Введение к работе
Актуальность проблемы. Важнейшей задачей земледелия является создание условий для устойчивого- ведения сельского хозяйства на основе интенсивного использования земли и повышения ее плодородия. В "Основных направлениях социального развития СССР на 1966-90 гг. и на период до 2000 года", одобренных ХХУП съездом КПСС, поставлены задачи довести среднегодовое производство зерна до 250-255, сахарной свеклы - до 102-103 млн.т, значительно улучшить кормопроизводство.
В условиях юга Украины мощным средством интенсификации являются орошаемые земли, площадь которых здесь составляет 1,5 млн. га или 60% орошаемого фонда республики. Однако, уровень их использования не отвечает современным требованиям. Недостаточно продуманные технические И технологические решения при строительстве и эксплуатации оросительных систем явились причиной снижения плодородия земель (заболачивание, засоление и др.) и недополучения проектной урожайности с.-х. культур на орошаемых землях.
Для восстановления плодородия И повышения отдачи поливного гектара необходимо прежде всего использовать мероприятия, не требующие крупных капитальных вложений - это совершенствование г структуры посевных площадей и севооборотов, разработка почвозащитных,, энергосберегающих приемов обработки почвы, рациональных режимов питания и водообеспечения растений, экологически чистых методов защиты растений, совершенствование технологии возделывания с.-х. культур, особенно тех, которые дают наибольшую отдачу от орошения (сахарная свекла, соя, кормовые культуры и промежуточные посезы). Все эта резервы еще далеко не использованы. Они гарантируют сравнительно быструю отдачу от их внедрения, поэтому ігіг.ї!.'?дования в этом направлении являются перспеияысными и акту-
альными.
Цель и задачи исследований. Исследованиями предусматривалось обосновать и разработать структуру посевных площадей, высокоэффективные короткоротационные севообороты различной специализации с максимальным использованием биоклиматического потенциала региона, интегрированной системой обработки почвы, удобрений, как элементов интенсивных систем земледелия на орошаемых землях юга Украины.
Для достижения этой цели необходимо было решить следующие задачи: обосновать набор культур и оценить роль различных систем обработки почвы и удобрений в севооборотах; усовершенствовать отдельные приемы технологий возделывания сахарной свеклы, сои и других с.-х. основных и промежуточных культур; разработать экологически чистые методы снижения засоренности посевов и пути рационального использования природно-климатических.и материально-технических средств и ресурсов; разработать,агротехнические приемы по восстановлению и повышению плодородия почв, а такасе методы управления технологическими процессами, программирования урожая отдельных культур и севооборотов в целом.
Научная новизна. В результате исследований впервые получено ряд выводов и закономерностей, представляющих научный и практический" интерес и составляющих предмет защиты.
Так, экспериментально обоснованы принципы построения интенсивных специализированных короткоротационных севооборотов, разработан комплекс таких севооборотов и изучена их продуктивность в " зависимости от насыщения различными по специализации и биологическим свойствам культурами: техническими, зерновыми, кормовыми, . ' долговегетнрующиш, промежуточными. Для этих севооборотов,их отдельных звеньев и культур выполнена сравнительная оценка эффективности о^вялы-.о!1! и безотвальной обработки почвы в сочетании с
- 5 -системами удобрений, режимами орошения и другими агротехническими приемами. .
Это позволило усовершенствовать отдельные элементы интенсивных технологий возделывания технических (сахарной свеклы и сои), зерновых и кормовых культур в основных и промежуточных посевах путем оптимизации структуры посевных площадей, чередования культур в севооборотах, систем обработки почвы за счет энергосберегающих приемов и минимализации, систем органо-минеральных удобрений и режимов орошения. Показана и оценена эффективность прямого без основной обработки почвы сева пожнивных культур сеялкой C3C-2.I.
Количественно оценены изменения плодородия почвы (содержания гумуса, водно-физических и химических свойств) под воздействием орошения и других факторов интенсификации (систем удобрений и обработки почвы, типов севооборотов) на протяжении ротации шестипольных севооборотов, а также за 50-летний период орошения и на этой основе разработана система мероприятий по сохранению и воспроизводству плодородия почвы путем расширения посевов люцерны, сои, оставления измельченной соломы после отчуждения урожая, оптимизации доз и соотношений органо-минеральных удобрений и обработки почвы. -.'...
