Содержание к диссертации
Введение
1. Обзор литературы 7
2. Почвенно-климатические условия - 30
2.1. Почва 30
2.2. Климат
3. Схема и методика исследований 34
4. Агротехнические условия проведения опытов 41
4.1, Агротехника кормовых культур. * 41
4.2. Агротехника хлопчатника 47
5. Результаты исследований 53
5.1. Продуктивность кормового поля хлопколюдернового и. сидерально-хлопкового севооборотов 53
5.1.1. Рост и густота стояния растений кормового поля. севооборотов при чистом и смешанных посевах 53
5.1.2. Урожай кормовых культур хлопково-люцернового и сидерально-хлопкового.севооборотов.при чистом.и. смешанном посевах . 58
5.1.3. Качествб^себестоимость продукции культур кормового поля хлопково-люцернового.и.сидерально-хлоп кового севооборотов 64
5.2. Влияние культур кормового поля хлопково-люцернового и сидерально-хлопкового севооборотов на плодородие почвы 71
5.2.1. Накопление в почве корневой массы кормовыми культурами при чистом и смешанном посевах 71
5.2.2. Влияние возделывания кормовых культур на-агрофизические свойства почвы 75
5.2.3. Роль кормовых культур в улучшении агрохимических свойств почвы 81
5.3. Состояние плодородия почвы при возделывании хлопчатника после распашки культур кормового поля хлопково-люцернового и сидерально-хлопкового севооботротов 92
5.3.1. Содержание питательных элементов в почве ' ,N при возделывании хлопчатника по пласту кормовых культур-предшественников 92
5.3.2. Агрофизические свойства почвы при возделывании хлопчатника по пласту предшественников... 99
5.3.3. Изменение содержания питательных элементов в почве при возделывании хлопчатника.по обороту пласта кормовых культур 101
5.3.4. Изменение агрофизических свойств почвы при возделывании хлопчатника.по обороту.пласта кормовых культур 121
5.4. Продуктивность хлопчатника при интенсификации кормового поля хлопково-люцернового.и.сидерально хлопкового севооборотов 126
5.4.1. Рост, развитие и густота хлопчатника, возделываемого после различных предшественников. 126
5.4.2. Урожайность хлопчатника, возделываемого по пласту и обороту пласта культур кормового поля.133
5.5. Экономическая эффективность хлопково-люцерновых.и. сидерально-хлопковых севооборотов 141
Выводы ї50
Предложения производству 153
Список литературы .
- Климат
- Схема и методика исследований
- Агротехника хлопчатника
- Рост и густота стояния растений кормового поля. севооборотов при чистом и смешанных посевах
Введение к работе
В "Основных направлениях экономического и социального развития СССР на I98I-I985 годы и на период до 1990 года, утвержденных ХХУІ съездом КПСС,1 и в решениях Майского (1982 г.) Пленума ЦК КПСС о Продовольственной программе СССР предусмотрено увеличение производства всех видов продукции полеводства и животноводства.
Дальнейшее развитие хлопководства и животноводства может быть достигнуто путем повышения плодородия почвы и создания устойчивой кормовой базы на основе повышения урожайности всех кормовых культур.
В Продовольственной программе указывается, что "Исходя из конкретных лриродно-экономических условий обеспечить введение и освоение научно обоснованных систем земледелия, ...обеспечить крутой поворот к интенсивным методам ведения хозяйства, лучшему использованию земли .., всех имеющихся резервов и возможностей". "...Осуществить необходимые мероприятия по дальнейшей интенсификации полевого и луго-пастбищного кормопроизводства, повышению продуктивности всех кормовых угодий... "и, при этом "... особое внимание уделять обеспечению сбалансированности кормов по белку и другим компонентам...".
На Майском (1982 г.) Пленуме ЦК КПСС подчеркивалось, что "...главное сегодня, а тем более завтра - это повышение урожайности".
