Введение к работе
Актуальность исследований. Посевная площадь моркови в мире составляет около 1 млн. га, в России – 200 тыс. га, а в Волгоградской области 3,8 тыс. га. Средняя урожайность моркови в области не превышает 22 т/га при потенциальной урожайности современных сортов и гибридов моркови около 90 т/га.
Приоритетной задачей в комплексе мероприятий для повышения продуктивности посевов моркови является совершенствование агротехнических приемов ее возделывания при орошении в условиях засушливого климата юга России.
Одним из главных факторов, лимитирующих продуктивность посевов столовой моркови на мелиорируемых каштановых почвах, является отсутствие тщательной предпосевной обработки почвы, неправильное применение удобрений без учета режима орошения и биологических особенностей сортов и гибридов.
Агроклиматические условия Волгоградской области определяют орошение решающим фактором в системе агротехнических приемов возделывания овощных культур. При орошении моркови важно знать не только количество доставленной воды растениям, но также, каким способом и в какое время эта вода подана. Как известно, в зависимости от способа орошения изменяются затраты оросительной воды, свойства почв и продуктивность растений. Поэтому на посевах моркови перспективно применение капельного орошения.
Исследований по совершенствованию агротехнических приемов возделывания моркови при капельном орошении на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья до настоящего времени не проводилось. В связи с этим необходимо дать оценку нормам реакции моркови на условия водного и минерального питания по показателям роста, развития, формирования корнеплодов. Обосновать сочетание комплекса агротехнических и гидромелиоративных приемов, способствующих в условиях орошения формированию урожайности корнеплодов моркови на уровне 70 т/га.
Необходимость применения комплексного единого подхода в методах получения опытного материала с качеством и в объемах достаточных для четкого формализованного обоснования практически значимых выводов, разработка общих схем и моделей возделывания столовой моркови при капельном орошении является основным критерием актуальности проводимых исследований.
Актуальность исследований подтверждается выполнением их в соответствии с научно-технической программой РАСХН «Земледелие, мелиорация и лесное хозяйство» (2006-2010 г.).
Цель исследований - повышение эффективности возделывания моркови столовой за счет совершенствования агротехнических приемов, обеспечивающих рациональное расходование воды и минеральных удобрений при формировании корнеплодов моркови до 70 т/га.
В соответствии с этой программой исследовании предусматривалось решение следующих задач:
1. С учетом биологических особенностей моркови оценить научно обоснованные уровни продуктивности этой культуры и возможности их реализации.
2. Установить закономерности роста, развития моркови, формирования корнеплодов в зависимости от условий водного и минерального питания.
3. Обосновать основные элементы технологии капельного орошения моркови, обеспечивающие поддержание влажности в активном контуре увлажнения почвы для формирования планируемой урожайности корнеплодов.
4. Дать оценку комплексного влияния орошения и удобрений, метеорологической среды региона исследования на формирование эвапотранспирации посевов моркови.
5. Провести экономический анализ эффективности проведения агротехнических приемов при выращивании корнеплодов моркови в различных сочетаниях уровня водного и минерального питания растении, оценить инвестиционную привлекательность производства корнеплодов моркови при капельном орошении.
Научная новизна работы определяется новыми подходами к обоснованию основных агротехнических приемов возделывания столовой моркови, основанных на тщательной предпосевной подготовке почвы, включений капельного орошения с использованием фертигации, направленных на наиболее полную реализацию потенциала продуктивности моркови сорта Шантенэ 2461.
В комплексной взаимосвязи установлены параметры формирования урожая при различном сочетании урожаеобразующих факторов, уточнены биоклиматические температурные коэффициенты, используемые для управления водным режимом почв.
