Эффективность применения удобрений и биопрепаратов на урожайность хлопчатника в условиях сероземов типичных староорошаемых Северного Таджикистана

Вид материалаАвтореферат

Содержание


Влияние ирригационных наносов на агрохимические свойства почвы
Динамика содержания подвижных форм питательных элементов в почве опыта
Динамика содержания минерального азота в почве
Второй год опыта.
Динамика содержания подвижного фосфора
Второй год опыта.
Динамика содержания обменного калия
Влияние удобрений и биопрепаратов на рост, развитие
Первый год опыта.
Второй год опыта.
Третий год опыта.
Влияние удобрений и биопрепаратов на фитопатологические
Влияние удобрений и биопрепаратов на накопление сухой биомассы, вынос, потребление, коэффициента использования и баланса
Подобный материал:
1   2   3

Влияние ирригационных наносов на агрохимические свойства почвы

В формировании элементов эффективного плодородия почвы заметное влияние оказывают поступающие с оросительной водой с взвешенными наносами и питательных веществ.

Учетом ирригационных наносов (рис.1) поливной воды установлено, что за три вегетационных периода хлопчатника в почву поступило около 60 т/га взвешенных суглинков, 0,56 т/га гумуса, 1,5 минерального азота, 4,0 подвижного фосфора и более 66 кг/га обменного калия, соответственно.




Динамика содержания подвижных форм питательных элементов в почве опыта

Результаты исходного содержания доступных форм питательных веществ почв по профилю до глубины 1м, свидетельствуют о невысоком уровне обеспеченности почвы ими в начале вегетации хлопчатника.

Динамика содержания минерального азота в почве

Первый год опыта. Установлено, что в фазу 3-4-х настоящих листочков хлопчатника, особо заметных изменений в содержании нитратного и аммонийного азота в почве вариантов не наблюдается. В фазу бутонизации хлопчатника опыта в пахотном слое варианта контроль (табл.4), нитратного азота содержится более 23, а аммония около 4,0 мг/кг почвы, что указывает на еще низкий уровень обеспеченности почвы азотом. Определенные сдвиги в увеличении количества нитратов наблюдаются в вариантах N200Р120К60; N150Р80К60+V и N150Р80К60+S, где ощутимые его прибавки составили 8,3;4,3 и 8,8 мг/кг почвы соответственно. В фазу цветения хлопчатника нитратов на удобренных вариантах содержится от 25,8 до 34,1 в пахотном и от 18,0 до 21,0 мг/кг в подпахотном, а аммония 4,2-5,8; 3,4 и 4,8 мг/кг соответственно. В этот период на фоне активизации процессов аммонификации и нитрификации, в почве проявляется совместный эффект удобрений и биостимулирующей деятельности активных веществ биопрепаратов Витазим и Субтилбен, где почвы этих приобрели средний уровень обеспеченности азотом. Здесь биопрепарат Субтилбен оказывает наиболее заметное воздействие на азотонакопление.

В фазу созревания хлопчатника из-за выноса азота происходит уменьшение запасов нитратов от 11,1 в контроле до 20,3 в N200Р120К60, а в N150Р80К60+V и

Таблица 4 - Влияние норм удобрений и биопрепаратов на динамику содержания минерального





2006

2007


2008

Бут.

Цвет.

Созр.

Бут.

Цвет.

Созр.

Бут.

Цвет.

Созр.

NO3

NH4

NO3

4

3

4

NO3

NH4

NO3

NH4

NO3

NH4

NO3

NH4

NO3

NH4

NO3

NH4

1

23,8

3,7

21,3

3,7

11,1

0,8

21,6

2,9

17,2

1,5

13,9

1,7


21,6


2,9


19,1


2,7


14,7


1,4

2

24,4

3,9

25,8

4,2

16,0

1,9

22,7

3,3

21,9

2,8

16,4

2,1


22,7


3,3


29,4


4,4


18,6


2,1

3

31,5

5,5

33,7

5,7

20,1

2,0

29,3

4,0

23,4

4,5

19,3

3,1


29,3


4,0


34,3


5,7


21,9


3,0

4

32,1

5,3

34,1

5,8

20,3

2,4

31,3

4,8

24,7

5,1

18,5

2,9


31,3


4,8


38,1


5,9


22,4


3,1

5

26,8

4,0

27,5

3,4

18,9

2,3

26,1

3,2

22,9

4,2

16,8

2,6


26,1


3,2


31,7


5,6


20,8


2,2

6

28,1

5,0

31,8

5,2

18,1

2,4

28,7

4,3

25,7

4,8

17,0

2,7


28,7


4,3,


28,6


5,0


20,2


2,3

7

32,6

5,1

32,9

5,5

18,3

2,5

29,8

4,6

29,3

4,7

17,3

2,8


29,8


4,6


28,9


5,7


21,5


2,4
азота (мг/кг) по фазам развития хлопчатника в 0-30см слое почвы


N150 Р80К60+ S до 18,3 мг/кг в 0-30 см слое почвы. Такое же снижение наблюдается и по содержанию аммония. К концу вегетации (рис.2), неиспользованными остаются более 35 кг/га минерального азота почвы и удобрений. Выявлено, что потребность хлопчатника в азотном питании обеспечивается, прежде всего, на 70% нитратами.

