Введение к работе
Актуальность темы исследования. Производство зерна в объёмах, достаточных для обеспечения продовольственной безопасности России, является приоритетной задачей агропромышленного комплекса. Одной из перспективных зерновых культур, способной внести весомый вклад в решение этой проблемы является сорго зерновое. Благодаря своим биологическим особенностям культура сорго хорошо приспособлена к условиям засушливого климата, малотребовательна к почвам, сравнительно хорошо переносит засоление, экономно расходует почвенную влагу. Однако, неблагоприятные агроклиматические условия, сложившиеся на огромной территории страны, не позволяют получать высокую и устойчивую урожайность зерна сорго.
Среди учёных и практиков нет единого мнения о целесообразности возделывания зернового сорго на орошаемых землях. Некоторые исследователи считают, что сорго следует выращивать на богарных землях, в тоже время по результатам ряда авторов известно, что сорго положительно отзывается на орошение и способно сформировать при орошении на фоне улучшенного минерального питания урожайность зерна в 2-2,5 раза выше, чем без орошения.
Вместе с тем, ряд вопросов, касающихся возделывания сорго на орошаемых землях, изучены недостаточно, поэтому диссертационные исследования, направленные на разработку режима орошения и удобрения сорго зернового в условиях Ростовской области, являются актуальными и востребованными в сельскохозяйственном производстве.
Степень разработанности темы. До настоящего времени сорго зерновое выращивалось в основном на богарных землях и технология его возделывания в зональных системах земледелия Ростовской области приводится только для богарных условий, что не позволяет повысить урожайность зерна сортов сорго до потенциально возможного уровня. Требуют разработки вопросы выбора режимов орошения и удобрения, способов полива, высокопродуктивных сортов, отзывчивых на орошение. В связи с этим, научно обоснованная технология возделывания сорго зернового на орошаемых землях Ростовской области позволит обеспечить урожайность зерна до 10-12 т/га.
Цель и задачи исследований – совершенствование элементов технологии возделывания сорго зернового на орошаемых чернозёмах Ростовской области.
Программа исследований предусматривает решение следующих задач:
- определить влияние режимов орошения на рост, развитие, урожайность и водопотребление сорго зернового;
- изучить влияние способов полива на рост, развитие и урожайность сорго зернового;
- установить влияние различных доз минеральных удобрений на рост, развитие, урожайность и качество зерна сорго;
- оценить продуктивность различных сортов сорго зернового, отзывчивых на орошение;
- дать оценку экономической эффективности элементов технологии возделывания сорго зернового при орошении на черноземах Ростовской области.
Научная новизна – впервые на орошаемых чернозёмах Ростовской области разработан научно обоснованный режим орошения и удобрения сорго зернового, получены зависимости влияния уровня влагообеспеченности на рост, развитие и продуктивность сорго зернового, установлены эмпирические зависимости для оценки влияния режимов орошения сорго зернового на суммарное испарение и урожайность, изучены особенности водопотребления сорго и получены биоклиматические коэффициенты для прогнозирования и корректировки режимов орошения, установлено влияние уровня минерального питания на рост, развитие и продуктивность сорго зернового, осуществлен подбор сортов, отзывчивых на орошение, установлено влияние способов полива на рост, развитие, продуктивность и водопотребление сорго зернового, разработан новый способ полива, заключающийся в применении внутрипочвенного струйного полива при посеве сорго в сухую почву по технологии ФГБНУ «РосНИИПМ», позволяющий получать дружные всходы (патенты RU 2483516 и № 2302094, разработка отмечена золотой медалью ВВЦ).
Теоретическая и практическая значимость работы заключается в установлении закономерностей роста, развития и продуктивности зернового сорго в зависимости от режимов орошения, способов полива, уровня минерального питания, установлении особенностей и закономерностей водопотребления и формирования водного режима почвы посевов сорго, получении математических взаимосвязей «суммарное водопотребление-урожайность», «оросительная норма-урожайность», «относительная прибавка урожайности-уровень водообеспеченности», биоклиматических коэффициентов водопотребления для прогнозирования и корректировки режимов орошения и экономическом обосновании технологии возделывания сорго зернового. Внедрение полученных результатов позволяет увеличить урожайность до 10-12 т/га зерна и валовое производство сорго зернового в условиях Ростовской области.
Методология и методы исследования основаны на полевых экспериментах по разработке элементов технологии возделывания сорго зернового с использованием общепринятых методик проведения полевых исследований. Теоретико-методологическую основу исследования составили законы научного земледелия и растениеводства, современные научные методы планирования и проведения полевых опытов.
Положения, выносимые на защиту:
- режимы орошения сорго зернового, особенности водопотребления, зависимости урожайности от влагообеспеченности, биоклиматические коэффициенты;
- рациональные способы полива;
- закономерности влияния различных доз минеральных удобрений на рост, развитие, урожайность и качество зерна сорго;
- особенности роста и развития сортов сорго зернового и их отзывчивость на орошение;
- оценка экономической эффективности элементов технологии возделывания сорго зернового при орошении на чернозёмах Ростовской области.
Степень достоверности и апробация результатов исследований подтверждается достаточным объёмом экспериментальных данных, полученных с применением апробированных и стандартизированных методик, применением общепринятых методов математического анализа результатов опытов и данными производственной проверки.
Основные результаты исследований докладывались, обсуждались и были одобрены на заседаниях: международной научно-практической конференции «Роль мелиорации и водного хозяйства в обеспечении устойчивого развития земледелия» (Киев: Национальная академия аграрных наук Украины, ИВПиМ, 2012); научно-практической конференции «Современное состояние и перспективы развития мелиоративного, лесомелиоративного и водохозяйственного комплексов Юга России» (Шумаковские чтения совместно с заседанием секции РАСХН) (г. Новочеркасск, ФГБОУ ВПО НГМА, 27-28 сентября 2012); II-ой международной научно-практической конференции «Формирование конкурентоспособной экономики: теоретические, методические и практические аспекты» (Украина, г. Тернополь, Тернопольский ДСГДС ИКСГП НААН, 2013); на шести научно-практических конференциях ФГБНУ «РосНИИПМ», проводившихся в 2012-2013 годах.
Публикации. По материалам исследований опубликовано 12 научных статей, в том числе 4 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки РФ.
