Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях зернопаропропашного севооборота на темно-серых лесных почвах Центрального Черноземья Богачев Александр Николаевич

Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях зернопаропропашного севооборота на темно-серых лесных почвах Центрального Черноземья
<
Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях зернопаропропашного севооборота на темно-серых лесных почвах Центрального Черноземья Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях зернопаропропашного севооборота на темно-серых лесных почвах Центрального Черноземья Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях зернопаропропашного севооборота на темно-серых лесных почвах Центрального Черноземья Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях зернопаропропашного севооборота на темно-серых лесных почвах Центрального Черноземья Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях зернопаропропашного севооборота на темно-серых лесных почвах Центрального Черноземья Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях зернопаропропашного севооборота на темно-серых лесных почвах Центрального Черноземья Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях зернопаропропашного севооборота на темно-серых лесных почвах Центрального Черноземья Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях зернопаропропашного севооборота на темно-серых лесных почвах Центрального Черноземья Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях зернопаропропашного севооборота на темно-серых лесных почвах Центрального Черноземья
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Богачев Александр Николаевич. Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях зернопаропропашного севооборота на темно-серых лесных почвах Центрального Черноземья : Дис. ... канд. с.-х. наук : 06.01.01 : Курск, 2004 141 c. РГБ ОД, 61:04-6/840

Содержание к диссертации

Введение

1. Биологическое земледелие (обзор литературы) 7

1.1. Основные принципы биологического земледелия 7

1.2. Сущность биологического земледелия 11

1.3. Основные составные части биологического земледелия 15

1.3.1. Севооборот в биологической системе земледелия 19

1.3.2. Система удобрения 25

1.3.3. Система обработки почвы 36

2. Цель, задачи, методика и условия проведения опытов 50

2.1. Цели и задачи проведения исследований 50

2.2. Программа и методика исследований 50

2.3. Условия проведения исследований 54

2.3.1. Характеристика почвы опытного участка 54

2.3.2. Характеристика метеорологических условий в годы проведения исследований 55

3. Влияние приемов биологизации земледелия на почвенные условия 60

3.1. Плотность почвы 60

3.2. Запасы доступной влаги в почве 64

3.3. Биологическая активность почвы 73

3.4. Содержание элементов питания и гумуса в почве 77

3.5. Засоренность посевов 84

4. Влияние приемов биологизации земледелия на продуктивность, культур 89

4.1. Урожайность и качество зерна пшеницы 89

4.2. Урожайность и технологические качества корнеплодов сахарной свеклы 96

4.3. Продуктивность звена севооборота 103

5. Биоэнергетическая и экономическая оценка звена севооборота 105

5.1. Биоэнергетическая оценка приемов биологизации земледелия в звене севооборота 105

5.2. Экономическая оценка звена севооборота 109

Выводы 112

Рекомендации производству 113

Литература 114

Приложения 132

Введение к работе

В условиях экономической нестабильности и сложившегося паритета цен, минеральные удобрения стали недопустимы большей части хозяйств области. А при недостатке удобрений трудно получить хороший урожай. Кроме того, в доперестроечный период, в связи с бурным развитием научно-технического прогресса минеральные удобрения часто вносили бесконтрольно и бессистемно. Это приводило к тому, что в почве накапливалось большое количество химических элементов не потребляемых растениями и даже канцерогенных веществ, то есть нарушалось экологическая ситуация в природе. Сельское хозяйство производило некачественную продукцию. Все это угрожает здоровью человека.

Кроме того, разведанные запасы элементов питания, особенно фосфорных, сочтены. Поэтому земледельцы ученые и практики вынуждены разрабатывать новые нетрадиционные источники питания для растений. Такими нетрадиционными источниками является «пища» для растений - растительного происхождения. Вместо элементов питания промышленного производства все чаще и успешнее применяются элементы питания растительного происхождения — основа биологического земледелия. Однако хорошо разработанной и успешно применяемой на больших пространствах системы биологического земледелия пока нет. Решению этой проблемы и посвящается данная работа.

Цель и задачи исследований. Целью наших исследований являлась разработка биологической системы земледелия, обеспечивающей воспроизводство плодородия почвы и получение урожаев сельскохозяйственных культур на уровне урожайности их при традиционном земледелии.

