Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Водно-солевой режим почвы и урожайность хлопчатника в зависимости от длины поливной борозды на староорошаемых сероземно-луговых почвах Голодной степи

ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "Водно-солевой режим почвы и урожайность хлопчатника в зависимости от длины поливной борозды на староорошаемых сероземно-луговых почвах Голодной степи"

НПО " союэх топок •«

всесоюзный ОРДЕНА ЛЕНИНА и ордена л ужбы НА1-чэл0в НАУЧНО-исс/шдивл-шльскии ИНСТИТУТ ХЛОПКОВОДСТВА

Г СОЮЗНИКИ)

На прэо<лх рукописи РОШ'И!"Иь:< ВАЛЬВЕРЯЕ ХОСК ФРАНЦИСКО

водно-солевой режим почвы и унстлиность хлопчатника ы зависимости от длины полиннаи

борозды на с г а оорошлкмы x серозимно-луговых -почвах

I

ГОЛОДНОЙ СТЕЛИ

'0^.01.02 - Vлс.ооаи' 1 оро'иа^мое* чг^мгглдеглио >

А

Работа выполнена в Ташкентском ордена Трудового Красы Знамени институте инженеров ирригации и механизации сельск< хозяйства на кафедре 'Почвоведении и земледелие* -ТИИНМСХ).

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук, профессор МИРЗАХАНСШ K.M., доктор сельскохозяйственных наук ХАИРАЕВ К.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор БЕСПАЛОВ Н.Ф. , кандидат сельскохозяйственных наук НУРЬАТСШ Ui.H. Ведуцвя организация - Тавкентский государственный аграрм! университет

Эпцита состоится • 28 " октября 1991 г. в 13-Ш ч. к заседании специализированного совета К.020.44.01 по присуждени ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук оо йзесожомо ордена Ленина и ордена Друм&ы Народов научно-исс/шдооательсхс институте хлопководства ССоюэНИХИ).

Адрес! 70213'.э, Ташкентская область, Орджоникидэеисхий район,п/о Аккавак, СоизНИХИ.

С диссертацией можно ознакомиться » библиотеке; СоазНИХИ.

Автореферат разослан »16 ■ октября 1991 г.

специилили^хлшмнигс* спь^га,

(

ОЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ ■ - !

Актуальность темы. В сельском хозяйстве важная роль отводится такой культуре, как хлопчатник.

Хлопковое волокно и побочная продукция урожая хлопка-сырца являются основный экономическим и социальным благосостоянием народа. Поэтому, в целях получения высоких урожаев хлопчатника в сельс-' кохозяйствснком производстве Средней Азии большое внимание уделяется технологии полива в зависимости от почвенно-клнматических условий.

В Средней Аз'¿и полив хлопчатника иэдавно осуществляется по бороздам. Однако подход к установлению оптимальной длины борозды и скорости подачи оросительной воды в зависимости от почвенного типа, подтипа и глубины залегания грунтовых вод не везде дифференцирован. В результате, в одних хозяйствах влажность, питательный режим почвы и урожай хлопка-сырца нормальные, а в других нет. Неравномерное распределение влаги ло поли, зачастую пополняя уровень грунтовых вод, приводит к заболачивании, заселению и снихс ..из урожайности хлопчатника. Поэтому, установление оптимальной длит; поливной борозды и скорости подачи оросительной вода на староорошаемых серозёмно-луговых почвах Голодной степи, где уровень грунтовых под но глубок и существует постоянная опасность вторичного засоления, является актуальным.

Цель и задачи исследований. Установить оптимальную длину поливкой борозда и величину струи подаваемой из оросителя поди, а также разработать мероприятия, направленные на снижение расхода поливной нормы воды, равномерное увлажнение почвы, снижение степени засоления почвогрунтов и повышение урожайности хлопчатника б условиях староорсл'йеммх серозёмно-луговых почв Голодной степи.

Для достижения цели поставлены и решены следук/цие задачи:

л

изучить динамику влажности почвы в разных точках посевной площади до глубины I м, по ходу движения воды в зависимости от длины поливной борозды и величины струи воды, поступшгей из оросителя ;

изучить динамику-содержания • нитратного азота (//03), подвижных Р^О^ и К£0 в разных слоях почвы в зависимости от технологии полива;

изучить динамику содержания ионов НСО", С1~ к 20" в почве при разной технологии полива;

'определить степень размывания почвы Под влиянием разной величины струи водц и динамику содержания твердого остатка в поливной воде на разно;« расстоянии от оросителя в зависимом/, от длины борозд;

изучить рост, развитие и урожайность хлопчатника в зависимости от технологии полива;

определить технологические свойства хлопкового волокна и пассу 1000 штук семян;

произвести расчёты по водноцу балансу и эффективности использования поливной роды;

дать экономическое обоснование эффективности возделывания хлопчатника при различной длине поливных борозд на' староорошаешх. сероэёмно-луговых почвазр.'Голодной, степи,

Научная ноз/зна, Элс,у,ентамг-, научной 'новизны являются разработанные теоретические вощюсы,.. связанные с изменением влажности почвы в разных точках' по ходу движения воды в зависимости от длины поливной борозды ч/величины.:струи оросительной йоды; показаны также особеннбсть миграции- солей по горизонтам почвы под влиянием технологии полива; влияние струи подаваемой воды различной величины на эрозии почвы в зависимости от длины поливной борозды. Кроме то-то, J условиях староорошаемых серозёыно-луговых почв Голодной сте-

о

пи изучена водьыЛ баланс и эффективность использования оросительной vor.4 л гаяисимости от технологии полива по открытом бороздам.

Практи^р^кая ценном1!» работы. <Ча базе экспериментальных исследований и математического анализа разработаны и научно обоснована pcKcvfHr.cr,??« по оптимизации технологий полиса хлопчатника по бороздам, ncopox»?riíKe получить в условиях староорояаелгчх серозеыно-луговнх почв Голодной степи максимально возможный чнс-туя reren о? рсадиэацяе хлопка-сьфца.

