Введение к работе
Озимая пшеница относится к основной продовольственной культуре России. Под ее посевы ежегодно отводятся десятки миллионов гектаров в различных регионах нашей страны, где природно-климатические условия ее возделывания позволяют получать достаточно высокие урожаи при внедрении современных агротехнологий. Вместе с тем, различия в почвенных и климатических условиях разных регионов оказывают соответствующее воздействие как на особенности возделывания этой культуры, так и на ее урожайность. В связи с этим остается перманентно актуальной проблема совершенствования технологических приемов возделывания озимой пшеницы с учетом меняющихся сортов, создания новой сельскохозяйственной техники, природных и других условий.
Юг Центрального Черноземья характеризуется переходом от лесостепи к степи. Даже в пределах одного хозяйства могут встречаться и типичные черноземы лесостепных районов Центрального Черноземья, и обыкновенные черноземы, больше характерные для степной зоны Северного Кавказа. Почвенные и, особенно, погодные условия, отличающиеся неустойчивостью увлажнения и частыми засухами, обусловливают необходимость разработки технологических приемов, адекватных условиям возделывания озимой пшеницы в хозяйствах конкретной почвенно-климатической провинции. Важное значение при этом имеет оптимизация азотного питания озимой пшеницы в связи с вариабельностью почвенного плодородия, изменчивостью погодных условий и сравнительно узким диапазоном оптимальных условий азотного питания растений.
Цель исследований. Разработать приемы оптимизации азотного питания озимой пшеницы в условиях юга Центрального Черноземья с использованием метода оперативной фотометрической диагностики для повышения урожайности и качества зерна.
Задачи исследований:
1. Определить влияние азотных удобрений на формирование урожайности и качества зерна интенсивных сортов озимой пшеницы в условиях юга Центрального Черноземья.
2. Выявить связь обеспеченности растений азотным питанием с диагностическими показателями и дать оценку фотометрическим методам диагностики азотного питания озимой пшеницы.
3. Дать оценку экономической и энергетической эффективности применения азотных удобрений под озимую пшеницу.
Научная новизна работы. Получены новые данные о продуктивности озимой пшеницы в условиях юга Центрального Черноземья в зависимости от обеспеченности растений азотным питанием и погодных условий, раскрывающих возможности управления продукционным процессом этой культуры.
Разработаны перспективные приемы оптимизации азотного питания интенсивных сортов озимой пшеницы в технологиях их возделывания в южных районах Центрального Черноземья. Установлено, что в подкормку посевов азотными удобрениями в фазу весеннего кущения, при отсутствии данных по почвенной диагностике, независимо от условий увлажнения почвы целесообразно проводить дозой N60, ориентируясь в последующем на данные фотометрической диагностики обеспеченности растений азотом в критические фазы развития растений (трубкование - начало налива зерна). Установлена сопряженность фотометрических показателей с условиями увлажнения (ГТК) и обеспеченности растений азотным питанием в основные фазы развития озимой пшеницы. На представительном экспериментальном материале показано, что фотометрия как метод оперативной диагностики может заменить методы, основанные на использовании химических реактивов.
Основные положения, выносимые на защиту:
- Оптимальные дозы применения азотных удобрений для подкормки озимой пшеницы на черноземных почвах юга Центрального Черноземья.
- Свойства и значение фотометрических методов для оперативной диагностики азотного питания растений.
- Влияние азотных удобрений на урожайность и качество зерна озимой пшеницы в зависимости от условий ее возделывания.
- Экономическая и энергетическая оценка эффективности применения азотных удобрений под озимую пшеницу в условиях юга Центрального Черноземья.
Практическая значимость работы. Обоснованы и предложены перспективные способы оптимизации азотного питания интенсивных сортов озимой пшеницы в технологиях их возделывания на черноземах юга Центрального Черноземья, включая возможность оперативной фотометрической диагностики азотного питания растений. Разработана ориентировочная шкала показаний N-тестера для практического регулирования азотного питания озимой пшеницы в течение вегетации. Выявлена экономическая эффективность применения азотной подкормки посевов озимой пшеницы в зависимости от складывающихся погодных условий вегетационного периода.
Апробация работы и публикации. Результаты исследований представлялись на Международной научно-практической конференции «Агрохимия и экология: история и современность» (Нижний Новгород, 2008) и 43-ей международной научной конференции молодых ученых и специалистов «Применение средств химизации в технологиях адаптивно-ландшафтного земледелия» (Москва, ВНИИА, 2009). По материалам диссертации опубликовано 7 работ, в том числе 4 работы в рецензируемом журнале, рекомендованном ВАК РФ для публикации результатов исследований соискателями ученых степеней.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, обзора литературы, методического раздела, пяти глав экспериментальной части, выводов и предложений производству, приложения. Список литературы включает 195 наименований, в том числе 15 на иностранных языках. Материал диссертации изложен 122 стр. машинописного текста, включает 33 таблицы и 43 рисунка в тексте, 1 таблицу в приложении.