Для решения поставленной цели нами решались следующие задачи:

1. Дать оценку севооборота, как способу, обеспечивающему успешное формирование биологической системы земледелия.

  1. Изучить возможность и эффективность замены промышленных на различные виды органических удобрений и их сочетания.

  2. Определить роль обработки почвы в эффективности биологизации земледелия.

При этом изучалось влияние изучаемых факторов на рост и развитие растений, почвенные режимы, засоренность посевов, урожайность сельскохозяйственных культур и продуктивность севооборота.

Решение поставленных задач осуществлялось в 2001-2003 годах в соответствии с планом НИР Курской государственной сельскохозяйственной академии им..проф. И.И.Иванова на опытном поле академии и ООО «Успех» Суджанского района Курской области.

Научная новизна работы состоит в том, что вопросы биологизации земледелия в условиях Центрального Черноземья решались не на отдельных, приемах (севооборот, удобрения и т.п.), а на их совместном участии в решении проблемы - комплексно. Этот прием принципиально отличается от тех подходов, которые наиболее распространены не только в зарубежной практике, но и в большинстве регионов нашей страны.

Практическая значимость работы состоит в том, что результаты наших исследований показали, что биологическое земледелие в условиях Центрального Черноземья может успешно конкурировать с традиционным и обеспечивать высокую урожайность сельскохозяйственных культур и воспроизводство плодородия.

Апробация работы. Работа широко апробирована. Она докладывалась на научно-практических конференциях преподавателей и студентов Курской государственной сельскохозяйственной академии им. проф. И.И.Иванова и на совещаниях руководителей и специалистов Суджанского района и получила высокую оценку.

Личный вклад автора состоит в разработке им научной гипотезы и программы исследований, проведении лабораторно-полевых и производствен-

ных опытов, обобщении экспериментального материала. На основании анализа полученных материалов автор сформулировал концепцию биологического земледелия в условиях Центрального Черноземья.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 3 научных работы.

Положения, выносимые на защиту. В результате исследований разработаны и выносятся на защиту следующие положения:

  1. Зернопаропропашной севооборот с занятым паром и яровой пшеницей (вместо озимой) насыщенный сидеральными промежуточными культурами обеспечивает успешное функционирование и конкурентоспособность биологической системы земледелия.

  2. Система удобрения, основанная на органике, включающая навоз, нетоварную продукцию возделываемых культур и сидераты не уступает традиционной органо-минеральной системе удобрения.

  3. Обработка почвы является важным фактором формирования биологической системы земледелия.

  4. Севооборот, удобрения и обработка почвы, применяемые в комплексе - основа формирования эффективной биологической системы земледелия.

Основные составные части биологического земледелия

За последние годы возросла комплексная антропогенная нагрузка на аг-робиоэкосистему. С одной стороны, стремление человека совершенствовать технологии в земледелии с целью получения высокого урожая и качества, а с другой — глобальное техногенное загрязнение окружающей среды, атмосферы, гидросферы, педосферы - не могут не влиять на формирование урожая.

Политика сторонников биологического земледелия - решить проблему качества растениеводческой продукции за счет полного отказа или ограниченного применения химических удобрений и средств защиты растений, носит односторонний характер.

Формирование качества продукции происходит в сложных экологических и почве нно-климатических условиях. Из всех неясностей, которые возникают в биологическом земледелии, можно выделить основные вопросы первоначальных задач: 1. Питание растений — как и чем? 1. Общее улучшение качества продукции. 3. Влияние различных органических удобрений на качество урожая. 4. Использование местного сырья, отходов производства и коммунального хозяйства на удобрения. 5. Оптимизация применения минерального удобрения и качества продукции. 6. Влияние техногенного загрязнения биосферы на агроэкосистему. Весь процесс питания растений заключается в том, что зеленые растения из углекислого газа (СОг), воды (Н20) и простых минеральных солей с помощью солнечной энергии и многочисленных ферментов образуют сложнейшие органические вещества, которые служат пищей для человека и животных (Минеев В.Г., 1993). Создавая, искусственно, оптимальные условия питания растений с учетом их биологических особенностей, периодичности питания (периодов критического питания и максимального потребления питательных веществ), можно добиваться не только получения высоких урожаев, но и формирования продукции хорошего качества.

