Введение к работе
з
Актуальность проблемы. Большая часть Казахстана, включая Приуралье, іходится в засушливой зоне, подверженной резкому отрицательному влиянию сухи и эрозии, где на первый план также выходят вопросы управления процес-ми минерализации органического вещества почвы и обеспечения бездефицитно-| баланса гумуса.
Повысить устойчивость и продуктивность земледелия, обеспечить сохране-іе и расширенное воспроизводство плодородия почв возможно только при ос-іении научно обоснованных зональных систем земледелия, основными элемен-ми которых являются: полевые севообороты с короткой ротацией, где озимые льтуры по кулисным и черным парам дают сравнительно высокие и стабильные южаи в различные по погодным условиям годы; почво-, влаго- и энергосбере-ющая система обработки почвы; система применения органических и минераль-ііх удобрений; защита почвы от эрозии и дефляции и другие мероприятия. На зрастающее значение севооборотов в решении этих проблем , когда они по аг-ітехнической эффективности нередко превосходят другие мероприятия, укатают С.А.Воробьев (1979), Е.М.Зенкова (1979), Н.В.Шрамко (1983), В.А.Корча-н (1986), К.Г.Шульмейстер (1988).
Исследования выполнены по тематическому плану Западно-Казахстанского рарного университета по заданию 2.0 сх. 31.: "Усовершенствование технологии технологических средств почвозащитной системы земледелия в условиях Запад-го Казахстана" (номера гос.регистрации разделов 009870, 074750); региональ-й программе "Зерно", задание 03.02.: "Разработать и проверить в условиях ытного производства интенсивную технологию возделывания яровой мягкой и грдой, озимой пшеницы и ржи в зернопаровых севооборотах Западного Казах-іна с урожайностью не ниже 20 ц/га"; Республиканской комплексной программе вышения плодородия почв на период до 2005 г.: "Разработка теоретических ос-в и практических приемов сохранения и воспроизводства почвенного плодоро-я в полевых севооборотах сухостепной зоны Западного Казахстана (номер ;.регистрации 00183) и договорам с областным управлением сельского хозяйст-(1992 г.), Уральским научным центром водно-биологических проблем Западно-отделения Национальной академии наук Республики Казахстан (1993 г.) и Кадкой академией сельскохозяйственных наук (1993-1995 гг.).
Цель исследований - теоретически обосновать полевые севообороты с различным насыщением черными парами и зерновыми культурами и разработать практические приемы сохранения и воспроизводства почвенного плодородия за счет внесения органических удобрений (навоз, солома, сидераты), обработки почвы и других агротехнических мероприятий.
Задачи исследований:
изучить элементы и условия плодородия почвы с использованием агрофизических, агрохимических и биологических методов;
определить эффективность различных видов пара, сравнительную продуктивность озимых, яровых, сидеральных культур и севооборотов с различным насыщением черными парами и зерновыми культурами;
разработать системы основной обработки почвы в севообороте, приемы ухода за чистым паром в весенне-летний период, способы посева кулис и озимых культур;
установить эффективность применения навоза и сидератов iia фоне длительного внесения соломы зерновых культур и влияние органических удобрений на воспроизводство почвенного плодородия;
рассчитать баланс гумуса и определить его изменение в севооборотах с различной продолжительностью ротации, бессменных посевах яровой пшеницы и при постоянном паровании;
дать агротехническую, экономическую и энергетическую оценку севооборотам, системам обработки почвы и другим мероприятиям, направленным на сохранение и восстановление почвенного плодородия.
Научная новизна. Впервые в сухостепной зоне Приуралья изучены полевые севообороты с различным насыщением зерновыми культурами и чистыми парами, обеспечивающие на фоне ежегодно оставляемой соломы зерновых культур повышение продуктивное пашни, плодородия и защиту почвы от эрозии.
Установлена эффективность кулисного, черного и раннего пара; проведена сравнительная оценка озимых и яровых культур по пару, ранних и поздних яровых зерновых по зяби. Впервые в регионе изучена возможность возделывания по черному пару озимой твердой пшеницы. Включение в паровое звено севооборота озимых культур вместо яровой пшеницы повышает продуктивность пашни в 1.5-2.0 раза.
Разработана и изучена новая технология использования донника в качестве гидерата в сухостепной зоне путем его запашки под черный пар или предшествующую ему культуру в полевом севообороте с озимыми по пару.
