Содержание к диссертации
Введение
1 Обзор литературы 7
2 Условия и методика проведения исследований 36
2.1 Агроэкологические условия Республики Марий Эл 36
2.2 Агрометеорологические условия возделывания клевера в годы проведения исследований 40
2.3 Методика исследований 49
3 Результаты исследований 60
3.1 Роль семенной инфекции клевера в этиологии корневой гнили 60
3.2 Развитие и распространение корневой гнили клевера в зависимости от применения биологических средств защиты растений 65
3.3 Биометрические показатели клевера лугового 69
3.4 Влияние биопрепаратов на микромицетный состав почвы в ризосфере клевера лугового 73
3.5 Определение биологической активности почвы 76
3.6 Фунгистазис почвы при возделывании клевера в зависимости от обработок растений биопрепаратами 80
3.7 Продуктивность клевера в зависимости от обработки биопрепаратами86
3.8 Эффективность Агата 25К в производственных опытах 88
4. Экономическая и биоэнергетическая оценка возделывания клевера 92
4.1 Экономическая оценка возделывания клевера в зависимости от применения биологических препаратов 92
4.2 Биоэнергетическая оценка возделывания клевера 95
Выводы и рекомендации производству 99
Список используемой литературы 101
Приложения 117
- Агрометеорологические условия возделывания клевера в годы проведения исследований
- Развитие и распространение корневой гнили клевера в зависимости от применения биологических средств защиты растений
- Фунгистазис почвы при возделывании клевера в зависимости от обработок растений биопрепаратами
- Экономическая оценка возделывания клевера в зависимости от применения биологических препаратов
Введение к работе
В последние годы вопросы защиты сельскохозяйственных растений в системе возделывания культур выдвигаются на передний план и являются особенно актуальными, так как уровень развития патогенной микрофлоры в почве и на семенном материале достигает критического значения.
Для получения высоких урожаев сена и зеленой массы многолетних трав- большое значение имеет интенсивная технология их возделывания, включающая правильную обработку почвы, систему применения, минеральных удобрений, мероприятия по защите растений от вредителей и болезней, своевременный посев семян лучших, районированных сортов, а также прогрессивные способы уборки.
Экологические и биологические особенности патогенов, вызывающих корневые гнили культурных растений, а также сам характер течения инфекционного процесса при таких заболеваниях, предполагают разработку комплексных систем их контроля на основе концепции управления агроэкоси-стемами (Зубков, 1996).
Интенсивные технологии предполагают применение не отдельных эффективных приемов, а комплексного использования достижений науки, техники. Для повышения эффективности интенсивных технологий необходимо их совершенствовать применительно к местным условиям. Нужна хорошо организованная агрономическая, инженерная и экономическая служба в хозяйствах, высокая материально-производственная база.
Актуальность темы. В повышении продуктивности земель и увеличении производства высокобелковых кормов во всех зонах страны большое значение имеет клевер луговой. Он не только обогащает почву азотом и органическими веществами, но и очищает ее от сорняков, предохраняет культурные растения от заболеваний. Однако в последние годы из-за сильного поражения корневыми гнилями многолетние клевера сами стали накопителями фузариозной инфекции. Вопрос о механизме регуляции жизнедеятель 4 ности микроорганизмов в почве до сих пор остается одной из центральных проблем в почвенной микробиологии. Для разработки экологически сбалансированных систем защиты клевера от корневых гнилей важное значение имеет оценка источников инфекции болезни. Альтернативой химической защите растений должна стать максимальная биологизация сельскохозяйственного производства. Эффективность биопрепаратов в угнетении патогенов обусловлена изменением биологического состояния почвы (ризосферы), выражающегося в активизации сапротрофной почвенной микрофлоры и ее антагонистического потенциала к возбудителям корневой гнили. Для дерново-подзолистых почв Республики Марий Эл сельскохозяйственного назначения важно выявить не только влияние биопрепаратов и биоудобрений на продуктивность культуры, но и на интенсивность и направленность микробиологических процессов. Данный вопрос недостаточно изучен и это определило выбор темы данного исследования.
