Пути повышения эффективности азотных удобрений на хлопчатнике в условиях орошаемых почв сероземного пояса

Установление взаимосвязи между содержанием N-NO3 в почве и N-общего в листьях хлопчатника по фазам его развития. Создание математических моделей зависимости урожая хлопка-сырца от норм, способов внесения азотных удобрений и условий увлажнения почвы.

Рубрика Сельское, лесное хозяйство и землепользование
Вид автореферат
Язык русский
Дата добавления 24.05.2018
Размер файла 873,2 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Коэффициент использования азота 15N хлопчатником в первый год исследований, при применении N-удобрений на фоне РК (контроль, без внесения органических удобрений) составил около 40%, чуть меньшее количество (37,9%) его терялось и 22,5% от внесенной нормы N закреплялось в почве (Табл.13).

Таблица 13

Баланс азота 15N минеральных удобрений при различных соотношениях C:N во вносимых удобрениях (лизиметрический опыт, год действия навоза)

Номер варианта

Норма азотных удобрений,

кг/га

Норма навоза,

т/га

Соотношение C:N во вносимых удобрениях

% от внесенного азота удобрений

использовано растениями

осталось в почве

неучтенные потери

1

200

-

-

39,6

22,5

37,9

2

180

3,4

3:1

41,4

24,0

34,6

3

160

6,9

6:1

36,0

30,2

33,8

4

140

10,3

10:1

34,4

33,7

31,9

5

120

13,8

13:1

32,2

36,1

31,7

Фон - Р140К100. В исходной почве C:N=8:1, в навозе КРС - C:N=32:1.

С расширением отношения углерода навоза к азоту вносимых удобрений от C:N=6:1 до C:N=13:1 (т.е при возрастании дозы вносимого навоза в 2-4 раза) использование хлопчатником азота удобрения снижалось на 3,6-7,4% в сравнении с контролем без навоза. Одновременно в этих условиях питания хлопчатника повышалась иммобилизация азота удобрений (на 7,7-13,6%), снижались неучтенные потери азота (на 4,1-6,2%).

Следовательно, между количеством внесенного навоза, величиной иммобилизованного азота минерального удобрения и его потерями существует определенная взаимосвязь: с увеличением нормы вносимого навоза размеры иммобилизации азота удобрений возрастают и до определенного предела снижаются его потери.

Во второй год исследований (в первое последействие навоза), использование хлопчатником азота 15N удобрений, в зависимости от вариантов опыта, составило 7,1-20,8% от внесенного в первый год. При этом с расширением отношения от C:N=3:1 до C:N=13:1 увеличивались неучтенные потери и коэффициент полезного действия азота на хлопчатник.

В первый год исследований, к концу вегетации растений, составе иммобилизованного азота минеральных удобрений преобладала неотгоняемая фракция трудногидролизуемого азота, относительные размеры которого увеличивались до C:N=6:1, а при C:N>6:1 оно стабилизировалось.

В год действия навоза, закономерности потребления азота как органами хлопчатника, так целым растением сводились к следующему: наивысшие показатели выявлены при отношении углерода навоза к азоту удобрений C:N=10:1. Это обусловлено относительно высоким содержанием минерального N в почве в период наибольшего потребления его хлопчатником. В соответствии с азотом, на этом варианте опыта вынос фосфора и калия также наибольший. Так, например, общий вынос NPK хлопчатником на минеральном фоне (без навоза) равнялся соответственно 5,392; 1,479 и 6,675 г/лизиметр, тогда как при C:N=10:1 они составили 6,630; 1,907 и 7,921 г/лизиметр. Чуть меньшие показатели в этом отношении получены при C:N=6:1: N - 6,206; Р - 1,733 и К - 7,732 г/лизиметр. В год последействия навоза вышеуказанная закономерность в целом сохранялась.

Во всех опытах, в год действия навоза, в фазе бутонизации (01.VII) количество симподиальных ветвей у растений на контроле превышало навозные варианты (Табл. 14). Это, как указывали выше, связано с временной иммобилизацией азота удобрения в почве при внесении навоза.

Во второй половине вегетации хлопчатника, т.е. когда происходило высвобождение ранее поглощенного азота удобрения, наблюдалось большее формирование симподиальных ветвей и накопление коробочек, когда отношение углерода навоза к азоту вносимых удобрений было в пределах C:N= 6-10:1. Так, в этих вариантах полевого опыта, на 01.IX количество коробочек на 1,4-1,9 штук превышало минеральный фон, и было больше на 0,4-1,3 штук, чем в остальных вариантах опыта с внесением навоза.

Таблица 14

Влияние различных соотношений C:N в удобрениях на количество симподиальных ветвей и коробочек на одном растении

Номер

варианта

C:N

Количество симподиев, штук

Количество коробочек, штук

действие навоза

последействие

навоза

действие навоза

последействие

навоза

01. VII

01.VIII

01. VII

01.VIII

01.VIII

01.IX

01.VIII

01.IX

Вегетационный опыт

1

-

5,1a*

9,9ba

4,5c

11,3b

4,2c

8,8b

6,3d

9,0d

2

3:1

4,2b

9,2b

5,3b

12,3a

4,5c

8,8b

6,8dc

9,5dc

3

6:1

4,6ba

10,3a

6,3a

12,3a

4,9ba

9,4a

7,0bc

9,9bc

4

10:1

4,8a

10,6a

4,6c

11,8a

5,3a

9,5a

7,5ba

10,4ba

5

13:1

4,2b

9,0b

5,8ba

12,3a

4,1c

8,1b

7,6a

10,7a

Лизиметрический опыт

1

-

4,5a

10,2c

4,5a

10,2c

6,8bb

11,6d

6,4c

10,0d

2

3:1

4,2a

11,5ba

4,2a

11,5bа

7,0b

13,2cb

7,6cb

12,2c

3

6:1

4,2a

11,7a

4,2a

11,7a

7,2b

13,5b

7,7b

13,8b

4

10:1

4,3a

12,1a

4,3a

12,1a

8,8a

14,4a

8,3cb

14,0ba

5

13:1

4,3a

10,5bc

4,3a

10,5b

8,7a

12,6c

8,9a

14,6a

Полевой опыт

1

-

6,2a

10,8bc

5,9d

9,1b

3,6ab

8,0d

3,5b

7,9e

2

3:1

5,8a

10,9bc

6,3cd

9,9a

3,5b

8,9c

3,6ab

8,4d

3

6:1

6,0a

11,4ab

6,4c

9,8a

3,6b

9,4b

3,7ab

8,8c

4

10:1

6,0a

11,9a

6,6bc

10,0a

3,7ab

9,9a

3,9a

9,6a

5

13:1

6,1a

10,8bc

7,0ab

10,4a

3,9a

9,0c

3,8ab

9,0bc

6

16:1

5,9a

10,3c

7,1a

10,3a

3,8ab

8,6c

3,9ab

9,1b

* Разница между значениями с одинаковыми буквами в пределах одного срока измерений не достоверна. (Метод повторяющихся измерений, LSD Alpha 0.1)

При соотношении C:N>10:1 продукционный процесс растений был менее интенсивным, что объясняется усилением иммобилизации азота удобрений и сравнительно медленной его мобилизацией в период репродуктивного развития хлопчатника. Даже в этом случае, в лизиметрическом и полевом опытах, количество коробочек оставалось большим на навозных вариантах (на фоне NPK), чем на одном минеральном фоне.

В первый год последействия навоза, в вегетационном и лизиметрическом опытах, количество коробочек на одном растении возрастало с расширением соотношения от C:N=3:1 до C:N=13:1.

В результате, различные сочетания азотных удобрений и навоза, следовательно, разные соотношения углерода и азота в годовой норме удобрений оказали неодинаковое влияние на урожай хлопка-сырца (Табл.15).

