Введение к работе
Актуальность темы. Одна из ключевых проблем настоящего и будущего сельского хозяйства в нашей стране – это увеличение производства зерна, в том числе и овса. Поэтому повышение продуктивности данной культуры в настоящее время является актуальной задачей.
Не последнее место в вопросе производства зерна овса занимает разработка рациональных систем удобрений. Особенно актуальным в полеводстве становится проблема нарушения соотношения питательных веществ в почве, влияния условий питания на качество урожая. Также в настоящее время многие вопросы теории и практики совместного применения макро- и микроудобрений под зерновые культуры, в том числе и овес, остаются нерешенными.
В связи с этим оптимизацию минерального питания культур, как направленного способа воздействия через почву на формирование урожая, можно осуществить на основе почвенной и растительной оперативной диагностики.
Недостаточная изученность этих вопросов потребовала специальных исследований, результаты которых представлены в диссертационной работе.
Цель работы – разработать научно-обоснованную систему применения удобрений под овёс на основе оптимальных сбалансированных доз удобрений в конкретных почвенно-климатических условиях.
Задачи исследований:
- выявить закономерности влияния химического состава почвы, доз применяемых макро- и микроудобрений на формирование урожая и качества зерна овса;
- на основе комплексного метода «ПРОД» - почвенно-растительной оперативной диагностики определить нормативные агрохимические и физиологические количественные характеристики для разработки системы применения удобрений под овёс;
- дать оценку экономической и биоэнергетической эффективности применения удобрений на основе комплексной диагностики минерального питания овса.
Научная новизна исследований. Впервые на Южном Урале проведены исследования по оптимизации питания растений овса макро- и микроэлементами (В и Мn) на основе почвенной и растительной диагностик. По результатам полевого опыта разработаны оптимальные уровни содержания и соотношения элементов питания в выщелоченном черноземе и в растениях овса. В результате исследований выявлены математические зависимости, связывающие урожайность с количеством применяемых удобрений, установлены оптимальные параметры содержания и уравновешенный баланс пяти элементов питания в почве (почвенная диагностика), в растениях (растительная диагностика), уточнена методика расчета норм удобрений для основного внесения.
На защиту выносятся следующие положения:
- оптимальные научно-обоснованные дозы и сочетания макро- и микроудобрений под овёс;
- оптимальные уровни и соотношения макро- и микроэлементов в почве и в растениях овса по фазам роста и развития;
- математические модели режима питания овса с использованием основных принципов «ПРОД».
Практическая значимость и реализация результатов исследований.
Полученные научные результаты позволят создать гибкую систему удобрения для получения запрограммированного урожая овса в количественном и качественном отношении.
Предложенная научно-обоснованная система удобрений на фоне зональной агротехники даст возможность стабильно получать не менее 3,0 т/га зерна овса хорошего качества.
Результаты исследований прошли производственную проверку на территории производственных полей Государственного учреждения «Профессиональное училище № 136» Красноармейского района Челябинской области в 2007 году на площади 2 га и позволили получить дополнительно 0,97 т зерна овса с одного гектара, при этом чистый доход составил 766,3 руб./га.
Апробация работы. Основные результаты исследований были доложены, обсуждены на научно-практических конференциях профессорско-преподавательского состава Института агроэкологии - филиала ФГОУ ВПО ЧГАУ (2005 – 2008 гг.), на межрегиональной научно-практической конференции «Экологическая политика в обеспечении устойчивого развития Челябинской области» (г. Челябинск, 2005 г.), на международной научно-практической конференции «Достижения науки в реализацию национального проекта развития АПК» (г. Курган, 2006 г.), Всероссийской научно-практической конференции ученых и специалистов, посвященной 140-летию со дня рождения академика Д.Н. Прянишникова (г. Пермь, 2006 г.), и опубликованы в девяти научных работах общим объемом 2,25 п.л., в том числе три - в ведущих рецензируемых научных журналах.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 176 страницах печатного текста. Состоит из введения, девяти глав, выводов и рекомендаций производству. Содержит 33 таблицы, 16 рисунков, 6 приложений. Библиографический список включает 170 наименований, в том числе 8 на иностранных языках.
