На правах рукописи
Казнин Роман Евгеньевич
Влияние многолетнего применения различных
систем обработки на агрофизические показатели плодородия дерново-подзолистой глееватой почвы и продуктивность полевых культур в условиях
центрального Нечерноземья
Специальность 06.01.01 – общее земледелие
АВТОРЕФЕРАТ
диссертации на соискание учёной степени
кандидата сельскохозяйственных наук
Тверь 2012
Работа выполнена в федеральном государственном бюджетном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ярославская государственная сельскохозяйственная академия»
Научные руководители: | Заслуженный деятель науки Российской Федерации, доктор сельскохозяйственных наук, профессор
| |
кандидат сельскохозяйственных наук, доцент
| ||
Официальные оппоненты: | Болатбекова Кирмызи Сулеймановна доктор биологических наук, старший научный сотрудник, Тверской государственный университет, профессор кафедры физической географии | |
Лапыгина Валентина Алексеевна кандидат сельскохозяйственных наук, доцент, Тверская государственная сельскохозяйственная академия, доцент кафедры общего земледелия и растениеводства | ||
Ведущая организация: | ФГБОУ ВПО «Костромская государственная сельскохозяйственная академия» |
Защита диссертации состоится 24 мая 2012 г. в 1000 час. на заседании диссертационного совета Д 220.063.01 при ФГБОУ ВПО «Тверская государственная сельскохозяйственная академия» г. Тверь, ул. Маршала Василевского (Сахарово), д.7 , Тверская ГСХА
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Тверской ГСХА
Автореферат разослан ____ апреля 2012г. и размещен на сайте ВАК РФ
Ученый секретарь диссертационного совета,
кандидат сельскохозяйственных наук,
доцент Н. Н. Иванютина
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
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:
1.1 содержание органического вещества в почве;
1.2 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.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
2. Место, условия и методика проведения исследований
Исследования проводились в 2008-2010 гг. в полевомстационарном многолетнем трёхфакторном опыте, заложенном на опытном поле ФГБОУ ВПО ЯГСХА в 1995 годуметодом расщеплённых делянок с рендомизированным размещением вариантов в повторениях. Повторность в опыте четырёхкратная.
Почва опытного участка в период проведения исследований (2008-2010 гг.) содержала: органического вещества – 2,57 %, P2O5 – 228,5; K2O – 74,6 мг/кг почвы, сумма обменных оснований составляла 19,66, гидролитическая кислотность – 1,52 мг. экв./100 г. почвы, рН солевой вытяжки – 5,86.
Опыт был заложен с чередованием культур во времени: 1995г. (многолетние травы) – 1996 г. (озимая пшеница) – 1997 г. (однолетние травы) – 1998 г.(ячмень) –1999 г.(овес) – 2000 г. (однолетние травы) – 2001 г.(озимая рожь) – 2002 г. (однолетние травы) –2003 г. (озимая рожь) – 2004 г.(однолетние травы) – 2005 г. (ячмень) – 2006 г. (озимая тритикале) – 2007 г.(однолетние травы) – 2008 г.(озимая рожь) – 2009 г.(однолетние травы) – 2010 г. (озимая рожь). Сорта: озимая пшеница - Мироновская-808, вика полевая - Ярославская-136 + овес - Скакун– однолетние травы, ячмень - Московский-3, озимая рожь - Волхова, Валдай, озимая тритикале - Антей.
В опыте применялись технологии, рекомендованные для региона (за исключением изучаемых).
Схема трёхфакторного (4х6х2) опыта включает 48 вариантов. Фактор А-делянки площадью 756 м2 (54 м х 14 м) - системы обработки почвы, фактор В-делянки площадью 126 м2 (14 м х 9 м) – удобрения и фактор С - делянки площадью 63 м2 (9 м х 7 м) – системы защиты растений от сорняков.
Схема полевого стационарного трёхфакторного (4х6х2) опыта
Система основной обработки почвы, «О».
1. Отвальная: вспашка на 20-22 см с предварительным лущением на 8-10 см, ежегодно, «О1».
2. Поверхностная с рыхлением: рыхление на 20-22 см с предварительным лущением на 8-10 см 1 раз в 4…5 лет + однократная поверхностная обработка на 6-8 см в остальные 3…4 года, «О2».
|
Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 |
Основные порталы (построено редакторами)