Введение к работе
Лктуяльиость_темм, Республика Татарстан относится к северной юне фабричного свеклосеяния и является одним из крупных районов в Поволжье но производству сахарной свеклы. Природные условия республики в большинстве лет позволяют получать урожаи корнеплодов сахарной свеклы до 35-40/тонн с 1 гектара.
К числу перспективных приемов, обеспечивающих повышение урожай-иск ги И качества продукции растениеводства, следует отнести различные способы предпосевной обработки семян, позволяющие повысить их посевные качества, получить дружные всходы, ускорить прохождение первых фаз развития растений, защитить проростки от поражения болезнями.
В научной литературе последних лет как у нас в стране, так и за рубежом накоплен обширный материал, говорящий о перспективности применения для предпосевной стимуляции семян в растениеводстве физических методов воздействия, в частности импульсного светового и лазерного облучения, позволяющих полнее использовать потенциальные возможности семян.
В настоящей работе представлены результаты многолетних исследований влияния предпосевного импульсного концентрированного электрического света (ИКЭС) и лазерного облучения семян на их метаболизм и прорастание, развитие и продуктивность сахарной свеклы в условиях северного промышленного свеклосеяния - в Татарстане.
Многочисленные исследования, проведенные в основных районах промышленного свеклосеяния, показывают, что удобрения, и в частности минеральные, способствуют повышению урожайности свеклы до 30-40 т/га, сбора сахара до 5 т/га. Однако, в северных районах промышленного свеклосеяния вопрос эффективного использования минеральных удобрений в свекловодстве изучен крайне недостаточно. Совершенно отсутствует физиологическое обоснование рекомендуемых доз удобрений.
Вопросы возделывания сахарной свеклы в Татарстане освещены в ряде работ (Вершинин, 1950; Бутаков, 1962, 1970; Крайнов, 1968; Еникеев.1972; Храмов, 1973; Самуилов, Бутаков, 1975; Юнусов, 1998,1999). Несмотря на эти исследования, вопросы минерального питания сахарной свеклы в республике изучены недостаточно. Совершенно отсутствуют исследования по выявлению доз минеральных удобрений и соотношения в них элементов питания, рассчитанных на получение запланированных урожаев.
Многолетние исследования Т.Н. Кулаковской (1970), И.С. Шатилова (1970), А.А. Зиганшнна (1974), М.К. Каюмова (1975) убедительно показывают перспективность определения доз удобрений расчетно - балансовым методом и дифференцированного применения нх для получения заданной урожайности.
Весьма актуальным, на наш взгляд, является и изучение эффективности применения минеральных удобрений в сочетании с предпосевным воздействием на семена сахарной свеклы импульсного концентрированного электрического света н лагерного облучения с целью повышения продуктивности сахарной свеклы.
Цель ц задачи исследований. Цель настоящей работы - физиологическое обоснование способов предпосевной световой (ИЮС) и лаіерной обработки семян сахарной свеклы и применения расчетных доз минеральных удобрений в условиях северной зоны свеклосеяния - в Татарстане, способствующих улучшению посевных качеств семян, интенсификации физиологических процессов и получению урожая корнеплодов сахарной свеклы до 30-40 тонн с і гектара с хорошими технологическими качествами. В соответствии с этой целью в работе ставились следующие задачи:
-
изучить влияние ИКЭС и лазерного облучения, используемых при обработке семян перед посевом, на дыхание и состояние воды в прорастающих семенах сахарной свеклы;
-
исследовать влияние способов предпосевной обработки семян на энергию прорастания и всхожесть семян, ростовые процессы и продуктивность сахарной свеклы;
-
выявить влияние различных доз и соотношений удобрений, внесенных под планируемый урожай, на водный режим и фотосиите-тнческую деятельность растений (площадь листьев, содержание в них хлорофилла, фотосинтетический потенциал и чистую продуктивность фотосинтеза);
-
выявить влияние минерального питания на динамику нарастания органов растения, сахаронакопление и продуктивность корнеплодов сахарной свеклы;
-
установить экономическую эффективность и хозяйственную целесообразность применения предпосевной обработки семян и минеральных удобрений в агроклиматических условиях Татарстана.
