Наука и высшее профессиональное образование (стр. 1 )

ИЗВЕСТИЯ

НИЖНЕВОЛЖСКОГО

АГРОУНИВЕРСИТЕТСКОГО КОМПЛЕКСА

Наука и высшее профессиональное образование

Направления:

-  агрономия и лесное хозяйство

-  зоотехнические и ветеринарные специальности

-  инженерно-агропромышленные специальности

-  экономические науки

№ 1 (21)

2011

Волгоград

Волгоградская ГСХА

2011

ББК 4(2Рос–4Вог) И-33 УЧРЕДИТЕЛЬ ЖУРНАЛА ФГОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия ISSN 2071-9485

ИЗВЕСТИЯ Нижневолжского агроуниверситетского комплекса: наука и высшее профессиональное образование Выпуск № 1 (21) 2011 В соответствии с решением Президиума Высшей аттестационной комиссии Минобрнауки России от  25.02.2011 г. № 000 журнал включен в перечень ведущих рецензируемых научных журналов и изданий, в которых должны быть опубликованы основные научные результаты диссертаций на соискание ученых степеней кандидата и доктора наук.

Выпуск № 1 (21) Направления: - агрономия и лесное хозяйство - зоотехнические и ветеринарные специальности - инженерно-агропромышленные специальности - экономические науки

, д. с.-х. н., профессор, член-корр. РАСХН, председатель редакционного совета, председатель правления регионального фонда «Аграрный университетский комплекс», ректор Волгоградской ГСХА – главный редактор , д. с.-х. н., профессор, проректор по научной работе Волгоградской ГСХА – заместитель главного редактора РЕДАКЦИОННЫЙ СОВЕТ НАУЧНОГО ЖУРНАЛА , академик РАСХН директор ВНИАЛМИ , академик РАСХН директор ВНИИТ ММС и ППЖ , академик РАСХН директор Прикаспийского НИИ аридного земледелия , д. с.-х. н. директор ВНИИОЗ , д. с.-х. н. директор Нижневолжского НИИ сельского хозяйства , д. с.-х. н., член-корр. РАСХН директор филиала ГНУ Всероссийского НИИ гидротехники и мелиорации им. , к. т. н. директор Поволжского НИИ ЭМТ , к. п. н. директор Волгоградского ИПККА

РЕДАКЦИОННАЯ КОЛЛЕГИЯ:

, д. т. н., профессор	, д. с.-х. н., профессор
, к. с.-х. н.	, д. с.-х. н., профессор
,  д. с.-х. н.	, д. с.-х. н., профессор
, к. т. н., Заслуженный мелиоратор РФ	, д. т. н., профессор
, д. с.-х. н., профессор
, к. т. н., доцент	, д. т.  н., профессор
, д. в. н.	,  д. с.-х. н., профессор
, д. с.-х. н., профессор	, д. э. н., профессор
, д. в. н., профессор	, д. т. н.

  © ФГОУ ВПО Волгоградская государственная 

  сельскохозяйственная академия, 2011

АГРОНОМИЯ И ЛЕСНОЕ ХОЗЯЙСТВО

УДК 633.15

ИННОВАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ

САХАРНОЙ КУКУРУЗЫ НА ЮГЕ РОССИИ

SWEET CORN CULTIVATION INNOVATION TECHNOLOGY

IN THE SOUTH OF RUSSIA

, член-корреспондент РАСХН,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

, доктор технических наук, профессор

, ассистент

ФГОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия

A. S. Ovchinnikov, V. I. Pyndak, O. V. Amcheslavskiy

Volgograd state agricultural academy

Основу нанотехнологий составляют предпосевное замачивание семян в активированном растворе с жидкими комплексными удобрениями, чизельная пахота, капельное орошение и дополнительный полив католитом. Достигается повышение урожайности, подавление болезней и вредителей.

Seeds presowing wetting in activated solution with complex manure, chisel plowing, drip irrigation and additional watering by catholyte are the base of the nanotechnology. Increase in crop capation is reached, diseases and pests are suppressed.

Ключевые слова: сахарная кукуруза, активация, жидкие удобрения, чизель, капельное орошение, католит, вредители, нанотехнологии.

Key words: sweet corn, activation, manure, chisel plow, drip irrigation, catholyte, pests, nanotechnology.

По современным представлениям сахарная кукуруза трактуется как овощная культура или деликатесная овощная кукуруза. Зерно сахарной кукурузы содержит различные сахара (7…14 % в пересчёте на сухое вещество), множество других полезных ингредиентов, в том числе полный комплекс жизненно необходимых витаминов; зерно имеет сладкий вкус и нежную оболочку. Особую ценность представляет зерно в фазе молочно-восковой спелости. Однако сахарная кукуруза отличается низкорослостью и меньшей урожайностью зерна по сравнению с зерновой кукурузой.