На июньском (1982 г.) Пленуме ЦК КП Азербайджана "Об итогах майского (1982 г.) Пленума ЦК КПСС и задачах партийной организации республики,-вытекающих из его решений" отмечено, что республикан I Материалы ХХУІ съезда КПСС. М., Политиздат, 1981 г., с.184. екая Продовольственная программа базируется "... на дальнейшей интенсификации производства, повышении урожайности сельскохозяйственных культур ...", что в республике "... имеющиеся возможности повышения отдачи гектара используются не в полной мере", что "все еще недостаточна отдача орошаемых земель, в особенности в кормопроизводстве". Пленум указал на необходимость "... поставить все имеющиеся резервы и возможности на службу урожаю, внедрить в производство научно обоснованную, хорошо продуманную систему земледелия...".
Важным звеном в системе земледелия являются севообороты, которые создают условия для непрерывного повышения плодородия почвы, получения стабильно-высоких урожаев хлопка и кормовых культур для животноводства.
Генеральный секретарь ЦК КПСС товарищ Ю.В.Андропов (1983 г.) на совещании первых секретарей ЦК Компартий союзных республик, крайкомов и обкомов партии, состоявшемся в ЦК КПСС 18 апреля 1983 года, касаясь вопросов текущего и перспективного характера в сельском хозяйстве отметил, что "В первую очередь надо обеспечить устойчивость земледелия и значительно поднять его продуктивность. В каждой республике, в каждой области есть свои особенности, и их следует учитывать в работе", что "Следует ускорить внедрение научно-обоснованных систем земледелия. А это значит - в ближайшие год-два завершить освоение севооборотов, перейти на такую структуру посевов, которая обеспечивает наибольший выход продукции с гектара земли...".
Во внедряемых и осваиваемых в Азербайджане хлопково-люцерновых севооборотах с короткой ротацией (2:4, 2:5) традиционным предшественником хлопчатника в основном травяном поле является люцерна, а на полях, отдаленных во времени от распашки люцерны, в качестве промежуточной культуры - озимый горох. Потенциальные возможности этих предшественников хлопчатника в агротехническом и кормовом значении ограничены и не отвечают современным требованиям интенсификации земледелия.
Задачам наших исследований - разработать приемы интенсификации кормового клина хлопково-люцернового и сидерально-хлопкового севооборотов посредством замены чистого посева люцерны ее смесями с хорошо совмещающимися с люцерной культурами (двух-трехчленное компонирование), замены чистого посева озимого гороха в сидерационных целях смесями его с другими зимостойкими сельскохозяйственными культурами (двух-трехчленное компонирование) - в целях повышения отдачи гектара по производству кормов высокосба-лансированных белком, установления влияния смесей кормовых культур на повышение плодородия почвы и урожайность хлопчатника.
Климат
Кировабад - Казахская зона, в которой проводились наши исследования, охватывает западную часть Азербайджана, она вытянута по правому берегу среднего течения реки Куры от впадения в нее реки Храми до прорыва р.Курой Южных предгорий Большого Кавказа у г.Мин-гечаура. Площадь территории зоны составляет около 400 тыс,гектаров.
Наибольшая абсолютная высота составляет 500-600 м, К Северу к р.Куре и к Востоку в направлении ее течения местность постепенно снижается и доходит до отметки 200 м над уровнем моря.
В качестве административных районов в зону входят Казахский, Таузский, Шамхорский, Ханларский и Касум-Исмайловский, расположенные в низменной части; Кедабекский, Дашкесанский и Шаумянов-ский районы, расположенные в предгорной и горной частях зоны.
Территория зоны естественно дренирована глубокими руслами рек, балками и оврагами. Низменный массив находится в зоне орошаемого земледелия и имеет уклон в сторону р.Куры,
Зона в почвенно-климатическом отношении почти сходна с соседней Карабахской хлопкосеющей зоной, В этой связи разработанные в Кировабад - Казахской зоне схемы хлопково-люцерновых, сидерально-хлопковых, зерновых и кормовых севооборотов полностью приемлемы для хозяйств Карабахской зоны.
