Введение к работе
Актуальность темы. Основным направлением растениеводства в Центральном экономическом районе РФ на ближайшую перспективу является его интенсификация на основе максимального использования биологических и экологических факторов, при рациональном применении ограниченных антропогенных ресурсов. Благодаря этим новым подходам достигается не только ресурсосбережение в сельском хозяйстве, но и существенно возрастает системообразующая роль этой отрасли в решении задач оптимизации агроландшафта, повышения плодородия почв, биологизации и экологизации земледелия. Интенсификация продукционного процесса посредством использования биологических и экологических ресурсов предполагает рациональное размещение культур с целью реализации их адаптивного потенциала.
В северной группе областей, к которым относится и Тверская область, сложившаяся структура посевных площадей имеет кормовое направление, что соответствует агроклиматическим и почвенным ресурсам региона. Рекомендации по выращиванию зерновых культур и многолетних трав, разработанные для регионов, требуют адаптации к почвенно-климатическим условиям Верхневолжья, поскольку отдельные части агроландшафтов различаются по характеру распределения вещества и энергии.
Цель исследований - провести изучение изменения продуктивности звена севооборота с участием яровой пшеницы, овса посевного и бобово - мятликовых трав в различных ландшафтных условиях; выявить агромикроландшафтные условия, наиболее соответствующие экологически обоснованному выращиванию зерновых культур и многолетних трав.
Для осуществления поставленной цели решались следующие задачи:
-
Изучение продуктивности яровой пшеницы и овса посевного в зависимости от условий местообитания.
-
Анализ структуры урожая зерновых культур в зависимости от водно-физических и агрохимических характеристик почвы.
-
Изучение изменения качества урожая яровой пшеницы и овса посевного в разных условиях местообитания.
-
Исследование биометрических свойств агроценозов в различных ландшафтных условиях.
-
Определение продуктивности многолетних трав 1 и 2 года пользования в зависимости от условий местообитания.
-
Изучение изменения качества урожая многолетних трав в зависимости от водно-физических и агрохимических характеристик почвы, условий рельефа.
-
Установление оптимальных средообразующих условий для произрастания яровой пшеницы, овса посевного и многолетних трав.
-
Выявление экономической эффективности выращивания яровой пшеницы, овса посевного и многолетних трав в различных эколого-территориальных условиях.
Научная новизна. Впервые в условиях Верхневолжья определены адаптивные реакции растений зерно-травяного звена севооборота на ландшафтные условия и комплекс показателей при выделении их эколого-территориальных ниш. Определены изменения продуктивности культур звена севооборота в зависимости от агрохимических, водно-физических показателей почв. Выявлены регрессионные связи данных ботанического состава бобово-мятликовых травостоев с агроландшафтными условиями. Исследованы изменения массы корневых и пожнивных остатков в зависимости от экспозиции склона. Выявлена сила влияния агроэкологических факторов на показатели продуктивности культур зерно- травяного звена севооборота.
Практическая значимость результатов исследований. На основании количественной оценки действия агроэкологических факторов на формирование продуктивности зернотравяного звена севооборота, включающей продуктивность яровой пшеницы, овса посевного и многолетних трав выявлены оптимальные агроэкологические условия, необходимые для их произрастания. Установлено, что возделывание этих культур наиболее эффективно на транзитных микроландшафтах склонов северной экспозиции - продуктивность звена севооборота с 1 га площади была наибольшей (26,9 ц к.ед.). Это обеспечит прибавку продуктивности 9,5 ц к.ед./га. Рентабельность производства достигала 166,9%.
Реализация результатов исследований. Результаты исследований внедрены в ООО «Пятницкое» Ржевского района Тверской области на площади 40 га с экономическим эффектом 142,5 тыс. руб.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены на Международных научно-практических конференциях, проводимых на базе Тверской ГСХА в 2007, 2008 и 2009 годах (г. Тверь); на Международной научной конференции молодых ученых и специалистов, посвященной выдающимся педагогам Петровской академии, РГАУ-МСХА им. К.А. Тимирязева, 5-6 июня 2008 г.; научно-практической конференции «Научно-техническое творчество молодежи – путь к обществу, основанному на знаниях», ВВЦ, 25-28 июня 2008 г. (г. Москва); Международной научно-практической конференции, посвященной 120-летию академика И.В. Ларина, Санкт-Петербургский ГАУ, 18-19 июня 2009 г. (г. Санкт-Петербург); 5-ой международной научной конференции Ирана и России по проблемам развития сельского хозяйства, 8-9 октября 2009 г. (г. Санкт-Петербург).
Публикации. Основные положения диссертации отражены в 12-ти опубликованных работах, в том числе в реферируемом издании «Доклады РАСХН». - 2008. - №4. – С.21-23.
Представленная работа является составной частью плана научно-исследовательских работ Тверской государственной сельскохозяйственной академии на 2006-2010 гг., по теме 9, № гос. регистрации 01.2007 04616.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 7 глав, выводов, предложений производству. Изложена на 180 страницах, содержит 38 таблиц, 13 рисунков, 23 приложения. Список используемой литературы включает 238 наименований, в том числе 20 зарубежных авторов.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Получение устойчивой урожайности яровой пшеницы, овса посевного и многолетних травостоев 1 и 2 г.п. в различных агромикроландшафтах.
-
Влияние агроландшафтных факторов на изменение ботанического состава бобово-мятликовых травосмесей.
-
Биохимический состав яровых зерновых культур и многолетних трав в различных агроэкологических условиях.
-
Особенности формирования продуктивности зерно- травяного звена севооборота в различных агромикроландшафтах.
-
Экономическая эффективность возделывания культур зерно- травяного звена севооборота в отдельных микроландшафтах.