Таблица 15

Урожай хлопка-сырца в зависимости от различного сочетания азота минеральных удобрений и навоза, ц/га. Полевой опыт, 1992-1993 гг.

Номер варианта

Nмин.уд.:Nнавоза, %

C:N

1992 г

1993 г

Среднее за

2 года

1

100:0

-

30,5d*

30,0e

30,3

2

90:10

3:1

32,1cb

31,7d

31,9

3

80:20

6:1

33,2b

32,4c

32,8

4

70:30

10:1

34,8a

35,1a

35,0

5

60:40

13:1

32,1cb

34,0b

33,1

6

50:50

16:1

31,8cd

34,3b

33,1

Е, ц/га

0,57

0,38

Р,%

1,7

1,2

*Разница значений с одинаковыми буквами статистически не достоверна.

(Anova Linear, LSD Alpha 0.1)

В годы действия и 1-го последействия навоза, наибольший урожай хлопка-сырца с хорошими технологическими свойствами волокна обеспечивался в случае совместного применения минеральных и органических удобрений, когда соотношение масс углерода навоза к азоту вносимых удобрений составляло C:N=10:1.

Влияние сроков внесения азотных удобрений на азотное состояние почвы, потребление N и продуктивность хлопчатника при его возделывании с использованием полиэтиленовой плёнки. Исследованиями установлено, что при возделывании хлопчатника с использованием полиэтиленовой плёнки, в почве складывается отличительный режим минерального азота в почве, чем при обычной технологии выращивания хлопчатника. Так, на 1 и 2 вариантах опыта, в которые не вносили азотные удобрения в предпосевный период или при посеве хлопчатника, содержание почвенного N-NH4 на 5-й день после сева семян было равным или слегка превышало N-NO3 (Рис 9).

При внесении азота в упомянутые периоды содержание N-NH4 в почве было в 2-3 раза больше чем N-NO3, что связано с замедлением процесса нитрификации из-за повышенной влажности почвы под плёнкой.

В зависимости от дозы внесённого азотного удобрения в предпосевной и посевной периоды хлопчатника, содержание N-NH4 в почве существенно различалось по вариантам опыта. Так как в вариантах 1 и 2 не были внесены азотные удобрения в указанные периоды, то в образцах почвы, отобранных на линии сева семян и на расстоянии 5-, 10- и 30- см от нее, содержание аммонийной формы азота в 0-40 слое не превышало 17 мг/кг (Рис.10).

При внесении 50 кг N/га в допосевной или посевной периоды (варианты 3 и 4) содержание N-NH4 в 0-40 см слое почвы варьировало в пределах 23,2-33,8 мг/кг и 26,5-38,8 мг/кг, соответственно. В вариантах 4-6 содержание N-NH4 в образцах почвы отобранных с линии посева семян, на расстоянии 5 см от нее и с середины междурядья не превышало 40 мг/кг.

Рис. 9. Содержание N-NO3 и N-NH4 в 0-40 см слое почвы на 5-й день после сева хлопчатника, мг/кг (Орошаемая луговая почва Образцы почв отобраны на расстоянии 10 см от линии посева семян;

o Вар. 1 - без плёнки, N200P140K100; 50 кг/га азота в фазе 3-4 настоящих листьев, по 75 кг/га азота в бутонизацию и цветение хлопчатника;

o Вар. 2 - с плёнкой, N200P140K100; годовая норма N использована как в 1 вар.

o Вар. 3 - с плёнкой, N200P140K100; 50 кг/га азота перед севом, по 75 кг/га азота в бутонизацию и цветение хлопчатника;

o Вар. 4 - с плёнкой, N200P140K100; 50 кг/га азота одновременно с севом, по 75 кг/га азота в бутонизацию и цветение хлопчатника;

o Вар. 5 - с плёнкой, N200P140K100; 100 кг/га азота при посеве, по 50 кг/га азота в бутонизацию и цветение хлопчатника;

o Вар. 6 - с плёнкой, N200P140K100; 150 кг/га азота при посеве, 50 кг/га азота в цветение хлопчатника;

o Вар. 7 - с плёнкой, N200P140K100; 200 кг/га азота одновременно с севом., 2000 г)

На этих же вариантах опыта и в 10 см от линии сева семян содержание N-NH4 увеличивалось с 38,8 до 57,8 мг/кг. Характер содержания N-NH4 в почвенных образцах оставался таким же и на 10-й день после посева. Содержание N-NH4 и N-NО3 на 1-3 вариантах опыта было близким, а в таковых 4-7 соотношение форм минерального азота N-NH4:N-NO3 изменялось от 65:35 до 88:12. Иными словами, принимая сумму N-NH4 и N-NO3 за 100%, в 0-40 см слое почвы 1-3 вариантов, содержание N-NO3 составляло 48-60%, а количество N-NH4- 40-52%. В вариантах 4-7 количество N-NH4 и N-NO3 колебалось в пределах 12-35% и 65-88%, соответственно.

Рис. 10. Содержание N-NH4 в почвенных образцах, отобранных на 5-й день после посева с линии сева, 5, 10 см от него и центра междурядья, мг/кг (Орошаемая луговая почва, 2000 г)

Изучение динамики появления всходов показало, что при посевном использование азотных удобрений в дозе >100 кг/га снижается интенсивность прорастания семян (Табл. 16). Это объясняется тем, что при высоких посевных дозах азотных удобрений происходит повышение осмотического давления почвенного раствора, чрезмерное насыщение тканей растений азотом, в них накапливается свободный аммиак, который оказывает токсическое действие на организм хлопчатника. В результате нарушается питательный режим, процессы синтеза и продукционный цикл растений.

Определение динамики минерального азота в почве в период вегетации хлопчатника показало, что через три-четыре недели после посева, т.е. в фазе 2-4 настоящих листьев и в последующие периоды развития хлопчатника, содержание N-NO3 в почве увеличивалось. Это обусловлено усилением нитрификационного процесса вследствии улучшения гидротермических условий в почве и сроками внесения азотных удобрений. А содержание N-NH4 в почве уменьшалось и не различалось между вариантами опыта.

Таблица 16

Динамика появления всходов хлопчатника, % (Орошаемая луговая почва)

Варианты опыта

Сроки определений в 1998 году

04.IV

07.IV

10.IV

13.IV

16.IV

1

Без плёночного покрытия посев произведен 20 апреля

2

14b*

44d

80b

97a

100a

3

15ab

48a

80b

87b

100a

4

14b

45cd

83ab

95a

100a

5

17a

47ab

84a

98a

100a

6

15ab

47ab

83ab

88b

94b

7

14b

46bc

84a

87b

93b

*Разница значений с одинаковыми буквами в пределах одного срока учётов не достоверна.

Статистика: Метод повторяющихся измерений (LSD Alpha 0.1)

В первый период развития хлопчатника, вследствии низкой обеспеченности почвы опытного участка подвижным фосфором, соотношение в почве доступных для растений форм азота и фосфора было в пределах N:P2O5 = 1: 0,5-1,4. Исключением из этого являются 6 и 7 варианты опыта, где соотношение подвижного азота к фосфору составило N:P2O5 = 1: 0,3-0,6. В последнем случае это объясняется повышенными количествами минерального азота и низким (в некоторых случаях очень низким) содержанием подвижного фосфора в почве.

Во второй половине вегетации растений, особенно в период максимальной потребности хлопчатника в азотной пище, содержание минерального азота в почве на 6 и 7 вариантах опыта было сравнительно низким. Например в период цветения, содержание N-NO3 + N-NH4 в 0-50 см слое почвы колебалось в пределах 10-16 мг/кг, когда на других вариантах оно доходило до 37 мг/кг. Поэтому, в случае припосевного внесения 150 и 200 кг/га N установлено нарушение оптимального соотношения N:P в почве.

