WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

загрузка...
   Добро пожаловать!

Pages:     || 2 | 3 |

На правах рукописи

Лаптина Юлия Александровна БИОЛОГИЗИРОВАННЫЕ ПРИЕМЫ ПОВЫШЕНИЯ ПЛОДОРОДИЯ ОРОШАЕМЫХ СВЕТЛОКАШТАНОВЫХ ПОЧВ ВОЛГО-ДОНСКОГО МЕЖДУРЕЧЬЯ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Специальность: 06.01.01 – Общее земледелие Волгоград 2008 Диссертационная работа выполнена на кафедре общего и орошаемого земледелия ФГОУ ВПО «Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии», а экспериментальная часть в ГНУ «Всероссийский НИИ орошаемого земледелия Российской академии сельскохозяйственных наук»

Научный консультант: Доктор сельскохозяйственных наук, профессор, Заслуженный мелиоратор Российской Федерации Жидков Владимир Михайлович

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор Лобанов Михаил Петрович;

кандидат сельскохозяйственных наук Гомонов Виктор Иосифович

Ведущая организация: ГНУ «Нижне-Волжский институт сельского хозяйства».

Защита состоится « 5 » мая 2008 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета Д.220.008.01. при ФГОУ «Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 400002, г. Волгоград, проспект Университетский, 26, ВГСХА, ауд. 214.

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ВГСХА.

Автореферат разослан « » апреля 2008 года и размещен на сайте http://www.vgsha « » апреля 2008 г.

Ученый секретарь Диссертационного совета к.с.-х.н., доцент Е.А. Иванцова 2

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность работы. При современной экономической оценке адаптивных систем земледелия эффективное сельскохозяйственное использование мелиорированных земель в условиях острого дефицита энергетических и материальных ресурсов тесно связано с усовершенствованием технологий и внедрением более рациональных агротехнических приемов, способствующих сохранению и повышению плодородия почв, росту продуктивности орошаемого гектара.

В связи с этим наибольшую актуальность приобретают биологизированные приемы возделывания сельскохозяйственных культур, основанные на использовании органических удобрений.

В сложившихся условиях при остром дефиците навоза возникает необходимость более полного использования других источников органических удобрений, где наиболее дешевым и малоиспользуемым резервом является сидерация почвы и внесение соломы.

Поэтому возрастает потребность в научно-опытном обосновании выбора и оптимизации применения различных видов органических удобрений с учетом их энергоемкости и энергетической эффективности.

Цель и задачи исследований. Целью работы было научно обосновать и усовершенствовать приемы энергосберегающей технологии возделывания суданской травы на основе биологических факторов повышения плодородия почвы и урожайности культур, основанных на использовании доступных и экономически оправданных источниках органических удобрений: сидерация, внесение навоза, запашка соломы.

Исходя из поставленной цели необходимо было решить следующие задачи:

- установить действие изучаемых факторов на рост и развитие растений, пищевой режим почвы, урожайность и качество зеленой массы суданской травы;

- определить суммарное водопотребление и установить эффективность использования оросительной воды посевами суданской травы;

- выявить влияние последействия внесения сидерата, соломы и навоза на продуктивность и качество сои;

- дать энергетическую и экономическую оценку технологии возделывания суданской травы в связи с изучаемыми приемами.

Научная новизна. Впервые в условиях Волго-Донского междуречья изучено влияние биологизированных приемов технологии возделывания суданской травы для поддержания плодородия почв, как в прямом действии, так и в последействии.

Определено влияние различных видов удобрений на изменения динамики пищевого режима почвы, а также урожайность и качество продукции.

Установлена биоэнергетическая эффективность применения навоза, соломы и сидерата в качестве органических удобрений, и дана экономическая оценка технологии возделывания суданской травы.

Практическая ценность. На основании результатов исследований разработаны и предложены производству рекомендации по рациональному использованию соломы, сидерата и навоза в качестве биологизированных приемов повышения плодородия при орошении.

Применение соломы, навоза и сидерата на светло-каштановых почвах при орошении позволяет получать прибавку в урожае зеленой массы суданской травы до 20,4 т/га в сравнении с контролем, а в последействии до 0,7 т/га зерна сои. При этом чистый доход технологии возделывания этих культур достигал на суданской траве до 18986 руб. и на сое - до 5050 руб., а рентабельность составляла соответственно до 165% на суданской траве и до % на сое.

Результаты исследований прошли производственную проверку на орошаемых землях КФХ Шамаев А.В. Светлоярского района Волгоградской области на площади 10 га, КФХ Щербакова В.В. Городищенского района Волгоградской области на площади 12 га и СПК им. Кирова Старополтавского района Волгоградской области на площади 15 га.

Апробация работы. Основные положения исследований получили положительную оценку на межвузовской конференции студентов и молодых ученых Волгоградской области в 2004-2005 гг, на научно –практической конференции профессорско – преподавательского состава, аспирантов и научных сотрудников по итогам работы в 2005 г., на научно-практической конференции «Современные проблемы развития АПК», ВГСХА, 2006 г.

