4.3 Закономерности роста и развития лука при разных сочетаниях водного и пищевого режимов почвы
Основным показателем, характеризующим динамику качественных преобразований агрофитоценоза, служит продолжительность прохождения отдельных фаз роста и развития вегетационного периода в целом.
; Исследования показали существенное влияние условий водного и минераль- • ного питания лука при капельном орошении на продолжительность межфазных периодов развития (табл.
4.11). Продолжительность.периода от посева:до появления массовых всходов характеризовалась наибольшей стабильностью по вариантам полевого эксперимента и изменялась-в зависимости от складывающихся в этот период погодных условий (преимущественно тепловых ресурсов периода). В среднем от посева до появления массовых всходов проходило 15 суток.
Продолжительность прохождения фаз развития лука при разных сочетаниях водного и пищевого режимов почвы
Уровень минерального питания, кг д.в./га |
Горизонт промачивания, м |
Уровень предполивной влажности почвы, % НВ |
Продолжительность периода, сут. |
||||||
Посев- всходы |
Всход ы- появление настоящих листьев |
Появление настоящих листьев-5- 6 листьев |
5-6 листьев- формирование луковицы |
Формирование луковицы- созревание луковицы |
Созревание луковицы- техническая спелость |
За вегетацию |
|||
N65P55KI5 |
0,3 |
80-70 |
13 |
21 |
21 |
20 |
28 |
38 |
141 |
80-80 |
14 |
21 |
20 |
22 |
29 |
39 |
145 |
||
0,3-0,4 |
80-70 |
13 |
21 |
20 |
19 |
28 |
38 |
139 |
|
0,3-0,5 |
80-70 |
13 |
21 |
21 |
17 |
26 |
37 |
135 |
|
N115P85K65 |
0,3 |
80-70 |
14 |
21 |
21 |
20 |
27 |
39 |
132 |
80-80 |
14 |
21 |
21 |
23 |
29 |
40 |
149 |
||
0,3-0,4 |
80-70 |
14 |
21 |
21 |
19 |
27 |
38 |
140 |
|
0,3-0,5 |
80-70 |
14 |
21 |
21 |
18 |
26 |
37 |
127 |
|
N165P115K115 |
0,3 |
80-70 |
15 |
22 |
21 |
20 |
26 |
40 |
144 |
80-80 |
14 |
23 |
22 |
23 |
28 |
41 |
151 |
||
0,3-0,4 |
80-70 |
16 |
20 |
22 |
19 |
26 |
39 |
142 |
|
0,3-0,5 |
80-70 |
16 |
21 |
22 |
18 |
24 |
38 |
140 |
Период от всходов до появления, настоящих листьев является характерным сортовым признаком растительного сообщества: В: среднем за годы исследований продолжительность периода «всходы — появление настоящих листьев» составила 22 суток.
Период «появление настоящих листьев-5-6 листьев» составил 21 сутки.
Влияние условий водного и минерального питания растений* регулируемых с проведением капельного орошения, на продолжительность прохождения фаз «5-6 листьев - формирование луковицы» в среднем за годы исследований изменялось от 17 до 23 суток.
Продолжительность периода «5-6 листьев - формирование луковицы» 23 суток отмечена при поддержании постоянного порога предполивной влажности почвы на уровне 80 % НВ в слое 0^3-0,5 м'в сочетании с внесением доз минеральных удобрений Nii5P85K65 и N^P^ICus. Отмечена общая динамика изменения продолжительности фазы развития лука: с увеличе- . нием глубины увлажнения на варианте с поддержанием влажности 80-70% НВ при различных вариантах минерального1 питания; наблюдается уменьшение продолжительности фазы развития лука. На варианте с глубиной увлажнения 0,3 м в течение всего вегетационного периода продолжительность фазы «5-6 листьев - формирование луковицы» составила 20 суток. На варианте с глубинной увлажнения:0,3...0,4 м она не превышала 19 суток. Вариант с глубиной увлажнения 0,3 м.. .0,5 м характеризуется продолжительностью периода 17-18 суток.¦Динамично, В'зависимости от условий водного и минерального питания лука варьировала1 продолжительность, периода формирование-созревание луковицы. В: среднем за годы проведения исследований продолжительность периода «формирование - созревание луковицы» составила 24-29 суток. Наблюдается одинаковая продолжительность фазы для: вариантом с поддержанием влажности почвы;80-70% НВ на вариантах с глубиной увлажнения 0,3 м и 0,3...0,4 м. Продолжительность для них составляла в зависимости от уровня минерального питания 26 - 28 суток. Максимальная продолжительность фазы развития ;дости-
гала на варианте с поддержанием предполивной влажности 80% НВ в течение всего вегетационного периода: 27...29 суток. Наименьшая продолжительность .фазы развития «формирование - созревание луковицы» составляет 24 - 26 суток для варианта с поддержанием влажности почвы 80-70% НВ и дифференцированной глубиной увлажнения 0,3.. .0,5 м.