Исследованиями в условиях староорошаемых типичных серозёмов выявлено, что в зависимости от изучаемых факторов и года проведения исследований, в общем выносе N растениями 28,2-66,3% составлял азот удобрений. Вне зависимости от способов выращивания хлопчатника, доля азота удобрений в общем выносе азота растениями азота возрастала на 6,1 - 7,8% в случае припосевного внесения 4 г/лизиметр азота (50 кг N/га), чем 8 г/лизиметр N (100 кг N/га), а остальной дозы равными частями в бутонизацию и начале цветения хлопчатника.

Коэффициент использования азота растениями был выше в среднем на 6,7-8,2% в вариантах с плёночным покрытием рядков, чем без него (Рис.11).

Рис. 11. Коэффициенты использования азота 15N удобрения хлопчатником в зависимости от сроков внесения N и способов возделывания хлопчатника, % (Староорошаемый типичный серозем Вар. 2 - Без плёнки, 50 кг N/га с севом, по 75 кг N/га в бутонизацию и начале цветения хлопчатника;

Вар. 3 - Без плёнки, 100 кг N/га с севом, по 50 кг N/га в бутонизацию и начале цветения хлопчатника;

Вар. 5 - С плёнкой, 50 кг N/га с севом, по 75 кг N/га в бутонизацию и начале цветения хлопчатника;

Вар. 6 - С плёнкой, 100 кг N/га с севом, по 50 кг N/га в бутонизацию и начале цветения хлопчатника;)

В случае использования плёнки и припосевном внесении 8 г N/лизиметр, а остальной дозы азота равными частями в бутонизацию и цветение хлопчатника это превышение составило в среднем 2,4%, чем при тех же сроках внесения удобрения, но разных дозах 4:6:6 г N/лизиметр.

При выращивании хлопчатника с использованием полиэтиленовой плёнки и разных допосевных и посевных дозах N, урожай возрастал от 34,6 ц/га до 41,2 ц/га (Табл. 17). Наибольшие урожаи хлопка-сырца с достоверной прибавкой (6,2-8,3 ц/га) получены на 3-5 вариантах опыта. Разница в урожае между этими тремя вариантами статистически не подтверждена. Поэтому урожаи на 3-5 вариантах опыта следует считать равновеликими.

Таблица 17

Влияние способов выращивания хлопчатника и сроков внесения азотных удобрений на урожай хлопка-сырца, ц/га (Орошаемая луговая почва)

Номер варианта

Урожай по годам эксперимента

Среднее за

3 года

Прибавка

урожая

1998 г.

1999 г.

2000 г.

1

31,7

34,7

32,2

32,9

-

2

36,2

37,8

38,0

37,3

4,4

3

38,7

40,3

38,6

39,2

6,3

4

39,8

40,8

36,6

39,1

6,2

5

40,7

43,8

39,2

41,2

8,3

6

35,3

36,1

35,2

35,5

2,6

7

34,2

35,5

34,1

34,6

1,7

НСР05 (ц/га)

4,39

4,56

4,04

Итак, наши исследования в условиях орошаемых почв серозёмного пояса показали, что при выращивании хлопчатника с применением полиэтиленовой плёнки, интенсивный продукционный процесс растений, равновеликие урожаи и улучшение качества хлопка-сырца достигаются при разных, но оптимальных сроках применения азотных удобрений: 50 кг/га перед/при севе, по 75 кг/га в бутонизацию или начале цветения растений; или 100 кг N/га одновременно с севом под плёнку, по 50 кг N/га в бутонизацию и начале цветения хлопчатника.

Математические модели урожая хлопка-сырца. С использованием метода многофакторного статистического анализа и множественной регрессии созданы математические модели для прогнозного расчета урожая хлопка-сырца в зависимости от изученных в опытах факторов. Например, модель для расчета урожая хлопка-сырца в зависимости от дозы азота и оросительной нормы (при орошении через борозду и внесении азотных удобрений в поливаемые междурядья) выглядит так:

Y = 46,0088 + 0,0593х1 - 0,0044х2

y - урожай хлопка-сырца, ц/га

46,0088 - константа (intercept)

х1 - годовая норма азота под хлопчатник, кг/га

х2 - оросительная норма, м3/га

При этом:

R2 = 0,9428 (Коэффициент корреляции); CV = 4,8640 (Коэффициент вариации)

Pr > F = <0,0001 (Достоверность модели)

Степень влияния факторов на коэффициент корреляции

(R2 = 0,9428; оценочные факторы стандартизированы)

Факторы

Вклад фактора в R2

Коэффициент Фишера

Достоверность

Pr > F

фактически

%

Норма азота, кг/га

0,9061

96,1

328,24

<0,0001 (***)

Оросительная норма, м3/га

0,0367

3,9

21,16

<0,0001 (***)

Коэффициент корреляция между фактическими и рассчитанными по данной модели урожаями хлопка-сырца составила 0,96 (Рr > F = <0,0001).

ВЫВОДЫ

1. Многовековая культура орошаемого земледелия подвела определенные коррективы в прохождении естественных процессов мобилизации и иммобилизации минеральных и органических соединений элементов питания почвы. Немалую роль в этом сыграло интенсивное применение минеральных и органических удобрений, которые являются доминирующим фактором в определении состояния плодородия почв. Следовательно, на данном этапе развития земледелия можно говорить о том, что, воздействуя на почву путем применения удобрений, орошения и других агротехнических приёмов можно изменять почвенные процессы в том направлении, которые соответствуют требованиям возделываемой культуры.

2. На орошаемых автоморфных почвах при высокой насыщенности почвы нитратным азотом (>30 мг/кг N-NO3 в 0-40 см слое) весной, в посевной период, в проростках хлопчатника накапливаются избыточные количества нитратных и аммиачных форм азота. В результате нарушения процессов синтеза в растениях накапливается свободный аммиак, который оказывает токсическое влияние на хлопчатник.

Избыточное содержание азота нитратов во внешней среде в период вегетативного и репродуктивного развития хлопчатника нарушает условия сбалансированного поступления питательных веществ, синтеза и распада органоминеральных соединений в растениях, снижает продукционный процесс. Это происходит при весенних запасах нитратного азота в метровом слое почвы >300 кг/га и внесении высоких норм азотных удобрений под хлопчатник.

3. При различных уровнях N-NO3 в почве, получение равных урожаев хлопка-сырца достигается при дифференцированном применении норм и сроков внесения азотных удобрений под хлопчатник в зависимости от содержания подвижного азота в почве. При этом, как правило, создаётся оптимальное количество и соотношение подвижных форм NPK в почве.

Листовая диагностика, проводимая экспресс-методом непосредственно в полевых условиях портативными приборами (SPAD-502, Field Scout CM-1000, CCM-200, Green Seeker и др.), способна установить необходимую дозу азота для подкормки хлопчатника в период его вегетации.

4. В условиях орошаемых типичных серозёмов, при проведении всех поливов хлопчатника через борозду, внесение азота только в поливаемые междурядья (при уклоне поля <0,0010) создаёт сравнительно лучший питательный режим и водно-физические свойства почвы. При этом отмечается увеличение накопления массы и поглощающей поверхности корневой системы, что способствует более полному использованию питательных веществ и интенсивному развитию надземной части хлопчатника.

5. При поливах хлопчатника через борозду и внесении азотных удобрений в поливаемые междурядья, в сравнении с применением удобрения и орошения в каждую борозду, возрастает потребление N хлопчатником и ускоряется реутилизация его из вегетативных частей растений в плодовые органы, улучшается продукционный процесс растений и обеспечивается получение 2,5 ц/га дополнительного урожая хлопка-сырца.

6. Капельное орошение является действенным средством повышения эффективности поливной воды и азотных удобрений на хлопчатнике в условиях орошаемых почв серозёмного пояса. Оптимальное питание растений и режим увлажнения почвы создаются при применении N200P140K100 и 70-70-60% от НВ соответственно.

