Методика полевых опытов с хлопчатником в условиях орошения

Хлопчатник возник приблизительно сто миллионов лет назад в семействе мальвовых - первых цветковых растений в тропиках. Приспосабливаясь, он пережил все природные катаклизмы и завоевал практически всю планету. В тропиках цвели высоченные пышные хлопковые деревья, в пустынных и полупустынных зонах образовались устойчивые к засухе кустарники.

Расселение народов, развитие культуры земледелия и ремесел постепенно разделили хлопчатник на четыре группы: дикие (самые древние); полукультурные-рудеральные; культурные тропические (многолетние деревья и кустарники); культурные субтропические (самая молодая группа современных сортов).

На латыни хлопок звучит как «госсипиум», то есть, дерево, дающее хлопок. Русское «хлопок» произошло от слова «хлопья», а английское «коттон» - от арабского «каттан», что означало хлопок. Сейчас на планете существует тридцать два диких и пять культурных видов хлопчатника, объединенных в шесть секций и два подрода, согласно их месту обитания, особенности жизни и внешнего вида. Культурные виды распадаются еще на девятнадцать подвидов, в каждом из которых сотни однолетних и многолетних, древовидных, кустарниковых и травянистых сортов.

Разнообразие хлопчатников воистину прекрасно и удивительно. В Африке растут низкорослые саванные виды, из которых «хербациум» является прародителем всех культурных хлопчатников и родоначальником мирового хлопководства. В Австралии замечателен дикий хлопчатник, устойчивый к различным напастям - заморозкам, жаре, безводью, болезням. В Америке можно буквально заблудиться в хлопковом лесу из невысоких изящных деревьев вида «лобатум», что растут только на черных вулканических почвах. Есть там и хлопковые деревья, колючие коробочки которых полны шоколадного цвета блестящим волокном.

В горных долинах Северного Перу по берегам рек зеленеют бархатистые заросли вида «раймонди», шелестящего изумрудными листьями-лопухами и кремовыми цветками величиной с детскую ладошку. Их густое зеленое волокно отрастает только на сантиметр. Средневолокнистый хлопчатник «хирдутум» растет в Центральной Америке, на юге Мексики, островах Таити и Фиджи.

Субтропические однолетние формы разводят в Америке, Египте, Узбекистане и Туркменистане. Тонковолокнистый хлопок Средней Азии вызревает в Туркмении, Таджикистане, на юге Узбекистана. У небольших двухметровых деревцев индийского древовидного хлопчатника «арбореум» коробочки перевернуты вниз. В Африке и Азии высевают культурные тропические формы с прекрасным белейшим хлопком. Это небольшие многолетние деревья, которые не дают большие урожаи, но и особенного ухода таким плантациям не требуется. Древовидные виды хлопчатника постепенно превратились в однолетние растения с короткими ветвями и компактным кустом, а затем и вообще без веток, когда коробочки растут прямо на главном стебле. Их можно сеять густо, как траву. Все это и есть госсипиум, семейство мальвовых, – тридцать семь диких и культурных видов. Культурный хлопчатник появился одновременно в четырех местах. Две его родины - Центральная и Южная Америка, еще две - Индия и Африка-Азия. Последнее название сдвоенное, потому что пока достоверно неизвестно, кому же принадлежит приоритет культивирования хлопчатника вида «хербациум травянистый» – первого культурного вида. Древнейшие образцы культурного хлопчатника были найдены на раскопках Мохенджо-Даро в Индии (конец третьего тысячелетия до новой эры). Индийские ткани из хлопка славились тонкой выделкой, их называли «тканными ветрами». Начиная с эпохи Александра Македонского, ткани из хлопка по караванным тропам и водным путем все чаще проникают в Европу.

В Китае, как ни странно, хлопчатник долгое время культивировали только как декоративный садовый цветок. В персидской империи Ахеменидов хлопок широко использовался для самых различных нужд. А в Древнем Египте он был известен скорее как диковинное, чем обычное техническое растение, там безраздельно царствовал лен. Средняя Азия была основным поставщиком сырья и тканей из хлопка в Арабский халифат. О высоком уровне мастерства среднеазиатских ткачей говорят образцы старинных согдийских тканей с горы-крепости Муг (VI-VII вв. н.э.). Уже в V веке до н.э. в Маргиане, Согдиане, Хорезме хлопок был обычным техническим растением. Хронографы Александра Македонского замечают, что солдаты в Согдиане свои подушки набивают хлопком.

