Введение к работе
Актуальность темы. Одной из наиболее важных задач по увеличению продуктивности земледелия является неуклонное повышение плодородия почвы на основе применения удобрений и систематической борьбы с сорняками. Кукуруза в начальный период вегетации характеризуется низкой конкурентоспособностью к сорнякам. Сорные растения наносят огромный ущерб урожаю, они заглушают посевы кукурузы и, тем самым, уменьшают доступ к ним света, поглощают минеральные вещества и влагу, отрицательно влияют на температурный режим почвы, затрудняют уход за посевами, способствуют распространению вредителей. При использовании только механических приемов эффективное удаление сорняков не всегда достигается. Это зависит от потенциальной засоренности почвы, разных сроков прорастания и устойчивости отдельных биотипов сорных растений. В таких случаях необходимо применение химических мер борьбы. С помощью гербицидов можно снизить засоренность посевов на 75-90 %. Максимальный эффект от гербицидов может быть получен лишь при совпадении спектра действия препаратов, видового состава сорняков и срока обработки. Применение гербицидов является своеобразным окислительным стрессом для культурных растений, поэтому необходимо применение «антистрессовых» препаратов.
В связи с этим комплексные исследования по изучению характера формирования продуктивности кукурузы при применении средств химизации и регулятора роста являются весьма актуальными.
Цель исследований – установить особенности формирования урожайности и качества зеленой массы кукурузы в зависимости от удобрений, гербицидов и регулятора роста на черноземах выщелоченных лесостепи Среднего Поволжья.
В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи:
- изучить особенности роста, развития и фотосинтетическую деятельность растений кукурузы в зависимости от различных приемов агротехники;
- изучить влияние технологических приемов возделывания на численность и биологическую массу сорного компонента агрофитоценоза в опыте;
- определить эффективность действия предпосевного внесения минеральных удобрений, различных схем гербицидной защиты посевов кукурузы от сорной растительности и регулятора роста на урожайность зеленой массы кукурузы;
- выявить влияние средств химизации и регулятора роста на качество зеленой массы кукурузы;
- дать экономическую и энергетическую оценку изучаемым технологическим приемам возделывания кукурузы.
Научная новизна. Применительно к почвенно-климатическим условиям лесостепи Среднего Поволжья, в результате комплексных исследований, путем изучения применения довсходовых и послевсходовых гербицидов и регулятора роста как при одностороннем применении, так и в сочетании, на различных фонах минерального питания разработаны приемы реализации продуктивного потенциала раннеспелого гибрида кукурузы Катерина СВ. Показаны особенности формирования фотосинтетического аппарата и элементов структуры урожая под влиянием средств химизации и регулятора роста. Установлено влияние минеральных удобрений, гербицидов и регулятора роста на урожайность кукурузы. Определены закономерности формирования качества зеленой массы кукурузы в зависимости от использования средств химизации и регулятора роста.
Практическая значимость. Предложены сельскохозяйственному производству адаптивные, энергетически и экономически обоснованные технологические приемы возделывания, позволяющие управлять формированием устойчивых агроценозов кукурузы. Внедрение научных разработок в практику обеспечит получение зеленой массы кукурузы 50 т/га, сбор кормовых единиц 17,5 т/га, переваримого протеина – 1042 кг/га и выход обменной энергии 192,2 ГДж/га.
Основные положения, выносимые на защиту:
- особенности роста и развития, формирования фотосинтетической деятельности раннеспелого гибрида кукурузы Катерина СВ в зависимости от приемов возделывания;
- изменение сорного компонента агрофитоценоза кукурузы под влиянием удобрений, гербицидов и регулятора роста;
- формирование урожайности кукурузы в зависимости от приемов возделывания;
- влияние удобрений, гербицидов и регулятора роста на кормовые достоинства кукурузы;
- энергетическая и экономическая эффективность использования удобрений, гербицидов и регулятора роста при возделывании кукурузы.
Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертации докладывались на Всероссийских научно-практических конференциях «Вклад молодых ученых в инновационное развитие АПК России» (Пенза, 2011; 2012 г.); Всероссийской научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых, проводящейся по программе Всероссийского фестиваля науки и посвященной 60-летию ФГБОУ ВПО «Пензенская ГСХА» (2011 г.); Всероссийской научно-практической конференции «Инновационные технологии в АПК: теория и практика» (Пенза, 2013).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 7 научных работах, три из которых в изданиях по перечню, рекомендованному ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация изложена на 144 страницах компьютерного текста, состоит из введения, семи глав, выводов, предложений производству, включает 20 таблиц, 14 рисунков и 35 приложений. Список литературы содержит 203 наименования, в том числе 8 иностранных авторов.