Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ И СЕВООБОРОТА НА ИЗМЕНЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ СВЕТЛО-КАШТАНОВОЙ ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР НА ЮГО-ВОСТОКЕ КАЗАХСТАНА

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ И СЕВООБОРОТА НА ИЗМЕНЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ СВЕТЛО-КАШТАНОВОЙ ПОЧВЫ И УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР НА ЮГО-ВОСТОКЕ КАЗАХСТАНА"

шшшшшшшшяш

лл — - . . министерство

ВЫСШЕГО И СРЕДНЕГО СПЕЦИАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ СССР

- Ч , ■ ; " ОРДЕНА ДРУЖБЫ НАРОДОВ I : : -

УНИВЕРСИТЕТ.ДРУЖБЫ-НАРОДОВ ммеки ПАТРИСА ЛУМУМБЫ ;

::.->/ ^сС^Л^'л Яа правах рукописи

; ^ БОРИСЕНКОКОНСТАНТИН НИКОЛАЕВИЧ ; : . УДК 631.82/87:631.412(452)

ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ И СЕВООБОРОТА ; ; НА ИЗМЕНЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ й- СВЕТЛО-КАШТАНОВОЙ ПОЧВЫ ;

И УРОЖАЙНОСТЬ ЗЕРНОВЫХ'КУЛЬТУР > НА ЮГО-ВОСТОКЕ КАЗАХСТАНА-

ЯГ:;,-л < . (06.031.04 — агрохимия) : '.'.-.

.'■■■:.; • " . : Авто р е ф е р а т.".."■'. ^

V- С:'; диссертации на соискание ученой степени У - ; ^; ^ • кандидата сельскохозяйственных наук \ -

' Москва — 1984 ./' .-У

Работа выполнена на кафедре почвоведения сельскохозяйственного факультета ордена Дружбы народов Университета дружбы народов имени Патриса Лумумбы.-Экспериментальные исследования проводились в 1981—1983 гг. в Каскеленском ОПХ Казахского научно-исследовательского института земледелия имени В. Р. Вильямса. - •

доктор сельскохозяйственных наук Зенкова Е. М„ кандидат сельскохозяйственных наук Ламин А. И.

Ведущая оргаинзация —Московская ордена Ленина и ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственная академия имени К. А. Тимирязева/

^ Защита состоится «'/4* //©¿^^ 1984 г.

в час. на 'заседании специализированного совета

К. 053.22.18 в Университете дружбы народов имени Патриса Лумумбы. -.

' Адрес: 1)3093, Москва, М-93, ул. Павловская, д. 8, корпус 5. ' . ; ,

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке УДН по адресу; И7198, г. Москва, ул. Миклухо-Мак-■. лая, 6. - .

- Автореферат разослан » ЬлД 1934 г.

7 Научный руководитель —

; доктор _сельскохозяйственных:/ наук профессор Пе-кеньо X. П. - -

Официальные оппоненты:

У^епы:.-екретарь специализированного совета

В. Г. ЛАРНШИН

' ОЕ^ЛЛ ХАРАКТЪРИСТ^ЧА РАБОТЫ ' ,..0 . " \

: Д^у^н^ть работы ♦.Коммунистическая партия, после зовятаяА-'■ : ио осуществляя т^рс аграрнойполитики, выработанной яа асторгтс-''-ком мартовском (1565 г.) Пленуме ЦК КПСС; провела бояьяуп работу ' ,* "по^обеспечению подъема сельскохозяйственного производства; ХПГ1 ■■ V-,у съездом КПСС науечеао-довести средвего^овоаваловый сбор зерна.в '

1561-1^85 гг. р среднем по стране до 238-243 млн.т.'В том числе '•••• : в Казахстане - до' 28-29 мля.т, что составляет одну воськуо часть: -' второго сбора.зерня в СССР. На Ш1 съезде указано, что-ь XI пя- ' тклчтке рост прояэбояства'зерна остается кдючевоЗ проблемой раз» вятич сельского, хозяйства.' У ^'у ' ''''Р:..''''.'^

