Введение к работе
Актуальность темы. Люцерна - ведущая кормовая культура в орошаемых районах юга нашей страны. Ценность ее, в первую очередь, определяется высокими кормовыми достоинствами. Она оказывает положительное воздействие на плодородие почвы и урожайность всех культур в севообороте. Поэтому доля люцерны в севооборотах орошаемых районов равнинного Дагестана составляет не менее 30…35 %. Расширение посевных площадей под ней оправдано также с экономической стороны. Она не нуждается во внесении азотных удобрений, обработка почвы и посев ее, как многолетней культуры, проводят раз в три-четыре года, а реализационная цена 1 т сена высокая - 4…5 тыс. руб. Однако урожайность этой культуры в сельскохозяйственных предприятиях Дагестана остается на уровне 3,5-5,0 т/га, хотя потенциальные возможности ее в 2-3 раза выше.
Серьезная причина низкой продуктивности люцерны - неэффективность существующих рекомендаций по технологии ее возделывания. Так, до сих пор продолжаются споры среди ученых-аграриев о том, когда высевать эту культуру. Сторонники летних сроков считают, что люцерна в этом случае успевает хорошо укорениться до наступления морозов, а в следующем году формирует пять полноценных укосов, в связи с чем повышается и урожайность этой культуры.
Однако в засушливых условиях юга нашей страны трудно получить полноценные всходы люцерны при летних сроках сева из-за недостатка влаги в почве, что приводит к значительным недоборам урожая.
При выборе оптимального срока сева люцерны неизбежно приходится сталкиваться с подбором предшественников для этой культуры, поскольку летом высевать ее можно только после раноубираемого предшественника, чаще всего, после озимых или яровых зерновых культур - пшеницы, ячменя. А яровые культуры, в том числе и люцерну весеннего срока, высевают после поздноубираемых - подсолнечника, кукурузы, в том числе пожнивной, корнеплодов, сахарного и зернового сорго. Однако в этом случае невозможно установить, какой из факторов оказал влияние на продуктивность люцерны: срок сева или предшественник. Во избежание такой методической ошибки эффективность каждого из этих сроков сева люцерны следовало бы изучать в звеньях севооборотана фоне двух предшественников - раноубираемой зерновой и поздноубираемой пропашной культуры.
Узким звеном в технологии выращивания люцерны остаются увеличивающиеся с каждым годом затраты на приобретение семян. В настоящее время один килограмм люцерны стоит 200-250 руб. При рекомендуемых нормах высева (20-25 кг) только на приобретение семян расходуется 4-5 тыс. руб. в расчете на 1 га. В этой связи резонен вопрос: насколько обоснованы существующие высокие нормы высева семян люцерны?
Степень разработанности темы исследования. Большой вклад в исследование оптимальных предшественников, сроков посева и норм высева семян люцерны в районах орошаемого земледелия юга России и сопредельных стран внесли Агапов П.Ф., Сугак С.П. (1974),Иванов А.Ф., Медведев Г.А. (1977), Лупашку М.Ф., Креческу И. М. (1978), Масандилов Э.С. (1969) Соляник Н.М. и Харечкин В.И.(1988)и другие исследователи. Однако перечисленные факторы продуктивности люцерны в этих исследованиях взаимно не увязаны, что определяет актуальность таких исследований.
Целью проведенных нами исследований было выявить наиболее эффективное звено севооборота с лучшим для люцерны предшественником, оптимальным сроком посева, позволяющим сократить нормы высева семян в полтора-два раза и значительно повысив ее продуктивность.