7. При совместном использовании азотных и органических удобрений, неорганические соединения азота в почве подвергаются иммобилизации; процесс носит временный характер и усиливается с расширением соотношения углерода навоза к азоту вносимых удобрений (C:N). Временное ограничение подвижности азота в результате процессов иммобилизации имеет важное агроэкологическое значение, поскольку обеспечивается его сохранность к моменту наибольшей потребности хлопчатника в азоте.

С расширением соотношения от C:N=6:1 до C:N=13:1 коэффициент использования хлопчатником азота удобрения снижается на 5,4-9,2%, а закрепление его в почве повышается на 6,2-12,1%. Потери азота снижаются с расширением отношения C:N, а при C:N?10:1 они стабилизируются. В первое последействие навоза, коэффициент использования и неучтенные потери азота, внесенного в первый год опыта, повышаются с расширением соотношения C:N. В год действия навоза к концу вегетации хлопчатника в составе иммобилизованного азота преобладает неотгоняемая фракция трудногидролизуемого азота (74,6-80,4% от всего иммобилизованного количества в период цветения-плодообразования).

8. В годы действия и 1-го последействия навоза, наибольший урожай хлопка-сырца (порядка 35 ц/га) с хорошими технологическими свойствами волокна обеспечивается, когда соотношение углерода навоза к азоту вносимых удобрений составляет C:N=10:1. При таком сочетании минеральных и органических удобрений повышается экономическая и экологическая эффективность используемых удобрений.

9. На орошаемых почвах серозёмного пояса, при возделывании хлопчатника с использованием полиэтиленовой плёнки, в почве складывается отличительный режим минерального азота в почве, чем при обычной технологии выращивания хлопчатника. При посевном внесении 50-100 кг/га азота под плёнку содержание N-NH4 в почве в период всходов и начального развития хлопчатника в 2-3 раза превышает количество почвенного N-NO3. Посевное внесение >100 кг N/га одновременно с покрытием рядков полиэтиленовой плёнкой приводит к избыточному азоту в среде и повышению концентрации почвенного раствора. При этом нарушается оптимальное соотношение подвижных форм NPK в почве и естественный ход процессов синтеза в растительном организме. В результате, в тканях растений накапливается свободный аммиак, который оказывает токсичное влияние на интенсивность прорастания семян, снижает продукционный процесс хлопчатника в целом.

10. При выращивании хлопчатника с применением полиэтиленовой плёнки, коэффициент использования хлопчатником азота удобрений на 6,7-8,2% выше, чем при обычной технологии его возделывания (без плёнки). При плёночном покрытии рядков, внесении 100 кг/га азота при севе, по 50 кг N/га в бутонизацию и начале цветения, коэффициент использования азота увеличивался на 2,4%, чем при внесении азотных удобрений в те же сроки, но разных дозах: 50-75-75 кг/га от годовой нормы. Но в последнем случае, в сравнении с первым таковым, доля азота удобрений в общем выносе азота хлопчатником выше на 6,1-7,8%.

11. Применение основной дозы (150 кг N/га) или всей годовой нормы азота (200 кг/га) одновременно с севом под плёнку приводит к чрезмерному потреблению азота хлопчатником в первой половине вегетации, и существенному снижению темпов роста продуктивности азота в период его репродуктивного развития. В этих случаях значительно замедляется скорость транслокации азота из вегетативных частей в плодовые органы хлопчатника.

При возделывании хлопчатника с использованием полиэтиленовой плёнки, лучший продукционный процесс растений и индексы урожая, наибольшие и достоверно равные урожаи хлопка-сырца с хорошим качеством волокна достигаются при следующих сроках и дозах применения азотных удобрений (N200P140K100): 50 кг/га перед/при севе, по 75 кг/га в бутонизацию и начале цветения растений; или 100 кг N/га одновременно с севом под плёнку, по 50 кг N/га в бутонизацию и цветение хлопчатника.

12. Метод многофакторного статистического анализа и множественной регрессии позволяет создать математические модели зависимости изученных в исследованиях факторов, при этом урожай хлопка-сырца можно прогнозировать с точностью 70-96%.

Предложения производству

1. Для автоморфных почв зоны хлопкосеяния Узбекистана предлагается применение дифференцированных норм азотных удобрений под хлопчатник в зависимости от запасов азота нитратов в метровом слое почвы. В дополнение к этому разработаны номограммы на основе листовой диагностики для дифференциации доз и сроков внесения азотных удобрений по фазам развития хлопчатника (применительно ко всем почвам). Содержание общего азота в листьях хлопчатника при этом измеряется с помощью портативных приборов типа Minolta SPAD-502, CCM-200, Field Scout CM-1000, Green Seeker непосредственно в полевых условиях.

2. На орошаемых типичных серозёмах с уклоном не более 0,0010, при проведении поливов хлопчатника через борозду, азотные удобрения рекомендуется вносить только в поливаемые междурядья. При этом 25% годовой нормы азота вносится перед севом, а остальная доза равными частями в бутонизацию и начале цветения хлопчатника.

3. На орошаемых типичных серозёмах, при совместном внесении азотных удобрений и навоза под хлопчатник, следует учитывать содержание азота в навозе. Рекомендуемое соотношение азота минерального удобрения и навоза в годовой норме составляет Nмин.уд.: Nнавоза = 70:30 (70% от годовой нормы азота вносится за счёт минеральных удобрений, а 30% в составе навоза). Например, при общей годовой норме 200 кг N/га, согласно рекомендации доза азотных удобрений под хлопчатник составит 140 кг/га. При этом норма полуперепревшего навоза с влажностью 50-70% и содержанием 0,4-0,7% общего азота равняется 9-15 т/га. Такой способ использования минеральных и органических удобрений выгоден как с экономической, так и экологической точек зрения.

4. На орошаемых почвах серозёмного пояса, при выращивании хлопчатника с использованием полиэтиленовой плёнки и годовой норме азота 200 кг/га, рекомендуется использование 25% N до посева или 25-50% N при севе, а остальной дозы азота равными частями в две подкормки (бутонизация и начало цветения) хлопчатника.

Список опубликованных работ

I. Статьи, опубликованные в научных журналах:

1. Охотник С.Г., Никифорова Е., Халилова М., Ибрагимов Н.М. Клейкость волокна: причины, её вызывающие//Ж. Хлопок - Москва, 1989. - №1. - С. 32-33.

2. Ибро?имов Н.М., Пирохунов Т.П. ?ўзада азотли ў?итларни ?ўллаш усуллари ва су?ориш технологияларини самарадорлиги// Ж. Пахтачилик. - Тошкент, 1996. - № 3. - 15-19 б.

3. Пирохунов Т.П., Ибро?имов Н.М., Рўзимов Ж.Ш. ?ўзада азотли ў?итлар билан бирга гўнг ?ўллашнинг самарали усули//Ж. Пахтачилик. - Тошкент, 1996. - № 4. - 6-9 б.

4. Ибрагимов Н., Пирахунов Т. Азот билен дерс билеликде берленде (Совместное использование азота и навоза)//Ж. Turkmenistanyn oba hojalygy (Сельское хозяйство Туркменистана). - Ашхабад, 1997. - № 1-2. - С. 32-33.

5. Ибро?имов Н.М. ў?итлардан о?илона фойдаланайлик// Ж. Пахтачилик ва дончилик. - Тошкент, 1997. - № 4. - 27-29 б.

6. Ибрагимов Н.М. Повысить эффективность удобрений//Ж. Сельское хозяйство Узбекистана. - Ташкент, 1997. - № 5. - С. 2-3.

7. Ибрагимов Н.М. Органик ў?итлар ва тупрокдаги минерал азотнинг динамикаси//Ж. Пахтачилик ва дончилик. - Тошкент, 1998. - № 1. - 24-27 б.