Цель исследований - установить влияние биопрепаратов и биоудобрений на этиологию корневой гнили клевера лугового.
Задачи исследований:
1. Установить роль семенной инфекции в этиологии корневой гнили клевера лугового.
2. Определить развитие и распространение корневой гнили клевера в зависимости от применения биологических средств защиты растений
3. Изучить видовой состав микроорганизмов на посевах клевера в зависимости от биологических средств защиты растений и биологическую активность почвы.
4. Определить эффективность биозащиты клевера на уровне агроэкосистемы.
Научная новизна. Впервые в условиях республики Марий Эл определены особенности этиологии корневой гнили клевера лугового, установлен характер влияния различных биологических средств защиты растений на развитие корневой гнили клевера, установлен видовой состав возбудителей корневой гнили клевера.
Доказано положительное действие обработки семян клевера биологическим препаратом Агат 25К и Азотовит на рост и развитие клевера, урожайность, снижение поражения растений корневой гнилью.
Практическая значимость. Установлена высокая хозяйственная и экономическая ценность возделывания клевера лугового с использованием биопрепаратов и биоудобрений. Применяемые биологические средства защиты растений способствуют снижению поражения клевера корневой гнилью, увеличивают фунгистазис почвы и снижают потребность пестицидов при возделывании клевера.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. В этиологии корневой гнили клевера важную роль играет семенная инфекция.
2. Применение Агата 25К для обработки семян и посевов снижает поражение клевера корневой гнили.
3. Биопрепараты улучшают фитосанитарное состояние почвы и повышают продуктивность клевера.
Реализация результатов исследования. Обработка семян клевера Агата 25К перед посевом позволила значительно увеличить продуктивность клевера в СПК «Пригородный» Медведевского района Республики Марий Эл на площадь 30 га.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 печатных работ, в т.ч. одна в ВАКовских изданиях, общий объем 1,56 печатных листов.
Апробации работы. Основные положения работы ежегодно докладывались и получили положительную оценку на кафедре защиты растений МарГУ, межрегиональных научно-практических конференциях «Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства» (Йошкар-Ола 2004, 2005, 2006, 2007, 2008), «Вестник Казанского ГАУ» (2008). Степень личного участия автора. Настоящая диссертационная работа является результатом комплексных исследований, выполненных лично автором в 2005-2008 гг. Автором диссертации проведена закладка полевых и мелкоделяночных опытов, сбор, обработка и анализ полевых и лабораторных материалов.
Объем работы. Диссертационная работа изложена на 116 страницах, состоит из введения, 4 глав, выводов и рекомендаций производству. Работа иллюстрирована 13 рисунками, содержит 25 таблицы и 9 приложений. Список литературы включает 161 наименований, из них 23 на иностранных языках.
Автор выражает благодарность научному руководителю доктору сельскохозяйственных наук, профессору Г. С. Марьину, всем сотрудникам кафедры защиты растений Марийского Государственного университета за помощь в проведении исследований и оформлении диссертационной работы.
Агрометеорологические условия возделывания клевера в годы проведения исследований
За годы исследований погодные условия существенно отличались по температуре воздуха и количеству осадков за вегетационный период. Погодные условия 2005 года на территории Республики Марий Эл отличались от средних многолетних данных (рис. 1). В апреле наблюдалась неустойчивая по температурному режиму, преимущественно теплая погода. Выше нормы на 1...-4С среднесуточная температура воздуха была в течение 18 дней. Максимальная температура воздуха составила в первые 4 дня декады была в пределах -1...+4С, в остальные дни колебалась от 5-10 до 11-16С. 23 и 24 апреля местами повышалась до 17-21 С. В сумме за апрель температура воздуха составила 4,5 -6С, что выше климатической нормы.
