Введение к работе
Актуальность исследований. Производство зерна по-прежнему остается глазной дробленой дальнейшего развития сельского хозяйства. Основным его исгочникон является повышение уроаайности зерновых культур на основе приыененая эффективной, научно-обоснованной систеиы земледелия, разработанной с учётом иестных почвенно-клииатических условий.
В зерновой балансе республики определенное место занииает озимая пшеница, большая часть посевов которой сосредоточена на юге Казахстана. Оьиыая пшеница размещается здесь в основном на богарных землях (более 90 $), где площадь её составляет более 400 тыс. гектаров. Из них 80 % возделывается в зонах подуобеспечеиной и необеспеченной осадками богары, урозайносгь которой не превышает 8,0-9,0 центнеров с гектара.
На вге Казахстана до последних лет независимо от почвешш-клныагических условий, повоецесгно внедрялась зернопаротравяные 10-12 польные севообороты с трехлетний стоянкен люцерны, где зерновые составляли 64-67, люцерна 25-27, пар 8-9 процентов. При этой севообороты осваивались ка незначительной площади. Площадь паров не превышала 3-* процентов пашни.
Обеспечение распаренного производсгва сельскохозяйственной продукции воэыокно лишь при освоении научно-обеспеченной системы зецдеделия, для чего необходимо соввриенсгвовать структуру посевных площадей, правильно разместив ooiiuyD пиеницу по лучшим предиес-веннинаи, совериенствовагь гахнологаа её возделывания, использования прогрессивных приемов обработка почец н других агротехнических мероприятий.
Агротехнические приёш, преяде всего, действуют на почву, т.е. на среду, в которой развивается и функционирует корневая система. 11 только через нее они оказывает влияние на рост и развитие надаеи-ной части растений. Меаду тем корневая система озимой пвеницы в условиях богарного земледелия ага Казахстана не изучена.
В этой связи исследование корневой систвш озиьюй пценицы, влияние внешних условий на цикл ее развития, связь её с образованней надзешшй массы и продуктивностью растений, ка нал взгляд, иивет важное научное и практическое значение а облегчит понимание сломавших взаимосвязей кекду надземной и подземной частяші растения.
Цель и задачи исследований. Основная цель исследований - изучение роста и развития корневой системы озимой пшеницы по разным предшественникам и приемам обработки почвы, их влияние на формирование её надземной массы и урожайность. Определение лучших предшественников озимой пшеницы, необходимых для совершенствования структуры посевных плоцадей, построения эффективных видов севооборотов и пеонов основной обработки почвы полошітельно регулирующих.водный режим почвы на богарных землях юга Казахстана.
В задачи исследований входило изучение следующих вопросов:
-
Влияние предшественников и приёмов основной обработки почвы на условия развития, озгл-о^пзеницы.
-
Р""ст и развитие корневой системы озимой пшеницы в зависимости от предшественников и приемов основной обработки почвы.
-
Выяснить взаимосвязь роста и развития корневой системы с накоплением надземной массы и урожайностью озимой ппеницы.
-
Влияние предшественников и приёмов основной обработки почвы на урожайность озимой повницы.
-
Дать экономическую оценку изучаемым вариантам опыта.
Научная новизна работы. Впервые в условиях юга Казахстана подробно изучены рост и развитие корневой системы озимой пшеницы. В зависимости от климатических условий года и физических свойств почвы, обоснованы особенности образования первичных и вторичных корней, их длина, масса и глубина проникновения в почву. Рост и развитие ьорневой системы аам&вно меняется от предшественников и приемов обработки почвы. Установлена тесная корреляционная связь обравованш надземной массы расгений с ростом и развитием корневой системы, её объема, количеством вторичных корней, глубиной проникновения первичных корней.
Определены лучине предиасгвоиннки озимой пшеницы и преиыувдст во плоскорезной системы обработки почвы после пропашшх и оборота пласіа в условиях полуобеспечеинои богары ига Казахстана. Плоско-резная обработка способствует улучаению водного рекима почвы, что немалованко для развития корневой системы в условиях богарного зем лед 6 ЛИЯ.
Практическая ценность и реализация работы. Рекомендуемые пре
ыестзонники в сбвоооороте и применение плоскореэной обработки почв
в пропашном и травяном звеньях севооборота увеличивают урожайность озимой пкеницы на 20-25 % в сравнении о приьіеняеиоіі системо;! в производстве.
