<<
>>

  4.4 Сочетание водного и пищевого режимов почвы для получения планируемых урожаев лука при капельном орошении

  ~ К важнейшим факторам, определяющим урожайность агрофитоценоза, относятся тип и плодородие почвы, количество и распределение атмосферных осадков, наличие тепловых, радиационных ресурсов в вегетационный период и другие, природные и регулируемые человеком условия.
Рассмотрение этого комплекса факторов возможно лишь в их взаимодействии с биологической программой развития растений.

В научной литературе и практических пособиях, как правило, рекомендуется конкретный уровень регулирования того или иного фактора, без относительно к производственным возможностям сельскохозяйственных предприятий и без учета взаимодействия с другими факторами.

В наших исследованиях наибольшая урожайность лука на репку, 68,8 т/га, была получена при поддержании порога предполивной влажности* почвы не ниже 80 % НВ в слое 0,3 м в сочетании с внесением минеральных удобрений дозой N165Pi 15*415 (табл. 4.14).

Установлено существенное влияние на уровень формируемой урожайности лука пищевого режима почвы, горизонта увлажнения и уровня предполивного влагосодержания почвогрунта, регулируемых проведением капельных поливов, а также взаимодействия факторов водного и пищевого режимов почвы (рис. 4.3). Преимущественное влияние на уровень формируемой урожайности-лука (58% объясненной дисперсии) в эксперименте оказывал фактор В (уровень минерального питания).

По данным экспериментальных исследований получена регрессионная'зависимость урожайности репчатого лука для варианта с предельной влажностью почвы 80 - 70 % НВ от глубины увлажнения и уровня минерального питания растений. Зависимость аппромиксировна уравнением регрессии вида: Y = 53,3 - 73,2 • h + 0,35 -N+ 62,5 • h2 -1,1 • 10 4 • N2,

где Y - урожайность репчатого лука стандартного качества, т/га, h - глубина увлажнения, м, N- уровень минерального питания, кг д. в.

/га.

Значение коэффициента корреляции полученной зависимости R = 0,92 позволяет применить формулу для подбора сочетаний регулируемых факторов.

40

35

В 55

П 50 О 45

60

Рис. 4.3. Урожайность лука в зависимости от уровня минерального питания и горизонта увлажнения почвы

Рис. 4.3. Урожайность лука в зависимости от уровня минерального питания и горизонта увлажнения почвы

В зависимости от доз внесения минеральных удобрений и горизонта промачивания почвы урожайность лука при капельном орошении изменялась от 49,954,4 т/га на участках, где поливы проводили для поддержания предполивной влажности почвы 80-70 % НВ в слое 0,3-0,5 м до 64,2-68,8 т/га при поддержании предполивного уровня влагосодержания увлажняемой зоны почвогрунта 80 % НВ в слое 0,3 м в течение вегетационного периода.

На участках, где в течение вегетационного периода порог предполивной влажности почвы поддерживали на уровне 80-70 % НВ в слое 0,3-0,5 м, а минеральные удобрения вносили дозой N65P55Ki5, отмечена наименьшая, 49,9-54,4

Урожайность лука при разных сочетаниях водного и пищевого режимов почвы, т/га

Таблица 4.14

В зависимости от водного режима почвы

В зависимости от уровня минерального питания

се - -tl

Уровень

А У на каждом агрофоне (среднее за 2004- - 2006 гг.)

Уровень

«я и

А У на каждом фоне режимов орошения (среднее за 2004- 2006 гг.)

"5 х «

Яр oj ЕС t_ о А «

22 5 «

Я га ;S

' я amp; S

й S в «1 ~ и

предполивной влажности почвы, %НВ

/глубина увлажнения, м

2004.

г.-

2005 г.

2006 г.

вреднее за 34...2006 г.

предполивной влажности почвы, %НВ

/глубина увлажнения, м

2 х « я 3 ч и Я ц ¦ о ? 2 «и 5 Я g :S

и a. s ^ я

га ьн ЭД

вреднее за 34...2006 г.

О S о, .

u 0

(N

т/га

о я о, tt

ч;

и О

т/га

%

80-70/0,3

53,0

54,9

57,9

55,3

-

¦7

без удобрений

36,9

-

-

. N65P55K,5

80-70/0,3-0,4

50,4

53,9

55,1

53,1

-2,2

-3,9

80-70/0,3

N65P55K15

55,3

18,4

49,9

80-70/0,3-0,5

49,9

52,8

54,4

52,4

-2,9

-5,2

N115P85K65

63,3

26,4

71,5

80/0,3

53,9

•55,7

58,8

56,1

0,8

1,4

N165P115*415

64,1

27,2

73,7

80-70/0,3 ¦

62,6

64,7

62,7

63,3

-

-

без удобрений

33,2

-

NnsPssKes

80-70/0,3-0,4

58,2

61,6

56,2

58,7

-4,6 .