Реалиалн'-'я регультятор. Установленные оптимальная длина полизнчх борозд и 200 м и скорость подачи оросительной поды 0,3 л/е предназначаются для отарооро^аемух серсзешготлуговнх почв Голодной стопи, где грунтовые вода залегают на небольссй глубине, порядка 1,5-2 м.

>jDi'9?av¿'!' " публикации. Полевые и лабораторные опиты ежегодно апробировались комиссиями НПО "Союзхлопок". Результаты ис-следопекий бил/ .пояснены ка кафедре иГ.очво«едонкя" TAV.1.?..'.' ' г. ICÍ.9. то к IS9I гг.

Основные материала по пусссртрционной работе иелоусмы п двух научикх статьях: в туркало "Молодежь Узбекистана" и п тру- ■

дах Со\-з: 3ÍXM.

Объем рвбети. Диссертационная работа состоит из введения, трех глас, вычопоп и рокоуснг.ациЯ, содержит 214 страниц машинописного текста, включает 55 таблиц, 25 графиков, 224 наименования литературных источников, э том числе 41 зарубежных.

Объект.исслепоппниЕ - срсдневолокнистаЯ сорт хлопчатника I^ü-Í.

1.',С',"0.".нкл ч угугр:-", прочогенит орчтор. I! основу исслодог.а-•íi'íl похюсяы :.:етогс,'сг'.чпс.КУе под год«, сснопаьные на полу'-ен;;:; <еобходимоД информации ка басе полевых экспериментов с игполь-jühsh-w о^етчо-с.таткстичоеккх материалов. "следоряния прсьс-

стяп I. Установление зависимости продуктивности урожая хлопчатника от метеорологических факторов. Исходной информацией дан' ного этапа послужили материалы экспериментальной базы ЦСМС, Союз-НИХИ, а также различные нормативы и разработки научно-исследовательских учреждений. Шли использованы материалы исследований с 1 1913 по 1990 гг. :

отел|2. Разработка оптимального режима орошения в зависимости от длины поливных борозд. Для решения задач второго этапа был заложен полевой опыт в четырехкратной повторности на площади 2,8 га.

•Таблица I

Схема оггъь'а

Показатель I___В_а_Р_И_аЛ/______

I I Т 2 ] 3 ! 4 ! 5

Длина поливной борозда, м. 100 150 200 250 300

Струя подаваемой оросительной •

пода, л/с ' 0,2 0,2 0,3 0,3 0,3

Площадь делянки, м2 720 1080 1440 18С0 2160

Анализы влажности проводились по методике С.Н.Рыжова и Н.И.Зи-миноЯ*, агрохимические исследования - по методике СокзНИХМ / 97 /. Полевые опыты проводили по методике СовзйШ. В них вояли иссле-

1 дования по росту, рааситию и урожайности хлопчатника. Опыты проводились при различной длине поливной борозды и величине струи подаваемой из оросителя воды ( табл. I ).

Соблюдая принцип единства в различиях показателей во всех вариантах опытов, принимался однородный фон агротехники, предусмотренный для данной культуры и рекомендованный для зоны исследований.

Б опытах изучали динамику влажности почвы, содержание в ней ■ плательных элементов, солевой режим, рост, развитие и урожайность

х?ыжов С.Я,.Зимина Н.И. Методика агрохимических исследований// СозНКХИ.Ташкент, 1965. ■

хлопчатника. На основании подученных данных предусматривали определение родного баланса п увязке с отдачей урокая хлопка-сырца. " "" - - ------ -- ------

¿^тематическую обработку данных урожая проводили методом

Л"<тпсрскопиого анализа на ЭВМ, а также методом исправленных отклонен:::';.

Центральная огщтно-мслиоратиьная станция находится на стыке третьей террасы реки Сырдарьк и Шурузякского понижения. Обследоваз-'¿¿.тел территория опытной станции представлена светлые: серозёмами, а в пониканиях рельефа она перзходит з светло-луговые.

Почва опытного участка - староорошаемые серозёмно-лугозые почвы, со средним механическим составом к близким залеганием средне-минералиаованных грунтовых иод (около 2-х метроз).

Обоим признаком в строении почв опытной станции является наличие пахотного слоя, ир%нэстьп э 30 гм, светло-серой окраски, иногда с в^цпета:,:;: солен и соловой корки на поверхности; подпахотюй ело;', ь боль:г!;лстзе случаев выделяет с:: уплотнение;.;, з ниглеГ; его у,;л имеются солевыо точки и кристаллы гипса. Дал и о слезет ::■--леьыГ. палево-скры;'. гипсироваиный лоссозидьеГ.'. суглинок.

РЕЗУЛЬТАТА НССЛЗДОЗАШ

Плотность роипы. На плотность почва больиое влияние .оказывает применяемые сельскохозяйственные орудия и техника. Та;:, после Лосева хлопчатника более рыхлой почва была з слое 0-10 см - 1,36 г/см? С углублением до 40 си её плотность увеличивается до 1,43 - 1,55 г/см3. 3 слое почвы 40-60 см прослеживается умз^ъшенис плотности до 1,43 - 1,33 г/см3, а еяё глубже - увеличивается до 1,44 г/см3.

Водопроницаемость точек. Водопроницаемость почвы перед первым

поливом составляла 0,87 мм/мин (или 467 кэга/ч - пониженная). В процессе учётов наблюдалась закономерность в уменьшении водопроницаемости почвы по часам наблюдений, однако имелась тенденция к её увеличению (до средней) в последующий период.