8. Ибро?имов Н., ?одирхўжаева М., Мирзаев Л. Азотли ў?итлар. Уларни чигит плёнка остига экилган ?ўза парваришида ?ўллаш//Ж. ўзбекистон ?ишло? хўжалиги. - Тошкент, 2001. - № 1. - 41-42 б.

9. Tsoy Z.I., Ibragimov N.M., Mirzaev L. Efficiency of nitrogen fertilizer application time on cotton plant with the use of polyethylene film// J. Bulletin of “TINBO”. - Tashkent, 2001. - No 1. - Pp. 58-60.

10. Kamilov B., Ibragimov N., Esanbekov Y., Steven Evett and Lee Heng. Drip Irrigated Cotton: Irrigation Scheduling Study by Use of Soil Moisture Probe //J. International Water and Irrigation. - USA, 2003. - Vol. 23. - No 1. - Pp. 38-41.

11. Ибрагимов Н.М. Аккумуляция минерального азота в почве в период всходов в зависимости от сроков внесения удобрений и способов возделывания хлопчатника// Ж. Биологические науки Казахстана. - Павлодар, 2004. - № 2. - С. 17-26.

12. Ибрагимов Н.М. Питательный режим почвы при разных сроках внесения удобрений и возделывании хлопчатника с использованием полиэтиленовой плёнки// Ж. Вестник аграрной науки Узбекистана. - Ташкент, 2004. - № 3. - С. 10-14.

13. Ибрагимов Н.М. Использование растениями азота 15N при разных сроках внесения удобрений и возделывании хлопчатника с использованием полиэтиленовой плёнки //Ж. Вестник Каракалпакского отделения АН РУз. - Нукус, 2005. - № 1-2. - С. 25-27.

14. Ибрагимов Н.М. Питательный режим почвы и продуктивность хлопчатника при совместном использовании азотсодержащих минеральных и органических удобрений//Ж. Биотехнология.- Алматы, 2005.- № 2. - С.57-63.

15. Ибрагимов Н.М. Влияние норм азотных удобрений на поступление азота 15N в растения при капельном орошении хлопчатника//Ж. Вестник Каракалпакского отделения АН РУз. - Нукус, 2005. - № 3-4. - С. 55-56.

16. Ибрагимов Н.М., Рўзимов Ж., Жуманиёзова Ю., Рюккер Г. Азотли ў?итлар самарадорлиги//Ж. ўзбекистон ?ишло? хўжалиги. - Тошкент, 2006. - №9. - 30-31 б.

17. Ибрагимов Н., Рузимов Ж. Азот и навоз на хлопчатнике //Ж. ўзбекистон ?ишло? хўжалиги. - Тошкент, 2006. - №12. - С. 38-39.

II. Статьи, опубликованные в научных сборниках и тезисы докладов научных конференций и симпозиумов:

18. Ибрагимов Н.М. Об эффективности азотных удобрений на хлопчатнике в зависимости от запасов нитратного азота в почве// Респ. конф. по повышению эффективности интенсивной технологии возделывания культур хлопкового комплекса (2-3 марта 1989, Андижан) : Тез. докл. - Ташкент, 1989. - С. 113-114.

19. Разыков К.М., Ибрагимов Н., Очилов Э. Картограмма по содержанию нитратного азота в почве//Актуальные вопросы аграрной политики партии на современном этапе: Тез. докл. Андижанской обл. науч. прак. конф. - Андижан, 1989. - С. 56-58.

20. Ибрагимов Н.М. Влияние доз азотных удобрений на заболеваемость хлопчатника вилтом в зависимости от обеспеченности почвы нитратным азотом// Проблемы повышения плодородия почв в условиях интенсивного земледелия: Тез. докл. Всесоюз. науч. конф. посвящ. 70-летию ИПА АН УзССР. - Ташкент, 1990. - С. 135.

21. Ибрагимов Н.М. Влияние нитратов в почве на всхожесть семян хлопчатника//Проблемы повышения эффективности НИР в сфере АПК: Тез. докл. школы молодых учёных и специалистов (4-6 декабря 1989, САО ВАСХНИЛ) - Ташкент, 1991. - С. 27-28.

22. Ибрагимов Н.М. ?ўза ?осилдорлиги ва тупро?даги нитратли азот ми?дорларининг ўзаро корреляцион бо?ли?лиги// ?ўза ва йўлдош экинларни ў?итлаш хамда тупро? унумдорлиги: «Пахта» ИИЧБ асарлар тўплами.- Тошкент, 1992. - 6-9 б.

23. Ибрагимов Н.М. Интенсивность прорастания семян хлопчатника в зависимости от концентрации азота нитратов в почве//Пути повышения продуктивности культур хлопкового комплекса: Труды аспирантов и молодых учёных СоюзНИХИ, вып. VI. - Ташкент, 1992. - С. 11-13.

24. Ибро?имов Н.М., Рўзимов Ж.Ш. ?ўза ўсимлигида маъдан ва ма?аллий ў?итларни биргаликда ?ўллашнинг самарали усули//?ўза агротехникаси, минерал ва органик ў?итлардан самарали фойдаланиш асослари: ТошДАУ илмий ма?олалар тўплами. - Тошкент, 1994. - 45-46 б.

25. Ибро?имов Н.М., Рўзимов Ж.Ш., Раджабов Б.Б. Пахта ?осилини шаклланишида маъдан ва махаллий ў?итлар таркибидаги азотни турли нисбатлари//?ишлок хўжалик экинларини ?осилдорлиги ва сифатини оширишнинг илмий асослари: ТошДАУ илмий ма?олалар тўплами.- Тошкент, 1995. - 38-40 б.

26. Ибро?имов Н.М., Рўзимов Ж. ?ўзада азотли ў?итлар ва гўнгни биргаликда ?ўллашнинг самарали усули//Пахта мажмуидаги зироатлр етиштириш технологиясининг а?воли ва ривожлантириш исти?боллари: Хал?аро анжуманнинг илмий ма?олалар тўплами (20-22 август 1996 йил, Фар?она) - Тошкент, 1996. - 63-67 б.

27. Evett S., Ibragimov N. et al. Soil moisture neutron probe calibration and use in five soils of Uzbekistan // 17-World Congress of Soil Science: Abstract (14-21 August 2002, Bangkok) - Thailand, 2002, Symposium 59, Paper 839. - P. 1794.

28. Ибрагимов Н.М., Тиллябеков Б.Х., Мирзаев Л. К вопросу баланса азота удобрений на хлопчатнике возделываемого под плёнкой//?ўза ва кузги бу?дойнинг парваришлаш агротехнологияларини такомиллаштириш: Докл. междунар. науч. прак. конф. (24-25 декабря 2002, УзНИИХ) - Ташкент, 2003. - С. 18-22.

29. Ibragimov N, Evett S., Esanbekov Y., Kamilov B., Lee Heng. Cotton and Winter Wheat Irrigation Scheduling Improvements in Uzbekistan//Understanding & addressing conservation & recycled water irrigation: Proc. IA Int. Conf. (Nov. 2003, USA) - San-Diego, 2003. CD-ROM.

30. Ибрагимов Н.М. Поглощение азота и продуктивность хлопчатника в зависимости от способов внесения азотных удобрений и технологий полива//Проблемы развития хлопководства и зерноводства: Матер. междунар. науч. прак. конф. (7-9 сентября 2004, УзНИИХ) - Ташкент, 2004. - С. 154-156.

31. Ибрагимов Н.М. Оптимальные уровни применения минерального и органического азота под хлопчатник на орошаемых типичных серозёмах //Проблемы развития хлопководства и зерноводства: Матер. междунар. науч. прак. конф. (7-9 сент. 2004, УзНИИХ). - Ташкент, 2004. - С. 159-162.

