Глава 2 Экспериментальная часть

2.1 Характеристика места и условий проведений эксперимента

 

Чувашинский сельский округ расположен в центральной части Приурального района. Его границы проходят: на севере – с землями Оренбург­ской области, на востоке – с колхозом "Дружба", на юге – с колхозом им.Кирова, юго – западе – с колхозом им.Петрова и подсобным хозяйством металлообрабатывающего завода им. Ворошилова, на западе – с совхозом им.Жданова.

Колхоз организован в 1950 году на базе укрупнения бывших малоземельных колхозов им.Ворошилова, «Красный Урал» и «15 лет PKКА». Населенных пунктов в сельском округе два: центральная усадьба – п.Чувашинское, совмещена с усадьбой бригады №I, усадьба брига­ды №2 – п.Красный Урал.

Центральная усадьба удалена от районного центра – п.Дарьинск на 55км, областного центра – г.Уральска на 27км. Расстояние до ближайшей железнодорожной станции Уральск – 27км.

Сдача продукции осуществляется: зерна на Желаевский ХПП, мяса на Уральский мясокомбинат, молока на Уральский головной молокозавод. Получение промышленных и продовольственных товаров производится в районном и областном центрах.

Сообщение центральной усадьбы с областным центром осущест­вляется по профилированной дороге с твердым покрытием союзного значения Уральск – Теплое и до районного центра по профилирован­ной дороге с твердым покрытием областного значения Уральск – Кирсаново. Сельский округ связан с областным и районным центрами телефонной связью.

 

 

2.2 Климат

 

Территория сельского округа расположена на крайнем севере области в зоне засушливых и теплых степей. Для данного хозяйства, как и для всей зоны, характерна резкая континентальность и засушливость климата. Высокая континентальность проявляется в резких темпера­турных контрастах дня и ночи, зимы и лета, в быстром переходе от зимы к лету.

Характерна неустойчивость и дефицитность атмосферных осадков, малоснежье и сильное сдувание снега с полей, большая су­хость воздуха и почвы, интенсивность процессов испарения и обилия прямого солнечного освещения в течение всего вегетационного периода.

Период активной вегетации растений (с температурой выше 10° составляет 150 – 155 дней, безморозный период 130 – 145 дней. В отдельные годы период активной вегетации может наступать на 20 дней раньше и закончиться на 15 дней позже средних многолет­них сроков.

Продолжительность вегетационного периода в большинстве лет сокращается за счет поздневесенних и ранневесенних заморозков на 4 – 19 дней. Первые осенние заморозки интенсивностью 0° наступа­ют в третьей декаде сентября. По средним многолетним данным прек­ращение заморозков (0°) на открытых ровных местах весной наблю­дается в первой декаде мая.

Заморозки на почве прекращаются на 17 – 19 дней позже, чем в воздухе. Сумма активных температур (период выше +10С°) составляет в среднем 2700–2800°. Возделываемые сельскохозяйственные куль­туры обеспечены теплом до полного созревания.

Основным фактором, определяющим успех возделывания сельско­хозяйственных культур в условиях хозяйства, является увлажнен­ность почвы. Главный источник увлажнения здесь - атмосферные осадки. Но количество выпадающих осадков летом ничтожно. Зa период с температурой выше 10° в среднем выпадает 100 – 35 мм, что составляет 45 – 55% годовой суммы осадков. Величина же испаряемости за этот период, расчитанная по методу А.Н. Алпатьева, колеблется от 800 до 900 мм.

Осадки выпадают крайне неравномерно по годам. В очень засушливые годы за теплый период с температурой выше 10° количест­во осадков может оказаться до 60 мм.

В наиболее влажные годы за указанный период выпадает 160 – 230 мм, но вероятность таких лет не превышает 5%. Годовое количество осадков составляет 275 – 300 мм. В отдельные особо засушли­вые годы количество осадков может уменьшиться вдвое.

В каждый из летних месяцев обычно выпадает от 20 до 35 мм осадков. Наибольшее количество их выпадает в июле. Показателем влагообеспеченности посевов являются запасы продуктивной влаги в почве.