Предельно-полевая влагеёмкость почвы. Определение Ш1В проводили методом заливи плоа'ддок /97/. Влажность почвы определяли перед затоплением, после и до установления постоянной величины. За постоянную ПШ почвы брали влажность, установившуюся на третий день после . затопления площадок. В связи с тем, что сразу после затопления площадки закрывались полиэтиленовой плёнкой, испарение с поверхности почвы полностью исключалось. Таким образом, илакность метрового слоя ' определялась величиной гравитационного стока и капилярнш подтоком от грунтовых вод.

Результаты показали, что с увеличением слоя почвы предельно-полевая влагоёмкость перед заливкой уменьпается в слое 0-70 сы, увеличиваясь после заливки до 32,2 %.' В слое почвьг 0-100 см она снижается до 30,3 %. ■Координация таких показателей отображает специфику полевой влагоёмкости данного участка. Динамика предельно-полевой влагоёмкости почвы после заливки площадок сохравдет общую закономерность.

Предельш-лолевая злагоёмкость почвы в условиях серозёмно-луговых почв Гулкстакского района Сырдарьинской области находится в пределах по слоям почвы 0-50, С-70 см на уровне 18,7-31,6; 22,6-32,2; 23,0 В последующий период после заливки влагоёмкость - 70 % от

ппъ. ;

Водный режим почвы. Влажность почвы зависит от расположения 1 оросителя, и. во время прохождения воды по бороздам различной длины она расходуется не одинаково. Чем длиннее прогон, тем медленнее продвижение воды, так как струя постепенно снижается в процессе впиты-

занпя воды в почву. Кроме того, в летний жаркий период, в условиях ! прогретой почвы, происходит интенсивное испарение влаги с поверхности почвы. Одна и та же струя воды, подаваемая из оросителя, накаляй-. вает больше влаги з почве с увеличением прогона. Известно, что при такой струе снижается эрозия почвы и повивается впитывачмоегь влаги. Это наглядно просматривается при анализе полученных .оксперимсн-' тальных данных.

Как видно из табл.2, при скорости подачи оросительной воды О,?, л/с в первом вар:'лнте опыта (длина поливкой борозды 100 м) влажность почвы в середине борозды (50 м от оросителя) составляла 20,8 %, а при длине борозды в 150 м (75 м от оросителя) - 21.8 %. То же самое можно сказать о длине поливных борозд в 200 и 250 м, когда оросительная вода подавалась со скоростью 0,3 л/с. Если, при длина поливных борозд в 200 м влажность почвы в середине поля (100 и от оросителя) составляла 21.9 %, то при длине н 250 и (125 м от оросителя) -„21,1 %, При длине борозды в 300 м оросительная вода, ы„смотря на ув увеличенную струя, используется почвой эффективнее, в результате чего повышается её влажность в воохной и средней части участка, однако снижается в нижней части, о чём свидетельств,.'aT данные, полученное на 5-й день поело первого полива.

Таблица 2

Влажность почвы через 5 дней после первого полива до глубины 100 см,5& (от У.7.1989)

_Вариант 1 __Точка __

номер ! длина поливкой ! i-я ! 2-я'-' Г 3-я 1

варианта оорозды, и ! ( верх) ! (середьнаИ ( низ) } средняя

1 ' ióü ai^ ZtJ73 ¿u,o ¿i ,2

2 150 22,2 21,8 20,3 - 21,4 .

3 200 21,8 21,9 21,2 21,7

• 4 250 21,7 21,1 20,9 21 0

5 300 22,2 22,3 20,7 2Q,o

В других вариантах опытов закономерность сохраняется.

Абсолютные величины влажности почвы при длине поливных борозд V в 300 м снижаются. Это объясняется тем, что при удлинённых бороздах увеличенная струя воды (скорость подачи - 0,3 л/с) меньше промачивала почву в начале её истока, а по мере продвижения на далёкое расстояние (до сброса) вода, расходуясь в верхней части борозды, больше испаряется и доходит, до сё конца ослабленной струёй, по сравнению с другими вариантами опыта.

Если рассматривать влажность почвы в различных точках борозды, то она закономерно снижается от начала к её концу, независимо от варианта опытов.

В 1990 году получены аналогичные данные.

По данным учёта влажности почвы, проеденного через 5 и 15 дней (1989 и 1990 гг.) после первого полива, наиболее высокую эффективность показала длина поливных борозд в 200 метров.

.Заслуживает большого внимания анализ влажности почвы по гори-эонт&м* Исследования проводились-до метрового слоя через каждые 10 см.

Из характеристики исследований 1989 года видно, что в верхнем 10-ти сантиметровом слое, независимо от варианта опытов, влажность почвы как перед первым, так и перед вторым поливами самая низкая. По мере перехода к бодев глубоким слоям почвы она постепенно возрастает. Особенно резкое, ее повышение происходит при подходе к горизонту 50 см. В дальнейшем её увеличение становится более плавным. Наиболее высокий показатель влажности в различных 10-ти сантиметровых слоях, начиная с глубины 50-100 см, объясняется близким залеганием грунтовых вод.

После проведения первого и второго поливов влажность почвы в слое 0-50 см резко пэвыиается и достигаем, примерно, того же уровня, что и в более глубоких горизонтах. В проыачивании верхних слоёв

*

почвы наиболее эффсктиакичи являются поливы по бороздам в 150,200 и ЙЬО м. Скачкообразности в отдельных показателях динамики влажности почвы в любом кз' вариантов опыта связани с такими факторами как рельеф поля, литографическое сложение грунта, степень равномерности прохождения зода по бороздам и т.д. Аналогичные данные получены в 13У0 году.

Содержание твёрдого остатка в оросительной воде. Результаты исследований показали, что эрозия почва усиливается соответственно скорости подачи оросительной аоди ь борозда. Ойнарунена общая закономерность концентрации твёрдого остатка в оросительной воде при несколько отдаленном расстоянии от оросителя, особенно, при длинных бороздах, поскольку происходит смыз в верхней части поля. В самой ¡¡ижней части вода проходит спокойно, в результате чего крупные илкстью частицы не попадают (уклон - порядка 0,001).