Дожди разной интенсивности наблюдались в течение 14-16 дней. Наиболее обильными они были 12, 18, 21, 23 и 24 апреля, когда суточный максимум составил от 4 до 14 мм. В сумме за апрель количество выпавших осадков составило 45-55 мм или 110-155% нормы.
В мае преобладала аномально-теплая погода. В течение 24 дней среднесуточная температура воздуха значительно превышала среднее многолетнее значения, и, лишь в период 1, 3-5, 15 и 30-31 отставала от нормы на 1-2С или соответствовала ей.
Заморозков в воздухе в мае не наблюдалось. В среднем за май температура воздуха составила 15-16С, что на 4С выше климатической нормы. Таким теплым за весь период наблюдений май был в 1979, 1957 и 1948 г.г. Но такого продолжительного периода жаркой погоды, когда максимальная температура воздуха в течение 8 дней достигала 24-29С, местами 30 не наблюдалось за весь период с 1936 года.
Метеорологические условия 2005 года. В июне наблюдалась неустойчивая по температурному режиму погода. Если в первой половине месяца периоды холодной погоды сменялись потеплениями, то вторая половина была значительно холоднее обычной. В пределах 20-25С максимальная температура воздуха была 2, 3, 6, 10-11, 25, 29 и 31 июня, выше 25 она была 7, 8, 12-15 и 26 июня. В остальные дни она колебалась от 12-17С до 18-19С. Заморозков в июне не наблюдалось. В самые холодные ночи - 1 и 28 июня, минимальная температура воздуха опускалась в большинстве районов республики до 3-6С. В остальные ночи она колебалась от 6-11 до 12-17С. В среднем за месяц температура воздуха составила 15-16С, что на 1С ниже климатической нормы.
Дожди разной интенсивности наблюдались в течение 15-18 дней, носили в основном, характер кратковременных ливней, часто отмечались грозы. В сумме за месяц на территории республики выпало от 90 до 120 мм или (150-200% месячной норы).
В первую половину июля наблюдалась холодная для этого периода лета погода. В период с 1 по 13 июля среднесуточная температура воздуха была на 2-5, 5-7 и 10 июля на 6-8С ниже средних многолетних значений. В остальной период июля она на 1-5С превышала норму, лишь 14 и 31 июля соответствовала ей. Всего с температурой воздуха 25 и выше в июле было 14-15 дней, 30С и выше - 1-2 дня. В самые холодные ночи (период с 5 по 13 июля) минимальная температура воздуха понижалась до 6-11 С, 5 июля опускалась до 4-5С.
Дожди носили характер кратковременных ливней, часто сопровождались грозами, местами наблюдался небольшой град. В августе наблюдалась неустойчивая по температурному режиму погода. Периоды теплой погоды сменялись похолоданиями. Отрицательные отклонения от средних многолетних значений среднесуточной температуры воздуха составляли 1-3С, в наиболее холодные дни 20, 21, 23-25 августа 4-5С. В течение 20-21 дня среднесуточная температура воздуха превышала норму или соответствовала ей. В самые теплые дни с 8 по. 13 августа, положительные превышения составляли 4-5С. Минимальная температура воздуха в ночные часы в первые две декады августа была в основном в пределах 11-16С, лишь 5-6, 19 и 20 августа местами понижалась до 7-10С. В третьей декаде ночи были холоднее. В среднем за август температура воздуха составила 17-18С, что на 0,5-1,0С выше климатической нормы. Дожди в августе наблюдались в течение 5-8 дней, были кратковременными, разными по интенсивности, по территории республики распределялись неравномерно. Существенными дожди были в течение 4-6 дней.
В большую часть мая 2006 года наблюдалась теплая погода, которая была выше климатической нормы на 1-6С (рис. 2). Переход среднесуточной температуры воздуха через 10С (начало активной вегетации) осуществлялся в период 1-4 мая, при среднемноголетних сроках 4-9 мая. В среднем за месяц температура воздуха составила 12-13С, что в пределах средних многолетних значений. Осадки в мае носили характер кратковременных дождей и были в течение 12-13 дней. В сумме за месяц выпало 30-60 мм, или 60-130% нормы.