Публикации Материалы диссертации опубликованы в четырех работах.

Структура и объем работы.

Работа изложена на 187 страницах компьютерного текста, состоит из семи глав, выводов и предложений производству, содержит 8 рисунков, 31 таблицу, 52 приложения. Список используемой литературы состоит из 194 источников, в том числе 8 иностранных авторов.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. применение соломы, сидерата и навоза, как дополнительного источника органического вещества, с целью улучшение пищевого режима почвы;

2. эффективность соломы, сидерата и навоза как фактора повышающего урожайность зеленой массы суданской травы в условиях орошения;

3. последействие соломы, сидерата и навоза на пищевой режим почвы и урожайность второй культуры – сои;

4. экономическая и биоэнергетическая оценка технологии возделывания суданской травы на зеленую массу при внесении в почву соломы, сидерата и навоза.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Схема опыта и методика проведения исследований Опыты проводились в ОПХ «Орошаемое» Всероссийского научно-исследовательского института орошаемого земледелия.

Схема опыта включает следующие варианты:

1. контроль (без удобрения); 2. N100P90K70 + N30; 3. сидерат 24.5т/га; 4. солома 6 т/га с N30; 5. навоз 60 т/га.

Дозы минеральных удобрений рассчитывали с целью получения планируемого урожая 60,0 т/га зеленой массы суданской травы по рекомендациям профессора В.И. Филина. Повторность в опыте трехкратная, общая площадь делянки - 280 м(7 х 40), учетная - 100м2.

Полевые опыты, учеты и наблюдения, лабораторные исследования, биоэнергетическая, экономическая и статистическая оценка полученных данных проводились согласно методическим руководствам и методикам, опубликованным в отечественной литературе, принятым в научных учреждениях и приведенных в диссертации.

Агротехника возделывания суданской травы общепринятая для условий орошаемого земледелия Волгоградской области. Полная норма фосфорных и калийных удобрений, а также половина нормы азотных удобрений вносилась под основную обработку почвы, оставшуюся часть азотных удобрений - в предпосевную культивацию и в подкормку – N30 под второй укос. В качестве сидерата использовалась викоовсяная смесь.

Навоз и солома вносились полной нормой под основную обработку почвы. Вспашку проводили плугом с предплужниками на глубину 0,28-0,30 м. При запашке сидератов применялась дисковая борона БДТ-3 с целью измельчения зеленой массы и лучшей заделки ее в почву. Уборку суданской травы проводили в фазу выметывания.

Установление сроков поливов определялось по влажности почвы в слое 0-0,8м, с предполивным порогом не ниже 7075% НВ. Полив осуществлялся дождевальной машиной «Мини Кубань К».

В последействии эффективность изучаемых вариантов определялась по урожайности сои. Вспашку под сою проводили на глубину 0,20-0,22 м, с предварительным лущением поля на глубину0.06-0.08 м. Весной поле бороновалось и культивировалось на глубину заделки семян сои 0,06-0,08 м. В период вегетации сои проводились вегетационные поливы с целью поддержания запасов влаги не ниже 70-75% НВ.

1. Условия роста и развития растений суданской травы в зависимости от внесения навоза, сидерата и соломы Химический состав навоза, сидерата и соломы. На основании результатов химического анализа, при внесении 60 т. навоза в почву поступило 120 кг/га азота, при запашке 24,5 т. сидерата и 6 т. соломы соответственно-148,8 и 28,8 кг/га азота; фосфора соответственно 60,0; 66,и 16,2 кг/га и калия 150,0; 102,9 и 59,4 кг/га.

Режим орошения. Сроки начала поливов по вариантам определялись запасами влаги в почве и погодными условиями вегетационного периода (табл.1).

Для поддержания предполивной влажности в слое 0 - 0,8 м на уровне 70-75 % НВ в период вегетации суданской травы за годы исследований потребовалось проводить от 5 до 7 вегетационных поливов нормой 500 м3/га.

В 2004 году межполивной период во время вегетации изменялся от 12 до 21 дня, в связи с этим потребовалось провести 5 поливов оросительной нормой 2500 м3г/а.

В 2005 году потребность суданской травы в оросительной воде в этом году была выше, и число поливов увеличилось до 6, а оросительная норма составила 3000 м3/га. Промежуток между поливами изменялся от 11 до 20 дней.

Таблица Поливной режим суданской травы 2004 год 2005 год 2006 год № поНорма Норма Норма Дата Дата Дата лива полива, полива, полива, полива полива полива м3г/а м3/га м3/га 1 08.06 500 02.06 500 04.06 2 21.06 500 15.06 500 15.06 3 12.07 500 26.06 500 28.06 4 31.07 500 11.07 500 18.07 5 12.08 500 31.07 500 31.07 6 14.08 500 11.08 7 24.08 В более засушливом 2006 году потребность суданской травы в оросительной воде была выше, и число поливов увеличилось до 7, а оро сительная норма составила 3500 м3/га. Период между поливами изменялся 11 до 20 дней.