Почва. Почвы Кировабад - Казахской природно-эко-номической зоны образовались за счет акумулятивного воздействия конусов выноса рек, стекающих со склонов Малого Кавказа.
По характеристике В.В.Акимцева (1928) и А.И.Розанова (1957) почвы Кировабад - Казахской зоны представлены пролювиально-делю ЗІ виальными шлейфами Малого Кавказа и отдельных возвышенностей, конусами выноса горных рек и междуконусными депрессиями.
По результатам исследований В.В.Акимцева почвы этой зоны относятся к светло-каштановым. Этот тип почвы разделяется разновидностями: мощные, среднемощные и маломощные. Характерной особенностью светлокаштановых почв является малое содержание в них гумуса, небольшая мощность гумусовых горизонтов и слабое расчленение профиля почвы на отдельные генетические горизонты. По механическому составу светло-каштановые почвы относятся к тяжело суглинистым и суглинистым.
Почва территории Центральной Экспериментальной Базы Азербайджанского научно-исследовательского института хлопководства (г.Кировабад), на которой нами проводились полевые опыты, относится к светло-каштановому типу.
Светло-каштановые почвы занимают также Западную часть республики и почти все хлопкосеющие районы Карабахской зоны.
Эти почвы обладают средними физическими свойствами и механическим "составом, карбонатные, с содержанием извести в пахотном горизонте до 7%, а с глубиной еще больше.
Наибольшее содержание валового гумуса отмечается в пахотном слое 1,88-1,86%, общего азота 0,120-0,140%, подвижного фосфора 35-50 мг/кг. Мощность гумусовых горизонтов светло-каштановых почв Кировабад - Казахского массива доходит до 40-60 см и несколько больше. Ниже суглинистого 50-60 см слоя почвы залегают мощные до 60-150 см галечные наносы, создающие прекрасный естественный дренаж.
Материнская порода не содержит заметного количества легкорастворимых солей. Грунтовые воды залегают ниже 10-20 м и имеют сток в направлении р.Куры, пригодны для питья и орошения.
Схема и методика исследований
Климат. Согласно И.И.Фигуровскому (1926) и Э.М.Ших-линскому (1958) Кировабад - Казахская зона относится к Центрально-степной сухой субтропической области, которая в предгорьях и и низкогорьях сменяется умеренно-холодной, влажной зоной Малого Кавказа со значительным изменением с Востока на Запад.
Самым холодным месяцем является январь. С февраля температура повышается вплоть до августа, после чего она постепенно снижается.
Среднегодовая многолетняя температура воздуха в зоне положительная и колеблется в пределах +11,8... +13,бС.
Наиболее высоких пределов (+36 ...+38иС) температура дости г» Г"1 гает в июле и августе. Среднемесячная температура июля и августа по многолетним данным равна +25,3... +25,бС.
Среднесуточная температура воздуха в марте составляет +7... +8, а в отдельные годы в последней декаде месяца превышает +ЮС.
Температура почвы на глубине 20 см во все месяцы года на несколько градусов выше, чем воздуха.
Продолжительность безморозного периода - 240 -245 дней. Распределение осадков по временам года можно представить так:-з— годовой суммы осадков выпадает за весенне-летний и —$— - за осенне-зимний периоды.
Среднегодовая относительная влажность воздуха за период вегетации хлопчатника в условиях Кировабад - Казахского массива колеблется от 48 до 55%. Наибольшая относительная влажность воздуха ( 77-8ЭД наблюдается в декабре, наименьшая (62-52%) в июле. В отдельные годы среднемесячная относительная влажность воздуха понижается до 39%.
Сумма температур выше +5С за год колеблется от 2500 до 2800, а выше +10 составляет 20о6-2ЮОС.
Устойчивая среднесуточная температура воздуха выше +10 С наступает во второй декаде апреля.
