Содержание к диссертации
ВВЕДЕНИЕ 4
Глава 1. ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКАЯ
ХАРАКТЕРИСТИКА ПРЕДГОРНОЙ ЗОНЫ ДАГЕСТАНА 11
Глава 2. НАУЧНЫЕ ОСНОВЫ И СОВРЕМЕННОЕ
СОСТОЯНИЕ ОПТИМИЗАЦИИ ПРИЕМОВ ПОВЫШЕНИЯ
ПРОДУКТИВНОСТИ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ 17
2.1. Анализ применения физиологически активных веществ
(ФАВ) на посевах озимой пшеницы 17
Научные основы размещения озимой пшеницы по предшественникам 23
Удобрения - как эффективный фактор повышения урожайности и качества зерна озимой пшеницы 30
Глава 3. ЗАДАЧИ, УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ
ИССЛЕДОВАНИЙ 38
3.1. Почвенно-климатическая характеристика района проведе
ния исследований 38
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Глава 4. ОСОБЕННОСТИ РОСТА, РАЗВИТИЯ И ФОРМИРОВАНИЯ ПРОДУКТИВНОСТИ РАЗЛИЧНЫХ СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗАВИСИМОСТИ от ПРИМЕНЕНИЯ ФИЗИОЛОГИЧЕСКИ АКТИВНЫХ ВЕЩЕСТВ 51
Влияние росторегулирующих препаратов на прохождение фенологических фаз развития растений озимой пшеницы 51
Влияние биологически активных веществ на биометрические показатели различных сортов озимой пшеницы 55
Фотосинтетическая деятельность растений озимой пшеницы
в посевах 58
Влияние БАВ на формирование элементов продуктивности и урожая зерна различных сортов озимой пшеницы 61
Влияние БАВ на качество зерна различных сортов пшеницы 65 Глава 5. ПОДБОР ПРЕДШЕСТВЕННИКОВ И РАЗМЕЩЕНИЕ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ В ЗВЕНЕ СЕВООБОРОТОВ 67
Рост и развитие озимой пшеницы в зависимости от предшественников 67
Влияние предшественников на фотосинтетические показатели посевов озимой пшеницы 69
Урожайность озимой пшеницы в зависимости от различных предшественников 77
Влияние предшественников на засоренность и степень пора-женности растений озимой пшеницы 80
Влияние предшественников на качество зерна озимой пше-
ницы 81
Глава 6. ВЛИЯНИЕ РАСЧЕТНЫХ НОРМ УДОБРЕНИЙ НА
ПОЛУЧЕНИЕ ЗАПЛАНИРОВАННЫХ УРОЖАЕВ ОЗИМОЙ 84
ПШЕНИЦЫ
Факторы получения запланированных урожаев озимой пше- 84 ницы в условиях богары
Влияние расчетных норм удобрений на прохождение отдель- 87 ных фаз роста и развитие озимой пшеницы
Формирование сухой биомассы при различных уровнях ми- 91 нерального питания и нормах высева семян
Динамика нарастания ассимиляционной поверхности листь- 93 ев и фотосинтетическая деятельность посевов 98
Урожайность и структура озимой пшеницы на зерно
Влияние расчетных норм удобрений и нормы высева семян 104
на качество зерна озимой пшеницы
Глава 7. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ И БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ
ОЦЕНКА РАЗЛИЧНЫХ ПРИЕМОВ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ
ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ , 107
Влияние росторегулирующих препаратов на экономическую и энергетическую эффективность возделывания различных сортов озимой пшеницы 107
Экономическая и энергетическая эффективность озимой пшеницы при размещении по разным предшественникам 109
Биоэнергетическая и экономическая эффективность минеральных удобрений 111
ВЫВОДЫ 113
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ 119
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ 120
ПРИЛОЖЕНИЕ 133
Введение к работе
Предгорная зона в Республике Дагестан, является одним из основных производителей зерна. Валовой сбор зерна в республике составил около 300-350 тыс. тонн, в том числе в предгорной зоне его производят более 60-80 тыс. тонн.
Основная зерновая культура в Дагестане — традиционно, озимая пшеница, в структуре посевных площадей она занимает более 52%, урожайность по республике в 2000-2005 гг. составила 18-20 ц/га, а валовой сбор его 200-250 тыс. тонн, в том числе в предгорной зоне 60-80 тыс. тонн, что, крайне недос-таточно, если учесть что в республике проживает более 2-х миллионов человек.
С начала 90-х годов прошлого века, в связи с переходом страны к рыночной экономике, имеет место диспаритет цен на промышленную и сельскохозяйственную продукцию. Большинство хозяйств в Республике из-за сложного экономического положения стали нарушать рекомендуемые приемы технологии, что привело к значительному снижению урожайности возделываемых культур, при одновременном сокращении посевных площадей. Так, урожайность озимой пшеницы снизилась с 24,5 в 1990 году до 18,5 ц/га в 2002 году, при уменьшении внесения удобрений, соответственно, с 166 кг до 25 кг действующего вещества на 1 гектар. Вынос элементов минерального питания в настоящее время в 5-8 раз превосходит их поступление в почву, поэтому плодородие почв стабильно падает.
