Введение к работе
Актуальность проблемы. XXV съезд Коммунистической партии. Советского Союза наметил грандиозную программу развития сельского хозяйства, дальнейшего увеличения производства продукции земледелия. Повышение производства зерна в стране, в том числе в одном из крупнейших ее зерновых районов— засушливой зоне Северного Кавказа, — может быть достигнуто, наряду со: всемерным ростом урожайности, путем специализации севооборотов, более высокого насыщения их зерновыми культурами. Ранее существовавшие севообороты не являлись интенсивными, площади зерновых в них не превышали 50—55%. Поэтому необходимость создания севооборотов с высоким насыщением зерновыми культурами для засушливой зоны Северного Кавказа, обеспечивающих максимальный уровень производства качественного зерна и повышение почвенного плодородия, является проблемой исключительно актуальной;
Задачи исследований. Основная задача исследований — установление возможности высокого насыщения зерновыми культурами полевых севооборотов,в засушливой зоне Северного Кавказа. Длявсестороннего решения этой задачи предусматривалось комплексно, в условиях стационарных опытов, провести исследования продуктивности зернопаропропашных, зернопаровых и зернопропашных- севооборотов с короткой и длинной ротациями, различным соотношением пара, зерновых и пропашных культур, на различных агрохимических фонах, значения предшественников для ведущих культур, водного и питательного режимов почвы, ее агрофизических свойств, характера развития корневых систем полевых культур, количественного и качественного состава основной и побочной продукции, корневых и пожнивных остатков, баланса питательных веществ, засоренности посевов, качества зерна озимой пшеницы и на основании таких исследований построить новые модификации севооборотов для специализированных хозяйств и их подразделений.
Новизна исследований заключается втом,что нами впервые в засушливой зоне Северного Кавказа на базе длительных
стационарных опытов изучены полевые севообороты с высоким насыщением зерновыми культурами, соответствующие современному и перспективному уровню специализации хозяйств. Впервые на основании изучения продуктивности культур в зависимости от агрохимического фона, расчета выноса и поступления питательных веществ предложена система удобрения. Определены агротехнические приемы, обеспечивающие наи-большнйурожай и лучшее качество зерна в специализированных севооборотах.
Теоретическое значение исследований;состоит в том, что они доказывают неразрывную связь специализации земледелия с его интенсификацией. Новыми являются выводы об оптимальном соотношении пара и зерновых культур, о взаимосвязи влагообеспеченности и потребности в питательных веществах.
Практическая ценность. В результате проведенных иссле-, дованнй и установленных при этом закономерностей решена; практическая задача — возможность построения севооборотов с высоким насыщением зерновыми культурами для хозяйств и, их подразделений. Определена система агротехнических мероприятий, обеспечивающих.увеличение и достаточную ста-' билыюсть производства зерна в специализированных севооборотах. Дана система удобрения для них.
Реализация результатов исследований. Проведенные исследования позволили разработать рекомендации по освоению интенсивных севооборотов (1974, 1978), Они включены в «Систему ведения сельского хозяйства Ростовской:области»* И; «Временные рекомендации по специализации севооборотов», рассмотренные на Научно-техническом совете МСХ СССР-(1977). Материалы исследований использованы при разработке и ряда других рекомендаций (ВАСХНИЛ, 1974, 1976,. 1977). Согласно разработанным рекомендациям, осуществи ляется освоение севооборотов с высоким насыщением зерновы- ми культурами в колхозах и совхозах зоны через проекты, внутрихозяйственного землеустройства институтом ЮЖГИП-РОЗЕМ на площади 767 тыс. га.
Апробация работы. Материалы работы рассматривались на Всесоюзном проблемном совете по севооборотам (Минск, 1977), докладывались на Всесоюзном совещании по проблеме повышения качества зерна (Одесса, 1976), на республиканской конференции по проблеме рационального использования' и повышения плодородия почв (Ростов-на-Дону, 1978),, на . Научно-техническом совете Ростовского облисполкома (1974, 1976), на научно-теоретических и научно-производственных областных и зональных конференциях.
Публикация результатов исследований. Основные положе
ния диссертации опубликованы в 39 работах. . , .
Объем работы. Диссертационная работа состоит из введения, шести глав, выводов и рекомендаций производству, списка использованной литературы, включающего 519 наименований, в том числе 41 иностранное. В текстовой части диссертации, изложенной на 311 страницах, приведены 71 таблица и 29 рисунков. Приложение содержит 51 таблицу.
Условия и методика исследований. Засушливая зона Северного Кавказа, где проводились исследования, занимает обширную территорию — полностью Ростовскую область, северную микрозону Краснодарского края, северо-восточную и частично центральную части Ставропольского края, северные и северо-восточные районы автономных республик Северного Кавказа.