Основными источниками орошения являются реки и небольшие речушки. Для орошения используются также кягризы, артезианские скважины, карасу. Максимальный расход воды на орошение падает на период с апреля до конца июля.
Погодные условия зоны позволяют выращивать круглый год по 2-3 и более урожаев многих сельскохозяйственных культур.
Показатели среднемесячной температуры воздуха, количества выпавших осадков и суммы эффективных среднесуточных температур (выше +ЮС) в среднем за многолетний период и годы проведения эксперимента приводятся в таблицах 3.2.1; 3,2.2 и 3.2.3.
Показатели температуры и осадков приводятся по данным Киро-вабадской метеорологической станции, расположенной на ЦЭБ АзНИХИ.
Получение в условиях низменной части западного Азербайджана двух урожаев кукурузы, сорго и сои связано непосредственно с климатическими условиями, в частности с суммой эффективных, выше +ЮС температур.
Среднесуточная температура воздуха выше +ЮС во все годы исследования наступила в апреле и опускалась ниже этого ее значения только в ноябре. Сумма эффективных температур выше +10С за семь месяцев (апрель-октябрь) колебалась по годам проведения эксперимента от 2251,2 до 1902,3С.
Более 80-83$ годового количества осадков выпадало также за этот период. Все это способствовало выращиванию высоких урожаев возделываемых нами сельскохозяйственных культур.
Разработка приемов интенсификации кормового клина хлопкового севооборота - повышения плодородия почвы и урожая основной культуры хлопчатника, увеличения производства кормов и повышения их качества проводилась в 1975-1980 гг. в хлопково-люцерновом и си-дерально-хлопковом севооборотах, разворачиваемых по следующим схемам:
Хлопково-люцерновые севообороты 1) Люцерна чистого посева двухлетнего стояния, после распашки - возделывание хлопчатника в течение пяти лет (контроль); 2) Люцерна смешанного посева: 1-ый год - люцерна + шабдар, 2-ой год - люцерна, после распашки - 5 лет хлопчатник; 3) Люцерна смешанного посева: 1-ый год - люцерна + шабдар + кукуруза, 2-ой год - люцерна, после распашки - 5 лет хлопчатник; 4-) Люцерна смешанного посева: 1-ый год - люцерна + шабдар + сахарное сорго, 2-ой год - люцерна, после распашки - 5 лет хлопчатник. Хлопковость во всех севооборотах 71,5%. Сидерально-хлопковые севообороты 5) Весенний посев кукурузы с соей + повторный летний посев кукурузы с соей, горохом и рожью, после распашки - 5 лет хлопчатник. 6) Весенний посев сахарного сорго с соей t повторный летний посев в междурядия сорго-сои с горохом и рожью, после распашки -5 лет хлопчатник. Хлопковость в сидералъно-хлопковых севооборотах - 83,3%.
Агротехника хлопчатника
Технология возделывания хлопчатника в первый и второй годы после распашки его предшественников (по пласту и обороту пласта) представлена в таблицах 4.2.1 и 4.2.2.
Основное различие в агротехнике по пласту и обороту пласта состояло в глубине вспашки, дозах и сроках применения удобрений. Вспашка в первый год посева хлопчатника (по пласту) осуществлялась на глубину 30-35 см, а на второй год - на 24-25 см. Такое дифференцирование глубины вспашки по полям севооборотов необходимо, как указывают А.К.Кашкаров и А.А.Кашкаров (1970), В.П.Кондратюк (1972), В.С.Зайцев. (1959) и др., в целях рационального, бережного использования достигнутого повышения плодородия почвы посредством посева предшественников хлопчатника. Глубокой запашкой корневых и пожнивных остатков предшественников хлопчатника и невыворачиваением полуразложившейся их массы на второй год (при мелкой пахоте) достигается более высокое, чем при ежегодной глубокой пахоте образование деятельного перегноя, улучшение агрегатного состояния почвы и ее сложения, повышение водовпитывающей и водоудерживающей способности почвы.
