Введение к работе
Актуальность исследований Зерно пшеницы в Российской Федерации является стратегической продукцией для обеспечения продовольственной безопасности страны Республика Башкортостан входит в число крупных регионов страны по производству зерна пшеницы Одним из резервов увеличения производства хлебопекарного зерна пшеницы в Республике Башкортостан является расширение возделывания озимой пшеницы Однако урожайность озимой пшеницы на территории республики подвержена значительному колебанию по годам и хозяйствам (коэффициент вариации 71%) На больших площадях урожайность озимой пшеницы снижается до нуля вследствие гибели ее посевов в зимний период
Одним из условий повышения продуктивности сельскохозяйственных культур и минимизации удельных затрат является адаптивное ведение растениеводства и в том числе адаптация размещения на территории и технологии возделывания сельскохозяйственных культур к природным условиям (Мосолов В П , 1938, Жученко А. А , 1990,1994, Кирюшин В И, 1996)
Особенности биологии и приемы возделывания озимой пшеницы в Республике Башкортостан изучали Н А. Дроздов (1939), М. В Яфаев (1942), С А Кунакбаев (1970), Н Р Бахтизин (1980), Р Р Исмагилов (1980) В то же время в результатах данных авторов недостаточно учитывается изменчивость природных условий в пространстве и во времени, и в разработанных технологических приемах не предусматривается получение зерна высокого товарного качества.
В этой связи увеличение объема производства хлебопекарного зерна озимой пшеницы, снижение удельных затрат на основе адаптивного размещения ее посевов на территории республики, а также адаптация технологии ее возделывания к природным условиям направлены на решение актуальной проблемы экономики Исследования проводились в рамках ГНТП АН РБ по программе «Научное обеспечение воспроизводства биологических ресурсов и развития АПК Республики Башкортостан»
Цель и задачи исследований. Цель исследований состояла в выявлении особенностей процесса формирования урожая озимой пшеницы, уточнение размещения ее посевов на территории Республики Башкортостан и разработке приемов повышения урожайности и хлебопекарных качеств зерна
Исходя из цели были поставлены следующие задачи
провести анализ изменчивости объема производства зерна, уборочных площадей и урожайности зерна озимой пшеницы по годам на территории республики;
районировать территорию республики по степени благоприятности для возделывания озимой пшеницы,
изучить зависимость формирования урожая озимой пшеницы от гидротермических условий вегетации,
- провести анализ изреживания посева озимой пшеницы и уточнить причины
гибели растений в зимний период,
разработать приемы предупреждения гибели посева озимой пшеницы в зимний период,
провести оценку продуктивности и качества зерна сортов озимой пшеницы,
уточнить имеющиеся и разработать новые технологические приемы повышения урожайности и хлебопекарных качеств зерна озимой пшеницы,
провести оценку экономической и энергетической эффективности технологических приемов
Научная новизна Впервые проведена оценка степени благоприятности почвенно-климатических условий для роста и развития растений озимой пшеницы и обосновано адаптивное размещение её посевов на территории Республики Башкортостан
Установлена степень и характер влияния атмосферных осадков и температуры воздуха в разные периоды вегетации в выделенных зонах на процесс формирования урожая озимой пшеницы Повышенная сумма осадков в конце осенней вегетации озимой пшеницы при относительно высокой среднесуточной температуре воздуха (> 8 С) отрицательно сказывается на перезимовке и соответственно на урожайности зерна
Выявлена основная причина гибели растений озимой пшеницы в условиях лесостепи Республики Башкортостан - инфекционное выпревание, вызванное грибами рода Fusanum Установлено, что инфекционное выпревание растений усиливается по мере увеличения атмосферных осадков в период «кущение
- конец осенней вегетации» Обоснована эффективность опрыскивания посевов
системным фунгицидом в конце осенней вегетации для предупреждения гибели
растений озимой пшеницы в зимний период
Установлена тесная зависимость содержания массовой доли клейковины озимой пшеницы от обеспеченности азотом (г = 0,66 ± 0,015) и серой (г = 0,58 ± 0,01), где азот выступает основным, а сера - дополнительным фактором в ее повышении Совместная некорневая подкормка (баковой смесью) полисульфида кальция и калия с мочевиной увеличивает содержание массовой доли клейковины на 1,0-7,6% по сравнению с абсолютным контролем, и эффективность находится в прямой зависимости от суммы активных температур (г = 0,64) за 10-дневный период после опрыскивания
Выявлены наиболее распространенные сорные растения в посевах озимой пшеницы в республике Эффективными гербицидами для обработки посевов озимой пшеницы в период весеннего кущения (22 апреля - 20 мая), когда среднесуточная температура воздуха в этот период в условиях республики не превышает 10-12 С, являются препараты, содержащие дикамбе наряду с димети-ламиновой кислотой (диален 374 г/л ВР)
Выявлены основные листовые болезни растений озимой пшеницы, определяющие хлебопекарные качества зерна мучнистая роса (Erysiphe grammis), бурая ржавчина (Puccmia tnticina Er) и септориоз (Septona triticina Er) Эффективным фунгицидом для защиты от листовых болезней являются препараты от- -носящиеся к химическому классу триазолы (тилт премиум 37,5% СП)
Практическая значимость работы Проведено районирование территории республики по степени благоприятности для возделывания озимой пшени-