Географ и историк Х века Ибн-Хаукаль писал, что в деревне Ведар, рядом с Самаркандом, из хлопка изготавливали нарядные ткани, которые знатные люди набрасывали как шали на верхнюю одежду: «И нет в Хорасане ни эмира, ни визиря, ни казия, ни богача, ни простолюдина, ни воина, который не надевал бы ведарийских тканей поверх того, что надевается зимой. У них это считается признаком изящества и нарядности, так как цвет тканей желтоватый, они мягкие, толстые и нежные, цена куска этой материи доходит от двух динаров до двадцати. За ними присылают из Ирака (Вавилонии), вывозят туда и гордятся ношением их». Персидские историки Истахри и Мукаддиси (Х в.) пишут, что «большим спросом у персов пользовались хлопковые ткани из Шаша, Ферганы, Хорезма, Исфиджаба». Бухарские же ткани из местечка Зандана в Ираке и Индостане покупают по цене атласа. В Зандане их ткали на протяжении семисот лет. Под названием «зеньдень» эти ткани славились и на Руси.

С середины XVIII века в России стабильно увеличивались объемы торговли хлопком и тканями из Средней Азии. Время от времени предпринимались попытки разводить его и на юге России, но ничего путного из этого так и не вышло. В царствование Алексея Михайловича москвичи могли видеть растущий хлопчатник в селе Измайловском, там, где ныне расположен одноименный парк. И хотя с хлопком не получилось, а дыни бухарские, виноград, арбузы в измайловских теплицах выращивали. Все, кто оставил записки о Средней Азии XVII-XIX веков, отмечают хороший уровень развития местного хлопководства. В сортах были различия, и хивинский шелковистый, например, ценился больше, чем ташкентский, но общим для всех местных сортов гуза-пахта было то, что они являлись малоурожайными и имели слабо раскрывающиеся коробочки. При сборе их отрывали от куста целиком, и в зимние вечера все члены семьи занимались разламыванием створок и извлечением из коробочек хлопка.

С 1880-х годов, после завоевания Туркестана царской Россией, началось пробное, а затем интенсивное внедрение американских упландов – относительно высокоурожайных средневолокнистых сортов хлопка. Вскоре «хлопковая лихорадка» охватила не только местное, но и пришлое население, причем все слои. «Купечество, чиновничество, военные, местная администрация, все, у кого нашлись небольшие деньги, бросились сеять хлопок, заводить плантации и устраивать хлопкоочистительные заводы» - пишет В.Массальский. Хлопковой столицей Туркестана был Андижан, а центром банковских операций с хлопком – Коканд. Вывоз хлопка-сырца из Туркестанского края увеличился с 4,2 миллиона пудов в 1896 году до 51,9 миллиона пудов в 1915 году, большую часть урожая давала Ферганская долина.

Хорошо известно, что все культурные растения получены путем искусственного отбора, а виды дикой природы – путем естественного. Чарльз Дарвин писал: «Человек отбирает для своей пользы, а природа - для пользы охраняемого существа». Для всех сельскохозяйственных культур улучшения, нужные человеку, требуются, в конечном итоге, и для улучшения выживания и размножения растения. Хлопчатник же можно назвать «культурой наоборот». Земледельцу нужно длинное, прочное, белое волокно, а самому растению это безразлично. А если выход волокна увеличивается до тридцати-сорока процентов, то ущемляются и интересы растения, так как вес его семян может стать меньше. Однако через селекцию человек все-таки сумел подчинить себе эту «культуру наоборот».

Ежегодно закупать семена американских сортов за границей было слишком дорого, и поэтому стали организовывать первые сельскохозяйственные опытные станции. В 1915 году на Андижанской станции ученый-селекционер Е.Л.Навроцкий вывел первый отечественный сорт хлопка. Заложенные им принципы селекционной работы стали основой для выведения на Андижанской станции множества прекрасных сортов, в том числе знаменитых – с индексом «Ф», что означало «Ферганская долина». В советскую эпоху Г.С.Зайцев, С.С.Канаш, П.В.Могильников, Л.В.Румшевич, С.М.Мирахмедов и другие ученые-селекционеры вывели немало замечательных сортов хлопка. Они улучшали его длинноволокнистость и добивались увеличения выхода волокна до тридцати трех-сорока процентов, а затем, сохраняя эти качества, повысили устойчивость хлопка к болезни вилт, которая стала проблемой с конца 1930-х годов.

