Введение к работе
Актуальность исследований. В Российской Федерации ячмень занимает около 10,5 млн. га, в Республике Калмыкия он возделывается на площади 86,9 тыс. га, что составляет 31,3% в структуре посевных площадей региона. Урожайность культуры крайне низкая и по годам колеблется от 0,8 до 1,66 т/га. Важным резервом увеличения урожайности ярового ячменя в условиях дефицита водных ресурсов является расширение его площадей в рисовых севооборотах. Актуальны вопросы повышения эффективности использования остаточной влаги после возделывания риса для получения гарантированных урожаев зерна в годы с различной влагообеспеченностью, вопросы сохранения и улучшения плодородия почвы. Совершенствование технологии возделывания ярового ячменя, в том числе при возделывании в рисовых севооборотах, связано с необходимостью установления взаимосвязей в реализации продукционного процесса культуры, формировании агроэкологических условий и расходовании основных производственных ресурсов.
Актуальность исследований подтверждается выполнением их в соответствии с научно-технической программой РАСХН «Земледелие, мелиорация и лесное хозяйство» (2001-2005 гг.).
Целью исследований является повышение эффективности производства зерна за счет разработки технологических элементов управления продукционным процессом ярового ячменя при выращивании в рисовых севооборотах, обеспечивающих рациональное использование остаточной в почве после уборки риса влаги и формирование до 3,0 т/га товарной продукции.
Программой исследований предусматривалось решение следующих основных задач:
– дать анализ возделывания ярового ячменя в условиях естественного увлажнения и орошения, обосновать направления исследований по совершенствованию технологических процессов, обеспечивающих повышение продуктивности посева при рациональном использовании материальных ресурсов, сохранении и улучшении почвенного плодородия;
– обосновать целесообразные уровни зерновой продуктивности ярового ячменя в почвенно-климатических условиях региона исследований при возделывании в рисовых чеках;
– с учетом уровня продуктивности посева и метеорологических условий в период вегетации ячменя установить и проанализировать закономерности формирования водного режима почвы;
– изучить закономерности продукционного процесса ярового ячменя в зависимости от предшественника и уровня минерального питания с учетом имеющихся запасов почвенной влаги и складывающихся погодных условий;
– провести экономическую оценку возделывания ярового ячменя в рисовых севооборотах Калмыкии.
Объект и методика исследований. Объектом исследований является технология возделывания районированного сорта ярового ячменя Прерия в рисовых чеках. При закладке и проведении полевых экспериментов были соблюдены требования типичности и репрезентативности условий для региона исследований, принцип целесообразности и оптимальности, принцип единственного различия и другие фундаментальные методы проведения полевого опыта. Обработка результатов исследований и наблюдений проводилась общепринятыми методами вариационной статистики.
Личный вклад автора состоит в обобщении результатов теоретических исследований, разработке концептуальных подходов и экспериментальном обосновании технологических элементов возделывания ярового ячменя в рисовых ческах как сопутствующей культуры рисового севооборота, обеспечивающих формирование стабильных урожаев зерна. Автор непосредственно участвовал в проведении исследовательской работы, и внедрении ее результатов в двух хозяйствах Октябрьского района Республики Калмыкии.
Научная новизна. Для почвенно-климатических условий Калмыкии усовершенствована технология возделывания ярового ячменя в рисовых севооборотах, обеспечивающая повышение эффективности использования остаточной после возделывания риса влаги. С учетом комплексного взаимодействия природных и регулируемых в опыте факторов установлены закономерности суммарного испарения воды посевами ярового ячменя и формирования водного режима почвы, определены эффективные уровни затрат минеральных удобрений. Установлены взаимосвязи в изменении влажности активного слоя почвы и продукционного процесса ярового ячменя в рисовых севооборотах с учетом уровня обеспечения растений элементами минерального питания.
Достоверность результатов исследований. Степень обоснованности результатов исследований подтверждается трехлетним периодом исследований, корректностью принятых методик постановки опытов, большой базой полученного экспериментального материала, широким использованием методов вариационной статистики.
Основные положения, выносимые на защиту:
– закономерности водопотребления и формирования водного режима активного слоя почвы при возделывании ярового ячменя в рисовых чеках;
– основные взаимосвязи закономерностей роста, развития и урожайности ярового ячменя с формированием агроэкологических условий в зависимости от уровня минерального питания и предшественника в рисовом севообороте;
– усовершенствованная технология возделывания ярового ячменя в рисовых севооборотах с использованием остаточной после уборки риса влаги.
Практическая значимость работы. В условиях дефицита водных ресурсов Республики Калмыкии доказана экономическая эффективность возделывания ярового ячменя в рисовых севооборотах с использованием остаточной влаги после уборки риса. Апробированная технология позволит увеличить площади под посевами ярового ячменя и создать условия для стабильного формирования ресурсов фуражного зерна.
Разработанные рекомендации по технологии возделывания ярового ячменя на зерно в рисовых севооборотах с учетом биологических особенностей культуры и агроклиматических ресурсов региона могут быть использованы как проектными, так и производственными организациями.
Реализация результатов исследований. Производственная проверка результатов возделывания ярового ячменя на зерно в рисовых чеках с использованием остаточной влаги после уборки риса, проведенная в ГУП «50 лет Октября»(100 га), ГУП ОПХ «Харада» (65 га) Октябрьского района Республики Калмыкия, подтвердила возможность устойчивого получения зерна на уровне 2,5 -3,0 т/га.
Апробация работы. Основные результаты исследований и положения диссертационной работы докладывались на научно-практических конференциях «Агроэкологическое состояние АПК: опыт, поиск, решения» (Институт повышения квалификации работников АПК, Саратов, 2005), «Адаптивно-ландшафтные системы земледелия для засушливых условий Нижнего Поволжья» (НВ НИИСХ, 2005), международных научно-практических конференциях «Наукоемкие технологии в мелиорации» (Костяковские чтения, Москва, ВНИИГиМ, 2005 г.), «Научно-производственное обеспечение развития сельского социума» (ПНИИАЗ, 2005), «Современная оросительная мелиорация – состояние и перспектива», посвященная 40-летию образования эколого-мелиоративного факультета ВГСХА (Волгоград, 2004), «Проблемы устойчивого развития мелиорации и рационального природопользования» (Москва, ВНИИГиМ, 2007).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 6 работ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, списка использованной литературы. Работа изложена на 225 стр. компьютерного текста, в том числе основного текста 124 страниц, 69 таблиц, 27 рисунков. Список литературы включает 156 наименований, в т. ч. 11 иностранных источника.