Введение к работе
Актуальность. Лён-долгунец является основным источником отечественного натурального волокнистого сырья, обладающим уникальными свойствами, что позволяет использовать продукты его переработки в различных отраслях промышленности. В отличие от других природных ресурсов сырья, лён-долгунец является ежегодно воспроизводимым, стратегически важным богатством России [Чекмарев П.А., 2013]. Качество льноволокна и семян - это комплексный показатель, включающий многочисленные параметры. Урожайность, качество тресты, волокна и семян формируются с первых этапов развития льна-долгунца. В современных условиях сельским товаропроизводителям необходимы адаптивные, энерго- и ресурсосберегающие технологии возделывания льна-долгунца на волокно и семена [Круглий И.И., 2013]. Проблема адаптации сельского хозяйства особенно актуальна в России, характеризующейся необычайным разнообразием почвенно-климатических, погодных и других ресурсов. Обеспечение устойчивого роста величины и качества урожая сельскохозяйственных культур связано с повышением экологической устойчивости самих растений за счёт подбора сортов, адаптивных технологий их возделывания [Жу-ченкоА.А.,2004].
По посевным площадям и производству льноволокна Удмуртская Республика лидирует среди других регионов Российской Федерации [Посевные площади ..., 2012]. В связи с этим возникла необходимость разработки технологии возделывания льна-долгунца на волокно и семена с учётом неодинакового характера адаптивных реакций современных сортов на технологические приёмы и абиотические условия среды. Всё это представляет научный и практический интерес.
Степень разработанности. К настоящему времени накоплен обширный, богатый по содержанию экспериментальный материал по совершенствованию отдельных приёмов технологии возделывания льна-долгунца с целью повышения урожайности и качества продукции. Исследованию в этом направлении в Среднем Предуралье посвящены научные работы А.В. Дрягина [1954], А.А. Ерофеева [1959], Н.А. Антонова [1960], И.П. Дерюгина [1960], СМ. Мала-котиной [1962; 1976], С.Ф. Тихвинского [1967; 1977; 1982; 1985; 2000], А.И. Безносова, А.С. Башкова, Г.П. Дзюина [1976], А.Н. Дудиной [1994], СВ. Доронина [2003] и др. Однако рекомендации даны для сортов, которые в настоящее время не возделываются. Не достаточно изучена реакция современных сортов льна-долгунца на абиотические условия и на приёмы возделывания, нет комплексной оценки по влиянию основных факторов технологии на урожайность и качество продукции, не в полной мере научно обоснована и разработана адаптивная технология возделывания на волокно и семена.
Тематика исследований по изучению эффективности приёмов технологии возделывания льна-долгунца на волокно и семена входила в план научно-исследовательской работы ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА (номер государственной регистрации 01201150495).
Цель и задачи исследований. Цель - научно обосновать и разработать адаптивную технологию возделывания современных сортов льна-долгунца на волокно и семена в Среднем Предуралье.
Для осуществления этой цели были определены следующие задачи:
выявить реакцию сортов льна-долгунца на абиотические условия;
оценить экологическую пластичность и стабильность по урожайности волокна и семян современных сортов льна-долгунца;
установить влияние основных приёмов технологии возделывания современных сортов льна-долгунца на формирование урожайности волокна и семян, и дать им научное обоснование;
определить уравнения регрессии для расчёта оптимальной нормы высева семян по основным элементам структуры урожайности, коэффициенты во-допотребления и коэффициенты зачёта льнотресты в волокно перспективных сортов Восход и Синичка;
провести сравнительную оценку сортов Восход и Синичка по химическому составу семян и выносу основных элементов питания с урожаем льноволокна;
дать энергетическую, экономическую и производственную оценки адаптивной технологии возделывания льна-долгунца на волокно и семена в условиях Среднего Предуралья;
выдать рекомендации сельскохозяйственному производству по адаптивной технологии возделывания современных сортов льна-долгунца на волокно и семена в условиях Среднего Предуралья.
Научная новизна. Впервые на дерново-подзолистой суглинистой почве Среднего Предуралья для перспективных сортов льна-долгунца дано теоретическое и научное обоснование основных приёмов адаптивной технологии возделывания, дифференцированных на получении волокна и семена на основе безотвальной зяблевой обработки почвы. Выделены сорта льна-долгунца, наиболее адаптированные к почвенно-климатическим условиям Среднего Предуралья, имеющие высокую урожайность и качество продукции. Выявлена различная реакция сортов льна-долгунца на абиотические условия и основные приёмы технологии возделывания. Определены уравнения регрессии для расчёта оптимальной нормы высева семян по основным элементам структуры урожайности, показатели фотосинтетической деятельности, коэффициенты водо-потребления и вынос основных элементов питания с урожаем льноволокно. Установлены коэффициенты зачёта льнотресты в волокно для современных сортов Восход и Синичка.