Второй год опыта. В фазу бутонизации ситуация с обеспеченностью хлопчатника минеральным азотом несколько смягчается. Так, количество нитратов увеличилось до 17,0 мг/кг в 0-30 см слое почвы варианта контроля, а на удобренных вариантах оно составило от 20,0 до 26,0 мг/кг. От активизации процесса аммонификации количество, накопившееся в почве аммония, составляет около 50% минерального азота вариантов опыта. В вариантах N150Р80К60+V и N150Р80К60+S отмечается стимулирующая роль биопрепаратов в азотонакопление в почве.

В фазу цветения хлопчатника процесс азотонакопление заметно усилился, поэтому на удобренных вариантах содержание нитратов варьирует от 21,9 до 29,3 мг/кг в 0-30 см слое почвы. Содержание аммонийного азота колеблется от 2,8 до 5,1 мг/кг в пахотном слое, что составляет до 40% от суммы минерального азота в этот период. Третий год опыта. Вегетации хлопчатника начинается с содержанием минерального азота на уровне средней обеспеченности. В этот период аммония содержится 45-50% от азота почвы пахотного слоя, так как процессы аммонификации и нитрификации имеют почти одинаковую активность. В фазу бутонизации хлопчатника, содержания минерального азота значительно изменились, их стало больше.

Количество нитратов на удобренных вариантах составило от 22,7 в N120Р80К60 до 31,3 мг/кг вN200Р120К60, в вариантах NРК+V и NРК+ S почва становится среднеобеспеченной нитратами, заметно усиливается процесс аммонификации в почве и поэтому количество аммония составляет более 50% от суммы минерального азота. В фазу цветения хлопчатника достаточно активный ход процессов аммонификации и нитрификации в почве способствют заметному азотонакоплению в вариантах N200Р80К60 и N200Р120К60, где нитратов содержится–34,3 и 38,1 мг/кг почвы.

Суммарное количество минерального азота (рис.2) в фазу цветения хлопчатника, в слое 0-50 см почвы, составляет на удобренных вариантах от 63 до 87 кг/га. В заключительном периоде, развития хлопчатника происходит некоторое снижение уровня азотонакопления, и почва имеет уровень средней обеспеченности минеральным азотом.

Динамика содержания подвижного фосфора

Первый год опыта. Подвижного фосфора в почве в фазу бутонизации хлопчатника (табл.5) содержится на уровне средней обеспеченности. Внесенные низкие нормы фосфорных удобрений (Р80) не привели к заметным сдвигам накопление подвижного фосфора в почве, кроме варианта N200Р120К60.

Фосфатный режим почвы в фазу цветения незначительно снижается, что связано с его выносом органами хлопчатника. К концу вегетации хлопчатника количество подвижного фосфора в почве вариантов уменьшается до уровня низкой обеспеченности от 14,0 до 17,9 мг/кг в 0-30 см слое почвы, а в подпахотном до 11-16 мг/кг почвы.

Второй год опыта. Режим фосфорного питания в фазу бутонизации хлопчатника, проходит на фоне низкой обеспеченности в контрольном и средней обеспеченности фосфором в удобренных вариантах.

В фазу цветения хлопчатника значительных изменений в содержании подвижного фосфора не наблюдается, поэтому хлопчатник на контроле остро испытывает дефицит фосфорного питания. Удобренные варианты, за исключением N200Р120К60 (25,3 мг/кг) подвижного фосфора содержат от 16 до 19,5 мг/кг в пахотном слое. Запасы фосфора в конце вегетации хлопчатника несколько увеличились. Здесь прослеживается и фактор последействия остаточных количеств фосфорных удобрений, внесенных в предыдущие годы. Поэтому варианты N200Р120К60 и N150Р80К60+S отличаются с средней обеспеченностью подвижным фосфором.


Таблица 5 - Влияние норм удобрений и биопрепаратов на динамику содержания подвижного фосфора по фазам развития

хлопчатника, мг/кг почвы




Варианты

Глубина,

см

2006

2007

2008

N

P

K

П

Бут.

Цвет.

Созр.

Бут.

Цвет.

Созр.

Бут.

Цвет.

Созр.