Сложный комплекс условий, влияющих на питание растений, необходимо учитывать при любой системе земледелия, чтобы получить высококачественную продукцию. Довольно часто снижение качества продукции объясняют нарушением технологии использования различных видов удобрений.

Получение высококачественной продукции растениеводства - основная цель в условиях современного интенсивного и альтернативного направлений земледелия. Комплекс агрономических мероприятий повышает плодородие и улучшает свойства почвы, создает оптимальные условия питания сельскохозяйственных культур с учетом их биологических особенностей. Если такие условия созданы для всех культур специализированного полевого кормового или овощного севооборота, то имеются все предпосылки для получения продукции высокого качества и в необходимом запланированном количестве. Например, оптимизация азотного питания озимой пшеницы позволяет практически во всех земледельческих зонах получать высокобелковое зерно, отвечающее требованиям стандарта по питательности и хлебопекарным свойствам. Правильное соотношение макро- и микроэлементов в удобрениях, вносимых под сахарную свеклу, - реальный и эффективный путь увеличения сбора сахара за счет повышения сахаристости культуры.

Многочисленными исследованиями, проведенные в различных свеклосеющих районах страны, установлено, что в большинстве случаев применение высоких доз минеральных удобрений снижает сахаристость и технологические качества свекла. В то же время в ряде опытов этого не наблюдалось и даже отмечены случаи повышения содержания сахара в корнеплодах. Эти опыты представляют интерес и нуждаются в проведении более глубоких исследований условий выращивания свеклы и повышенного накопления Сахаров в корнеплодах. Это особенно важно в связи с задачей полного удовлетворения потребности свеклы в минеральных удобрениях. Отдельные же виды удобрений действуют на качество свеклы по-разному. Азот обычно снижает сахаристость корнеплодов и доброкачественность сиропа, способствует большему накоплению «вредного» азота в корнеплодах, повышает потери сахара в мелассе и т.д.

Из вышесказанного напрашивается вывод: в биологическом земледелии разумное использование агрохимических средств - важнейшее условие получения высококачественной продукции (Минеев В.Г., 1990).

Влияние органических удобрений на сельскохозяйственные растения также может быть неоднородным. Растения питаются элементами минеральных солей. Следовательно, чтобы эти элементы, содержащиеся в органических удобрениях, стали доступны растениям, должна произойти минерализация органических веществ. Если же в почву вносятся минеральные соли, то они уже находятся в форме, доступной растениям. Если и поглощают растения некоторые органические соединения из почвы (аминокислоты, витамины, фермента, антибиотики и др.), то их доля в питании растений незначительна. На синтез же органических веществ, и, прежде всего белков, расходуются минеральные вещества. Это было известно еще 150 лет назад со времени публикации работ немецкого агрохимика Ю.Либиха.

При нарушении технологии применения органических удобрений, также как и минеральных, можно существенно снизить качество растениеводческой продукции. Это относится в большей мере к дозам, срокам, равномерности внесения и т.д. Например, неравномерное распределение навоза создает пестроту плодородия почвы, что приводит к разным срокам созревания и формирования урожая, неодинакового по химическому составу и другим показателям. Известно, например, что на участках, переудобренных навозом, ботва «буйствует», а клубней нет, а если и есть, то с высоким содержанием нитратов. Подобное негативное явление можно наблюдать и на других культурах.

При применении органических удобрений нельзя считать, что они экологически совершенно чистые. Они неотрывно связаны с круговоротом веществ в земледелии. Поэтому негативные свойства и химический состав почвы, техногенное загрязнение почвы и растений из атмосферы, при поливе и т.д. непременно скажутся на качестве органических удобрений.

Вся органика оказывает комплексное воздействие на почву и растения. Органические удобрения являются источником гумуса - основного фактора плодородия почвы, оказывают комплексное воздействие на плодородие, физико-химические, агрофизические и биологические свойства почвы. Как источник макро- и микроэлементов, углекислого газа навоз существенно улучшает продуктивность сельскохозяйственных культур, улучшает качество урожая.

