Введение к работе
Актуальность проблемы. Засушливость климата юга Российской Федерации, и в частности, в дельте Волги, а также переход к рыночным отношениям в экономике определяют необходимость поиска научно обоснованных путей для увеличения производства сельскохозяйственной продукции и повышения ее качества
Важнейшим резервом в решении этих проблем в кормопроизводстве являются культура сахарного сорго и сои
Исследованиями Ставропольского НИИ сельского хозяйства, НИ-ИСХ Юго-Востока, Всесоюзного НИИ сорго, Донского селекционного центра ДЗНИИ сельского хозяйства, Всероссийского НИИ орошаемого овощеводства и бахчеводства и других научно-исследовательских учреждений Российской Федерации и ближнего Зарубежья установлено, что сорго обладает комплексной устойчивостью к действию неблагоприятных факторов среды Эта культура отличается повышенной степенью засухоустойчивости, жаростойкости, солеустоичивости, пластичности, достаточной резистентности к болезням и вредителям, большим коэффициентом размножения семян, неприхотливостью к почвам Для повышения продуктивности посевов в агроэкосистемах и качества получаемого корма эффективны смеси сахарного сорго с однолетними бобовыми культурами, наиболее подходящей из которых является соя (Хусаинов, 1975, Белоусов, 1980, Шевченко, Кобзарь, 1982, Гайко, 1985, Маткевич, 1986 и др)
В последние годы Всероссийским научно-исследовательским институтом орошаемого овощеводства и бахчеводства (ВНИИОБ) создан ряд новых сортов кормовых культур (сахарного сорго, сои, люцерны, сафлора), обладающие широкой адаптивностью, высокой продуктивностью и питательной ценностью корма Вместе с тем, многие проблемы, связанные с изучением влияния среды обитания на растения, закономерностей фотосинтетической деятельности, непосредственным управлением ростом и развитием растений с использованием новых биологических и физиологических средств и методов повышения продуктивности посевов и качества урожая изучены недостаточно полно, что обуславливает актуальность исследований, направленных на разработку теоретических и прикладных вопросов создания высокопродуктивных смешанных посевов сахарного сорго с соей в агроэкосистемах
Цель исследования заключалась в выявлении эколого-биологических особенностей и разработке научных основ повышения продуктивности и питательной ценности новых сортов сахарного сорго и сои в смешанных посевах в условиях дельты Волги
Исходя из поставленной цели в задачи работы входило
проанализировать литературные данные о биолого-экологических особенностях растений сахарного сорго и сои в одновидо-вых и смешанных посевах,
охарактеризовать биолого-экологические особенности новых сортов сахарного сорго и сои в одновидовых и смешанных посевах в условиях дельты Волги,
дать оценку продуктивности сахарного сорго и сои в смешанных посевах в зависимости от размещения растений в агроэкосистемах на аллювиально-луговых почвах дельты Волги,
выявить реакцию растений сахарного сорго, сои и их смешанных посевов на солевой режим почв дельты Волги,
рассчитать энергетическую эффективность возделывания смешанных посевов сахарного сорго с соей в зависимости от степени засоления почв дельты Волги
Научная новизна и теоретическая ценность исследования состоит в том, что впервые для орошаемой зоны дельты Волги дано теоретическое и экспериментальное обоснование возделывания смешанных посевов новых сортов сахарного сорго и сои в агроэкосистемах Изучены процессы формирования урожая, особенности фотосинтетической деятельности посевов, динамики сухого вещества, основных питательных веществ в зависимости от сортов кормовых растений, способа размещения растений в агроэкосистемах Установлена взаимосвязь между интенсивностью фотосинтеза и продуктивностью растений сахарного сорго и сои Показано, что при возделывании сахарного сорго и сои в смешанных посевах наиболее эффективно используется природно-ресурсный потенциал дельты Волги Проведена энергетическая оценка элементов адаптивной технологии возделывания сахарного сорго и сои
Основные положения, выносимые на защиту:
эколого-биологические особенности новых сортов сахарного сорго Юбилейное и сои Камызякская 136, которые определяют перспективность их возделывания в условиях дельты Волги,
продуктивность сахарного сорго и сои в смешанных посевах при различных способах размещения растений в агроэкосистемах на аллювиально-луговых почвах дельты Волги,
реакция растений сахарного сорго, сои и их смесей на солевой режим почв дельты Волги,
энергетическая эффективность возделывания новых сортов сахарного сорго и сои в смешанных посевах в зависимости от уровня засоления почвы.
Практическая значимость. На основе многолетних исследований разработаны методические рекомендации «Ресурсосберегающая и природоохранная технология возделывания сорго», 2007
Новый сорт сахарного сорго Юбилейное передан в государственное сортоиспытание
Разработанная технология прошла производственную проверку в 2005-2007 гг в Государственных племенных заводах «Юбилейное» Камы-зякского района и «Пойменный» Приволжского района Астраханской области на площади 58 гектар
Результаты исследований по выявлению оптимальных параметров фотосинтетической деятельности, физиологии и биохимии сахарного сорго Юбилейное и сои Камызякская 136 могут быть использованы в селекции новых сортов сахарного сорго и сои
Разработанные автором теоретические положения, методические рекомендации используются при написании рефератов и курсовых работ на биологическом и аграрном факультетах Астраханского Государственного университета
Материалы исследования нашли свое отражение в монографии «Биологическое разнообразие сеяных и дикорастущих кормовых растений дельты Волги и их оценка», которая может быть использована для чтения лекций по дисциплинам «Современные системы природопользования», «Основы экоразвития регионов», «Природно-техногенные комплексы», «Антропогенное влияние на флору региона», «Оценка воздействия хозяйственной деятельности на окружающую среду», «Экологическая безопасность технологий и производств»
Апробация работы. Основные результаты исследований, вошедшие в диссертационную работу, докладывались на ежегодных аттестационных заседаниях кафедры экологии, на заседаниях Ученого совета Государственного научного учреждения Всероссийского научно-исследовательского института орошаемого овощеводства и бахчеводства (2004-2007 гг), на Астраханском областном совещании работников сельского хозяйства (2005 г), на ежегодных итоговых научных конференциях АГУ, на Международной научно-практической конференции «Аграрная наука - сельскому хозяйству» (Барнаул, 2006), на VIII Международной конференции «Биологическое разнообразие Кавказа» (Нальчик, 2006 г); на Международной научно-практической конференции «Экология биосистем проблемы изучения, индикации и прогнозирования» (Астрахань, 2007 г)
Диссертационная работа обсуждалась на расширенном заседании отдела кормопроизводства и животноводства Государственного научного учреждения Всероссийского научно-исследовательского института орошаемого овощеводства и бахчеводства (сентябрь, 2007 г) и на расширенном заседании кафедры экологии и безопасности жизнедеятельности и кафедры природопользования и землеустройства Астраханского Государственного университета (ноябрь, 2007 г).
Публикации По теме диссертации опубликовано 18 научных работ
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 146 страницах компьютерного текста Работа состоит из введения, обзора литературы, 6 глав, 27 таблиц в тексте, 8 рисунков и 7 диаграмм, выводов и