В июне наблюдалась теплая, временами жаркая погожа с отдельными кратковременными дождями, сопровождавшихся грозами Ночи в основном были теплыми, минимальная температура воздуха удерживалась в пределах 10-15С.
В июле наблюдалась неустойчивая по температурному режиму погода, в отдельные дни жаркая с кратковременными дождями и грозами. В среднем за месяц температура воздуха составила 17-18С, что на 1-1,5С ниже климатической нормы. Дожди были разными по интенсивности, распределялись по территории неравномерно. Существенными они были в течение 7-17 дней. Из-за таких дождей количество выпавших осадков составило 90-120 мм или 120-170% нормы.
В августе наблюдалась неустойчивая по температурному режиму погода, в отдельные дни с сильными дождями. В среднем за месяц температура воздуха составила 16,5-18С, что на 0,5-1 С выше нормы. Дожди наблюдались в течение 12-14 дней. В сумме за месяц выпало 55-60 мм, что в пределах нормы.
Развитие и распространение корневой гнили клевера в зависимости от применения биологических средств защиты растений
Зараженность семян яровой пшеницы возбудителями корневых гнилей в большинстве случаев тесно коррелирует с пораженностью растений в полевых условиях. Так, по данным В. А. Чулкиной и др. (2001), между поражением проростков фитопатогенами в лабораторных и полевых условиях установлена прямая тесная зависимость г = 0,91 ...0,97.
Как видно из таблицы 6 развитие болезней на вариантах (15.06), где семена были протравлены, не наблюдалось, а на контроле развитие болезней составляет 2,06%. Протравливание семян способствовало дальнейшему снижению поражения многолетних трав болезнями. На вариантах с применением Планриза и Бактофосфина развитие корневой гнили проявились 15 июля. При обработке Планризом развитие корневой гнили было ниже контроля в 4 раза, а с применением Бактофосфина - в 9 раз. 15 августа болезнь проявилась на всех вариантах. Обработка биологическими препаратами существенно снизила поражение клевера лугового корневой гнилью. Так, обработка Ага том 25К способствовала снижению поражения болезнями в 6 раз, Планризом в 3,5 раза, Бактофосфином в 5 раз и Азотовитом в 8 раз по сравнению с контролем. Дальнейшее развитие корневой гнили удалось предотвратить обработкой посевов клевера лугового после уборки ячменя .
Опрыскивание посевов биологическими препаратами способствовало снижению развития и распространения корневой гнили клевера лугового (рис. 6). Так, на фоне без обработки семян биопрепаратами наименьшее поражение клевера корневой гнилью отмечено на варианте с обработкой посевов Агатом 25К. Распространение и развитие болезни было меньше в 1,8 и 3,8 раза по сравнению с контролем (без опрыскивания посевов). На варианте с Планризом в 1,3 и 2,1 раза соответственно. Такое же снижение наблюдалось при опрыскивании Бактофосфином. При использовании Азотовита поражение снизилось в 1,6 и 3,3 раза соответственно.
На всех фонах наименьшее поражение в период цветения клевера лугового наблюдалось при опрыскивании посевов Агатом 25К. На фоне обработки семян клевера лугового Агатом 25 К распространение корневой гнилью снизилось по сравнению с контролем (без обработки семян) в 8,8, а развитие в 20 раз. На фоне Планриза в 4,5 и 10, на фоне Бактофосфина - в 5,5 и 12,5, и на фоне Азотовита в 4,5 и 9 раз.