цы Разработан эффективный прием защиты растений озимой пшеницы от снежной плесени и предупреждения их гибели в зимний период опрыскивание посева в конце осенней вегетации растений системными фунгицидами, относящимися к химическому классу бензимидазолы (фундазол) Использование рекомендаций по опрыскиванию посевов в конце осенней вегетации системным фунгицидом позволило в 1999-2006 гг резко сократить гибель посевов озимой пшеницы в республике с 48,1 % до 3,9% Целесообразность применения данного приема определяется суммой осадков и среднесуточной температурой воздуха в осенний период
Применение рекомендуемого гербицида на основе дикамбе (диален) весной в фазу кущения снизило засоренность посева на 89 % и повысило урожайность зерна озимой пшеницы на 0,80 т/га. Опрыскивание посевов озимой пшеницы рекомендуемым фунгицидом (тилт премиум) в фазу выхода в трубку повысило урожайность на 0,43 т/га и улучшило качество зерна Поздняя некорневая подкормка полисульфидом кальция вместе с мочевиной позволила сформировать качество зерна озимой пшеницы не ниже 3 товарного класса
Разработанные технологические приемы возделывания озимой пшеницы внедрены в колхозе им Калинина Стерлитамакского района, Стерлитамак-ском совхоз-техникуме, ОПХ «Стерлитамакское», КХ им. Фрунзе Буздякского района, СПК «Рассвет» и СПК им. К. Г Фархутдинова Туймазинского района, НТВ «Урожай» Илишевского района на общей площади 6200 га, что позволило повысить перезимовку растений на 43,5-79,4 % и урожайность зерна озимой пшеницы на 0,68-1,25 т/га
Результаты исследований вошли в рекомендации, учебные пособия, методические указания и широко используются в учебном процессе по курсу «Растениеводство» в Башкирском ГАУ и Ижевской ГСХА
Положения выносимые на защиту:
адаптивное размещение посевов озимой пшеницы на территории Республики Башкортостан,
особенности формирования урожая посева озимой пшеницы в зависимости от гидротермических условий,
основная причина гибели растений в зимний период в лесостепи — инфекционное выпревание, вызванное снежной плесенью (Fusanum nivale (Fr) Ces),
адаптивные к природным условиям республики сорта,
адаптивные технологические приемы производства хлебопекарного зерна озимой пшеницы и их эффективность
Апробация работы Результаты исследований были представлены и обсуждены на Региональной научно-производственной конференции «Проблемы повышения качества продукции растениеводства» (Уфа, 1997), Региональной конференции молодых ученых и специалистов «Проблемы аграрного комплекса на Южном Урале и Поволжья» (Уфа, 1997), Научно-производственной конференции ученых и специалистов АПК «80 лет сельскохозяйственному образованию и науке на Урале, итоги и перспективы» (Пермь, 1998), Научно-практической конференции «Проблемы адаптивного растениеводства» (Уфа, 2000), Произвол-
ственной конференции «Особенности технологии возделывания озимой ржи и озимой пшеницы» (Уфа, 2000), Международной научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития агропромышленного комплекса регионов России» (Уфа, 2002), Международной научно-практической конференции «Перспективы развития производства продовольственных ресурсов и рынка продуктов питания» (Уфа, 2002), Международной научно-практической конференции «Пути повышения эффективности АПК в условиях вступления России в ВТО» (Уфа, 2003), Региональной научно-практической конференции «Роль средств химизации в повышении продуктивности агроэкосистем» (Уфа, 2003), Всероссийской научно-практической конференции «Адаптивные технологии в растениеводстве Итоги и перспективы» (Ижевск, 2003), Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и перспективы обеспечения продовольственной безопасности регионов России» (Уфа, 2003), Международной научно-практической конференции «Повышение устойчивости биоресурсов на адаптивной основе» (Оренбург, 2003), Всероссийской научно-практической конференции «Вавиловские чтения -2004» (Саратов, 2004), II Международной научно-практической конференции «Агропромышленный комплекс состояние, проблемы, перспективы» (Пенза-Нейбранденбург, 2004), Всероссийской научно-практической конференции «Интегрированная защита с -х культур и фитосанитарныи мониторинг в современном земледелии» (Ставрополь, 2004), Всероссийской научно-практической конференции «Адаптивные технологии в растениеводстве» (Ижевск, 2005), Международной научной конференции (ВНИИА) «Агроэкологическая эффективность применения средств химизации в современных технологиях возделывания культур» (Москва, 2005), Международной научно-технической конференции «Достижения науки - аграрному производству» (Челябинск, 2005), Международной научно-практической конференции «Молодежь и наука XXI века» (Ульяновск, 2006), Всероссийской научно-практической конференции «Молодые ученые в реализации приоритетного национального проекта «Развитие АПК» (Уфа, 2006), Всероссийской научно-практической конференции «Перспективы Агропромышленного производства регионов России в условиях реализации приоритетного национального проекта «Развитие АПК» (Уфа, 2006), Всероссийской научно-практической конференции «Проблемы и перспективы развития инновационной деятельности в агропромышленном производстве» (Уфа, 2007)
По результатам исследований опубликовано 44 печатные работы (51,8 п л ), в том числе 5 - в изданиях перечня ВАК, 2 — в электронных учебных пособиях, зарегистрированных в «Национальном информационном фонде неопубликованных документов», издана монография «Озимая пшеница в Башкортостане»
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа представлена на 329 страницах машинописного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, библиографического списка из 565 источников, в том числе 32 - зарубежных авторов, включает 74 таблицы и 18 рисунков