Результаты изучения корневой онсте»:ы дают более полное познание биологии озішоіі пшеницы.
Пролзводственная проверка и внедрение плоскорезнои обработки почвы под озииую пшеницу проведены в хозяйствах Алгабасекого, Орда-басииского ( бывший Бугунский), Казыгуртского ( бавыиыи Ленинский) и Сарыагашского районов Южно-КаэахстанскоЯ области. Sa 1978-198^ гг. площадь её внедрения доведена до 51 тыс. гектаров, где получали прибавки урожайности зерна в разрезе хозяйств от 1,5 до 3,5 ц/га.
Площади чистых паров доведены до 73,8 тыс.га в 1991 году. Это позволило освоению полевых севооборотов и увеличению урожайности озимой пшеницы с 9,3 ц/га за Г98І-І985 гг. до 13,6 ц/га в J986-I9S0 годы.
Апробация работы. . Результати исследовании в I97''t-I978 годи еаегодно докладывались на научном совете Красноводопадскоп госсалек-ционной станции и в отделе богарного земледелия Казахского НИИ земледелия ни. В.Р.Вильяиса. В завериенноа вода диссертация обоуеда-лась на научной совете Красноводопадской ГСС и на объединенном йа-седании отделов богарного, орошеного земледелия и агропочвозвден.чс КазНШЗа. ... . .
Публикации. По иатериалац диссертации опубликованы 6 научных
статга,
Структура ц объем работы. Диссертационная работа иэлоиеиа на fS'7 страницах иаациописи и состоит из введеная, обзора литературы, экспериментальной части, выводов, прздлоаеаий производству и вклы-чает 35 таблиц, 13 рисунков, 12 прияозвішй. Список использованной литература содераиг 210 иадиеноваяаа.
Полевые исследования прозодаллсь а 1974-1977 гг. на стационарной участке по изучеїш» полашх сзаооборотов Красноводопадской гоо-селекционной станции, расположило!) з зоне полуобеспач'лпой богары їшо-КазахстанскоП области. Климат зоны отличаете" резкой коитинеатальностьв тешературзого рэйша, а сиене сезонов, периодам-ностьо атиосферяых осадков прзурочзанш: к позднеосеинв-рншш-лвсен-ипу периодами наркпн сухіш лзгои. 3 сродней за цпоголетип яткоо-
ферных осадков выпадает за год 411 им, за вегетационный период -38 ни. В I973-IS74 сельскохозяйственном году осадков выпало меньше норыы. Осбиь была засушливой, весна увлажненной, но в период налива зерна отмечался суховей, что привело к образованию щуплого зерна. 1974-1975 сельскохозяйственный год характеризовался исключительной засушливостью. Осадков выпало на 119 мы меньше норыы. Наиболее благоприятный по влагообеспеченности осадками был IS75-I976 год. 1976-1977 сельскохозяйственный год отличался осадочной осенью, засушливой весной. За вегетационный период осадков выпало 352 мм. Из последующих 14 лег, 4 года были осгрозасушливыыи, пять средне- и пять лег увлажненными.
Почвы опытного участка - обыкновенный тяжело-суглинистый серозем с содержанием в пахотном слое: гуыуса 0,98 %, валового азота 0,099 %, валового фосфора 0,164 %, подвижной фосфорной кислоты 13,2 иг/кг, калия 354 цг/кг почвы и суммы поглощенных оснований -11,06 мг/эки с преобладанием катионов кальция.
Водно-физические свойства метрового слоя почвы характеризуются следующими показателями: удельная масса 2,59-2,70 , объемная масса 1,24-1,36 г/см3 , пористость 52,2-57,5 %, влажность завядания 7,3-8,5 % и полевая влагоёмкость 18,7-20,9 %
Для изучения были взяты следующие предшественники: пар, пропаи ные, злакобобовая сиесь, пласт люцерны, оборот пласта и с 1969 года бессменный посев озимой ішеїшцц. На фоне предшественников процашногі оборота пласта и бессменного посева испытывались два приема основной обработки почвы, аспаака и ллоскорозная обработка (см.табл.1).
Площадь одной :.-. делянки 2000 ( 20 х 100 ) кв.и., учетная плоді - 600 кв.м. Повторность опыта 4-2 кратная, располокенио делянок -систематическое..