■■''' ;,.'■Учятнвая, что в настоящее время на кормовые'цела-направляет-' ■"; ся более поповани оЗцсго сбора зерна ОА.С.Горбачев, 1982)^нап:еа -"-'•

плртяе^ намеченн г^ропра^тдя по уЕеллчен;ш сбора ?уразшого зерна Vкукуруз«, ячменя и овса'.-Б Продовольственной программе СССР на период до года записано: Лля увеличения ресурсов кормового ;: зерна наряду с нараш манием произьоцс тваячменя и овса полнев яс-у. пользеить больгис воэкоашости кукурузь,и. Перец кукуруз «юлами ; «

• поставлена задача: "Обеспечить валовый сбор }\укурузы.в*1955 г. -' 17, г. т» 1<£0 г. - но 20 млн.тонн". • •':••'• ' У ' У

Цель И'ЗаДЭЧЙИССЛе^ЬрЯКЗ^'ЦеЛЬ ЙЯИИХ исследований ;-.ВЫЯС- ;

■ вить роль слстемы применения минерельнкх и органически удобрений

:: в ■ зе рнотрначнэпроплзшкх севооборотах' я в бессменных посевах озя- У " моЛ п 1«н :;ш и кукурузы на урожайность возделываемых культур и-пло-'у" догоа-.е светло-каатаноЕоХ почв» ¿го-востока Казахстана, -V • • \ , ,3 сечзл с нами сыли-поставлены следуппие задачи: '■.:■■*. У, ; ::; I. Вмясиенле'роли минераланкх у-*обрэняй г. растительных.остат- " ков на-восполнение' запасов органического вещества к питательных ; У' -; элементов светло-калтаяовод почвы юго-востока Казахстана в сево- ; -

■ обороте и в бессменяюс ятсеЬах озяаой;пленит' и кукурузы. ':*-4 : : .2..;:сспеьование. влзчнич мичер'гльных.улобреииЛ в севообороте у V

и в сессуснншс посевах яаиз сче с ки вс войс твас&атао-коштано-»^"У ■г во«'. гтЧчгк (пгроготяуг сэстаг-,'* строение пахотяого слоя, водопроия-У .у - цяемэстъ и' лу^У^л'^Ц^Ул«^ . •

V 3.' Выяснение - влияния: минеральна удобрений а севооборота од у;у;* урохал.и качество зерня озимоЛ поенихш я. кукурузы. - ' .л \' - : ; Г

;4, Сравнение экономической'эМектиРности применения мявералз^*

• нкх уобрсн в севообороте и в бессменных.посевах оаимэЗ свеяют \

..'"г" : ■■'."*" ' НАУ.Ч --А:» С.Т-.ЦА ;■_! .'У- V:- '■:

,■ . ' ' - «Л ■■ ■ ' Моск. ся^г. ' "'. '. ■ ■ <

■' ■.*;■-...'.■.■-/■ СХ2МА СШТА ' Л ■

а. ЗернотоавяноД (оэл'.1ая: вшеяица - 50^,-отмень - 12,5$ кукуруза - 12,5 я лсчорна - 255) ^ V

м :

"по- : Культура лей :

Годовая норма

удобрений,

кг/га

-' Озимая пзенкпа 100?"

Со сменный;, готовая норма посев . ¡удобрений»-,

- ■■■ ■--* 'кг/га - -

I ■:. Люцерна- 1-пз ron.ii , " ".".' пользования

-2 - -Люцерна: 2-го года , пользования

3 Озимая гшеница " ';

•1 Озимая отеница '

5 - ' Озимая пшеница + : полшийно сидераты " ' (горох)

.6 Кукуруза на зерно

7 ' , Озимая гегеница ■ :

в '. Яимань »-люцерна г '

ГГО^оО . К 120^-10

Озимая ? шеница :

Озимая 4 паенипа

Озимая ■ пшеница;

Озимая С; пшеница'

Озимая

Без удобрений V

^ 120Р60 А^У-

Н 120Ро0К40 Ч "

, К 150*60%)

