Введение к работе
Актуальность темы диссертации. Основными производителями зерна озимой ржи являются Россия, Польша, Германия и Беларусь, на долю которых приходится более 70 % всего мирового сбора. Площади под этой культурой в России уменьшилась с 28,2 млн га в 1914 г. до 2,1 млн га в 2009 г. (Агропромышленный комплекс…, 2010; Жученко А. А., 2009), а валовой сбор зерна составил 4,3 млн т, что ниже оптимальной потребности в 3 раза (Goncharenco A. A., 2010). Сокращение валовых сборов сопровождается ухудшением качества получаемого зерна. Современные исследования доказали высокую значимость ржи в питании. Ржаной хлеб сегодня рассматривается как продукт функционального назначения (Сысуев В. А. и др., 2012). Зерно озимой ржи характеризуется высоким содержанием клетчатки, которая является основой пищевых волокон. Учеными выявлено, что пищевые волокна ржи уменьшают риск онкологических заболеваний и препятствуют развитию диабета 2-го типа у людей зрелого возраста.
Для получения максимально возможной и стабильной урожайности зерна высокого качества на фоне экологического и экономического кризиса важное значение имеют использование новых сортов, вклад которых оценивается на уровне 30 % и более (Жученко А. А., 2004), и совместное применение минеральных удобрений с биологическими. В научной литературе имеется много работ о влиянии минеральных удобрений и биопрепаратов на продуктивность и качество зерна озимой ржи. Однако создание и внедрение в производство новых сортов диктует необходимость оценки их реакции на дозы минеральных удобрений и биопрепараты в конкретных почвенно-климатических условиях. Дело в том, что различия в реакции сортов озимой ржи на использование удобрений весьма велики, поэтому данная проблема требует специального изучения. Необходимость подобных исследований возрастает и в связи с внедрением в производство точного земледелия, где необходима конкретная информация о влиянии доз минеральных удобрений и биопрепаратов на величину урожая и качество зерна новых сортов.
Цель и задачи исследования. Целью исследования явилось изучение особенностей формирования продуктивности озимой ржи сорта Эстафета Татарстана и обоснование приемов получения высокого урожая продовольственного зерна.
В задачу исследований входили:
– изучение особенностей роста и развития озимой ржи в зависимости от минеральных удобрений и биопрепаратов;
– выявление роли минеральных удобрений и биопрепаратов на водопотребление озимой ржи и эффективность использования ресурсов влаги;
– оценка роли минеральных удобрений и биопрепаратов на фитосанитарное состояние посевов озимой ржи;
– выявление динамики содержания подвижных форм азота и фосфора в пахотном слое почвы;
– изучение особенностей формирования урожайности и качества зерна озимой ржи в зависимости от минеральных удобрений и биопрепаратов;
– оценка влияния биологических удобрений на посевные качества семян озимой ржи;
– определение экономической эффективности применения возрастающих доз минеральных удобрений и биопрепаратов в технологии возделывания озимой ржи.
Научная новизна. Применительно к местным почвенно-климатическим условиям выявлены закономерности роста и развития растений, показан стимулирующий эффект совместного применения минеральных удобрений с биопрепаратами для сорта озимой ржи Эстафета Татарстана, обеспечивающий улучшение посевных качеств семян. Установлено положительное влияние минеральных удобрений в сочетании с биологическими на фитосанитарное состояние посевов, эффективность использования почвенной влаги, сохранность растений озимой ржи, формирование урожайности и качества зерна озимой ржи.
Практическая значимость результатов исследований. Для формирования максимальной урожайности зерна озимой ржи сорта Эстафета Татарстана с высокими технологическими и посевными качествами на выщелоченных тяжелосуглинистых черноземах нами рекомендуется вносить минеральные удобрения в дозе N90P70K80. Для повышения урожайности и качества зерна рекомендуется обработка посевов осенью в фазу кущения и весной в период возобновления вегетации посевов препаратами «Альбит» в дозе 0,04 л/га и «Азотовит» в дозе 0,4 л/га.
Материалы исследований включены в рекомендации для специалистов сельского хозяйства, они используются для разработки адаптивно-ландшафтной системы земледелия. Полученные данные используются также при чтении лекций специалистам сельского хозяйства Республики Мордовия и в учебном процессе при изучении курсов «Растениеводство», «Земледелие» и других дисциплин по агрономическим специальностям.
Положения, выносимые на защиту:
– влияние минеральных удобрений и биопрепаратов на полевую всхожесть семян, сохранность растений, водопотребление, фитосанитарное состояние посевов озимой ржи;
– формирование элементов структуры урожая и качества зерна в зависимости от доз минеральных удобрений и биологических препаратов;
– влияние биопрепаратов на изменение посевных качеств семян озимой ржи;
– экономическая оценка применения минеральных удобрений в сочетании с биопрепаратами.
Апробация работы. Основные положения и выводы диссертации были доложены на международных конференциях «Ресурсосберегающие экологически безопасные технологии получения сельскохозяйственной продукции» (Саранск, 2010–2012); Международной научно-методической конференции, посвященной памяти академика РАСХН Немцева Николая Сергеевича (Ульяновск, 2012); Всероссийской конференции «Перспективные направления исследований в земледелии и растениеводстве» (Ульяновск, 2011); Огаревских чтениях МГУ им. Н. П. Огарева (Саранск, 2011, 2012); Республиканских совещаниях работников сельского хозяйства Республики Мордовия (Саранск, 2010–2012).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 9 работ, в том числе
3 статьи в изданиях, входящих в перечень ведущих рецензируемых научных журналов.
Объем и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 156 страницах машинописного текста в компьютерном исполнении, состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы, включающего 177 наименований, содержит 27 таблиц, 5 рисунков, 21 приложение.