Эрозия почвы & большой степени зависит от того, как соотносятся длина полизной борозды и величина струи, при у увелччи.пи. В зависимости от зтого резко меняется содержание твёрдого остатка при поступлении воды в борозды и на конечном пути её прохождения.

Несмотря на то, что при бороздах длиной ь 20Э м к скорости подачи оросительной соды 0,3 л/с (по сравнение с более корогкими бороздами) эрозия почвы ь некоторой степени повышается, этот вариант, по совокупности паказатедс-Я, для староороыаьмих серозёкно-луго^ых почв Голодной стели является оптимальным.

Солевой пек/.м почвы. Стерооропаемиз серозёмно-луговь-е почви на территории Ц0.',;С Голодной степи Узбекистана подвержены засолению. По характеру и степени засоления эта почва относится к слабозасо-ленной, с преобладанием сульфатов и натриево-кальциевше солей. Перед нами была поставлена задача - проследить за диначикой солового режима г. зависимости от ддикк полисной борозда и величин«

струи оросительной вода.

Соли, определяющие уровень засоления, являются стабильными, связаны с почвенно-климатическими условиями, как правило, находятся в большом количестве в нижних горизонтах почвы и зависят от степени и характера засоленности грунтовых вод.

Соли постоянно мигрируют по горизонтам почвы, что имеет важное значение для роста, развития и урожайности хлопчатника. Поэтому необходимо дать оценку особенности их распределения при разной длине поливных борозд и величине струи воды, подаваемой из оросителя.

Динамика содержания ионов НС0~ в почве. Содержание этой соли в изучаемой почве очень незначительное с несколько выраженной очаговостью. Фоновое содержание ионов НСО" "в почве до поливов во всех вариантах опыта было одинаковым, с небольшой разницей по горизонтам почв: в верхнем слое 0-30 см - больше, чем в нижних - 30-50 и 50-90 см. На пятый день после первого полива во всех вариантах опыта количество ионов FC0" в верхнем слое почвы уменьшилось, но увеличилось б нижних. После первого полива (начало июля) до второго (начало августа) происходит закономерное повышение температуры воздуха и почвы, что естественно определяет иссушение почвы и поднятие грунтовой вдаги, следовательно, и содержащихся в ней солей.

Как при первом, ток и при втором поливах наибольшее вымывание солей происходит в верхней части поля, поскольку струя воды, подаваемая из оросителя, движется быстрее и продолжительней. В средней части поля она замедляется, в нижней - движение воды в зависимости от длины борозд приобретает резкие различия. Это сказывается, в одном случае, на заметное уменьшение содержания ионов НСО" в верхней чав*а поля и увеличение их в нижней части, адекватно длине поливной борозда.

Данные табл.3 гоЕорят о том, что при длине поливных борозд в

Таблица

Содержите ионов НСО" в почве. /?

< (1989)

Запнат

I

w d

О Л

3

г; о л

X о й

N Л р,

г; s о

дата зачета

о а

с; о

о о

24 АI 5/УП 15/УП А/У 111 Х5ДШ

Верх- 0-30 няя 30-50 (toj-

кс. 1)50-SO

0,022 0,019

0,020 0,022

0,020 0,018

0,02! 0,019

100

созд- 0-30 няя 30-50 (точка 2)50-90

0,020 0,019

0,019 0,020

0,020 0,019

нижняя

„0-^0 ЗО-ЬО

0,020 0,019

0,020 0,021

0,019 0*018

га 3)50-90

0,020 0,020

0,017 0.01В

0,021 0,018

0,020 0,019

0.019 0.018

0,020 0*01?

0,015 0,018

0,020 0,019

3 200

зевх- 0-30 нг'п ЗО-ЬО (точка D50-S0

0,020 0,019

0,018 0,02о

0,019 0,020

О то

А 4 ' - ,

о, о 0,018

ссед- 0-30 няя .->0-50 (точка 2)50-90

0,022 0,020

0,020 0,021

0,022 0,020

0,023 0,019

ни?.- 0-30 няя 30-50

(точка 3)50-90

0,022 0,020

0,021 0,022

0,024 0,019

0,024 0,018

0,0:8 0,019

0,019

V ,'\j'l 0,022

0.018 0,019

0,022 0,020

0,017 0,019

5 300

верх- 0-30 няя 30-50 (точка 1)50-90

0,020 0,020

0,020 0,019

0,022 0,021

0,018 o;oi9

С ПСД- 0-Ov' няя ЗО-ЬО (точ -у.е. 2)50-90

0.С22

0,022 0,020

0,023 0,Old

и, и<-5 0, Old

0 020

.чиж- 0-30 няя 30-50 (точка 3)50-90

0,020 0,01г

0,020 0,019

0,0x3

0,017 С*018

0,017 0,0 г.

и С,

0,020 0,С22 0,020 0,-^1

0,018 0,022

100 м часть коша КС0~ вымывается с участка вместе со сбросной во- i дой, а при длине борозд в 300 м - задерживается в нижней части поля. .

" При длине борозд в 200 м изучаемый показатель занимает промежуточное место.

Динамика содержания'ионов CI" в почве. В исследуемой почое ионов хлора содержится меньше, чем ионов НС0~; наблюдаются колебания в их содержании между верхними к нижними слоя;-"/, почвы; также выражена очаговость.

