Введение к работе
1.1. Актуальность проблемы.За последние 10 лет (І986Л996 гг,)
набладается устойчивая тенденция к уменьшению объема производства
зерна кукурузы в северной подзоне Степи Украина. Это объясняется не
только значительней сокращением посевных площадей из-за острого де
фицита енергоресурсов, но и несовершенством существующей'"системы
применения удобрений в посевах этой культури.Указанные причина обу
словливают снижение'урожайности зерна"кукурузы, составляющей 50-6СЇ
от потенциально возможного уровня современных гибридов. Несомненно,
одним нэпутей' достижения предельных значений показателей урожай
ности зерна згой культуры, является'использование зональной научно-
обоснованно»" системы применения "удобрений,; учитывающей почвенно-
клииатические' условия данного' региона, биологические особенности
гибридов-кукуруза различных групп спелости, обеспечивающей в тече
ние онтогенеза сбалансированные оптимальные условия для их минера
льного питания;
Анализ патентных и литературных источников свидетельствует об
отсутствия системного подхода при решении «той важной агрохимичес
кой проблемы, что и обусловилонеобходимость и -целесообразность
проведении всесторонних многолетних исследований для решения-ряда
актуальных'вопросов в"этом аспекте.- Именно этому я посвящена' насто
ящая диссертационная работа, являвшаяся составной частью тематичес
кого плана НИР Института зернового хозяйства УААН { ИЗХУААН),
г,р. 01000782 Р. -
1.2. Цель и задачи исследований. Цель диссертационной работы-
разработать научно-обоскованнукг,- биоанергетически целесообразную;
логически последовательную и-динамичную-систему-удобрения кукурузы-,
обеспечивающую увеличение долевого участия- удобрений в повышении ее
продуктивности и коэффициента использования питательных'веществ из
удобрений (КЙУ) с одновременным-сведением к минимуму непродуктивных
потерь, а тахже предупреждение загрязнении- окружающей среды отдери
жащимися в них токсическими" примесями для получения максимально
возможного урожая зерна с высокими биохимическими- показателями ка
чества. Полученные результаты зкгаернментальиюг исследований позво
лили построить гипотезу о перспективных направлениях поиска возмож
ных резервов повышения КИУ в посевах «той культуры: Для обоснования
и реализации этой гітмезмутірограммой научных исследований было
предусмотрено решение следующях'задачгі ^- -'- -
- изучить эффективность" новых перспективных видов и форм удобре-
; "- * v~« J
2.
ний, установить оптимальные нормы и методы их расчета, а также наиболее приемлемые сроки к способы внесения туков;
определить целесообразность применения ингибиторов нитрификации (№) - ДОДА, АТГ, АТС, КИП, ГММП при модификации ими карбамида и ДОДА, АТГ, ЦКГ в смеси с КАС-28;
установить эффективность совместного применения ЖУ марки 10-34-0, КАС-28, ИН (ДОДА, АТГ) и гербицидов почвенного действия в виде баковых смесей на фонах с различной основной обработкой почвы;
изучить эффективность в посевах кухурузы различных доз навоза КРС и, полученных на основе агримуса новых видов органо-*кнеральных удобрений (ОМУ), определить перспективы припосевного внесения новых видов туков, предварительно импрегнированных гербицидом харнес и установить предельно допустимый срок их хранения;
исследовать эффективность удобрений, применяемых в длительных бессменных посевах кукурузы и при выращивании ее в севообороте; ""- рассмотреть агроэкологические аспекты применения удобрений и гербицидов в агроценоэах кукурузы; -...-
усовершенствовать существующую систему удобрения кукурузы и провести ее сравнительную оценку по отношению к базовой;
осуществить производственную проверку и внедрить усовершенствованную систему удобрения кукурузы с последующей разработкой рекомендаций по рациональному ее использованию в условиях северной подзоны Степи Украины.
Конечная цель исследований - дать научное обоснование рекомен
дуемой системе удобрения кукурузы, основанной на применении оптима
льных доз к соотношений удобрений, учитывающей особенности совре
менных основных обработок почвы, использование ' высокоэффективных
гербицидов и т.д., что обеспечит получение высоких" я стабильных
урожаев зерна при сокращении затрат труда и анергорееурсов,
1.3. Научная новизна. Впервые в условиях северной подзоны Степи Украины применен системный подход к разработке научно-обоснованной системы удобрения гибридов кукурузы различных групп спелости. Изучена эффективность широкого ассортимента минеральных удобрений, в т.ч. обогащенных микроэлементами, и разработаны составы новых видов ОМУ; подготовлена техническая документация по технологии их производства, выявлены преимущества, особенно в засушливые годы, в сравнении со стандартными туками: Разработана технология импрегни-рсвания ОМУ гербицидом харнес и установлен предельно допустимый срок их хранения. Осуществлен синтез, исследована структура и изучена эффективность нового ИН ЦКГ. Предложены новые агроприемы, ко-
- , . ...з,
торые обеспечивают: а) устранение чувствительных к гербициду харнес сорняков в защитных зонахрядка; б) снижение энергоемкости технологии возделывания кукурузы; в) повышение КИУ. Впервые в этом регионе проведена экологическая и биоэнергетическая оценка применения удобрений и гербицидов под кукурузу при комплексном использовании факторов интенсификации, а также показана возможность и большая эконо-мо-энергетячесяая эффективность поучения высоких и устойчивых урожаев высококачественного зерна кукурузы.
