Введение к работе
В решении продовольственной лроблемы особая роль отводится увеличению производства зерна, являющегося основой для развития других отраслей агропромышленного комплекса. Озимая пшеница — ведущая зерновая культура, 'которая в структуре посевов хозяйств Центрального экономического района Российского Нечерноземья занимает до 20—25% посевных іплощадей и определяет общую продуктивность зерновых. Однако, несмотря на возрастающие поставки минеральных удобрений, обеспечение хозяйств другими средствами химизации и необходимой техникой, внедрение в производство высокоурожайных сортов, урожайность этой культуры остается низкой. Главные причины — наряду с нарушениями агротехники, несбалансированное и нерациональное применение удобрений, некомплексное использование регуляторов роста, гербицидов и других средств защиты растений. Научные основы выращивания озимой пшеницы по прогрессивным технологиям применительно к особенностям региона разработаны недостаточно.
На типичных для Нечерноземья слабоокультуренных дерново-подзолистых почвах в полевых севооборотах различной специализации ограничивающими рост урожаев факторами являются шаблонное использование главных элементов питания, допосевное 'внесение больших доз азота без учета механического состава почвы и дозы органического удобрения, а при проведении азотных подкормок — выбор дозы и формы азотного удобрения, вне зависимости от состояния посева. Качество выращиваемого в регионе зерна обычно невысокое: содержание белка не превышает 9—10%, а выход клейковины — лишь 22—26%. Теоретические аспекты дробного внесения азотных удобрений в целях повышения их окупаемости и получения высококачественното зерна исследованы недостаточно.
Умеренный климат, достаточное увлажнение и даже избыток осадков в отдельные годы приводят к шолеганию стеблестоев, что затрудняет уборку и снижает урожайность
зерна на 20—25% и больше. Вопросы предотвращения по-леглости озимой пшеницы являются определяющими. Поэтому .важно устранить пробелы в теории и 'практике применения средств борьбы с (полеганием при внесении высоких доз удобрений.
Так как использование синтетических регуляторов роста ведет к формированию более низкорослых посевов, возрастает роль гербицидов. Несомненную значимость имеет комплексное использование названных средств защиты растений, обоснование теоретических положений и подготовка рекомендаций для производства при составлении смесей ретардантов и гербицидов, с включением в «их азота и микроэлементов чтобы совместить приемы предотвращения полегания высокоурожайных посевов с уничтожением сорняков и улучшением питательного режима. Однако, разработка системы оптимального применения средств химизации для интенсивных технологий озимой пшеницы исследована еще недостаточно. Использование средств защиты растений на фоне высоких доз удобрений требует проведения всесторонних агрохимических и физиолого-биохимических обоснований, глубокой оценки воздействия их на растение, продуктивность, качество зерна, а также влияния на живые объекты почвы. Разработка основных -положений системы удобрения, экологически обоснованного применения различных средств химизации в едином комплексе для получения высоких .и устойчивых урожаев с хорошим качеством зерна — важнейшие требования прогрессивных технологий выращивания озимой пшеницы.
Цели и задачи исследования
В Центральном районе Нечерноземья и его Верхневолжском районе, включающем Владимирскую, Ивановскую, Калининскую, Костромскую и Ярославскую области, на типичных дерново-подзолистых почвах урожайность озимой пшеницы без .применения удобрений не превышает 8—10 ц/га зерна. Как правило, получаемое зерно имеет низкое содержание белка и характеризуется невысокими технологическими свойствами.
В ходе проведения экспериментов и обобщений автор поставил цель: разработать, теоретически обосновать и апробировать в 'базовых хозяйствах северо-восточных областей Центрального Нечерноземья прогрессивные системы удобрения, позволяющие получать урожайность озимой пшеницы не менее 40—45 ц/га зерна хорошего качества при высокой окупаемости используемых удобрений.