В связи с этим в настоящее время важнейшим направлением деятельности ученых и специалистов в области агрономии является поиск и разработка альтернативных и адаптивных приемов выращивания культур, которые могли бы повысить продуктивность без увеличения норм удобрений и других средств химизации земледелия. Обусловлено это тем, что интенсификация сельскохозяйственного производства путем внесения больших доз удобрений не всегда приводит к соответствующему росту урожайности культуры, а ис-
пользование пестицидов увеличивает токсичность почвы и изменяет химический состав продукции, - содержание витаминов, ферментов, белков и других веществ. Поэтому актуальным является применение регуляторов роста, так называемых удобрений на основе гуминовой кислоты. Их получают из дешевого сырья - низинного торфа, бурого угля, сапропелей и др. Их малозатрат-ность, доступность, а также общая кининовая и фунгицидная активность и высокая эффективность воздействия на растения определяют перспективу широкого использования препаратов для увеличения продуктивности сельскохозяйственных культур.
Другим направлением повышения эффективности производства зерна озимой пшеницы, является внедрение новых сортов, размещение их по лучшим предшественникам, а также разработка систем удобрений интенсивных сортов, обоснование доз удобрений и коэффициентов использования питательных веществ на получение запланированных урожаев с учетом качества получаемой продукции. Этим и другим актуальным вопросам были подчинены исследования, положенные в основу настоящей диссертационной работы.
На основе проведенных исследований в период с 2002 по 2005 годы, в предлагаемой к защите диссертации дается обоснование сортов озимой пшеницы с широкой агроэкологической аддитивностью, разработка технологии их выращивания и совершенствования теоретических и практических основ повышения урожайности и качества зерна.
Вопросами разработки приемов технологии возделывания озимой пшеницы в Дагестане занимались М.С. Луниев (1968), М.М. Меджидова (1969), М.Р. Магомедов (1979) и др. Кроме того, следует указать на исследования Д.А. Расулова (1984), М.К. Залова и Н.Ю. Кельбиева, выполненные в Дагестанском НИИСХ в 1962-1965 гг.
Большая заслуга в изучении и разработке научно обоснованных севооборотов и технологий возделывания зерновых культур и в том числе озимой
пшеницы с 1969 по 1982 гг. принадлежит доктору с.-х. наук, профессору Г.Н. Гасанову.
Однако разработанные ими рекомендации пригодны до перестроечного периода развития агропромышленного комплекса и не могут решать проблемы его на сегодняшний период с его проблемами и изменившимися задачами. До настоящего времени оставались непроверенными исследования по вопросам подбора новых адаптивных сортов культуры, слабо изучались элементы применения стимуляторов роста растений и предшественники, а также технология получения запланированных урожаев на основе применения расчетных норм удобрений. Учитывая это, нами были поставлены к исследованиям следующие проблемы:
Изучить агробиологические особенности роста и развития адаптивных сортов озимой пшеницы, условия перезимовки и сохранность растений;
Выявить влияние различных стимуляторов роста (бишофита, симбиота и теллора) на формирование урожая и качества зерна четырех сортов озимой пшеницы (Безостая 1 (контроль), Ника Кубани, Юны и Горлицы).
Изучить влияние предшественников на урожайность и качество зерна озимой пшеницы;
Научно и практически обосновать приемы получения 40-60 ц/га зерна озимой пшеницы по сумме температур и приходу ФАР;
Разработать системы удобрений различных сортов пшеницы, обосновать дозы удобрений и коэффициенты использования питательных веществ из почвы и удобрений на запланированный уровень урожайности в пределах 40-60 ц/га;
Дать комплексную оценку различным сортам по урожаю и качеству зерна в зависимости от уровня минерального питания;
Рассчитать экономическую и энергетическую эффективность различных приемов технологии возделывания различных сортов озимой пшеницы;
Определить экономическую эффективность расчетных доз минеральных удобрений для получения запланированных урожаев сортов озимой пшеницы.
Научная новизна результатов исследований состоит в том, что:
впервые для предгорной зоны Дагестана дано теоретическое обоснование и комплексная оценка влияния основных ростостимулирующих веществ на рост, развитие, урожайность и качество зерна различных сортов озимой пшеницы;
выявлен наиболее эффективный для условий предгорной зоны росто-стимулирующий препарат и реакция новых сортов на его влияние;
определены лучшие предшественники, способствующие оптимизации роста и развития растений, повышению продуктивности и качества зерна сортов озимой пшеницы;
установлена возможность получения экологически и экономически оправданного уровня урожайности изучаемых сортов озимой пшеницы при различных дозах минерального питания;
определены энергетический доход, коэффициенты энергетической эффективности, биоэнергетический коэффициент посева и энергетическая себестоимость производства зерна озимой пшеницы в зависимости от различных приемов технологии культуры.
