Введение к работе
Актуальность темы.Агрофизическое состояние пахотных почв является важнейшей составляющей их плодородия, определяющей напряжённость и направленность процессов происходящих в почве и перераспределение энергии. Обработка почвы является одним из основных факторов, влияющих на динамику содержания органического вещества и агрофизических свойств почвы. Причем направленность данных изменений во многом определяется влажностью почвы в момент обработки. Обрабатываемая в сухом и переувлажненном состоянии, почва подвержена разрушению структуры и усиленной минерализации органического вещества, что снижает устойчивость и продуктивность агроэкосистемы. Традиционно применяемая в Нечерноземной зоне система отвальной обработки является энергоемкой и предъявляет высокие требования к состоянию почвы в момент обработки, выдержать которые в производственных условиях весьма проблематично. Система поверхностно-отвальной обработки за счет дифференцированного подхода к чередованию поверхностных и отвальных обработок в севообороте во времени в зависимости от биологических особенностей культуры, засоренности, физического состояния почвы и складывающихся погодных условий позволяет более гибко подходить к решению этих задач. Особенно это актуально для дерново-подзолистых глееватых почв, характеризующихся избыточным увлажнением, которые в только Ярославской обрасти занимают почти 20% от общей площади пашни (около 140 тыс. га), и где влажность почвы часто является определяющим фактором эффективности системы обработки.
Особый интерес, в связи со слабой освещенностью вопроса как в отечественной, так и в иностранной литературе, представляет изучение вопросов связанных со способом заделки соломы на удобрение, а также применения гербицидов для регулирования численности сорного компонента на агрофизическое состояние почвы.
Цель исследований и задачи исследований. Цель исследований– изучить роль многолетнего применения различных систем ресурсосберегающей обработки на разных по интенсивности фонах удобрений и защиты растений в формировании агрофизических свойств дерново-подзолистой глееватой почвы и продуктивности полевых культур; выявить оптимальный вариант обработки почвы, обеспечивающий повышение плодородия почвы, продуктивности полевых культур и уменьшение энергозатрат.
Для достижения поставленной цели решали следующие задачи:
1. Выявить роль многолетнего действия разных систем обработки, удобрений и защиты растений на:
-
-
содержание органического вещества в почве;
-
агрофизические показатели плодородия почвы (структурно-агрегатный состав, водопрочность, пластичность, плотность сложения, сопротивление пенетрации).
2. Определить роль изучаемых агрофизических показателей плодородия в формировании продуктивности культурных растений.
3. Выявить влияние малолетних сорных растений на динамику содержания органического вещества и агрофизические показатели плодородия.
4. Провести хозяйственную, экономическую и энергетическую оценку перспективных технологий производства продукции полевых культур.
Научная новизна. Впервые в условиях Центрального района Нечерноземной зоны России на основании комплексных исследований, проведенных в многолетнем полевом стационарном опыте на дерново-подзолистой глееватой среднесуглинистой почве, установлена положительная роль системы поверхностно-отвальной обработки по фону «солома+NPK» в оптимизации агрофизического состояния почвы и формирования продуктивности полевых культур.
Практическая ценность работы. В результате многолетних исследований обоснована эффективность применения системы поверхностно-отвальной обработки почвы по фону «солома+NPK». Данная технология основана на дифференцированном подходе к обработке почвы в зависимости от биологических особенностей культуры, засоренности, и складывающихся погодных условий. Она способствует оптимизации агрофизического состояния за счет более раннего наступления физической спелости почвы и возможности проведения обработки при более высокой влажности, обеспечивает продуктивность возделываемых культур на уровне 3,56-4,49 т к.ед./га и уменьшение общих затрат совокупной энергии на основную обработку в 2,6 раза по сравнению с технологией, базирующейся на системе отвальной обработки.
Апробация работы. Результаты исследований доложены на научных конференциях ФГБОУ ВПО «ЯрославскаяГСХА» в 2008-2012 гг.
Публикации. По материалам диссертации опубликовано 4 печатных работ, в т.ч. 1 в рецензируемом журнале «Вестник Алтайского аграрного университета», № 4(90), 2012 г.
Структура и объём работы. Основное содержаниедиссертации изложено на 157 страницах компьютерной верстки, включает 30 таблиц, 64 рисунка и состоит из введения, шести глав, выводов, предложений производству и 16 приложений. Список использованной литературы включает 272 наименования, в том числе 104 зарубежных источника.
Основные положения, выносимые на защиту:
роль системы ресурсосберегающей поверхностно-отвальной обработки, удобрений и защиты растений в изменении содержания органического вещества и агрофизических показателей плодородия дерново-подзолистой глееватой среднесуглинистой почвы;
роль органического вещества и агрофизических показателей плодородия в формировании продуктивности полевых культур;
влияние систем ресурсосберегающей обработки, удобрений и защиты растений на продуктивность полевых культур;
экономическая и энергетическая эффективность разных по интенсивности технологий производства продукции полевых культур.
За оказанную помощь в проведении исследований и консультации автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю, заведующему кафедрой земледелия, кандидату сельскохозяйственных наук, доценту С.В. Щукину, а также кандидатам сельскохозяйственных наук, старшему научному сотруднику кафедры земледелия Е.В. Большаковой и доцентам А.М. Труфанову и Е.В. Чебыкиной.
Похожие диссертации на Влияние многолетнего применения различных систем обработки на агрофизические показатели плодородия дерново-подзолистой глееватой почвы и продуктивность полевых культур в условиях Центрального Нечерноземья
-
