Введение к работе
Актуальность проблемы. Продовольственная программа" СССР предусматривает довести среднегодовое, производство зерна в двенадцатой пятилетке до 250—255.млн. т. Ускоренное :и устойчивое наращивание производства- его рассматривается как ключевая проблема в сельском хозяйстве.
Решение этой задачи в условиях Восточного Предкавказья в значительной степени зависит от интенсивного использования орошаемой пашни, рационального размешения зерновых культур в севооборотах'. В этой связи особое значение приоб> ретают исследования по установлению пределов насыщения севооборотов зерновыми культурами, выявлению лучших предшественников этих культур, изучение возможности получения второго урожая зерна в год с единицы площади.
Цель работы. Научное обоснование оптимальной степени
насыщения орошаемых севооборотов .ведущими культурами,
их рационального размещения и.разработка на,этой, основе
'практических.,рекомендаций это увеличению производствазер»
на в регионе. . . *
Основными задачами экспериментальных исследований были:
-
Обоснование агротехнической роли севооборотов в ус? ловиях интенсификации сельскохозяйственного:, производства и орошения. . "
-
Оптимизация условий почвенного питания агрофитоце-нозов путем рационального чередования в, севооборотах.
-
Рациональное'размещение зерновых .культур в севообо» ротах, определение допустимой продолжительности<их'повтор-ных посевов, исключающей снижение урожая зерна и его качества; разработка приемов устранения отрицательных; последствий бессменного выращивания 'зерновых культур.
-
Изучение роли люцерны в севооборотах," определение возможной продолжительности ее использования в условиях орошения. . . ..
-
Подбор культур для выращивания в промежуточных посевах, изучение их влияния на плодородие: почвы и урожай
-I
последующих культур в зависимости от использования продукции (на зерно, зеленый корм, сндераты).
-
Изучение водопотребления агрофитоценозов в севооборотах и бессменных .посевах.
-
Агрономическое и экономическое обоснование оптимальной степени насыщения севооборотов основными и промежуточными культурами,-изучение возможности бессменных посевов зерновых культур.
'Новизна исследований. Впервые в условиях Восточного Предкавказья на базе стационарных опытов изучена продуктивность-севооборотов с различной степенью насыщения зерновыми, пропашными и промежуточными культурами, а так-1 же-люцерной. В результате проведенных исследований разработаны 'и выносятся-на защиту следующие основные положения.
1.-Вопросы теорий:
— коэффициент фиксации азота люцерной'в условиях ре
гиона;'
—- математические зависимости между урожаем основной Продукции озимой пшеницы,'кукурузы, люцерны и их пожнив-но*корневыми остатками; фотосинтетическим потенциалом посевов и урожайностью озимой пшеницы; фотосинтетическим потенциалом и чистой продуктивностью фотосинтеза посевов озимой пшеницы и кукурузы; количеством растений озимой пшеницы и суточным приростом биомассы на 1 га; содержанием водопрочных'агрегатов в почве и ее объемной массой;
— суммарное-водопотребление^и коэффициенты- водопо
требления агрофитоценозов в севооборотах и бессменных по
севах. . ..
2. Вопросы совершенствования севооборотов и технологии возделывания зерновыхкультур:
допустимость бессменных посевов кукурузы на наиболее плодородных незаселенных землях как средство достижения наивысших сборов зерна при поддержании бездефицитного баланса питательных веществ и гумуса в почве путем- внесения органических и минеральных.удобрений;
целесообразность, чередования пропашных культур с озимыми, зерновыми: в полевых севооборотах по-принципу сдвоенного плодосмена в целях.предотвращения гибели озимых и снижения их урожайности при: размещении по поздно-убираемым предшественникам;
допустимость трехлетних повторных посевов озимой пшеницы, без ущерба урожаю и качеству зерна и.нецелесообразность более продолжительного ее возделывания на одном и том же поле из-за ухудшения фитосанитарного состояния почвы;
— возможность получения .до 22,6 (просо) — 31,6 (куку-
,2
. рузы) ц/га зерна и 313 (горох)—349 (кукуруза) ц/га зеленой массы в пожнивных посевах после уборки .озимых хлебов и до
,276 ц/ra озимых промежуточных культур в'районах орошаемого земледелия; -
возможность-чередования в условиях орошения зерновых культур с промежуточными и насыщения на этой основе зерновых севооборотов ведущими культурами на 100%;
целесообразность использования люцерны на выводных полях орошаемых севооборотов как средство более'полного использования потенциальных возможностей культуры и сокращения в 1,5—2 раза потребности в дорогостоящих и дефицитных семенах при сохранении высокого удельного веса зерновых культур;
возможность насыщения зерновыми культурами зерно-травянопропашных севооборотов до 71-—75%, зерновых до 100%, зернапролашных до 75—100%, зернотравяных до 67— 75% при повторном использовании 25—100% пашни для получения второго урожая зерновых.или кормовых культур; '
рациональное чередование и насыщениесевооборотов различными группами культур в целях обеспечения бездефицитного баланса питательных веществ и гумуса в почве при внесении удобрений, рассчитанных на получение планируемых урожаев.