Климат зоны отличается континснтальностью, более резко проявляющейся в северных, и особенно в восточных, районах. Количество осадков уменьшается в основном с запада на восток в среднем от 500 до 340 мм. Характерной особенностью зоны является и недостаточное количество осадков, и неравномерность их выпадения как по годам, так и в течение года. В сухие годы лимитирующий фактор развития растений— недостаток влаги, в то время как при благоприятно складывающейся погоде имеются большие возможности получения высокого урожая сельскохозяйственных культур.
За период исследований 1967/68, 1969/70, 197071. 1972/73. 1973/74. 1975/76. 1976/77 гг. были относительно благоприятными, поскольку условия влагообеспеченности и температурный режим их приближались к оптимальным и обеспечивали более высокий урожай культур, прежде всего зерновых. По этим же показателям 1968/69, 1971/72 и 1974/75 гг.: следует считать неблагоприятными. В дальнейшем изложении годы соответственно именуются «благоприятными»*и «неблагоприятными».
Преобладающими почвами зоны .являются черноземы обыкновенные {по местной номенклатуре североприазовскне и предкавказские), расположенные в Приазовье а на юге, южные — на севере и каштановые — на востоке.
Исследования полевых специализированных севооборотов и их звеньев с различным насыщением зерновыми культурами проводились в стационарных опытах: 1) в Донском ЗНИИСХ — на обыкновенных черноземах; 2) на Северо-До-нецкой опытной станции — на южных черноземах; 3) на Красноармейском опорном пункте Донского ЗНИИСХ—на темно-Каштановых почвах в комплексе с солонцами.. Опыты были полностью развернуты во времени и в пространстве в трехкратной повторності!. Площадь делянки составляла 50(1— 1500 ма.
На полях Донского ЗНИИСХ изучались;
I. Дссятиполыгые зернопаропропашные и зернопропаш-
ные севообороты с насыщением зерновыми 60—80%, в т. ч,
озимой пшеницей 40—50%: I) 1. Пар чистый. 2. Озимая пше
ница. 3. Озимая пшеница. 4. Зернобобовые. 5. Озимая пше
ница. 6. Озимая пшеница. 7, Кукуруза на силос. 8, Озимая
пшеница. 9. Ячмень. 10. Подсолнечник. II) 1. Пар чистый.
2. Озимая пшеница. 3. Озимая пшеница. 4. Зернобобовые.
5, Озимая пшеница, 6. Пар чистый. 7. Озимая пшеница,
8. Озимая пшеница. 9. Ячмень. 10. Подсолнечник^ III) I, Ку
куруза на силос. 2. Озимая пшеница, 3. Озимая пшеница.
4. Зернобобовые. 5. Озимая пшеница. 6, Озимая пшенииа.
7. Кукуруза на силос. 8. Озимая пшеница. 9. Подсолнечник,
10. Ячмень. IV) 1. Кукуруза на силос. 2. Озимая пшенииа.
3. Озимая пшеница. 4, Зернобобовые, 5. Озимая пшеница.
6, Озимая пшеница. .7. Кукуруза на зерно. 8. Ячмень. 9, Под
солнечник. 10, Ячмень. V) 1. Кукуруза на силос. 2. Озимая
пшеница. 3. Озимая пшеница. 4. Зернобобовые, 5. Озимая
пшеница, 6. Озимая пшеница, 7, Подсолнечник. 8. Ячмень,
9. Многолетние травы (выводное поле). 10. Многолетние
травы (выводное поле).
II. Пятипольные зернопаропропашные и зернопропашные
севообороты с насыщением зерновыми 70—100%, в т. ч, ози-
мой пшеницей 40—50%: а) 1. Зернобобовые. 2. Озимая пше
ница. 3. Озимая пшеница. 4. Кукуруза на зерно. 5. Ячмень,
б) 1. Пар чистый + зернобобовые. 2. Озимая пшеница. 3. Ози
мая пшеница. 4. Кукуруза на силос+подсолнечник, 5. Озимая
пшеннца + ячмень. в) 1. Зернобобовые+кукуруза на силос.
2, Озимая пшеница. 3. Озимая пшеница. 4. Кукуруза на зер
но-!-подсолнечник. 5, Ячмень, г) 1. Пар чистый + кукуруза на
силос, 2. Озимая пшеница, 3. Озимая пшеница. 4, Кукуруза
на зерно. 5. Ячмень.
