Введение к работе
Актуальность темы. В современном земледелии широкое применение получают почвообрабатывающие орудия, позволяющие решать вопросы ресурсосбережения и сохранения почвенного покрова путем использования принципиально новых технологий механической обработки почвы и посева сельскохозяйственных культур. Основу ресурсосберегающих технологий составляют прямой посев с использованием стерневых сеялок и минимальная обработка почвы комбинированными орудиями нового поколения.
В связи с недостаточным научно-исследовательским материалом, связанным с изучением влияния на почву новых приемов механической обработки необходимо углубленное изучение процессов и явлений, происходящих в почве. Среди них актуальным остается явление дифференциации пахотного слоя по плодородию, препятствующее формированию гомогенного пахотного слоя - одного из условий роста и развития культурных растений.
Имеющиеся к настоящему времени по этому вопросу немногочисленные данные касаются лишь традиционных технологий обработки почвы (И.П. Макаров, 2010; М.И. Сидоров, 1996; H.H. Картамышев, 2006; В.Т. Лобков, 1996; В.А. Гулидова, 2007 и другие).
Действие современных почвообрабатывающих машин на дифференциацию пахотного слоя почвы остается во многом неясным. В связи с этим избранное направление исследований является актуальным.
Диссертационная работа выполнялась в соответствии с федеральной целевой программой «Исследования и разработки по приоритетным направлениям развития научно-технического комплекса России на 2007-2012 годы» (утверждена постановлением Правительства РФ от 17.10.2006 г. № 613).
Цель исследований заключалась в комплексной оценке технологий основной обработки темно-серой лесной почвы современными почвообрабатывающими агрегатами и ее влияние на дифференциацию пахотного слоя, агрофизические, агрохимические и биологические свойства почвы и продуктивность сельскохозяйственных культур в северной части Центрально-Черноземного региона.
Задачи исследований включали:
- изучение дифференциации пахотного слоя по плодородию под влиянием ресурсосберегающих технологий обработки почвы;
- определение влияния основной обработки почвы на изменения агрофизических, биологических и агрохимических показателей плодородия в профиле пахотного горизонта темно-серой лесной почвы;
-выявление закономерности равномерности посева и продуктивности сельскохозяйственных культур под воздействием способов основной обработки почвы;
- оценку экономической и агроэнергетической эффективности применения современных технологий обработки почвы.
Научная новизна исследований. Впервые проведены исследования влияния современных энергосберегающих технологий обработки почвы на дифференциацию биологических и агрохимических показателей плодородия темно-серой лесной почвы в условиях Орловской области. Предложен производству почвообрабатывающий комбинированный агрегат KOS 3,7, позволяющий сохранять плодородие почвы, получать высокие урожаи сельскохозяйственных культур при сокращении материальных и энергетических затрат на производство продукции растениеводства.
Практическая значимость работы и реализация результатов исследований. Полученные научные данные по воздействию технологий обработки почвы с использованием современных почвообрабатывающих орудий на плодородие темно-серой лесной почвы используются в хозяйственной деятельности ООО «Сельхозпродукт» Болховского района Орловской области и в ФГУП «Стрелецкое» Россельхозакадемии при возделывании зерновых и крупяных культур.
Основные положения, выносимые на защиту:
- воздействие основной обработки почвы на агрофизические показатели плодородия темно-серой лесной почвы;
- влияние технологий обработки почвы на дифференциацию биологических и агрохимических показателей плодородия пахотного слоя почвы;
- влияние ресурсосберегающих технологий обработки почвы на дифференциацию пахотного слоя по плодородию;
- воздействие основной обработки почвы на фитосанитарное состояние посевов;
- зависимость урожайности сельскохозяйственных культур от способа основной обработки почвы;
- эффективность возделывания культур при применении ресурсосберегающих обработок темно-серой лесной почвы.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на Международных, Всероссийских и Региональных научно-практических конференциях: Орел ГАУ (Орел, 2010-2012 гг.); "Аграрная наука - основа инновационного развития АПК» (Курган, 2011 г.); «Инновации молодых учёных аграрных вузов - агропромышленному комплексу Сибирского региона» (Омск, 2011 г.); «Молодежная наука 2012: технологии, инновации» (Пермь, 2012 г.); «Аграрная наука: современные проблемы и перспективы развития» (Махачкала, 2012 г), а также на конкурсах «Инновации молодых ученых – в агропромышленный комплекс» и «Научно - техническое творчество молодежи – 2012».
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 13 работах, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.
Личное участие автора. Диссертация написана по материалам собственных исследований. Автор принимал активное участие в закладке опытов, выполнял самостоятельную работу по сбору экспериментального материала, статистическую обработку данных и их анализ. Достоверность основных выводов и предложений производству подтверждена экспериментальными исследованиями, которые проводились на основе утвержденных методик.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 130 страницах компьютерного текста, состоит из введения, обзора литературы, 4 глав, выводов и практических рекомендаций производству, содержит 20 таблиц, 6 рисунков, 1 схему и 10 приложений. Список литературы представлен 221 источником, в том числе 15 на иностранном языке.
Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю - доктору сельскохозяйственных наук, профессору Лобкову Василию Тихоновичу за научное руководство, консультации по обсуждаемым в данной работе вопросам, неоценимую помощь и поддержку в подготовке и написании диссертационной работы.
Автор признателен ведущему научному сотруднику лаборатории генетики и биотехнологии ГНУ ВНИИЗБК Россельхозакадемии кандидату сельскохозяйственных наук Васильчикову Андрею Геннадьевичу за сотрудничество и помощь в проведении исследований.