Введение к работе
Актуальность работа'. Проблема увеличе
ния производства товарного зерна входит в число ваанейпшх задач
развития сельскохозяйственного производства Российской Федера
ции на ближяйшур перспективу. *'
Ввиду того, что 70? валового сбора зерна РФ производит в засушливых регионах, в долгосрочной программе "Зерно России" указывается на необходимость интенсификации производства зерна и в Ншшец Поволжье. В настояаэе время повышение эффективности зернового хозяйства, его устойчивость п дальнейшЗ рост производства высококачественного зерна в регионе осуществляется на основе освоения ранее разработанных зональных научно обоснованных систем "сухого" земледелия;
Однако продуктивность пашни остается єе$ нивкой. В среднем за 1986...1УУЬ гг. выход зерна 0 единицы площади составляет 0,6...1,0 т/га при урегайносїь гэряовых культур 1,0...1,5 т/га.
Основная причина заключается в таз, что пока не удалось существенно приостановить процесс свтдэвдя потенциального и эффективного плодородия почв.
Прэяда всего отнечаётся снижение содарзатш гумуса в почве и одноврешзнво увеличение плопада пашни с крятической н окало— яратвчэскоа обеспэченноогыэ обща гумусса. По данным В.Е,Прт-ходько (1992) в Волгоградского государегвониого землеустроительного прсэкгно-азаскагельского првдпрзятка "ЕхНИИгнярозеи", за I975...IS89.IT. в червозаитх почвах содоргзнва сбоэго гуиу-са снизалось на 0,3...0,6? (11,,,25 т/га) s в каптановзп почвах трэх подтйпоа (I,8...3,4S)- ва 0,1...0,58 (5-7 т/га). Во рас-
- 2 -четам академика А.М.Гаврилова и др. (1992), снижение составило Ю...20% относительно к исходному содержанию.
Следующим отрицательным моментом является тот факт, что площадь пашни, подверженная водной эрозии и дефляции,не сокращается и остается на высоком уровне - 59,4%.
Недобор зерна также связан со снижением продуктивности ведущего парозернового звена систем "сухого" земледелия (черный пар - озимая пшеница), так как практически ежегодно наиболее продуктивные посевы современных интенсивных сортов этой культуры пересевается на площади 200...300 тыс.га (в отдельные годы до 600...700 тыс.га) по причине отсутствия нормального развития и равномерных всходов на чистых парах, а также гибели растений в период зимовки. Поэтому совершенствование технологических приёмов систем "сухого" земледелия вполне актуально и своевременно.
Одним из ведущих направлений в повышении продуктивности неорошаемых земель является создание землерастительного мульйирую-щего слоя. .
Возвращение пожнивных остатков в виде стерни, частично половы и измельченной соломы служит эффективным приемом приоста- -новления дегумификации и.эрозионных процессов почвы, накопления влаги и борьбы с засухой, снижения энергозатрат и повышения продуктивности растений и, как правило, рассматривается в комплексе с приемами внесения удобрений и мулышрущей зяблевой обработкой почвы путем глубокого рыхления без оборота пласта. В связи с этим для засушливого зерносеящего региона Нижнего Поволжья обоснование различных систем мульчирующей обработки почвы приобрело первостепенное значение. .
В отдельные годы по причине весенней и летней засухи на чистых парах ко времени сева озимых культур посевной слой силь-
- з -но иссушен я влажность почвы находится на уровни влажности устойчивого завядання.
В этих условиях главным направлением в формирования друж- * ных я равномерных всходов озимых культур является заделка семян во влажный слой почвы с одновременным соблюдением глубины заделки, отвечающей биологическим требованиям озимой шеницы я озимой ржи.
Усовершенствование техники посева озимых культур на чистых парах в экстремальные годы является одним из основных условий смягчения засухи н стабилизации производства зерна.
В пределах рода пшениц еще не найдены нужные гены зимостойкости (Н.П.Дубннин, 1974). Поэтему реализация потенциальных возможностей современных сортов озимых культур в регионе тесно связана с успешной перезимовкой посевов. В связи с этим, наряду с созданием уоловий для едгямаяьного роста я развития растений в осенний период особое значение имеет модность снежного покрова в формировании морозостойкости озимой пшеницы* Поэтому в регулировании температуры почвы на глубине залегания узла кущения решавшее значение имеет снегозадержание.
Цель и задачи исследований Цель исследований заключалась в обосновании новых технологических приемов возделывания зернових культур на основе стабилизации гумусного состояния п повышения протявоэроэиокной устойчивости почв, создания условий для формирования равномерных всходов озимой шеницы я ях переапювкя, снижения удельных затрат энергия на производство зерна я увеличения урожаяноетя на 10.., ...12.
Поставленная цель достигалась путей поэтапного ращении следущях аадач:
обосновать почвозащитную мульчирующую основнуо обработку почвы в системе зернопаровых и парозерновых севооборотов в раз-яичных природных зонах региона;
адаптировать существующие в разработать новые технические средства для осуществления приемов мульчирующей обработки почвы;
определить характер деформации почвы при воздействии новых орудий и рабочих органов для рыхления почвы без оборота пласта и их влияние на эродируемость и противоэрознонную устойчивость почвы;
установить закономерности изменения агрофизических свойств почв, накопления и сохранения влаги, пищевого реаша, засоренности и вредных организмов, факторов почвенного.плодородия; ... .