На дату перехода средней суточной температуры воздуха через +10⁰ весной запасы продуктивной влаги в метровом слое тем­но – каштановых почв составляют на средних и тяжелых суглинках 115 – 150мм, что составляет 60 – 75% наименьшей полевой влагоемкости. Такое увлажнение почвы может быть оценено как близкое к удовлет­ворительному.

В течение летнего периода запасы влаги в почве расходуются на транспирацию растений и испарение с почвы, и достигают мини­мума в августе.

Под ранними яровыми культурами они снижаются до 30 мм в метровом слое, под пропашными – до 55 – 75 мм. На дату перехода среднесуточной температуры воздуха через – 10⁰ осенью запасы продуктивной влаги в метровом слое составляют всего 35 – 40 мм, или 20 – 30% наименьшей полевой влагоемкости.

Вегетационный период растений обеспечен влагой ниже оптимальной потребности. В условиях хозяйства борьба за влагу имеет решающее значение в деле получения устойчивых урожаев.

Самым холодным месяцем является январь, температура которого колеблется от минус 14 до 14,5°. Средняя температура самого теп­лого месяца – июля составляет 22 – 25°.

 

 

 

Зимой минимальная температура воздуха нередко опускается до минус 30 – 35°, абсолютный минимум в отдельные очень суровые зимы достигает минус 37 – 44°, а в местах с понижением минус 44 – 47°. Устойчивый снежный покров образуется в первой декаде декабря. Однако в отдельные годы снежный покров может образоваться значительно раньше и позже средних многолетних сроков.

В годы с ранними зимами он образуется уже в первых числах ноября, в поздние зимы отодвигается на вторую – третью декаду января. Снежный покров защищает почву от глубокого промерзания, предохраняет озимые и корневую систему плодовых культур от вымерзания и является основным источником пополнения влаги в почве. Максимальной высоты он достигает в первой половине марта. Средняя из наибольших декадных высот снежного покрова составляет обычно 25 – 30 см. Сильные ветры сдувают снег с повышенных открытых мест в пони­женные участки рельефа. Они не только перераспределяют снег, но и уплотняют его, меняют его структуру. Уплотняют снег и зимние оттепели, которые могут наблюдаться во все зимние месяцы.

Возможны сильные морозы до минус 40 – 44°, и в то же время в январе и феврале возможны оттепели с дневными температурами до плюс 5 – 10° в течение 1 – 3 дней в месяц. Скорости ветра в зимние месяцы достигают 4,5 – 5 м/сек.Особенно сильные ветры в феврале и марте, они вызывают метели и поземки. Среднее многолетнее число дней с метелями 30 – 35.

В отдельные годы число дней с метелями увеличивается до 40 – 50.

Средние многолетние запасы воды в снеге из наибольших зна­чений за зиму до 90 мм. В многоснежные зимы запасы воды в снеге увеличиваются, а в малоснежные уменьшаются в 1,5 – 2 раза по срав­нению со средними многолетними запасами. Низкие температуры и небольшой снежный покров способствуют глубокому промерзанию почвы.

Основным фактором, определяющим успех возделывания сельско­хозяйственных культур в условиях хозяйства, является увлажнен­ность почвы. Главный источник увлажнения здесь - атмосферные осадки. Но количество выпадающих осадков летом ничтожно. Зa период с температурой выше 10° в среднем выпадает 100 – 35 мм, что составляет 45 – 55% годовой суммы осадков. Величина же испаряемости за этот период, расчитанная по методу А.Н. Алпатьева, колеблется от 800 до 900 мм.

Средняя из наибольших глубин промерзания суглинков 120 см. В суровые малоснежные зимы почва здесь к концу зимы промерзает до 170 см. Низкие температуры воздуха в сочетании с небольшим снежным покровом являются причиной неудач при возделывании ози­мых и плодовых культур.

К неблагоприятным явлениям погоды следует отнести: поздние весенние и ранние осенние заморозки, атмосферную и почвенную засуху, суховеи, сильные ветры, переходящие иногда в пыльные бу­ри, метели, гололед, ледяные корки, низкие температуры воздуха в зимний период при малом снежном покрове.

Засушливость вегетационного периода является характерной чертой климата данной зоны. Засухи вероятны в 50% лет. Нередки случаи, когда засуха продолжается большую часть вегетационного периода. Часто атмосферная засуха сочетается с почвен­ной и с появлением суховеев.