32. Ибрагимов Н.М. Азотное состояние почвы и продуктивность хлопчатника при совместном использовании азотных и органических удобрений// Сборник матер. Междунар. науч. конфер. посвящённой 90-летию проф. М.У.Умарова (9-10 сент. 2004, ГосНИИПА)- Ташкент, 2004.-С.181-186.

33. Ibragimov N., Evett S., Kamilov B. Soil water balance of wheat and cotton in Uzbekistan by neutron probe//Annual Meeting of ASA-CSSA-SSSA. Division S01: Abstract No 4091 (31 Oct. - 04 Nov. 2004, USA) - Seattle, 2004. CD-ROM.

34. Kamilov B., Evett S., Ibragimov N. Neutron moisture meter calibration in soils of Uzbekistan//Annual Meeting of ASA-CSSA-SSSA. Division A03: Abstract No 4090 (31 Oct. - 04 Nov. 2004, USA) - Seattle, 2004. CD-ROM.

35. Ибрагимов Н.М. Иммобилизационно-мобилизационные превращения азотных удобрений в староорошаемом типичном серозёме//Научные основы развития хлопководства и зерноводства в фермерских хозяйствах: Матер. Междунар. науч.-практ. конф. (5-6 мая 2006, УзНИИХ) - Ташкент, 2006. - C. 352-356.

36. Ибрагимов Н.М., Мирзаев Л.А., Ибрагимов Т. Сроки внесения азота в зависимости от способов выращивания хлопчатника: Статистический анализ данных//Научные основы развития хлопководства и зерноводства в фермерских хозяйствах: Матер. Междунар. науч.-практ. конфер. (5-6 мая 2006, УзНИИХ) - Ташкент, 2006. - C. 356-360.

37. Ибрагимов Н.М. Определение дозы азота для подкормки хлопчатника на основе листовой диагностики//Агрохимические приёмы повышения плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур в адаптивно-ландшафтных системах земледелия: Матер. 40-ой Междунар. науч. конфер. (19-20 апреля 2006 г., ВНИИПА) - Москва, 2006. - С. 148-151.

III. Изданные практические рекомендации:

38. Хасанов Э.М., Курбанбаев К.К., Усманова Р.Ф., Исаев Р.И., Зеленин Н.Н., Ибрагимов Н.М. и др. Практические рекомендации по сельскому хозяйству: земля, вода, удобрения. - Ташкент, МСХ РУз, 1996. - 108 с.

39. Рахмон?улов С., Мирзажонов ?., Нурматов Ш., Тиллаев Р. Безбородов Г., Мадраимов У., Малабоев Н., Комилов Б., Ибро?имов Н., Урунов И., Нурматов Р., Ма?сумов З., Комилов Т. Тошкент вилоятида мўл ва сифатли пахта етиштириш бўйича тавсиялар. - Тошкент, Ўз?ХФА, 1996. - 16 б.

40. Нурматов Ш.Н., Назаров Р.С., Мирзажонов ?.М., Зокиров Т.С., Ниёзалиев И.Н., А?медов Ж.Х., Тиллабеков Б.Х., Ниёзалиев Б.И., Вайс Т.П., Ибро?имов Н.М., Слесарева Л.Н., Белоусов Е.М., Таджиев С.М. Пахтачиликда маъдан ва ма?аллий ў?итларни ?ўллаш бўйича тавсиялар. - Тошкент, Ўз?СХВ, 2003. - 24 б.

РЕЗЮМЕСИ

Таянч сўзлар: Тупро?, нитратли азот, аммонийли азот, азот ў?ити, гўнг, карбон, меъёр, муддат, усул, нисбат, трансформация, минерализация, иммобилизация, ?ўза ўсимлиги, 15N, азотдан фойдаланиш даражаси, ?ўза NPK ўзлаштириши, су?ориш тартиби, ўсиш, ривожланиш, пахта ?осили, сифат.

Тад?и?от объектлари: Эскитдан су?ориладиган типик бўз тупро?лар, су?ориладиган ўтло?и тупро?лар, ?ўза ўсимлиги, нишонланган ва нишонланмаган азотли ў?итлар, гўнг, эгатлаб ва томчилатиб су?ориш, шаффоф полиэтилен плёнка.

Ишнинг ма?сади: Су?ориладиган бўз тупро?лар минта?асида ?ўза ўсимлигини ози?ланиш талабларига мувофи? равишда тупро? ва ў?ит азотининг трансформация жараёнларини тартиблаш йўлларини излаб топиш.

Тад?и?от усули: Дала, лизиметр ва вегетацион тувакчалардаги тажрибалар ўзПИТИ (1973, 1981) услубномаларига биноан бажарилган. Тупро? ва ўсимлик намуналарининг кимёвий та?лиллари ўзПИТИ (1963, 1977) услубномаларига кўра амалга оширилган. Бош поя ўсиши ва ўсимликлар ?уру? модда тўплашининг суръати D.B.South (1991) бўйича ?исобланган. Азот ма?сулдорлигининг нисбий суръатини ортиши P.Poorter (1989) га асосланиб ани?ланган. Олинган маълумотлар SAS 9.1 дастуридан фойдаланиб статистик жи?атдан та?лил ?илинган (SAS Institute, 2003).

Олинган натижалар ва уларнинг янгилиги: ?ўзада ?ўлланиладиган азотли ў?итларнинг таба?алашган меъёр ва муддатларини ани?лашда тупро? ва ўсимлик таш?иси кўрсаткичлари такомиллаштирилди.

?уйидаги омилларга бо?ли? равишда ?ўза ўсимлигини ў?ит азоти 15N дан фойдаланиш даражаси ани?ланди: ?ўза шаффоф полиэтилен плёнка ишлатилиб етиштирилганда азотли ў?итларни ?ўллаш муддатлари; ?ўза томчилатиб су?орилганда ва турли су?ориш тартибларида азотли ў?итлар меъёрларининг самарадорлиги.

?ўза ?аторлари плёнка билан ?опланганда, экиш билан биргаликда ?ўлланиладиган турли меъёрдаги азотли ў?итларни чигит униб чи?иш жадалига бўлган таъсири ?амда тупро?даги минерал азот ми?дорлари ва уларни ўзгариш суръати ўрнатилди. Азотли ў?итлар ?ар хил муддатларда ?ўлланганда, ?ўзани ривожланиш даврларида тупро?даги ?аракатчан NPK шаклларининг ўзаро ми?дор нисбатлари, азот ма?сулдорлигининг мутло? ва нисбий суръатларини ортиши, ўсимликларни ўсиши, ривожланиши ва ?осилдорлиги каби кўрсаткичлар ани?ланди.

?ўзада азотли ў?итлар ва гўнг биргаликда ?амда турлича меъёрларда ишлатилганда азотнинг тупро?даги минерализация ва иммобилизация жараёнлари, минерал ў?ит азоти 15N ни мувозанати (баланси) ўрганилди. ўсимликлар учун тупро?да муайян озу?а тартиби яратишда ?амда ю?ори ва сифатли пахта ?осилига эришишда, гўнг таркибидаги карбон ва ?ўлланилган ў?итлардаги азот ми?дорларининг ма?бул нисбати топилди.

Су?ориш технологиялари, усуллари ва тартибларига мутаносиб равишда минерал азотни турли тупро? ?атламларида тўпланиши, ?ўза ўсимлиги NPK ўзлаштириши, органик модда ва ?осил тўплаши ?амда пахта ?осили ва унинг сифат кўрсаткичлари ўрганилди.

