Введение к работе
Актуальность. Полевое кормопроизводство в Среднем Поволжье является основным источником получения разнообразных кормов. Кормовые культуры занимают до 25% пашни и дают до 85% питательных веществ годового рациона. Усиливающее антропогенное воздействие на пашню приводит к возрастанию влияния эрозионных, техногенных факторов снижения почвенного плодородия. Падает и продуктивность кормового гектара. На условную голову в регионе заготавливается не более 2.2-2.5 т кормовых единиц, а в последние годы, в связи с резким ухудшением материально-технического обеспечения, лишь 1.8-2.0 т кормовых единиц.
В связи с этим важнейшее значение приобретает организация нового, адаптивного кормопроизводства на основе создания высокопродуктивных агроценозов путем подбора культур и сортов, биология которых соответствует местным почвенно-климатическим и ландшафтным условиям, дальнейшей разработки прогрессивных технологий.
Особую актуальность приобретают исследования по разработке биологических основ создания высокопродуктивных агрофитоценозов кормовых культур на основе программирования урожайности в условиях орошения.
Цель и основные задачи исследований. Цель наших исследований заключалась в разработке научного обоснования формирования высокопродуктивных агрофитоценозов кормовой свеклы, кукурузы и люцерны на основе программирования, разработке специализированного орошаемого кормового севооборота для получения полноценного корма с гектара севооборотной площади, определении технологической энергоемкости и агроэнергетической эффективности севооборота и технологий выращивания кормовых культур.
За период исследований решены следующие задачи:
-
Изучены биологические особенности кормовой свеклы, кукурузы и люцерны, выявлены эффективные приемы повышения фотосинтетической деятельности посевов при использовании расчетных норм удобрений на планируемый урожай в орошаемом севообороте.
-
Определены оптимальные уровни внесения минеральных удобрений, с учетом содержания питательных веществ 8 почве, установлены коэффициенты выноса элементов питания из почвы при применении расчетных норм удобрений.
-
Разработаны агротехнические приемы повышения урожайности кормовых культур и улучшения качества кормов (подбор гибридов, нормы высева, режим и высота скашивания и др.).
4. Определены агробиологические параметры высокопродуктив
ного агрофитоценоза кукурузы, определена структура энергозатрат в
получении планируемых урожаев зерна и силосной массы.
-
Определены агробиологи1-еские параметры высокопродуктивного долголетнего агрофитоценоза пюцерны и определена структура энергозатрат в получении планируемых урожаев.
-
В целях получения экологически чистой, биологически полноценной продукции проведена оценка продуктивности и кормовых достоинств шестипольного кормового севооборота при разных уровнях минерального питания.
-
Дана агроэнергетическая, экономическая, агротехническая и экологическая оценка разработанного травянопропашного орошаемого севооборота.
-
Определены агробиологические параметры формирования высокопродуктивных агроценозов 'кормовых культур в специализированном орошаемом севообороте.
Научная новизна. В проведенных исследованиях дано теоретическое обоснование создания высокопродуктивных агрофитоценозов кормовой свеклы, кукурузы и люцерны при орошении на основе применения удобрений на планируемую урожайность и других экологически чистых факторов (норм высева и способов посева, сроков скашивания и высоты среза и др.).
Теоретически обосновано создание высокопродуктивного кормового орошаемого севооборота, позволяющего поднять продуктивность кормового гектара в 1.7-2.3 раза, что обеспечивает, в значительной мере, решение проблемы укрепления кормовой базы в хозяйствах, повышения качества заготовляемых кормов.
Дана агроэнергетическая и экономическая оценка технологий возделывания кормовой свеклы, кукурузы и люцерны при орошении на основе использования расчетных доз минеральных удобрений на планируемую урожайность.
Дана комплексная агроэнергетическая, экономическая, агротехническая и экологическая оценка разработанного специализированного орошаемого кормового севооборота при внесении удобрений на разные уровни планируемой урожайности.
Подобных исследований в условиях региона не проводилось.