1

Без удобрений

0-30

20,5

16,2

14,1

12,3

14,5

13,2

13,8

12,5

10,6

30-50

15,1

13,8

11,3

10,5

12,0

10,0

8,5

10,8

7,9

2

120

80

60

-

0-30

20,8

18,2

15,9

17,3

16,0

13,9

16,7

18,9

16,0

30-50

16,9

15,7

12,8

13,0

13,1

11,2

11,2

16,3

13,0

3

200

80

60

-

0-30

19,2

17,9

16,4

18,6

18,3

15,0

19,9

19,6

18,2

30-50

17,7

18,1

13,3

12,5

13,5

10,7

18,1

14,0

17,1

4

200

120

60

-

0-30

22,3

20,0

17,9

19,1

25,3

17,9

20,3

26,7

19,2

30-50

18,6

19,8

15,6

11,5

13,8

12,5

17,6

15,2

17,5

5

150

80

60

-

0-30

20,3

19,4

16,0

17,8

19,5

14,6

17,3

29,4

16,8

30-50

15,6

15,5

12,5

14,2

14,1

12,0

14,4

14,5

13,5

6

150

80

60

V

0-30

17,8

17,6

16,8

18,1

18,8

14,2

17,8

22,1

19,7

30-50

16,9

16,3

12,9

13,5

15,0

13,7

14,8

17,4

17,3

7

150

80

60

S

0-30

18,9

17,9

16,9

18,7

19,1

15,0

18,2

23,3

17,5

30-50

16,4

15,9

12,8

13,2

15,6

12,9

10,0

17,1

16,0
Активное употребление фосфора почвы и удобрений хлопчатником приводит к снижению уровня обеспеченности почвы подвижным фосфором, и в удобренных вариантах.

Сравнение результатов содержания подвижного фосфора между вариантами N200Р120К60 и N200Р80К60 за три года исследований показывают на целесообразность внесения фосфорных удобрений более 120 кг/га, которые дают прибавки от 7 до 9 мг/кг

Р2О5 в почве пахотного слоя.

Динамика содержания обменного калия

Режим калийного питания хлопчатника в первом году опыта остается почти неизменным на уровне (рис.3) низко обеспеченной градации. В фазу цветения хлопчатника второго года опыта, также заметных увеличений калия не наблюдается и его количество в 0-50см слое почвы стабильно находятся на уровне низкой обеспеченности.

Уровень обеспеченности почвы обменным калием в фазу бутонизации хлопчатника третьего года опыта, изменился в сторону заметного уменьшения, и почва превратилась в сильно нуждающуюся в калийном удобрении. К концу вегетации также наблюдается некоторое снижение содержания обменного калия в почве вариантов опыта.



Установлено, что в привносимых оросительной водой, наносах содержится заметное количество легкодоступных форм калия, поэтому применение К60 не отражается на изменения уровня его содержания в почве.

Таким образом, резюмируя факторы влияния норм, соотношений минеральных удобрений и биопрепаратов на содержание форм минерального азота, подвижного фосфора и обменного калия можно отметить на неодинаковость их количества в разрезе годов и периодов вегетации хлопчатника, а почва опыта сохраняет свою почти первоначальную характеристику содержания питательных веществ.

Влияние удобрений и биопрепаратов на рост, развитие

и урожайность хлопчатника


Режим питательных веществ почвы опыта своеобразно отражаются на показателях роста и развития хлопчатника. Это иллюстрируется данными (табл.6), где средний рост хлопчатника в фазу цветения в контроле составил 38,2см с набором 8,7 шт./р. плодоэлементов. На удобренных вариантах отмечается увеличение роста от 42,8 до 51,5см с набором 12,1-15,9 шт./р. плодоэлементов. Действие биопрепаратов Витазим и Субтилбен выражается в большем наборе коробочек от 8,1 до 8,9 шт./р.

Результаты фенологических наблюдений, показывают, что хлопчатник, несмотря на его средней обеспеченности, питательными веществами почвы и удобрений не реализовал свои возможности для формирования более высокого урожая, в частности из-за неудовлетворительных почвенных условий связанных с маловодьем в регионе.

Первый год опыта. Результаты учета урожая (табл.6) показывают, что от эффекта остаточных однородных количеств питательных веществ почвы варианта контроля в среднем получено19,2 ц/га хлопка-сырца. По этому фону плодородия от действия норм, соотношений минеральных удобрений и биопрепаратов Витазим и Субтилбен получено от 26,5 до 35,8 ц/га хлопка – сырца, где достоверные прибавки составили 7,3-16,6 ц/га. Наиболее достоверный урожай 34,2 ц/га с прибавкой 15,0 ц/га хлопка-сырца получен от варианта N200Р120К60, который одновременно позволяет поднять уровень обеспеченности почвы и подвижным фосфором.

