Факторы рационального использования низкоплодородных орошаемых серозёмных почв

Аннотация

Актуальность и востребованность темы диссертации. В настоящее время во всем мире особое внимание уделяется широкому внедрению новых ресурсосберегающих технологий для сохранения плодородия почв в сельском хозяйстве, снижению себестоимости выращиваемой продукции за счет экономии горюче-смазочных материалов и снижению прочих затрат с целью получения больших и высококачественных урожаев сельскохозяйственных культур для удовлетворения потребностей населения в продуктах питании. Инновационные технологии, способствующие повышению продуктивности плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур для бесперебойного обеспечения населения продуктами питания, применяются во всем мире на территории свыше 80 млн. га, в том числе в таких странах, как в США на площади 19,3 млн. га., Бразилии - 17,4 млн. га., Индии - 14,8 млн. га., Китае - 12,3 млн. га., Мексике - 10 млн. га., Австралии - 3,5 млн. га. и Пакистане - 3,7 млн. та.2 Во многих хлопкосеющих странах мира совместные посевы хлопчатника с другими культурами показали высокую эффективность. Например, в Индии выращивают хлопок совместно с кукурузой, сорго, кунжутом, перцем, кориандром, а также зернобобовыми, в Китае - совместно с пшеницей, рисом или рапсом, в Бразилии и Перу - совместно с кукурузой, фасолью или рисом, в Египетской Арабской Республике - совместно с кукурузой. В этом контексте актуальной является необходимость проведения исследований по совместному выращиванию хлопка с зернобобовыми, овощами и другими культурами па одной посевной площади без сокращения площадей под хлопчатником. При создании системы севооборота в Республике, большое внимание уделяется изучению таких вопросов, как оптимальные нормы внесения органических и минеральных удобрений па гектар площади, соотношение NPK, сроки их внесения, орошение сельскохозяйственных культур, промывки почв, использование минерализованных грунтовых вод па орошение, проведение основной обработки почв до посевов и во время вегетации. В результате этой деятельности была создана краткосрочная севооборотная система земледелия. Однако, несмотря на эти усилия, в целом нс проводились научные исследования по выявлению возможности получения дополнительных урожаев сельхозкультур путем выращивания овощных и зернобобовых культур па междурядьях хлопчатника без сокращения площадей под хлопком, при котором происходило бы более эффективное использование вносимых минеральных удобрений, воды на орошение и других естественных ресурсов. В Стратегии Действий Республики Узбекистан, запланированных на период 2017-2021 гг., одной из важнейших задач определено «внедрение интенсивных методов сельскохозяйственного производства, прежде всего, современных агротсхнологий водо и ресурсосбережения». Данная диссертационная работа в значительной степени отвечает практическому выполнению задач, поставленных в Постановлении Президента Республики Узбекистан за № ПП-2832 « О мерах но увеличению выращивания сои и получению семян сои в Республике на период 2017-2021 гг.» от 14 марта 2017 г., № ПП-3281 «О мерах но рациональному размещению сельскохозяйственных культур и объемах производства сельскохозяйственной продукции на 2018 г.», а также других нормативно-правовых документов. Целью данного исследования является подбор и выращивание сельскохозяйственных культур, обеспечивающих высокую урожайность и экономическую эффективность, на низкоплодородных, орошаемых сероземных почвах Андижанской области в междурядьях хлопчатника, а также определении влияния совместных посевов на агрохимические и агрофизические свойства почв. Научная новизна исследования заключается в следующем: впервые выявлен оптимальный состав культур, приводящий к повышению урожайности и обеспечивающий высокую экономическую эффективность, а также повышающий плодородие почв при посеве на междурядьях хлопчатника в условиях низкоплодородных, орошаемых сероземных почв; выявлено влияние выращивания хлопчатника совместно с другими культурами па агрохимические и агрофизические свойства почв; доказано повышение эффективности использования минеральных удобрений, воды и других природных элементов при выращивании хлопка совместно с арахисом, соей и другими культурами; выявлено влияние посевов хлопчатника совместно с другими культурами па раскрытие коробочек, все хлопка одной коробочки, урожай! хлопка-сырца, все первого сбора урожая и качественные характеристики волокна. Выводы 1. Проведенные исследования показали, что разные культуры оказывают различное влияние па физические свойства почв. При совместном выращивании хлопчатника с сахарной свеклой, содержание водостойких агрегатов в почве уменьшилось на 1,7-2,8%, при выращивании с арахисом их количество увеличилось на 1,3-1,4%. 