Введение к работе
Актуальность проблемы. В решениях XXVI съезда КПСС, Пленумов ЦК КПСС 1982 и 1983 гг. подчеркивалось, что основной задачей сельскохозяйственного производства является надежное обеспечение страны продовольствием.
Особое значение в решении этой задачи принадлежит проблеме повышения плодородия почв, с чем связан-рост урожайности сельскохозяйственных культур.
Среди комплекса природных и антропогенных факторов воспроизводства почвенного плодородия ведущее место занимает обеспеченность растений элементами питания ' и прежде всего фосфором.
Проблема фосфора имеет особое значение для Казахстана, где 80% зернового клина в степной и сухостепной зонах практически не удобряется, в то же время орошаемые почвы Юга республики получают часто избыточное количество фосфорных удобрений.
Актуальность проблемы определяется необходимостью изучения фосфатного режима орошаемых почв, разработки научных основ его оптимизации и практических путей рационального использования фосфорных удобрений.
Цель и задачи исследований. Целью исследований было изучение фосфатного режима орошаемых почв, характера превращения фосфатов в них и обоснование приемов рационального использования фосфорных удобрений.
Основные задачи исследований:
-
Изучить закономерности содержания и состав соединений фосфора в почвах вертикальной зональности Заилий-ского Алатау.
-
Установить закономерности распределения фосфора удобрений в составе почвенных фосфатов и в гранулометрических фракциях в зависимости от агрохимнческнх особенностей почв, норм, и свойств-вносимых-^фоефатов, влажности и других факторов'."'v!LT;"-r"rw*
3. Исследовать влияние технологии внесення удобрении, севооборота и орошения на изменение фосфатного режима карбонатных почв п эффективность фосфорных удобрений в них.
*t. Разработать оптимальные параметры содержание подвижного фосфора, суммы рыхлоевнзаиных и разнооенов-ных фосфатов кальция, равновесной концентрации фосфора в слабосолевой вытяжке и фосфатного потенциала, обеспечивающих наибольшую продуктивность сельскохозяйственных культур.
5. Определить вынос и коэффициенты использовании
фосфора из почвы н удобрений, рассчитать баланс фосфора
в орошаемых почвах с учетом их свойств ц биологических
особенностей культур.
6. Дать экономическую оценку рекомендуемым приемам
применения фосфорных удобрений на орошаемых почвах
под основные сельскохозяйственные культуры.
Научная новизна работы. Изучено содержание различных форм фосфатов в почвах вертикальной зональности їїаилийского Алатау и показаны закономерности их изменения по высотным почвенным поясам.
Впервые определены состав и содержание фосфатов в гранулометрических фракциях каштановых и сероземных почв. Доказано, что систематическое удобрение и орошение обогащает фосфором фракции пыли, что обусловливает высокую его подвижность в почвах.
На основе изучения трансформации фосфора удобрений в составе почвенных фосфатов, влияния различных факторов и условий на характер их превращения выявлено, что в карбонатных почвах, ввиду отсутствия глубокого химического закрепления, фосфатное равновесие регулируется ме-тастабильнымн соединениями типа днкальцийфосфата.
Изучена структура фосфатного фонда орошаемых почв в севообороте и на бессменных посевах сахарной свеклы и разработана система удобрения в травяном звене восьмн-нольного свекловичного севооборота.
Установлены примерные оптимальные нормы фосфорных удобрений на каштановых, сероземных, лугово-серозем-ных и лугоко-каштановых почвах.
Обоснованы целесообразность периодического внесения водоперастворимых форм фосфатов на карбонатных почвах и преимущество ленточного способа внесения по сравнению с рлзбросшлм.
Уточнены оптимальные нормы удобрений в сочетании
с режимами орошения и изучено совместное влияние их па. урожай и качество сельскохозяйственных культур.
Новым элементом выполненных исследовании является разработка моделей фосфатного режима орошаемых почв и оптимальных фосфатных уровней для основных сельскохозяйственных культур орошаемой зоны.
Для более полной оценки фосфатного режима орошаемых карбонатных почв впервые предложено определение фосфатного потенциала почв, равновесной концентрации фосфора в слабосолевок вытяжке и суммы рыхлосвязапных и разноосиовных фосфатов по Гннзбург-Лебсдевой.