Практическая значимость работы. Предложены производству лучшие адаптивные сорта озимой пшеницы, малозатратный агротехнический прием -обработка посевов росторегулирующим препаратом Бишофит, способствующим получению более высоких и устойчивых урожаев экологически чистой продукции, обладающая антистрессовыми свойствами и фунгицидной активностью, что позволяет уменьшить применение гербицидов.
Для получения стабильно высокого урожая и увеличения валовых сборов зерна целесообразно увеличить площади посевов под адаптивными для предгорной зоны республики сортами типа Юна, Ника Кубани и Горлицы,
обеспечивающими получение до 60 ц/га и более высококачественного зерна. Внедрение технологии получения запланированных урожаев за счет применения сочетания факторов позволяет повысить продуктивность озимой пшеницы на 12-15 ц/га. Лучшим предшественником для изучаемых условий можно считать горох на зерно, как культура, быстро высвобождающая поле и способствующая накоплению в почве до 120 кг/га биологического азота.
Озимая пшеница по альтернативным приемам технологии и адаптивным сортам возделывалась в хозяйствах Буйнакского и Казбекского районов всего на площади более 750 га. Это позволило получать хозяйствам за счет повышения урожайности культуры общий экономический эффект в сумме 3,3 млн. рублей. Дальнейшее внедрение разработок в Республике обеспечит снижение себестоимости зерна озимой пшеницы, повысит рентабельность хозяйств производителей зерна, будет иметь большое значение в деле общего оздоровления экологической обстановки в Предгорной зоне Дагестана.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Всероссийской научно-практической конференции «Безопасность и экология технологических процессов и производств» (г. Персиа-новка, ГШИИАЗ, 2004); региональной научно-практической конференции посвященной 60-летию Победы ВОВ «Молодые ученые - АПК республики Дагестан», (г. Махачкала, 2005); Всероссийской научно-практической конференции (г. Краснодар, 2005); Межрегиональной научно-практической конференции (г. Ставрополь, 2006) Международной научно-практической конференции «Актуальные проблемы развития АПК» посвященной 60-й годовщине Победы в Великой Отечественной войне (г. Волгоград, 2005); Международной научно-практической конференции посвященной 80-летию члена-корреспондента РАСХН, Заслуженного деятеля науки РСФСР и РД, профессора М.М. Джамбулатова (г. Махачкала, 2006); Межрегиональной научно-практической конференции, посвященной 75-летию факультета агротехноло-гии и товароведения ФГОУ ВПО «Дагестанская государственная сельскохо-
зяйственная академия» (г. Махачкала, 2007), а также на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава Дагестанской ГСХА (2000-2005гг.).
Публикации. По материалам исследований опубликовано 7 научных работ, в том числе 1 в реферируемом журнале, рекомендуемого ВАК РФ.
Производственная проверка и внедрение научных разработок автора проводятся в хозяйствах Буйнакского и Казбекского районов на площади более 50 гектаров.
Основные положения, выносимые на защиту:
агроэкологические аспекты формирования продуктивности различных сортов озимой пшеницы в зависимости от росторегулирующих препаратов;
научно-практическое обоснование влияния различных предшественников на фитосанитарное состояние посевов озимой пшеницы, фотосинтетическую деятельность растений, урожайность и качество зерна культуры;
теоретическое и экспериментальное обоснование продуктивности озимой пшеницы в зависимости от минерального питания при получении запланированных урожаев;
экономическая и энергетическая эффективность возделывания озимой пшеницы на основе применения различных приемов адаптивной технологии.
В результате проведенных исследований дана сравнительная характеристика продуктивности различных сортов озимой пшеницы при их возделывании с применением росторегулирующих препаратов.
Доказана возможность получения запланированных урожаев 40, 50 и 60 ц/га на основе учета генетического потенциала сортов и внесения расчетных норм минеральных удобрений, кроме того, научно и практически обосновано влияние различных предшественников на продуктивность культуры и качество зерна.
Установлены зависимости между:
фотосинтетическим потенциалом посевов и урожайностью озимой пшеницы;
фотосинтетическим потенциалом и чистой продуктивностью фотосинтеза посевов.
Все исследования, на основании которых написана настоящая диссертационная работа, выполнена лично автором под руководством профессора А.Ш. Гимбатова.
Анализ по определению химического состава почв и растений, а также по качеству зерна выполнены в агрохимической и аналитической лаборатории Республиканской зональной агрохимической станции и лаборатории селекции Даг.ГСХА.
Исследования являлись составной частью тематического плана госбюджетной темы кафедры растениеводства, кормопроизводства, генетики и селекции Дагестанской ГСХА (2001-2005 гг.).
Структура и объем диссертации состоит из введения, 7 глав, выводов, предложений производству, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 149 страницах компьютерного текста, содержит 34 таблицы, 5 рисунков и 14 приложений. Список использованной литературы насчитывает 163 источника, в том числе 4 на иностранном языке.
Похожие диссертации на Агробиологические основы приемов технологии возделывания озимой пшеницы в условиях предгорной зоны Дагестана