Характеристика метеорологических условий в годы проведения исследований

При выращивании озимых культур (в частности, озимой пшеницы) уменьшение засоренности посевов обусловлено, прежде всего, возможностью биологического угнетения сорных растений травостоем озимых, что лучше осуществимо при поверхностной обработке почвы, когда с осени развивается плотный растительный покров. Поэтому минимальная обработка почвы перспективна при выращивании зерновых культур, так как из глубины пахотного слоя: не усиливают прорастание сорных растений, а при минимальной обработке происходит подавление сорняков общей массой зерновых.

Мульчирование послеуборочными растительными остатками не требует особых затрат..Этот прием осуществляется с помощью приспособления к зерноуборочному комбайну для разбрасывания по полю измельченной соломы и выбором способа основной и последующих обработок почвы. Как правило, мульчирующая обработка почвы предлагает элементы минимализации (сокращение числа операций), что положительно сказывается на экономическом балансе. В среднем применение технологий с мульчирующей обработкой почвы снизит затраты времени на 20,5%, расход топлива — на 47,5%, затраты труда - на 40,3% и в целом повысят экономическую эффективность по сравнению с традиционной технологией на основе вспашки на 23,2%. Некоторое увеличение затрат на производство продукции при минимальной обработке почвы может быть вызвано ростом засоренности посевов и соответственно применение дорогостоящих гербицидов. Однако при сплошном слое мульчи их соломы отмечается сильное угнетение широколиственных сорняков. Через слой соломенной мульчи 4-5 см хорошо пробиваются лишь злаки (Ломакин М.М., Картамышев Н.И., Балыкин А.Г., Рогов А.Н., 1986).

Борьба с сорняками - важная операция и поэтому принадлежит основной обработке почвы, так как она завершает цикл борьбы с растущими сорняками и одновременно открывает борьбу с потенциальной засоренностью почвы, а, следовательно, и посевов (Стихии М.Ф., 1982).

Угнетающее влияние на сорную растительность оказывают и промежуточные культуры. Они имеют огромную вегетативную массу (семейство бобовые), поэтому сорнякам для их развития не хватает света, питательных элементов и т.п. Также промежуточные культуры корневыми системами оказывают помощь в рыхлении почвы. Такой метод, по литературным источни-кам называют биологическим рыхлением почвы.

При биологическом рыхлении почвы хорошо удается предпосевная подготовка под сахарную свеклу, поэтому особое значение придают промежуточным культурам, в том числе на сидерат, как средству и оструктуриванию почвы. Хотя биологическое рыхление не может полностью заменить механического, оно создает благоприятные условия для сведения к минимуму последнего. Во всех случаях биологическое рыхление снижает тяговое сопротивление машин и орудий. Воздействие биологического рыхления не ограничивается только слоем 0-10 см. оно захватывает пахотные и подпахотные горизонты. Промежуточные культуры со стержневой корневой системой разрыхляют плужную подошву и уплотненные следы проходов тракторов и других машин. Так, плотность минеральных почв с невысоким содержанием гумуса после уборки зерновых нередко составляет 1,3-1,72 г/см3. Кроме того, в результате эрозии образуются илистые прослойки, непроницаемые для корней. Правильное возделывание промежуточных на сидерат культур позволяет устранять эти явления (Borchert Н., 1982; Korschens М., 1983).

Промежуточные посевы на сидерат положительно влияют на плотность черноземных почв; В исследованиях Ставропольского СХИ перед уборкой озимых промежуточных культур на выщелоченных черноземах плотность почвы была ниже, чем на зяби, в слое 0-40 см, на карбонатных черноземах - в слое 0-30 см и лугово-черноземной почве — только в слое 0-10 см (различия эти обусловлены неодинаковой степенью проникновения корневых систем в почве того или иного типа) (Агеев В.В., 1984; Максютов Н.А., Крешер Г.А., 1997).

На обработку почвы приходится более половины всех энергетических затрат в полеводстве. Большинство исследований посвящены тому, что любое излишество в обработке почвы наносит вред земледелию и недопустимо. Наивысший эффект достигается при минимальном числе операций. Интенсивная механическая обработка обуславливает комплексное воздействие на свойства почвы и процессы, происходящие в ней. Регулярно обрабатываемые почвы существенно отличаются по многим показателям от участков, менее подверженных механическим обработкам. В результате активного антропогенного вмешательства в почвенные процессы происходит нарушение их естественного баланса. В частности нарушаются пространственные и трофические связи, установленные между почвой, корневой системой растений, микроорганизмами и почвенными животными, то есть нарушается почвообразовательный процесс. Разуплотнение на основе минимальных мульчирующих обработок предлагает менее радикальное воздействие на почву и вписывается в естественный почвообразовательный процесс. Биологическое рыхление не решает всех задач, поставленных перед обработкой почвы, но, тем не менее, является важным фактором разуплотнения переуплотненных почв и поддержания их агрофизического состояния в оптимальных параметрах.