Основные положения, выносимые на защиту:
- комплекс агротехнических и гидромелиоративных приемов (предпосевная обработка почвы, режимы капельного орошения и дозы удобрений, внесенные способом фертигации) в наибольшей степени согласующихся с биологическими особенностями растений, способствующих в условиях орошения на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья формированию урожайности корнеплодов моркови до 70 т/га
- закономерности влияния водного и минерального питания на водопотребление и продуктивность моркови при возделывании на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья
- модель технологического процесса возделывания корнеплодов моркови при капельном орошении в сочетании с минеральным питанием
- экономическое обоснование эффективности агротехнических приемов возделывания столовой моркови в условиях орошения.
Достоверность результатов исследований подтверждается большим объемом результатов экспериментальных исследований, выполненных с применением современных, апробированных и стандартизированных методик, применением общепринятых методов математического анализа и данными производственной проверки.
Практическая значимость результатов исследований работы определяется разработкой и практической реализацией на орошаемых светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья усовершенствованной технологии возделывания столовой моркови с использованием систем капельного орошения, обеспечивающих устойчивое формирование урожайности корнеплодов моркови около 70 т/га.
Реализация результатов исследований. Производственная проверка результатов исследований по возделыванию корнеплодов моркови с использованием систем капельного орошения проводилась в КФХ «В.Д. Выборнов» на площади 4 га, СПК «Престиж» (10 га), СПК «Овощевод» (10 га) Ленинского района, ИП «Казаченко С.В.» (2 га) Городищенского района Волгоградской области подтвердила возможность получения урожайности корнеплодов моркови 62,9-68,6 т/га и в среднем чистого дохода 352 тыс. руб./га.
Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы докладывались на международных научно-практических конференциях «Проблемы развития мелиорации и водного хозяйства и пути их решения» (Москва, 11-14 апреля 2011 г.), «Инновационные технологии в мелиорации» (Костяковские чтения, ГНУ ВНИИГиМ, Москва, 12-13 апреля 2011г.), «Новые инновационные технологии и экологическая безопасность в мелиорации» (ФГНУ ВНИИ «Радуга», 11.10.2010г.), «Мелиорация и водное хозяйство ХХI века. Наука и образование (Посвященная 170-летию Белорусской государственной сельскохозяйственной академии, 3-4 июня 2010 г., Горки), «Научные основы современного овощеводства» (Посвященная 80-летию создания ГНУ ВНИИО, 18-20 октября 2010 г., Москва), Новые направления в решении проблем АПК на основе современных ресурсосберегающих, инновационных технологий» (ВГСХА, 26-28 января 2010 г., Волгоград), «Современные направления повышения эффективности использования мелиорированных территорий и охраны земель» (посвященная 45-летию эколго-мелиоративного факультета, 9-11 ноября 2009 г., ВГСХА, Волгоград), «Повышение эффективности мелиораций и сельскохозяйственного использования мелиорированных земель» (посвященная 80-летию Национальной академии наук Беларуси, 15-16 сентября 2009 г., Минск), «Мелиорация и водное хозяйство ХХI века. Наука и образование» (4-6 июня 2009 г., Горки), «100-летие мелиоративной науки в России и 85-летие ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова» (24-25 ноября 2009 г., ВНИИГиМ, Москва), на научных чтениях «Современные энерго- и ресурсосберегающае экологически устойчивые технологии и системы сельскохозяйственного производства» (посвященные памяти члена корреспондента РАСХН и НАНКР, академика МАЭП и РАВН Бочкарева Я.В., 9 декабря 2009 г., Рязань). В составе творческого коллектива награждена Дипломом ВВЦ Золотая осень «За разработку и внедрение инновационной технологии возделывания овощных культур при капельном орошении» г. Москва, 2010 г. Награждена дипломом смены Зворыкинского проекта «Инновации и техническое творчество» Форума Селигер – 2010.
Публикации. По теме диссертации опубликована 21 работа, в том числе 8 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов, рекомендаций производству, списка использованной литературы и приложений. Содержание работы изложено на 189 страницах. Работа содержит 29 таблиц, 17 рисунков, 33 приложения. Библиографический список включает 241 наименования, в том числе 6 иностранных. Доля личного участия автора в проведенных исследованиях не менее 80 %.