Пищевой режима почвы. Самые высокие показатели содержания нитратного азота в почве (табл. 2) отмечены перед посевом суданской травы, и равнялись в слое от 0-0,25 м от 14,30 на контроле до 41,8 мг/кг почвы при внесении минеральных удобрений, слое 0,25-0,50 м соответственно 9,8 – 19,2 мг/кг почвы.

На фоне сидерата и навоза содержание азота в слое 0 – 0,25 м возрастало на 25,8 и 23,2 мг/кг почвы в сравнении с контролем, а при внесении соломы на 3,1 мг/кг почвы. По мере роста и развития суданской травы и потребления азота растениями, концентрация нитратного азота после первого укоса снижалась и равнялась на контроле в слое 0 – 0,25 м – 8,1 мг/кг почвы, а на фоне внесения минерального удобрения – 26,мг/кг почвы. На фоне внесения сидерата и навоза она была соответственно 25,2 и 24,4 мг/кг почвы.

После второго укоса содержание нитратного азота на контроле уменьшилось в слое 0 – 0,25 м до 4,0 мг/кг почвы, а в слое 0,25 – 0,50 м - до 2,9 мг/кг почвы. При внесении сидерата и навоза концентрация нитратного азота равнялась в слое 0 – 0,25 м соответственно 9,4 – 9,2 мг/кг почвы, а в слое 0,25 – 0,50 м – 3,9 –4,9 мг/кг почвы. При внесении минеральных удобрений содержание азота равнялось в слое 0 – 0,25 м – 10,2 мг/кг почвы, а в слое 0,25 – 0,50 м – 5,5 мг/кг почвы.

Таблица Динамика нитратного азота в почве, мг/ кг почвы (среднее 2004 – 2006 гг).

Слой поч- После I После II После III Вариант К посеву вы, м укоса укоса укоса 0-0,25 14,3 8,1 4,0 1,Контроль 0,25-0,50 9,8 5,1 2,9 1,0-0,25 41,8 26,3 10,2 5,N100P90K70+ 0,25-0,50 19,2 10,5 5,5 3,N0-0,25 40,1 25,2 9,4 3,Сидерат 0,25-0,50 18,7 10,5 3,9 1,0-0,25 17,4 8,6 3,9 2,Солома 0,25-0,50 11,1 5,5 2,8 1,0-0,25 37,5 24,4 9,2 4,Навоз 0,25-0,50 17,5 10,3 4,9 3, К третьему укосу содержание азота снизилось в слое 0 – 0,25 м от 1,9 мг/кг почвы на контроле до 5,0 мг/кг почвы на фоне внесения минеральных удобрений, а в слое 0,25 – 0,50 м соответственно 1,4 – 3,7 мг/кг почвы.

Подвижный фосфор. Наименьшее содержание подвижного фосфора перед посевом суданской травы было отмечено на контроле и составило в слое 0-0,25 м - 27,5 мг/кг почвы, а в слое 0,25 – 0,5 м - 16,6 мг/кг почвы. Внесение минеральных удобрений обеспечило в сравнении с контролем наибольшую прибавку которая составила 23,8 мг/кг почвы в слое 0-0,25 м, и 6,9 мг/кг почвы в слое 0,25 – 0,5 м.

Содержание подвижного фосфора на естественном фоне без удобрений после первого укоса равнялось в слое 0-0,25 м – 21,8 мг/кг почвы, а в слое 0,25-0,50 м – 13,7 мг/кг почвы. При внесении соломы, сидерата и навоза содержание подвижного фосфора в этот период вегетации в слое 00,25 м было соответственно 22,6; 32,5 и 34,1 мг/кг почвы, а в слое 0,25-0,– 13,6, 14,6 и 14,0 мг/кг почвы.

В период вегетации суданской травы содержание подвижного фосфора после второго укосам снижалось в слое 0-0,25 м при запашке сидерата и навоза до 15,9 -17,7 мг/кг почвы, а при внесении соломы до 14,мг/кг почвы. В слое 0,25-0,50 м при использовании соломы содержание подвижного фосфора было равным 10,2 мг/кг почвы, на фоне внесения сидерата и навоза соответственно до 9,9 - 9,4 мг/кг почвы.

Ко времени уборки третьего урожая суданки уровень содержания подвижного фосфора повышался, так как уменьшалась потребность растений в фосфорной кислоте, но закономерности в содержании этого элемента питания растений в почве оставались те же.

Обменный калий. При внесении удобрений происходит увеличение обменного калия в почве по сравнению с вариантом без удобрений.

Так, содержание калия в почве к посеву суданской травы в слое 0 – 0,25 м без удобрения равнялось 289,9 мг/кг почвы, а в слое 0,25 – 0,50 м – 197,мг/кг почвы. Содержание обменного калия под посевами суданки с внесением соломы, сидерата и навоза в качестве органического удобрений равнялось в слое 0 – 0,25 м соответственно 271,5, 273,1 и 283,4 мг/кг почвы и 171,7; 174,2 и 174,1 мг/кг почвы в слое 0,25 – 0,50 м.

Pages:     || 2 | 3 |






© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»