определить реакции культур, продуктивность севооборотов п экономическую эффективность возделывания зерновых культур в зависимости от системы мульчирующей обработки почвы;
уСТаНОВИТЬ ПРИЧИНЫ СНИгеНШІ ПОЛОВОЙ ВСХ0ЕЄС2И семян - озимой пшеницы на Еистых парах, повысить влагообеспеченность семян-и усовершенствовать технику посева;
- определить снегозадбргивахсцую способность кулис из горчицы и установить шс влияние на сохранность озимой шенщы в её продуктивность;
разработать новую преграду для снегозадержания в исследовать её аэродинамику, процесо снегоотлозеквя в выявить эффективность искусственной преграды однократного действия на посевах озимой шеницы;
дать энергетичэсхую сценку новым технологическим приёмам возделывания зерновых культур*
_ 5 -
Научная новизна» На основе применения новых орудий и рабочих органов для зяблевой обработки почвы без оборота пласта изучена в зональном аспекте эффективность различных систем мульчирующей обработки почвы (а.с. № І530Ю8), усовершенствована техника посева озимых культур на чистых парах на оптимальную глубину и во влажный слой почвы (а.с, № I6659C9,' СССР), дано теоретическое обоснование и разработана новая искусственная преграда для накопления снега на посевах озимых культур (а.с. Р 687164).
Практическая значимость и внедрение результатов исследо в а -н и й в производство. Исследования проводились в соответствии с Государственными программами ГЖГ СССР по решению важнейших народохозяйственных проблем; : Постановление ГННТ » 378 от 13.07,1984 г. и в соответствии с заданиями государственных, отраслевых и комплексных научно-технических программ - ОІ.5І.ОІ:0.Ц.О32 и ТІ.К.03.0І ( номера государственной регистрации.- 0І.83.000І46І, 01.83.0006738. 003024). В зависимости от почвенных и агрометеорологических условий природных зоа предложены принципы дифференцированного использования новых
*
ресурсосберегающих орудий и рабочих органов для мульчирупзей обработка почвы в системе зернопароных и парозерновых севооборотов» Практическое освоение обеспечивает гумусосбереиение, позволяет повысить протквоэрозионную устойчивость почвы, повисать урожайность при значительном сокращении удельных энергетических затрат на одну тонну зерна» Заделка семян озимых культур so адашшЯ сясЗ почвы повышает солевую всхожесть и обеспечивает вгансмпп семян. Раннее равномерное накопление снега на посевах озв&*х культур улучшат уолоэпл зимовки растения и по-
* -6-
вшает ях продуктивность»
Основные результати работы вошли составной частью в эональ-ныв системы земледелия Нижнего Поволжья: Волгоградской (1982 г.] и Астраханской области (1983 г.), "Практическое- пособие но интенсивной технологии возделывания озимой и яровой шеницы" (1985 г.), Снстем4/"сухого" земледелия Волгоградской области (1986 г.); .Обработка.чистых паров4(1986 г.), в Комплексно-целевые программы "Зерно" и "Плодородие" Волгоградской области (1989 г.), "Системуведения агропрсмшяенного производства Волгоградской области на 13-ю пятилетку" (1991 г.), Коицещшз развития систем "сухого" земледелия Волгоградской области ва ланд-шафтно-эхологической основе до 2010 года (1995 г.), "Систему ведения агропромышленного производства Волгоградской области на 1996-2010 гг," (1997 г.).
Результаты исследований автора получили широкое применение в растениеводческой отрасли агропромышленного комплекса Нижнего Поволжья. Предложения производству дошли' отражение в рекомендациях по увеличению производства верна и повышению устойчивости земледелия Волгоградской и Астраханской области. На основании договора V 19*02-92 с Главным управлением земледелия UCX PS (протокол » 16 от 24,11*1993 г«), осуществлено внедрение анерго-влагосберегатоей технологии обработки чистых паров в системе "сухого" земледелия ТОО "Jfcni", Крестьянокого хозяйства А.С.Че-боткова, ОШС "Новокизненокое* Волгоградокой области. При непосредственном участии автора системы мульчирующей обработки почвы уепвино вивдрлотоя в зоне недостаточного увлажнения-ОПХ "Калининское" Волгоградской области, в сухой аоне-ОШ "Ленинское" Астраханское области и совхо» "Степной" Республики Калмыкии.
Внедрение в производство научных разработок поаволало уже
-7 -в период освоения систем "сухого" земледелия 1986-1995 гг. по сравнении о 1976-1985 гг, увеличить урокайносЛ зерновых культур, например, в Волгоградской области с 1,19 до 1,52 т/га.
