Введение к работе
Актуальность темы. В связи с аридизацией климата, наблюдаемого в последние десятилетия во многих регионах России (в том числе и в Поволжье), одним из перспективных направлений повышения продуктивности земледелия должно стать расширение посевов засухоустойчивых культур, например, таких как зерновое сорго.
В агрохимических исследованиях последних лет большое внимание уделяется бактериальным препаратам ассоциативных диазотрофов. Установлено, что они способны улучшать азотный режим почвы. Их высокая эффективность установлена в опытах с просом (Надежкина Е.В., 2004), озимой рожью (Широких И.Г., 2004), озимой пшеницей (Завалин А.А., Алметов Н.С., 2006), гречихой (Юрченко Е.С., 2007) и др. Однако, разобщенность и недостаточное количество выполненных исследований по почвенно-климатическим зонам, различия в методологических подходах при постановке опытов пока еще не позволяют считать данную задачу полностью решенной и сделать научно-обоснованные рекомендации по эффективному использованию бактериальных диазотрофов. В степном Поволжье ранее подобные исследования не проводились.
Слабая изученность данного вопроса, несмотря на его бесспорную значимость для науки и практики, послужила основанием для выбора темы настоящей работы и составления схемы опыта.
Цель исследований – изучить на южных черноземах Поволжья влияние азотных удобрений и препаратов ассоциативных диазотрофов при раздельном и совместном применении на урожай зерна сорго и его качество. Задачи исследований:
- изучить влияние азотных удобрений и препаратов мизорина и флавобактерина на пищевой режим почвы в посевах зернового сорго;
- определить влияние минеральных и бактериальных удобрений на рост и развитие растений сорго;
- установить величину потребления и выноса питательных веществ растениями сорго при использовании азотных удобрений и бактериальных препаратов;
- выявить влияние азотных удобрений и препаратов мизорин и флавобактерин на урожай зерна сорго и его качество;
- дать экономическую оценку изучаемым видам удобрений.
Научная новизна. Впервые на южных черноземах Поволжья изучено действие бактериальных препаратов мизорин и флавобактерин, а также их сочетаний с азотными удобрениями на рост, развитие, урожай и качество зерна сорго. Установлено, что в сочетании с азотными удобрениями лучшее действие на продуктивность сорго оказывал мизорин. На неудобренном фоне мизорин и флавобактерин дали одинаковые прибавки урожая. Определены размеры выноса и потребления на единицу урожая зерна и соответствующее количество побочной продукции азота, фосфора и калия при использовании азотных удобрений и бактериальных препаратов. Установлено положительное влияние изучаемых видов удобрений на выход растительного белка с единицы площади.
Практическая значимость. Использование на южных черноземах Поволжья азотных удобрений N45 повышает урожай зерна сорго на 0,49 т/га. Совместное применение N45 и мизорина увеличивает урожай на 0,91 т/га, а флавобактерина в сочетании с этой же дозой удобрений – на 0,67 т/га. Это обеспечивает получение в денежном выражении (в ценах 2010 года) соответственно 8085 и 7317 руб./га условно-чистого дохода.
Основные положения, выносимые на защиту:
- применение мизорина и флавобактерина повышает в черноземах южных запасы минерального азота и усиливает активность ферментов;
- совместное применение азотных удобрений и препаратов ассоциативных диазотрофов усиливает рост растений и повышает урожай зерна сорго.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов СГАУ им. Н.И. Вавилова (Саратов, 2009-2010), международных научно-практических конференциях «Вавиловские чтения – 2009» и «Вавиловские чтения – 2010» (Саратов, 2009, 2010).
Материалы диссертации использовались для подготовки практических рекомендаций специалистам сельского хозяйства по возделыванию сорго через Ассоциацию «Аграрное образование и наука» (Саратов, 2009, 2010).
Реализация результатов исследований. Применение мизорина для предпосевной обработки семян зернового сорго осуществлялось в 2009 и в 2010 гг. в ООО ВПО «Покровское» Энгельсского района на площади 10 и 25 га. Прибавка урожая составила соответственно 0,47 и 0,61 т/га.
Публикации. Результаты исследований опубликованы в 5 печатных работах, в т. ч. одна – в издании, рекомендованном Перечнем ВАК РФ.
Степень личного участия. Закладка полевых опытов, проведение наблюдений и исследований, обработка и анализ экспериментального материала проводились лично соискателем. Агрохимические анализы почвы и определение ее ферментативной активности выполнялись соискателем. Анализ растений производился на станции агрохимической службы «Саратовская».
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 119 страницах компьютерного текста, содержит 28 таблиц. Состоит из введения, 7 глав, выводов и рекомендаций производству. В приложении помещено 28 таблиц. Список цитируемой литературы содержит 211 наименований.