Хлопок, прежде всего, – это одна из основ экономического достояния Узбекистана и Туркменистана. Он требует напряженного труда миллионов людей, причем не только сельчан, но и горожан - на стадии сбора урожая. Эта сельскохозяйственная культура не прощает небрежного отношения к себе: недоработки при посеве, прополке, окучивании, недополив, переполив, нехватка или переизбыток удобрений вкупе с неблагоприятными капризами погоды могут значительно снизить урожайность.

Хлопчатник – это главная культура, на выращивание которого используется большая часть имеющихся средств сельскохозяйственного производства и финансов. Хлопок-сырец составляет основную часть объема экспортной продукции и от его реализации поступает большой доход в экономику страны. Однако уровень урожайности хлопка-сырца по стране не превышает 19-20 ц/га, и отрасль хлопководства становится убыточной. Практика показывает, что увеличение производства зерна и хлопка-сырца в стране, главным образом, достигается экстенсивным методом, т.е. за счет расширения посевных площадей.

Существует комплекс факторов, сдерживающих дальнейший рост урожайности культур и повышения производства продукции. Опыт показывает, что наряду с нехваткой новых высокопродуктивных сортов, слабой системой семеноводства и сертификации семян, дефицитом и несвоевременной поставкой средств производства, слабым звеном производственной цепочки остается недостаточно развитая агротехника выращивания культур. Мировая практика показывает, что повышение урожайности, на 50% зависит от новых сортов и качественных семян и на 50% - от уровня агротехники, позволяющей максимально реализовать генетический потенциал генотипов.

Применение оптимальных норм удобрений под заданный уровень урожайности повышает эффективность утилизации удобрений, создает благоприятный питательный баланс, способствующий нормальному росту и развитию растений и формированию высокого урожая. Такой подход особо актуален при нынешних условиях развития частного хозяйствования и перехода к рыночным отношениям [2].

Ташаузский оазис расположен в северной части Туркменстана на обширной дельтовой низменности, органиченной на северозападе плато Устюрт, на востоке-горным хребтом Султануиздаг на юге и западе Заунгускими Каракумами. Основная территория оазиса расположена в древней дельте реки Амударьи. Поверхность имеет уклон 0,0002 в направление с юга северо-запад, в сторону Сарыкамышской впадины.

Через всю территорию проходят древние русла реки Амударьи: Дауан, Дарьялык, Мангидарья, Тунидарья и древние магистральные каналы. Поверхность оазиса выпуклая, с легка волнистая равнина, расчлененная ирригационной сетью и нарушенная несколькими возвышенностями. Образование этой равнины генетически связано с деятельностью древних протоков, по которым направлялась вода от современной дельты Амударьи в Сарыкамышскую впадину. В этом направлении наблюдается основное падение абсолютных высотных отметок в пределах 95-60 м над уровнем моря.

Дельта равнины Аму-Дарьи, по данным М.М. Рогова (1957), состоит из Хорезмской, Сары-Камышской и Аральской впадин, которые последовательно заполнялись речными наноcами. Хорезмская дельта, в которую входит и Ташаузская область Туркмении, в течение длительного времени развивается как долинная равнина реки. Ташаузский оазис расположен преимущественно в Сары-Камышской дельте Амударьи и только наиболее северная часть его заходит в современную дельту реки. Почвенный покров земледельческих районов Ташаузской области разнообразен по механическому составу, степени засоления и характеру почвообразовательных процессов.

Верхнечетвертичные аллювиально-дельтовые отложения территории представлены хорошо проницаемыми тонко и мелко зернистыми преимущественно пылевыми песками с редкими прослойками глин. Эти отложения залегают на глинистых, практически водонепроницаемых породах неогена и покрываются комплексом современных агроирригационных наносов. Последние переслаиваются супесями, суглинками и глинами мошностью 2-10 м и более. Активную роль развитии почвообразовательного процесса играют грунтовые воды. Во внутренних районах области, где грунтовые воды залегают на глубине 1-3 м, протекает гидроморфный режим почвообразования. На периферической части области, где грунтовые воды находятся на глубине 3-10 м, сложился переходный режим почвообразования. На окраине и в пустынном секторе дельты, где глубина залегания превышает 10-15 м, определился автоморфный режим почвообразования.

