Введение к работе
Актуальность работы. Ячмень – важнейшая зерновая культура, которая может использоваться как крупяная, зернофуражная культура, а также как сырье для спиртовой и пивоваренной промышленности. Ячмень – ценный концентрированный корм, используемый, главным образом, в свиноводстве и птицеводстве. Продукты, извлекаемые из зерна ячменя в форме солодовых вытяжек, находят применение в текстильном, кондитерском и фармацевтическом производствах.
Россия – одна из крупнейших стран по производству зерна, занимающая четвертое место в мире среди основных зернопроизводящих государств. В нашей стране яровой ячмень возделывают повсеместно – от Заполярья до южных границ. В структуре посевных площадей Амурской области ячмень занимает 38055 га. Это составляет 19,9% от общей площади зерновых культур. С 2011 года на территории Амурской области реализуются целевые региональные программы по развитию сельского хозяйства и в том числе по укреплению кормовой базы животноводства. Ячмень является одной из ценных кормовых культур, определяется это возможностью получения из нее высококачественных кормов в виде зерна, зеленой массы, которые используются для откорма скота.
Урожайность ячменя в среднем за пять лет в Амурской области составляет 2,18 т/га. Одна из причин низких урожаев ярового ячменя в условиях южной зоны Амурской области – недостаток продуктивной влаги в почве в первой половине лета. Критическим для ячменя является период выхода растений в трубку, колошения и налива зерна, когда он потребляет максимальное количество воды. Этот период начинается в первой декаде июня и заканчивается в первой декаде июля. Достаточное и бесперебойное снабжение водой должно быть уже в первый период вегетации посевов, и если оно было нарушено, то впоследствии никакие мероприятия не восстановят потерю урожая.
По данным исследований многих ученых установлено, что при выполнении всего комплекса агротехнических приемов урожайность ячменя на поливе можно довести до 3,5 т/га. Особенно эффективно его возделывать при орошении с одновременным применением минеральных удобрений. Однако изучением режимов орошения в условиях южной зоны Амурской области ранее никто не занимался.
Цель и задачи исследований. Цель исследований – повышение урожайности зерна ячменя на лугово-черноземовидных почвах южной зоны Амурской области до 3,0-3,5 т/га на основе разработки рационального режима орошения и внесения минеральных удобрений.
Для достижения поставленной цели предусматривалось решение следующих задач:
разработать рациональный режим орошения ячменя, обеспечивающий получение урожайности на уровне 3,5 т/га;
изучить водопотребление ячменя при различных режимах орошения и фонах минерального питания;
определить оптимальный фон минеральных удобрений для получения стабильных урожаев ячменя;
изучить влияние режимов орошения и доз удобрений на фотосинтетическую деятельность, продуктивность и качество ярового ячменя;
определить биоэнергетическую и экономическую оценку эффективности режимов орошения и доз удобрений.
Основные положения, выносимые на защиту:
- рациональный режим орошения ячменя для получения стабильных урожаев на уровне 3,5 т/га;
- оптимальное сочетание основных урожаеобразующих факторов – режимов орошения и доз минеральных удобрений;
- закономерности влияния режимов орошения и доз минеральных удобрений на продуктивность ячменя.
Объект исследований – ячмень на орошаемых землях южной зоны Амурской области.
Предмет исследований – режим орошения и дозы минеральных удобрений для получения стабильной урожайности ячменя.
Научная новизна проведенных исследований заключается в том, что впервые для условий южной зоны Амурской области разработан рациональный режим орошения и уровень минерального питания, обеспечивающие получение высоких урожаев ярового ячменя при поливе дождеванием. Определены параметры суммарного и среднесуточного водопотребления культуры. Установлены закономерности влияния водного и минерального питания на фотосинтетическую деятельность, продуктивность и качество зерна ячменя.
Практическая значимость результатов исследований. Применение на лугово-черноземовидных почвах Среднего Приамурья разработанного рационального режима орошения и доз полного минерального удобрения позволяет получать урожайность ячменя на уровне 3,5 т/га при рациональном использовании водных, трудовых и энергетических ресурсов.
Реализация результатов исследований. Производственная проверка результатов исследований была проведена на площади 10 га в колхозе «Прогресс» Константиновского района Амурской области, которая подтвердила возможность получения стабильной урожайности ячменя при поливе дождеванием на уровне 3,5 т/га. Внедрение разработанного режима орошения совместно с внесением минеральных удобрений обеспечило суммарный экономический эффект 5 тыс. руб./га.
Личный вклад автора. Автору принадлежит постановка проблемы, разработка схемы исследований, проведение полевых исследований, анализ полученных экспериментальных данных. Доля личного участия автора в получении результатов исследований составляет более 80%.
Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы доложены и обсуждены на международных научно-практических конференциях: «Роль и место мелиорации в выполнении концепции долгосрочного развития АПК до 2020 г.» (г. Волгоград, 2010), «Интеграционные процессы в науке, образовании и аграрном производстве – залог успешного развития АПК» (г. Волгоград, 2011), «Наука и молодежь: новые идеи и решения» (г. Волгоград, 2011), «Аграрная наука – основа успешного развития АПК и сохранения экосистем» (г. Волгоград, 2012); на региональных научно-практических конференциях «Молодежь XXI века: шаг в будущее» (г. Благовещенск, 2009–2011), «Проблемы развития мелиорации, природообустройства и пути их решения» (г. Благовещенск, 2011), «Взаимодействие научно-образовательных учреждений, бизнеса и власти» (г. Благовещенск, 2011); на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава ДальГАУ (г. Благовещенск, 2009–2011).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 научных работ, включающих одну статью в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для публикации материалов кандидатских диссертаций.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 96 страницах основного текста, включает 19 таблиц, 8 рисунков, 28 приложений, а так же библиографический список, состоящий из 214 наименований, в том числе 20 иностранных авторов. Диссертация состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству.
