Введение к работе
Актуальность проблемы. В условиях рыночной экономики особая роль при производстве растениеводческой продукции, наряду с экологичностью, отводится ее экономичности и рентабельности. На юге Европейской части Российской Федерации с ее жесткими почвенно-климатическими условиями, где среднегодовое количество осадков не превышает 400 мм, кукуруза и другие культуры не способны давать высокие и стабильные урожаи, оправдывающие затраты на их производство. Поэтому сорго здесь должно стать ведущей зернофуражной культурой. Ценность ее обусловлена высокой продуктивностью, универсальностью использования, способностью противостоять высоким температурам, продолжительным засухам, а также возможностью выращивания на малопригодных для других кормовых культур почвах.
Данная культура отличается высокой пластичностью и при соответствующем наборе сортов и правильной агротехники, направленной на сохранение и рациональное использование почвенной влаги, должна обеспечивать высокие и устойчивые урожаи зерна. Одной из причин медленного внедрения сорго в производство является недостаточная разработка элементов технологии возделывания новых сортов для конкретных почвенно-климатических зон.
Возделывание зернового сорго должно осуществляться с учетом биологических особенностей, целевого назначения сорта и почвенно-климатических условий. Выбор правильной схемы из комплекса агротехнических мероприятий и оптимального режима орошения позволяют получать стабильный урожай зерна.
Цель исследований - повысить эффективность использования ирригационного фонда и водных ресурсов за счет точного нормирования водопотребления сорго и рационального планирования орошения.
В ходе исследований решали следующие задачи:
- изучить закономерности формирования урожайности зерна сорго при
различных условиях водного и питательного режимов почвы с определением
для каждого уровня урожайности оптимального их сочетания;
установить взаимосвязь потребности растений в воде с уровнем формируемой урожайности зерна, дефицитом влажности и температурным режимом воздуха;
изучить особенности фитомелиорирующей роли зернового сорго в улучшении почвенно-мелиоративного состояния орошаемых земель;
определить основные параметры фотосинтетической деятельности растений с учетом формируемого урожая.
Научная новизна исследований заключается в том, что в условиях многофакторного опыта впервые для условий Волгоградского Заволжья определены пути оптимизации условий формирования запланированных урожаев зерна сорго путем проведения поливов и внесения удобрений. При этом установлены закономерности роста и развития растений, особенности фотосинтетической деятельности и фитомелиорирующей роли сорго, изучена динамика суммарного и среднесуточного водопотребления. Разработаны основы программированной технологии для получения урожайности зерна сорго на уровне 4,5 и 6 т/га, для которых установлены модули расхода влаги, позволяющие заблаговременно, с достаточной для практических целей точностью, определять оптимальные нормы и сроки поливов и тем самым управлять водным режимом почвы, экономить оросительную воду.
Основные положения диссертационной работы, выносимые на защиту: На орошаемых землях Волгоградского Заволжья научно обоснована и экспериментально доказана возможность получения запланированных урожаев зерна сорго на уровне 4,5 и 6 т/га. Для
каждого уровня урожайности определены: оптимальный водный и пищевой режимы почвы; параметры фотосинтетической деятельности растений и показатели выноса солей; величины суммарного и среднесуточного водопотребления, а также температурные модули расходов влаги, позволяющие контролировать водный режим почвы в заданных для программируемой урожайности пределах.
Использование установленных в исследованиях закономерностей роста и развития растений, динамики выноса солей из почвы, водопотребления и биоклиматических коэффициентов испарения позволяет не только прогнозировать темпы роста и развития растений, управлять водным режимом почвы для получения программируемой урожайности зерна сорго, но и улучшать почвенно-мелиоративное состояние орошаемых земель при экономном использовании оросительной воды.
Экономико-энергетическое обоснование параметров оптимизации режимов орошения и минерального питания для получения различных программируемых уровней урожайности зерна сорго.
Практическая значимость. Установлено, что почвенно-климатические условия Волгоградского Заволжья при оптимальном сочетании водного и пищевого режимов почвы обеспечивают формирование урожайности зерна сорго среднеспелых гибридов в пределах 5,0...5,5 т/га, что в 5,8...6,4 раза выше, чем в богарных условиях.
Оптимизация водного режима почвы для получения различных урожаев зерна сорго обеспечивается посредством дифференциации предполивного порога влажности почвы. Это позволяет снизить расход оросительной воды на 10...15 %, а ее затраты на образование одной тонны зерна-16...20%.
Результаты исследований. Результаты работы внедрены на орошаемых землях АО "Ахтубинское" Среднеахтубинского района Волгоградской области.
Апробация работы. Основные положения исследований получили положительную оценку на конференциях профессорско-преподавательского состава Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии в 1995-1998 гг.
Публикации. По теме диссертации опубликовано 3 статьи.
Объем работы. Диссертация изложена на 165 страницах машинописного текста, содержит 32 таблицы, 22 приложения, состоит из введения, шести глав, выводов и предложений производству, списка использованной литературы, который включает 159 наименований, в том числе 8 зарубежных авторов.
Похожие диссертации на Водопотребление и режим орошения зернового сорго при внесении минеральных удобрений в Волгоградской области
