Введение к работе
з
Актуальность исследований. На современном этапе функционирования сельского хозяйства, когда агропромышленный комплекс находится в кризисе, всё большую актуальность приобретают энергосберегающие системы обработки почв, позволяющие с наименьшими затратами получать оптимальный уровень урожайности сельскохозяйственных культур с учётом защиты окружающей среды от негативных воздействий (процессов дефляции, эрозии н др.). В разное время в регионе промел пор ирова но более J млн. га солонцовых земель, что позволило значительно повысить их продуктивность. Но эти почвы были охвачены процессами дефляции, периодичность активного проявления которых наблюдается 1-2 раза в 10 лет. Этот негативный процесс ведёт к снижению почвенного плодородия.
Вместе с тем, различное использование тёмно-каштановых почв (разная структура посевов н различные системы обработки почвы) дают не одинаковый агрономический и экономический эффект.
Цель и задачи работы. Целью настоящей работы является разработка и обоснование системы почвозащитной основной обработки почвы в звене севооборота: чистый пар - озимая пшеница - яровой ячмень с учётом энергетических ресурсов, позволяющей сохранить и повысить плодородие тёмно-каштановых почв.
Задачи исследований:
-
Изучить влияние способов основной обработки почвы на интенсивность протекания дефляционных и эрозионных процессов;
-
Изучить влияние способов обработки на агрофизические свойства почвы, режим влаги и продуктивность сельскохозяйственных культур;
-
Провести оценку способов основной обработки почвы в энергоресурсосберегающем аспекте.
-efc^VW"
Научная новизна. В сухостепной зоне Ростовской области разработан агротехнический комплекс с использованием перспективных агротехнических орудий (ПЧВ-8-40, ПФН-2ЛН, стойки СнбИМЭ), направленный на сохранение и воспроизводство плодородия темно- каштановых почв и защиту их от дефляции и эрозии.
Практическая значимость работы. На основании экспериментальных данных предложены варианты основной обработки тем но-каш та новых почв Ростовской области, которые позволяют эффективно защитить почву от разрушения эрозионными и дефляционными процессами, улучшить её водно-физические свойства, создать благоприятные условия для накопления и сохранения влаги при получении оптимальных показателей эколого-экономической и энергетической эффективности производства.
Обоснованность it достоверность полученных результатов. Результаты подтверждены большим объёмом экспериментального материала и статистической обработкой данных.
Апробация работы и публикации. Основные положения диссертации доложены на аспирантских сессиях Донского ЗНИНСХ (2001, 2002, 2003 гг.), в ДонГАУ на молодёжной научной конференции «Актуальные проблемы экологии в сельскохозяйственном производстве (п. ПерсИановский, 2000), опубликованы в трёх печатных работах.
Реализация результатов исследований. Производственная проверка и внедрение результатов исследований проведены в ОПХ «Красноармейское» (347500, РФ, Ростовская область, Орловский район, п. Красноармейский).
Обьём и структура диссертации. Диссертационная работа изложена на 147 страницах машинописного текста и состоит из введения, 3 глав, основных выводов и рекомендаций производству, списка используемой литературы, включающего 233 наименования. В ней содержится 4S таблиц, 11 рисунков и 11 приложений.
. I, Условия ai методика проведения исследований
Исследования по изучению эффективности различных способов основной обработки мелиорированных солонцов в стационарном полевом опыте лаборатории ландшафтного земледелия на тёмно-каштановых почвах, расположенном на территории опытно-производствен ного хозяйства «Красноармейское» ГНУ Донской зональный научно-исследователь.ский институт сельского хозяйства Орловского района Ростовской области проводились в 1991-1993 гг. И.Н. Листопадовим с сотрудниками, но затем были прекращены по материально-экономическим причинам. Для получения более репрезентативных данных, с учётом различных по погодным условиям лет, исследования были продолжены нами 2000-2003 гг.
Район расположен в юго-восточной зоне Ростовской области и относится к зоне с очень сильной дефляцией и слабой эрозией. Климат региона резко континентальный и засушливый. Почвы тёмно-каштановые в комплексе с средними и глубокими солонцами до 10-15%. Содержание гумуса в пахотном слое 3,2-3,5%. Запасы гумуса около 152т нага.
Исследования проводились в звене полевого севооборота со следующим чередованием культур: 1. Чистый пар, 2. Озимая пшеница. 3, Яровой ячмень.
Схема опыта:
-
Отвальная вспашка (ПН-5-35), (контроль)
-
Плоскорезная обработка (ПГ-3-5)
-
Чизельная обработка (ПЧВ-8-40)
-
Гладкая (фронтальная) обработка (ПФН-2АН)
-
Безотвальная обработка стойками СибИМЭ
-
Безотвальная (ГШ-5-35 со снятыми отвалами)
Глубина основной обработки по всем вариантам: а) под чистый пар 25-27 см; б) под яровой ячмень 20-22 см. Повторность опыта 3-х кратная. Размеры делянок по всем вариантам и повторностям .опыта следующие: площадь делянки - 2500 м2, длина - 100 м, ширина - 25 м. Вокруг каждой делянки защитная полоса шириной 10 м.
6 Агротехника возделывания сельскохозяйственных культур на опытном участке, за исключением способов основной обработки - рекомендуемая в зоне (Система ведения агропромышленного производства Ростовской области (на период 2001-2005 гг.), 2001). Посев проводился районированными для Ростовской области сортами сеялкой СЗП-3,6 поперёк основной обработки почвы (озимая пшеница - Донская Юбилейная, яровой ячмень - Прерия). Сроки сева и уборки, норма высева - оптимальные, всхожесть семян - соответствующая показателям I класса посевных стандартов. Система защиты растений предусматривала максимальное использование агротехнических приёмов, факультативно - химические средства. Проводили следующие учеты, наблюдения, анализы: вынос почвы под воздействием дефляционных процессов методом реперов (В.М. Ивонин, Н.Д. Пеньковсккй, 2003); объём смытой почвы по размеру и количеству водороин (С.С. Соболев, 1961); скорость ветра при помощи ручного анемометра; запасы влаги в метровом слое почвы термостатно-весовым методом (Б.А. Доспехов, И.П. Васильев, A.M. Туликов, 1977); мощность снежного покрова, плотность снега и глубину промерзания почвы; агрегатный состав методом сухого просеивания по Н.И. Саввинову; плотность сложения пахотного слоя почвы методом режущих колец; количество водопрочных агрегатов методом мокрого просеивания на приборе Н.№ Бакшеева; водопроницаемость почвы методом сплошного затопления площадок; степень засорённости и видовой состав сорняков количественно-весовым методом; фенологические наблюдения за культурами - согласно методики государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур; учет урожая зерна сплошным комбайнированием; эко-ло го-эконом и чес кую оценку по «Методике эколого-экономической оценки ландшафтно!! системы земледелия» 1995 и «Методике эколого-экономической оценки систем земледелия с комплексом проти в оэрозио иных мероприятий» (2002); биоэнергетическую оценку по «Методике биоэнергетической оценки технологий производства продукции растениеводства» (I9S3) и «Методике ресурс о-экологи чесj:otі оценки эффективности земледелия на биоэнергетической
основе» (1999); математическую обработку опытных данных проводили дисперсионным методом по Е.А. Доспехову (1985).