Практическая ценность выполненных исследований заклю
чается в том, что полученные результаты и выявленные зако
номерности использованы, для решения практических задач:
совершенствования структуры,посевных площадей и построе
ния интенсивных севооборотов в специализированных хозяй
ствах; увеличения производства зерна,1в частности.зерна ози
мой пшеницы и кукурузы; непрерывного использования оро
шаемой пашни путем высокого насыщения севооборотов про
межуточными культурами*
Для колхозов и совхозов районов орошаемого земледелия, а-также для проектных организаций разработаны рекомендации ,по введению и: освоению севооборотов с высокой степенью насыщения зерновыми культурами и оптимальным соотношением пропашных культур и люцерны.
Реализация.результатов исследований заключается в разработке рекомендаций по введению и освоению севооборотов в условиях специализации и концентрации сельскохозяйственного производства (1978,-1981 и 1983 гг.). Эти рекомендации включены в «Систему ведения сельского хозяйства в Дагестане» (1976 и 1983 гг.) и «Системы земледелия в колхозах.и совхозах Дагестанской АССР» (1982 г.).
Результаты исследований использованы при разработке рекомендаций ВНИИОЗ по эффективному использованию орошаемых земель в степных зонах РСФСР (1978 г.). .
' Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на Всесоюзных совещаниях по проблемам кукурузы
во Всесоюзном НИИ кукурузы (Днепропетровск) в 1978 г., на совещании отделений гидротехники и мелиорации и-земледелия и химизации сельского хозяйства ВАСХНИЛ (Волго-
трад) в 1983 г., на Всероссийских совещаниях по использованию орошаемых земель во ВНИИОЗ (Волгоград) в 1976 и
. 1980 гг., по индустриальной технологии возделывания куку-
'рузы- (Орджоникидзе) в 1981 г., на секции земледелия Всероссийского отделения ВАСХНИЛ в 1983 г. (Москва),г на республиканских конференциях НТО (Махачкала) в 1977
и 1979 гг., а также на ежегодных отчетных сессиях Дагестанского НІІИСХ в 1969—1982 гг.
Публикации. Основные положения диссертации опублико
ваны в 34 работах. ' '' '.
. Внедрение. Рекомендации по освоению и совершенствованию севооборотов использованы Дагестанским филиалом Сев-кавгипрозема при разработке проектов внутрихозяйственного землеустройства в колхозах и совхозах. В 1978—1982 гг, по этим рекомендациям введены севообороты в хозяйствах республики на площади 34,5 тыс.-га. Общий экономический эффект равен 3270 тыс. руб.
Объем работы. Диссертационная работа состоит'из введения, 9 глав, выводов и предложений производству," списка использованной-литературы, включающего 601 наименование, в том числе 47 иностранных источников, и приложения из 58 таблиц. В текстовой части диссертации, объемом 272 страницы; приведены 56 таблиц и 10 рисунков.
- Исследования по изучению продуктивности севооборотов, а также их звеньев с пожнивными и озимыми промежуточными культурами проводились в Хасавьюртовском опытно-производственном хозяйстве Дагестанского'НИИСХ. Почва опытного участка луговая, глубокосолончаковатая, тяжелосугли-ннстая. Тип засоления сульфатный, степень засоления слабая. Легкорастворимые соли залегают глубже 80 см. Реакция почвенного раствора слабощелочная (рН = 7,3). , .. Содержание гумуса в пахотном слое 3%, в подпахотном— 2,12%, общего азота —- 0,28%; в 100 г почвы содержится 1 — 1,5 мг подвижных фосфатов и 30—34 мг обменного калия.
.- 4
Изучение совместимости зерновых культур в севооборотах,
продуктивности поживных культур, выращиваемых на зерно,
зеленую массу ив качестве сидератовг а .также озимых про
межуточных культур проводилось на опытном участке в сов
хозе «Батаюртовский» Хасавьюртовского района. Здесь., же
проведены исследования по изучению продуктивности люцер
ны в зависимости от возраста и ее. влияния на урожайность
последующих культур. ,-- -:.