Определена эффективность зеленого удобрения и навоза на фоне внесения :оломы и их влияние на продуктивность севооборотов и плодородие почвы.
Разработана система почвозащитной обработки почвы в паровых звеньях с *
эзимыми и яровыми культурами на фоне ежегодно оставляемой соломы и установлено, что длительное применение плоскорезной обработки по сравнению с постоянной вспашкой обеспечивает защиту почвы от эрозии, повышает урожайность зерновых и продуктивность пашни в севообороте.
Основные положения, выносимые на защиту:
-
Научные основы построения полевых севооборотов: оптимальное их насыщение кулисными и черными парами с посевами озимых культур, превосходящими по урожайности яровую пшеницу в 2,6-2,8 раза и размещение второй куль-гурой проса обеспечивает увеличение продуктивности пашни вдвое, создает предпосылки для сокращения продолжительности ротации до 2-3 лет, а включение в чередование культур нута улучшает состав предшественников.
-
Оценка роли плоскорезной обработки почвы, противоэроэионных культиваторов, способов посева кулис и озимых стерневыми сеялками в повышении урожайности культур и защите почвы от дефляции.
-
Приемы сохранения и воспроизводства плодородия почвы в зернопаровых :евооборотах за счет оставления соломы при уборке зерновых культур, внесения в паровое поле навоза, возделывания зернобобовых (нут) и сидеральных культур 'донник жёлтый) в полевых севооборотах.
-
Агротехническая, экономическая, энергетическая оценка севооборотов, об-эаботки почвы и других приемов повышения плодородия почвы.
Практическая ценность. Использование результатов исследований позволит зести работу по совершенствованию структуры посевных площадей и севооборотов, воспроизводству плодородия почвы, уменьшению эрозионных процессов и получению устойчивых урожаев полевых культур.
Производственная проверка и внедрение осуществлялись в хозяйствах первой :ельскохозяйственной зоны Западно-Казахстанской области на площади 385 тыс. "а. Законченные разработки могут внедряться и в других регионах засушливой зоны, сходных по почвенно-климатическим условиям с Приуральем.
Внедрение результатов исследований также осуществлялось путем выступлений автора на областных совещаниях и семинарах работников сельского хозяйства, по радио, телевидению, в периодической печати, на курсах повышения квалификации руководителей и специалистов и использования данных исследований в учебном процессе Западно-Казахстанского аграрного университета..
Реализация результатов исследований. Главным итогом работы является разработка на основе выдвинутых и проверенных теоретических положений практических рекомендаций, которые использованы в "Рекомендациях по обработке и подготовке черного пара под озимые культуры в Прнуралье" (1985, 1987, 1989), "Рекомендациях по почвозащитной обработке черного пара под озимые культуры на темно-каштановых почвах Уральской области (1986), "Практическом руководстве по интенсивной технологии возделывания зерновых культур в Уральской области" (1987), "Рекомендациях по проведению весенне-полевых работ в колхозах и совхозах Уральской области" (1988, 1990). Материалы исследований также были учтены при разработке рекомендаций "Зональные системы земледелия Уральской области" (Алма-Ата: Кайнар, 1985).
Апробация работы. Результаты исследований широко апробированы и докладывались на научных конференциях молодых ученых (Волгоград, 1984, 1985; Кокчетав, 1985; Чимкент, 1986; Уральск, 1987; Алма-Ата, 1990), международной научно-практической конференции молодых ученых (Шортанды, 1993), международных научно-практических конференциях (Уральск, 1998, 1999), научных конференциях вузов (Уральск, 1981-1999; Волгоград, 1984, 1987, 1989, 1991, 1992), научно-практической конференции по прогрессивным формам интеграции науки и производства АПК (Кустанай, 1991), семинаре по проблемам сохранения почвенного плодородия (Пенза, 1992), экологических семинарах и совещаниях (Уральск, 1992,1994).
Публикации. Основное содержание работы опубликовано в 69 научных трудах, в том числе в центральных журналах: "Вестник сельскохозяйственной науки", "Земледелие", "Зерновое хозяйство", "Зерновые культуры", "Вестник сельскохозяйственной науки Казахстана", "Агропромышленный комплекс Казахстана", "Поиск", "Жаршы", сборниках научных трудов аграрных университетов.
Объем и структура диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 разделов, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 451 странице машинописного текста, содержит