В данном случае нас опять интересует вопрос о содержании хлористой соли в разных частях поля по линии протяжённости борозд: перед вторим поливом; на пятый день после второго полива, беря за контрастную длину борозд' 100, 200 и 300 м и скорость подачи оросительной воды - 0,2 и 0,3 л/с. .Остановимся на результатах и исследованиях 1989 года. Нами установленно, что на 4 августа перед вторым поливом при длине поливных борозд в 100 м в трех слоях почвы (0-30, 30-50 и 50-90 см) в верхней части поля (точка I) содержание хлора составляло: 0,019; 0,018 и 0,016 %, а в нижней части (точка 3) -0,028; 0,025 и 0,012 %, то есть его содержание на исходе борозд •увеличилось (табл. 4). ,

После второго полива,в .варианте опыта с длиной поливных борозд в 100 м содержание хлора изменилось по горизонтам почвы, как и при длине борозд в 300 м,.но с тем.отличием, что во втором случае (длина борозды з 300 м) его оказалось больше, чем в первом (длина борозды 100 м). Если при длина поливных борозд в 100 м содержание ; хлора в верхней части поля составляло по слоям почвы: 0,015; 0,020 и 0,022 %л то при длине поливных борозд в 300 и происходит некото- ! рое уменыаение содержания хлора.

При длине поливных борозд в 200 м показатели по содержанию i хлора в почве находятся ка среднем уровне, по сравнений с 1файними

Таблица 4

Содержание ионов С1~ п почве, % (198Э г.)

Вариант ж слой ПОЧЙЫ, см Дата учёта

1 (Й > г п О " 1 о очэ 3 с ЙЗ » (Й о 3 :г :я п* К (П «У <ч к о н ^ «« о с . Л I- 15 « 24/У1 5/У11 15ДИ 4/УШ 15/УП

100

верхняя (точка!)

0-30 30-50

50-90

0,007 0,009

0,011 0,014

0,009 0,009

0,019 О! 018

0.016

средняя (точ-иа 2)

0-30 30-50

50-90

С.007 с; 014

о,он 0,028

0,011 0,018

0,018 0,017

0,019

нижняя (точка 3)

0-30 30-50

50-90

С,016 О 020

0,014 0,018 0,013 0,015

0,028

о; 025

0,015 0,020

0,022

0,019 0,024

0,030

0,024 О ^О^З

0,012 О,С07

верхняя (точка I) 0-30 30-50 0,011 0,024 0,009 0,014 0,014 0,022 0,017 0,016 0,014 0 , С10 0 ^ 0.019

3 200 средняя (точка 2) 0-30 30-50 0,028 0,026 0,006 0,010 0,010 С,013 0,018 0,017 0,009 0,012 0,022 0.013

нижняя (-.•■очка 3) 0-30 30-50 0,025 0,025 0,006 0,008 0,018 0|006 0,025 0,019 0,027 0,020

0,013 0,015

верхняя (точка I) 0-30 зо-ьо 50-90 0,009 0,025 0,007 0,007 . 0,007 0*007 0,011 0,011 ■0,014 0,009 0,015 0,018

> 300 средняя (точка 2) 0-30 30-50 50-90 0,015 0^009 0,009 0,008 0,009 о;о12- 0,017 0,027 0,016 0,008 0^016 0,023

нижняя (точка 3) 0-30 30-50 50-90 0,009 0,013 0,005; 0,007 0,020 0,010 С,036 0,026 0,021 0,028 0,029 0,016

вариантами опыта. Аналогичные данные получены в Х9Э0 году.

Динамика содержания ионов <50^**з почве. Высокое содорглнио конов ¿0" на староорошаемых серозёмно-лугоЕЫх почвах ЦЭ!,'С сз;/де-тельствуат о сульфатном типе засоления.

Помимо промывных поливов на средне - и сильно засолённых почвах наиболее ваккым является выбор оптимального режима ороыония применительно к конкретным условиям.

Длина поливных борозд зависит от скорости проховдения оросительной воды по бороздам и впитываемости её в почву. Отклонение от этих параметров может иметь слодувдие последствия. Ка засоленных почвах хотя и промытых, при вегетационных поливах часть со*еГ: сносится к низу поливных борозд, где не одинаково адсорбируется почвой (с точки зрения задерживания их). Чем длиннее борозды, при одной и той so струе воды, тем маньце растворенных солей уходит на сброс в конце полевого участка.

В задачу наших исследований не входит изучение проблом борьбы с засолением. Наша цель - определить, какая длина поливных борозд к струя воды являются оптимальными для орошения хлопчатника, чтобы обеспечить более однородное развитие растений на всей посевной площади.

На этот вопрос дазт ответ данные, полученные в результате исследований динамики содержания иолов «?0"в разпофакторноы измерении.

Как и в предыдущих случаях остановимся на трах контрастных вариантах опыта, с длиноЛ поливных борозд в 100, 200 и 300 и и скоростью подачи оросительной воды 0,2 и 0,3 л/с.

Как видно из табл. С, содерягяей характеристику результатов исследований 1939 года, при длине поливных борозд ICO и и скорости подачи, оросительной воды 0,2 л/с в вер хне,! части поля (точка I) содержание ионов перед вторым полипам в слоях почвы 0-30, ЗО-ЬО

Таблица 5

Содержание ионов в 07" в почве, % (ГЭ8Э г.)

Вариант

Дата учёта

24/У1 5/УН

15/УП

4/У1П '15/У13

верхняя (точка I)

30-50 50-90

0,385 0,350

0,380 0,400

0,400 0,388

0,460 0,355

средняя 100 (точка 2)

0-30 30-50

50-90

0,374 0^432

0,325 0,440

0,350 0^370

0,390 0,362

нижняя (точка 3)

0-30 30-50

50-90

0,350 0|ЗР5

0,305 0*350

0,530 0,545

0,520 0 380

С,345 0,500

0.440 0,490

0,310 0,380

0,400 0,425

0,290 О'400

0,490 0/60

200

перх-няя (точка I)

0-30 30-50

50-90

0,165 0,550

0,395 0,530

0,390 0,410

0,425 0,340

средняя (точка 2)

0-30 30-50

?0~90

0,380 0,61о

0,360 0,400

0,350 0,240

0,450 0,245

нижняя (точка 3)

0-30 30-60

50-90

0,255 0,360

0,200 0,340

0,300 0,350

0,540

О 415

0,345 0,460

0,400 0/.30

0,200 0,190

0,400 0.510

0,305 0,450

0,485 0,460

верхняя (точка I)

0-30 30-50

50-90

0,390 0|120

0,300 0,310

0,320-О'200

0,350 0,300

средняя (точка 2)

0-30 30-50

0,155 0,3-10

0,130 0,200.

