Введение к работе
Актуальность проблемы. Удовлетворение потребностей населения страны отечественными недорогими и одновременно высококачественными продуктами питания, а сельскохозяйственных животных кормами, является важнейшей задачей современного сельскохозяйственного производства.
В земледелии решение этой проблемы связано с переходом на ресурсосберегающие, малозатратные экологические обоснованные агротехнологии возделывания полевых культур обеспечивающие высокую продуктивность, сохранение почвенного плодородия, существенную экономию энергетических и трудовых ресурсов, производство конкурентоспособной растениеводческой продукции.
Актуален также вопрос сохранения почвенного плодородия и повышения выхода сельскохозяйственной продукции за счет использования всевозможных дешевых ресурсов: соломы зерновых и бобовых культур, зеленых удобрений с запашкой надземной массы, а также стерни; пожнивных сидератов, которые способны обогащать почву органическим веществом. Этого требуют не только экономические, но и экологические условия, так как снижается степень загрязнения окружающей среды, почвы, сельскохозяйственной продукции. Неотложность решения данной проблемы связана с различным экономическим положением сельскохозяйственных предприятий, а результаты научных исследований дают обоснование применения оптимальных систем удобрения под каждую культуру и севооборота в целом с целью получения продукции с нормативными качественными показателями.
Цель и задачи исследований. Цель данной работы - совершенствование и энергетическое обоснование технологий возделывания сельскохозяйственных культур в севооборотах с различными системами удобрения для производства высококачественной продукции и сохранения уровня плодородия почвы. В связи с этим решались следующие задачи:
дать обоснование интенсивной, биологической и альтернативной технологий возделывания сельскохозяйственных культур различных севооборотов;
выявить влияние изучаемых технологий на урожайность возделываемых культур;
определить качество сельскохозяйственной продукции в зависимости от применяемых интенсивной, биологической и альтернативной технологий;
изучить влияние технологий возделывания на продуктивность севооборотов различной направленности;
определить накопление пожнивно-корневых остатков под влиянием систем удобрения в технологиях возделывания;
установить и обосновать баланс элементов питания;
исследовать изменения агрохимических показателей почвы в зависимости от технологий возделывания;
определить энергетическую эффективность интенсивных, биологических и альтернативных технологий возделывания сельскохозяйственных культур.
Научная новизна. Впервые разработаны технологии возделывания сельскохозяйственных культур на дерново-подзолистых песчаных почвах в си-деральном, зернопропашном и плодосменном севооборотах с оптимальными системами удобрения в целях производства высококачественного продовольственного и фуражного зерна, грубых и сочных кормов для животноводства.
Дана сравнительная оценка технологий возделывания сельскохозяйственных культур с разными системами удобрений в севооборотах по сохранению уровня плодородия песчаных почв дерново-подзолистого типа.
Определены оптимальные системы удобрения технологий возделывания, обеспечивающие минимум энергозатрат на производство одной зерновой единицы.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Сравнительная эффективность технологий возделывания сельскохозяйственных культур по урожайности и продуктивности севооборотов с оптимальными системами удобрения;
-
Формирование сельскохозяйственной продукции с хорошими параметрами качества в зависимости от систем удобрения интенсивной, биологической и альтернативной технологии;
-
Влияние систем удобрения в технологиях возделывания на основные агрохимические показатели почвенного плодородия дерново-подзолистых песчаных почв;
-
Энергетическая эффективность технологий возделывания в севооборотах с разными системами удобрения.
Практическая значимость результатов исследований. Установлены оптимальные системы удобрения интенсивной, биологической и альтернативной технологий с разными энергетическими затратами, которые составили основу для внедрения практических рекомендаций сельским товаропроизводителям всех форм собственности. Системы удобрения технологий возделывания разработаны под каждую культуру и севооборот в целом для получения продукции с хорошими показателями качества.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены на Международной конференции «Молодые ученые - возрождению сельского хозяйства России в XXI веке» (Брянск, 2000); Международной научно-практической конференции «Использование достижений современной биологической науки при разработке технологии в агрономии, зоотехнии и ветеринарии» (Брянск, 2002); Международной научно-практической конференции «Технологические аспекты производства продукции растениеводства и животноводства» (Брянск, 2004); 41 Международной научной конференции «Агрохимические приемы рационального применения средств химизации, как основа повышения плодородия почв и продуктивности сельскохозяйственных культур» (Москва, 2007); Международной научно-практической конференции «Инновации в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур» (Горки, 2010); Международной научно-методической конференции учреждений участников Геосети России и стран СНГ (Москва, 2010); Международной научно-практической конференции «Агроэкологические аспекты устойчивого развития
АПК на территориях, загрязненных радионуклидами» (Брянск, 2011); Международной научно-практической конференции «Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК (Брянск, 2011); Международной научной конференции «Эффективность использования удобрений и других средств химизации в целях воспроизводства плодородия почв и повышения продуктивности сельскохозяйственных культур» (Москва, 2011).
Материалы диссертации доложены и обсуждены на заседаниях кафедры растениеводства и общего земледелия и Ученого совета ГНУ НСОС ВНИИ люпина.
Публикации результатов исследований. По результатам исследований опубликовано 42 научных работы, в том числе 12 - в изданиях перечня ВАК, 5 монографии.
Организация исследований и личный вклад автора. Личное участие автора заключается в разработке методики экспериментов, постановке и организации проведения полевых и лабораторных опытов, получении основной части экспериментального материала (85%), анализе и интерпретации результатов, проведении статистической и энергетической оценки данных исследований, формулировании закономерностей, выводов и рекомендаций производству.
Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству, списка литературы, включающего 593 источника, в том числе 42 на иностранных языках, изложена на 362 страницах компьютерного текста, содержит 118 таблиц, 10 рисунков и 36 приложений.