На юге России гарантированное возделывание сахарной кукурузы возможно только в условиях орошения. Эту культуру выращивают на небольших площадях; в отличие от зерновой кукурузы, корни овощной культуры почти не выходят на дневную поверхность. С учётом этого для сахарной кукурузы целесообразно использовать ресурсосберегающее капельное орошение [8]. Несмотря на достаточную влажность почвы и минеральное питание, урожайность сахарной кукурузы низкая, она подвержена болезням и вредителям, часть её стеблей полегает и даже изламывается. Для решения этих проблем нужны неординарные технологические и технические решения.

В опытах под руководством , в зависимости от минерального питания при орошении на светло-каштановых почвах, урожайность сахарной кукурузы на зерно молочно-восковой спелости составляет (6…10) ± 8 % т/га [5, 6]. В исследованиях и его школы (, и др.), в тех же условиях урожайность сахарной кукурузы может достигать 26,4…29,6 т/га при 80 % НВ и уровне минерального питания N190P100K150 [2, 3].

Однако в условиях орошаемого земледелия недостаточно внимания, на наш взгляд, обращается на основную (зяблевую) обработку почвы. Между тем и его соавторы [1] установили, что все пропашные культуры, за исключением кукурузы, не реагируют на способы и глубину обработки почвы. Это подтвердил [7]: при возделывании зерновой кукурузы в условиях капельного орошения (без минерального питания) замена лемешно-отвальной пахоты (26…28 см) на чизельно-отвальное рыхление (35…40 см) приводит к увеличению сбора зерна на 12,6..15,0 %.

Электрохимическая активация воды (с получением католита и анолита) и начало их использования с сельском хозяйстве известны специалистам. Серийные активаторы работают на проточной воде и не приспособлены для исследований. С нашим участием усовершенствован сравнительно простой активатор (лабораторная установка) коробчатого типа с плоскими толстостенными графитовыми электродами, в которых предусмотрены отверстия. В составе установки имеются также трансформатор, блок питания с выпрямительным устройством и другие элементы. Здесь появляется возможность изменять расстояние между электродами и регулировать напряжение постоянного тока на электродах. При активации воды предельные показатели рН составили: для католита ? 11, для анолита ? 3,5.

Проводили предпосевное замачивание семян сахарной и зерновой кукурузы в активированных средах на протяжении 4…24 часов. Для каждого сорта кукурузы существует своё оптимальное время замачивания; некоторые сорта невосприимчивы к активированной среде. Как известно, зерно сахарной кукурузы после естественной сушки становится сморщенным, на его поверхности просматриваются многочисленные микропоры. Такое зерно воспринимает обычную и активированную воду, быстро набухает, после чего его «микроклапаны» закрываются, и зерно длительное время удерживает жидкость.

Полевые мелкоделяночные опыты после чизельно-отвальной обработки почвы показали, что по критериям полевой всхожести и урожайности оптимальное время замачивания семян в католите и анолите составляет 4 часа (использовали сорт Аппетитный). Одновременно с этим установили нецелесообразность замачивания семян в обычной воде, в смеси (в различных соотношениях) католита и анолита, а также в бишофите.

На этапе поисковых экспериментов досконально проработаны варианты с двумя средами для замачивания семян – католит и анолит, при наличии контроля. Время замачивания 4; 8; 12 часов; искомые показатели на этом этапе: сахара в зерне; обработка почвы – чизельно-отвальная; наличие орошения. Полевая всхожесть семян после католита – 87,9 %, после анолита – 89,7 %; наиболее благоприятные показатели – после 4-х часов замачивания семян. В этих условиях достигнуто повышение содержания сахаров после католита (по сравнению с контролем): общий сахар – на 30,9 %; моносахар – на 40,1 %; дисахара – на 26,3 % [9, 10]; соответствующие показатели после анолита были ниже.

Установлено, что просушивание семян (после замачивания) и их последующая заделка в почву приводит к «появлению» разреженных всходов, которые также подвержены болезням. Поэтому посев семян должен производиться непосредственно после замачивания (это также существенный признак нашего изобретения [10] и предлагаемой технологии).

Для повышения эффективности действия активированной среды на семена предложено добавлять в исходную воду – в анодную зону, лучше в обе зоны активатора – концентрат жидких комплексных удобрений (ЖКУ) из равного количества N, P, K. По условиям протекания процесса активации (с получением экстремальных значений рН) оптимальное количество ЖКУ в воде должно быть  3 %, при этом pH католита повышается до ? 13,1, а анолита – снижается до ? 2,1.

ЖКУ – это дополнительный стимулятор электрохимических процессов:

где Н+, ОН? – продукты диссоциации воды на ионы; e – электроны.

Эти процессы протекают наряду с известными разрядами молекул воды:

Наряду с введением в активированную воду ЖКУ, в предлагаемой технологии используются также преимущества чизельно-отвальной обработки почвы. Как известно, чизелевание сопровождается формированием гребнистого дна борозды, в углублениях которой скапливаются талая и дождевая вода, часть оросительной воды, питательные вещества и т. п. При посеве ряды семян располагаются над углублениями через одно углубление, расстояние М между которыми было 40 см (рис. а, б), при этом расстояние между рядами кукурузы L = 2M = 70…80 см [9].