36
Для верификации CropSyst были использованы данные полевого опыта
2010-2011 гг. В результате верификации относительная средняя
квадратическая ошибка между фактической и смоделированной (симуляция)
сухой надземной биомассой и урожаем зерна озимой пшеницы составила
соответственно 6 и 11%.
После проверки
правильности работы модели, с помощью CropSyst
были созданы различные сценарии. Например, для симуляции в модель были
введены данные с разным содержанием гумуса, аммонийного и нитратного
азота в почве и другие параметры (Рис. 6).
В результате, использование норм удобрений N
120
Р
85
К
60
, N
180
P
125
K
90
и
N
240
P
170
K
120
кг/га при содержании 0,657% гумуса в 0-30 см слое почвы
привело к получению соответственно 3,78; 5,02 и 5,46 т/га урожая зерна
озимой пшеницы. При тех же нормах минеральных удобрений, но
при
содержании 0,940% гумуса в пахотном слое почвы урожай зерна составил
5,01; 5,77 ва 5,96 т/га соответственно.
ВЫВОДЫ
1. Содержание минерального азота, подвижного фосфора и обменного
калия в пахотном слое почвы зависит от нормы внесенного минерального
удобрения и почвенных условий, их динамика определяется использованием
NPK растениями в период вегетации озимой пшеницы, гидротермическим
режимом почвы и трансформацией в другие формы. Сравнительно высокое
содержание минерального азота в (13,4-16,7 мг/кг) в 0-30 см слое почвы
отмечалось в фазе кущения и трубкования озимой пшеницы при применении
минеральных
удобрений в норме N
180
P
125
K
90
и N
240
P
170
K
120
кг/га. Под
действием возрастающих норм минеральных удобрений содержание
подвижного Р
2
О
5
и обменного К
2
О возрастало в фазе кущения озимой
пшеницы, в дальнейшие фазы роста культуры (колошение-цветение-
созревание зерна) содержание подвижного Р
2
О
5
в пахотном слое почвы
постепенно снижалось.
2. В зависимости от норм вносимых удобрений, вынос питательных
веществ растениями в фазе восковой спелости озимой пшеницы составил
32,8-221,1 кг/га азота (N), 14,6-79,3 кг/га фосфора (P) ва 27,1-160,9 кг/га
калия (K).
Относительно этих количеств, вынос питательных веществ
составил: кущение 11-33% N, 6-19% P и 11-22% K, трубкование - 33-60% N,
20-31% P и 19-56% K, колошение - 45-78% N, 33-48% P и 45-71% K, цветение
- 66-91% N, 58-75% P ва 70-88% K. При внесении удобрений в норме
N
180
P
125
K
90
кг/га на создание 10 ц зерна расходовалось 35-36 кг азота, 12-14
фосфора и 26-27 кг калия.
3. Минеральные удобрения оказали положительное влияние на
формирование листовой поверхности, пик которого наблюдался в фазе
колошения озимой пшеницы. При норме удобрений равной N
180
P
125
K
90
кг/га
индекс листовой поверхности был в пределах 3,6-4,4 м
2
/м
2
. Специальная
листовая поверхность в период вегетации культуры была наибольшей в фазе
37
колошения растений, в зависимости от норм вносимых удобрений она
составила 11,04-16,18 кг/м
2
.
4. Нормы минеральных удобрений оказали
различное влияние на
структуру урожая озимой пшеницы. Внесение удобрений в норме N
180
P
125
K
90
и N
240
P
170
K
120
кг/га способствовало увеличению количество продуктивных
стеблей на единицу (599-681 штук/м
2
). Высокая норма минеральных
удобрений (N
240
P
170
K
120
) повышала массу 1000 штук семян до 43,6-46,2 г. В
сравнение с абсолютным контролем, под действием возрастающих норм
минеральных удобрений длина колоса и количество зерен в колосе
возрастало соответственно на 0,9-1,4 см и 7-11 штук, составляя 7,7-8,2 см и
37-41 штук.
5. В годы исследований с возрастанием нормы удобрений от N
0
P
0
K
0
до
N
240
P
170
K
120
кг/га также увеличивался, но до определенного предела: на
абсолютном контроле урожай зерна зимой пшеницы был в пределах 1,22-1,80
т/га, при норме N
120
P
85
K
60
кг/га урожай возрастал до 2,80-4,07 т/га, внесение
N
180
P
125
K
90
кг/га способствовало дальнейшему увеличению урожая до 5,02-
5,53 т/га и при применении N
240
P
170
K
120
кг/га урожай составил 5,11-5,97 т/га.
В последних двух случаях разница в урожае зерна не была статистически
подтверждена.
6. Под действием минеральных удобрений урожай сена озимой
пшеницы повышался от 1,0 до 3,8 т/га. При
этом наибольший урожай с
достоверной прибавкой урожая достигался при внесении минеральных
удобрений в норме N
180
P
125
K
90
кг/га, индекс урожая в этом случае колебался в
пределах 0,47-0,53.
7. Изученные нормы минеральных удобрений оказали положительное
влияние на качество зерна пшеницы. Наилучшие показатели по
стекловидности (43,7-58,7%) и содержанию клейковины (22,4-27,9%) в зерне
получены при внесении удобрений в норме N
180
P
125
K
90
кг/га. Относительно
высокое содержание протеина в зерне (10,8-11,8%) установлено при норме
удобрений N
240
P
170
K
120
кг/га.
8. В условиях орошаемых луговых аллювиальных
почв Хорезмской
области внесение минеральных удобрений в норме N
180
P
125
K
90
кг/га
определено экономически выгодным: условная чистая прибыль составила
1404307-1624807 сум/га, ренбательность равнялась 25-27%.
9. На основе листовой диагностики с использованием хлорофиллметра
SPAD-502 в условиях орошаемых луговых аллювиальных почв Хорезмской
области для сорта озимой пшеницы Краснодарская-99 разработана
номограмма по определению доз азотных удобрений для внесения в фазе
кущения и трубкования.
10. Проведена параметризация и верификация агрономической модели
CropSyst для озимой пшеницы сорта Краснодарская-99 в условиях
орошаемых луговых аллювиальных почв Хорезмской области.
11. Для достижения высоких и качественных урожаев озимой пшеницы
в условиях орошаемых луговых почв Хорезмской области рекомендуется
внесение минеральных удобрений в норме N
180
P
125
K
90
кг/га. В
дополнение,