Для периода созревание луковицы - техническая спелость наблюдается влияние уровня минерального питания на продолжительность фазы на 2 — 3 суток.
Вегетационный период лука в зависимости от сочетания водного и- пищевого режимов,почвы изменялся от 127 до 151 суток.
Повышение уровня предполивной влажности* почвы и доз внесения минеральных удобрений во все годы исследований увеличивало продолжительность вегетационного периода, а увеличение глубины увлажнения приводило к уменьшению вегетационного периода.На участках, где минеральные-удобрения вносили дозой N65P55K15, а поливы проводили для поддержания порога предполивной влажности почвы на уровне 80-70 % НВ и глубине увлажнения 0,3 м, средняя за годы исследований продолжительность вегетационного периода составила 141 сутки. Увеличение глубины увлажнения до 0,3...0,5 м снизило продолжительность вегетационного периода на 6 суток. Повышение порога предполивной влажности почвы до 80 % НВ во все периоды роста и, развития лука при внесении минеральных удобрений N65P55K15 увеличивало4продолжительность вегетации растений до 145 суток. Закономерность увеличения продолжительности вегетационного периода лука с повышением порога предполивной влажности'почвы, до 80 % НВgt; сохранялась на всех уровнях минерального питания.
При внесении минеральных удобрений дозой NnsPssKfis продолжительность вегетационного периода составила 127-149 суток, а при внесении Ni65Pi15Kn5 вегетационный период изменялся от 140 до 151 суток.
В начальные периоды развития растения лука растут медленно (табл. 4.2). К началу периода появления настоящих листьев средняя высота растений' лука
составила 0,057-0,08 м. Существенное влияние на:формирование высоты растений лука В' этот период оказывали метеорологические условия и водный режим почвы, регулируемый в опыте капельными поливами. В среднем за годы исследований высота растений в начале фазы появления; настоящих листьев на участках поддержания постоянного порога предполивной влажности почвы 80 % НВ была на 0,02 м больше, чем при поддержании предполивного уровня 80-70 %НВ.
К началу периода 5-6 листьев; высота среднего растения лука изменялась в пределах от 0,19 до 0,239 м. При внесении наибольшей в опыте дозы минерального^ питания; N165P115К115, в зависимости от условий водного обеспечения средняя высота растений лука варьировала в пределах от 0,229 до 0,239 м.
Минимальные значения роста были замечены на вариантах с поддержанием предполивнои: влажности 80-70% НВ и глубиной увлажнения 0,3...0,5 м. Высота растений составила 0,226 м.Начиная с фазы формирования луковицы, линейный рост лука существенно активизируется..Высота растений увеличивалась до 0,244-0,327 м, а к созревания^ луковицы линейный рост лука достигал своего максимума и изменялся по вариантам опыта в зависимости; от сочетания водного и пищевого* режимов почвы от 0,292 до 0,422 м. Наибольшее влияние на формирование высоты растений в. этот период оказывали условия минерального питания и глубины увт лажнения. Так, при внесении наибольшей в: эксперименте дозы минеральных удобрений, N165P115^115, минимальная; высота; растений, формирующаяся при поддержании;постоянного порога влажности почвы 80-70 % НВ в слое 0,3-0,5 м, составила 0,28 м, а максимальная (при поддержании предполивного уровня 80 % НВ в слое 0,3 м) - 0,422 м.
Улучшение условий водного и минерального питания лука во все годы исследований увеличивало размеры и массу среднего растения. В начальные периоды развития, вследствие слабого развития фотосинтетического аппарата, накопление органического вещества посевами протекает сравнительно медлен-
но. Так, в период всходов масса посева составила 0,07 т/га, а к началу фазы появления настоящих листьев растений увеличилась на 0,20-0,35 т/га (табл. 4.12). В начале периода 5-6 листьев накопленная посевами органическая масса не превышала 1,15-1,60 т/га.
В периоды формирования и созревания луковицы отмечен наиболее интенсивный прирост сухого вещества. К началу фазы формирования луковицы масса накопленного посевами лука сухого вещества возрастала до 2,99-3,94 т/га, а вначале периода созревания луковицы составила 5,87-7,02 т/га.
Сухая биологическая масса посева продолжает увеличиваться в течение всего периода созревания луковицы до начала фазы технической спелости. В период технической спелости часть листьев высыхает, вследствие чего общая биологическая масса посева снижается.