Основные положения выносимые на защиту:
теоретическое обоснование создания высокопродуктивного травянопропашного орошаемого севооборота для получения полноценного корма с чередованием культур: 1. Кормовая свекла; 2. Кукуруза; 3...6. Люцерна;
влияние расчетных норм минеральных удобрений на продуктивность и качество корма в севообороте;
вынос элементов питания урожаем и влияние кормовых культур в севообороте на плодородие почвы;
- агроэнергетическая и экономическая оценка возделывания
кормовой свеклы, кукурузы, люцерны при орошении;
- агроэнергетическая и экономическая оценка специализированного кормового орошаемого севооборота.
Практическая ценность. Разработаны технологии возделывания кормовой свеклы, кукурузы и люцерны позволяющие получать соответственно 114-135 т/га корнеплодов, 8.7-9.2 т/га зерна или 61.0-64.3 т/га силосной массы и 13.2-17.5 т/га сена.
Разработан и апробирован в производстве орошаемый кормовой севооборот: 1. Кормовая свекла; 2. Кукуруза; 3...6. Люцерна, обеспечивающий получение на первом уровне планируемой урожайности 9.4, на втором 10.6, на третьем 12.0 т/га кормовых единиц, при положительном балансе гумуса.
Определены коэффициенты выноса элементов питания на единицу продукции, на 1 т корнеплодов кормовой свеклы: азота 2.10-2.63, фосфора 0.72-0.82, калия 3.98-4.71 кг, на 1 т зерна кукурузы азота 25.7-30.1, фосфора 7.5-10.2, калия 23.0-29.0 кг, на 1 т сухого вещества люцерны азота 29.0-35.1, фосфора 7.0-7.8 и калия 21.3-28.5 кг.
Реализация научных исследований. Научные разработки внедрены в хозяйствах Среднего Поволжья на площади около 120 тыс.га. Экономический эффект от внедрения результатов исследований в 1983-1992 гг. в среднем за год составил 35-40 млн.руб по ценам сложившимся в
1992 году.
Производственная проверка результатов исследований проведена в совхозах им. Чапаева, " Коммунар", учхозе СГСХА, колхозе " Червоный плугатырь" и др.
Комплексная оценка севооборотов проведена в период с 1985 по
1993 годы в совхозах "Ольгинский" Безенчукского района и "Солнечный"
Приволжского района. Результаты исследований включены в Справочник
полевода (Куйбышев, 1988), рекомендации по возделыванию кормовой
свеклы и картофеля на кормовые цели (Куйбышев, 1987) и другие издания.
Апробация. Результаты исследований и положения диссертации докладывались и обсуждались на ежегодных научных конференциях и ученых советах агрономического факультета СГСХА (1983-1995 гг.), на научно-практических конференциях и координационных совещаниях: Второй Всероссийской научно-производственной конференции по программированию урожаев (Йошкар-Ола, 1984); Координационном совете по программированию (Куйбышевский НИИСХ, 1985); Всероссийской конференции по интенсивным технологиям возделывания (Липецк, 1985); Всероссийской конференции "Интенсивные технологии производства, заготовки и использования кормов" (Ростов, НПО "Дон", 1989); Координационном совещании по кормопроизводству ученых сельскохозяйственных вузов "Энергосберегающие экологически чистые системы кормопроизводства" (Нижний Новгород, 1991); Координационном совещании секции полевого кормопроизводства РАСХН (Владимирский НИИСХ, Суздаль, 1994).
Материалы исследований докладывались на ежегодных областных и районных агрономических совещаниях в период с 1985 по 1996 годы.
Публикации в печати. Опубликовано 84 работы, в том чис/е 51 по теме диссертации. Объем публикаций составляет 25.8 усл. печати, листов.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 501 странице машинописного текста и содержит введение, 5 глав, выводы и предложения производству. В работе содержится 170 таблиц, 26 рисунков и 81 приложение. Список литературы включает 1030 источников, в том числе 175 на иностранных языках.
Представленная работа является составной частью плана научно-исследовательских работ Самарской государственной сельскохозяйственной академии по целевой комплексной научно-технической программе 0.Ц.041 "Создание и внедрение высокоурожайных сортов кормовых культур, разработка и освоение прогрессивных технологических процессов производства, переработки, заготовки и хранения кормов по зонам страны". Имеет государственную регистрацию - 01.830021289, 01.860107086, 01.860107087, 01.860107088.