В условиях хозяйства суховеи слабой и средней интенсивности бывают ежегодно. За теплый период (апрель – сентябрь) среднее число дней с суховеями слабой интенсивности достигает 45 – 50, средне­й 25 – 35. Суховеи средней интенсивности вызывают захват зерна при условии, если в это время запасы продуктивной влаги в метровом слое поч­вы не более 50 – 60 см.

Интенсивные суховеи наблюдаются также почти ежегодно в те­чение 10 – 15 дней за теплый период. Своевременное и качественное проведение полевых работ во многом предопределяет судьбу урожая. Сроки начала и продолжительность периода производства полевых работ определяются погодно – климатическими условиями, особеннос­тями рельефа и почв.

После схода снежного покрова и оттаивания пахотного слоя почвы возможно начало, а после просыхания пахотного горизонта до мягкопластичного состояния – массовое проведение весенних полевых работ.

В очень ранние весны снеготаяние начинается уже в начале февраля, а в поздние – только в начале апреля. Средняя продол­жительность снеготаяния составляет 14 – 17 дней. В связи с большой изменчивостью погодных условий в весеннем сезоне будут меняться и оптимальные сроки посева.

Одним из основных показателей, обуславливающих качествен­ную обработку почвы, является время наступления мягкопластично­го ее состояния. По средним многолетним данным мягкопластичное состояние тяжелых по механическому составу почв на глубине 10 – 12 см наступает во второй и третьей декаде апреля.

Продолжительность периода от схода снежного покрова до наступления мягкопластичного состояния почвы в среднем составляет от 10 – 13 дней. В годы с холодной весной этот период удлиняется до 20 дней, а в дружные весны он сокращается до 3 – 5 дней. Вся система агрономических мероприятий должна быть направлена на накопление и более рациональное использование почвенной вла­ги.

Улучшение водоснабжения посевов может быть достигнуто применением комплекса агротехнических мероприятий: снегозадержания, задержание талых вод, применение кулисных паров, плоскорезной обработки почвы.

 

2.3 Рельеф и гидрография

Рельеф, как и климат, является одним из условий, в которых развиваются почвы. Он имеет очень важное значение в почвообра­зовании и размещении почв по территории, оказывает влияние на водный, тепловой, пищевой и солевой режим почв. Это обуславли­вает различный состав растительности, а следовательно и неодина­ковый характер почвообразования на разных элементах рельефа. Территория округа расположена на Предсыртовом уступе. Рельеф Предсыртового уступа равнинный, слаборасчлененный с абсолютными высотами в пределах 30-70м. На равнине можно выделить отдельные повышения с длинными пологими и короткими покатыми склонами. В северо-восточной части территории хозяйства расположен ряд возвышенностей, на покатых склонах которых формируются темно- каштановые слабосмытые почвы. Имеются неширокие слабовыраженные понижения и ложбины, где в весенне-осенний период скапливаются поверхностные воды, что создает особые условия для развития почв полугидроморфного и гидроморфного ряда. Вся слабоволнистая равнина имеет уклон на юг, хотя склоны отдельных повышений могут быть различной экспозиции. Микрорельеф выражен слабо, особенно на распаханной территории, и представлен в виде «сусликовин» и небольших блюдцеобразных понижений. Рельеф и микрорельеф не создают значительных неудобств для применения механизированной обработки пахотных массивов. Территорию хозяйства пересекает река Чаган, пойма реки прерывиста и неширокая. Предсыртовый уступ, на котором расположена территория сельского округа, сложен элювиально–делювиальными средне– и тяжелосуглинистыми отложениями четвертичного и неогенового возраста. Почвообразующими породами для пойменных луговых почв послужили аллювиальные отложения реки Чаган. Часть почвообразующих пород засолена и на них сформировались глубокосолончаковатые почвы, а на незаселенных почвообразующих породах формируются нормальные почвы, как зональные так и интрозональные. Грунтовые воды на описываемой территории в зависимости от рельефа местности залегают на различной глубине. На положительных элементах рельефа грунтовые воды находятся на глубине более 15 м. и на процессы почвообразования влияния не оказывают. Основными запасами почвенной влаги здесь являются выпадающие осадки. Лишь в депрессиях рельефа, где грунтовые воды находятся на глубине 3 – 5 м., они периодически участвуют в почвообразовании, способствуют формированию полугидроморфных почв. В силу сложившихся природно – климатических и рельефных условий гидрографическая сеть на территории хозяйства развита слабо. Основным водным источником в пределах территории округа является река Чаган, берега которой крутые, обрывистые, русло извилистое со средней шириной до 10 м. Пойма прерывиста и неширокая, глубина её изменяется от 0,5 до 5. Скорость течения воды в реке зависит от её расходов и колеблется от 0,2 до 0,5 м/сек. в межень и 1,0 – 3,0 м/сек. в паводок. Летний межень на реке продолжается 70 – 160 дней с июня по октябрь. Вода пресная пригодна для питья и орошения сельско­хозяйственных культур. Глубина залегания грунтовых вод колеблется в зависимости от рельефа местности от 17 до 30 м. Воды преимущественно пресные с минерализацией 0,3 – 1,0 г/л реже до 2 г/л. По химическому составу преобладают хлоридно – гидрокарбонатно – натриевые, сульфатно – гидрокарбонатно – натриевые и другие смешанные типы вод.

