Введение к работе
Актуальность проблемы. Проводимая в стране аграрная реформа не обеспечила рост объемов производства продовольствия и сырья для перерабатывающей промышленности. За годы реформы резко сократилось поголовье скота, особенно в сельскохозяйственных предприятиях, упало производство молока, мяса, шерсти, яиц.
Анализ растениеводства АПК показал, что сокращение поголовья скота и производства продукции животноводства в России сопровождалось уменьшением продуктивности кормовых культур и ухудшением качества кормов, снижением эффективности их использования. Особенно острый недостаток кормов ощущается в южных засушливых районах страны. Гарантией создания прочной кормовой базы в этом регаоне является возделывание кормовых культур на орошаемых землях.
Значительная роль в производстве кормов принадлежит лиманам.
Широкое развитие орошаемых земель в Поволжье, строительство крупных оросительно-обводнительных каналов создало реальную возможность улучшить водный режим лиманных земель, сделать его устойчивым по годам и в течение всего вегетационного периода и тем самым стабилизировать получение высоких урожаев кукурузы и других кормовых культур.
Решению проблемы увеличения производства кормов в Поволжье посвящены исследования ряда авторов, однако большая часть ранее проведенных полевых экспериментов сводилась к изучению влияния на урожайность кормовых культур одного-двух факторов,
В современных условиях рыночной экономики требуется
комплексный подход к решению проблемы повышения уро
жайности кормовых культур, предусматривающий оценку
большого набора факторов с учетом их взаимного влияния на
эффективность возделывания кукурузы в чистых и смешанных
посевах. Решению этих вопросов и посвящена настоящая ра
бота. *
ЦНБ МСХА фонд научной литературы
Цель и задачи исследований. Цель наших исследований
заключалась в том, чтобы на основе учета и изучения агроклиматических ресурсов региона и биологических особенностей растений в комплексных исследованиях дать теоретическое обоснование параметров формирования высокопродуктивных агрофитоценозов кукурузы в условиях регулярного и лиманного орошения.
Программой исследования предусматривалось решение следующих задач:
Определить параметры фотосинтетической деятельности растений в посевах кукурузы при выращивании на зерно и зеленую массу.
Усовершенствовать технологию выращивания кукурузы на зерно и зеленую массу с учетом биологических особенностей районированных и перспективных гибридов и сортов-популяций.
Установить оптимальную структуру посева, базирующуюся на оптимизации водного и пищевого режимов почвы, эколого-физиологических особенностях роста и развития гибридов и сортов-популяций кукурузы при выращивании их на зерно.
Разработать оптимальный режим подпитывания глубоководных лиманов при выращивании кукурузы в бессменных, чистых и уплотненных посевах.
Изучить влияние расчетных доз минеральных удобрений для получения запланированной урожайности зерна кукурузы 6, 7, 8 т/га.
Разработать адаптивную модель технологии возделывания кукурузы в смешанных посевах с однолетними кормовыми культурами в условиях регулярного и лиманного орошения.
Провести оценку кормов, приготовленных из кукурузы и ее смесей с однолетними кормовыми культурами по их действию на продуктивность животных.
Дать экономическую и биоэнергетическую оценку разработанных приемов выращивания кукурузы в чистых и смешанных посевах.
Научная новизна. Научная новизна исследований заключается в том, что впервые для условий сухостепной зоны Поволжья разработаны основные теоретические положения новых моделей технологий возделывания кукурузы на зеленый корм в системе зеленого конвейера и на зерно. Значительно расширены теоретические разработки по биологии роста и развития, формирования урожая кукурузы в чистых и смешанных посевах в зависимости от метеорологических условий и приемов возделывания при регулярном и лиманном орошении. На основании многолетних исследований фотосинтетической деятельности растений в посевах установлена оптимальная ассимиляционная поверхность различных гибридов кукурузы, выращиваемых на зерно и зеленый корм, в зависимости от основных технологических приемов возделывания.
Дана сравнительная оценка продуктивности кукурузы и ее смесей при весеннем и поукосном посевах с учетом урожайности, качества корма и сроков поступления в систему зеленого конвейера.
Проведены подбор и сравнительная оценка продуктивности раннеспелых гибридов и ультраспелых сортов-популяций кукурузы с периодом вегетации 90-100 дней, что позволяет получить зерно влажностью 18-20 %, исключив необходимость послеуборочной сушки зерна
Разработан оптимальный режим подпитывания глубоководных лиманов и внесения минеральных удобрений под кукурузу в чистых, бессменных и уплотненных посевах.