Научная новизна работы. Применительно к условиям северной зоны свеклосеяния, к которой относится Татарстан, на основе многолетних вегетационных, полевых и производственных опытов выявлены стимулирующие дозы ИКЭС и лазерного излучения, обеспечивающие улучшение посевных качеств семян и снижение пораженное всходов сахарной свеклы корнеедом. Изучены закономерности влияния предпосевной обработки семян сахарной свеклы ИКЭС н лазером на физнологейжохимические процессы, урожайность и качество выращенной продукции. Впервые установлена эффективность применения предпосевной обработки семян стимулирующей дозой ИКЭС на высоких фонах минерального питания, позволяющих совместить интенсивное нарастание массы корнеплодов с повышенной сахаристостью.'
На основе проведенных исследований впервые доказана возможность получения в условиях северной зоны свеклосеяния планируемых урожаен о1 30 до 40 т/га с использованием расчетных доз минеральных удобрений - с учетом плодородия почвы, потребности растений в элементах питания и коэффициентов их использования из почвы и удобрений.
Н исследованиях выявлена эффективность повышенных доз фосфорных одобрений, препятствующих снижению сахаристости корнеплодов на высо-сом фоне азотных удобрений (до 220 кг/га действующего вещества) и значительно повышающих сбор сахара с гектара.
ІІрактнчсскам нтчимисть работь». Использование ИКЭС и лазерного, >блучения для предпосепной обработки семян является экологически беэо-іасноіі, малозатратной технологией, экономически выгодной для лрименс-шя в сельскохозяйственной практике свеклосеющих хозяйств. Приемы іредпосепной световой и лазерной обработки повышают посевные качества емян, продуктивность сахарной свеклы и рекомендуются семенным заводам [ля включения в общую технологию предпосевной подготовки семян.
На основании исследований влияния различных доз минеральных удоб-«ний и соотношений в них элементов питания на физиологические процес-ы и продуктивность сахарной свеклы установлено, что внесение удобрений учетом эффективного плодородия почвы и потребности растений в элемен-ах питания позволяет с большой вероятностью получать в условиях Татар-тана планируемые урожаи сахарной свеклы до 30-40 т/га с высокими техио-огическнми качествами.
Апробация^работы. Результаты исследований докладывались на еже-идных конференциях Татарского научно-исследовательского института ельского хозяйства (1976-1980 гг.), итоговых научных конференциях про-ессорско-преподавательского состава Казанской государственной сельско-озяйственной академии (1980-1999 гг.), иа итоговых научных конференциях рофессорско-преподавательского состава Казанского государственного пе-агогического университета (1981-1999 гг.), на пятой Всесоюзной конферен-ии по фотоэнергетике растений (Алма-Ата, 1978), на Всесоюзной конфе-гнцин молодых ученых и специалистов по актуальным вопросам химизации уіьского хозяйства (Минск, 1979), на.Всесоюзнон конференции по пробле-ам фотоэненргетики растений и повышения урожайности (Львов, 1984), на II Всесоюзном симпозиуме по водному режиму растений (Киев, 1984), на іучно-практической конференции, посвященной 75-летию Татарского на-шо-исследовательского института сельского хозяйства (Казань, 1995), на эссийском научно-практическом семинаре по предпосевной подготовке сени (Набережные Челны, 1999).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 11 работ.
Структура и объем диссертации. Работа изложена на ^страницах машинописного текста, содержит 32 таблицы, 5 рисунков, приложение и» 6 таблиц. Диссертация состоит из введения, обзора литераіурм, описания условий проведения опытов и методики исследований, трех глав экспериментальной части, общего заключения, выводов и рекомендаций производству. Список использованной литературы включает 356 наименований, из которых 18 на иностранных языках.