Разработка трехпольных свекловичных севооборотов с подбором основных и пожнивных нетрадиционных культур, обеспечивающих получение двух урожаев в год. Влияние предшественников и действие органоминеральных удобрений на продуктивность сахарной свеклы.
Аннотация к работе
Автореферат диссертаций на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук Тема: Повышение продуктивности свекловичных севооборотов и плодородия лугово-сероземных почв юга Казахстана Работа выполнена в РГКП «Жамбылская сельскохозяйственная опытная станция» Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Киреев А.К. кандидат сельскохозяйственных наук Кашкаров А.А.Сахарная свекла дает не только ценное сырье для производства важнейшего, незаменимого продукта питания - сахар, но и побочные продукции: жом, патоку и зеленую ботву. Приоритетным направлением в получении высоких урожаев сахарной свеклы, является разработка короткоротационных свекловичных севооборотов с использованием пожнивных нетрадиционных культур и оптимальных доз органоминеральных удобрений, где основным показателем, наряду с высоким урожаем сахарной свеклы и других с.-х. культур в севообороте, является также воспроизводство плодородия и улучшения фитосанитарного состояния почв, что считается актуальным для юга Казахстана. Н2 "Разработать специализированные свекловичные севообороты (с укороченной ротацией) с применением оптимальных доз органоминеральных удобрений, обеспечивающих повышение продуктивности возделываемых сельскохозяйственных культур, повышения плодородия почв и их фитосанитарное состояние". Разработать трехпольные свекловичные севообороты с подбором основных и пожнивных нетрадиционных культур, обеспечивающих получение двух урожаев в год, воспроизводство плодородия почв и продуктивности культур севооборота. Впервые в условиях юга республики на орошаемых лугово-сероземных почвах установлено совместное влияние пожнивных культур и органоминеральных удобрений на плодородие почвы, продуктивность основных и пожнивных культур свекловичных севооборотов.Автор искренне признателен и выражает благодарность научному руководителю доктору сельскохозяйственных наук Альдекову Н.А. за научную и методическую помощь, оказанную в ходе выполнения и оформления работы, а также кандитату с.-х. наук Мырзалиеву К.М. и лаборантам РГКП «Жамбылская с.-х. опытная станция» принимавшим участие в полевых и лабораторных исследованиях. Экспериментальная работа выполнялось на стационарном полевом опыте отдела земледелия Жамбылской с.-х. опытной станции ныне Жамбылский филиал «КАЗНИИЗИР» в 2003-2005 гг. В летние периоды выпадает наименьшее количество осадков, так за годы проведения опытов 2003, 2004 и 2005 гг. за три летних месяца сумма осадков составила соответственно 59,6; 49,4 и 98,2 мм, что составляет 13,6; 12,1 и 27,5% от годовой суммы осадков. Объектом исследований служит сахарная свекла, кукуруза, фасоль, картофель, озимая пшеница, пожнивные культуры (просо и гречиха), а также удобрения на лугово-сероземных почвах Жамбылской области. Программой предусматривалось изучить влияние предшественников и органоминеральных удобрений на продуктивность сахарной свеклы и последействие на урожай кукурузы, фасоли, картофеля и озимой пшеницы пожнивные культуры (просо и гречиха), в трехпольных свекловичных севооборотах (гречиха включена в севооборот с 2003 г.).По результатам исследований установлено, что за ротацию трехпольные свекловичные севообороты в зависимости от предшественников и органоминеральных удобрений, способствовали положительному влиянию на накопление органических остатков. Так, при применении одних минеральных и органических удобрений за ротацию севооборота озимой пшеницы просо - сахарная свекла - кукуруза было накоплено корневых и пожнивных остатков 196,8 и 206,0 ц/га, что на 24,7 и 30,5% больше чем по сравнению с контрольным вариантом (таблица 2). Наибольшее накопление органических остатков - 217,9 ц/га отмечено на варианте от совместного применения органических и минеральных удобрений, что на 38,0% больше в сравнении с контрольным вариантом. Если сравнить схемы севооборотов между собой, то здесь можно отметить, что за ротацию трехпольного свекловичного севооборота на контрольном варианте (без удобрений) при чередовании культур озимой пшеницы просо - сахарная свекла - кукуруза (3-яя схема) накоплено корневых и пожнивных остатков 157,8 ц/га, что на 44,4% больше по сравнению с 1-ой схемой и на 18,6% 2-ой схемы севооборотов (таблица 2). Установлено, что за ротацию трехпольным свекловичным севооборотом озимая пшеница просо - сахарная свекла - кукуруза было возвращено элементов питания в почву с корневыми и пожнивными остатками на фоне органоминеральных удобрений азота - 240,1 кг/га, фосфора - 55,2 кг/га и калия - 192,8 кг/га (таблица 3).Так, на посевах сахарной свеклы по предшественнику озимая пшеница просо на контрольном варианте содержание гумуса превысило на 0,01 и 0,02% соответственно по сравнению с предшественниками озимая пшеница и озимая пшеница гречиха, а при применении органоминеральных удобрений увеличение в зависимости от вариантов варьировало от 0,01 до 0,03%.