:1<180Р60К40

^180Р$0К60

навоз 20 т/га .. . . . навоз 20. х/гш-

Н нэаорза#гго'

б. ЗеЬнотравяяопропаиноЙ (кукуруза - 50л, оз#1шеняца'- 12,5£

ячмень - 12.5 я лягомм - 25%)

■', К120РГ)С5{10 • . пиешща

■ лт г> V*' - ' Озимая ,^оОЧУ/ЧОО юенша

к 120р30;^о0 Озимая V; ■ -^.-.гуРтг^Д

оО 100 100

Итого:

пшеница 'Озимая

по-: Культура ■лей;

Годовая норма удобрений, кг/га V. Г

1 _Кукуруза на зеоао 100% овссмвншйггоцовая норма .посев :удобрения, ^ у; :ьт/га ■ ■ ■■ ■■ ■-■

1

2

3

4

5

6

7

8

Летерна 1-го года Люиерна 2-го года

..Кукуруза ■ .. V'-' Кукуруза Кукуруза Озямая пшеница Кукуруза .. О „ Ячмень+люцерна

*90Р120К100 . «

М120Р80К100.

«150Р60К100 • И120Р60К40

*еор1бокгоо .

кукуруза .кукуруза "'кукуруза ■ кукуруза ; кукуруза -кукурузэ кукуруза кукуруза

■Итого;

^вйСрБбО^ОО Итого:

без удобревий

к160р6 0%) ^ 5^120^90% О > ^180£90%> V , г Ч&гяРео,

навое 40 т/га навоз 40 т/га

Й900Р450К390'.

питательных элементов, вносимых с минеральными я органическими л удобрениями^ Эти данные Ъодтверядавт исследования я в другихрай-.

' 1 Таблица ft

. .Содержание водорастворимых органических и минеральных веществ ■ в дозиметрических водах (среднее за 1982-1983 гг„)

Варианты опыта Объем Содержание, мг/д /

> тсатдЬ~органя~ НН^п ^ ия7ь2 чоского органи-минераль-_: ' ' ■ углерода чаСкпЦ ннй ' -■• -' - •

ЗернотравяноЯ севооборот ,-:- : ; .

-оз.паенипа на 5-Я год : . : ..".-■.;■■"

после лгоерны Я-120, , _ • '• •

PgOg-eO. 1С>0-40 кг/га 202 18,9 0,06 . 0,22 . 7,3 6,5

Бессменная оз.шгенипа на .

5-й год после внесения 4 . . ■ -

20 т/га навоза, И ~ieo, „ . " „ „ „ л

P20g-60, KgO - 40 кг/га . 222 37,2 0,09 0,25 7,1 4,2

ТравянопропаэноХ севобо- -

рот-кукуруза на 5-Й год ...

после люцерны, м-150, ■ . . .. ■ . ~

Р2°5-60, Й0-® кг/га 283 62,9 0,07 0,32 V 9,8 7,0

Бессменная кукуруза на 7 ■'■■:■ .

зерно на 5-й год после . .. .. . ..

вяееення 40 т/га навоза, . ■<i : ,

Я -ISO,PgOg,-90,1^0-60 кг/га 303 68,1 - 0,16 V - У 10,8 8,2

вдет интенсивнее; что, видимо, усаливает вимывавие в осанне-зямнем - периоде воднорастворимых органических веществ, : , ."„■ '..'■/

До содержанию в лкзиметрячесгах водах ^ос^ора и калия существенного различия по вариантам опыта не наблюдается. Однако, следует отметить, что яа вымывание органического Босфора в бессменных посевах кукурузы в 1,8-^2,6 раза больше, чем в других вариантах опыта. О невысокой подвижности фосфора в почве замечают многие авторы (Дараселкя,'1966; Бобркцкая,' 1ЭТ41 Башкиа, 1979 и др.)* В ЕН$яльт--рационных лизиметрических водах по всем вариантам опыта содержание магния в 2,1-2,6 раза дальше, чем калия, я составляет от 1,64 до 2,05 мг.экв/л. ■ Видимо, этот процесс является одной из причин уменьшения солонцеватости пахотного слоя светло-каштановых почв я улучшения агрохимячзских свойств (табл*. 4).