Амалий а?амияти: Изланишлар натижаларига асосланиб ?уйидаги ишланмалар бажарилди:

- Тупро?даги нитратли азот за?ираси (автоморф тупро?лар учун) ва ўсимликлар барги таш?исига асосланган ?олда ?ўзада ?ўлланиладиган азотли ў?итларни таба?алашган меъёр ва муддатларини ани?лаш услуби;

- ?ўза вегетация охиригача эгат оралатиб су?орилганда азотли ў?итларни ?ўллаш усули;

- Азотли ва органик ў?итларни бирга ?ўллашнинг самарали усули (гўнг таркибидаги карбон ва ?ўлланилган ў?итлардаги азот ми?дорларинг нисбати C:N=10:1). Бунда умумий пахта ?осилига безарар ?ўлланиладиган азотли ў?итларни йиллик меъёрини 30% га камайтириб, гўнгни нисбатан кўпро? майдонда ишлатиш мумкин;

- Чигит плёнка остига экилганда, азотли ў?итларни самарали ?ўллаш муддатлари.

Татби? этиш даражаси ва и?тисодий самарадорлиги: Изланишлар натижалари «Практические рекомендации по сельскому хозяйству: земля, вода, удобрений» (Ташкент, МСХ РУз. 1996. - 108 с.), «Тошкент вилоятида мўл ва сифатли пахта етиштириш бўйича тавсиялар (Тошкент, ўз?ХФА. 1996. - 16 б.), «Пахтачиликда маъдан ва ма?аллий ў?итларни ?ўллаш бўйича тавсиялар» (Тошкент, ўз?СХВ. 2003. - 24 б.) ни тузишда ишлатилган. Диссертация бўйича амалий тавсиялар мамлакатимизнинг турли вилоятларида 80 минг гектар майдонда жорий этилган. Ишланмаларни и?тисодий самарадорлиги 48826 - 215981 сўм/га ни ташкил этади.

?ўлланиш со?аси: Су?ориладиган бўз тупро?лар минта?асида жойлашган пахта етиштирувчи фермер хўжаликлари.

РЕЗЮМЕ

диссертации Ибрагимова Назирбая Мадримовича на тему «Пути повышения эффективности азотных удобрений на хлопчатнике в условиях орошаемых почв серозёмного пояса» на соискание учёной степени доктора сельскохозяйственных наук по специальности 06.04.01 - «Агрохимия»

Ключевые слова: Почва, нитратный азот, аммонийный азот, азотное удобрение, навоз, углерод, норма, срок, способ, соотношение, трансформация, мобилизация, иммобилизация, 15N, коэффициент использования азота, хлопчатник, потребление NPK растениями, режим орошения, продукционный процесс, урожай, качество хлопка-сырца.

Объекты исследований: Староорошаемый типичный серозём, орошаемая луговая почва, хлопчатник, азотные (меченые и немеченые) и органические удобрения, бороздковый полив, капельное орошение, полиэтиленовая плёнка.

Цель работы: В условиях орошаемых почв серозёмного пояса изыскать пути регулирования процессов трансформации азота почв и удобрений в направлении соответствующем потребностям хлопчатника.

Метод исследования: Полевые, лизиметрические и вегетационные опыты проведены по методике УзНИИХ (1973, 1981). Химический анализ почвенных и растительных образцов - по методике УзНИИХ (1963, 1977). Относительные темпы роста высоты стебля и накопления сухой массы рассчитывали по D.B.South (1991). Относительные темпы роста продуктивности азота определяли по P.Poorter (1989). Статистический анализ результатов проведен с использованием пакета программ SAS 9.1 (SAS Institute, 2003).

Полученные результаты и их новизна: Усовершенствованы количественные показатели почвенной и растительной диагностики для определения дифференцированных норм и сроков внесения азотных удобрений под хлопчатник.

Установлены коэффициенты использования азота 15N удобрений хлопчатником в зависимости от сроков внесения азотных удобрений при возделывании хлопчатника с использованием полиэтиленовой плёнки; норм N и режимов увлажнения почвы при капельном орошении хлопчатника.

Выявлено влияние разных припосевных доз азота на интенсивность прорастания семян, изучены закономерности содержания и динамики минеральных соединений азота в почве. Определены количественные соотношения подвижных форм NPK в почве в период вегетации растений, абсолютные и относительные темпы роста продуктивности азота, показатели развития и урожайности хлопчатника в зависимости от сроков внесения азота при выращивании хлопчатника с плёночным покрытием рядков.

Изучены процессы минерализации и иммобилизации азота в почве, определен баланс азота 15N удобрений при совместном внесении под хлопчатник азотных удобрений и навоза в различных сочетаниях. Найдено оптимальное соотношение C:N (соотношение масс углерода навоза и азота вносимых удобрений), способствующее улучшению питательного режима почвы и получению высокого урожая хлопка-сырца с хорошими технологическими свойствами волокна.

Изучены закономерности миграции минерального азота в почве, использования NPK растениями, накопления органической массы и плодоношения, а также величина урожая хлопка-сырца и его качество при разных нормах и способах внесения азотных удобрений в зависимости от технологий и способов полива, режимов орошения хлопчатника.

Практическая значимость: На основании проведенных исследований выполнены следующие разработки:

- методика определения дифференцированных норм и сроков внесения азотных удобрений под хлопчатник в зависимости от запасов нитратного азота в метровом слое почвы (для автоморфных почв) и на основе листовой диагностики (по номограмме применительно ко всем почвам);

- способы внесения азотных удобрений при поливах хлопчатника до конца вегетации через борозду;

- способ рационального сочетания азотных и органических удобрений (соотношение C:N=10:1), который без ущерба урожаю позволяет снизить годовую норму азота под хлопчатник на 30%, а навоз при этом можно применять на большей площади;

- сроки внесения азотных удобрений на хлопчатнике при его возделывании с использованием полиэтиленовой плёнки.

Степень внедрения и экономическая эффективность: Результаты исследований использованы при составлении «Практические рекомендации по сельскому хозяйству: земля, вода, удобрений» (Ташкент, МСХ РУз. 1996. - 108 с.), «Тошкент вилоятида мул ва сифатли пахта етиштириш буйича тавсиялар (Тошкент, УзКХФА. 1996. - 16 б.), «Пахтачиликда маъдан ва махаллий угитларни куллаш буйича тавсиялар» (Тошкент, УзКСХВ. 2003. - 24 б.). Практические рекомендации по диссертационной работе внедрены в различных областях республики на общей площади 80 тыс. га. Экономический эффект разработок составляет 48826 - 215981 сум/га.

Область применения: Хлопкосеющие фермерские хозяйства расположенные в поясе орошаемых серозёмов Республики Узбекистан.

RESUME

of the thesis of Nazirbay Ibragimov for obtaining the scientific degree of doctor of sciences in agriculture, specialty 06.01.04 - Agrochemistry.

Subject:

“Ways of increasing of nitrogen fertilizer use efficiency on cotton in the belt with irrigated sierozem soils”.

Key words: Soil, nitrate, ammonium, nitrogen fertilizer, cow-dung, carbon, norm, timing, method, ratio, transformation, mobilization, immobilization, 15N, nitrogen recovery, NPK uptake, irrigation mode, cotton, growth, development, yield, quality.

Subject of the inquiry: An old irrigated typical sierozem soil, an irrigated meadow alluvial soil, cotton crop, labeled and non-labeled nitrogen fertilizer, manure, furrow irrigation, drip irrigation, polyethylene film, mulch.

Aim of the inquiry: Regulation of transformation processes of soil and fertilizer nitrogen in accordance with requirements of cotton plant in the belt of irrigated sierozem soils.

Method of inquiry: Field, lyzimeter and pot experiments with cotton were conducted in accordance with “Methods of field experimentation with irrigated cotton” (Uzbekistan Cotton Growing Research Institute, 1973, 1981). Chemical analyses of soil and plant samples were performed according to “Methods of agrochemical analyses of soil and plants" (Uzbekistan Cotton Growing Research Institute, 1963, 1977). Relative growth rate of cotton stem and dry mass accumulation were determined as suggested by D. B. South (1991). Relative growth rate of nitrogen productivity was calculated according to P. Poorter (1989). Data were subjected to analysis of variance using PROC GLM procedures in SAS (SAS Institute, 2003).

