6 8.7 27,36 23,04 3,60 2,64 47,04 39;84 94,0 99,4-

¿5,82 зе^новых^культур ÓJl 0-20 20-40 1,07 0195 -0,13 0,10 1,84 1,63 8,2 9,5 25,68 22,60 3,12 2¡40 44,16 39,12 88,2 97 )б

ьь 0-20 20-40 Г, 13 0¡96' 0,15 о; п 1,94 1,66 7,5 ' 8Í7 27,12 23,04 3,60 2,64 46,56 38,84 93,0 99,4

Бессменная пшеница - /то г./ 0-20 20-40 1,09 0,96 0,14 0,12 1,09 1|бб 7,8 8,0 26,16 ■ 23,09 3,36 2;ез 45,36 39,84 ICO 100

Бессменная пшеница /1985 г./ 1 0-20 20-40 1,06'' 0,95 0,12 0*09 1,83 1,63 8,8 10,5 25,44 22*8 2,88 2;40 43,92 32,12 9.6,6 8о)&

тором является почвенная влага.

Режим влажности почвы под сельскохозяйственными культурами и в парах за годы исследований складывался типично для зоны, а именно под влиянием периодического кратковременного переувлажнения, высокой испаряемости, трэнспирации воды посевами. Периодически возникал дефицит влага в почве и влажность ее падала ниже , уровня устойчивого завядания (10,ЗЙ) вплоть до мертвого запаса (5,3£), т.е. гигроскопической влажности.

Более высокий уровень влажности почвы в чистых парах в весенне-летний период парования вплоть до посева, сравнительно благоприятная влажность почвы в занятых парах (под озиишм горохом я подсолнечником на силос) создали наиболее благоприятный режим влажности в севообороте с 57,2% зерновых.

Наименее благоприятный режим влажности складывается в севообороте с 85,856 зерновых и в бесоменном посеве. Таким образом, с увеличением доли чистых я занятых паров влагообеспеченность по-.. севов в севообороте возрастает. Эта закономерность проявилась во все годы проведения исследований пре различном количестве осадков за вегетационный период.

Найлвдения за динамикой содержания в почве усвояемого азота показали, что, независимо от уровня шшерального питания, во всех севооборотах в почве аияиачная форма азота преобладает.

Результаты исследований показали, что наибольшее количество ашпачного азота в почве обнаруживается весной, в марте; в дальнейшем оно уменьшается, что объясняется переходом его в нитратную форму вследствии тарификационного процесса. Наиболее активно процесс накопления аммиачного азота происходит в паровом поле всех трех севооборотов.

В конце вегетации наблвдается уменьшение содержания подвижных соединений что обусловлено использованием их растениями, а также превращением в трудно раствориоде формы.

Наименьшее количество легкоусвояемого фосфора, по сравнению с севооборотами, наблюдается под бессменной посевами.

С внесением удобрения содержание обменного калия в почве значительно увеличивается. По всем севооборотам наибольшее его количество в осенний период наблюдается на полях первой и второй культура пшаиида после горного пара. Весной обнаруживается ног;о-^тороя увеличение солпи^'^ля обменного калия в почве. Одгако в '■-."лсг^мжсм к ".о'м- отж1 его зи-тштолн^ умонт-лгаст-сл.

Изучение динамики влажности к подвижных форм азота, фосфора и калия показало, что наиболее благоприятный водный и питатель ннй режим почвы складывается на удобренных фонах севооборотов с насыщенностью зерновыми на 57,2 и 71,4%.

Воспроизводство фитосанитарного состояния посевов и почвы в специализированных зерновых севооборотах

Засоренность посевов в годы исследований зависела от вида возделываемой культуры и характера предшественника. Возделывание пшеницы в севооборотах с различной степенью насыщения зерновыми характеризовалось различной степенью засоренности. Чем выше степень насыщения севооборота зерновыми, тем выше засоренность (табл. 3).

