Введение к работе
Актуальность темы. Основной задачей сельского хозяйства было и остается увеличение производства высококачественного дешевого зерна. Ведущей зерновой культурой страны, поставляющей зерно высокого качества, является яровая пшеница.
Увеличение производства зерна должно сопровождаться постоянным снижением его себестоимости. Это требует уменьшения энергетических и материальных затрат при выращивании яровой пшеницы с одной стороны и увеличения ее урожайности – с другой.
Наибольший удельный вес в затратах на выращивание сельскохозяйственных культур по традиционной технологии, в том числе и яровой пшеницы, приходится на обработку почвы. Решение проблемы обработки почвы одна из основных задач земледелия.
Самой высокозатратной из всех технологических операций является вспашка, которая не только требует больших энергетических затрат, но и отрицательно влияет на плодородие почвы, разрушает ее структуру, снижает содержание гумуса, повышает потенциальную засоренность глубоких слоев семенами сорняков. Распыленные илистые частички вымываются в пограничные слои на глубину пахотного горизонта, образуя уплотненный слой плужную подошву. После вспашки остается неровная поверхность. Все это препятствует получению стабильных высоких урожаев зерна пшеницы и повышает себестоимость зерна.
В настоящее время существует много других, более дешевых, способов основной обработки почвы. Среди них заслуживают внимания комбинированные, почвозащитные безотвальные, поверхностные и другие способы. Изучение возможности использования энергосберегающих обработок почвы и влияния их на урожайность яровой пшеницы и плодородие почвы является актуальной темой исследований.
Цель и задачи исследований. Целью исследований явилось изучение эффективности энергосберегающих систем основной обработки почвы в звене севооборота с чечевицей и после распашки люцерны в формировании урожайности и в воспроизводстве плодородия чернозема южного.
В задачи исследований входило:
определить влияние обработки на накопление влаги в почве за осенне-зимний период;
изучить влияние различной обработки на агрофизические свойства почвы;
выявить воздействие энергосберегающих приемов основной обработки почвы в сочетании с приемами химизации на агрофизические и агрохимические свойства чернозема южного;
установить особенности роста, развития и динамики фотосинтетической деятельности мягкой пшеницы при энергосберегающих приемах основной обработки почвы;
оценить влияние обработки почвы в сочетании с применением гербицидов на засоренность агроценоза яровой пшеницы;
рассчитать энергетическую и экономическую эффективность возделывания яровой пшеницы при энергосберегающей обработке почвы в сочетании с приемами химизации.
Научная новизна. Изучено влияние основных энергосберегающих обработок почвы на урожайность яровой пшеницы по различным предшественникам в звене полевого севооборота после чечевицы, по пласту и обороту пласта люцерны без удобрений и на фоне совместного применения удобрений и гербицидов (приемов химизации). Выявлено воздействие обработок почвы на водно-физические и агрохимические свойства южных черноземов (плотность, пористость, структурность, содержание гумуса, питательных веществ, суммы обменных оснований). Установлена взаимосвязь запаса продуктивной влаги с плотностью почвы в осенний период по различным предшественникам. Выявлена зависимость урожайности яровой пшеницы от плотности почвы и от весенних запасов продуктивной влаги.
Показаны особенности роста и развития пшеницы при различных обработках почвы. Определено изменение засоренности под влиянием энергосберегающих обработок и приемов химизации. Рассчитана энергетическая и экономическая эффективность выращивания яровой пшеницы на фоне различных обработок почвы, предшественников и применения средств химизации (удобрений и гербицидов).
Практическая значимость заключается в конкретных рекомендациях по использованию энергосберегающих обработок почвы в звене севооборота с зернобобовыми культурами, по пласту и обороту пласта люцерны. Даны рекомендации по применению удобрений и химических средств защиты посевов пшеницы от сорняков.
Результаты исследований позволят в производственных условиях сделать выбор энергосберегающей системы обработки почвы, наиболее полно отвечающей конкретным условиям, в сочетании с приемами химизации, что обеспечит достаточно высокую продуктивность яровой пшеницы, возможность получения дешевого зерна и воспроизводство плодородия чернозема южного.
Доказана возможность достижения высокой урожайности зерна яровой пшеницы (до 2,02,5 т/га) в условиях средних по увлажнению лет при использовании энергосберегающих обработок почвы.
Основные положения, выносимые на защиту:
особенности роста, развития и динамики фотосинтетической деятельности агрофитоценоза яровой мягкой пшеницы при различных энергосберегающих обработках почвы;
характер изменения агрофизических и агрохимических свойств почвы в зависимости от обработки в сочетании с приемами химизации;
характер формирования весенних запасов влаги в почве на фоне различных обработок;
изменение засоренности посевов яровой пшеницы под влиянием энергосберегающих обработок почвы и применения гербицидов;
роль энергосберегающих обработок почвы в сочетании с приемами химизации в формировании урожайности зерна яровой пшеницы;
энергетическая и экономическая эффективность возделывания яровой пшеницы при энергосберегающих обработках почвы.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы были доложены на международных конференциях «Вавиловские чтения» (Саратов, 2009, 2010), а также на внутривузовских конференциях (Саратов, 2009, 2010).
Результаты исследований внедрены в хозяйствах Саратовской области на площади более 1000 га.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ, в том числе 3 – в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 8 глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 183 страницах компьютерного текста, содержит 68 таблиц, 8 рисунков и 15 приложений. Список литературы включает в себя 272 источника, в т. ч. 10 – на иностранных языках.