The results achieved and their novelty: The qualitative data on soil nitrate content as well as the N-total concentrations in cotton leaves allowed for the differentiation and thus improvement of the nitrogen fertilizer application norms and timing for cotton growth.

Fertilizer nitrogen recovery in cotton was determined by 15N methods both for cotton grown with a mulch of polyethylene film and combined with various timings of nitrogen application, different nitrogen quantities and under different irrigation modes including drip and furrow irrigation.

The impact of nitrogen quantities applied during planting on the germination of cotton seeds and stand establishment was researched. The content and dynamic of all soil mineral nitrogen forms were investigated. In addition, estimated was the quantitative ratio of available soil NPK throughout the cotton vegetation period, the relative growth rate of nitrogen productivity, cotton growth and development, and cotton yield depending of the nitrogen application timing while cotton was grown with the use of polyethylene film.

Mineralization and immobilization processes of nitrogen in the soil and the fertilizer nitrogen 15N balance was investigated under various ratios of manure carbon and with different brands of fertilizer nitrogen. Results showed that the optimal C:N ratio was obtained with the combination of cow-dung carbon + nitrogen of mineral fertilizer + manure applied, which was reflected in an improved availability of plants nutrients content in the soil, which in turn increased cotton yield and the quality of the cotton lint.

The transformation of mineral forms of soil nitrogen, NPK uptake and dry mass accumulation by plants, as well as cotton yield quantities and quality were investigated subject to various nitrogen rates and application timing combined with different irrigation technologies, irrigation methods and modes.

Practical value: Based on the results following implications options could be elaborated:

- A method for a refined use of nitrogen fertilizers application both in terms of quantities and timing on cotton which is based on the nitrate content in the soil (for automorphyc soils only) and on the nitrogen concentration in plant leaves which is ap...


Подобные документы

  • Яровая пшеница, ее распространение, биологические особенности. Условия минерального питания и влияние удобрений на урожай и качество зерна яровой пшеницы. Использование азотных удобрений, повышение их эффективности. Техника внесения минеральных удобрений.

    дипломная работа [850,7 K], добавлен 10.06.2013

  • Биологические и агротехнические особенности пекинской капусты (требования к теплу, почве, свету, влаге). Организация и анализ результатов проведения полевого опыта по изучению продуктивности пекинской капусты при внесении различных доз азотных удобрений.

    курсовая работа [48,2 K], добавлен 18.04.2016

  • Характеристика климатических и почвенно-агрохимических условий применения удобрений. Планирование урожая сельскохозяйственных культур. Баланс питательных веществ в севообороте, расчёт норм удобрений под планируемый урожай. Химическая мелиорация почв.

    курсовая работа [64,2 K], добавлен 21.06.2011

  • Применение органических и минеральных удобрений в Дуванском районе Республики Башкортостан, методы расчета дозы внесения минеральных удобрений, планирование урожая культур. Многолетний план применения удобрений в севообороте с учетом плодородия почвы.

    курсовая работа [96,7 K], добавлен 15.07.2009

  • Ботаническая характеристика и биологические особенности культуры, принципы обработки почвы и удобрения. Местонахождение опытного участка, описание почвенного покрова, климатические и погодные условия. Экономическая эффективность применения удобрений.

    дипломная работа [131,8 K], добавлен 20.07.2013

  • Разработка системы рационального применения удобрений в зерновом севообороте в СПК "Чирон" с учетом особенностей почвы и погодных условий района. Расчет внесения минеральных удобрений. Основные способы внесения удобрений и сельскохозяйственная техника.

    курсовая работа [52,7 K], добавлен 25.12.2013

  • Классификация удобрений по составу: минеральные; органические и органоминеральные; бактериальные. Рассмотрение основных способов внесения удобрений в сельском хозяйстве: основной, припосевной и подкормка. Применение центробежных разбрасывателей удобрений.

    контрольная работа [3,1 M], добавлен 17.03.2013

  • Землеустройство и мелиорация земель. Система обработки почв. Мероприятия по защите почв от эрозии. Агрохимическая картограмма сельхозугодий. Объемы применения удобрений и пути повышения плодородия почв. Основные пути повышения эффективности удобрений.

    курсовая работа [1,4 M], добавлен 24.06.2012

  • Агрохимическая характеристика почвы. Накопление и использование органических удобрений. Определение норм удобрений под сельскохозяйственные культуры. Планы использования удобрений в севообороте. Оценка разработанной системы применения удобрений.

    курсовая работа [95,3 K], добавлен 27.04.2019

  • Характеристика хозяйства: поголовье скота; агрохимическая характеристика почв; чередование культур в севообороте. Система применения удобрений. Мероприятия по повышению плодородия почвы. Рекомендации по применению удобрений с экологическим обоснованием.

    дипломная работа [250,8 K], добавлен 12.02.2016

  • Отношение культуры сои к условиям питания в разные периоды роста и динамика потребления элементов питания. Расчет норм минеральных удобрений на планируемую прибавку урожая. Подбор видов и норм минеральных удобрений в зависимости от свойств почв.

    курсовая работа [45,5 K], добавлен 23.03.2014

  • Оценка качества урожая в зависимости от условий внешней среды, роль органических и минеральных удобрений. Признаки недостатка магния и серы. Суть поглотительной способности почвы при химизации земледелия. Определение потребности в фосфорных удобрениях.

    контрольная работа [19,5 K], добавлен 28.01.2012

  • Влияние различных форм азотных удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур. Выявление лучших форм удобрений, способствующих повышению урожайности культуры и качества продукции. Зависимость урожайности ярового ячменя от доз вносимых удобрений.

    реферат [37,5 K], добавлен 20.07.2010

  • Агрохимическая характеристика почв Забайкалья. Динамика содержания азота в почвах, его роль в питании растений. Влияние азотных удобрений на урожайность и качество сельскохозяйственных культур. Экологические аспекты применения различных удобрений.

    курсовая работа [127,4 K], добавлен 21.12.2014

  • Обзор природных и климатических условий хозяйства. Экологические показатели состояния почв. Система удобрений в севообороте. Биологические особенности возделываемых культур. Расчет норм удобрений под планированный урожай. Система мер борьбы с сорняками.

    курсовая работа [72,6 K], добавлен 07.11.2014

  • Разработка системы мероприятий, направленных на улучшение свойств почвы, с целью получения запланированного урожая. Нормы внесения органических и минеральных удобрений под каждую культуру севооборота. Комплексное агрохимическое окультуривание полей.

    курсовая работа [59,3 K], добавлен 20.10.2009

  • Агрохимическая характеристика чернозема выщелоченного. Севооборот, обработка почвы и уход за растениями. Организация и технология накопления, заготовки, хранения, подготовки и внесения минеральных удобрений. Баланс питательных веществ и гумуса в почве.

    курсовая работа [86,1 K], добавлен 16.04.2014

  • Исследование почвенно-климатических условий хозяйства СПК "Северный". Анализ системы использования минеральных удобрений хозяйства и разработка проекта её модернизации. Составление плана известкования почв и оценка эффективности использования удобрений.

    курсовая работа [1,2 M], добавлен 06.01.2015

  • Установление корреляционной зависимости между величиной коэффициентов перехода радионуклидов 137Сs и 90Sr в травостои пойменных лугов и основными агрохимическими свойствами аллювиальных дерновых почв. Распределение удобрений для улучшения состояния почвы.

    реферат [89,9 K], добавлен 21.12.2009

  • Металлы в почвах: цинк, железо, марганец. Взаимодействие Zn-P в почве и растениях. Коррекция дефицита цинка и микроудобрения. Агрохимическая характеристика почвы. Способы определения эффективности удобрений. Содержание металлов и фосфора в растениях.

    дипломная работа [678,8 K], добавлен 08.05.2011

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.