, Так рН суспензии снизилась с 8,42 до 7,6, гумус соответствен-' но увеличились на 20,3 и-56,2Я, а емкость катнонного обмена (мг.экв на 100 г почвы) на 9,7«. Одновременно в пахотнш слое ва 16 лет сяи эилось содертаяие натрия в 2 раза и повысилось отношение кальшяк магнию в процентах от емкости катнонного обмена. Эти данные согласуются с исследованиями,Н.П.Панова,и др. <1972 г.) о 'роли магния в формировании солоииеватостж малонатриевых каштановых почв.

■■■ . ■ ■ • ' " - ■■■■■■: ■■:' ■-' : ТабЛИЦа .'£

Влияние.минеральных и органкчес;йхх удобрений. на агрохимические сеоЦстеэ СЕетло-кашт&новоД почвы.

Глубина ; рН вод-

слол, ■" : ной .

см : суспен-

v . зип ■

Гумус,' ;2гжость Облсеннге основания/' .. :катаонно-:' (в % от емкости) -

:го ■ обмена:_- . . -л экв на: Са '.Ыо псо г :' . : * •почвы : ■ -

К*

Ла+

.. ■ .■■>■ Уравнительный посев, ,1967 г.: (начало опито) •

' 0-10:, 8,39 1,57 • II,93,4 4';4 2,2 0,2 / " :

10-20 ' 8,58 .1,92 ' 11,44. 85,6 . 12,8. 0,7 0,9 ,■■'-".

30-40 . 8,30 г 1,88 11,47 80,9 17,0 0,8 1,3'

' 0-40 \ 8,42 1,92 11,63 . 88,6 11,4 1,2 ' . 0,8 "

,->*." .'.-.■■■ Зсрпотравяной севооборот, конец 2-Я ротахшп, 1983г. 0-Ю ; 7,6 2,41 . 12,76 88,3, 9,7 1,66- 0;4 •'.

■ '■'■"'■ 4." Засоренность культур/.в^се^ооборотв и в бессмзннух посевах. Чистота полей, от сорных растениЛ - одно кэ в&кнейших условий повышения плодородия почвы ^"показатель высокой культуры земледелия. Основную роль в' борьбы с сорняка'.«;игра»т многолетние бобовые тра~

;вы двух лет польэованде (табл.5). Как.видно из-табл.5 по керс удаления от пласта люцерны; (зернотравяной и травянопропашой сеБообо-роты) засоренность посевов озимой гпеницы и кукурузы увеличивает-./

■ ся, но здесь особенно" проявляется• роль пропашных культур' в снижении засорённости полей. ••""• . ■'•' '••■'■• ••.:•': :',>/'.>/

' Наикеныаая засоренность наблюдалась в:тргшянопропашном:сево- -оборота,' где сочетание многолетних бобовых трав с обработкой меж-'¿: : дурядий.кукурузы ски^лло засоренность по пласту, обороту пласта и :третьяку соответственно на 26,8?, 23,3» и 9,Зо, а на Ч-й год пос- * ле поднятия пласта засоренность насколько уясл.тчилась - на 8,2.?. | Эта данные показывают, что при введении пропалного зглне'в сево-• обороте для борьбы с сорняка«а, 'роль многолетних бобовых трав не

" снижается.1'1 //У'//';/,,' ' .-л ■'.'■/■'■: 4 ■':■'■■ >'--■' ■

; ' На бессменных посеелх кукурузы на ^оне минеральных удобрений : и "навоза засоренность-посевов ре'зко увеллч:*.1»ется - в 1,8-2,9 ра- '

за по сравнению с контрольным вариантом (плпет многолетней люиер-

-" " 'V :. ПАМплялин^ паы|1|1й ' гглоу^н» " г'.п ГТ'-'Ри ГТ^• Г. Пг^^ии "

прироста урожая (табл.6), .. . . . ..,..

