Введение к работе
Актуальность исследований. В настоящее время в условиях сложившейся экономической ситуации, когда резко снижаются инвестиции в сельскохозяйственное производство и не хватает средств для приобретения необходимых материально-технических ресурсов, возникает необходимость в разработке и изучении высокоэффективных технологий возделывания технических культур, в том числе и подсолнечника.
На современном этапе развития сельского хозяйства большую актуальность приобретает проблема снижения доз и соотношений дорогостоящих минеральных удобрений и применения микробиологических препаратов под подсолнечник на фоне нулевой обработки (прямого посева), как одной из экономически выгодной технологии выращивания культуры и повышения плодородия почвы (Anderson 1990; Collins, Fowier 1992; Черепанов, 1994; Безлер, 2001, 2004; Без-лер, Крафт, Никульников, Боронтов, 2006).
Такие технологии являются актуальными, их внедрение резко снижает производственные затраты, способствует повышению продуктивности и технологических качеств подсолнечника, а также снижает себестоимость получаемой продукции и способствует повышению плодородия чернозёма.
Цель работы - установить и научно обосновать на фоне технологии нулевой обработки почвы оптимальные дозы внесения минеральных удобрений отдельно и совместно с микробиологическим препаратом Байкал ЭМ-1, которые способствуют повышению урожайности подсолнечника и плодородия чернозема выщелоченного, улучшению технологических показателей и качества семянок этой культуры, снижению себестоимости.
Задачи исследований:
-
Выявить влияние биопрепарата Байкал ЭМ-1 в сочетании с уменьшенными дозами минеральных удобрений на рост и развитие растений подсолнечника на фоне технологии нулевой обработки почвы.
-
Установить влияние биопрепарата Байкал ЭМ-1 и удобрений в различных сочетаниях на урожайность и технологические показатели качества семянок подсолнечника.
-
Выявить эффективность действия микробиологического препарата Байкал ЭМ-1 раздельно и в сочетании с минеральными удобрениями на показатели плодородия чернозема выщелоченного на фоне технологии No-till.
4. Рассчитать экономическую и биоэнергетическую эффективность применения биопрепарата и удобрений на фоне технологии нулевой обработки почвы.
Научная новизна исследований. Впервые на чернозёме выщелоченном при технологии нулевой обработки почвы (No-till) в условиях Воронежской области определены параметры роста, развития, формирования урожайности и качества семянок подсолнечника в зависимости от различных сочетаний биопрепарата Байкал ЭМ-1 и уменьшенных доз минеральных удобрений. Получены новые данные о влиянии препарата и удобрений на улучшение активности микроорганизмов в почве, усиливающих ее целлюлозолити-ческую активность в 2,8 раза, что способствует повышению плодородия чернозёма выщелоченного. Определена экономическая эффективность совместного применения удобрений и биопрепарата.
Практическая значимость работы. Обоснована целесообразность возделывания подсолнечника на фоне технологии нулевой обработки почвы (No-till). Разработанные технологические приёмы, включающие внесение оптимальных доз микробиологического препарата Байкал ЭМ-1 и минеральных удобрений, позволяют повысить урожайность подсолнечника до 3,51т/га, что существенно больше, чем на контроле (на 53,3%), и получить продукцию высокого качества (содержание масла в семянках подсолнечника увеличивается в сравнении с контролем на 3,1 %).
В производственном опыте, проведенном в колхозе «Большевик» Хохольского района на площади 12 га, максимальная урожайность подсолнечника на лучшем по продуктивности варианте С^зоРзоКзо+5 л/га Байкал ЭМ-1) составила 2,94 т/га, что достоверно больше, чем на контроле (2,32 т/га) и на варианте по агрорекомен-дациям (2,58 т/га), где вносили ^оРбоК-бо- Дополнительный доход от применения данного технологического приема составил 11 640 руб/га. Результаты исследований используются в учебном процессе при чтении курса лекций по земледелию и агроэкологии на агрономическом факультете ФГБОУ ВПО «Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра I», а также при проведении студентами исследовательской работы по энергосберегающим технологиям в земледелии на базе ЗАО «Аг-росвет» Новоусманского района Воронежской области.
Апробация работы. Основные положения и материалы диссертации были опубликованы в центральной печати, доложены и
получили одобрение на научных и учебно-методических конференциях профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов ФГБОУ ВПО Воронежский государственный аграрный университет имени императора Петра І в 2009-2011 гг., на Всероссийских научно-практических конференциях: «Роль селекции в формировании агротехнологий для обеспечения стабильного производства зерна в условиях меняющегося климата» (15 июня 2011 года, Каменная Степь Воронежской области) и «Перспективные направления исследований в земледелии и растениеводстве» (27 октября 2011 года, г. Ульяновск).
Публикации. По материалам диссертации опубликованы пять статей, в том числе в журнале «Аграрная наука», рекомендованном ВАК РФ для публикации основных результатов исследований.
Основные защищаемые положения
-
Совместное внесение микробиологического препарата Байкал ЭМ-1 и уменьшенных доз минеральных удобрений на фоне технологии нулевой обработки почвы создаёт благоприятный пищевой режим для растений и способствует повышению урожайности подсолнечника на 1,22т/га (на 53,3%).
-
Различное корневое питание растений способствует увеличению массы вегетативной части и корней подсолнечника, что ведет к увеличению урожайности культуры.
-
Использование микробиологического препарата Байкал ЭМ-
I и уменьшенных доз минеральных удобрений под подсолнечник
на фоне технологии нулевой обработки существенно улучшает
биологические показатели и влагообеспеченность чернозема вы
щелоченного.
4. Расчёт экономической эффективности свидетельствует о це
лесообразности применения под подсолнечник N30P30K30 + 5 л/га
биопрепарата Байкал ЭМ-1, позволяющей получить чистый доход
II 400 руб/га и уровень рентабельности - 127,9 %.
Личный вклад соискателя заключается в проведении полевых опытов и лабораторных анализов, обработке полученного экспериментального материала, осуществлении производственной проверки и разработке рекомендаций сельскохозяйственному производству.
Научные и производственные опыты проведены в 2008-2010 гг. на полях колхоза «Большевик» и ООО «Грань» Хохольского района Воронежской области. Эти хозяйства полностью перешли на
выращивание сельскохозяйственных культур по технологии No-till в соответствии с нашими рекомендациями. Результаты исследований включены в научно-исследовательский отчет кафедры технических культур по теме: «Разработать и внедрить системы экологически безопасных технологий возделывания сахароносных и масличных культур при сохранении плодородия почвы» (номер государственной регистрации - 01.200.1003982) и используются при обучении студентов в Воронежском ГАУ.
Структура и объём диссертации. Диссертация изложена на 145 страницах компьютерного текста и состоит из введения, шести глав, выводов, предложений производству, списка использованной литературы и приложений. В работе содержится 30 таблиц, 9 рисунков и 19 приложений. Список литературных источников включает 203 наименования, в том числе 27 на иностранных языках.