Все оти теоретические и практпчекие положения выносятся на защиту.
Практическая ценность работы. Производству рекомендованы оптимальные нормы и прогрессивные способы (периодический и локальный) внесения фосфорных удобрений, обеспечивающие на фоне азотио-калийных удобрений и высокой агротехники получение корней сахарной свеклы 500—520; сои (зерно) — 30—32; сена люцерны (за 3 года жизни) — 300—320; зеленой массы кукурузы — 580—600 и кукурузо-соевой смеси — 550—580 ц/га.
Установлен коэффициент использования фосфорных удобрений и величины выноса фосфора растениями, необходимые при балансовых методах расчета норм удобрений на орошаемых почвах.
Реализация научных исследовании. Разработанные научно обоснованные нормы удобрений и технология их внесения включены в рекомендации МСХ КазССР и Восточного отделения ВЛСХНИЛ «Научные основы и рекомендации по применению удобрений в Казахстане» (1982), отражены в рекомендациях Казахского сельскохозяйственного института сельскохозяйственному производству на XI пятилетку (1982 г.) и вошли в «Справочник по применению удобрений {1981 г.)».
Результаты исследований по разработке системы удобрения сахарной свеклы с включением разового внесения вод онера створимых фосфорных удобрений и локального способа внесения основного удобрения внедрены в практику свеклосеющих хозяйств Ллма-Лтннской н Джамбулской областей.
Научные разработки по технологии применения удобрений и режимов орошения кормовых культур (люцерна и кукуруза па силос) для вновь осваиваемого Чингельдннско-го массива Ллма-Лтннской области приняты паучно-тех-
ннчесюш советом МСХ КазССР для внедрения в других областях республики с аналогичными почвенно-климати-ческнмн условиями в 1984—1985 гг, на площади 76 тыс. гектаров.
Предложения о целесообразности одновременного определения в карбонатных почках содержания подвижного фосфора (по Мичигану) и степени подппжіюсти почвенных фосфатов (вытяжка 0,01 м СаСЬ) п делпх идентификации природных и остаточных форм фосфорных соединений приняты Республиканским научно-производственным объединением «Казсельхозхимия» для внедрения в практику областных агрохимических лабораторнії.
Апробация. Основные положения диссертации докладывались и обсуждались; на научных конференциях про-фессорско-преподапателыжого состава КаяСХИ (1964 — 1983 гг.); Казахского научно-исследовательского инстнту- f та земледелия им. В. Р. Внльямса (1971, 1974 гг.) н институте почвоведения АН КазССР (1969, 1973, 1982 гг.), н* республиканских совещаниях свекловодов (г. Алма-Ата, 1972, 1976 гг.); на Всесоюзном совещании по агрохимии комплексных удобрений (г. Киев, 1975) и на координационных совещаниях по проблеме дальнейшего совершенствования системы земледелия, как научной основы интенсификации свекловодства (г. Киев, 1975, 1978 гг.); на XI и XII съездах Менделеевского общества по общей н прикладной химии (г. Алма-Ата, 1975; г. Баку, 1981); на V делегатском съезде Всесоюзного общества почвоведов (г. Минск, 1977 г.); на всесоюзных и региональных совещаниях участников Географической сети опытов с удобрениями (г. Москва, 1972, 1975 гг.; г. Фрунзе, 1973 г.; г. Ташкент, 1976 г.; г. Усть-Каменогорск, 1976 г.; г. Целиноград, 1977 г.; г. Бол-город, 1980 г.); на заседании Бюро секции агрохимии и удобрений ВАСХШГЛ <Ю дальнейших задачах науки и аг-рохнмелужбы Киргизии и Казахстана в повышении плодородия почвы к эффективности химизации земледелия» (г. Фрунзе, 1982 г.).
Публикация. По теме диссертации опубликовано -15 работ.
Структура и «бьем работы. Диссертация изложена на 304 страницах машинописного текста, включая 100 таблиц, 17 рисунков, список использованной литературы содержит 4JS8 наименований, в том числе 69 на иностранных языках. Приложение п виде отдельного тома содержит 95 страниц.