Введение к работе
Актуальность темы. В Российской Федерации решение продовольственной проблемы, как в прошлом, так и в современных условиях определяется, прежде всего, уровнем развития зернового производства. Именно от него во многом зависит не только эффективность функционирования всего агропромышленного комплекса, но и уровень жизни населения, могущество государства (Алтухов, Васютин, 2002).
Возрастание техногенного загрязнения биосферы, в том числе и сельского хозяйства, вызывает необходимость определения влияния технологий возделывания сельскохозяйственных культур, не только на продукционные процессы растения, но и на популяции почвенных микроорганизмов, вредителей, патогенов и сорных растений. Это находит отражение в концепции адаптивного земледелия. Однако использование таких технологий возможно только при оптимальном сочетании агротехнических приемов - предшественников, системы обработки почвы и удобрений, внедрения высокопродуктивных устойчивых сортов, предпосевной обработки семян и интегрированной защиты растений.
Изучением отдельных агроприемов с целью повышения продуктивности яровой пшеницы в почвенно-климатических зонах республики занимались многие ученые (Мосолов, 1955; Дергачева, 1959; Зиганшин, Лавинский, 1960; Лотфуллин, 1966; Матюшин, Боярова, 1976; Минушев, Матюшин, 1976; Салихов, 1997; Таланов, 2003; Шайхутдинов 2004; Шарипов, Таланов, Фомин, 2010). Вместе с тем, комплексные исследования в данном направлении на выщелоченном черноземе и светло-серой лесной почве в Республике Татарстан проводились в недостаточной степени. Это послужило основанием для проведения исследований по оценке влияния предшественников, удобрений, обработки почвы, предпосевной обработки семян микроудобрениями, использования биофунгицидов, стимуляторов роста, пестицидов на продуктивность яровой пшеницы, что и определило актуальность исследований.
Цель и задачи исследований. Целью исследований являлась разработка системы оптимизации фитосанитарного состояния агроценозов яровой пшеницы с заданным уровнем продуктивности.
Для реализации цели были поставлены следующие задачи:
- оценить потенциальные ресурсы роста производства зерна яровой пшеницы в условиях Республики Татарстан и установить степень влияния на их реализацию абиотических и биотических экологических факторов;
- изучить влияние предшественников и приемов основной обработки почвы на процессы, определяющие формирование урожая и фитосанитарное состояние посевов яровой пшеницы;
- дать оценку влияния расчетных норм минеральных удобрений, внесения растительной биомассы растений, известкования на продукционные процессы яровой пшеницы,
- разработать комплексную систему защиты растений с целью снижения развития популяций фитопатогенов и сорных растений;
- провести экономическую и энергетическую оценку изучаемых приемов.
Научная новизна. Впервые в условиях Лесостепи Поволжья разработана комплексная система регулирования фитосанитарного состояния агроценоза яровой пшеницы на основе экологически сбалансированных приемов, включающих выбор предшественника и приемов основной обработки почвы, совместного применения расчетных норм удобрений и растительной биомассы, известкования, комплексного применения новых препаратов, микроудобрений и регуляторов роста для инкрустации семян, обработки посевов против листостебельных микозов и сорняков.
Основные положения, выносимые на защиту:
- по фотометрическим показателям, биоклиматическому потенциалу, влагообеспеченности и тепловым ресурсам в условиях Республики Татарстан расчетно установлено получение 3,16-6,26 т/га зерна яровой пшеницы;
- применение клевера 2 - х летнего пользования в качестве предшественника яровой пшеницы повысило урожайность зерна на 0,18-0,80 т/га, безотвальной основной обработки почвы – на 0,27-0,28 т/га, N60Р60К60 + соломы + сидерат – на 1,12-1,15 т/га
- снижение пораженности растений корневыми гнилями и засоренности посевов от применения клевера 2-х летнего пользования в качестве предшественника яровой пшеницы произошло в 1,4-2,3 и 1,4-2,1 раза, отвальной основной обработки почвы – в 1,3-1,5 и 1,2-1,5 раз, внесения минеральных удобрений с заделкой пожнивного сидерата – в 1,8-1,9 и 1,3-1,4 раза;
- применение схемы защиты «Скарлет + Полифид + Циркон + Дианат + Гранстар + Пума Супер 100 + Полифид + Циркон + Импакт + Аккорд + Полифид» снижает засоренность посевов 5,1-11,5 раз, пораженность растений корневыми гнилями – 1,1-2,6 раза, мучнистой росой – 1,4-3,6 раз, бурой ржавчиной – 1,5-4,5 раз, септориозом – 1,1-4,1 раза;
- возделывание яровой пшеницы по клеверу 2-х летнего пользования с применением безотвальной основной обработки почвы, N60Р60К60 + солома + сидерат и новых химических пестицидов, биофунгицидов и стимуляторов роста в сочетании с различными видами удобрений экономически и энергетически эффективно.
Практическая значимость работы заключается в разработке научно обоснованной технологии получения стабильных урожаев яровой пшеницы с хорошими качественными характеристиками зерна, что повысит экономическую эффективность и конкурентоспособность зернового хозяйства в условиях рынка. Для практического применения разработаны интегрированные системы контроля основных болезней и сорных растений, что позволяет существенно снизить потребность в дорогостоящих пестицидах.
Реализация результатов исследований. Разработанные приемы адаптивной технологии возделывания яровой пшеницы используется в хозяйствах Республики Татарстан. Основные результаты исследований опубликованы в научных статьях в центральных журналах, сборниках научных работ, материалах научных и научно-практических конференций, используются специалистами при возделывании яровой пшеницы и в учебном процессе ВУЗов агрономических специальностей.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 46 работ, в том числе десять в изданиях рекомендованных ВАК РФ.
Апробация работы. Результаты исследований доложены, обсуждены на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава Казанского ГАУ (2000-2010); Татарского НИИСХ (2002); Научно-техническом совете Министерства сельского хозяйства и продовольствия Республики Татарстан (2000, 2002, 2005); республиканских (Казань, 1997, 1998, 2000, 2002. 2005); всероссийских (2005, 2009, 2010) и международных научно-практических конференциях (2001,2010).
Структура и объем работы. Диссертация изложена на 275 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 9 глав, выводов и рекомендаций производству, включает 116 таблиц, 17 рисунков, 31 приложений. Список литературы состоит из 439 наименований, в том числе 31 иностранных авторов.