Подводя итог всему сказанному, можно заключить, что при переходе на. биологическое земледелие, необходимо проводить дифференцированную обработку, но в зависимости от биологических особенностей данной культуры и последующей культуры севооборота. Для каждого приема необходимо комплексная оценка, оценка данной культуры, севооборота, возможности плодородия и свойства почвы, агроценозы и т.п. В общей сложности обработка почвы (основная) должна выбираться конкретно для каждой зоны исходя из экономической эффективности возделывания полевых культур.

Недостаточная изученность приемов биологизации земледелия на темно-серых лесных почвах ЦЧЗ требует конкретного изучения. Анализируя материал, представленный в обзоре литературы диссертации, можно заключить, что севообороты, система органических удобрений и минимализация обработки почвы являются важнейшими приемами биологизации земледелия. Изучение приемов биологизации должно осуществляться одновременно с освоением и менее энергоемкой системы дифференцированной обработки почвы.

Содержание элементов питания и гумуса в почве

Содержание элементов питания и гумуса в почве наряду с научно-обоснованным чередованием культур значительная роль севооборотов в эффективном использовании земли и- природно-климатических условий.

Эффективное использование земли обеспечивается за счет многих факторов, в их числе - создание соответствия между свойствами почвы и биологическими особенностями возделываемых культур. Почвы различны по механическому составу, агрофизическим и агрохимическим свойствам, рельефу и т.д. Различия по этим показателям формируют в почвах неоднородные свойства и различную пригодность для возделывания культур. Так, например, глинистые почвы имеют повышенную связанность, с трудом обрабатываются как в сухом, так и во влажном состоянии. Для них характерны плохая водопроницаемость, повышенный сток весенних талых вод на массивах даже с небольшим уклоном. Для песчаных почв характерно отсутствие или небольшое содержание коллоидных частиц, бесструктурность, небольшое содержание гумуса. Связность таких почв высокая, влага и воздух проникают свободно и на большую глубину, у них высокие показатели биогенности и быстрое разложение мертвых растительных остатков. Любое растение, независимо от вида почв, нуждается в питательных веществах, которые поступают из почвы. Эти вещества должны быть доступными для него. Накопление, содержание их в почве в конечном итоге влияют на рост и развитие сельскохозяйственных культур.

Поглотительная способность почв, состав обменно-поглощенных катионов и связанные с ними свойства (сорбционные, кислотность, буферность и другие) в значительной степени определяют характер почвообразования и формирования почвенного плодородия (В.ПКовриго, И.С.Кауричев, Л.М. Бурлакова, 2000).

Наиболее ценным для почвы является катион кальция, который, способствуя коагуляции почвенных коллоидов, обуславливает закрепление гумуса и образование водопрочной агрономически ценной зернисто-комковатой структуры, а, следовательно, и благоприятных агрофизических свойств и водно-воздушного режима. Важнейшее значение приобретает кальций в формировании физиологически уравновешенного почвенного раствора, определяющего буферную способность среды. Достаточная насыщенность этим элементом почвы благоприятно сказывается на жизнедеятельности полезных микроорганизмов, а также на росте, развитии и продуктивности культурных растений. Кальций блокирует поступление в растение тяжелых металлов, радиоактивных и фитотоксических элементов, усредняет реакцию среды.

Рациональное применение удобрений является одним из решающих условий увеличения урожайности культур. Эффективность вносимых удобрений зависит от целого ряда факторов: биологических особенностей культур, уровня естественного плодородия почвы, погодных условий, норм внесения удобрения и многих других (М.С.Козолун, В.Н.Орлов, 1971).

