Государственный университет имени Шакарима города Семей
Научный руководитель:
ИННОВАЦИОННЫЕ МЕТОДЫ ОРОШЕНИЯ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ МОРКОВИ
Были проведены исследования посвященные изучению влияния водного и минерального питания на формирование урожайности и качества корнеплодов моркови при капельном орошение. Приисследованиеустановленно, что при поддержания порога предполивной влажности почвы 70-90-80 % НВ в сочетании с внесением минеральных удобрений дозой N150P60K180способствовало формированию урожая корнеплодов моркови до 70 т/га.
Актуальность исследований. Приоритетной задачей в комплексе мероприятий для повышения продуктивности посевов моркови является совершенствование агротехнических приемов ее возделывания при орошении в условиях засушливого климата Казахстана.
Одним из главных факторов, лимитирующих продуктивность посевов столовой моркови на мелиорируемых песчаных почвах, является отсутствие тщательной предпосевной обработки почвы, неправильное применение удобрений без учета режима орошения и биологических особенностей сортов и гибридов.
Агроклиматические условия Восточно-Казахстанской области определяют орошение решающим фактором в системе агротехнических приемов возделывания овощных культур. При орошении моркови важно знать не только количество доставленной воды растениям, но также, каким способом и в какое время это вода подана. Как известно, в зависимости от способа орошения изменяются затраты оросительной воды, свойства почв и продуктивность растений. Поэтому на посевах моркови перспективно применение капельного орошения.
Научная новизна. Исследований по совершенствованию агротехнических приемов возделывания моркови при капельном орошении до настоящего времени не проводилась. В связи с этим необходимо дать оценку нормам реакции моркови на условия водного и минерального питания по показателям роста, развития, формирования корнеплодов. Обосновать сочетание комплекса агротехнических и гидромелиоративных приемов, способствующих в условиях орошения формированию урожайности корнеплодов моркови на уровне 70т/га.
Цель исследования – повышение эффективности возделывания моркови столовой за счет совершенствования агротехнических приемов, обеспечивающих рациональное расходование воды и минеральных удобрений при формировании корнеплодов моркови до 70т/га.
Практическая значимость результатов исследованийработы определяется разработкой и практической реализацией усовершенствованной технологии возделывания столовой моркови с использованием систем капельного орошения, обеспечивающих устойчивое формирование урожайности корнеплодов моркови около 70 т/га.
Полевой опыт закладывался по двухфакторной схеме и включал варианты по водному режиму почвы (фактор А) и режиму минерального питания (фактор В).
Схемой опыта по водному режиму почвы (фактор А) предусмотрены следующие варианты: А1 – поддержание предполивного порога влажности почвы в слое 0,4 м, дифференцированно 70 % НВ от посева до начала формирования корнеплодов, 80 % НВ от начала формирования корнеплодов до технической спелости, 70 % НВ от технической спелости до уборки; А2 - поддержание предполивного порога влажности почвы в слое 0,4 м, дифференцированно 70 % НВ от посева до начала формирования корнеплодов, 80 % НВ от начала формирования корнеплодов до технической спелости, 80 % НВ от технической спелости до уборки; А3 - поддержание предполивного порога влажности почвы в слое 0,4 м, дифференцированно 70 % НВ от посева до начала формирования корнеплодов, 90 % НВ от начала формирования корнеплодов до технической спелости, 80 % НВ от технической спелости до уборки; А4 - поддержание предполивного порога влажности почвы в слое 0,4 м, дифференцированно 70 % НВ от посева до начала формирования корнеплодов, 80 % НВ от начала формирования корнеплодов до технической спелости, 90 % НВ от технической спелости до уборки (рис. 1).
По пищевому режиму посева моркови предусмотрено внесение минеральных удобрений дозами, рассчитанными на планирование уровня урожайности 40, 50, 60 и 70 т/га. В1 – внесение минеральных удобрений дозой N60P30K30 на планируемый урожай корнеплодов моркови 40 т/га. В2 – внесение минеральных удобрений дозой N90P40K80 на планируемый урожай корнеплодов моркови 50 т/га. В3 – внесение минеральных удобрений дозой N120P50K130 на планируемый урожай корнеплодов моркови 60 т/га. В4 – внесение минеральных удобрений дозой N150P60K180 на планируемый урожай корнеплодов моркови 70 т/га.
Рис. 1. Схема полевого опыта
На всех вариантах опыта рельеф, почвенные, гидрологические условия были идентичны. Для исключения влияния почвенных разностей опыты закладывали в четырехкратной повторности
Площадь опытного участка 1 га, площадь варианта по режиму орошения – 0,25 га, по пищевому режиму площадь учетной делянки 150 м2.
