Актуальность проблемы
В деле экологического оздоровления страны важное место занимает совершенствование технологии применения удобрений в сельском хозяйстве и внедрении в производство экологически чистых форм минеральных удобрений. Одной из основных причин загрязнения природной среды является непроизводительное и научно необоснованное использование минеральных удобрений, в результате чего прослеживаются многочисленные пути их потерь.
Системный анализ проблем, связанных с применением быстрорастворимых форм азотных удобрений, показал необходимость изучения новых их форм, трансформации и миграции азота, его баланса в почве и в других компонентах ландшафта. Специфика трансформации азота удобрений и особенности технологии их применения обусловливают сравнительно низкий (не выше 41 %) коэффициент использования азота первой культурой [1].
Эти соображения вызывают необходимость улучшения технологии использования минеральных удобрений путем внедрения в производство перспективных медленнодействующих азотных удобрений пролонгированного действия, растворяющихся с заданной скоростью. С применением медленнодействующих удобрений связано решение целого комплекса народнохозяйственных задач: повышение урожайности растений; улучшение качественной структуры урожая; экономия удобрений и энергоносителей (за счет уменьшения количества подкормок); снижение или прекращение совсем потерь азота на удобряемых участках.
Выявление эффективных способов внесения медленнодействующих удобрений под хлопчатник на луговых почвах Мургабского оазиса имеет не только теоретическое, но и практическое значение.
В условиях нижней части дельты реки Мургаб вышеуказанные вопросы практически не изучены. Не изученность вопроса и предопределила направленность наших исследований.
Проведенные нами исследования в 1989-1995 гг. на орошаемых луговых почвах Мургабского оазиса в значительной степени восполняют этот пробел.
Цель исследования
Регулирование экологического равновесия системы почва - растения путем применения медленнодействующих минеральных удобрений пролонгированного действия на основе технологии внесения туков по слоям почвы.
На основании проводимых исследований производству рекомендуются экологически обоснованные нормы и дозы, а также технология внесения удобрений по слоям почвы, обеспечивающая оптимальные условия минерального питания хлопчатника.
Методика и условия проведения исследования
Исследования проводили по методике УзНИИХ в условиях Мургабского оазиса (Туркменистан) [2].
Сумма положительных температур вполне достаточна для созревания тонковолокнистых сортов хлопчатника. Засушливость климата характеризуется малым количеством атмосферных осадков. Среднегодовые суммы осадков возрастают по мере продвижения с севера на юг от 116 до 241 мм. В отдельные годы они могут возрастать до 254-423 и уменьшаться до 34-132 мм.
Полевые опыты проведены нами на луговом типе почвы с среднесуглинистым механическим составом.
Математическая обработка экспериментальных данных полевых опытов проведены методом дисперсионного анализа по В. А. Доспехову (1985) [3].
Ниже приводятся показатели качества карбамидоформальдегидного удобрения пролонгированного действия, полученные в лаборатории Государственного научно – исследовательского института азотной промышленности и органического синтеза (Узбекистан).
Таблица 1
Показатели качества КФУ
Наименование показателей |
Данные анализа |
Внешний вид |
Белые гранулы |
Массовая доля общего азота, % |
39,1 |
Массовая доля водорастворимого азота, % от общего азота |
71,35 |
Индекс усвояемости, % |
61,68 |
Массовая доля влаги, % |
до 5 |
Гранулированный состав 1* 3 мм, т |
92,0 |
Таблица 2
Характеристика применяемых в опытах форм удобрений, в % д.в.
Форма удобрений |
N |
P2O5 |
K2O |
Аммиачная селитра |
34 |
- |
- |
Мочевина (карбамид) |
46 |
- |
- |
Аммофос |
12,1 |
46 |
- |
Хлористый калий |
- |
- |
56 |
КФУ |
39,1 |
- |
- |
СПУ |
28 |
21 |
- |
В изучаемой системе питания использовали туковый сошник, разработанный в институте механизации и электрификации сельского хозяйства (Узбекистан), которого позволяет вносить удобрения одновременно на две глубины: 10-12 и 20-25 см.
Таблица 3
Схемы опыта и сроки внесения годовых норм удобрений
Система минерального питания хлопчатника
|
Годовые нормы питатель- ных элементов, в д.в., кг/га |
Сроки внесения удобрений |
|||
под основную пахоту |
в предпо- севную обработ- ку |
в бутонизацию |
в цветение |
||
Обычная * (контроль) |
|
|
|
|
|
Пролонгированная**
|
|
|
|
|
|
Виды и формы удобрений:
*/ Аммиачная селитра, мочевина, аммофос, хлористый калий;
**/ КФУ, СПУ, хлористый калий.
Повторность опыта 4-х кратная. Площадь делянок 180 м2, из них учетная – 135 м2. Схема размещения растений 60х12х1. Полив проводили по схеме 2-5-1. В опыте применяли КФУ, СПУ, мочевину, аммиачная селитра, аммофос, хлористый калий. Сорт хлопчатника – 9871 – И (тонковолокнистый).