1.4. На защиту выносится:
научные принципы и практические приемы сохранения эффективного плодородия черноземов обыкновенных, обеспечивающие создание'оптимальных условий минерального питания кукурузным растениям и обусловливающие повышение урожайности ее*посевов, а также улучшающие биохимические показатели качества'зерна этой культура, осуществляющие охрану окружающей среды от загрязнения токсическими ' примесями- при использовании различных видов и форм минеральных удобрений в рекомендуемых дозах;
возможность высокоэффективного применения ШУ+КАС ' совместно с гербицидами на фонах с различными способами основной обработки почвы;-
новый способ снижения засоренности в защитных зонах рядков и создание оптимальных стартовых условий минерального питания проросткам кукурузы путем припосевного внесения ОМУ, предварительно"' им-прегнированных гербицидом хариес,'а также экспериментально установленный предельно допустимый срок их хранения; ~
стратегия корректировки мероприятий'по-созданию оптимальних условий минерального питания растениям кукурузы в зависимости от варьирования погодных условий;
научно-обоснованная система применения удобрений в посевах кукурузы;
рекомендации производству по улучшении минерального питания в посевах гибридов различных групп'спелости при экологически безопасной технологии возделвваниякукурузн;'
1.5. Практическая ценность работы.' Использование рекомендуемой
системы удобрения обеспечивает повышение КИУ и рост их долевого
участия в увеличении урожайности зерна кукурузы. Многолетняя работа
по изучению эффективности удобрений позволила теоретически обосно
вать и практически получать'в условиях производства урожаи 55-60
ц/га высококачественного зерна кукурузы.
В творческом коллективе ведется постоянная работа по оказанию
4.
научно-методической помощи и внедрению в производство рекомендуе
мой системы удобрения кукурузы в хозяйствах северной подзоны Степи
Украины на площади 1,5 тыс; га.
-
Реализация результатов исследований. Теоретические к экспериментально-практические данные диссертации легли в основу разработки методических рекомендаций по выращиванию сельскохозяйственных культур в Днепропетровской области с учетом агрометеорологических условий (Днепропетровся,1987). Основные результаты работа включены во всесоюзные, республиканские к областные рекомендации, сослужившие основой научного подхода к системе применения удобрений в тіосевах кукурузы, возделываемой в* богарных условиях, и ' при участии соискателя использовались в разработке мероприятий по увеличению производства"зерна кукурузы в этом"регионе.
-
Внедрение результатов исследований". Разработанная система удобрения прошла производственную проверку на полях Эрастовской опытной станции (ЭОС) НПО по кукурузе "Днепр" (І988Л995 гг.)я НПО "Зерно" (1996-1997 гг.), а также в колхозах, совхозах Днепропетровской области (1992-1997 гг.) и внедрена в хозяйствах этого региона (акта внедрения прелагаются к диссертации).
-
Апробация работы. Исследования по теме диссертациивыполнялись в соответствии с Государственной комплексной"'программой "Продовольствие" и следующими проектами: "Зерно", "Кукуруза","Плодородие почвы", "Агроэкологжческий мониторинг". Материалы "днссер^ тации докладывались и получили одобрение на научных к практических симпозиумах различного масштаба, а именно: а) заседаниях лаборатории агрохимии, научно-методического совета отдела полеводства,Уче-ных Советах Эрастовской опытной станция (ЭОС) и ИЗХ УААН ( Днепропетровск, 1987-1997 гг.); кафедры неорганической химии Украинского государственного химико-технологического университета (УГХТУ)(Днепропетровск, 1989 г.); лаборатории комплексных удобрений Днепро-дзержннского филиала ГИАП (Днепродзержинск, 1989 г.); на секции W Ученого Совета ВЙУА СМ., 1995); Украинского-научного товарищества гербологов (К., 1996); б) совещаниях:'I) республиканских-координационно-методических по интенсификации севооборотов (п.Вишневый, 1993); по интенсификации производства кормов и беляав острозасушливой зоне (Винница; 1994; 1997); исполнителей проекта - "Плодородие почвы" (Белая Церковь, 1995); 2) всесоюзных - Географической сети опытов по комплексному применению'средств химизации и по экологическим вопросам (Суздаль,-1988), "Применение 'ингибиторов нитрификации для повышения эффективности азотных удобрений"(Самар-
-.. - .- ..- . .. -- .. 5.