-7,3

80-70/0,3-0,4

N65P55K,5

53,1

19,9

59,9

80-70/0,3-0,5

.7 55,7

58,6

• 52,2

55,5

-7,8

-12,3

NnsPssKes

58,7

25,5

76,8

80/0,3

63,1

67,3

63,7

64,7

1,4

2,2 •

N165P115K115

62,8

29,6

89,2

80-70/0,3

62,9

65,7

63,8

64,1

-

' -

без удобрений

32,3

-

-

N165P 115*415

80-70/0,3-0,4

61,8

63,8

62,8

62,8

-1,3

-2,0

80-70/0,3-0,5

N65P55K,5

52,4

20,1

62,2

80-70/0,3-0,5

• 60,2

60,7

61,4

60,8

-3,3

-5,1

NII5P85K65

55,5

23,2

71,8

80/0,3

64,5

.

68,8

64,2

65,8

1,7

2,7

N165P 115*415

60,8

28,5

88,2

80-70/0,3-

38,4

¦ 38,9

33,5

36,9

-

-

без удобрений

37,9

-

- ¦

Без удобре

80-70/0,3-0,4

31,2

.. 37,3

31,2

.33,2

-3,7

-10,0

80/0,3

N65P55K15

56,1

18,2

48,0

ний

80-70/0,3-0,5

•7.29,5

36,7

30,8

32,3

. -4,6

¦-12,5

NnsPssKes

64,7

26,8

70,7

80/0,3

39,4

40,1

34,1

37,9

1,0

' 2,7

N165P115K115

65,8

27,9

73,6 •

Доля дисперсии среднесуточного водопотребления, %

Доля дисперсии среднесуточного водопотребления, %

Вероятность значимости фактора, %

т/га, урожайность лука на репку.

Повышение порога предполивной влажности почвы до 80 % НВ в период вегетационного периода при глубине увлажнения 0,3 м и дозах внесения минеральных удобрений NPK увеличивало урожайность лука, в среднем за годы исследований, на 1,0-2,4 т/га. На участках, где глубина промачивания почвы не превышала 0,3 м, в течение вегетационного периода была постоянной 80% ИВ, урожайность лука при внесении N115P85K65 изменялась от 62,6 до 64,7 т/га. При изменении глубины увлажнения до 0,3... 0,4 м и 0,3...0,5 м, изменяли урожайность лука изменялась от 56,2 до 61,6 т/га и 52,2.. .58,6 т/га соответственно.

На участках, где минеральные удобрения вносили дозой N165P115K115, урожайность gt; лука в зависимости от уровня предполивной влажности почвы при глубине промачивания 0,3 м изменялась от 62,9 ДО'65,7 т/га, а при промачива- нии почвы дифференцированно, 0,3-0,4 м и 0,3-0,5 м, составила 61,8-63,8 т/га и 60*2-61,4 т/га (рис. 4.4). Разница по вариантам опыта статистически достоверна.

Наибольшие значения, 53,9-68,8 т/га, урожайности лука на фоне внесения J465P55K15... N165P115K115 формировались при поддержании порога предполивной влажности почвы 80 % НВ в течение всего вегетационного периода с-постоянной глубиной промачивания 0,3 м.

Таким образом, внесение минеральных удобрений увеличивало эффект от повышения уровня предполивного влагосодержания увлажняемой зоны почвогрунта. Доля дисперсии урожайных данных, объясненная взаимодействием факторов, регламентирующих уровни предполивной влажности почвы и минерального питания, составила 0,1 %.

При поддержании влажности почвы на уровне 80-70% НВ и увеличение глубины увлажнения с 0,3 м до 0,3...0,4 м и 0,3...0,5 м приводит к снижению урожайности на 2,0... 12,5%.

Поддержание порога предполивной влажности почвы на уровне 80-70 % НВ и глубины увлажнения 0,3 м в периоды формирования, созревания луковицы и технической спелости уменьшало эффект от увеличения доз внесения минеральных удобрений. На участках, где дифференцированный порог предполив-

ной влажности почвы поддерживали в слое 0,3 м, урожайность при повышении доз внесения минеральных удобрений увеличивалась на 48-73,7 %, а при увлажнении горизонта 0,3-0,5 м - на 62,2-88,2 %.

Доля дисперсии уровня формируемой урожайности лука по фактору метеорологических условий в опыте не превышала 1,9 %.

Урожайность на уровне 50 т/га обеспечивалась восемью сочетаниями регулируемых в опыте факторов (табл.

