Введение к работе
Актуальность. Зерновые культуры - основа производства наиболее важных продуктов питания для людей, а также концентрированных и грубых кормов для животных. Актуальна проблема увеличения производства зерна и повышение его качества (Зайцева, 1957; Фокеев, 1961; Иоаниди, 1963; Кодаев, 1970; Голышин, 1982, 1993; Колесников, 1992; Абдрашитов, 1996, 2003; Глинушкин, 2010; Каракулев, 2010).
По данным Федеральной службы государственной статистики по Оренбургской области за последние пять лет площадь под посевы яровой пшеницы в области сократилась на 94,0 тыс. га с изменениями от 1,494 млн. га в 2006 г. до 1,4 млн.га - в 2010 г.
В последние годы заметно ухудшилась фитосанитарная обстановка зернового поля - значительно выросло отрицательное влияние комплекса грибных болезней. По данным Филиала ФГУ "Россельхоз-центр" по Оренбургской области, корневая гниль присутствует и причиняет вред на всех посевах яровой пшеницы Оренбургской области, особенно в разных ландшафтных условиях (Тупеневич, Чулкина, 1991; Лухменев, 2000; Соловых, Лукъянцев, Глинушкин, 2008). Потери от вредных организмов потенциально возможного урожая в отдельные годы составляют 50% и более (Коршунова, Чумаков, Щекочихина, 1966; Чулкина, 1979; Лухменев, 2000; Зиганшин 2007; Глинушкин, 2009), а на склоновых землях эти потери еще выше (Савоськина, Копылов, 2005).
По мнению академика В.И. Кирюшина (2000), в последнее время все больше внимания необходимо уделять оценке и регулированию фи-тосанитарного состояния агрофитоценозов с учетом особенностей ландшафта: рельефа, структуры почвенного покрова и т.д., но его утверждения относятся в основном к учету и регулированию засоренности посевов.
Для детального изучения данного вопроса необходимы исследования во всех почвенно-климатических зонах региона, что позволит отследить особенности распространения вредителей, болезней и сорняков в условиях различных ландшафтов и разработать ландшафтно-ориентированные подходы к защите растений.
Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось биоэкологическое обоснование эффективности предпосевной обработки семян фунгицидами и биопрепаратами по мезоформам рельефа в защите от корневых гнилей и повышении продуктивности мягкой яровой пшеницы в степной зоне Оренбургского Предуралья.
При выполнении работы были поставлены следующие задачи:
определение влияния мезоформ рельефа на агрофизические свойства почвы;
оценка фитосанитарного состояния посевов яровой пшеницы в зависимости от мезоформ рельефа;
о}
обоснование и оценка применения препаратов для предпосевной обработки семян пшеницы против корневых гнилей;
выяснение особенностей влияния биологических и химических препаратов и мезоформ рельефа на всхожесть, рост и развитие яровой пшеницы в лабораторных и полевых условиях;
выяснение особенностей влияния мезоформ рельефа, биологических и химических препаратов на элементы продуктивности, урожайность яровой пшеницы, технологические качества зерна;
экономическая и энергетическая оценка приемов защиты при возделывании пшеницы по мезоформам рельефа.
Связь темы диссертации с планом научных исследований. Работа выполнялась в соответствии с тематическим планом Оренбургского государственного аграрного университета и межведомственной координационной программы РАСХН по теме: «Комплексная защита с.-х. культур от вредителей, болезней и сорняков на Южном Урале», номер государственной регистрации 01.2.00105539.
Научная новизна. Впервые в условиях Оренбургского Предура-лья с учетом ландшафтных особенностей проведена биологическая оценка фитосанитарного состояния посевов яровой пшеницы (Юго-Восточная 2) в зависимости от мезоформ рельефа; определена эффективность предпосевной обработки семян фунгицидами и биопрепаратами в борьбе с корневой гнилью по мезоформам рельефа; оценено влияние мезоформ рельефа, биологических и химических препаратов на элементы продуктивности, урожайность, технологические качества зерна яровой пшеницы; проведена экономическая и энергетическая оценка приемов защиты при возделывании пшеницы по мезоформам рельефа.
Практическая ценность. Выполненная работа вносит существенный вклад в разработку ландшафтно-адаптивной защиты яровой пшеницы от болезней в условиях степной зоны Оренбургского Преду-ралья. Исследования проведены на территории КФХ «Соловых А.Д.» Переволоцкого района Оренбургской области и их результаты внедрены в производство. В 2007 г. на площади 700 га дополнительный сбор пшеницы составил 329 т, что соответствует 1645 тыс. руб. (закупочная стоимость 1 т пшеницы - 5000 руб.).