Применительно к условиям сухостепной зоны Поволжья изучена возможность управления вегетационным периодом растений кукурузы путем оптимизации режима орошения, минерального питания, густоты стояния растений, способов и сроков посева.
Основные положения, выносимые на защиту:
усовершенствованная технология выращивания кукурузы на зерно на основе учета эколого-биологических особенностей новых гибридов и сортов-популяций;
технология выращивания кукурузы в чистых, бессменных и уплотненных посевах на глубоководных лиманах;
использование скороспелых и ультраскороспелых сортов-популяций и гибридов кукурузы с коротким периодом вегетации (ФАО 100-120) для получения зерна влажностью в период уборки не выше 20 %;
адаптивная технология выращивания кукурузы на зеленый корм в чистых и смешанных посевах при регулярном орошении;
агрохимические основы формирования запланированной урожайности зерна различных по скороспелости гибридов кукурузы 6,78 т/га.
Практическая значимость работы. На основании проведенных исследований разработаны и внедрены в производство модели адаптивных технологий выращивания кукурузы на зерно и зеленый корм в условиях регулярного орошения, которые гарантируют получение 6,0-7,5 т зерна, 56-^65 т зеленой массы, 12-13 т кормовых единиц и 1,2-1,5 т переваримого протеина с гектара.
Для практического применения разработаны основные технологические приемы выращивания кукурузы на зеленую массу на глубоководных одноярусных лиманах, типичных для Саратовского Заволжья. Предложенные оптимальные нормы высева и способы посева, рациональный режим питания и орошения кукурузы, выращиваемой на зерно и зеленый корм, способствуют оптимизации хода продукционного процесса и получению максимального урожая.
Рекомендованы раннеспелые гибриды и сорта-популяции, обладающие коротким периодом вегетации (ФАО 100-120), что позволяет в условиях сухостепной зоны Поволжья получать сухое зерно кукурузы с последующим использованием его на семена.
Рекомендованы густота стояния растений, оптимальный режим питания, сроки и способы подпитывания глубоководных лиманов при выращивании кукурузы в уплотненных и бессменных посевах.
Реализация исследований. Результаты научных исследований автора включены в следующие рекомендации:
Научно обоснованные системы земледелия в Саратовской области (Саратов, 1995); рекомендации по проведению весенне-полевых работ на орошаемых землях (Саратов, 1985-1990 гг.); рекомендации по технологии возделывания сельскохозяйственных культур (Саратов, 1995); научно обоснованные системы кормопроизводства (Саратов, 1995); Справочная книга фермера (Саратов, 1999), рекомендации по подбору кормовых культур в системе специализированных конвейеров (Саратов, 2003), рекомендации по выращиванию программированных урожаев сельскохозяйственных культур (Саратов, 2004).
Материалы научных разработок вошли составной частью в «Систему ведения агропромышленного производства Саратовской области» (Саратов, 2002) и учебные пособия «Агробиологические особенности выращивания сельскохозяйственных культур» (Саратов, 2003), «Кукуруза в условиях орошения Среднего Поволжья» (Саратов, 2004).
Апробация. Основные положения диссертационной работы докладывались на второй Всероссийской конференции (Москва, 1992 г.), на зональных научно-методических совещаниях (Волгоград, 1987-1989 гг.), на научной конференции по производству зерна и кормов (Самара, 2002 г.), на Международной конференции «Развитие научного наследия академика Вавилова» (Саратов, 1992 г.), с 1986 г. ежегодно на научных конференциях профессорско-преподовательского состава Саратовского ГАУ им. НИ. Вавилова, на областных научно-практических конференциях (Саратов, 1988-2002 гг.), научно-техническом совете Саратовского АПК, областных и районных агрономических совещаниях.
Публикация материалов исследований. По материалам диссертации опубликована 41 научная работа, в которых изложены ее основные положения. Результаты исследований освещены также в монографии: «Кукуруза в условиях орошения Среднего Поволжья» (Саратов, 2004).
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 366 страницах компьютерного текста, содержит 158 таблиц и 18 рисунков, состоит из введения, восьми глав, выводов, предло-
жений производству и списка литературы, включающего 453 источника, в том числе 388 - иностранных авторов.
Доля личного участия автора в получении научных результатов составляет 80 %.