 

2.4 Почвообразующие породы

В геологическом строении территория хозяйства представлена отложениями четвертичной и неогеновой систем. Отложения неогеновых образований представлены акчагылским ярусом, которые перекрываются четвертичными отложениями долин рек и апшеронскими осадками. Отложения акчагылского яруса представлены глинами коричневато – серыми и песками тонко и мелкозернистыми с примесью гальки и гравия меловых и палеогеновых пород, мощность от 3,0 до 6,0 м. Общая мощность отложений изменяется от 10 до 150 м. Отложения четвертичного возраста представлены среднечетвертичными отложениями и верхнечетвертичными отложениями. Среднечетвертичные аллювиальные отложения представлены глинами и суглинками с прослоями мелкозернистых песков и супесей. Общая мощность до 20 м. Верхнечетвертичные отложения слагают первую и вторую надпойменные террасы реки Чаган. Они представлены суглинками буровато – коричневыми плотными и супесями коричневато – желтыми с тонкими прослоями тонкозернистого песка мощностью 1-2 м. Общая мощность отложений 8 – 10 м.

 

2.5 Растительность

Территория хозяйства входит в подзону сухих степей. Вся равнина распахана. Естественная растительность сохранилась лишь по долине реки Чаган. Для растительности этой зоны характерное преобладание дерновинных злаков, полыней, солянок. Встречаются они на темно-каштановых суглинистых почвах. Из дерновинных злаков преобладают овсянница бороздчатая или типчак, ковыль волосатик или тырса, ковыль Лессинга или ковылок. Из полыней – лерховская, австрийская, из солянок – эхинопсилон очитковидный, рогач сумчатый, лебеда татарская. Урожайность пастбищ, основу травостоя которых составляют дерновинные злаки следующая: весной 1,9 – 6,7 ц/га, летом 2,3 – 8,9 ц/га, осенью 2,2 – 6,5 ц/га сухой массы. Максимум, растительной массы приходится на лето. Большое участие в сложении травостоя принимает степное разнотравье, бо­гатое по видовому составу. Среди разнотраввя можно отметить подмаренник русский, шалфей степной, различные виды лапчаток, тысячелистник благородный, горец птичий и другие. Пастбища с преобладанием полыней Лерховской, австрийской встречаются на темно-каштановых суглинистых почвах. Распростра­нены по долине р.Чаган. Полыни являются хорошим дополнением к злаковому корму в осенний период и встречаются в комплексе со злаками и разнотравьем. Солянковые пастбища занимают небольшую площадь и встречаются на темно – каштановых почвах. К ним относятся: эбелековые, лебедовые, солянковые травостои. Встречаются на повышенных участках долины реки Чаган. В кормовом отношении солянки относятся к растениям среднего качества. По долине р.Чаган на лугово-каштановых почвах расположены злаковые и пырейные сенокосы. Основу травостоя составляют мягкостебельные луговые злаки: пырей ползучий, мятлик луговой, костер безостый со значительной примесью дерновинных злаков: типчака, ковыля, тырсы. На пойменно – луговых почвах распространены злаковые и гребневидно – пырейные пастбища. Используются в весенне – летне – осенний период для всех видов скота. В результате большой нагрузки на пастбищах и применение бессистемного выпаса на многих участках пастбищ заметно увеличилось количество ядовитых растений – дескурайнии Софий, молочая Сегиеровского и сорных растений – полыней австрийской, кустарниковой, грудницы мохнатой, что снижает качество пастбищ и уменьшает их продуктивность. Поля засорены осотом, гречишкой, овсюгом, вьюнком полевым, щирицей и некоторыми другими сорняками.