Данные табл.6 показывают, что если сравнить'продуктивность Х-гр посевной алатадя озимой п^еншш'к кукурузы на зерно в бес-сменяьэс посевах и в севооборотах на <}оне применения минеральных и органических удобрений (навоза) в среднем за период ротации, (в лет), то получается существенная разница. Так уро-саД зерна озимой шзенииы, возделываемо» в бессменных посевах, составляет 4,16 т/гв бессменно;* кукуруз« - 4,84 т/га, в зернотраьнком севообороте (озВ' мая тгекииа, кукуруза, ячмень) -'30,1 т/га,'в травянопропажном "севообороте (ку|уруза, озимая пденкца я ячмень) - 35,5 т/га. Как видно, преимущество по выходу зерна с I га/год остается за бессменными посеЕ&чл озимо- пшеницы и кукурузы, составляя 7,5 т/га. Во если сравнять возделываемые культуры в сессмениих посевах с севооборотами по выходу сырого белка, то получим,-что в урожае бессменной озимой п^еняцы содержится 36,5 ц/га, или ЮЙ, в уро-

бессменной кукуруз« - 43,8 и/га, или 113,,в.культурах зер-нотравяного севооборота (зерновые+лшерна) - 89,1 ц/га, а в культурах траг^нспролг^ногр (зерновие+лтерна) - ?9,9 ц/га, : С 'бессмё«*Н"х посевов' озгмоЛ п .»шпм получено 32,6. кормовых единиц с га, или 100?'с бессменных посевов кукурузы - 33,3 или 111,4», с зернотраЕЯного езгооборота (зерновые+сено дюиерны) -74,3 или Ю5,6"1, а с травя н сп роаа^'ного. серпоборота (зерновке +; ■ сено лшернн) - 67,6 кормовьэс единиц. иди 100,2?," ■■:;. • ■;"'■ 7

Эконо'-сгческая М *ект;тг-н.'ч'тьп0"^енднпя уюбо^ниЗ в" се во- , обооо^.1х и бессмент-х п^серях ггкждцы я кукурузы. "-:■■ : v v'1л .Основной-критерий эконшическоД оценки севооборотов бессменно ьозделиааемцх культур-.- уроааЯ, ыдоа растениеьо^ческоа продук ши с единицы плодади л ее-себестоимость (тсб.7),

.Занкыс таблицы 7 показывают, что возделывание.озамоЯ пшеницы и кукурузы более внгощю в севообороте, гае"уровень рентабельности повивается соотретствзнно на-69 п 75< (тябл.7).' ".

'-:-■■ . Таблица » 7

^-'■Г' :воцст-: :на,руб. ;ти, % ;

■ - • | • ; 1отб/га - ; 1 ■- : "

Оэ.ппенша (в; V'--

■ зорнотравяном* • ■ ■■■ V-.- . ■ -■*-.-;--;

севообороте) . 5,11 457 189,5 267,5 36,8 141

Оз.юенкаа {в '¿г- ■..■■"■ЬЫ-..^ ■ ...

бессменном V-Л'----■.посеве) ■ 4,16 '

посеве) 4,16 366 212,0 154,0 50,8 72

Кукуруза на '-Л;,-,''^""^.-:-"'■ : - -Г ~ ', "-Л зерно (В тоа- Г. ,. • 'Л • •-■

. вяиопропазяом■'■"Л.с-.^;;^,- • \.■

севообороте) 6,78 . ; 468,5 204,0 264,5 29,7 ; 129 .

• Кукуруза

зерно (В бес- ••'-.■•: .-,■■. ':■ ' - ' '. „■■

. сменном посеве)4,84 .< 334,6 218,4 116,2 45,1 54

Провокешшв исследования, позволяют сделать следующиевыводы ■ И рекомендаоки производству« ;..'. .-1/ " -.^.у;

- . I, В условиях с Ее тлокаштано во! почвы юго-восточного региона ■ Казахстана олтшолгныЗ режим пятаяяя основных палевых культур: озимоЛ пшеницы,' кукурузы и япцерны обеспечивается при их размеще-.шш в^вЬсьмиЪояьшх травяно-зерновж а эеряотравянопропашных се. вооборотах.. •''•;.•'.'... '■'.>; ,-..■- ■.