Так, при бессменном возделывании средняя засоренность за 4 года составила 202 шт/м2, в звене I севооборота с 57,2£ зерновых - горох-гшеница-подсолнечник на силос - пшеница - засоренность била в 2 раза ниже и составила 100 шт/м^, в эвене П севооборота с 71,зерновых - нут-пшеница-ячмень - засоренность возросла до 114 гат/м^, а в звене севооборота с 85,зерновых - черный пар-пюеница-пшеница-пшеница, засоренность была еще выше и составила 176 шт/м*% Под действием чередования засоренность пшеницы уменьшалась в 1,5-2 раза по сравнению с бессменными посевам!. '

В наших исследованиях при возделывании пшеницы в различных севооборотах можно проследить роль предшественника в снижении засоренности. В севооборотах с пропашными и чистым паром сорняки уничтожаются значительно легче, чем в севооборотах, насыщенных культурами сплошного сева.

Полученные данные позволяют выявить ряд закономерностей , и в частности - независимо от вида предшественника в условий возделывания пшеницы, повышение уровня питания способствовало -снижению численности сорняков. Сманивая в целом влияние специализированных севооборотов, повышенных фонов питания в.различных предшественников можно констатировать, что хотя этим и создаются определенные тенденции в воспроизводстве благоприятного фитоса янтарного состояния посевов и почвы, но применение их недостаточно для оятималчкго роста и развития культуры. Необходимо применение досшштельных мер борьбы с сотняюми с помощью гер-бк1Счдов » сочетания с другими агр У'шшчп'жк.лч тшемамл подав-

Таблица 3

Влияние п>£лыественников и удобрений на засоренность посевов в севооборотах о различной степенью насыщения зерновыми, шт/м

Насцще-ние зерно-вши, % Чередование культур в звеньях 1983 1984 1985 1986 Средне по годам Средние по чередованию

100 Пшеница -бессменно Щ) -190 274 192 . 202 202

57,2 Горох 121 2Й 98

81 43 118 60 76

Пшеница & Д2 130 ах 105

80 НО 108 90 95

Подсолнечник & 126 76 & № .

67 74 НО 71 81 82

Шекица ш Щ. Ш §1

80 50 100 77 77

71,4 Нут п 23

31 71 104 94 75

Диеница & 122 Ш Ш 115 Ш

53 127 141 96 104 98

Ячмень 28 ж ж ш ш.

70 Ш 136 126 115

85,8 Черный пар ш 216 ш 240 255

' 166 189 28Э 210 219

Пшеница ш ш Ж Ш т т

58 94 109 100 90 147

Шеница 24 Ш. 22$ ш 15$

80 126 304 103 130

Пшеница 126 Ш ш ш т.

103 171 198 126 150

Примечание: х) в числителе - без удеСраций, в знэи.знатедо - с удобрением.

ления и уничтожения сорняков и органов их адзобновлеыш.

Из болезней эернових в наш к исследованиях большой ущурб урожаю озимой пшеницу наносили в основном твердая головня,'мучнистая роса и бурая ржаьчииа, а таижз в меньшей степени корневые гнили и'фузариоз.

Предшественники влияют не только на распространение болезни, но и на степень ив развития. Наименьшее распространенно болезней отмечалось в севообороте с насигцением зерновыми на 57,2$, Пораженность растешш пшеницы му тис той росой состашла 2,4?, развитие болезни - 0,9,2, а буро fi ржавчиной соответственно 1,0 и 0,8,?.

Увеличение наевдюннооти севооборотов зерковнми способствовало повышению поражаемости болезнями и составило при насыщении на 71,43 мучнистой росой - 11$, бурой ркавчиной - 6?, твердой ■ головней - 0,8/!, против соответственно 6,6; 3,8 и 0,6;? при насыщении на Белое высокая порэкаемость иаблпцалась при насн-щенин на 65,8i; а именно мучнистой {«сой - 17,4, бурой ржавчиной - 9,1, твердой голошей - 0,9".

