Введение к работе
Актуальность темы. Овес – важнейшая продовольственная и фуражная культура страны, поэтому увеличение производства зерна этой культуры должно сопровождаться снижением его себестоимости.
Наибольший удельный вес в общих затратах на возделывание всех культурных растений по существующим технологиям приходится на обработку почвы. Обработка почвы должна создавать хорошие условия для развития растений, но при этом необходимо снижать затраты на ее проведение.
В традиционной системе обработки почвы вспашка является самой высокозатратной технологической операцией. Кроме того она отрицательно влияет на плодородие почвы. При длительном проведении вспашки из года в год разрушается структура, снижается содержание гумуса, увеличивается потенциальная засоренность почвы семенами сорных растений. Распыленные илистые частички вымываются в глубокие слои, снижая капиллярную пористость и образуя уплотненный слой. После вспашки остается неровная поверхность поля. Это снижает урожайность сельскохозяйственных культур (в том числе и зерна овса) и увеличивает себестоимость продукции растениеводства.
В современной системе земледелия Поволжья существуют менее энергоемкие способы обработки почвы. Среди них распространены почвозащитные, безотвальные, минимальные и др. С этой точки зрения изучение эффективности использования малозатратных энергосберегающих обработок почвы в сравнении с традиционными по влиянию их на урожайность сельскохозяйственных культур и плодородие почвы является актуальной проблемой исследования в земледелии.
Цель и задачи исследований. Цель исследований – изучение эффективности малозатратных энергосберегающих приемов обработки почвы по различным предшественникам при возделывании овса и их влияния на его урожайность и плодородие южного чернозема.
В задачи исследований входило:
определить изменение агрофизических свойств почвы в осенний период и весной перед посевом овса под влиянием основных обработок на фоне различных предшественников;
изучить влияние обработок почвы и предшественников на накопление влаги за осенне-зимний период;
объяснить процессы изменения весенних запасов влаги в почве с учетом водопроницаемости и фильтрации;
выявить изменение агрохимических свойств чернозема южного под воздействием различных обработок почвы в сочетании с удобрениями и различными предшествующими культурами;
дать оценку влияния различных способов обработок почвы в сочетании с гербицидами и различными предшественниками на засоренность посевов овса;
определить влияние изучаемых агроприемов на урожайность овса;
рассчитать энергетическую и экономическую эффективность возделывания овса при энергосберегающей обработке почвы в сочетании с приемами химизации на фоне различных предшествующих культур.
Научная новизна. Показано влияние энергосберегающих обработок почвы на структурность, плотность, общую пористость, пористость аэрации и капиллярную пористость южных черноземов в осенний период после основной обработки и весной перед посевом. Выявлено влияние различных видов пористости на формирование весенних запасов влаги с точки зрения изменения водопроницаемости и фильтрации. Изучено влияние энергосберегающих обработок почвы на агрохимические свойства почвы. Установлено, что снижение интенсивности обработки почвы приводит к увеличению содержания гумуса и улучшению режима питания растений, особенно после высокосредообразующих предшественников.
Рассмотрено изменение засоренности почвы под влиянием различных способов обработки в сочетании с приемами химизации – применением удобрений и гербицидов.
Показано влияние различных энергосберегающих обработок почвы в сочетании с приемами химизации на урожайность овса по различным предшественникам. Выявлена роль различных факторов и агроприемов в формировании урожайности овса.
Рассчитана энергетическая и экономическая эффективность возделывания овса при различных обработках почвы в сочетании с применением гербицидов и удобрений на фоне основных предшественников – яровой пшеницы и люцерны.
Практическая значимость работы состоит в разработке конкретных рекомендаций по использованию энергосберегающих обработок почвы при возделывании овса. Даны рекомендации по использованию гербицидов в борьбе с однолетними и многолетними сорняками и применению удобрений на черноземах южных в Поволжье. Предложены рекомендации по технологии выращивания овса в системе прямого посева с нулевой обработкой почвы.
Результаты исследований дают возможность выбрать в различных производственных условиях наиболее приемлемую к конкретным условиям энергосберегающую систему обработки почвы в сочетании с приемами химизации и различными предшественниками, обеспечивающую стабильное производство дешевого зерна овса и воспроизводство плодородия почвы. Показана возможность получения урожайности зерна овса до 2,0–3,0 т/га в условиях средних по влагообеспеченности лет при использовании прямого посева с нулевой обработкой почвы.
Основные положения, выносимые на защиту:
характер изменения агрофизических и агрохимических свойств чернозема южного в зависимости от обработки почвы;
закономерность формирования весенних запасов влаги в посевах овса при различных обработках почвы с учетом водопроницаемости и фильтрации;
изменение засоренности посевов овса под влиянием энергосберегающих обработок почвы в сочетании с гербицидами и удобрениями;
возможность получения высокой стабильной урожайности зерна овса при применении энергосберегающей обработки почвы в сочетании с удобрениями и гербицидами;
энергетическая и экономическая эффективность возделывания овса при использовании энергосберегающих обработок почвы.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на международных конференциях «Вавиловские чтения» (Саратов, 2011, 2012 гг.), а также на внутривузовских конференциях (Саратов, 2010, 2011, 2012 гг.).
По теме диссертации опубликовано 5 работ, в том числе 2 – в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 8 глав, выводов и предложений производству. Работа изложена на 189 страницах компьютерного текста, содержит 52 таблицы, 12 приложений. Список литературы включает в себя 279 источников, в том числе 14 – на иностранных языках.