Введение к работе
Актуальность проблемы. Башкортостан является одним из крупных регионов свеклосеяния Российской Федерации. Посевные площади сахарной свеклы здесь достигают 65-70 тыс. га и более. Из заготовленного сырья ежегодно на четырех сахарных заводах вырабатывается 130-140 тыс. т. сахара-песка. Достигнутый уровень урожайности корнеплодов за последние годы (22,5 т/га) остается невысоким, что не полностью обеспечивает реализацию почвенно-климатического потенциала зоны.
В комплексе агротехнических приемов, направленных на повышение урожайности сахарной свеклы большое значение имеет основная обработка почвы, для осуществления которой применяются различные орудия. В условиях Башкортостана свеклосеяние сосредоточено на черноземных почвах тяжелосуглинистого гранулометрического состава. Эти почвы при недостаточном увлажнении сильно уплотняются, что приводит к ухудшению ее водно-физических свойств, а это, в свою очередь, негативно влияет на величину и качество урожая. Для основной обработки почвы используются различные орудия отечественного и зарубежного производства. Наряду с традиционными отвальными плугами за последние годы все большее применение находят оборотные плуги, глубокорыхлители, тяжелые культиваторы, а также дисковые бороны. В основном это направлено на поиск энергосбережения при осуществлении основной обработки почвы, обеспечивающее снижение затрат труда и средств при выращивании сахарной свеклы. Вопросы применения различных орудий для основной обработки почвы под сахарную свеклу в Республике Башкортостан изучены крайне недостаточно. В связи с этим установление эффективности применения различных орудий для основной обработки почвы, влияние их на водно-физические, микробиологические свойства почвы, засоренность посевов, пораженность всходов корнеедом, формирование урожая применительно к условиям южной лесостепи Башкортостана, является актуальной проблемой и имеет большое научное и производственное значение.
Цель работы. Основной целью исследований является разработка и усовершенствование технологии основной обработки почвы, установление влияния применения различных почвообрабатывающих орудий на продуктивность сахарной свеклы в условиях южной лесостепи Башкортостана.
Задачи исследований. Для решения поставленной цели ставились следующие задачи:
– установить влияние вспашки оборотным плугом «ЕврОпал» с предплужниками и без них, рыхления почвы глубокорыхлителем «Гаспардо Артиглио», культиватором «Торит», поверхностной обработки почвы с осени дисковой бороной «Катрос» на изменение структурно-агрегатного состава и плотности почвы;
– дать оценку влияния способов основной обработки почвы на содержание влаги, микробиологическую активности почвы, пораженность всходов сахарной свеклы корнеедом;
– изучить влияние основной обработки почвы различными орудиями на нарастание массы корнеплода, площади листовой поверхности растений, урожайность и сахаристость сахарной свеклы;
– выявить влияние способов основной обработки почвы различными орудиями на засоренность посевов сахарной свеклы;
– дать оценку влияния применения способов основной обработки почвы, выполненных различными орудиями на продуктивность, экономическую и энергетическую эффективность возделывания сахарной свеклы.
Научная новизна работы. В условиях южной лесостепи Башкортостана впервые установлена эффективность применения различных орудий для основной обработки почвы под сахарную свеклу. Выявлено влияние способов основной обработки на водно-физические и микробиологические свойства почвы, засоренность посевов, динамику формирования ассимиляционного аппарата и продуктивность сахарной свеклы. Показано, что бесплужные способы основной обработки почвы значительно увеличивают засоренность посевов в сравнении со вспашкой оборотным плугом «ЕврОпал» с предплужниками. Выявлена взаимосвязь этих изменений с урожайностью сахарной свеклы. Экспериментально доказана целесообразность проведения основной обработки почвы путем вспашки оборотным плугом «ЕврОпал» с предплужниками на черноземе выщелоченном тяжелого гранулометрического состава южной лесостепи Башкортостана.
Практическая значимость работы. Полученные результаты исследований свидетельствуют о целесообразности выполнения основной обработки почвы под сахарную свеклу путем вспашки оборотным плугом «ЕврОпал» с предплужниками на глубину 28-30 см. Это способствует повышению урожайности корнеплодов на черноземе выщелоченном тяжелосуглинистого гранулометрического состава южной лесостепи Башкортостана.
Практические рекомендации внедрены в СПК «Идель» Кармаскалинского района Башкортостана на площади 180 га, что позволило получить рентабельность свекловодства за 2008-2009 годы на уровне 117%. Результаты исследований используются в учебном процессе при преподавании дисциплины «Земледелие с основами агрохимии и почвоведения» в ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».
Основные положения диссертационной работы, выносимые на защиту. В результате выполненных исследований на защиту выносятся следующие положения:
Основная обработка почвы различными орудиями под сахарную свеклу способствует изменению структурно-агрегатного состава, ее плотности в пахотном слое.
Вспашка почвы оборотным плугом «ЕврОпал» с предплужниками способствует увеличению содержания доступной влаги в метровом слое почвы на 12 мм в сравнении со вспашкой плугом ПЛН-4-35, а по сравнению рыхлением глубокорыхлителем «Гаспардо Артиглио», культиватором «Торит» и поверхностной обработкой дисковой бороной «Катрос» соответственно на: 9; 15 и 21 мм.
Вспашка почвы оборотным плугом «ЕврОпал» с предплужниками снижает засоренность посевов в период всходов свеклы в 1,8-1,9 раза по сравнению с безотвальными способами обработки, в т.ч. многолетними сорняками в 2,5-3 раза.
Применение оборотного плуга для основной обработки почвы снижает пораженность всходов сахарной свеклы корнеедом на 7,4% , а безотвальные способы обработки почвы увеличивают заболеваемость всходов до 4,4% по сравнению с контролем.
Использование оборотного плуга «ЕврОпал» с предплужниками для основной обработки почвы способствует более интенсивному формированию площади листовой поверхности, нарастанию массы ботвы и корнеплода сахарной свеклы, повышению экономической и энергетической эффективности ее возделывания.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на XVII Международной специализированной выставке «Проблемы и перспективы развития инновационной деятельности в аграрном производстве», «Агрокомплекс 2007». Уфа–2007; на Международной научно-практической конференции. Уфа. 2008 г.; на XVIII Международной специализированной выставке «Инновация аграрной науки и производства: состояние, проблемы и пути развития. «Агрокомплекс 2008». Уфа–2008 г.
По материалам диссертации опубликовано 9 печатных работ, в том числе 3 в рецензируемых журналах, включенных в перечень изданий ВАК.
Личный вклад диссертанта. Диссертационная работа выполнена автором самостоятельно. Планирование эксперимента, полевые и лабораторные исследования проводились лично. Доля участия соискателя в проведении исследований составляет 80%.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 128 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 4-х глав, выводов и предложений производству, включает 12 таблиц, 11 рисунков и 15 приложений. Библиографический список содержит 228 наименований, в т.ч. 11 на иностранном языке.