Введение к работе
Актуальность исследований. Современное состояние отрасли овощеводства в России не способствует заполнению рынка овощами собственного производства. В то же время резко выражены зональность производства по видам овощей, сезонность их потребления и увеличение импорта. Одним из важнейших условий функционирования сельскохозяйственных производителей и повышения их конкурентоспособности является, наряду с развитием предпринимательской деятельности и рациональным использованием имеющихся ресурсов, внедрение разнообразных видов прогрессивных экологически безопасных энергосберегающих технологий. В условиях Нижнего Поволжья перспективным направлением является возделывание овощных культур на фоне капельного орошения, обеспечивающего экономию водных ресурсов, получение заданных объёмов продукции, снижение её себестоимости и сроков окупаемости затрат. Обоснование режима орошения в этом случае должно базироваться на учёте особенностей почвенно-климатических условий региона возделывания, закономерностей ростовых и продукционных процессов овощных культур, водопотребления и поглощения минеральных элементов по фазам развития.
Цель исследований – установление рациональных параметров режима капельного орошения и минерального питания, обеспечивающих получение стабильных урожаев плодов огурца (50…70 т/га) стандартного качества в почвенно-климатических условиях Нижнего Поволжья.
Программой исследований были предусмотрены следующие задачи:
– обоснование предполивной влажности и глубины промачивания почвы при капельном орошении посевов огурца, обеспечивающих продуктивность культуры на уровне 50…70 т/га;
– выявление закономерностей водопотребления культуры огурца при различной влажности почвы и уровнях минерального питания;
– обоснование доз минеральных удобрений при капельном орошении, эффективно влияющих на основные параметры роста и развития культуры огурца;
– обоснование экологически допустимых уровней урожайности огурцов в условиях сухостепной зоны Нижнего Поволжья;
– экономическая оценка эффективности применения усовершенствованного режима капельного орошения растений огурца на мелиорируемых землях;
– проведение экспериментальных полевых исследований по выявлению параметров усовершенствованного режима орошения и уровней минерального питания, а также выявление ростовых и продукционных показателей посевов огурца обеспечивающих получение требуемых объёмов продукции огурца.
Место проведения исследований. Диссертационная работа выполнена в Волгоградском комплексном отделе ГНУ ВНИИГиМ, а её экспериментальная часть – в фермерском хозяйстве «Лиана» Дубовского района Волгоградской области в 2006…2008 гг.
Личный вклад автора заключается в исследовании имеющейся литературы по вопросам капельного орошения в овощеводстве, постановке и проведении полевых и лабораторных исследований, статистической обработке, обобщении и анализе полученных результатов и написании диссертационной работы. При участии автора выявлены оптимальные параметры режима орошения и уровня минерального питания культуры огурца на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья. Проведена экономическая оценка проведённых исследований по методике анализа инвестиционного проекта и даны рекомендации производству.
Научная новизна заключается в том, что:
– разработана технологическая схема размещения капельных линий и капельниц на них, обеспечивающая равномерное распределение поливной воды при возделывании культуры огурца;
– определены предполивные пороги влажности по фазам развития культуры огурца при различных нормах минерального питания для получения заданных урожаев при минимуме удельного водопотребления на единицу продукции;
– применительно к почвенно-климатическим условиям Нижнего Поволжья разработаны режимы орошения и установлены поливные нормы по фазам развития культуры огурца, способствующие получению запланированных объёмов продукции с учётом сбалансированного уровня минерального питания;
– даны нормы внесения удобрений, обеспечивающие получение заданной урожайности в зависимости от различных порогов предполивной влажности по фазам развития посевов огурца для получения экологически безопасной продукции;
– установлены закономерности роста и развития культуры огурца при заданной влажности и разных глубинах увлажнения почвы по фазам развития культуры и внесении доз удобрений, рассчитанных на получение запланированного урожая.
Основные положения, выносимые на защиту:
– закономерности формирования водопотребления в зависимости от предполивной влажности и глубин промачивания почвы по фазам развития культуры огурца при капельном орошении и различных уровнях минерального питания;
– режим орошения и предполивные пороги увлажнения почвы, способствующие выходу запланированного объёма продукции огурца стандартного качества;
– дозы минерального питания, обеспечивающие формирование продукции стандартного качества, в зависимости от поддержания предполивных порогов увлажнения и глубины промачивания, дифференцированных по фазам развития культуры;
– параметры продукционного и ростового процессов посевов огурца, формирующихся при поддержании рациональных предполивных порогов увлажнения почвы и обеспечивающих высокий выход продукции огурца.
Практическая значимость работы. Разработана технологическая схема размещения капельных линий и капельниц, а также количественные показатели предполивных порогов влажности по фазам развития растений при различных дозах внесения удобрений, обеспечивающие водосберегающий режим орошения культуры огурца. Результаты работы могут быть использованы крестьянскими (фермерскими) хозяйствами и сельхозпредприятиями различных форм собственности Нижнего Поволжья при разработке поливного режима культуры огурца в системе севооборота с использованием малообъёмных ресурсосберегающих систем орошения, а также в качестве рекомендаций по обоснованию водного режима и минерального питания.
Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы докладывались на научно-практической конференции «Нанобиотехнологии в сельском хозяйстве».
Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в 4 печатных работах, в том числе в журнале по Перечню ВАК – 2. Получено 3 патента РФ на изобретения (№ 2322047, № 2310321, № 2310320).
Структура и объём диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и предложения производству, списка использованной литературы и приложений. Содержание работы изложено на 179 страницах, в т.ч. 159 основного текста. Работа включает 23 таблицы, 30 рисунков, 57 приложений. Список литературы включает 229 источников литературы, из которых 20 зарубежных авторов.