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Мезоформы рельефа оказывают существенное влияние на фи-тосанитарное состояние посевов яровой пшеницы, динамику влажности и агрофизические свойства почвы; эффективность предпосевной обработки семян в защите яровой пшеницы от корневых гнилей; формирование элементов продуктивности, урожайность и технологические качества зерна.
-
Максимальная биологическая эффективность препаратов против корневой гнили (27%) наблюдается на плакоре и на северном склоне, а минимальная (21%) - на южном склоне.
3. В защите яровой пшеницы от корневой гнили, повышении урожайности, качества зерна в степи Оренбургского Предуралья наиболее эффективна предпосевная обработка семян препаратами ТМТД Плюс и Фитоспорин-М.
Апробация работы. Материалы и результаты исследований представлялись на конференциях областных: «Студенты и аспиранты в науке» (Оренбург, 2007, 2008, 2009, 2010), «Конференции молодых ученых и специалистов Оренбургской области» (Оренбург, 2008, 2009); всероссийских: «Специалисты АПК нового поколения» (Саратов, 2007, 2008), «Вклад молодых ученых в отраслевую науку с учетом современных тенденций развития АПК» (Москва, 2009), «Молодые ученые - Агропромышленному комплексу России (Саратов, 2009); международных: «Научное наследие Н.И.Вавилова - фундамент развития отечественного и мирового сельского хозяйства» (Москва, 2007), «Вавиловские чтения» (Саратов, 2008, 2009), «Молодость, талант, знания - ветеринарной медицине и животноводству» (Троицк, 2010); выставках: «Областная выставка научно-технического творчества молодежи» (Оренбург, 2007, 2008, 2010), по итогам 2008 года был получен грант президента РФ по поддержке талантливой молодежи, «Выставка научно-технического творчества молодежи», в рамках Молодежного инновационного форума ПФО, медаль «За успехи в научно-техническом творчестве и научно-исследовательской работе» (Ульяновск, 2010); конкурсах: «Первый, второй и третий туры Всероссийского конкурса на лучшую научную работу студентов, аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений Минсельхоза РФ» (Оренбург, Саратов, Москва, 2008), «Лучший инновационный проект в сфере АПК» Оренбургского регионального отделения РАД (Оренбург, 2009); «Молодые новаторы аграрной России» на соискание грантов для поддержки научно-исследовательской работы аспирантов федеральных государственных аграрных образовательных учреждений высшего профессионального образования (Москва, 2010).
Публикация результатов исследований. По теме диссертации опубликованы 12 научных работ, 3 из них - в рекомендованных ВАК РФ рецензируемых изданиях.
Декларация личного участия автора. Диссертация содержит фактический материал, полученный автором в течение 2006-2010 гг. Помощь в проведении учетов корневой гнили, структурного анализа элементов продуктивности пшеницы и качественных показателей зерна оказывали активные участники СНО «Агроэкотест» агрономического факультета, обработка и анализ собранного материала выполнены автором самостоятельно.
Объем и структура работы. Диссертация, общим объемом 198 страниц компьютерного текста, состоит из введения, 4 глав, выводов, предложений производству, списка литературы, включающего 202 ис-
точника, в том числе 10 - на иностранных языках; содержит 27 таблиц, 5 рисунков, 59 приложение.
Благодарности. Автор благодарен научному руководителю, проф. В.В. Каракулеву за постоянное квалифицированное руководство и практическую помощь в проведении исследований и подготовке диссертации; доц. кафедры селекции и защиты растений А.ПГлинушкину -за помощь и поддержку во время сбора материала, его анализа и написания диссертации; зав. кафедрой технологии хранения и переработки продукции растениеводства, доц. В.Н. Яичкину - за помощь в определении качественных показателей зерна; зав. лабораторией кафедры земледелия и технологии производства продукции растениеводства А.В.Кащееву - за помощь в определении агрофизических свойств почвы; активным участникам СНО «Агроэкотест» - за помощь в сборе и обработке первичной документации; зав. кафедрой химии и защиты растений Самарской ГСХА, проф. В.Г. Каплину - за консультации и замечания при доработке диссертации.
Проанализированы литературные источники по вредоносности корневой гнили на посевах зерновых культур, роли агротехнических приемов в борьбе с корневой гнилью, применению препаратов для предпосевной обработки семян и их влиянию на урожайность. Отмечено, что влияние мезоформ рельефа на эффективность предпосевной обработки семян и фитосанитарное состояние посевов яровой пшеницы в степи Оренбургского Предуралья не исследовано.