В орошемых районах Ташаузского оазиса наиболее распространенными типами почв являются луговые-эллювиальные, лугово-такырные, такыровидные, такыры и пустынно-песчанные (Лавров, 1966). Луговые почвы образованы в результате временного или постоянного увлажнения из грунтовых вод восходящими капиллярными токами. Признаки луговости (увлажнение, ржавые пятна и сизая окраска) отмечаются грунтовых вод. Луговые почвы развиты в данном районе на отложениях преимущественно суглинистого механического состава.

Грунтовые воды залегают в поливной сезон на глубине 1,0-1,3 м, в зимнее время на 1,8-2,5 м (Гуртмурадов 1983). В отличие от луговых почв сероземного пояса они характеризуются малым содержанием гумуса и других питательных веществ. В луговых почвах Ташаузского оазиса содержания гумуса колеблется в пределах 0,66-1,28 %, общего азота от 0,049 до 0,080 %, валового фосфора от 0,13 до 0,23 %, валового калия от 1,30 до 2,40 %. Все орошаемые луговые почвы в различной степени засолены. Содержание суммы солей в этих почвах колеблется от 0,20 до 1,34 % SO₄ гипса, от 0,73 до 5,01 %.

Интенсивная фильтрация воды из Амударьи из ирригационной сети и с орошаемых полей при высоком коэффициенте земельного использования и общая естественная бессточность определяют высокое залегание уровня грунтовых вод в пределах 1-2 м от дневной поверхности. Содержание солей в грунтовых водах по глубине и величине минерализации довольно пестрое. Средняя минерализация грунтовых вод под орошаемыми массивами 2-5 г/л, однако втречается 20-30 г/л и более. Качественный состав солей в грунтовых водах при низкой степени минерализации – сульфатный или хлоридно-сульфатный, а при высокой-сульфатно-хлоридный, редко-хлоридный.

Перед закладной опыта было определено содержание питательных элементов в пахотном и подпахотном слоях почвы, где в течении трех лет проводились исследования. Как видно из данных таблицы 1, содержание валовых и доступных форм питательных элементов в пахотном и подпахотном слоях почвы было ниже оптимальных величин. На основании результатов исследований почвы участка относились и среднезасоленным. Содержание хлор-иона в метровом слое почвы колебалось по годам проведения исследований от 0,040 до 0,057 %, а плотного остатка от 0,296 до 0,691 % (табл.1).

Таблица 1

Исходное содержание питательных веществ в почве опытного участка

(ср. из 5-ти точек)

Таблица 2

Степень засоления почвы участка, %

Примечание . В числителе до промывки, в знаменателе – после промывки.

Во все годы проведения исследований велись наблюдения за уровнем стояния и минерализацией грунтовых вод. Как видно из данных табл.3, уровень залегания грунтовых вод в зависимости от времени года колебался от 86 см (1986г.) до 321 см (1985г.).

Таблица 3

Глубина залегания грунтовых вод на опытном участке, см

Наиболее глубоко (266-321 см) грунтовые воды залегали в осенне-зимний период (ноябрь-январь месяцы), а наиболее близкими к поверхности (82-117 см) они были в июле-августе. Их минерализация достаточно низкой была в 1985 г. (1,694 г/л), а ее повышение отмечалось в 1986 г. (2,136 г/л).

Таким образом, почвы, на которых проводились полевые опыты, были достаточна окультуренными, достаточно плодородными, хорошо промываемыми, способными обеспечить высокий урожай возделываемых сельскохозяйственных культур [1].

Литература:

1. Розметов, к.с. рост, развитие и урожайность хлопчатника в зависимости от способов предпосевной подготовки семян и технологии сева в условиях луговых почв нижнего течения Аму-Дарьи. Дисс. на соискание ученой степени к.с\х. наук. Ташкент. 1990. 156 с.

2. Шукуров Р.Э. Агротехнические аспекты программирования урожая зерновых культур и хлопчатника в таджикистане диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук Душанбе – 2007 309 с.