По пласту годовая доза минеральных удобрений составила Н 60 РІ30 К70, а по обороту пласта Н НО РІ20 К70. По пласту фосфорное удобрение вносилось под вспашку (70 кг/га д.в,), одновременно с посевом хлопчатника (30 кг/га д.в.) и в третью подкормку хлопчатника (30 кг/га д.в.), а по обороту пласта соответственно 70, 20 и 30 кг/га д.в.
Азотное удобрение по пласту вносилось в первую и вторую подкормки - по 30 кг/га д.в., а по обороту пласта - под предпосевную обработку почвы (40 кг/га д.в.), в первую и вторую подкормки хлопчатника по 35 кг/га д.в.
Посев хлопчатника (сорт 30-38) осуществлялся в оптимальные для Кировабад - Казахской зоны сроки - 10-17 апреля, при установлении устойчивой среднесуточной температуры +12.. +13С. Прорежи-вание всходов хлопчатника завершалось в годы эксперимента не позД нее 21 мая, не переходя фазы образования на растениях первой пары настоящих листочков.
В системе ухода за хлопчатником своевременно в оптимальные сроки и в тесной увязке между собой осуществлялось 5 междурядных обработок и три мотыжения, 4 вегетационных полива, три подкормки, трехкратное опыливание (опрыскивание) против сельскохозяйственных вредителей. Урожай хлопка-сырца собирался вручную, ежегодно в три приема.
Продуктивность кормового поля хлопковых севооборотов зависит от уровня агротехники возделывания кормовых культур (норма высева семян, срок посева, удобрения, орошение, своевременность укосов и вывоза с поля урожая и пр.), от биологических особенностей растений, потенциальной их способности накопления сырой и сухой массы, правильного подбора компонентов при совмещенных (смешанных) посевах и т.д.
Густота стояния растений и высота стеблей, как показателей урожайности, определены перед каждым очередным укосом. Результаты этих определений в среднем за 1975-1978 годы представлены в таблице 5.І.І.І, а по отдельным годам проведения эксперимента в приложениях 1,2,3,4.
Густота стояния растений люцерны чистого посева (вариант I, контроль) имеет тенденцию уменьшения от первого к последующим укосам (с 1750 до 1579 тыс/га, или на 10,0% в первом и с 1551 до 1408 тыс/га, или на 9,2$ во втором году).;... В целом от первого ко второму годам пользования» щшжение густоты стояния растений от первого укоса первого года к последнему укосу второго года пользования люцерной составило 19,6% (количество растений уменьшилось с 1750 до 1408 тыс/га).
При посеве люцерны с шабдаром также наблюдается постепенная изреженность растений, что и при посеве чистой люцерны, однако густота стояния люцерны здесь несколько ниже: I65I-I498 в первый год и I489-I35I тыс/га на второй год. Шабдар, как компонент люцерны, участвующий в создании урожая при первых двух укосах, имел густоту стояния растений 387-168 тыс/га, а в сумме с люцерной -2038-1743 тыс/га, что обусловило повышение урожая зеленой массы в сравнении с чистым посевом люцерны.
При посеве люцерны с шабдаром и кукурузой (вариант 3) густота травостоя при первом укосе увеличивается еще более и составляет 2069 тыс/га растений, в том числе 1613 тысячи растений люцерны, 363 шабдара и 93 тысячи растений кукурузы. При втором укосе, в котором участвуют люцерна и шабдар густота стояния растений составила 1729 тыс.шт на гектаре, в том числе 1583 тысяч растений лю-церны и 146 тысячи растений шабдара, а при третьем укосе 1547 тыс/га растений люцерны. На второй год, когда на поле остается только люцерна, количество ее растений также уменьшается от первого к четвертому укосу - с 1479 до 1320 тыс/га (на 10,7%). При совмещении в первом поле севооборота посева люцерна с шабдаром и сорго и оставлении на втором поле люцерны (вариант 4), травостой при первом укосе составляет 2060 тыс.шт на гектаре, в том числе 1597 тысяч растений люцерны, 342 шабдара и 121 тысяча растений сорго, а при втором укосе - 1756 тыс/га (1532 тыс. растений люцерны, 117 шабдара и 107 тыс. растений сорго).