0,305 0,380

0.365 0,330

нижняя (точка 3)

0-30 30-50

50-90

0,100 0,420

0,132 0,365

0,305 0*400

0,580 0,450

0,330 0,390

0,310 0.320

0,155 0,420

0,395 0,316

0,392 0,446

0,500 0,510

и 50-S0 см составляло - 0,460; 0,355 и 0,440 %\ на пятый день после полива - 0,345; 0,500 и 0,490 %; при длине поливных борозд в 200 м - 0,425; 0,340; 0,400 и 0,345; 0,460; 0,430 %; при длине поливных борозд в 300 м - 0,360; 0,300; 0,310 к 0,330; 0,390; 0,320 % Как вадно из приведённых данных, под влиянием повышенной струи воды (скорость'подачи - 0,3 л/с) при первом поливе количество ионов S0™в почве к моменту второго полива было самое низкое в варианте опыта с длиной поливных борозд 300 м, и самое высокое - с длиной борозд в 100 м. •

3 нижней части поля всё меняется наоборот. Несмотря на то, что при относительно длинных бороздах (200 м) струя воды была увеличена, к концу поля она доходила а меньшем количестве; по сравнению с длиной борозд в 100 м, э результате чего соль, смывшаяся с верхнего участка поля, концентрировалась в почве нижнего участка. Если при длине лоливных_ борозд в 100 м в нижней части поля (3 точка) перед вторым поливом к после него содержание ионов S0~£no слолм почвы 0-30, 30-50 и 50-90 см) составляло естественно; 0,520; 0,360; 0,490 и 0,250; 0,400; 0,460 %, то при длине поливных борозд в 200 м -0,540; 0,415; 0,485 и 0,305; 0,450; 0,450 Аналогичные данные получены в 1990 году. .

Таким образом, бол^е равномерное распределение конов по посевной площади, достигается при длине поливных борозд в 200 и.

Рост, развитие и урожайность хлопчатника в зависимости от технологии полива. На всех вариантах опыта густота стояния растений хлопчатника в конце вегетации в среднем состазляла 100—110 тыс/га.

Распределение поливной воды при различной длине борозд отражается на росте и развитии растений хлопчатника. Наиболее благолрият- • ним режимом орошения на старооросаемых серозёмно-луговых почвах Голодной' créfCt является полив по бороздам в 200 м со скоростью но-

дачи оросительной воды 0,3 л/с. При этих параметрах, согласно табл.-6, показатели роста растений выше в различных частях поля по

ходу движения вода, по сравнении с длиной борозд в 100 м. При длине борозд в 300 м и скорости подачи оросительной воды 0,3 л/с рост растений в нижней части поля заметно ухудшается.

Таблица б

Высота р'астен;:Л и количество симподиальных ветвей

! Высота главного! Количество симподиальных ветвей Варкакт ! стебля, см_|_

-53——f-1-1-1-Г-

и й g £ ' !_на день учета ._'т_

Суй ^«etj и

о.' Si а} о га 3' |

;; <« i s о i i

Spjjggo'i i 14/УП 15/УШ 8/1У 14/УП 15/УШ B/IX _ 1989_

1 100 40,2 75,7 93,0 5,9 9,0 13,8

2 150 42 3 83 3 98 9 6 1 9 1 14 0

3 200 45,5 87 b 102,0 6 8 10 3 14 6

4 250 41,3 85 9 101,0 6 5 9,8 13,9

5 300 39,6 81)3 97,6 6,2 9,4 12,7

Длина поливных борозд в 200 м обеспечивает наибольшее образование на растениях симподиальных ветв^Ч и коробочек, в среднем по всему участку, по сравнению с другими вариантами опыта.

Конечьым результатом исследований эффективности режима орошения хлопчатника, определяющегося длиной поливных борозд и струёй подаваемой из оросителя воды, является урожай хлопка-сырца. Наиболее высокий урожай первого и второго.сборов достигается при длине поливных борозд в 200 м. В 1989 году он составил 34,2 ц/га и в 1990 году - 37,7 ц/га, в среднем за два года - 36,0 ц/га.

Технологические свойства волокна и масса IQ00 штук семян. Анализ данных проводился по образцам хлопка-сырца первого и второго 1 сборов.

По данным исследований, полученным в 1989 году, выход волокна первого сбора составил 34,0 % (средний по пяти вариантам) и во всех ■ i

вариантах опыта волокно оценивалось отборным промышленным сортом, второй сбор - третьим сортом. В 1990 году отборный сорт волокна в первом сборе был в вариантах опыта с длиной поливных борозд 150, 200 и 250 м. При длине борозд 100 и 300 м волокно относилось к первому сорту. При втором сборе в вариантах с длиной борозд 100, 150, 200 и 250 м волокно было второго"сорта, и с длиной борозд з 300 ы -третьего сорта.

Водный баланс. Полив хлопчатника проводили по схеме 0-2-0. Норма вода: при первом поливе - 812 м3/га» при втором - 1009 м3/га. Оросительная норма - 1821 мэ/га.

Результаты исследований показали, что в 1989 году в сумме за два полива, при длине поливных борозд 100, 150, 200, 250 и 300 м в почву впиталось воды соответственно: 924, 987, II19, 131I и 1574 WVra, при этом сброс составил: 48,9; 45,6;'38,9; 27,9 и 13,6 %. В 1990 году показатели составили: 973, IOI3, 1091, 1284 и 1414 мэ/га и 46,4; 44,5; 40,5; 29,6 и 22,4 %.