На пониженных элементах рельефа с полугидроморфными почвами травостой богаче и по густоте и по видовому составу. На лугово-каштановых почвах развиваются типчаково – ковыльные формации растительности со значительным участием разнотравья (костёр безостый, мятлик луговой, пырей ползучий, шалфей луговой, лапчатка) [49].

 

Глава 2. Программа, методика исследований и условия проведения опытов 2.1. Программа исследований

 

 

2.2 Методика исследований

 

Как было указано ранее, получаемая в последние годы урожайность клубней, на уровне 65-70 ц/га не обеспечивает потребности населения республики в этом продукте пи­тания.

Причиной всего этого является слабая изученность элементов агротех­ники возделывания картофеля, особенно таких во­просов, как способы посадки и режим орошения.

С учетом вышеизложенного нами в 2015 гг. были заложены опы­ты по следующим схемам.

Опыт I. Влияние способов посадки и режима орошения на продуктивность картофеля.

Фактор А. Способы посадки картофеля:

1 - Гладкая посадка;

2 - Гребневая посадка.

Фактор В. В каждом варианте фактора А изучали следующие предпо- ливные пороги:

1 - 75-80% НВ;

2 - 80-85% НВ;

3 - 70-85-70% НВ (70% НВ в период всходы - начало бутонизации и от конца цветения до отмирания ботвы; 85% бутонизация - цветение).

Исследования проводились в двухфакторном полевом опыте, повтор-ность 4-х кратная. Размещение делянок в повторностях рендомизированное, повторностей - систематическое.

За период проведения исследований проведены следующие наблюдения и учеты:

- Наблюдения за фазами роста и развития растений картофеля по мето­дике Г оссортсети;

- Агрофизические показатели почвы определяли перед основной обра­боткой почвы, при посадке и после уборки картофеля по слоям: 0-0,1 м; 0,1­0,2 м; 0,2-0,3 м.

- Учет сорной растительности проводился количественно-весовым мето­дом в фазах бутонизации и начала усыхания ботвы.

- Высота растений, а также динамика нарастания биомассы сухого ве­щества определялись ежедекадно по методике Г оссортсети;

- Площадь листьев методом высечек (на 5 кустах каждой делянки) по фазам;

- Влажность почвы определялась в течении вегетации ежедекадно термостатно- весовым методом;

- Количество стеблей на кусте поделяночно (перед уборкой);

- Массу ботвы, корней и клубней одного куста (на 5 кустах в каждой де­лянке при уборке);

- Массу клубней: крупные (80-100г и >), средние (60-80), мелкие (менее 60г.);

- Биологический урожай клубней определяли на постоянных учетных площадках в 4-х кратной повторности;

- Учет урожая проводили сплошным методом со всей учетной площади делянок;

- Анализ клубней картофеля и сухого вещества на содержание крахмала по общепринятой методике;

- Математическая обработка урожайных данных по Б.А. Доспехову (1985).

 

2.2.1 Агротехника в опыте

 

Агротехника возделывания картофеля в опыте – общепринятая для данной зоны.

Зяблевую вспашку проводили в сентябре плугом с предплужником на глубину 25-27 см. Весной провели две культивации культиватором КЛС-4, с одновременным боронованием.

Посадка картофеля производилась в первой декаде мая картофелесажалкой СН-4Б на глубину8-10 см. В опытах использовался сорт картофеля Невский.

Уход за посадками состоял из трех культиваций: до всходов, по всходам и во время вегетации. Перед смыканием ботвы в рядках проводили одно окучивание.

Обработку растений против колорадского жука в опытах проводили ранцевым опрыскивателем ОП-202. Вегетационные поливы осуществлялись с помощью дождевальной машины ДДА-100. Урожай убирали при помощи картофелекопалки марки КСТ-1,4.