По сравнению с Планризом, Бактофосфином и Азотовитом наименьшее поражение клевера корневой гнилью наблюдалось на варианте с опрыскиванием посевов Азотовитом на всех фонах. По сравнению с Планризом распространение корневой гнили меньше на 0,75 - 3,2 %, а развитие на 0,1 - 2,2 %. По сравнению с Бактофосфином поражение меньше на 1,75-2,7 и 0,4-2,0 % в зависимости от фона.
Таким образом, обработка семян клевера лугового биологическим препаратами и опрыскивание посевов в период вегетации способствует снижению поражения растений корневой гнилью. Наименьшее поражение клевера отмечалось при обработке семян и опрыскивании посевов Агатом 25К. Распространение корневой гнили в период поукосного отрастания снизилось в 8 раз, развитие - в 18 раз. В начале весенней вегетации клевера - в 9,7 и 20 раз. В период цветения - в 8,8 и 20 раз соответственно.
Фунгистазис почвы при возделывании клевера в зависимости от обработок растений биопрепаратами
Прослеживается, что до обработки препаратами коэффициент фунгистазиса по всем вариантам примерно одинаков и находится в пределах 2,16 -3,38. В свою очередь, существенные различия его величины по вариантам в сравнении с контролем имеют существенные различия после обработки многолетних трав биопрепаратами (рис 12). Так на варианте с Азотовитом коэффициент фунгистазиса составляет 7,75, на варианте с Планризом - 11,7, на варианте с Агатом - 25К - 6,50. Таким образом, наилучшие результаты получены на варианте с Планризом, Азотовитом, Агатом - 25К. Наименьший коэффициент фунгистазиса получился на варианте с Бактофосфином, но он все же превышает результаты на контрольном варианте, что свидетельствует о целесообразности обработки им многолетних трав.
Таким образом, обработка клевера лугового в период вегетации биологическими препаратами обеспечивает подавление патогенов и увеличение количества сапротрофов, что способствует увеличению коэффициента фунгистазиса.
Следовательно, предпосевная обработка семян способствует активизации микромицетного комплекса в поверхностном слое почвы (0-10 см), а поскольку причиной фунгистазиса выступает пищевая конкуренция между патогенами и сапротрофами, последние потребляют большое количество питательных веществ, лишая энергии инфекционные зачатки патогенов, что создает своеобразный «экологический пресс». В результате чего патогены вынуждены переходить в состояние вынужденного покоя, а разложение льно-полотна происходит за счёт сапротрофов. Таким образом, в данном опыте, максимальный эффект фунгистазиса зафиксирован на варианте с препаратом Азотовит.
Фунгистазис представляет собой явление, которое выражается в сильной задержке и подавлении прорастания спор грибов, находящихся в почве или помещаемых в неё. Фунгистазис распределен на три фазы: возникновение, сохранение и затухание. Данные литературных источников (Мартынова Г.П., Марьин Г.С.,2000) показывают, что одни фитопатогенные грибы, осуществляющие инфекцию корневой гнили растений при создании определённых условий (например, стерилизация почвы), могут быть почти полностью подавлены, а другие - вести более активный образ жизни. Стерилизация разрушает фунгистатический фактор, и инокулюм многих грибов может прорастать в почве.
В лабораторных условиях был заложен опыт. Цель опыта заключается в установлении динамики встречаемости микромицетов в почве в зависимости от начальной плотности пропагул Fusarium. Сравнение проводили в стерильной и нестерильной почве. Инокулировали весь объём почвы, в двух концентрациях 8 тыс. живых начал / г почвы и 16 тыс. живых начал / г почвы. Анализ проводили на пятые, седьмые и десятые сутки.
В ходе анализа было установлено, что на варианте без инокуляции наибольшее количество пропагул патогенов наблюдалось на 7-е сутки. Так развитие на нестерильной почве грибов рода Fusarium на 7-е сутки увеличилось в 2,2 раза по сравнению с 5-м днём; у грибов рода Alternaria - в 1,5 раза; у Rhizopus на 5-е сутки не наблюдался, на 7-е сутки достиг 0,2 тыс. живых пропагул /г почвы, на 10-е сутки наблюдалось сокращение патогенов: Fusarium сократился в 1,2 раза по сравнению с 7-м днём; Alternaria — в 1,2 раза; Rhizopus - без изменений.