Водный баланс хлопкового поля в среднем за 2 года приводится в табл.7.

Обший расход воды на I ц урожая хлопка-сырца по 1-5 вариантам опыта в среднем за два года составил: 109; 103; 82,4; 90,1; 103 м3, в том числе оросительной воды - 66,0; 62,5; 50,7; Ь6,7; 65,4 м3 (табл.8).

Отдача I м3 оросительной воды при длине борозды в 200 м соответствовала урожаю 1,96 кг, при длине борозд в 100 и 150 м - 1,51 и 1,60 кг, а при длине борозд в 250 и 300 и - 1,72 и 1,53 кг.

Таким образом, наибольшая отдача оросительной воды урожаем хлопка-сырца достигается при длине поливных борозд в 200 м.

Таблица 7

Зодкый баланс хлопкового поля в средне»'' за 2 года ----

(1989 и 1990 гг.)

Элемент учёта

Номер варианта

* 1 2 3 4 5

2787 2767 2787 2787 2787

2398 2429 2453 2522 2575

381 358 334 26s 212

817 817 817 817 817

1821 1821 1821 1821 182 Г

948 1000 1105 1297 1494

3027 2S97 2973 2904 2850

2155 ?.Т76 2257 2380 2523

4Ь ,3 47,5 50,4 55,4 59,8

Запас воды в почве в начале вегетации, м /га в конце вегетации, м /га Расход и использование злати из запасов в почве, м /га Расход и использование осадков, к /га „ Расход оросительной воды, м /га в том числе использованной почвой, м /га з Общий расход воды, м /га _ Всего использовано воды, м^/га в том числе ороситель

ной,

Экономическая эффективность возделывания хлопчатника. Результаты показали, что наиболее высокий чистый доход от реализации хлопка-сырца и высокую рентабельность обеспечили длина поливных борозд в 200 м и скорость подачи оросительной воды 0,3 л/с. По данным I9S9 года это составило 1877 руб/га и 56,1 %. При длине поливной борозди в 250 м чистый доход от реализации п-.. нунции снизился до 1649 руб/га, при рентабельности 49,4 %. Самый низкий чистый доход и самая низкая рентабельность были при длине поливных борозд в 100 и 300 м - 1037 и XII0 руб/га, 31,1 и 33,2 % (за 1989 г.).

Таблица 8

Оплата поливной воды урожаем хлопка-сырца (в среднем за 2 года)

! Номер варианта

Показатель__! 1 л 3"

Урожай хлопка-сырца, ц/га 27,6 29,1 35,9 32,2 27,8 Общий расход воды на Г ц

урожаями 109 103 82,4 90,1 103 Расход оросительной воды на

I ц урожая, м3 _6&.0 62.5

Продолжение таблицы 8

I

f I 2 3 4 b

Оплата I м общего расхода воды урожаем, кг Оплата I ¡^расхода оросительной воды

рожаем, кг 0,92 0,99 'расхода оро-

1,51 1,60 1,96 1,72 1,53

1,22 1,11 0,97

Аналогичные данные получены в 1990 году. Этот год с точки зрения погодных условий характеризовался более тёплым вегетацион-

Соотьетственко повысились чистый доход и рентабельность возделива ния хлопчатника. Полученные нами результаты двухлетних исследований дают основание считать, что в условиях староороиаемых серозём-но-луговых почв с близким залеганием грунтовых вод экономически целесообразно применять поливы хлопчатника по борозда.1.; в 200 м (табл. 9),

Таблица 9

Экономическая эффективность воздр швания хлопчатника при различной длине поливных борозд среднем за 2 года)

ным периодом, что обеспечило повышение урожая, в сравнении с 1989

Длина полизной борозды, м

Показатель

! 100 150 250 300

Урожайность хлопка-сырца

■сырца, ,

ц/га 27,6 29,1 36,0 3£,2 27,8

[нпо

Затраты на вырааивание хлопчатника, руб/га Зыоучка от оеализаиии

3340 3340 3340 3340 3340

4534 4795 5446 5140. 4605 1194 1405 2196 1800' 1265 35,7 41,9 64,9 53,9 37,7

-л* швода

I. При поливах хлопчатника в условиях староорошаемых серозём-но-лутовых почв Голодной степи с близким залеганием грунтовых вод

решающим является регулирование влажности почвы до глубины 50-60 cu.

2. В процессе регулирования влажности почвы при поливах необходимо учитывать длину поливных борозд и величину струи подаваемой вода.

3. При малой струе воды, когда скорость её подачи составляет 0,2 л/с, а длина поливной борозды 100 ы увлажнение почвы происходит относительно равномерно по всей длине борозд. Увеличение длины поливной борозда до 150 м при той же струе воды отрицательно сказывается на влажности почвы в нижней части поля. Увеличение скорости подачи поливной воды до 0,3 л/с и длины поливных борозд до 200 м обеспечивает повышение влажности почвы в средней и нижней частях поля. При длинных бороздах (250 и 300 м), несмотря на увеличение скорости подачи оросительной воды 0,3 л/с, влажность почвы повышается в средней части поля, но заметно снижается в нижней, особенно при длине полиеной борозд« 300 м.

4. При длине поливных борозд в 100 м происходит значительный сброс воды в конце поля. При длине борозд в 300 м сброс воды резко сш-жается, но имеется значительная разница во влажности почвы между верхней и нижней частями посевной площади.

5. Наиболее оптимальными для староорошаеыкх серозёмно-луговых псчв Голодной стели являются длина поливных борозд в 200 м при скорости подачи оросительной воды 0,3 л/с.

6. Содержание подвижных элементов минерального питания (нитратного азота, фосфора и калия) в разных слоях почвы в послеполив-ные периоды согласуется с водным режимом.