Однако если учитывать накопление органической массы посевами лука интегрально, то есть с включением массы отмирающего вещества (что необходимо для -более полного представления фотосинтетической деятельности и роста растений), сухая биологическая масса посева в конце вегетационного периода достигает 6,18-11,91 т/га (табл. 4.13).Существенное влияние (прилож. 8) на формирование органической массы посевами лука в опыте оказывали погодные условия в годы проведения исследований, уровень предполивной влажности почвы, горизонт увлажнения, уровень минерального питания растений, а также взаимодействие факторов А (уровень предполивной влажности почвы, горизонт увлажнения) и, В (уровень минерального питания).
Наименьшие значения, 7,45 т/га, накопленной за вегетационный период органической массы лука, в полевом эксперименте отмечены при внесении, минеральных удобрений дозой N65P55K-15 и поддержании постоянного порога предполивной влажности почвы на уровне 80-70 % НВ в слое 0,3-0,5 м. На участках, где при таком же уровне минерального питания, порог предполивной влажности почвы, 80 % НВ, поддерживали в слое 0,3 м масса сформированного за ве-
Накопление сухого вещества посевами лука по вариантам опыта, т/га
Год исследований |
Уровень предполивной влажности почвы, %НВ |
Фаза развития |
|||||
Всходы |
Появление настоящих листьев |
5-6 листьев |
Формирование луковицы |
Созревание луковицы |
Техническая спелость |
||
В зависимости от режима орошения, горизонт 0,3 м, доза удобрений Nn5P85K65 |
|||||||
2004 г. |
80-70 |
0,07 |
0,38 |
1,60 |
3,77 |
6,97 |
9,49 |
2004 г. |
80-80 |
0,07 |
0,38 |
1,60 |
4,09 |
7,56 |
10,84 |
В зависимости от режима орошения, горизонт 0,3-0,4 м, доза удобрений Nn5P85K65 |
|||||||
2004 г. |
80-70 |
0,07 |
0,38 |
1,60 |
3,66 |
6,65 |
8,83 |
В зависимости от режима орошения, горизонт 0,3-0,5 м, доза удобрений Nn5P85K65 |
|||||||
2004 г. |
80-70 |
0,07 |
0,38 1 |
1,60 |
3,55 |
6,09 |
7,89 |
В зависимости от дозы удобрений, уровень предполивной влажности 80-70 % НВ, горизонт 0,3 м |
|||||||
2004 г. |
без удобрений |
0,07 |
0,27 |
1,15 |
2,99 |
5,87 |
7,63 |
2004 г. |
ВДззК.з |
0,07 |
0,34 |
1,22 |
3,40 |
6,69 |
9,05 |
2004 г. |
N,15P85K65 |
0,07 |
0,38 |
1,60 |
3,77 |
6,97 |
9,49 |
2004 г. |
N165P115*415 |
0,07 |
0,42 |
1,58 |
3,94 |
7,02 |
9,80 |
В зависимости от метеоусловий, горизонт 0,3 м, доза удобрений Nii5P85K65 |
|||||||
2004 г. |
80-70 |
0,07 |
0,38 |
1,60 |
3,77 |
6,97 |
9,49 |
2005 г. |
80-70 |
0,09 |
0,41 |
1,46 |
3,79 |
7,17 |
9,69 |
2006 г. |
80-70 |
0,06 |
0,39 |
1,50 |
4,06 |
7,31 |
9,37 |
. - Таблица 4.13 Формирование сухой массы лука при капельном орошении, т/га
В зависимости от водного режима почвы |
В зависимости от уровня минерального питания |
|||||||||||
Доза внесения минеральных удобрений, кг д.в./га ' |
. Уровень предполивной влажности почвы, %НВ/ глубина увлажнения, м. |
2004 г. |
2005 г. |
2006 г. |
Среднее за 2004...2006 г. 1 |
А М на каждом агрофоне (среднее за 2004- 2006 гг.) |
Уровень предполивной влажности • почвы, %НВ / глубина увлажнения, м |
Доза внесения минеральных удобрений, кг д.в./га |
Среднее за 2004...2006 г. |
А М на каждом фоне режимов орошения (среднее за 2004- 2006 гг.) |
||
т/га |
% |
т/га |
% |
|||||||||
•Nf,5P55K,5 |
80-70/0,3 |
9,05 |
8,88 |
8,60 |
8,84 |
- |
|
80-70/0,3 |
без удобрений |
7,31 |
- |
- |
80-70/0,3-0,4 |
8,42 , |
8,34 |
7,90 |
8,22 |