Агротехника. Пар готовился по типу черного. Основная обрабог-ка после злакобобовой смеси и люцерны проводилась вслед за уборкой иа сено. Вспаока осуществлялась плугои ПН-4-35 в агрегата с кольча-то-ЕПороЕыи катком ЗККИ-6А , ппоскорезная обработка - культиватором-плоскорезом глубокорахлителеы КПГ-2-І50. Подготовка почвы к посеву по фону вспашки заключалась в двухкратной обработке тякедон дисково! бороной ДДГ-2,2 и предпосезной культивации ЧКУ-4 в агрегате с коль чагым катком. Посла плоскорезной обработки, почва обрабатывалась дв, кратно кольчатой бороной БИГ-3.
5 c
Таблице* I СХЕМА ОПЫТА
Предпественаняи І Основная обработка ьочвы
Пар чистки Вспааяа на глубину 26-28 си
Пропашные Вспашка на глубину 20-22 ск
Пропапяые Плоскорезкая обработка на глубину
20-22 см
Злакобобовая сиесь
( горох + рожь ) Вспавна «а глубану 26-28 с.ч
Йлас? люцерни ..... Зспакяа на глубину 25-28 сы
Оборот пласіа Всиаівка иа глубину 20-22 сн
Обороа пласта ' Пяоскорезная обработка на глубіїку
20-22 см
Бессменная ппенлца Вспашка на глубину 20-22 см
Бессменная пиеннца Плоскорезная обработка на глубину
20-22 си
В севооборотах фосфорное удобрение зносилось из расчега 60 кг д.в.на I га перед подьемом пара, под зланобобовые смеси, под пропашные а после люцерны. Почил рано весной подкармливались здшмач-ной селитрой из расчега 30 иг д.в. иа гектар. Посевы проводили по вспашке сеялкой СЗН-24 , по плоскорззной обработке - СЗС-2.І, сор-тои''Ранняя 12" нормой висела 3.0 ылн. всхоких зерен на гектар.
По общепринята методикам проводили: фенологические наблюдения, подсчет густоты стояния р&сгєнкй. Злааносгь почвы определяли весовыи методом, объемную массу - обгемновесовкм методом, удельную пассу - "чкноыетричоским способом, содержание нитратного азота -по Грандваль-Лягу, подакиного $ос$ора - по Б.П. Начипшу. За температурой почвы на глубине 5, 10, 15 и 20 см наблвдали в 15-00 часов topuoueтрачи Савгикова. Лшешіка роста и накопления иадаеикой массы - по іетсау Н.А.Майсуряна (i960).
Количество зні'однаевцх, колеоптпдьних й узловых корней подсчл-: -валя от всходов до луоляя через какдиа 5 дней, начиная от нуще-1йя до цветении через W дной ( Печатный, 1963 ).
За ростом н глубиной проникновения корней накладали в спвциааь-1ых ннаах глубиной 2 м. Потояон пася имел наклон АО0.Во нзбевопие
иссушения потолок ниши аакрывали полиэтиленовой пленкой, на раз -pea клали настил и закрывали слоем земли 20-25 си, оставляя лаз для наблюдений. Наблюдение проводили через 5-Ю дней от всходов до конца вегетации (Таранов екая, 1957; Станков, I960; Мечетный, 1963).
Для определения длины корней образцы почвы брали в фазу восковой спелости буром диаметром 41 мм в сдое 0-20 си через 5 си, в слое 20-100 си - через 10 си. Промытые корни приклеивали на бумагу в одну линию и измеряли длину.
Размещение массы корней по горизонтам определяли в фазу молоч-но-восковой спелости зерна, отбирая образцы почвы буром диаметром ДО см. После отмывки.кивые корни отделяли ог органических осгатков декантацией с последующей ручной разборкой ( Тарановская, 1957; Станков, 1964).
Проводился анализ структуры уроиая. Экономическая эффективность подсчитывалась по прямым затратам согласно объему проведенных работ и стоимости полученной продукции на основании нормы выработки и расценок предусмотренных производственно-финансовым планом хозяйства.
Результаты исследований подвергались математической обработке методом дисперсионного анализа. Определялась корреляционная зависимость меаду подземной и надземной частный растений и другими показателями ( Доспехов, 1973).