Второй год опыта. В опыте отмечается общее снижение уровня урожайности хлопчатника на 25-30%, что связано с погодными условиями года и недостаточной водообеспеченностью хлопчатника из-за маловодья. На отсутствия пестроты плодородия почвы показывает однородность урожая от 15,1 до 17,5, а в среднем 16,3 ц/га хлопка-сырца в контроле. На удобренных вариантах получено от 22,1 до 30,1 ц/га хлопка-сырца, достоверность их прибавок в 5,8 и 13,8 ц/га статистически доказаны. Наиболее эффективными по уровню урожайности являются N200Р120К60 и N150Р80К60+S с урожайностью 30,1 и 27,6 ц/га с статистически доказанными прибавками хлопка-сырца соответственно 13,8 и 11,3 ц/га

Таблица 6 - Влияние норм удобрений и биопрепаратов на биометрические показатели и урожайность хлопчатника







Варианты опыта

Фазы развития хлопчатника

Урожай хлопка-сырца по годам, ц/га

Цветение

Созревание

2006

2007

2008



N



P



K



П

Высота

роста,см


Плодоэле-менты, шт/р


шт/р

Высота роста, см

Коробочек,

шт/р

Вес сырца

короб, г


Среднее

Прибавки

Среднее

Прибавки


Среднее


Прибавки

1

Без удобрений

38,2

8,7

55,2

4,5

3,9

19,2

-

16,3

-

16,1

-

2

120

80

60

-

42,8

12,1

63,8

7,1

4,3

26,5

7,3

22,1

5,8

23,1

7,0

3

200

80

60

-

50,8

14,6

66,2

7,9

4,7

32,9

13,7

27,1

10,8

27,9

11,8

4

200

120

60

-

51,5

15,1

68,3

8,9

4,8

34,2

15,0

30,1

13,8

30,7

14,6

5

150

80

60

-

46,9

13,5

49,0

7,7

4,5

28,8

9,6

23,7

7,4

24,9

8,8

6

150

80

60

V

45,8

13,4

63,6

7,8

4,7

34,4

15,2

24,9

8,7

29.7

13.6

7

150

80

60

S

49,6

15,9

64,6

8,9

4,9

35,8

16,6

27,6

11,3

31,1

15,0

НСР0,95=ц/га 0,86

1,50 1,68


Третий год опыта. Исследования показывают на продолжение потери запасов питательных веществ почвы в контроле, что доказывается низким , и ровным урожаем от 15,3 до 16,8, а в среднем 16,1 ц/га хлопка-сырца.

Урожаи от 23,1 до 31,1 ц/га хлопка-сырца с достоверными прибавками получены на удобренных вариантах. Наиболее высокие урожаи с доказанными прибавками 14,6 и 15,0 ц/га хлопка-сырца получены соответственно в вариантах N200Р120К60 и N150Р80К60+S.

Таким образом, на сероземах типичных староорошаемых во взаимосвязи с регулированием уровня плодородия почвы создается возможность получения более 25,0 ц/га хлопка-сырца применением N150Р80К60 и более 30,0 ц/га от N200Р80К60 и N150Р80К60+S.

Для сохранения и воспроизводства плодородия почвы и получение более 30,0 ц/га хлопка-сырца целесообразно до определенного периода применение N200Р120К60.

Биопрепараты Витазим и Субтилбен на фоне NPK создают благоприятные условия для устойчивого развития хлопчатника и получения удовлетворительного урожая хлопка-сырца.

Влияние удобрений и биопрепаратов на фитопатологические

факторы и развития хлопчатника

В полевом опыте действия биопрепаратов Витазим и Субтилбен протравитель Бронотак (как эталон) в борьбе с корневой гнилью показывают, что в первом году опыта степень поражённости всходов хлопчатника в варианте эталон составил 5,1%, а от действия Витазима-2,7% и Субтилбена-2,2%. Уровень пораженности хлопчатника корневой гнилью во втором году составил 2,3; 1,8 и 1,2% соответственно. Еще меньше 2,1; 1,4 и 1,1 % соответственно отмечена поражаемость всходов хлопчатника в третьем году опыта. Обработанные биопрепаратами Витазим и Субтилбен семена хлопчатника обеспечивали быстрое и дружное появление всходов, усиление роста и развития растений, создали более эффективную защиту их от болезней и условий нормального питания.

Биопрепараты оказали определенное биостимулирующее действие на процессы накопления минеральных форм питательных веществ в почве, прежде всего минерального азота, а также на продуктивность хлопчатника и его конечной продукции урожая хлопка-сырца.

Влияние удобрений и биопрепаратов на накопление сухой биомассы, вынос, потребление, коэффициента использования и баланса

питательных элементов органами хлопчатника