ханд, І990); I Всероссийском совещании Геосети опытов с удобрениями
и другими агрохимическими средствами "Современные методы планирова
ния эксперимента и проблема агроекодогического мониторинга в ланд
шафтном земледелии"» ВИУА СН., 1993); в) семинарах: I) республикан
ских - Мелитополь, 1995; К., 1996; г) конференциях: I) областных-
Днепропетровск, 1986;. 1992; Херсон, 1987; 2) республиканских -Баку,
1987; Алма-Ата, I989',I^O; Днепропетровск, 1993;1995; фганск,1995,
1996; Ровно, 1996; К., 1995, 1996; Одесса, 1996; 3) всесоюзных - на
пятой конференция по проблемам кукурузы (Днепропетровск,1987);"Йзу-
чение эффективности применения КАС с ингибиторами нитрификации ,мкк;-
роэлементами и агрохкмикатами" (Таллинн, 1990); в ТСХА (М., 1990);
4) международных конференциях -"Корма и кормовой белок" (Винница,
1994); "Украина в мировых земельных, продовольственных и кормовых
ресурсах и вкономических отношениях* (Винница; 1995); "Зкологичес -
кие аспекты загрязнения'окружающей среды* (К;, 1996);д)конгрессах-
Русско-Анерияанском "Экологическая ннициатива-96"-(Воронеж,1996) ;"По
биоконверсии и охране окружающей среды"(К,> 1996); ж) симпозиуме -
"Засуха и продуктивность растений" (Белград, Югославия, 1996). Ре
зультаты исследований содержатся в буклетах, плакатах, вматериалах
периодической печати,' были использованы в радио-, телепередачах к
многочисленных-лекциях'иа-курсах" 4ПК;~ -~~
1.9. Декларация о личном вкладе диссертанта в получение "научных результатов. Диссертационная работа выполнена лично -автором-на базе вегетационных, временных и стационарных полевых опытов»лабораторных' исследований образцов удобрений, почвы, растений.Под его научным руководством"и при непосредственном участии праводилиеьг"эа-кладка полевых опытов; серия експериментові наблюдений к анализов, выполнялись все агршрнемы."% были определены направления научных исследований,-разработаны программы опытов,"предложены - теоретические и практические подходы при решении поставленных задач,"проведен анализ и интерпретация полученных зкспериментальных данных,содержащихся в первичной'документации. Диссертантом разработаны и внедрены рекомендации производству, подготовлены и оформлены диссертация, ежегодные и заключительные научные отчеты. '
1-Ю. Публикации, По материалам исследований опубликовано "119 научных работ, в т.ч. 29 тезисов докладов к получен один патент на
изобретение;-*"J _- '- .,.-....
I.Н. Объем и структураipafioTH.' Диссертация иэложенана 707
страницах машинописного текста (текстовая часть -'на460стр.), она состоит, из введения, десяти глав, выводов и предложений проиэводст-
6.
ву, содержит 184 табл.,иллюстрирована 56 ряс. Список использованной литературы включает 847 наименований, а т.ч. 186 - иностранных авторов. В приложениях, изложенных в отдельном томе на 65 стр., приведено 163 табл., 2 ряс, акты производственной проверки' я внедрения разработанной системы удобрения кукурузы в сельскохозяйственное
проязводство;
I.I2. Организация проведения исследований. В диссертация представлен 18-летний експериментальний материал (І979Л996 гг.), полученный в полевых опытах лаборатория агрохимия я удобрений ЭОС - ИЗХ УААН. Аналитические исследования"выполнялись в'отделе'агрохимик ЮХ УААН: При проведении полевых опытов я лабораторных исследований автору, в разное время, оказывали практическую помощь к поддержку научные - сотрудники:[А.Н.Г&тманец!;| Н.Г.Лютый|, Е.М;Лебедь, В.Е.Коваленко,Й.В.Макаренко, С.П.Клявэо, Л.Н.Скрипнвк, Н.В.Гниненко;И.*;Бу-ряк, Ю.И.Усенко, В.И.Чабан, В.Т.Папгова, А.И.Головко, Л.Г.Подгорная, А.А.Якунин, В.П.Бондарь, В.Д.Коваленко, Б.А.Бовыюш, А.С.Матросов, С.И.Нейковский, а такте техники и лаборанты. В работе использован ряд экспериментальных данных, полученных под научным руководством автора," его аспирантом В.Н.Шевченко. Постоянную помощь в работе автору оказывали научные консультанты: заслуженный деятель науки РФ, академик PAGXH, доктор биологических наук, профессор В.ФЛадонин - я академик РАСХН, академик УААН, доктор сельскохозяйственных наук , профессор B.C.Пиков. Считаю своей обязанностью и приятным долгой выразить всем им, а также руководству ЭОС, ИЗХ УААН я ВИУА искреннюю признательность и благодарность за оказанную помощь и содействие в выполнения исследований, составивших содержание диссертация.