Результаты исследования и их обсуждение
Существующая система минерального питания хлопчатника основана на применения быстрорастворимых форм удобрений. Поэтому минеральные удобрения вноситься в почву дробным способом: до посева, при посеве и в период вегетации [4,5, 6].
Испытание медленнодействующих форм минеральных удобрений на хлопчатнике в условиях Центральной Азии было начато в Узбекистане с 1960 г., а в условиях Туркменистане с 1966 года. Опытами было установлено преимущество мочевиноформальдегидных удобрений при внесении под основную пахоту, а при внесении в подкормки эта форма значительно уступала аммиачной селитре [7].
Относительно высокая стоимость известных того времени медленнодействующих удобрений препятствует широкому применению их в практике. Последние годы осуществлен новый подход к получению медленнодействующих удобрений [8].
На основании многолетних исследования нами разработаны модель фона питания в виде удобрений пролонгированного действия.
Основные элементы рекомендуемой системы минерального питания хлопчатника:
а) Виды и формы минеральных удобрений – минеральные элементы вносятся в виде медленнодействующих удобрений – КФУ (карбамидоформальдегидное удобрение), СПУ (смешанное полимерное удобрение).
б) Способы и сроки внесения минеральных туков – послойно – локальное (локальное внесение минеральных туков по слоям почвы в предпосевной период охватывает основную массу корневой системы - в три слоя 10-12, 20-22, 30-35 см – с учетом ее дальнейшего роста и развития.
в) В результате использования специального агрегата, позволяющего вносить удобрения одновременно на разную глубину, происходит сокращение количества технологических приемов.
г) За счет повышения КПД удобрений происходит уменьшение количества подкормок в период вегетации: ограничиваются одним подкормками в фазе бутонизация хлопчатника.
Выявлено, что главной причиной истощения почвы и снижения продуктивности хлопчатника является использование на практике быстрорастворимых форм минеральных удобрений в хлопководстве. Научно обоснована целесообразность применения в условиях жаркого климата экологически чистых форм удобрений пролонгированного действия [9].
Ниже приводится обобщенные данные влияние послойно-локального способа внесения медленнодействующих удобрений на урожайность хлопчатника в условиях Мургабского оазиса.
Таблица 4
Урожай хлопка-сырца тонковолокнистого хлопчатника
в зависимости от различной системы минерального питания, ц/га
(оптимальные годовые нормы питательных элементов - N225P160K70 кг/га )
Годы |
Система минерального питания хлопчатника |
Урожай хлопка-сырца |
Прибавка урожая |
1989 |
|
27,2 29,5 |
- 2,3 |
1990 |
|
28,0
31,6 |
-
3,6 |
1991 |
|
30,4
34,6 |
-
4,2 |
Из данных табл. 4 видно, что в контрольных опытах урожайность хлопчатника составила 27,2 – 30,4 ц /га, в рекомендуемом варианте – 29,5 – 34,6 ц /га, средняя прибавка урожайности за три года составляет 3,4 ц/га. Необходимо отметить, что прибавка урожая с каждым годом увеличивается и доходить до 4,2 ц/га. Данные свидетельствуют, что систематическое применение медленнодействующих удобрений положительно влияет на плодородие почвы лугового типа.
По результатам наших исследований можно констатировать, что агрономическая эффективность послойно – локальное внесение медленнодействующих удобрений проявляется в сокращении потерь азота в почве и росте урожая, что подтверждается данными табл. 4.
Таким образом, изучаемая нами система питания хлопчатника является экологически и экономически приемлемой и может быть рекомендована как одна из мер, направленных на улучшения окружающей среды.
- Литература:
Кореньков Д.А. Агрохимия азотсодержащих удобрений / Д. А. Кореньков // М.: Наука, 1976. - 208 с.
Методика полевых и вегетационных опытов с хлопчатником / СоюзНИХИ, Ташкент, 1973.
Доспехов Б. А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов // М.: Агропромиздат, 1985.
Протасов П. В. Азот в хлопководстве Средней Азии. Ташкент / П. В. Протасов // СоюзНИХИ, 1961.
Караханов О. Система удобрения хлопчатника в Туркменистане /О. Караханов // Ашгабад: МСХ Туркменистана, 2001. с. 33-50.
Белоусов М. А. Питание хлопчатника и сроки внесения удобрений /Сельское хозяйство Узбекистана. – 1959. №4.
Дюжев Г. А. Удобрение хлопчатника в условиях Туркменской ССР /Г.А. Дюжев// Изд. «Ылым». Ашхабад – 1977. С. 66-67.
Пироговская Г.В. Медленнодействующие удобрения /Г.В. Пироговская: Монография докт. дис. – Минск, 2000.-291 с.
Дурдыев Б. Влияние различной системы минерального питания на коэффициент хозяйственной годности урожая (Кхоз) и продуктивность хлопчатника / Дурдыев Б. // Молодой ученый. – 2010. - №10. – С. 371-373.