Введение к работе
Актуальность темы. Озимая пшеница – одна из важнейших сельскохозяйственных культур, обладающая высоким потенциалом урожайности, для более полной реализации которого на современном этапе необходимо создание гибких наукоемких технологий возделывания, которые будут включать в себя новые малозатратные элементы и позволят увеличить валовые сборы зерна.
Одним из перспективных направлений является предпосевная обработка семян регуляторами роста, которые усиливают метаболические процессы, повышают устойчивость растений к стрессовым условиям, увеличивают урожай полевых культур и улучшают качество сельскохозяйственной продукции. Регуляторы роста из-за низких доз применения можно отнести к малозатратным элементам агротехники, что делает их привлекательными с экономической точки зрения. В связи с этим выбранное направление исследований является своевременным и актуальным.
Исследования проводились в соответствии с тематическими планами и программами Министерства сельского хозяйства РФ (№ Государственной регистрации 120.0600.149), а также по обычным программам и являлись составной частью плана научной работы Ульяновской ГСХА.
Цель и задачи. Цель исследований заключалась в научном обосновании предпосевной обработки семян регуляторами роста для улучшения посевных качеств семян, повышения зимостойкости, оптимизации продукционного процесса озимой пшеницы и улучшения биохимического состава зерна в условиях лесостепи Среднего Поволжья.
В соответствии с поставленной целью были определены следующие задачи:
- выявить особенности ростовых и физиологических процессов в проростках озимой пшеницы на начальных этапах онтогенеза под действием регуляторов роста;
- изучить влияние регуляторов роста на показатели зимостойкости;
- определить влияние предпосевной обработки семян регуляторами на фотосинтетическую деятельность агрофитоценоза озимой пшеницы;
- изучить действие регуляторов роста на урожайность и качество зерна;
- дать энергетическую и экономическую оценку предпосевной обработки семян регуляторами роста в технологии возделывания озимой пшеницы.
Научная новизна. Применительно к почвенно-климатическим условиям лесостепи Среднего Поволжья изучено действие регуляторов роста – пектина, гуми, фитоспорина на фоне естественного плодородия и на удобренном фоне. Установлено положительное влияние регуляторов роста на урожайность и качество зерна озимой пшеницы.
Методом корреляционно-регрессионного анализа выявлены количественные взаимосвязи между энергией прорастания семян и степенью набухания во второй час намачивания; сохранностью растений озимой пшеницы после перезимовки и содержанием сахаров, свободных аминокислот и серосодержащих аминокислот – метионина и цистина.
Показана энергетическая и экономическая эффективность применения регуляторов роста в технологии возделывания озимой пшеницы.
Основные положения, выносимые на защиту:
- ростовые и физиологические процессы озимой пшеницы при предпосевной обработке семян регуляторами роста на фоне естественного плодородия и удобренном фоне;
- влияние регуляторов роста на формирование агрофитоценоза озимой пшеницы;
- формирование основных элементов продуктивности, урожайность и качество зерна озимой пшеницы;
- энергетическая и экономическая оценка использования регуляторов роста в технологии возделывания озимой пшеницы.
Практическая значимость работы. В условиях лесостепи Среднего Поволжья внедрение экологически безопасного и малозатратного агроприема – предпосевной обработки семян гуми и пектином в технологию возделывания озимой пшеницы сорта Базальт обеспечит повышение урожайности на 15 % и качества зерна: белка на 0,75-1,22 %, клейковины – 2,1-3,4 %, суммы незаменимых аминокислот – 8,5-17,1 %.
Результаты исследований прошли производственную проверку в ООО «Сантерра-Агро» Старо-Майнского района, «Новая жизнь» Цильнинского района Ульяновской области на площади более 700 га. Урожайность озимой пшеницы увеличилась на 0,21-0,43 т/га.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на Международной научно-практической конференции «Агроэкологическая роль плодородия почв и современные агротехнологии» (Уфа, БГАУ, 2008), на Международной научно-практической конференции посвященной 65-летию Ульяновской ГСХА (Ульяновск, 2008), на Международной научно-практической конференции посвященной памяти профессора А.Ф. Блиннохватова «Образование, наука, практика: инновационный аспект» (Пенза, 2008), на Международной научно-практической конференции посвященной 65-летию образования Волгоградской сельскохозяйственной академии (Волгоград, 2009), на Молодежном инновационном форуме работа удостоена медали Приволжского Федерального округа за достижения в научно-техническом творчестве (Ульяновск, УлГТУ, 2009), на Международной научно-практической конференции «Инновации сегодня: образование, наука, производство» (Ульяновск, 2009), на выставке НТТМ работа удостоена диплома II степени за научно технические разработки (Москва, 2009).
Публикации в печати. По материалам диссертации опубликовано 9 статей, в том числе 3 в изданиях по перечню ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов и рекомендаций производству. Работа изложена на 151 странице компьютерного текста, содержит 29 таблиц, 19 рисунков и 20 приложений. Список литературы включает 260 источников, в том числе 44 - зарубежных авторов.