При этом решались следующие задачи:
— оптимизация применения минеральных удобрений под
озимую пшеницу с учетом ее предшественников и .плодородия почвы; .рациональные дозы, сроки и формы азотных удобрений, новые формы фосфатов, эффективность комплексного использования удобрений с другими химическими средствами при (прогрессивной технологии возделывания культуры;
исследование возможных сочетаний и эффективности совместного применения (в одном растворе) ретардантов, гербицидов, мочевины и микроудобрений для предотвращения полегания, подавления сорной растительности и получения зерна высокого качества;
определение действия синтетических регуляторов роста, используемых на высоком 'питательном фоне, на рост и развитие 'пшеницы, химический состав и качество урожая;
изучение влияния химических средств защиты растений на основные компоненты мезофауны .почвы и разработка путей снижения этого негативного явления;
— разработка рекомендаций производству наиболее эффективных систем комплексного іприменения агрохимических средств в прогрессивных технологиях возделывания озимой пшеницы на почвах дерново-подзолистого типа.
Научная новизна и практическая ценность работы
Для условий северо-восточных областей Центрального района Нечерноземной зоны впервые определены оптимальные сочетания удобрений по основным 'предшественникам озимой пшеницы, показаны наиболее эффективные пути и приемы использования азотных удобрений, изучено влияние новых форм фосфорных удобрений — полифосфата аммония, полифосфата кальция, метафосфата калия, мочевинофосфатов, жидкого комплексного удобрения.
Исследован обмен веществ у озимой пшеницы в процессе вегетации, а также изменение аминокислотного состава и технологических свойств зерна при летней подкормке сухими туками озимой пшеницы в фазу колошения. Определены оптимальные дозы и сроки применения хлорхолинхлорида, выявлено воздействие его на биоту почвы, растения, урожайность и качество зерна; показаны возможные комбинации использования этого ретарданта с гербицидами в системе удобрений. Физиологически обосновано действие хлорхолинхлорида, применяемого в общем растворе с гербицидами, мочевиной, микроудобрениями, смесями ретардантов. Предлагаемые автором смеси регуляторов роста и развития растений защищены двумя авторскими свидетельствами СССР. Разработанная технология использования агрохимических -средств позволяет получать до 50—60 ц/га зерна хорошего качества три высоком агроэкономическом эффекте.
Место проведения опытов
Исследования проведены на кафедре агрохимии и почвоведения Ивановского СХИ >в период 1968—1990 гг. согласно комплексных лланов научно-исследовательских работ института, согласованных с региональным Отделением ВАСХНИЛ по Нечерноземной зоне РСФСР. Они координировались с «Перечнем важнейших научно-технических проблем... по отрасли «Сельское хозяйство» МСХ ССОР и ВАСХНИЛ, выполнялись в содружестве с -головными научными учреждениями — ВИУА, ЦИНАО, ВНИИХСЗР. Данная работа является частью научно-технического задания ВАСХНИЛ «Разработать и внедрить по зонам страны 'прогрессивные технологии 'Применения удобрений, 'мелиорантов и других средств химизации...» Отдельные эталы ее вместе с автором разрабатывали А. М. блинов, В. К. Балуев, Л. Г. Груздев, Б. Н. Онохин, Б. В. іКоротаев, Н. Ф. Сидоров, Л. П. Судакова и некоторые другие. Беем им автор выражает искреннюю признательность.
Реализация результатов исследований
Полученные экспериментальные данные по применению удобрений, эффективности различных форм фосфатов, кристаллической и жидкой форм хлорхолинхлорида, использование его с гербицидами, микроэлементами и мочевиной в виде смесей 'ретардантов включены в рекомендации по .применению удобрений в Ивановской (1972, 1980, 1986, 1990 гг.) и Владимирской (1990 г.) областях, вошли в справочные «здания 'Верх'Не-Волжского региона '(1981, 1985 гг.), использованы в перспективном планировании сельскохозяйственного'производства Ивановской области (1979, 1980, 1982 гг.).