После каждого полива содержание нитратного азота, фосфора и калия в верхнем горизонте почвы снижается, а в нижнем повышается, причём, указанные снижение и повышение тем сильнее, чем лучше промачивается почва.

В более поздние периоды после полива происходит обратный про- < цесс: подвижные питательные элементы из нижних слоёв почвы передви- ! гаятся а верх. С увеличением струи воды усиливается смыв подвижных | элементов питания с верхнего участка в нижний. При коротких бороздах они частично уходят за пределы поля со сбросной водой.

7. Старооропаемые серозёмно-луговые почвы опытного участка : характеризуются сульфатным типом засоления. Содержание ионов 30^"

в разных слоях почвы довольно высокое и колеблется, в основном, в пределах 0,300-0,400 %, хотя их диапазон гораздо аире. Содержание г ионов НС0~ и С1" в изучаемой почве очень лезначительное и определя- : ется сотыми и тысячными долями процента. |

Динамика содержания ионов солей в разных слоях почвы в после- ; поливные периоды подчиняется, в основном, закономерности, отмеченной в исследованиях по содержанию элементов минерального питания. Однако в ряде случаев наблюдается повышенное содержание солей в нижнем горизонте почвы, что связано с близким залеганием минерализованных грунтовых вод.

8. Оптимальный режим оросвния хлопчатника при длине поливных борозд в 200 м и скорости подачи воды 0,3 л/с обеспечивает благоприятные условия для сравнительно выравненного роста и развития растений в различных частях поля: высота растений в конце вегетации в среднем за 2 года составила 99,3 см, в то врекя, как при длине поливных борозд в 100 м и скорости подачи оросительной воды 0,2 л/с она составляла 90,3 см и при длине борозд в 300 м и скорос-

V«! подачи воды 0,3 л/с - 89,7 см. '

(

При длине борозд в 200 м количество симподиальных ветвей в ! среднем на I растение было самое высокое, - 14,Ь шт., против 13,3 •¿т. в варианте с длиной борозд в 100 м и 12,7 шт в варианте с дли- | ной борозд в 300 к. По трём сравниваемом вариантам среднее коли-

честно сформировавшихся на растении коробочек составляло соответственно 6,8; 5,3 и 5,9 шт.

9. Возделывание хлопчатника при длине поливных борозд в 200 м и скорости подачи оросительной зодаг 0,3 л/с для данной почвы является наиболее эффективным. Оно обеспечило, по данным двухлетних исследований урожай хлопка-сырца в 36,0 ц/га. На других вариантах урожай был ниже и составлял: при длине борозд в 100 м - 27,6 ц/га,

150 м - 29,1 ц/га, 250 м - 32,2 ц/га и 300 м - 27,8 ц/га.

10. Возделывание хлопчатника в зависимости от длины поливных борозд и величины струи воды суцественного влияния на средние показатели свойств волокна не оказывает,

Б 1989 году урожай хлопка-сырца первого сбора во всех вариантах опыта характеризовался отборным промышленным сортом, а второго сбора - третьим сортом. 3 1990 гсду в первом сборе урожая отборный сорт волокна был только в вариантах с длиной поливных борозд в 150, 200 и 250 м, в двух других - при длине борозд з 100 и 300 м он оценивался третьим сортом. Ео втором сборе урожая волокно имело второй сорт, а при бороздах длиной в 300 м - третий.

При массовом сборе урожая и сдаче его на заготпункт хлопок-сырец оценивался 1-2 сортами ниже.

11. При поливе хлопчатника по бороздам в 100 м и скоростью подачи воды 0,2 л/с происходит повышенный сброс воды. В среднем за 2 года, при таком режиме орошения сброс воды составил 47,7 %, а при длине поливных борозд 300 и - всего лись 18,0 %.

При длине поливных борозд в 200 м л скорости подачи воды 0,3 л/с сбросная вода имела птюмежуточный показатель и составляла 39,6 %.

12. При длине борозд в 200 м оросительная вода расходуется более рационально. На получение I ц урожая хлопка-сырца в среднем за

2 года, расход води составил 50,7 м3, в то время как при длине поливных борозд в Í00 м - 66,0 м3 и 300 м - 65,4 мэ.

Один кубометр оросительной воды при бороздах длиной в обеспечивает получение 1,96 кг хлопка-сырца, при бороздах длинен 100 м - 1,51 кг и цри длине борозд в 300 м - 1,53 кг.

13. Наиболее экономически эффективной технологией возделывания хлопчатника на староорошаемых серозёмно-дуговых почвах Голодной ста пи с близким залеганием грунтовых вод является полив по бороздам длиной в 200 м и скоростью подачи оросительной воды 0,3 л/с. Это приносит чистый доход, по данным, полученным за 2 года, в сукме 2106 руб/га при рентабельности 64,9 %.

При длине поливных борозд в 100 и 300 м экономическая эффективность возделывания хлопчатника самая низкая; чистый доход снижается, соответственно, до 1194 и 1265 руб/га, рентабельность -35,7 и 37,7 %.'

РЕКОЖВДАЩй ПРОИЗВОДСТВУ

Для рационального использования оросительной воды и получения сравнительно высоких урожаев хлопка-сырца на серозёмно-луговых почвах Голодной степи длина полипной борозды должна быть порядка 200 м а скорость подачи оросительной воды 0,3 л/с.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДО5ЕРГАЦИИ

1. Продуктивность хлопчатника в зависимости от длины поливных борозд //Молодёжь Узбекистана. Ташкент. 1990, № 8.

2. Оптимальная длина борозды в староороиаомой зоне Голодной степи //Труды СоюзКИХЬ. Ташкент. 1991. Вып.68.

Разрешено в печать I0.X.9I г. £ормат 60x84 /16 Бум. тип. I Заказ 964 Объем I п.л. Ткрег. 100, Типография ТахГУ

Ташкент. ГСП, Вузгородок