4.15). Наименьшие отклонения от запланированного уровня отмечены при сочетании дозы внесения минеральных удобрений, N65P55K15 с поддержанием порога предполивной влажности почвы на уровне 80-70 % НВ в слое 0,3-0,4 м и 0,3-0,5 м в течение всего вегетационного периода. Недобор фактической (средней за годы исследований) урожайности лука к планируемому уровню при поддержании порога предполивной влажности почвы 80-70% НВ в слое 0,3 м, 0,3-0,4 м, 0,3-0,5 м и внесении минеральных удобрений дозой N65P55Ki5 составил соответственно в среднем 4,8-10,6 %. На участках, где порог предполивной влажности почвы поддерживали на уровне 80-80 % НВ в слое 0,3 м, фактическая урожайность превысила планируемый уровень в среднем на 12,2%. Выборка фактической урожайности лука по планируемым уровням проводилась в пределах, не превышающих наименьшей существенной разности (для 95 %-ного уровня вероятности), которая для частных средних равнялась 0,39 т/га.

Урожайность на уровне 60 т/га в опыте обеспечивалась значительно меньшим сочетанием факторов (табл. 4.16). Наиболее близкие к планируемому уровню урожаи лука-формировались на участках, где при внесении NnsPssK^ порог предполивной влажности почвы поддерживали на уровне 80-70 % НВ в слое 0,3 м или дифференцированно, 0,3-0,4 м.

Сочетания управляемых факторов для

Год исследований

Фактическая урожайность, т/га

Отклонения от планируемого уровня

Сочетание факторов

Коэффициент водопотребления, м3/т

т/га

%

Горизонт промачивания почвы, м

Уровень предполивной влажности почвы, % НВ

Доза минеральных удобрений, кг д.в./га

. 2004

53

3

6,0

0,3

80-70

N65P55K15

71Д

2005

54,9

4,9

9,8

73,4

2006

57,9

7,9

15,8

77

Среднее

55,3

5,3

10,6

73,8

2004

50,4

0,4

0,8

0,3-0,4

80-70

N65P55K.5

73,6

2005

53,9

3,9

7,8

73,8

2006

55,1,

5,1

10,2

79,5

Среднее

53,1

ЗД

6,2

75,6

2004

49,9

-од

-0,2

0,3-0,5

80-70

NesPssK.s

72,9

2005

52,8

2,8

5,6

74,8

2006

54,4

4,4

8,8

78,9

Среднее

52,4

2,4

4,8

75,5

2004

53,9

3,9

7,8

0,3

80-80

N65P55K,5

72,0

, 2005

55,7

5,7

11,4

77,4

2006

58,8

8,8

17,6

77,6

Среднее

56,1

6,1

12,2

75,7

Отклонения составили соответственно 4,5, 6,3%. Наименьшее, 1,4 %, отклонение от планируемого уровня урожайности лука с поддержанием дифференцированного порога предполивной влажности почвы 80-70 % НВ в*слое 0,3-0,5 м. Урожайность, близкая к планируемому уровню 60 т/га обеспечивалась также в сочетании с поддержанием постоянного порога предполивной влажности почвы 80-70 %-НВ в слое 0,3 м, однако перебор урожая, в среднем за три года роставил 4,3 %, а также на варианте 80-70% НВ и глубине увлажнения 0,3...0,4 м. Средние.за годы исследований значения урожайности лука на репку на уровне 70 т/га получены не были.

Таблица 4.16

Сочетания управляемых факторов для получения 60 т/га лука (HCPqs = 4,73 т/га)

Год исследований

Фактическая урожайность, т/га

Отклонения от планируемого уровня

Сочетание факторов

Коэффициент водопотребления, м3/т

т/га

%

Горизонт промачивания почвы, м

Уровень предполивной влажности почвы, % НВ

Доза минеральных удобрений, кг д.в./га

2004

62,6

2,6

4,3

0,3

80-70

N115P85K65

61,5

- 2005

64,7

4,7

7,8

64,1

2006

62,7

2,7

4,5

73,5

Среднее

63,3

3,3

5,5

66,4

2004

58,2

-1,8

-3,0

0,3-0,4

80-70

N115P85K65

62,2

2005

61,6

1,6

2,7

65,6

2006

56,2

-3,8

-6,3

76,7

Среднее

58,7

-1,3

-2,2

68,2

2004

55,7

-4,3

-7,2

0,3-0,5

80-70

N115P85K65

62,7

2005

58,6

-1,4

-2,3

65,9

2006

52,2

-7,8

-13,0

77,8

Среднее

55,5

-4,5

-7,5

68,8

2004

63,1

зд

5,2

0,3

80-80

N115P85K65

64,7

2005

67,3

7,3

12,2

65,7

• 2006

63,7

3,7

6,2

73,9

Среднее

64,7

4,7

7,8

68,1

Наиболее близкая к планируемому уровню урожайность формировалась при поддержании порога предполивной влажности почвы на уровне 80 % НВ в слое 0,3 м (табл. 4.17). Доза внесения минеральных удобрений - наибольшая в опыте (NiesPiisKns). Наименьший, 1,2 т/га, недобор урожая, в среднем за три года исследований был отмечен при поддержании порога предполивной влажности почвы 80 % НВ в слое 0,3 м. Однако по затратам водных ресурсов на формиро-