Сапротрофы в течение 10-и дней увеличивались. Так количество живых начал Trichoderma lignorum (Tode) Haz на 7-е сутки увеличилось в 1,2 раза, на 10-е - в 1,4 раза; Penicillium - на 7-е сутки по сравнению с 5-м днём увеличил живое начало в 4 раза, на 10-е сутки их количество осталось прежним. Как видно из таблицы, в стерильной почве без инокуляции не был обнаружен ни один гриб.
При инокуляции грибом Fusarium в концентрации 8 тыс. живых пропа-гул / г почвы количество живых начал Fusarium в стерильной почве на 5-й день увеличилось в 1,3 раза, на 7-й - в 1,6 раза, на 10-й день - в 1,7 раза по сравнению с нестерильной. Trichoderma lignorum (Tode) Haz в нестерильной почве в течение 10-и дней увеличилась. При инокуляции грибом Fusarium в концентрации 16 тыс. живых пропагул / г почвы соотношение пропагул Fusarium в стерильной и нестерильной почве составило на 5-е сутки 3,8, на 7-е - 3,6, на 10-е - 3,6. Таким образом, видно, что на 10-е сутки количество живых начал Fusarium сокращалось, a Trichoderma lignorum (Tode) Haz, наоборот, увеличивалось. Это связано с тем, что сапротрофы создают своеобразный «экологический пресс», сдерживают прорастание фитопатогенных грибов, и развитие последних затухает. Если принять за соотношение количество живых структур патогена в стерильной почве к живым структурам в нестерильной почве (естественные условия), то можно выделить коэффициент фунгистазиса.
Экономическая оценка возделывания клевера в зависимости от применения биологических препаратов
Повышение эффективности производства - комплексная и сложная задача по качественному изменению характера труда и экономики производства. Экономическая эффективность любых мероприятий устанавливается путем сравнения затрат и экономического эффекта. При возделывании многолетних трав большое значение имеет величина и качество урожая, а также экономические показатели. При оценке экономической эффективности учитывают следующие показатели: чистый доход с единицы площади, производительность и оплата труда, производственные затраты, себестоимость продукции и рентабельность производства.
Основным принципом оценки экономической эффективности защитных мероприятий является сопоставление сохранного урожая и экономии материально-технических и трудовых ресурсов с затратами на борьбу с вредными организмами. При анализе эффективности защитных мероприятий в хозяйстве используют цены реализованного товара с конкретных полей, с учетом доплат за качество. Затраты на проведение защитных мероприятий учитываются по элементам, принятым при исчислении себестоимости продукции, включая заработную плату с начислениями, амортизационные отчисления, текущий ремонт, горючие и смазочные материалы, автотранспорт, накладные расходы, стоимость средств защиты растений.
Основными показателями, характеризующими экономическую эффективность, являются чистый доход (разница стоимости урожая и производственных затрат) и рентабельность (отношение чистого дохода к затратам, в процентах) (Марьин Г. С, Н. С. Алметов, О. Г. Свинина, 1999г.).
Эффективность производства любой культуры зависит, прежде всего, от уровня урожайности в сопоставлении с производственными затратами. На повышение эффективности возделывания клевера влияют непосредственно и средства защиты растений. Экономическая эффективность возделывания клевера лугового зависит от урожайности и средств, затраченных на возделывание. Наибольшие производственные затраты были на варианте с примененим Бактофосфина. По сравнению с дригими биологическими препаратами затраты на Агат 25К были наименьшими, что в свою очередь повлияло на получение высикого чистого дохода. Производственные затраты на применение биологических препаратов не превышали 175 руб на 1 га.