Апробация работы* Материалы диссертации неоднократно докладывались на заседании секции ВРО ВАСХНИЛ по земледелии и химизации, на научно-практических конференциях . Волгоградской, государственной сельскохозяйственной акадешш 1966-1995 гг», научно-производственной* конференции го агроэко-логическиа проблема* Прнкасша (Астрахань, 1993 г.), ежегодных зональных агроясядаеских совещаниях Волгоградской области (1993-1897 гг.) и Астраханской Области (1984-1987 гг.). Разработанная энерго- и влагосберегащая технология обработки чистых паров экспонировалась на выставке-ярмарке ВДНХ СССР в 1289 и 1990 гг» (номер экспоната 256 в 354). Итоги исследования; Докладывались на курсах повышения квалификации специалистов Поволжья в.школе "Сухого земледелия" (1988-1989 гг.), международных учебных курсах "Восстановление и использование эродированных земель" (Волгоград» И, 1997 г.).
- Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 49 печатных статьях, брошюрах и рекомендациях. Отдельные технологические разработки защищены авторскими свидетельствами на изобретение (» 687164, І530І08, 1665909). Снят один учебный фильм: "Система сухого земледелия". Имеется отпеты, депонированные в Всероссийском информационном центре, с номером государственной регистрации 760488ІІ, 76048814 и 76048815. Материалы исследований неоднократно экспонировались на ВДИХ СССР, за что автор получил- ееребрянну» медаль (Удост. * І73І6, пост. Ш 229-4) а бронзовую медаль (удост. » 39767 от 17,07.1937 г.).
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов и предложений производству* Работа изложена на 309 страницах машинописного текста, содержит II рисунков, 100 таблиц в тексте и 24 в приложениях. Список использованной литературы включает 428 наименований, в том числе 14 зарубежных авторов.
Работа выполнена с участием научных сотрудников О.Н.Гуровой, НД.Дударева, И.И.Смирнова, В.В.Рыжковой и В.А.Федоровой под научным руководством автора. Автору принадлежат разработки программ и методик проведенных полевых экспериментов. Доля участия автора в получении научных результатов составляет 60... ...ЮО%, в авторских свидетельствах - 100$. Под его руководством и непосредственном участии вели исследования и производственную проверку 12 научных сотрудников, а также специалисты и руководители 0ПХ. Нижне-Волжского НИИ сельского хозяйства и других хозяйств Нижнего Поволжья.
При написании работы.учтены советы доктора сельскохозяйственных наук, профессора |а.ф.Иванова!, а также академика РАСХН, профессора А.М.Гаврилова, академика РАСХН, профессора И.П.Кру- жилина, члена-корреспондента РАСХН, профессора ВвИ.Дзкилова» доктора сельскохозяйственных наук, профессора А.Н.Сухова и доктора сельскохозяйственных наук, профессора Н.И.Кирпо.
Автор выражает искреннюю и глубокую благодарность сотрудникам Нижне-Волжского НИИСХ Ф.Л.Козловцеву, В.М.Кононову, И.Б. Борисенко, А.Н.Ляхову, И.П.Еуковой, О.Н„Гуровой, а также сотрудникам Прикаспийского НИИ аридного земледелия В.П.Зволинско-му, В.И.Мухортову, И.И.Смирнову и другим, оказавшим большую помочь в проведении исследований и подготовке диссертации к защите.
- 9 -Основные положения, вы* носимые на защиту:
теоретическое обоснование критериев для различных систем мульчнрулцей обработки почвы на основе применения новых орудий и рабочих органов по почвенно-клкыатическим зонам Нижнего Во-вояаья; . "'
результаты разработки нового комбинированного орудия для мульчирующей обработка почвы,объедкняпцего одновременно целева-ние и чизелевание почвы;
практические основы регулирования противоэрозионной устойчивости а агрофизических свойств обрабатываемого слоя, водного и пищевого режимов почвы при возделывании зерновых культур в зоно недостаточного увлагшения, засушливой и сухой зоне региона;
значение различных обработок почвы с оставлением растительных остатков на поверхности в стабилизации гумусного состояния светло-каитановсі-почва;
реакция сельскохозяйственных культур на насыщавшие мульчи-рущие обработки почвы и продуктивность зернопаровых и парозер-новых севооборотов;
зависимость содераания влага в посевном слое почвы на чистых парах о? гидротерытескнх факторов весенне-летнего периода как научно-практпчосЕОй основы посева озимых культур через сухой слей на оптимальну?) глубину и во влакный слой почвы;
результаты усовэрзенствования "трубчатого сотника" сеяя-sn-культязаторз зерновой стерневой СЗС-2,1 для посева озктх культур на оптииазънуп глубину при сухом верхнем десяти-сентимотрозем слоо почвы и эффективность новой техника гюсега озимой гаонзцы па частих парах;
сбоснозенпэ а результата разработка козой пскуственно.1
- 10 -преграда для накопления снега на посевах озимых культур, её онегозадержающая способность в полевых условиях и влияние на урожайнооть озимой пшеницы;
- биоэнергетическая эффективность новых технологических приемов возделывания зерновых культур в различных природных условиях региона.