Такая жо закономерность шблвдается и в развитии болезной.

Ферментативная активность почви

Дктцвнорть шш-тугаз;;, Положительное-действий удобрений на ее активность прониклось но.г.оста'пгшо четко. Севообороты с разним насыщением зерновыми. культурами не обусловили эамотнцх различий в активности шшортази, Последиля, наоборот, заметно изменялась «о щгефшо почви, В конце ротации севооборотов активность инвортазн ÔEJJza за\;о';но низе, ч-зм в начале эксперимента.

Активность к-пуцазд. Эерэдгш из групш оксидаз, к которш относится каталаэз, практически присущ всей звеньям превращений вещоств в биоценозе v iwpo'to ?аспрострашш в г.очвэ. Катала за расщепляет першясь водорода, которая образуется при трансформации органичосmго пущаства, на.воду г кислород.

Активность 1счталаэи в нчгаа исследования* к концу вегетации несколько снижалась« Эта ?акгко№вриосгъ четко проявляюсь по веек вариантах г-лата и, вероятно, обусловлена уменьшением содержания лабильного оргашпгкятги вещества в сезонном цикле от поспи к ос~!!и, л -чnepe-rpnilKoît бкохи'Я'.ческих 1Гроцессоя, v-noг;*и 5' тр.'ш--,^■(ц.ц'ли t'y ээдпе.у-ч.

Каталпэная активность значительно снижалась в подпахотном слое. Различия между изучаемыми севооборотами незначительны. Можно говорить о тенденции увеличения каталазной активности при сгстематическш внесении удобрений.

При бессменном выращивании озимой гшениш каталазная активность почвы била несколько ниже, чем в севооборотах.

Активность црлиФеноло^сидазн. Участие фермента полифенолок-сидеэы в процессах трансформации органического вещества свидетельствует о его больпой роли в воспроизводстве почвенного плодородия. По мнению некоторых исследователей (А.Н.Чундерова, 1976; Л.Стефанышна,.М Карягика, 1962) полпфенолоксццаза у част-, гует в »синтезе гумусовых веществ.

К середине вегетации зерновых культур полифенооксидазная активность почвы увеличивается, а к концу снижается. Следова-татьно, можно предположить» что к середине вегетации усиливается минерализация и снижается гумификация органического вещества ш сряькэнйю с весенним и осенним триодами.

Полвфенолоксидазнея активность снижается от начала к концу эксперимента, она ниясе в слое 20-40 см по сравнению со слоем 0-20 см.

Активность полифенолоксидазн почв севооборотов была выше, чем в бессменных посевах.

Активность лероцси^эй- В нашх исследованиях активность перокеидаэы почвы повышалась к фазе колошения зерновых культур я оставалась на этом же уровне или несколько повышалась.к концу вегетация. Это свидетельствует о наличия положительной вэаямо-сэдзк между активностью перокеидаэы н общей численностью шкро-оргаяизмов почвы, а также указывает на мнкробя ологическое про-и.схоадвнио значительного количества фермента. Кроме того» период наибольшей активности перокеидаэы совпадает с периодом наименьшей активности полифенолокекдазы, что указывает на их участке в различных биохимических превращениях гуцусовпх веществ, причем максимум активности этих ферментов щяходитоя на разние интервалы рН почвенного раствора.

' Ш ахгипкости перокеидаэы почва удобренных делянок мгло отличяназь от неудобренных. Действие севооборота на пе-роксягтп:?-нуп активность проявлялось сляй». В отличим от ри осмотренные

ф^рментог активность перокг-идазу эначм гельнч **

г-:и;ту ротачди сеппоборотщ.

