Введение к работе
Актуальность темы. Сахарная свекла – единственная сельскохозяйственная культура в России, обеспечивающая сырьем производство сахара, содержание которого в корнеплодах доходит до 16-20%. В связи с этим важной задачей, стоящей перед аграрным комплексом Российской Федерации, является повышение продуктивности и улучшение качества корнеплодов этой культуры.
Одним из основных факторов, определяющих урожайность сельскохозяйственных культур, является минеральное питание. Применение повышенных доз минеральных удобрений под сахарную свеклу в современных условиях утрачивает свою актуальность, так как получаемые прибавки урожая не окупаются из-за высокой стоимости удобрений (Минакова, 2007, Минеев, 2007).
В условиях экономического кризиса требуется такая технология возделывания сахарной свеклы, которая бы позволяла добиться высокой урожайности при сокращении затрат на её производство. Это новые формы удобрений, особенно органических, более эффективное соотношение питательных веществ в удобрении, приемы и средства повышения коэффициентов использования питательных веществ почв и удобрений.
Перспективным направлением регулирования минерального питания является «биологическая коррекция» продуктивности сельскохозяйственных культур, к которой относятся некорневые подкормки растений, обработка семян различными микроэлементами, гуминовыми препаратами и другими биологически активными веществами (Гуреев, 2005; Чмелева, 2005, 2007; Дворянкин, 2007;).
Сахарная свекла от всходов до смыкания рядков характеризуется низкой конкурентоспособностью к сорнякам, поэтому борьба с ними является одним из решающих факторов для достижения высоких урожаев. Однако в условиях правобережной лесостепи Среднего Поволжья возможность повышения биологической, хозяйственной и экономической эффективности гербицидов за счет их дробного внесения малыми дозами в ранние, наиболее уязвимые, фазы развития сорной растительности мало изучена. Использование почвенных с последующим применением послевсходовых гербицидов нового поколения, обладающих более широким спектром гербицидной активности требует дополнительных исследований.
Цель и задачи исследований. Цель работы – обосновать особенности формирования урожайности и качества корнеплодов сахарной свеклы и разработать приёмы использования удобрений, гербицидов и регуляторов роста на чернозёмах выщелоченных лесостепи Среднего Поволжья.
В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи исследований:
- проанализировать состояние засоренности посевов сахарной свеклы и установить её влияние на урожайность корнеплодов;
- изучить особенности роста и развития растений сахарной свеклы и определить динамику фотосинтетической деятельности в зависимости от различных приемов агротехники;
- выявить влияние изменений пищевого режима чернозема выщелоченного на формирование урожайности сахарной свеклы при внесении удобрений;
- определить эффективность действия различных схем гербицидной защиты посевов сахарной свеклы от сорной растительности, предпосевного внесения комплексных удобрений и способов использования регуляторов роста на урожайность и качество корнеплодов;
- дать экономическую и энергетическую оценку изучаемым технологическим приемам возделывания сахарной свеклы.
Научная новизна Определены тип, пространственная структура и степень засоренности посевов сахарной свеклы основными видами сорняков в условиях лесостепи Среднего Поволжья. Уточнены особенности и спектр действия разных схем гербицидной обработки на основные виды сорных растений в посевах сахарной свеклы в регионе.
Дано экспериментальное обоснование сочетаний, гербицидов разного действия с антидепрессантами для защиты посевов сахарной свеклы от сорняков в период вегетации и применения высокоэффективных комплексных удобрений нового поколения.
Впервые в условиях региона изучено действие гумата натрия и лариксина на урожайность гибрида Манон при обработке семян, а так же использование их при обработке посевов сахарной свеклы в баковых смесях с гербицидами. Выявлена динамика накопления сахара в корнеплодах свеклы. Дана экономическая и энергетическая оценка разных приёмов агротехники возделывания сахарной свеклы применительно к местным условиям.
Основные положения, выносимые на защиту:
- особенности роста и развития растений, их фотосинтетическая деятельность в зависимости от засоренности посевов, схем гербицидных обработок и предпосевного внесения удобрений;
- формирование урожая и качества корнеплодов в зависимости от пищевого режима чернозема выщелоченного и применения удобрений;
- обоснование энергетической и экономической эффективности технологических приемов возделывания сахарной свеклы.
Практическая значимость исследований. Выявлена наиболее эффективная схема применения гербицидов на посевах сахарной свеклы в условиях Пензенской области, с минимальным фитотоксическим действием на рост и развитие культуры, не оказывающая отрицательного влияния на накопление сахара в корнеплодах, обеспечивающая получение урожайности 40 и более тонн с 1 га, а также имеющая высокую энергетическую и экономическую эффективность.
Экспериментально определенное эффективное действие новых комплексных удобрений, гуминового препарата и позволяет рекомендовать использование их при выращивании сахарной свеклы в предприятиях различной форм собственности.
Внедрение разработанных приемов возделывания данной культуры при оптимальных гидротермических условиях позволит обеспечить получение стабильных урожаев с высоким выходом сахара.
Проведена производственная проверка результатов исследований в ЗАО «СоюзАгро» Земетчинского района и ООО «Петровский хлеб» Пензенского района, Пензенской области.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Международной научно-практической конференции «Экологические проблемы отраслей народного хозяйства» (Пенза, 2006), на научно-практической конференции молодых ученых «Инновации молодых ученых агропромышленному комплексу» (Пенза 2007); на Международной научной конференции «Агрохимические приемы рационального применения средств химизации как основа повышения плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур» (Москва 2007); на Международной научно-практической конференции, посвященной памяти профессора А.Ф. Блинохватова «Образование, наука, практика: инновационный аспект» (Пенза 2008); на Всероссийской научно-практической конференции, посвященной памяти профессора Г.Б. Гальдина «Роль почв в сохранении устойчивости агроландшафтов» (Пенза 2008).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в семи работах, одна из которых в издании по перечню, рекомендованному ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 149 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений для производства, включает 38 таблиц и 15 рисунков. Список литературы содержит 207 наименований, в том числе 9 на иностранных языках.