В соответствии с методикой полевого опыта (, 1985 г.), методикой планирования эксперимента в исследованиях сельскохозяйственных процессов (,1980 г.), методикой Госсортсети (1971 г.), методическими рекомендациями ВАСХНИЛ (Г. Ф. , 1982 г., , 1985 г.) опыты сопровождались фенологическими наблюдениями, биометрическими учетами, определением основных показателей фотосинтетической деятельности и урожайности. Гранулометри-ческий состав почв определяли по методике (1970 г.).
Урожайность корнеплодов моркови в среднем за годы исследований изменялась от 42,7 т/га при поддержании порога предполивной влажности почвы дифференцированно по фазам развития растений на уровне 70-80-70 % НВ и дозе внесения удобрений N60P30K30 до 68,6 т/га при поддержании предполивного уровня 70-90-80 % НВ в сочетании с внесением удобрений дозой N150P60K180 .
Наименьшая урожайность отмечена на вариантах с внесением удобрений дозой N60P30K30 и составила 42,7-46,3 т/га. Повышение предполивного порога влажности почвы с 70 до 80 и 90 % НВ в период «начало технической спелости – уборка» давало статистически значимую прибавку урожая корнеплодов моркови.
Повышение уровня минерального питания до N90P40K80 обеспечивало статистически достоверную прибавку урожая корнеплодов моркови в среднем за годы исследований на 17,8-19,7 %. Общая продуктивность посевов моркови возрастала до 50,3-55,0 т/га.
Удобрение и орошение в комплексе оказывают существенное влияние на химический состав корнеплодов. С увеличением влажности почвы наблюдается тенденция снижения, прежде всего содержания сухого вещества и нитратов в корнеплодах.
На основании математического анализа экспериментальных данных с использованием статистических программных продуктов получена регрессионная зависимость изменения урожайности корнеплодов моркови от условий водообеспечения растений и доз минерального питания (рис. 2).
Зависимость представлена полиномиальным уравнением вида:
U=-512,09-0,045N+0,23V+0,001N2+0,000025V2+0,000106NV;
где U – уровень формируемой урожайности моркови, т/га; N – уровень внесения минерального азота, кг д. в./га; V = М+О – показатель водообеспечености, м3/га; М - оросительная норма, м3/га; О – осадки, м3/га.
Полученные аналитические зависимости характеризуются высокой степенью надежности. Величина коэффициента детерминации составила 0,96.
Решение данных зависимостей и экспериментальный материал, полученный по результатам трех лет исследований, позволяет обосновать условия получения различных уровней урожайности корнеплодов моркови.
Удобрение и орошение в комплексе оказывают существенное влияние на химический состав корнеплодов. С увеличением влажности почвы наблюдается тенденция снижения, прежде всего содержания сухого вещества и нитратов в корнеплодах.
Рис. 2. График изменения урожайности моркови при регулируемых условиях водного и минерального питания растений.
Улучшение условий минерального питания растений приводит к дополнительным расходам, складывающимся из затрат на приобретение, доставку, внесение минеральных удобрений и уборку дополнительного урожая. Дополнительные затраты в зависимости от варианта опыта изменялись от 62007 до 10378,5 тг./га, что существенно ниже стоимости дополнительной продукции, которая составляла 348000-892000 тг./га. Максимальное значение чистого дохода, полученного за счет улучшения минерального питания, отмечено на варианте с внесением минеральных удобрений дозой N150P60K180. Наибольшие показатели окупаемости дополнительных затрат (45 тг.) наблюдаются на варианте с внесением минеральных удобрений дозой N120P50K130.
Улучшение условий водообеспеченности посевов моркови способствовало росту основных экономических показателей возделывания культуры. На вариантах с порогом предполивной влажности почвы 70-80-80 и 70-90-80 % НВ стоимость дополнительной продукции (176000-224000 тг./га) превышала дополнительные затраты (80148-85717 тг./га) связанные с изменением водообеспечения растений. В среднем чистый доход (1,625 тыс. тг./га) получен на фоне внесения удобрений дозой N150P60K180 и поддержании предполивного порога влажности почвы.
На основе полученных результатов мы можем утверждать, что почвенно-климатические ресурсы Восточно-Казахстанской области в сочетании с регулированием условий водного режима и минерального питания растений позволяют формировать 40-70 т/га стандартных корнеплодов моркови. Наиболее эффек-тивно на формирование урожая вода расходовалась на участках поддержания порога предполивной влажности почвы 70-90-80 % НВ в сочетании с внесением минеральных удобрений дозой N150P60K180. Коэффициент водопотребления 75 м3/т.
ЛИТЕРАТУРА:
Бородычев, удобрения с учетом режимов капельного орошения / , // Агро-XXI век - 2009.-№8.- С.10-11 Бородычев, и продуктивность моркови при капельном орошении / , // Агро-XXI век.- 2010 г.- № 7-8.- С.42-43 Дубенок, питание – важный ресурс повышения продуктивности моркови при капельном орошении / , // АПК.- 2010.- № 7.- С. 24-26 Орошение, удобрение и качества моркови / // Агрохимический вестник.- 2010.- № 3.- С. 15-18