Л

вание одной тонны лука, 62,1 м /т, наиболее выгодно порог предполивной .влажности почвы поддерживать по дифференцированной схеме, 80-70 % НВ в слое 0,3-0,5 м.

Таблица 4.17

Сочетания управляемых факторов для получения 70 т/га лука (НСР05 = 4,73 т/га)

-

Отклонения от планируемого уровня

Сочетание факторов

к X 0) ег

VO 0J о

Год исследований

Фактическая урожайность, т/га

т/га

%

Горизонт промачивания почвы, м

Уровень предполивной влажности почвы, %НВ

Доза минеральных удобрений, кг д.в./га

Коэффициент водопот]

м3/т

2004

62,9

-7,1

-10,1

63,0

2005

65,7

-4,3

-6,1

0,3

80-70

N165P115K115

64,8

• 2006

63,8

-6,2

-8,9

74,6

Среднее

64,1

-5,9

-8,4

67,5

2004

61,8

-8,2

-11,7

62,6

2005

63,7

-6,3

-9,0

0,3-0,4

80-70

N165P115K115

65,7

2006

62,8

-7,2

-10,3

74,7

Среднее

62,8

-7,2

-10,3

67,7

2004

60,2

-9,8

-14,0

62,1

2005

60,7

-9,3

-13,3

0,3-0,5

80-70

N165P115K115

66,1

2006

61,4

-8,6

-12,3

74,9

Среднее

60,8

-9,2

-13,1

67,7

2004

64,5

-5,5

-7,9

64,8

2005

68,8

-1,2

-1,7

0,3

80-80

N165P115K115

66,6

' 2006

64,2

-5,8

-8,3

75,7

'Среднее

65,8

-4,2

-6,0

69,0

Повышение уровня формируемой урожайности лука обеспечивалось в тес

ной корреляционной связи с улучшением параметров, характеризующих динамику продукционного процесса агрофитоценоза. Исследованиями установлены зависимости урожайности лука и таких показателей, как максимальная площадь листьев посева, продуктивность фотосинтеза, накопленная за вегетационный период биологическая масса растений.

Взаимосвязь урожайности и максимальной за вегетационный период площади листьев лука-описывается уравнением регрессии вида:

Sn = -2,74х2 + 27,63х - 25,37 где х — уровень планируемой урожайности лука (по реальным данным эксперимента), т/га; 8Л - максимальная за вегетационный период площадь листьев посева лука, тыс. м2/га. ' Коэффициент корреляции зависимости (R) равен 0,93.

Уравнение регрессии, определяющее форму взаимосвязи урожайности и продуктивности фотосинтеза представлено формулой вида:

Pf= 0,48х + 2,25

где Pf — средняя за вегетационный период чистая продуктивность фотосинтеза

лука, г/м в сут.

Величина коэффициента корреляции (R=0,91) характеризует практическую надежность полученного выражения.

Величина коэффициента корреляции (R=0,93) указывает на наличие тесной корреляционной связи,между урожайностью лука и накопленной посевами органической массы. Форма связи представлена уравнением регрессии вида:

М = 2,24х + 0,26, где М — сухая биологическая масса посева, т/га.

Установленные закономерности позволяют контролировать продукционный процесс лукового агрофитоценоза и регулировать условия возделывания в соответствии с планируемым уровнем урожайности и производственных возможностей сельскохозяйственного предприятия.

г

<< | >>
Источник: ВЫБОРНОВ ВЛАДИМИР ВЛАДИМИРОВИЧ. РЕЖИМЫ КАПЕЛЬНОГО ОРОШЕНИЯ И ДОЗЫ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ РЕПЧАТОГО ЛУКА НА СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ НИЖНЕГО ПОВОЛЖЬЯ. Диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук. Саратов 2008. 2008

Еще по теме   4.4 Сочетание водного и пищевого режимов почвы для получения планируемых урожаев лука при капельном орошении:

  1. СОДЕРЖАНИЕ
  2.   4.4 Сочетание водного и пищевого режимов почвы для получения планируемых урожаев лука при капельном орошении