Например, озимая пшеница предъявляет повышенные требования к почве. Для нее наиболее пригодны почвы с мощным гумусовым горизонтом, высоким содержанием питательных веществ и хорошими вво дно-физическим и свойствами. Потребление элементов минерального питания зависит от содержания их в почве в доступных формах, интенсивности развития растений и мощности корневой системы, погодных условий и других факторов. Снижение интенсивности роста растений озимой пшеницы часто связано с недостаточным содержанием элементов минерального питания — азота, фосфора, калия, а на некоторых типах почвы — и микроэлементов (Г.С.Посыпанов, В.Е. Долгодворов, ГБ.Корнев и др., 1997).

В отличие от плотности и биологической активности почвы, которые являются условием плодородия, элементы питания растений, наряду с влагой, являются основными факторами плодородия, которые обеспечивают и качество урожая сельскохозяйственных культур. Поэтому этим факторам в своей работе мы и уделили первостепенное внимание.

В своих исследованиях мы изучали изменения подвижных форм элементов питания растений в почве под посевами пшеницы в начале и в конце вегетации в слое 0-40 см.

Щелочногидролизуемый азот. С заменой традиционного севооборота на альтернативный, на фоне вспашки, количество щелочногидролизуемого азота (табл. 15) в начале вегетации увеличивалось незначительно, всего лишь 11,2 мг на 100 г почвы. Применение органической системы удобрений вместо традиционной - органо-минеральной: в этих условиях увеличивало запасы щелочногидролизуемого азота на 4,4-8,4 мг на 1 кг почвы. Поверхностная обработка не способствовала увеличению запасов щелочногидролизуемого азота в почве. В конце вегетации, замена традиционного севооборота на фоне вспашки на альтернативный не способствовала увеличению щелочногидролизуемого азота в почве, а лишь незначительно снижала запасы его. Так же влияла на запасы щелочногидролизуемого азота и альтернативная система удобрения. Мелкая обработка почвы на фоне органической системы удобрений с включением сидеральных культур из однолетних и многолетних трав способствовало накоплению в почве щелочногидролизуемого азота.

Подвижный фосфор и обменный калий. Запасы этих элементов в почве в зависимости от изучаемых факторов изменились примерно также как и ще-лочногидролизуемого азота. Причем эти изменения в конце вегетации больше зависели от урожайности культур. Различия в начальных (исходных) запасах их были не очень велики и не могли значительно влиять на уровень урожайности. За десятилетний период проведения эксперимента произошли значительные изменения плодородия почвы. Так, замена традиционного севооборота на альтернативный с заменой озимой пшеницы на яровую и с включением в него занятого пара и промежуточных сидеральных культур произошло наибольшее увеличение гумуса в почве. Оно составило 0,38 и 0,25% или на 0,21 и 0,8% соответственно выше в севообороте с промежуточными сидеральными культурами из многолетних и однолетних трав.,,

Урожайность и технологические качества корнеплодов сахарной свеклы

Для получения максимальной продукции при возделывании сахарной свеклы предусматривают целый комплекс мероприятий. К таким мероприятиям относятся и нами изучаемые факторы: основная обработка почвы и система удобрения. Немаловажное значение при этом имеют и технологические качества корнеплодов, так как эти качества в прямой зависимости влияют на технологический процесс и непосредственно на выход сахара при переработке. К примеру, нехватка такого микроэлемента как бора (В) в почве, приводит к появлению в стволе корнеплода дуплистости. Сырье, пораженное дуплистой гнилью практически непригодна для переработки, и в значительной степени снижает сахаристость.

В среднем за три года исследований, максимальная урожайность корнеплодов была на фоне вспашки органической 2 системе удобрения. В свою очередь, минимальная урожайность на этом фоне определилась на органической 4 системе удобрения. Разница в урожае в зависимости от систем удобрения между контролем (органно-минеральная система) и этими вариантами составила: органическая 2 - прибавка +12,27 т/га; органическая 4 —1,47 т/га.

Из приведенных данных видно, что при внесении максимального количества навоза, без дополнительных составляющих, не дает максимального урожая.

Способ основной обработки почвы также оказывал существенное влияние на урожай сахарной свеклы. Поверхностное рыхление почвы на глубину 8-Ю см снижало урожайность корней в среднем на 1,40 - 8,60 т/га (в зависимости от погодных условий) по сравнению с отвальной обработкой на 29-30 см. в среднем за годы исследований наибольшее снижение урожайности корнеплодов сахарной свеклы при поверхностной обработке почвы наблюдалось на фоне органической 2 системы удобрения (на 8,60 т/га), и только на органической 4 системе удобрения прибавка в урожае корнеплодов составила 2,14 т/га относительно отвальной обработки почвы.