Получены эмпирические зависимости между урожайностью проме- , жуточных культур и элементами технологии их выращивания в виде уравнений множественной регрессии для использования их в прогнозировании и программировании урожаев и управлении технологическим процессом.
Выявлена роль влагозарядковых поливов и промежуточных посевов в рационализации режимов орошения и борьбе с сорной растительностью, введено понятие буферности люцеряы в режимах ороте.чия культур севооборотов.
Показана целесообразность использования в качестве показателя эффективности интенсивных севооборотов коэффициента использования ФАР за вегетационные периоды и ротацию в целей. Уточнена методика определения КПД ФАР различных культур за счет использования впервые установленной зависимости массовой теплоты сгорания (калорийнос.ти) растений от процентного содержания протеина. Установлена существенная нелинейность связи урожая зерна с КПД SAP и урожаем сухой биомассы, что важно учитывать при решении задач программирования урожая.
Практическая ценность. Рекомендуемые интенсивные шестипольные севообороты различной специализации позволяют получить устойчивый выход 150 ц и более кормовых единиц и 17-20 ц переваримого протеина с гектара севооборотной площади. Предложенная схема ку-курузно-люцернового севооборота, представляет интерес для коллективов, перешедших на арендные отношения. Замена отвальной обработки почвы безотвальной в системе отдельных севооборотов, а также для культур сплошного посзва, позволяет экономить энергозатраты, повысить производительность труда и сохранить почвенное плодородие. Способ разработки пласта многолетних трав безотвальными орудиями позволяет ускорить подготовку почвы под озимые, получить
. дополнительный укос трав и рационально использовать поливную воду. Предложенные усовершенствования отдельных элементов технологии выращивания технических культур гарантируют получение сахарной свеклы 650-700 и сои 27-30 ц/га. На чистых от сорняков полях це-
„ десообразен прямой посев пожнивных культур сеялкой C3C-2.I (без
.-* основной обработки почвы).
Оптимальное сочетание приемов технологии возделывания с.-х. культур в севооборотах обеспечивает получение планируемой урожайности при экономном расходовании поливной воды, удобрений и других ресурсов.
. Разрвботанные графики, схемы и методики позволяют планировать высокоэффективное использрвание орошаемых земель за счет подбора соответствующих культур и агрофитоценоэов, расширения посевов промежуточных культур (двуурожайная система),. рациональных режимов орошения. Предложенный способ борьбы с сорной растительностью с помощью системы влагозарядковых поливов, промежуточных посевов, скашивания люцерны до осеменения сорняков позволяет резко уменьшить и даже полностью устранить применение химическиж средств.
Разработанная система агротехнических приемов позволяет сохранить и повысить плодородие почв.
Реализация результатов исследований.Результаты исследований ' внедрены и внедряются в хозяйствах, расположенных на Ингулецкой, Явкинской, Каховской, Краснознаменской оросительных системах и на Северо-Крымском канале.
Шестипольные интенсивные севообороты различной специализации внедрены на площади 11,2 тыс.п при годовом экономическом эффекте 58 руб./га,, Наши рекомендации по интенсивным севооборотем используются Укргипроводхоаом и Укрземпрое'ктом при выполнении проектных работ в хозяйствах региона.
Безотвальная система обработки почвы под культуры сплошного : посева внедрена на площади 130 тыс.га с годовым экономическим эффектом более I млн.рублей.
Использование прямого посева (без обработки почвы) сеялкой СЗС-2.І позволило ежегодно, начиная с 1973 г., расширять площади под промежуточными культурами.
Рекомендуемый комплекс приемов выращивания сахарной свеклы и сои на орошении позволяет ежегодно 'получать экономический эффект более 200 тыс.руб.
Суммарный экономический эффект от внедрения комплекса ралра-
- 8 -боток составил более 3 млн.руб. в год.
Научные.разработки автора, начиная с 1972 г., ежегодно включались в планы внедрения республиканских и областных с.-х. организаций.
Апробация работы и публикации. Основные положения, изложенные в работе, доложены и получили одобрение на совместных заседаниях научно-технических Советов Министреротва сельского хозяйства и Министерства мелиорации и водного хозяйства УССР (1962), секции земледелия Госагропрома УССР и Министерства мелиорации УССР (1985), на расширенном заседании координационно-методической комиссии и проблемного Совета по севооборотам Украины и Молдавии (1985, 1966, 1987), а также на заседании Южного центра АН УССР (1962-1986), использовались в докладах на областных конференциях, совещаниях, семинарах (1978-1986 гг.).