Влияние специализированных зерновых севооборотов на урожай зерновых культур и продуктивность светло-каштановой почвы

Как было показано в предыдущих разделах работы, использование светло-каштановой почвы необеспеченной богары в севооборотах с разным насыщением зерновыми не обусловило существенных изменений важнейших показателей плодородия почвы. Заметные изменения установлены"лишь для фитосанитарного состояния почвы, некоторых показателей биологии почвы. Агрономическая оценка общего уровня плодородия почв по их продуктивности, обусловленная тем или иным чередованием культур, в.этой связи является наиболее достоверным интегральным показателем происшедших в почве изменений, их производственной.значимости.

Анализ урожайных данных позволяет выявить ряд существенных в теоретическом и практическом смысле положений (табл. 4).

1, Увеличение доли зерновых культур в севообороте с 57, до 71,4£ и 85,8$ вызывает резкое снижение урожаев зерновых как. на неудобренном фоне, так и на фоне принятых в настоящее время . (порядка 130-140 кг/га) и перспективных (поряДка 200 кг/га)

доз минеральных туков. Размеры падения урожайности при систаттическом применении удобрений ниже, Чем на неудобренном форе, однако и при внесении удобрений они весьма значительны.

Так, если на неудобренном фоне в среднем за три года уро- * жай зерновых культур при 57,2Í их доли в севообороте оооташя 27,1 ц/га, то в оевообороте с 71,4Í зерновик - 18,9 ц/га, а в севообороте с 65,856 - 15,7 ц/га. На современном фоне удобрений урожай по вариантам севооборотов составил 38,0; 32,6; 28,2 ц/га, а на перспективном фоне удобрений - 43,9; 39,8; 34,0 ц/га соответственно.

2, Светло-каштановые почвы Азербайджанской ССР отличаются высокой отзывчивостью на применение минеральных удобрений (8-12 единиц прибавки урожая на единицу минеральных удобрений). В этой связи специализированные зерновые севообороты ж принятая * технология обработки почвы могут быть оценены агрономически как весьма эффективные агротехнические приемы. Колебания урожаев зерновше культур в отдельные годы объясняются вариабельностью погодных условий.

Если сравнить урожайность озимых зерновых культур при их

Таблица 4

влияние специализированных зерновых севооборотов и удобрений на урояай зерновых культур (в числителе) и выход зерна с I га (в знаменателе) (ц/га)

Без удобрений

Современный фон удобрений

Перспективный фон удобрений

во оборотов 1983 1984 1985 среднее 1983 1984 1985 среднее 1983 1984. 1985 средн.

57,2$ зерновых ША 24.8 27.0 27.1 ШЛ шл 38.4 38.0 43.0 45.0 43.9

16.7 14,2 15,5 15,5 22.0 21,3 21,9 21,7 24,6 25,0 25,7 25,1

зерновых SUS 19.7 18.9 31.3 3LS 35.fi 2LÜ

13,0 Х2,7 15,5 14,7 24,1 23,3 27,1 24,8 26,2 31,7 33,1 30,0

зерноbus 15.3 IM тл 15.7 26.2 ШЛ ШЛ 31.4 35.5 34.0

13,1 13,3 14,0 13,5 22,5 24,5 25,6 24,2 26,9 30Д 30,5 29,2

HCpQg - по фактору А 1,18 ц/га MS?ng - tío фактору 3 2,88 ц/га

севооборотном возделывании с урожаями бессменной озимой пшеницы, то, несмотря на относительно небольшой период эксперимента, можно констатировать значительное снижение урожаев в последнем случае. За пять лет средний урожай бессменной оаимой пшеницы на современном фоне удобрений составил 24,6 ц/га; в севооборотах, как следует из данных, он варьировал от 28,2 до 38 ц/га.

Одним из показателей обшей оценки продуктивности севооборотов часто используется шход зерна с единицы (га) пашни а севооборота. Наши данные показали (табл. 5), что втот показатель закономерно возрастал с ростом урожаев зерновых культур на всех вариантах севооборотов. Что касается влияния удобрений на выход зерна с.гектара севооборотной площади, то их роль при разной структуре посевов не была однозначной. Прц систематическом применении современных и перспективных доз НРК их положительное . влияние^на выход зерна увеличивалось при увеличении доли зерно-в!« культур в севообороте от 57,2 до 71,4?. Дальнейшее повше-ние доли зерновых культур в севообороте до 85,8$ было уже неэффективным.