Для получения высоких урожаев сахарной свеклы с максимальной сахаристостью корнеплодов необходимо правильно организовывать систему питания растений с учетом почвенно-климатических условий, создать в почве достаточное количество легкоусвояемых растениями элементов питания на протяжении всего периода вегетации. Большое значение имеют нормы удобрений и правильное соотношение основных элементов питания (Аникст Д.М., 1972; Воронин В.М., 1994; Якименко Н., Олейниковы., 1966).

Во многих исследованиях, проведенных в различных свеклосеющих районах страны, установлено отрицательное влияние высоких доз минеральных удобрений на сахаристость и технологические качества свеклы. В то же время в ряде опытов этого не наблюдалось и даже отмечены случаи повышения содержания сахара в корнеплодах.

Отдельные виды удобрений и соотношение элементов питания в них действует на качество свеклы по-разному. В исследованиях Бурба М., Сло-бодина С.Н., Зарышняк А.С. и Шили А.Н. отмечается, что избыточное азотное питание вызывает усиленный рост листьев, замедляет созревание свеклы, снижает сахаристость, повышает в корнеплодах содержание вредных азотистых соединений, а также золы, что снижает технологические качества корнеплодов.

По обобщенным данным опытов научно-исследовательских учреждений, преимущество сочетания органических и минеральных удобрений наблюдалось почвы на всех культурах в разных почвенно-климатических зонах. Преимущество сочетания удобрений наблюдается не только на отдельных культурах, но и в целом по севообороту (Баранов Н.Н., 1974). Длительная обработка почвы» как свидетельствуют данные многих авторов, также может оказать существенное влияние не только на урожай сахарной свеклы, но и на его качество. В своих исследованиях мы ставили задачей изучить влияние способов основной обработки почвы и систем удобрений на технологические качества и продуктивность сахарной свеклы. В среднем за годы исследований анализ технологических качеств показал, что применение различных систем удобрений, а также способов обработки почвы, в разной степени влияют на качество корнеплодов сахарной свеклы (табл. 25). В частности, отмечалось снижение сахара в корнеплодах на 0,5-0,8% при вспашке на органической 4 системе удобрения относительно контроля. На поверхностной обработке почвы наблюдалось некое увеличение количества сахара в корнеплодах на некоторых вариантах относительно орган-но-минеральной системы удобрения (контроль). Так, увеличение на органической 2, органической 4 и органической 1 системах удобрения, составило 0,5-0,7%. Подобная закономерность наблюдалась не во все годы проведения исследований. Использование навоза в дозе 36 т/га севооборотной площади позволило получить корнеплоды с оптимальными качественными характеристиками. Это можно объяснить усилением фосфорного и калийного режимов, лучшей обеспеченностью микроэлементами, снижением, в сравнении с другими системами, кислотности почвы и другими положительными аспектами применения навоза. Применение органической системы удобрения, сочетающей 28 т/га севооборотной площади навоза, соломы озимой пшеницы и 40 единиц действующего вещества азота, также позволило увеличить урожайность корнеплодов сахарной свеклы по сравнению с использованием органно-минеральной системой удобрения (навоз 8 т/га севооборотной площади + N85P40K120 на 1 га). Также при использовании органической 2 системы удобрения произошло и увеличение свекловичного сока. Очевидно, эти системы удобрения позволили оптимизировать питательный режим сахарной свеклы - культуры весьма чувствительной к уровню плодородия и окультуренности почвы, о чем свидетельствуют не только увеличение количественного показателя (урожайность), но и улучшение качественных характеристик корнеплодов (сахаристость). В большей степени на качество корнеплодов (табл. 26), в частности ветвистость, повлияли система обработки почвы. Для получения сахара хорошего качества необходимо, чтобы корнеплоды были мене разветвленными. Анализируя данные, полученные за 2001-2003 годы, можно сказать, что поверхностная обработка значительно увеличивает ветвистостью корнеплодов.

Похожие диссертации на Эффективность приемов биологизации земледелия в условиях зернопаропропашного севооборота на темно-серых лесных почвах Центрального Черноземья