-
Двух-четырехпольные зернопаровые севообороты: I) 1. Пар чистый 2, Озимая пшеница. II) 1. Пар чистый, 2. Озимая пшеница. 3. Озимая пшеница. Ill) 1. Пар чистый. 2. Озимая пшенииа. 3. Зернобобовые. 4. Озимая пшеница.
-
Севооборотные звенья при различном насыщении зерновыми, с чистым паром и без него.
V. Бессменные культуры озимой пшеницы, ячменя, гороха,
кукурузы.
На Северо-Донецкой опытной станции имелось три десяти-польных зернопаропропашных севооборота с насыщением зерновыми культурами 60—70%, в т. ч. озимой и яровой пшеницами 40—50%:
I) 1, Пар чистый. 2. Озимая пшенииз. 3. Зернобобовые.
4. Яровая пшеница, 5. Пар чистый. 6. Озимая пшенииа.
7, Подсолнечник. 8. Пар чистый. 9. Озимая пшеница. 10. Яч-
4
мень. И) 1. Пар чистый. 2. Озимая пшеница. 3. Зернобобовые. 4. Яровая пшеница. 5. Пар чистый. 6. Озимая пшеница. 7. Кукуруза на силос. 8. Озимая пшеница. 9. Ячмень. 10. Подсолнечник. III) 1. Пар чистый. 2. Озимая пшеница. 3. Озимая пшеница. 4. Зернобобовые. 5. Озимая пшеница. С. Кукуруза на силос. 7. Озимая пшеница. 8. Яровая пшеница. 9. Ячмень. 10. Подсолнечник.
На Красноармейском опорном пункте изучались севооборотные звенья: 1. Пар чистый — озимая пшеница. 2. Пар чистый— озимая пшеница — озимая пшеница. 3. Пар чистый— озимая пшеница — ячмень.
В десяти пол ьных севооборотах Донского ЗИШІСХ удобрения вносились: навоз под вспашку пзра и под кукурузу на силос в каждое поле по 10 т (1—обычный фон) и 20 т (II— повышенный фон). К нему добавлялись в первое поле всех севооборотов фосфорные удобрення Р« (I фон)—Рвэ{11 фон). в седьмое поле I, III, IV и V, в шестое поле II севооборотов — фосфорно-кал и иные удобрения Р«К»> пли РмК«. В этих же дозах фосфорно-калнйные туки вносились под озимую пшеницу после зернобобовых, азотно-фосфорные N«P4o или NisoPeo— после пшеницы. На обоих фонах удобрений культуры сеялись с суперфосфатом Рю, посевы озимой пшеницы подкармливались азотными удобрениями Nw. В целом за ротацию севооборотов вносилось на обычном фоне 20 т навоза + + N 2,о_2чо Р г»-а» К« и повышенном—40 т навоза + + N44)-3.0 P4*>-s» Кзд. Кроме того, имелся фон без удобрений. Аналогичным образом удобрения распределялись в других севооборотах и севооборотных звеньях.
Агрофизические свойства почв — обьемная масса, плотность, агрегатный состав, показатели водного режима — и агрохимические свойства — гумус и его групповой состав, карбонаты, поглощенные основания, обший азот, валовой фосфор и его фракционный состав, нитраты, подвижные фосфаты, обменный калий — определялись по общепринятым методикам (Агрофизические методы исследования почв, I960; С. А. Воробьев и др., 1971; Агрохимические методы исследо* вания почв, 1965, 1975).
Содержание азота, фосфора и калия в зерне, соломе, пожнивных и корневых остатках — при сжигании по методу Гинзбург, Щегловой и Вульфиус. Учет корневых остатков — отмывкой монолитов; пожнивные остатки — на пробных, площадках с постоянной высотой стерни. Исследования корневых систем полевых культур велись путем сухих раскопок (метод Унвера-Казакевича) и отмывкой монолитов (метод Качин-ского). Определение ззеоренпости полей—количествен но-весовым методом.
Качественные показатели зерна — вес 1000 зерен, стекло-
вндность, клейковина — но ГОСТам. Физические езонстпа теста изучались на алызеографе Шопена ы фаринографе Брабен-дера. Учет урожая зерновых и пропашных культур проводился при однофазной комбайновой уборке, зернобобовых — при двухфазной. Математическая обработка результатов опытов осуществлялась методом дисперсионного анализа (Б. А. Доспехов, 1965, 1973).
Похожие диссертации на АГРОНОМИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ СПЕЦИАЛИЗАЦИИ СЕВООБОРОТОВ ПО ПРОИЗВОДСТВУ ЗЕРНА В ЗАСУШЛИВОЙ ЗОНЕ СЕВЕРНОГО КАВКАЗА