2. При выращивании хлопчатника отдельно и совместно с сахарной свеклой объемная масса почв в пахотном слое соответственно увеличился па 0,01-0,03 г/см3 и 0,03-0,07 г/см3. В случае выращивании хлопчатника с зернобобовыми - арахисом и соей, объемная масса почв снизился на 0,02-0,03 г/см3, что способствовало благоприятному росту и развитию этих культур. 3. Повышение норозпости почв (0,3-0,7%) было отмечено только в вариантах с совместным выращиванием хлопчатника с зернобобовыми -арахисом и соей. В то же время, совместное выращивание хлопчатника с сахарной свеклой привело к снижению норозпости на 2,3-3,2%. 4. Повышение содержания органических веществ в почвах при проведении экспериментов было отмечено только в случае выращивания хлопчатника с соей и арахисом (0,009-0,012%). При выращивании хлопчатника совместно с сахарной свеклой в варианте 2, содержание органических веществ снизилось на 0,031%. 5. Повышение содержания общего азота в почве было отмечено только в варианте совместного выращивания хлопчатника с зернобобовыми (0,002-0,003%), тогда как во всех остальных вариантах наблюдалось его снижение. Снижение содержания общего фосфора в почве находится в зависимости от биологической урожайности культур, т.с., чем выше биологическая продуктивность, тем более значительным оказывается снижение содержания фосфора. 6. Относительно высокий уровень содержания нитратов в почве наблюдался в вариантах с совместным выращиванием хлопчатника и зернобобовых культур. В этих вариантах содержание нитратов в конце вегетационного периода в пахотном слое почвы в среднем составило 7,1 и 7,5 мг/кг, что па 0,9-1,3 мг/кг выше, чем в контроле. 7. Относительно высокий уровень содержания подвижного фосфора в почве наблюдался в вариантах с совместным выращиванием хлопчатника и сои. В последнем году проведения эксперимента его содержание по сезонам составило 40, 34, 43 и 24 мг/кг, тогда как эти показатели в контрольных вариантах соответственно составили 38, 33,40 и 18 мг/кг. 8. При выращивании хлопка без совместных культур, основной ствол растения быстро увеличивается, накапливая большую биомассу, хотя значительная часть этой биомассы (71,7%) является вегетативной. При совместном выращивании хлопчатника с другими культурами, 42-63% общей биомассы является генеративной. 9. При совместном выращивании хлопчатника и арахиса в междурядьях, все одной коробочки хлопка повышается на 0,2 г., а все 1000 семян - па 3,3 г. 10. Совместное выращивание с другими культурами позволяет хлопчатнику более эффективно использовать солнечную энергию и температуру воздуха. Это в свою очередь привело к ускорению протекания фазы развития и более раннему созреванию и раскрытию коробочек на 10-12 дней. 11. Совместное выращивание с другими культурами (помимо сахарной свеклы) в междурядьях, наряду с ускорением его развития, также способствует улучшению качества волокна хлопчатника. При совместном выращивании хлопчатника с болгарским перцем и арахисом в междурядьях все урожаи относятся к первому сорту качества. 12. При совместном выращивании хлопчатника и сахарной свеклы в производственных условиях к урожаю хлопка в размере 22,1 ц/га обеспечивается получение дополнительного урожая сахарной свеклы в размере 236,5 ц/га, а при совместном выращивании с арахисом, к урожаю хлопка (23,7 ц/га) дополнительно получен урожай арахиса в размере 16,7 ц/га и 89,1 ц/га сена на корма в год. 13. При совместном выращивании хлопчатника с сахарной свеклой чистая прибыль составила 1.851,0 тыс. сум/га, а рентабельность - 49,3%, с арахисом -соответственно 4.616,5 тыс. сум/га и 141,6%. 14. В условиях низкоплодородных, орошаемых сероземных почв Андижанской области для получения высококачественных, скороспелых и доходных урожаев с двух культур, выращиваемых па одной площади, а также с целью предохранения плодородия почв рекомендуется выращивание хлопчатника по схеме 120x10-1 совместно с сахарной свеклой по схеме 120x15-1, а также хлопчатника и арахиса но схеме 120x10-1. Рекомендуетсяприменение полученных результатов при подготовке учебников и учебных пособий для агрономических факультетов сельскохозяйственных высших учебных заведений и при продолжении проведения исследований в этой области.