Таблица 5

Продуктивность зерновых севооборотов в зависимости от их специализации и применяемых удобрений, к,а./га (средние данные за 1983-1985 гг.)

Варианты Бвз УДО^Рвичй Современный ^он Перспективный

севооборотов --—---—

абс. % абс. % ■ абс, %

C7.2Î зерновых 2759 100 4061 100 5157 100

(147) (187)

71,41 зерновых 2214 ВО 2768 93 4651 90-

CITOV (2XÛ)

85,0* зерновых 2016 73 3751 92 4799 93

(100) (186) (23Ô)

Полная экономическая оценка севооборота предполагает учет урожая, получаемого в суше со ваех полей севооборота. Этот суммарный урокаа моиет быть внт-*тон или в кормовых единицах, или оценок тэт <л«;<(й стоимости.

- IG -

Наин исследования показали, что при насыщении севооборота зерновыми культурами на Ы,2% достигается максимальная продук-тиваость пашни. Так, на фоне без удобрений она была равна 2759 к.е./га, на современном фоне удобрений 4061 к.е./га (147$ по отношению к контролю), на перспективном фоне удобрений -5157 k.ei/га (I87i5 по отношению к контролю).

Увеличение доли зерновых в структуре посевных площадей до 71,4л и далее до 85,8% обусловило снижение продуктивности почвы на неудобренном фоне на 20 и 21% соответственно. IIa современном и перспективном фонах■удобрений снижение продуктивности значительно меньшо (7,f$ на современном фоне удобрений U 10 и 7% на перспективном). Таким образом, в наших опытах в конкретных почвенно-климатических услоз!ях подтверэдается принципиальный факт об уменьшении роли чередования культур при интенсив— ном применении .удобрений.

С другой стороны, полученные экспериментальные данные свидетельствуют о том, что повышение доли тех или um« культур в севообороте, их специализация (в нашем случае зорновая специализация) нз имеет достаточного общеагрономического обоснования. Узкая специализация нарушает условия воспоизводства плодородия почвы (особенно расыареняого), нарушает обмен веществ и энергии в системе почва - растение, создает негативные экологические явления, снижает урожай и его качество. Нам представляется что современное, преимущественно экономическое, обоснование узкой специализации земледелия и практический курс в этом отно шении, с точки зрения системного подхода, представляются спорными. Системное земледелие требует качественно иного, чем в промшлошюсти, подхода к проблеме узкой специализации и концентрации, Нельзя в этой связи но сослаться на мнение В.А.Ков-ды, который подчеркивает обязательность экологического соответствия земледелия почвенному покрову, рельефу, климату. Сохранение для почвы "ее жизненной функции" - более важная задача, чем получение в конфетных условиях наибольшего экономического эффекта. В этом отношении "здоровье почвы", расширенное воспроиэродство почвенного плодородия представляет собой фундаментальное исходное положение для высокоэффективного земледелия, а не наоборот.

При разработке систем земледелия, составлении схем севооборотов, т.е. в решении сугубо практических те хноло итогах

вопросов, необходимы конкретные нормативы по оценке разных предшественников для ведущих сельскохозяйственных культур.

Экономическая эффективность специализированных зерновых севооборотов

Рассчитанные показатели экономической эффективности возде-лнвонпя культур в етаприведенных севооборотах показывают, что . севооборот с насыщением зерновыми на 71,45 имеет лучшие экономические показатели по сравнению с двумя остальными севооборотам, 'за исключением фона без удобрений». Нантом фоне рентабельность возделывания зерновых в севообороте с 71,4$ зерновых находится примерно па таком же уровне, как в севообороте с 67,2? зерновых.