План
Содержание работы также отражено в рекомендациях по проведению агроэкологического мониторинга в земледелии.Содержание гумуса на посевах сахарной свеклы в зависимости от предшественников и органоминеральных удобрений, (%)
Вывод
Органические остатки. По результатам исследований установлено, что за ротацию трехпольные свекловичные севообороты в зависимости от предшественников и органоминеральных удобрений, способствовали положительному влиянию на накопление органических остатков. Так, при применении одних минеральных и органических удобрений за ротацию севооборота озимой пшеницы просо - сахарная свекла - кукуруза было накоплено корневых и пожнивных остатков 196,8 и 206,0 ц/га, что на 24,7 и 30,5% больше чем по сравнению с контрольным вариантом (таблица 2).
Таблица 2
Накопление органических остатков в слое 0-40 см за ротацию в трехпольных свекловичных севооборотах (средние за 2003-2005 гг.)
Чередование культур Фон Органические остатки, ц/га Прибавки от удобрений схем севооборотов ц/га % ц/га % ц/га %
Наибольшее накопление органических остатков - 217,9 ц/га отмечено на варианте от совместного применения органических и минеральных удобрений, что на 38,0% больше в сравнении с контрольным вариантом. Тогда как, на контрольном варианте содержание корневых и пожнивных остатков составило 157,8 ц/га.
Аналогичные результаты были получены и по другим схемам севооборота.
Если сравнить схемы севооборотов между собой, то здесь можно отметить, что за ротацию трехпольного свекловичного севооборота на контрольном варианте (без удобрений) при чередовании культур озимой пшеницы просо - сахарная свекла - кукуруза (3-яя схема) накоплено корневых и пожнивных остатков 157,8 ц/га, что на 44,4% больше по сравнению с 1-ой схемой и на 18,6% 2-ой схемы севооборотов (таблица 2).
Такая же закономерность в зависимости от схем севооборотов наблюдается и по другим вариантам опыта.
Таким образом, насыщение свекловичных севооборотов пожнивными культурами (гречиха и просо) и применение органоминеральных удобрений, способствовало более высокому накоплению органических остатков за ротацию севооборота от 133,1 до 217,9 ц/га.
Установлено, что за ротацию трехпольным свекловичным севооборотом озимая пшеница просо - сахарная свекла - кукуруза было возвращено элементов питания в почву с корневыми и пожнивными остатками на фоне органоминеральных удобрений азота - 240,1 кг/га, фосфора - 55,2 кг/га и калия - 192,8 кг/га (таблица 3). При внесении минеральных удобрений азота 206,2 кг/га, фосфора 39,4 кг/га и калия 163,7 кг/га. А на органическом фоне азота 224,5 кг/га, фосфора 50,6 кг/га и калия 178,6 кг/га. Тогда как на контрольном варианте эти показатели составили по азоту - 158,2 кг/га, по фосфору - 29,5 кг/га и по калию - 120,4 кг/га.
Аналогичная закономерность отмечена и по другим схемам севооборота.
Таким образом, культуры, возделываемые в трехпольном свекловичном севообороте, являются поставщиками органического вещества и способствуют поддержанию в почве дополнительного количества доступных растениями элементов питания за ротацию севооборота.
Таблица 3
Общее поступление элементов питания в почву за ротацию севооборотов с органическими остатками с.-х. культур в зависимости от применения органоминеральных удобрений средние за 2003-2005 гг., (кг/га)
Чередование культур Элементы Фон
Без удобрений Расчетная доза NPK (фон) Фон навоз 60 т/га Навоз 60 т/га
Гумус. Полученные данные по количественному изменению общего гумуса свидетельствуют о высоком содержании его на органическом и органоминеральных вариантах (таблице 4).
Нашими исследованиями установлено, что на посевах сахарной свеклы в среднем за 3 года в слое 0-40 см на контрольном варианте по предшественнику озимая пшеница просо гумус составил 1,31% что 0,02% меньше от исходного (1,33%), а по предшественникам озимая пшеница и озимая пшеница гречиха наблюдается снижение гумуса соответственно на 0,03 и 0,04% от исходного. Незначительное увеличение гумуса наблюдается на варианте расчетных доз удобрений, где содержание гумуса составило 1,35%, что на 0,02% выше, по сравнению с исходным.
Увеличение содержание гумуса отмечено на вариантах, где применялись органические и органоминеральные удобрения, соответственно по предшественнику озимой пшенице просо 1,42 и 1,44%, что на 0,09 и 0,11% выше от исходного и на 0,07 и 0,09% от минерального фона.