Автореферат (1151730), страница 4
Текст из файла (страница 4)
При всех режимах влажности почвы наибольшие значения водопотребления отмечены в августе, наименьшие - в начале вегетации (июнь), так как в этот период влага расходуется на физическое испарение при незначительной транспирации растений (рис.2 и 3).
Рис.2. Динамика водопотребления кукурузы по месяцам вегетационного
периода в среднем за три годы исследований, м3/га
Рис.3. Интегральная кривая накопления суммарного водопотребления
за вегетационный период в среднем за годы исследований, м3/га.
5. Водопотребление кукурузы при возделывании на зеленую массу по межфазным периодам
(в среднем за 2007-2009гг., м3/га)
Межфазный период | 70-70-70%НВ | 70-80-70%НВ | 80-80-80%НВ | |||
Всего | За сутки | Всего | За сутки | Всего | За сутки | |
Посев-11-й лист | 3023 | 45,12 | 2892 | 43,2 | 3381,7 | 50,47 |
11-й лист- молочная спилось | 2929 | 65,09 | 3226 | 71,7 | 3096 | 68,80 |
Молочная спелость- молочно-восквая спелость | 385 | 38,50 | 650 | 65 | 564,7 | 46,47 |
Всего | 6337 | 51,94 | 6768 | 55,48 | 6942,7 | 56,90 |
В целом, доля оросительной воды в суммарном водопотреблении кукурузы на зеленую массу в среднем по режимам увлажнения и годам исследования составляла 80,5%, доля атмосферных осадков 11,6% и почвенных влагозапасов - 7,9%. За первый межфазный период доля атмосферных осадков в суммарном испарении составила 13,9%, почвенной влаги - 2,4%, оросительной воды- 83,7%, а во второй межфазный период эти показатели соответственно равнялись 11,3, 3,1 и 85,6% от суммарного водопотребления. Следовательно, за счет оросительной воды восполняется превалирующая часть влаги, потребляемой на формирование урожая кукурузой.
Результаты исследований водопотребления по фазам развития растений показали (табл.6, рис.4), что наибольших значений суточное испарение воды посевами кукурузы достигает в фазу «11-й лист-выметывание метелки» и «выметывание-молочная спелость».
Нами был проведен корреляционно-регрессионный анализ и получена зависимость суммарного водопотребления кукурузы на зеленую массу от оросительной нормы: У = 0,493 Х + 4027; r = 0,93, где у - суммарное водопотребление в м3/га; х- оросительная норма в м3/га.
Анализ экспериментального материала по водопотреблению позволил уточнить численные значения коэффициентов испарения кукурузы, что позволяет планировать режим водопотребления кукурузы по межфазным периодам. В среднем за годы исследований биофизические коэффициенты составляли 2,4; 2,5 и 2,6 м3/0С соответственно режиму предполивной влажности почвы 70-70-70, 70-80-70 и 80-80-80%НВ, а биологические коэффициенты 0,68, 0,73 и 0,75 м3/га на 1мм. По мере увеличения предполивной влажности почвы коэффициенты испарения возрастали, что обусловлено большим потреблением влаги растениями кукурузы.
6. Водопотребление кукурузы на зеленую массу по фазам развития
кукурузы в среднем за 2007-2009гг., м3/га
Межфазный период | 70-70-70%НВ | 70-80-70%НВ | 80-80-80%НВ | |||
Всего | За сутки | Всего | За сутки | Всего | За сутки | |
Посев-всходы | 306,3 | 22,75 | 463 | 38,58 | 547 | 45,59 |
Всходы -3-й лист | 214 | 30,57 | 273 | 39,00 | 336 | 48 |
3-5-й лист | 303,7 | 33,74 | 354,33 | 39,37 | 444,7 | 49,41 |
5-7-й лист | 514,3 | 46,82 | 454,7 | 41,33 | 557 | 50,64 |
7-9-й лист | 745,7 | 57,36 | 598,7 | 46,12 | 674,7 | 51,9 |
9-11-й лист | 972 | 64,79 | 747,7 | 49,84 | 822,3 | 54,82 |
11-й лист-выметывание | 1280,7 | 70,96 | 1244 | 69,12 | 1214,7 | 67,28 |
Выметывание-молочная спелость | 1652,7 | 61,18 | 1982 | 73,41 | 1881,3 | 69,68 |
Молочная-молочно-восковая спелость | 385 | 38,5 | 650 | 65,00 | 464,7 | 46,47 |
Итого | 6337,4 | 51,94 | 6768 | 55,48 | 6942,4 | 56,90 |
Орошение городскими сточными и смешанными водами способствовало некоторому повышению содержания питательных элементов в почве (табл.7). При влажности почвы 70%НВ в слое 0-30 см содержание аммиачного азота за трехлетний период орошения сточными водами по сравнению с исходным увеличилось на 48,6%, а при поливах смешанными водами -на 22,2%.
