Введение к работе
Актуальность работы. Задача наращивания производства овощей относится к числу приоритетных в развитии аграрного сектора России. При этом одним из наиболее перспективных регионов для создания высокопродуктивных овощных агрофитоценозов является Волго-Донское междуречье. Широкое развитие орошения позволило возделывать в этих условиях практически все сельскохозяйственные культуры, включая овощные. При этом следует отметить, что Волгоградская область по объёму производства овощей находится в Южном Федеральном округе на третьем месте после Краснодарского края и Ростовской области.
Основной полив - дождевание. Однако урожайность овощных культур, в том числе и томатов, как одной из наиболее распространённых культур в регионе, при этом способе полива остается невысокой (в Волгоградской области на уровне 20-25 т/га). Одной из причин низкой урожайности этого вида сельскохозяйственных культур в условиях Волго-Донского междуречья является отсутствие научно обоснованных режимов орошения и доз внесения минеральных удобрений для существующей дождевальной техники.
Поэтому вопросы разработки технологий возделывания томатов, позволяющих с учетом биологических особенностей применяемых сортов и гибридов, потребления воды и элементов минерального питания, получать высокие її стабильные урожаи, являются наиболее актуальными для орошаемого земледелия Юга России.
Цель исследований сводилась к разработке рациональных режимов орошения и обосновании доз внесения минеральных удобрений, обеспечивающих получение планируемых урожайностей 70, 80 и 90 т/га товарной продукции томатов при поливе дождевальной машиной «Фрегат» (ДМФ) в . сочетании с эффективным использованием водных и энергетических ресурсов.
Достижение поставленной цели связано с решением следующих задач:
установить основные параметры режима орошения томатов при поливе ДМФ, обеспечивающие поддержание влажности в активном слое почвы не ниже заданных пределов;
определить и обосновать отзывчивость томатов на внесение расчётных доз удобрений;
- разработать сочетания регулируемых факторов (водного режима
почвы и доз внесения минеральных удобрений) для получения планируе
мых урожайностей томатов от 70 до 90 т/га;
определить закономерности изменения суммарного и среднесуточного водопотребления томатов, продуктивности использования влаги, био-
климатических коэффициентов в зависимости от уровня влагообеспеченно-сти, минерального питания и формируемой урожайности;
- определить влияние режимов орошения и доз внесения удобрений
на рост, развитие, фотосинтетическую деятельность, корневую массу и про
дуктивность томатов;
-провести качественный анализ полученной товарной продукции томатов;
дать энергетическую и экономическую оценку получения 70 - 90 т/га томатов при дождевании;
провести сравнительный анализ возделывания голландских гибридов с целью определения перспективы их использования в условиях Юга России;
для широко распространённых в регионе голландских гибридов определить влияние сроков созревания на водный режим почвы, продуктивность и экономическую эффективность возделывания томатов.
Научная новизна и теоретическая значимость проведенных исследований заключается в том, что впервые для условий Волго-Донского междуречья Волгоградской области впервые обоснованы элементы техники полива для ДМ «Фрегат» и технологии возделывания томатов, обеспечивающие при поддержании необходимых сочетаний водного режимов почвы и доз внесения минеральных удобрений получение планируемых урожайностей 70, 80 и 90 т/га товарной продукции, для чего:
-установлены параметры исследуемых поливных режимов томатов по различным вариантам нредполивной влажности почвы;
-определено влияние водных режимов почвы и уровней минерального питания на продолжительность вегетации томатов, показатели роста, фотосинтетическую деятельность, а также динамику накопления вегетативной и корневой массы по вариантам опытов;
-определены динамики суммарного и среднесуточного водопотребле-ния, коэффициентов водопотребления, затрат оросительной воды, а также биоклиматических коэффициентов испарения влаги для различных вариантов режимов орошения, доз удобрений и уровней планируемых урожайностей;
-установлено сочетание регулируемых факторов для получения 70...90 т/га плодов томатов;
-определен выход товарной продукции и качество плодов в связи с изменением урожайности;
-дана энергетическая и экономическая оценка технологий получения от 70 до 90 т/га товарной продукции томатов;
-проведено апробирование выращивания голландского гибрида томатов, в сравнении с районированным отечественным сортом, с последующей оценкой перспективы его возделывания;
-установлены водный режим почвы, продуктивность и экономическая эффективность для ранне-, средне- и позднеспелых широко распространённых в регионе голландских гибридов томатов.
Основные положения, выносимые на защиту:
-режимы орошения и дозы минеральных удобрений томатов для получения планируемых урожайностей 70, 80 и 90 т/га;
-продолжительность вегетации томатов, линейный рост, фотосинтетическая деятельность, вегетативная и корневой массы в зависимости от водных режимов почвы и уровней минерального питания;
-динамики суммарного и среднесуточного водопотребления, коэффициентов водопотребления, затрат оросительной воды, биоклиматических коэффициентов испарения влаги для различных вариантов режимов орошения, доз удобрений и уровней планируемых урожаев томатов;
-качественная оценка полученной товарной продукции;
-энергетическая и экономическая эффективность технологий получения 70, 80 и 90т/га плодов томатов;
-всесторонняя и полная оценка перспективы выращивания голландского гибрида Рио-Гранде, в сравнении с районированным отечественным сортом Новичок;
-поливные режимы, водопотребление, показатели фотосинтетической деятельности и экономической эффективности для ранне-, средне- и позднеспелых широко распространённых в регионе голландских гибридов томатов.
Методология исследований заключается в использовании методов системного анализа и полевого эксперимента. Обработка экспериментальных данных осуществлялась методами математической статистики.
Личный вклад автора заключается в непосредственном участии в постановке целей и задач исследований, выборе методик, проведении полевых экспериментов, подготовке диссертации, выводов и рекомендаций, внедрении полученных результатов в производство.
Доля личного участия автора в исследованиях составляет не менее 80%.
Достоверность результатов исследований подтверждена большим объемом экспериментальных данных, полученных в результате многолетних полевых экспериментов и положительными результатами в ходе опытно-производственной проверки.
Практическая ценность и реализация работы. Разработаны и предложены сельскохозяйственному производству элементы техники полива для ДМ «Фрегат» и технологии возделывания томатов, обеспечивающие при поддержании необходимых сочетаний водного режимов почвы и доз внесения минеральных удобрений получение планируемых урожайностей 70, 80 и 90 т/га товарной продукции.
Дана всесторонняя и полная оценка перспективы выращивания голландского гибрида Рио-Гранде в сравнении с районированным отечественным сортом Новичок.
Определены поливные режимы, водопотребление, показатели фотосинтетической деятельности и экономической эффективности для ранне-, средне- и позднеспелых широко распространённых в регионе голландских гибридов томатов
Результаты исследований внедрены на площади 30 га в базовом хозяйстве Волгоградской ГСХА, ООО «Научно-учебный комплекс по приро-дообустройству» (ООО «Научком») с положительным экономическим эффектом.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и одобрены на научно-практических конференциях и семинарах Волгоградской ГСХА (2004-2009 гг.), «Материалы юбилейной международной конференции (Костяковские чтения)» (Москва, 2007), «Материалы Международной научно-практической конференции . Вавиловские чтения» (Саратов, 2008), «Плодородие»(Москва, 2009).
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 7 печатных работах, в том числе 1 статья в издании, рекомендованном ВАК РФ.
Объем и структура диссертации. Работа изложена на 165 страницах машинописного текста, состоит из 7 глав, выводов и предложений производству, списка использованной литературы из 225 наименований, в том числе 10 иностранных авторов, содержит 41 таблицу, 10 рисунков и 12 приложений.