". 2. 'С корювдомнпожжонш^ остатками люцеркы, озимой ганеки-цы/ гороха^ кууигаи и ячманя в эврнотравяно» к эернотравянопрооа-внон севооборотах оря внвееккя ^ 630^54(^400^ Р°т&Дио» 8 дет) возвращавтеявпочйу питательных веществ: азота - на 89,фосфора - на 39,6, к&дхя - на Ш,7а я бессменных посевах озимой поен*» цы я кукурузы е внесением ^900^45(^390 * 40-©0 т/га навоза - «на-чятельно венъв», а именно: азота - па 26,3$, фосфора - на 22,4, : кали г'на 104,6 о* нор«1 внесенных удобрений. ' .V

3, Пр* ежегодном поступления?,0-8,3 т/га покнивно-стерневых остатжов (в сввоск»рсга) я Ч е^7^0 шо«ральных удобреняй содо-рк&нмеоргатгаеСхого вещества » сввтло-кажтановоЯ почве за 16 лет

при бессменном посеве озимой пЪеницы - 29,3"?. v- V-' ■"''■■''.■'

.-•' • >•»' 12, Уровень'хозяйственной рентабельности в зернотравянои и 1 ¡

зеряотравянопропааном.севообрротаЬс былвыве, чем в бессмеяяых по- . J ;■■■*:;'. сввах озимой,пиеняцы и кукурузы^ и составил'<50-470í,tтогда гак .•'.'•'• '•••",. в бессменных посевах гтих же культур он составил 337 и 352Í. :

^ ' - • . : ' I;■

. I. В хозяйствах юго-восточных областей Казахстана, спецкали-, -эи1/иглхся:яа производстве1 товарного зерна_ и кормов рационально * ; Д осваивать восьмяаольнье травяно-зерно-пропадное севообороты с кон-, шнтрашей. а них'лшерны 25Í, зерновкх KaiocoÉL-x до 62,5Í, в т.ч. Г -озимой, тюняаы -не менее Б0<, кукурузы до SOt,. с размещением "ос-- V-' новнь'х культур но пласту, обороту пласта и на.третий год после распазки лвдорни.. .'.■;. Д. ■.*■■■■ • • - ■.'■",'■■ '■■ '

получения урожаев'зер.чз оэя»о£.пхенкцы порядка 6 т/га " следует'вносить за■ротацию восъюпюльного севооборота 4sooPc40K400 Внес.няе К ¿go^ec О^Ш .3бряотравлнопгюпатного-севообо;юта обес- '■'. аечяваст.-уракай.зерна; кукурузу"; 6-S т/га; при среднем урожае сена • ■, / лщерны 12;т/гя/;С^ в •травяной .зве-:

н«: под КУКУРУЗУ Nq^^q Рьо-12С• к:'ооV rm ози-чУ® яз-.'ницу:-. --V/v

И 1фР60*?60. Дооы удобр*нк2 ежегодно' дэ.'лнк корректироваться в г ■ г ' зависимости;от прест г*.?1 н е ка,':*. ч элементов ш:тЬн/я в почье и'планируемого;урохая.':- - у.*,■' а"^v^ -

-j.-.--',. i-Список гщу^-гг коьок ^ь'Х'г.» бот по■ теме3писсертацл:t: ■■'■v; г .;':-,

■■..''>-4' I, Влияние прегзественнкков на свойства светло-к^тановых• почв "и у|хшй1нсютьУ пт.ени1ш/; 7 В Вссггрось': освоения земельных vp v / ресурсов.в.связи с опустынашнием; jt., УД1, 1963. ^ ■

\У"..'3.*,Севооборот.^ основа^вусокой продуктивности сё льекохозэ.1-; -::. V ■ ственн.*х^культу р.Д- Ик!ормаиионнк;Глисто:г ;.!СХ КлэССР (в соавтор- •