На опытных вариантах чистый доход сотавил от 1480 до 3045 руб. с 1 га, что на 340-1755 руб с 1 га больше по сравнению с контролем. Так, на фоне обработки семян Агатом 25К чистый доход увеличился почти в 2 раза по сравнению с вариантом без обработки семян. На фоне обработки семян Планризом - в 1,4 раза по сравнению с контролем. На фоне Бактофосфина - в 1,3 раза и на фоне Азотовита - в 1,7 раза. Опрыскивание посевов биопрепаратми также способствует получению высокого чистого дохода. Так, варианте с Агатом 25К чистый доход увеличивается на 540 руб. с 1 га. На варианте с Планризом - на 190 руб., на варианте с Бактофосфином - на 340 руб. и на варианте с Азотовитом - на 385 руб. Наибольший чистый доход получен на варианте с обработкой семян и опрыскиванием посевов Агатом 25К (3045 руб.). По сравнению с контролем чистый доход увеличился в 2,3 раза.
Наиболее рентабельным оказалось выращивание клевера с обработкой семян Агатом 25К и Азотовитом с опрыскиванием посевов Агатом 25К. Рентабельность увеличилась в 2,2 раза по сравнению с контролем.
В качестве итогового показателя при оценке фитосанитарного состояния системы взят биоэнергетический потенциал (БЭП) агроэкосистемы. БЭП выражает отношение баланса биоэнергии в агроэкосистеме и квадратного корня энергии, использованной при возделывании культуры в учетной и предыдущие 2-3 года, с поправкой на потенциальную энергетическую разницу естественной и аграрной экосистем, функционирующих в зоне (регионе) (Алексеев И. А., Марьин Г. С, Мартынова Г. П., 2000). Оценка технологий в сельскохозяйственном производстве стоимостными показателями не обеспечивается необходимым уровнем объективности. Это связано с постоянно меняющимися ценами на саму произведенную продукцию, ни на средства производства. Более надежные результаты может дать использование энергетических показателей. Продуктивность агроэкосистемы имеет определенную зависимость от величины затрат, введенных в нее. Чтобы иметь юзможность судить о целостности внедрения и применения в практику того или иного аг-роприема или метода с энергетических позиций, необходимо установить количественную оценку их биоэнергетической эффективности.
В сельскохозяйственных экосистемах, в процессе фотосинтетической деятельности растениями накапливается энергия, на активность накопления которой существенное влияние оказывает энергия, введенная в систему человеком. Распределение энергии агроэкосистемами в интенсивном земледелии изменяется в широких пределах. Так, ежегодные затраты энергии колеблются от 20 - 30 до 200-300 МДж/м , а удельная первичная продукция от 300 до 1000 МДж/м . Следовательно, характер распределения энергии в системах можно в значительной степени изменить (Марьин Г. С. и др., 1993).
Затраты в агроэкосистемах, как считает Г. С. Марьин (1993), можно разделить на следующие категории: 1. Затраты, необходимые для возмещения в систему запаса питательных веществ и органического вещества, вынесенного с урожаем. 2. Затраты, необходимые для сохранения важнейших физических характеристик агроэкосистемы (структурность пахотного слоя и его рыхлость, кислотность и т.д.), которые в противном случае в результате более низкой способности экосистемы восстанавливать свою продуктивность могут привести к ее деградации. 3. Затраты, необходимые для защиты природных комплексов агроэкосистемы от потерь при возделывании полевой культуры.
В этом случае продуктивность полевой агроэкосистемы, как и всякой другой агроэкосистемы имеет определенную зависимость от величины затрат, введенных в нее. Чтобы иметь возможность судить о целостности внедрения и применения в практику того или иного агроприема или метода с энергетических позиций, необходимо установить количественную оценку их биоэнергетической эффективности.
Коэффициент биоэнергетической эффективности показывает окупаемость затраченной энергии на производство сельскохозяйственной продукции энергетической ценностью получаемого урожая.