Рост и густота стояния растений кормового поля. севооборотов при чистом и смешанных посевах
Питательная ценность зеленой массы кормовых культур зависит от содержания в ней переваримого протеина.
По количеству в урожае зеленой массы переваримого протеина (табл.5.1.3.1, рис.5.1.3.1.);смешанный посев люцерны с шабдаром (вариант 2) превосходит контроль на 8,13 ц/га (20,2%), смешанный посев люцерны с шабдаром и кукурузой (вариант 3) - на 5,57 ц/га (13,8%), смешанный посев люцерны с шабдаром и сорго (вариант 4) -на 7,66 ц/га (19,0%).
В сидерально-хлопковом севообороте посев кукурузы с соей весною и повторный посев летом кукурузы с соей, горохом и рожью (вариант 5) снизил содержание переваримого протеина в сравнении с контролем на 16,91 ц/га ( 42,0%), а посев весною сорго с соей и повторный посев летом в междурядья сорго сои с горохом и рожью (вариант 6) - на 13,04 ц/га ( 32,4%).
В кормопроизводстве важное значение имеет содержание в корме белка и переваримого протеина, т.е. сбалансированность его. Согласно зоотехническому требованию в одной кормовой единице должно содержаться НО граммов протеина. Это весьма важное условие в кормлении дойных коров для получения от одной коровы молока в количестве 3000-4000 литров, с жирностью 3,8-4%.
Расчеты обеспеченности получаемой нами зеленой массы кормов протеином представлены в таблице 5.1.3.2., из которой видно, что все смешанные посевы люцерны вполне обеспечивают указанное выше зоотехническое требование и даже превышают его на 8-90%. В сидерально-хлопковом севообороте в одном из вариантов кормового поля (вариант 5) протеина не дастает к норме всего 3,6%, а в варианте 6 недостаток протеина составляет 27,3%.
Полученные результаты по кормовому полю сидерально-хлопкового севооборота безусловно нельзя приравнивать результатам по кормовому полю хлопково-люцернового севооборота, ибо эффективность в первом случае дается по одному, а во втором случае по двум полям севооборота. Для правильного сравнения следовало бы удвоить показатели кормового поля сидерально-хлопкового севооборота, однако этого не делаем в связи с тем, что здесь согласно схеме под посев кормовых культур отводится всего лишь одно поле.
Таким образом, смешанные посевы люцерны, не уступая чистым ее посевам по качеству корма, имеют значительное преимущество по валовому его производству с единицы площади. В оптимальном варианте - смешанном посеве люцерны с шабдаром и сорго (вариант 4) превышение урожая зеленой массы кормовых культур составляет 74,5%, а выход кормовых единиц увеличивается в 2,1 раза. Себестоимость одного центнера кормовых единиц (таблица 5.1.3.3) при смешанных посевах люцерны (вариант 2,3 и 4) ниже на 14-47 коп, чем в контроле. В сидерально-хлопковом севообороте (вариант 6) она ниже -на 32 коп. Во всех случаях себестоимость одного центнера кормовых единиц (0,67-1,32 руб) намного ниже реализационной стоимости (4,54 руб.).
Из расчета заготовки кормов на одну дойную корову в количестве 30 центнеров кормовых единиц один гектар чистого посева люцерны обеспечивает содержание 3,1, смешанного посева люцерны с шабдаром - 3,8, люцерны с шабдаром и кукурузой - 4,4 и смешанного посева люцерны с шабдаром и сорго -6,6 голов коров. Мешанки в сидерально-хлопковом севообороте позволяют заготовить такое количество кормов, которым можно содержать 7,3-11,4 головы дойных коров. Это больше, чем в вариантах хлопковб-люцернового севооборота, в 2,4 раза.