Рис.4. Динамика среднесуточного водопотребления кукурузы по фазам развития в течение вегетационного периода, в среднем за годы исследований
Содержание подвижного фосфора при поливах сточной и смешанной водой увеличилось соответственно на 6,3 и 3,5%, а обменного калия - на 26,4 и 16,8%.
При повышении влажности почвы содержание доступных питательных элементов увеличивалось. Наиболее высоким оно было при режиме влажности почвы 80-80-80%НВ. Здесь при поливах городскими сточными водами содержание аммиачного и нитратного азота, подвижного фосфора и обменного калия по сравнению с поливом грунтовыми водами увеличилось соответственно на 46,8, 45,6, 28,7 и 39,4%, а при поливах смешанными сточными водами – соответственно на 23,4, 29,1, 14,5 и 27,3%. При поливах сточными водами в наибольшей степени увеличилось содержание азотных соединений и обменного калия, а в меньшей - содержание подвижного фосфора. Это обусловлено невысоким содержанием фосфатов в сточных водах.
При поливах сточными водами количество питательных веществ, поступивших в верхний слой, обеспечивает оптимальный баланс питательных элементов в почве, позволяющий получать достаточно высокие урожаи кукурузы даже без внесения удобрений.
Дополнительное внесение органических и минеральных удобрений способствует воспроизводству плодородия почв, сохранению положительного баланса питательных элементов и росту урожайности зеленой массы кукурузы.
По результатам обработки данных полевого опыта методом регрессионного анализа нами получены зависимости питательных элементов в верхнем слое почвы (0-30см), от оросительной нормы и количества питательных веществ в сточной воде:
Для азота У= 8,179877+0,001789 * Х1 – 0,044949 * Х2 R2=0,97
Для фосфора У= 0,8360 +0,002066 * Х1- 0,002289 * Х2 R2=0,95
Для калия У= 59,483 – 0,00538 * Х1 +0,824 * Х2 R2=0,93
где У- содержание питательных элементов в слое почвы 0-30 см, Х1- оросительная норма, м3/га и Х2-наличие питательных веществ в оросительной воде (NH4, P2O5 и K2O)
7.Содержание питательных элементов в слое почвы 0-30см при орошении
кукурузы на зеленую массу в среднем за 2007-2009гг., мг/кг
Вариант предполивной влажности | Вид поливной воды | Показатели | |||
N-NH4 | N-NO3 | P2O5 | K2O | ||
Исходное содержание в почве | 7,2 | 0,70 | 9,80 | 125 | |
70-70-70%НВ | Грунтовая | 7,5 | 0,75 | 9,86 | 128 |
Смешанная | 8,8 | 0,81 | 10,14 | 146 | |
Сточная | 10,7 | 0,89 | 10,42 | 158 | |
70-80-70%НВ | Грунтовая | 7,6 | 0,76 | 9,95 | 130 |
Смешанная | 9,2 | 0,83 | 10,59 | 153 | |
Сточная | 10,9 | 0,93 | 11,89 | 167 | |
80-80-80%НВ | Грунтовая | 7,7 | 0,79 | 10,01 | 132 |
Смешанная | 9,5 | 1,02 | 11,46 | 168 | |
Сточная | 11,3 | 1,15 | 12,86 | 184 |