Почва опытного участка лугово-каштановая- карбонатная глубиннослабозасолецная,. тяжелосуглинистая. Содержание гумуса "в пахотном слое- -3,2%, общего . азота—г 0,30%; в 100 г-почвы содержится 1,0 мгподвижных фосфатов и 38—40 мг обменного калия. . -.--"Засоление почвы отмечается с глубины 160—170 см. Степень, засоления слабая, тип засоления : хлоридно-сульфатный. Реакция почвенного раствора слабощелочная.
В 1969—1978 гг. изучалась агроэкономическая эффективность следующих типов и видов севооборотов:
Ь Зернотравянопропашной:: 1 —озимая пшеннца+люцер-на-под покров; 2—3— люцерна; 4 — кукуруза на зерно; 5 —: озимая пшеница; 6 — озимая пшеница + кукуруза пожнивно; 7 — кукуруза на силос;- 8—- озимая пшеница; &-— озимая пшеница+кукуруза поживно; 10— кукуруза на зерно. -
II. Зернотравянопропашной: 1 — озимая пшеница+лю-
церна; 2—3 — люцерна; 4 — озимая пшеница; 5 — озимая
пшеница+кукуруза пожнивно; 6 — кукуруза на зерно;-7 —
озимая пшеница.- .. ., ...
III. Травянопропашной: 1 — озимая пшеница+люцерна;
2—4 люцерна; 5 — кукуруза на зерно; 6 — кормовая свекла;
7 — кукуруза на силос. . . ..
.-. IV. Зернопропашной: 1 — озимая пшеница + кукуруза пожнивно; 2 — кукуруза на зерно; 3 — озимая пшеница + кукуруза ложливно; 4 — кукуруза на силос.
Урожай озимой пшеницы и кукурузы в севооборотах, которые были развернуты во времени и пространстве, сравнивались с урожаями этих культур в бессменных посевах.-Площадь делянки 200 м2г повторность трехкратная. .
В дополнительных опытах изучались: -.
I) продуктивность пожнивных культур, выращиваемых, на зеленую массу, их влияние на плодородие почвы и урожайность последующих культур (Г%9—1972; гг." в .20 звеньях севооборота);
3) эффективность различных способов использования пожнивных культур, (1976—1980.гг, в 20 звеньях) ;.,..г
3) продуктивность пожнивных культур, выращиваемых на зерно (1976—1981 гг. в 8 звеньях); , -: 4) продуктивность озимых . промежуточных культур, их
влияние на плодородие почвы и урожайность последующих культур (1969—1972 гг. и 1976—1980 гг. в 16 звеньях);
-
севообороты с короткой ротацией (1976—1981 гг. 9 севооборотов);
-
эффективность люцерны разного возраста как предшественника; зерновых культур (1976—1981 гг. в 3 звеньях).
Полевые опыты закладывались стандартным методом (типы и виды севооборотов) и методом рендомизации (Доспехов Б. Л., 1968); Площадь делянок 200 м2, повторность четырехкратная. Учет урожая проводился путем сплошной уборки каждой делянки. Удобрения вносились в расчете на получение планируемых урожаев зерна и кормов. Результаты полевых опытов подвергались статистической обработке (Доспехов Б. А., 1968), а также экономическому анализу. Агротехника возделывания культур на опытных участках соответствовала рекомендуемой для зоны.
Для всесторонней оценки полученных результаов изучались:
влажность почвы под всеми культурами в динамике, суммарное водопотребление и коэффициенты водопотребле-ния культур полевого севооборота;
содержание основных питательных веществ в пахотном и подпахотном слоях почвы на полях севооборотов, а также и биологическом и отчуждаемом урожае сельскохозяйственных культур;-
физические свойства почвы, засоренность почвы и посевов, лораженность растений болезнями в севооборотах и бессменных посевах;
— биологическая активность в почве под основными н промежуточными культурами;
накопление пожнивных и корневых остатков в почве, их баланс в севооборотах;
рост и развитие растений, динамика формирования площади листовой поверхности, фотосинтетическии потенциал посевов и чистая продуктивность фотосинтеза основных и промежуточных культур в севооборотах;
физические,-химические и технологические свойства зерна озимой .пшеницы :и -кукурузы, а также хлебопекарные качества зерна озимой пшеницы.