-0,62 |
-7,0 |
Nfi5P55K,5 |
8,84 |
1,53 |
20,9 |
||
80-70/0,3-0,5 |
•7,41: |
: 7,43 |
7,50 |
7,45 |
-1,39 |
-15,7 |
NnsPssKes |
9,52 |
2,21 |
30,2 |
||
80/0,3 " |
9,82 |
9,90 |
9,27 |
9,66 |
0,82 |
9,3 |
N165P115K115 |
10,37 |
3,06 |
41,9 |
||
NnsPssKes |
80-70/0,3 |
9,49 |
9,69 |
9,37 |
9,52 |
- |
; - |
80-70/0,3-0,4 |
без удобрений |
6,64 |
- |
¦ -.г |
80-70/0,3-0,4 |
8,63. |
9,09 |
8,98 |
8,90 |
-0,62 |
-6,5 |
N65P55Ki5 |
8,22 |
1,58 |
23,8 |
||
80-70/0,3-0,5 |
7,89 - |
8,23 |
8,47 |
8,20 |
-1,32 |
-13,9 |
N,15P85K65 |
8,90 |
2,26 |
34,0 |
||
80/0,3 |
10,84 |
10,35. |
10,10 |
10,43 |
0,91 |
9,6 |
N165P115K115. |
9,59 |
2,95 |
44,4 |
||
N165P115*415 |
80-70/0,3 |
9,80 |
11,00 |
10,32 |
10,37 |
- |
- |
80-70/0,3-0,5 |
без удобрений |
5,77 |
- |
г |
80,70/0,3-0,4 |
8,99 |
9,99 |
9,78 |
9,59 |
-0,78 |
-7,5 |
N65P55K,5 |
"7,45 |
1,68 |
29,1 |
||
80-70/0,3-0,5 |
7,56 |
9,05 |
9,10 |
8,57 |
-1,80 |
-17,4 |
NnsPgsKes |
8,20 |
2,43 |
42,1 |
||
80/0,3 |
11,56 |
11,91 |
11,28 |
11,58 |
1,21 |
11,7 |
N165P115K115 |
8,57 ¦ |
2,80 |
48,5 |
||
Без удобрений |
80-70/0,3 |
7,63 |
6,90 |
7,41 |
7,31 |
- |
- |
80/0,3 . |
без удобрений |
8,18 |
- |
- . |
80-70/0,3-0,4 |
6,83 |
6,18 |
6,92 |
6,64 |
-0,67 |
-9,2 |
N65P55K,5 |
9,66 |
1,48 |
18,1 |
||
80-70/0,3-0,5 |
6,15 |
5,28 |
5,87 |
5,77 ' |
-1,54 |
-21,1 |
N„5P85K65 |
10,43 |
2,25 |
27,5' |
||
80/0,3 |
8,53 |
8,18 |
7,83 |
8,18 |
0,87 |
11,9 |
Nl65Pll5Kll5 |
11,58 |
3,40 |
41,6 |
гетационный период биологического вещества посева в среднем-составила 8,84 т/га.
Наибольшие значения накопленной за вегетационный период органической массы лука, 9,27-9,90 т/га, при внесении N65P55Kl5 отмечены при поддержании постоянного порога предполивной влажности почвы 80 % НВ в слое 0,3 м.-На участках, где на фоне внесения N115P85K65 при поддержании того-же порога влажности 80-70% НВ и глубины увлажнения- 0,3 м, средняя- за годы исследований масса накопленного биологического вещества составила 9,52 т/га. При поддержании влажности почвы 80% НВ и глубине увлажнения 0,3 м, В'течении всего вегетационного периода отмечено увеличение прироста сухой массы в среднем на 0,91 т/га.
Максимальные значения сухого вещества составили на варианте с минераль- . ным питанием N]65Pn5Kii5, глубиной увлажнения 0,3 м и порогом влажности 80%) НВ в течение всего вегетационного периода: 11,28... 11,91 т/га.
Установленные закономерности изменения массы сухого вещества- посева- лука при регулировании- водного режима^ почвы сохранялись на всех уровнях минерального питания. Прибавка в сухом веществе посева по сравнению с контрольным вариантом при повышении уровня предполивной влажности почвы на фоне внесения минеральных удобрений дозой N65P55K-15 составила 1,48-1,68 т/га, при внесении NnsPssK^ - 2,21-2,43 т/га, при внесении N165P115K115 - 2,803,40 т/га. По! фактору пищевого режима-почвы накопленная за вегетационный 'период сухая- масса посева увеличивалась при повышении- доз внесения минеральных удобрений на-18,l-48,5i%.
Таким образом, улучшение водного и пищевого режима почвы увеличивает продолжительность прохождения межфазных периодов развития, существенно стимулирует линейный-рост и накопление сухого биологического вещества посевами лука. На участках поддержания постоянного порога предполивной влажности почвы 80 % НВ в слое 0,3 м численные значения показателей роста и развития возрастали в наибольшей степени!