Теоретическая и практическая значимость. На дерново-подзолистой суглинистой почве Среднего Предуралья на основе экспериментальных исследований для современных сортов льна-долгунца обоснована и предложена сельскохозяйственным товаропроизводителям адаптивная технология возделывания на основе безотвальной зяблевой обработки почвы, обеспечивающая урожайность волокна не менее 10 ц/га. Дана практическая оценка технологических приёмов возделывания сортов льна-долгунца, направленных на получение семян не менее 10 ц/га и короткого волокна с относительно низкой энергоёмко-
стью и выгодно отличающихся от ранее используемых. При производственном испытании приёмов зяблевой обработки почвы, предпосевной обработки семян, приёмов посева, ухода и уборки в технологии возделывания льна-долгунца на волокно в хозяйствах Удмуртской Республики на общей площади 1961 га получена средняя прибавка урожайности 3,4 ц/га с уровнем рентабельности 41,3-101,0 %. Возделывание льна-долгунца на семена по разработанной адаптивной технологии в льносеющих хозяйствах Удмуртской Республики на общей площади 635 га позволило обеспечить получение стабильной урожайности семян не менее 7,0 ц/га и снижение на 0,38-16,92 руб. себестоимости 1 кг семян.
Результаты научных исследований внедрены на площади 5714 га в хозяйствах Удмуртской Республики, занимающихся возделыванием и переработкой льна-долгунца, используются при проведении семинаров и совещаний с сельскими товаропроизводителями и при изучении дисциплины «Растениеводство» в ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА.
Методология и методы исследований. Методология проводимых исследований основана на анализе научных публикаций, формулировке цели, задач и программы исследования, закладке полевых и лабораторных опытов, учётов и наблюдений, статистической обработке экспериментальных данных и анализе полученных результатов.
Основные положения, выносимые на защиту:
- сильная корреляционная связь урожайности соломы сортов льна-
долгунца с метеорологическими условиями на госсортоучастках Удмуртской
Республики в период «ёлочка» - цветение;
разная реакция сортов льна-долгунца Восход и Синичка на абиотические условия Среднего Предуралья и технологические приёмы адаптивной технологии возделывания, дифференцированной на получении волокна и семена;
уравнения регрессии для расчёта оптимальной нормы высева семян по основным элементам структуры урожайности, коэффициенты суммарного во-допотребления и вынос основных элементов питания с урожаем волокна для сортов Восход и Синичка;
коэффициенты зачёта льнотресты в волокно для сортов Восход и Синичка;
химический состав семян сортов льна-долгунца Восход и Синичка по 72 элементам;
энергетическая, экономическая оценки и производственные испытания основных приёмов адаптивной технологии возделывания льна-долгунца на волокно и семена.
Степень достоверности и апробация работы. В основу диссертации были заложены общепринятые методики и ГОСТы, используемые в государственном сортоиспытании сельскохозяйственных культур, в земледелии, растениеводстве, защите растений, агрохимии и т.д. Использование различных методов статистического анализа и интерпретация результатов исследований определяют научно-практическую обоснованность выводов и предложений производству. Проверка методики закладки и оформления полевых опытов ежегодно осуществлялась методической комиссией по приёмке опытов при ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА. Материалы диссертации были изложены на Всероссийских и Межрегиональных
научно-практических конференциях ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА (2000-2012 гг.); в ФГБОУ ВПО Уральская ГСХА (2001); ФГБОУ ВПО Пермская ГСХА (2009-2010 гг.); ФГБОУ ВПО Казанский ГАУ (2010 г.); ФГБОУ ВПО Башкирский ГАУ (2003 и 2011 гг.); в ФГБОУ ВПО Оренбургский ГАУ (2011 г.), на Международном семинаре по возделыванию льна-долгунца (Ижевск, 2002 г.).
Публикация результатов исследований. Основное содержание научной работы и её результаты полностью отражены в 76 печатных работах, в том числе 16 работ в изданиях, рекомендованных ВАК Минобрнауки Российской Федерации, 4 монографии и 1 учебное пособие.
Личное участие автора. В получении научных результатов автор принял личное участие во всём комплексе исследований в течение 13 лет (2000-2012 гг.). Планирование научного эксперимента, сбор исходных данных, анализ, обобщение и научное обоснование полученных результатов осуществлено автором лично или при непосредственном его участии и под его руководством аспирантами А.В. Мильчаковой (2004-2006 гг.), В.Н. Гореевой (2006-2007, 2009 гг.), П.А. Кузьминым (2007-2009 гг.) и И.И. Фатыховым (2009-2011 гг.) в рамках плана НИР ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА в 2000-2012 гг.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 13 глав, выводов, рекомендаций производству, библиографического списка литературы (719 источник, в том числе 30 на иностранном языке) и 208 приложений. Основной материал диссертации изложен на 360 страницах, включает 207 таблиц, 31 рисунок.
