Введение к работе
.1. Актуальность проблемы. Дальнейшее развитие сельского хозяйства в стране будет достигнуто за счет глубокой перестройки отраслей агропромышленного комплекса (в том числе и хлопководства), осуществления научно-технического прогресса, использования имеющихся резервов. В зоне хлопководства в последние 20-25 лет особенно большое внимание придавалось и придается применению возрастающих норм фосфорных удобрений. Нормы фосфора в зоне хлопкосеяния возросли с 78 в 4964 г. до 175 кг/га в 1988 г. В то же время в агрохимической литературе существуют разные мнения об эффективности фосфорных удобрений. Теоретические суждения об эффективности фосфорных удобрений касаются, как правило, процессов превращения фосфора удобрений в почве и их доступности растениям.
Многими исследованиями установлено, что превращение фосфора в почве в труднорастворимые соединения не сопровождается снижением усвояемости фосфатов растением (Кудрин, 1934, 1947; Мачигин, 1948; Соколов, 4958, -1976; Рыжов, 4954; Протасов, 1956, 4958; Протасов, Нияэалиев, 4977; Раэыков, 1980, 1982, 4983). Доказано, что при внесении фосфорных удобрений с положительным балансом происходит постепенное накопление минеральных фосфатов в почве, поэтому и рекомендуется определять эффективность фосфорных удобрений с учетом его длительного (высокого) последействия.
Вместе с тем многолетние изучения фосфорного питания (Скрябин, 1970; Зеленин, 1970, 4974; Тиллябеков, -4972; и др.) основываются на предпосылке, что фосфор удобрений, особенно на карбонатных почвах, в результате химических и физико-химических превращений (беспрерывно) переходит в труднорастворимые, неусвояемые или слабоусвояемые для растений формы. В связи с этим КИФ хлопчатником низкий, составляет примерно 45-20%, с учетом последействия доходит до 25-30%. Исходя из этого авторы рекомендуют применение фосфорных удобрений в нормах, превышающих биологическую потребность в 3 раза и более.
Однако на оснорании многостороннего изучения литературных данных было бы ошибочным считать, что эти теоретические концепции, мнения и представления по проблеме фосфорного питания хлопчатника являются неоспоримыми и окончательными заключениями. Это и послужило основанием длл проведения настоящих исследований.
4.2. Цель и задачи исследований. Цель исследований - раэрч-ботать приемы повышения продуктивности хлопчатника путом примзне-ния оптимальных норм и эффективных способов внесения фосфорных
4. удобрений в зависимости от обеспеченности почвы подвижным фосфором. В связи с этим в задачу исследований входило:
изучить рост, развитие и формирование урожая хлопка-сырца в зависимости от норм и способов внесения фосфора;
установить зависимость продуктивности хлопчатника от различных норм свежевнесенных и остаточных фосфатов;
определить эффективность различных норм фосфорных удобрений на хлопчатнике в зависимости от обеспеченности почвы подвижным фосфором;
обосновать характер потребления фосфора хлопчатником, возделываемым при разных условиях фосфорного питания;
выявить влияние норм, способов внесения фосфорных удобрений и уровня обеспеченности почвы подвижным фосфором на технологические свойства хлопкового волокна;
изучить продуктивность хлопчатника и эффективность нор* фосфорных удобрений в зависимости от уровня обеспеченности почвы подвижными фосфатами.
1.3. Научная новизна работы. Выявлено, что внесенный в поч
ву фосфор в результате физико-химических процессов хотя и превра
щается в труднорастворимые соединения, но усвояемость их со вре
менем не снижается, хлопчатник в силу своих биологических особен
ностей усваивает как свежевнесенные, так и остаточные фосфаты, и
потенциальные возможности использования фосфора значительны со
всеми вытекавшими отсюда последствиями.
1.4, Практическая ценность и реализация результатов исследо
ваний. На основании результатов исследований, проведенных в сис
теме удобрение-почва-растение, разработаны и предложены нормы и
способы применения дифференцированных норм фосфорных удобрений
под хлопчатник с учетом биологической потребности его в фосфоре
и содержания подвижного фосфора в почве. Внедрение ее в произА бодство позволит за счет снижения норм фосфора без снижения урожайности хлопчатника ежегодно экономить примерно 45-50 руб/га.
.5. Апробация работы. Методика и состояние полевых опытов ежегодно с 1983 по 19J7 г. апробиропались специальными апробацион-ными комиссиями Всесоюзного ордена Ленина и ордена Дружбы народов научно-исследовательского института хлопководства СоюзНИХИ, признаны методически выдержанными и оценены на "хорошо" и "удовлетворительно".
результаты исследований докладывались на Республиканской конференции пс повышению эффективности интенсивной технологии
возделывания культур хлопкового комплекса в г.Андижане (Ташкент, 1989 г.), на конференции молодых ученых по актуальным вопросам хлопководства (Ташкент, 1989 г.), на заседании секции Ученого совета СоюзНИХИ Растениеводство (1988, 1989 гг.).
Д.6. Объем работы. Диссертация написана на 130 страницах машинописного текста, состоит из введения, обзора литературы, почвенно-климатических условий, методики и обоснования проведения опытов, результатов исследований, выводов и предложений, включает 38 таблиц, 8 рисунков, 19 приложений. Список использованной литературы состоит из 2Ї7 наименований, в том числе 3 иностранных.