Значительное снижение экономической эффективности отмочено на фоне без удобрений в севообороте с насыщением зерновыми на 65,ЕЙ,

Во всех изучаемых севооборотах внесение возрастающих доз ■ удобрений СП и Ш фоны) способствует улучшению^показателей экономической эффективности.

Лучшими показателя?.® экономической эффективности на шве-рассматриваемых фонах удобрений отличается также севооборот с 71,4!? зерновых. Здесь уровень рентабельности выше на 8,6 и 18,8?, чем в севообороте с 57,25? зерновых, на 63,3 и 61,2^, чем в севообороте с 85,8$ зерновых соответственно на П и Ш фоне удобрений.

Таким образом, сравнительная оценка продуктивности севооборотов как по урожайности, так и по экономическим показателям показывает, что наиболее эффективно возделывание культур в севообороте с насыщением зерновыми на 71,45?.

ВЫВОДЫ

I, Исчерпывающее обоснование специализация земледелия того или иного земледельческого региона - важнейшее принципиальное условие высокой эффективности земледелия, воспроизводства плодородия почв на необходимом уровне и обеспечения благоприятной экологической ситуации.

Собственно агрономическое, технологическое содержание спё-

циализадав земледелия находит отражение прежде всего в системе севооборотов хозяйства, в наборе культур и их чередовании {в особых случаях - бессменных культур), в каждом отдельном севообороте, особенностях технологии полевых культур на каждом поле, учете конкретной экологической обстановки.

2, Каждый элемент специализации земледелия региона (хозяйства) : севообороты, структура ландшафтов, технологические и экологические нормативы, нормативы системы ведения хозяйства, должны быть обоснованы методически с позиции системного подхода, теоретически и ш возможности экспериментально.

В наших исследованиях для конкретных гочвенно-климатичес-кях и экологических услошй такому изучении и обосновании) подвергнуты три варианта севооборотов с разным насыщением зерво-В1МИ н разним чередованием культур при трех уровнях применения минеральных удобрений.

3. Для светло-каштановых почв необеспеченной богары Азербайджанской ССР из изученных вариантов севооборотов лучшие условия воспроизводства органического вещества почвы установлены для специализированного зернового севооборота с насыщением зерновыми на 57,Ежегодно в зтом севообороте в почву поступает 21,4 ц/га сухого органического вещества; в севообороте с 71,4% зерновых 17,5; в севообороте с 85,8^ зерновых - 17,8 ц/га.

4.' Систематическое применение принятых в настоящее время и перспективных доз минеральных удобрений способствовало заметному увеличению количества растительных остатков, поступающих в почну.

Бессменная культура озимой пшеницы на фоне принятых в настоящее время доз НЕК обеспечивала худшие условия поступления в почву органического вещества,

; 5. В условиях экспериментальных севооборотов и бессменной культуры на всех вариантах удобрений отмечен дефицитный баланс органического вещества почни; для слоя 0-40 см, В целом дефицит гумуса характеризуется умеренными величинами» которые абсолютно больсе для севооборотов с большим насыщением зерновыми культурами*..

6. Светло-каштановал почва необеспеченной богары Азербайджанской ССР характеризуется относительно низким содержанием гумшовых кислот в составе гукг^са и згюокш содержанием фульво-

кислот, Сгк : С^ незначительно больше I.

7, Последовательное увеличение в севооборотах дата зерновых культур без внесения удобрения и при применений (.янораль-ншс туков не обусловило заметных изменений ферментативной активности почвы, что, по нашему мнению,- объясняется превде всего генетическими особенностями светло-каштановых почв.

8, Повышение доли зерновых культур в специалнзирова нных севооборотах, независимо от норм вносимых минеральных удобрений, вызывает резкое ухудшение фытоеанитарного состояния посевов, что является основной причиной снижения продуктивности : пашни. Так, общее количество сорных растений в севообороте с 71,насыщения зерновыми культурами, по сравнению с севооборотом с 57,2£ зерновых, увеличилось на 14%, в севообороте с

85,est - на 767Î.

