Введение к работе
Актуальность исследований. Одной из важнейших задач агропромышленного комплекса является стабилизация и интенсификация земледелия. Решение этой проблемы предполагает сохранение и повышение плодородия почв и адаптивную интенсификацию возделывания сельскохозяйственных культур, в том числе и многолетних трав, более широкое использование их средообразующей роли в формировании устойчивых агроэкосистем, потенциала для производства высокобелковых кормов.
Черноземы являются наиболее плодородными и ценными почвами юга Нечерноземной зоны. В Республике Мордовия они занимают около 46 % пашни. В последние годы свойства черноземов претерпевают значительные изменения, в том числе негативной направленности: наметилась устойчивая тенденция снижения содержания гумуса, ухудшение физико-химических свойств, сложился дисбаланс основных элементов питания.
Рациональное использование в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур агрохимических средств (известковых материалов, минеральных удобрений, микроэлементов в хелатной форме) позволит улучшить основные агрохимические свойства почв, обеспечить высокую продуктивность сельскохозяйственных культур и повысить качество продукции, а также агроэкономическую эффективность производства растениеводческой продукции. В связи с этим выявление механизмов влияния совместного применения макро- и микроудобрений на плодородие чернозема выщелоченного и на растения многолетних трав, в том числе на фоне периодического известкования почвы, имеют большое значение как в теоретическом, так и в практическом плане.
Исследования являются частью плана научной работы ГОУ ВПО «Мордовский государственный университет имени Н. П. Огарева» и ГНУ «Мордовский научно-исследовательский институт сельского хозяйства» Россельхозакадемии.
Цель и задачи исследования. Целью исследований явилось изучение эффективности периодического известкования, минеральных удобрений, хелатных соединений молибдена и меди и их совместного применения при возделывании люцерны пестрогибридной и костреца безостого на черноземе выщелоченном в условиях Республики Мордовия.
В задачи исследований входило:
– установить влияние периодического известкования и применения минеральных удобрений на агрохимические свойства чернозема выщелоченного;
– изучить действие периодического известкования, макро- и микроудобрений и их совместного использования на урожайность, качество и химический состав люцерны и костреца;
– выявить влияние применения комплекса агрохимических средств на симбиотическую азотфиксирующую активность люцерны;
– определить баланс азота, фосфора и калия при возделывании люцерны и костреца на фоне периодического известкования почвы;
– дать агрономическую, экономическую и энергетическую оценку технологиям возделывания люцерны и костреца с использованием минеральных удобрений и жидкого удобрительно-стимулирующего состава (препарата ЖУСС–2) на фоне периодического известкования чернозема выщелоченного.
Научная новизна. Впервые в условиях Республики Мордовия проведена комплексная оценка влияния периодического известкования, минеральных удобрений и препарата ЖУСС–2 на агрохимические свойства чернозема выщелоченного и продуктивность многолетних трав. Выявлены наиболее оптимальные сочетания использования агрохимических средств, позволяющие улучшить физико-химические свойства и питательный режим чернозема выщелоченного, увеличить урожайность и улучшить качество продукции, а также повысить симбиотическую азотфиксирующую активность люцерны.
Основные положения, выносимые на защиту:
– изменение агрохимических свойств чернозема выщелоченного под влиянием минеральных удобрений и периодического известкования почвы;
– применение минеральных удобрений, некорневая подкормка препаратом ЖУСС–2 на фоне периодического известкования почвы способствует росту урожайности и улучшению качества листостебельной массы люцерны и костреца;
– использование фосфорно-калийных удобрений и хелатных форм молибдена и меди на фоне известкования почвы повышает, а азотных удобрений – снижает азотфиксирующую активность люцерны;
– экономически и энергетически эффективными при возделывании люцерны оказалось периодическое известкование почвы по 1.0 г. к., использование препарата ЖУСС–2 и внесение фосфорно-калийного удобрения, костреца – полного минерального удобрения и применение препарата ЖУСС–2.
Личный вклад соискателя. Соискателем лично разработаны программа исследования, проведены полевые и лабораторные эксперименты, сделаны анализ и обобщение полученного материала, а также выводы и рекомендации производству.
Практическая значимость результатов исследования заключается в разработке приемов оптимизации агрохимических свойств чернозема выщелоченного, системы удобрения люцерны и костреца, позволяющие повысить урожайность и качество продукции многолетних трав, азотфиксирующую активность люцерны, что способствует росту экономической и энергетической эффективности возделывания культур.
Апробация работы. Результаты исследований доложены и обсуждены на научно-практической конференции «Наука и инновации в Республике Мордовия» (2007), «Научные основы семеноводства и агротехнологий сельскохозяйственных культур в условиях Евро-Северо-Востока РФ» (2007), Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых «Актуальные проблемы сельскохозяйственной науки и практики в современных условиях и пути их решения» (Казань, 2009), научно-практической конференции, посвященной
100-летию Пензенского НИИ сельского хозяйства «Научное обеспечение агропромышленного комплекса Поволжья и сопредельных регионов» (Пенза, 2009), научных конференциях Мордовского государственного университета им.
Н. П. Огарева «Лапшинские чтения» (2009), «Огаревские чтения» (2010).
Публикации. По результатам исследований опубликовано 10 работ, из них 2 статьи в научных журналах, входящих в список ВАК.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов и рекомендаций производству. Работа изложена на 126 страницах компьютерного текста, содержит 34 таблицы, 6 рисунков и 21 приложение. Список использованной литературы включает 225 наименований, в т. ч. 3 иностранных автора.
Автор выражает искреннюю признательность и благодарность научному руководителю доктору сельскохозяйственных наук Моисееву Анатолию Андреевичу, кандидату сельскохозяйственных наук Прокиной Л. Н., сотрудникам кафедры почвоведения, агрохимии и земледелия Аграрного института МГУ им. Н. П. Огарева за всестороннюю поддержку и помощь при выполнении работы.