1,7. Объект и методика исследований. Экспериментальная работа включает вегетационные и полевой опыты, проведенные в течение 1983-1987 гг. Вегетационные опыты проводились на вегетационной площадке СоюзНИХИ (Ї983-Ї985 гг.). Почва для набивки сосудов взята с территории совхоза им. Ворошилова Орджоникидзевского района Ташкентской области - целинный типичный серозем, по механическому составу средний суглинок с очень низким содержанием Р?'^» порядка 8-Ю мг/кг. В исходной почве (слой 0-40 см) содержание гумуса, валового азота, фосфора равнялось соответственно -1,028; 0,132 и 0,089%, содержание азота нитратов и обменного калия -на уровне 10,5 и 320 мг/кг.
В первом опыте изучали реакцию хлопчатника на условия фосфорного питания, созданные в почве путем различных способов внесения и норм фосфора. Перемешивая фосфор в почве, мы создавали максимально благоприятные условия для превращения его в различные формы фосфатов. При локальном способе внесения, наоборот, резко ограничивали контакт его с почвой. Единственно правильный ответ на степень доступности фосфатов могли дать только сами растения. Ниже приводим схему опыта.
Схема опыта Т
Номер
Норма Р25» г/сосуд
Способ внесения фосфора
1-й
2-й
варианта
Примечание: Опыт проводили ежегодно с нової) почвой.
6.
Во втором вегетационном опыте изучали реакцию хлопчатника на свежевнесенный и осажденные "Старые" фосфаты. Фосфор вносили под хлопчатник ежегодно и раз в три года. Остаточные фосфаты в почве при разовом внесении принимали за старые осажденные.
Схема опыта 2
Примечай- и е: N5, К 5 - общий фон во всех
вариантах. Опыт проводили с перенабивной почвы в сосудах.
Опыты проводили в сосудах Вагнера, вмещающих 25 кг воздушно-сухой почвы. Повторность опытов 5-кратная. Аммиачную селитру (33—34% (Sf) вносили равными частями в 10 сроков: при набивке сосудов, при появлении 2-3 настоящих листочков, в начале бутонизации, в последующем - один раз в неделю. Калий в форме хлористого калия (51 % К^О) вносили в два срока: при набивке сосудов и в бутонизацию. Фосфор в виде простого суперфосфата, содержащего 48,0 Р205' вносили единовременно при набивке.сосудов согласно схеме опыта. Влажность почвы в сосудах поддерживали на уровне 60 % КВ. После 4-кратного прореживания в сосудах оставляли по одному растению.
Полевой опыт по изучению сравнительной эффективности различных норм фосфорных удобрений и продуктивности хлопчатника в зависимости от уровня обеспеченности почвы подвижными фосфатами проводили по следующей схеме:
7.
Содержание подвижного Р05 в почве, мг/кг
по уравнению \/= 300-5х, где х - фактическое содержание подвижного Р0О5 в почве»
Опыт проводили в 1985-1987 гг. на участке ІХ-4 бригады № I ЦЭБ СовзНИХИ в 3-кратной повторности. Высевали сорт хлопчатника Андижан-9. Почва под опытом - староорошаемый типичный серозем с глубоким залеганием грунтовых вод среднесуглинистого механического состава.
В 0-30 см слое почвы содержание гумуса, валового азота, фосфора равнялось соответственно 0,884; 0,164 и 0,158 %, подвижного фосфора и обменного калия - на уровне 48,5 и 2ЇО мг/кг.
Исследования проводили на естественном (18,5 мг/кг PpOfi) и трех искусственно созданных по обеспеченности почвы остаточными фосфатами фонах. Повторность опыта 3-кратная. Длина делянки 50 м, ширина 4,8 м. Учетная плотадь 100 м . Фон по фосфору создавали искусственно путем внесения фосфорных удобрений в виде простого гранулированного суперфосфата, содержащего 20 PgOg (из расчета, что 100 кг/га фосфора повышает содержание Р20^ в почве на 2-3 мг/кг), в нормах 200, 1200 и 1800 кг/га. Вся годовая норма фосфорных удобрений в зависимости от содержания Р205 в почве и соот-ветствугаих фонов ежегодно вносилась под зяблевую вспашку дифференцированно согласно схеме опыта. Азотные и калийные удобрения
8. вносили обшим фоном. Азотные - в виде аммиачной селитры (33-34% N) равными частями перед севом и в подкормки: в фазе 2-4 настоящих . листочков, в бутонизации и массовое плодообразование. Вся годовая норма калийных удобрений (51 % KgO) в виде хлористого калия вносилась под зяблевую вспашку.
Фенологический наблюдения, описания и учеты осуществляли в соответствии с "Методикой полевых и вегетационных опытов с хлопча! ником" (СоюНИХИ, 1973, 1981), отбор почвенных и растительных образцов, агрохимические и аналитические исследования - по методике СоюзНИХИ, изложенной в "Методах агрохимических, агрофизических и микробиологических исследований в поливных хлопковых районах" (1963) и "Методике агрохимических анализов почв и растений Средней Азии" (1977).
Содержание гумуса в почве определяли по методу И.В.Тюрина, валовой азот, фосфор и калий в одной навеске - по методу К.Е.Гинзбург, Е.М.Щегловой, В.В.Вульфиус, нитратный азот - в водной вытяжке дисульфофеноловой кислотой - по Гранвальд-Ляку, подвижный фосфор и обменный калий - в I %-ной углеаммонийной вытяжке по Б.П.Ма-чигину и П.В.Протасову; валовой азот, фосфор и калий - в одной навеске растительных образцов в модификации И.М.Малышевой и Л.И. Гриценко.
Математическая обработка урожайных данных выполнена методом В.В.Соколова (1973), результаты исследований подвергнуты корреляционному, регрессионному и графическому анализу по методике Б.А.Доспехова (Ї979). Технологические свойства и качество волокна и семян проводили на средних образцах хлопка-сырца по сборам в лаборатории качества хлопка-сырца СоюзНИХИ.