При бессменном возделывании озимой пшеницы засоренность возрастала в 2 раза.

Специализация зерновых севооборотов в условиях свотло-каш-танових почв Азерба*1дканскоЙ ССР обусловила прогрессирующее развитие основных для данного региона болезней зерновых; мучки стой росы, бурой ргкавчины и твердой головни. Применение минеральных туков несколько снижало поражаемость растений.

9, В условиях эксперимента не установлено достоверных различий в содержания подвижных форм мяс в изучаемых севооборотах в слое O-iÛ см. Применение минеральных удобрений улучаало питательный режим свзтло-каштановой почвы.

10, Увеличение доли эорцолшс культур в севообороте с 57,2$ до 71,4!? и 85,8^ вызывает резкое сшшелие урожаев зерновых как на неудобренном фоне, так и на фоне принятых в настоящее время ц перспективных норн минеральных туков,

11, Нашиш исследованиями установлено, что в варианте о' насыщением севооборота зерновом культурами * на 57,2;1 обеспечивается максимальная продуктивность почвы. Этот факт установлен для всех исследованных вариантов удобрений* Одновременно в севообороте с 57,2% нападения зерновыми культурами создаются наилучшие условия для воспроизводства почвенного плодородия,

РКШШЩШ31. ПРОИЗВОДСТВУ

Т il кенкрбГн(К пс ч ее и и о s т 1 о ¡ci'; у é до д ■< нео'^'ог-

ченнол ¿cr.vpt: Нагорной И!ирвани Азербайджанской ССР требуется изкекЫао графических рекомендаций для разработка и освоения с п оцишзш ро в ai u ilix севооборотов. Новое рекомендации дольни основываться на полной arpoэкономаческой оценке рекомендуемых сешоборотов в конфетных сис темах земледелия. Спсцпшшаанзт севооборотов исключительно на выращивании озимой пшеницы представляется весыла спорной и требует дополнительных обоснований.

2. Для практаческого использования рекомендуется севооборот с 57,2$ - 71,'i'i насыщением зерно вмми культура; л: и применением относительно высоких норм генеральных туков.

По материачам диссертации опубликована еледуюдо end о ту:

1. Садыгов Р.И, Динамика усэояе:л!д< фор:,! 1^*тзте.ч!.,:.'!>: элементов в севообороте с вмеогдм иасыдсшкем зерпошгд; культурами. - Тезисы докладов ХУ Республиканской конференции молодих научных сотрудников i: acra рантов (29 ноября 1285 г.), Цег.окш;!, " 1985, с, 45-51.

2. Суле;1манов С.::., Сулейманова I*.Г., Салютов Р.И. продуктивность эерновцх севооборотов в условиях не обеспеченной isj'.i-гой богар-j. - Агрожшчоскке основы спецяатаэации совооборотоп. Москва. ВО "Агропромиздат", 1907. с. 177-183,

3. СулеЛманов С..1., Сулейманова И,Г,, Садагов P.U. лтаяине доз удобрения на урожайность растений специализировавши севооборотов. - Взетяик сельскохозяйственной науки. Баку, 1307, а ?, с. 15-18.

4. Сулейманова И.Г., Садыгов Р.И. Вяшишл различных лоз удобрения на урожайность зерновых культур в зависимости от предшественников (на азербайджанском языке). Краткое резшо научных разработок, предлагаемых научно-и с следователь с ищи учреждениями Госагропрома Азербайджанской ССР для внедрения в производство. -Баку, 1С87, с. 39-40.

5. Садагов Р.И. Зерновые севообороты и удобрения. - Тезисы докладов республиканской конференции аспиранте» и научных работников (24 ноября 1988 г.). Тбилиси, с. " и.

ФГ/¿^^Подписано к гечии о ^ .V .i;, к Типографии Al] IHE<l>TLX[IMs им. Л Ал. ^ .■..-„ , [,-,-