Они используются при обучении студентов и слушателей повышения квалификации сельскохозяйственными вузами Центрального Нечерноземья. Основные положения исследований и рекомендации внедрены в ряде хозяйств Верхневолжья.
Апробация научных исследований
Результаты исследований неоднократно сообщались, обсуждались и были одобрены на заседаниях Ивановского областного НТО (1970, 1971, 1973 тг.) на итоговых научно-практических конференциях Ивановского СХИ, на 3-ем Всесоюзном совещании по применению препарата тур (ВДНХ СССР, 1974 г.), VIII Международном конгрессе по минеральным' удобрениям !(Мосюва, 1976 г.), научно-практической конференции молодых ученых и специалистов Нечернозем-
1. Агрохимические показатели почв под опытами
Р205
рН (солевое)
гумус, %
V. %
Годы опытов
мг/кг
акв. на 1 СЮ г
Почва дерново-подзолистая, легкосуглинистая на песках. Учхоз Ивановеквга-СХИ
5,0—6,0 I '1,8—2,6 I 3,6—6,3 I 67—71 I 50—75 I 70—170 I 1,6—1,9 1 і 968—1990
Почва дерново-подзолистая, среднесуглинистая на моренных песках. Колхоз «Россия» Шуйского района
5,5—6,5 I 2,5—3,5 I 6,2—9,6 I 67—71 I 75—1.00 I 120—200 I 1,8—2,2 I 1968—1985
Почва дерново-подзолистая, средне- и тяжелосуглинистая на пылеватых тяжелых суглинках. Совхоз «Восток»
Вичугского района
4,5-6,0
5,1—7,0
11,6—12,)
64—70
25—70
«100—250
1,7—2,0
1970—1980
Почва дерново-подзолистая, легко- и средне-пылеватосуглинистая на моренных отложениях. Совхоз «Ново-Талицкий»
Ивановского района
5,0—6,5 11,6—3,8 10,5—lil,8 71—87 25—100 70—170 1,8—2,0 1969—1989
Почва дерново-подзолистая среднесуглинистая на моренных песках. Колхоз «Искра» Родниковского района
5,3—6,0 і 2,1—3,5 I 10,7—12,6 I 77—83 I 75—150 [ 100—170 I 1,9—2,2 I 1984—1988
Почва светло-серая лесная среднесуглинистая на лессовидных карбонатныхотложениях. Колхоз «Заря коммунизма» Суздальского района
5,5—6,5 I 2,5—3,8 I 11,5—12,7 I 78—88 I 75—150 I 120—170 I 1,8—2,2 I
Почва дерново-подзолистая, легко- и средне-пылеватосуглинистая на моренных песках. ОПХ «Богородское»
5,8-6,5
.1,7—2,4
9,3-11,1
81—90
200—250
170—250
,8—2,5
1980—1988
ной зоны РСФСР (Иваново, 1977 г.), заседании секции агрохимии и удобрений ВАСХНИЛ «Задачи агрохимической науки по разработке и внедрению эффективных систем удобрения в интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур в условиях Нечерноземной зоны РСФСР» (Иваново, 1985 г.) и научно-практической конференции «О неотложных мерах то сохранности и повышению плодородия земель во Владимирской области (1990 г.).
.Публикация
По теме исследований опубликовано 86 работ общим объемом 102 условных печатных листа. Изданы монографии: «Интенсивное удобрение .полевых культур в Верхневолжье», Верхне-Волжское кн. изд., Ярославль, 1986 г.; «Интенсивные технологии и удобрение зерновых культур», «Верхне-Волжское кн. изд., Ярославль, 1991 г. '(в 'печати), а также учебник для Ф.ПК сельхозвузов «Удобрение зерновых культур в интенсивных технологиях» Л. О. «Агропромиздат», 1990; 4 учебных лекции и 4 учебных пособия Управления сельхозвузов МСХ ССОР, и Госагропрома СССР. Получено 2 авторских свидетельства.