Для достижения поставленной цели решены следующие задачи:
исследована динамика влажности почвы при основной обработке и в период вегетации люцерны в зависимости от предшественника и срока посева, а также водопотребление растений;
изучена динамика основных водно-физических свойств почвы (плотности, общей пористости, структурно-агрегатного состава, водопрочной структуры) при размещении люцерны по зерновому и пропашному предшественникам и посеве в летный и весенний сроки;
выявлено совокупное действие предшественника и комплекса технологических приемов, связанных со сроками посева люцерны, на качество основной и предпосевной обработки почвы;
дана динамика содержания питательных элементов в пахотном слое почвы при исследуемых технологических приемах;
установлена динамика засоренности посевов люцерны, посеянной по различным предшественникам, срокам посева и нормам высева семян;
выявлена роль раздельного и совокупного действия предшественника, срока посева и нормы высева семян на продуктивность люцерны по следующим показателям:
полнота всходов и густота стояния растений по укосам люцерны;
линейный рост, накопление сухой органической массы и пожнивно - корневых остатков;
урожайность и качество сена люцерны при исследуемых технологических приемах возделывания;
продуктивность звеньев севооборота при размещении люцерны по зерновому и пропашному предшественникам, весеннем и летнем сроке посева и различных нормах высева семян;
экологическая, биоэнергетическая и экономическая оценка звеньев севооборота с учетом предшественников, сроков посева и норм высева семян люцерны.
Научная новизна. Впервые, в условиях Терско - Сулакской подпровинции в многофакторном полевом эксперименте исследованы и выявлены звенья севооборота с оптимальным предшественником, сроком посева и нормой высева семян люцерны, при которых достигается максимальная продуктивность самой люцерны и звена в целом.
Основные положения, выносимые на защиту:
-динамика водно-физических и агротехнических показателей плодородия почвы в зависимости от предшественника и урока посева люцерны;
-влияние предшественника, срока посева и нормы высева семян в формировании высокопродуктивного фитоценоза люцерны;
-продуктивность звеньев севооборота с различными предшественниками, сроками посева и нормами высева семян люцерны;
-экологическая, энергетическая и экономическая оценка звеньев севооборота;
Практическая значимость работы заключается в том, что внедрение результатов исследований позволит освоить в производстве систему, обеспечивающую получение 170-185 т/га высококачественного сена люцерны в звене полевого севооборота и дополнительно более 23 т/га силосной массы кукурузы в пожнивном посеве при одновременном повышении плодородия почвы и снижении засоренности посевов 2 раза, получить до 47,5 тыс. руб./га чистого дохода при рентабельности производства до 71,1%.
Личный вклад автора в выполнение настоящей работы заключается в выборе темы и методики исследований, постановке целей и задач, выполнении экспериментальных исследований, обработке и анализе полученных результатов, написании диссертации, формулировании выводов и предложений производству, а также в проведении производственной проверки и внедрения результатов исследований в производство.
Исследования проведены в рамках выполнения тематического плана НИР отдела земледелия ГНУ «Дагестанский научно – исследовательский институт сельского хозяйства» по федеральному заданию 020103: «Усовершенствовать адаптивно- ландшафтные системы земледелия по регионам России на основе использования современной базы данных и новых технологических проектов» за 2008-2011гг.
Степень обоснованности и достоверности. Результаты экспериментальных исследований, полученные выводы и предложения производству, подтверждаются анализом теоретических достижений российских и зарубежных ученых, установленными ими закономерностями действия исследуемых факторов на показатели плодородия почвы и продуктивность люцерны; использованием корректных методик, трехлетним сроком полевых экспериментов, дополнительным производственным испытанием, апробацией предложенных соискателем научно – практических рекомендаций, подтвержденных актом производственного испытания и внедрения.
Реализация результатов исследований. Производственное испытание результатов исследований проведено в Племхозе – СПК «Красный Октябрь» Казбековского района в Бабаюртовской зоне отгонного животноводства на площади 70га. Полученные данные полностью подтвердили обоснованность полученных экспериментальных данных.
Апробация работы. Основные положения диссертационной работы доложены и получили положительную оценку на международной научно-практической конференции «Проблемы рационального использования природных ресурсов и охраны окружающей среды. Экологические и правовые аспекты», Махачкала, 27-28 ноября, 2013г. и отчетных сессиях ГНУ «Дагестанский научно – исследовательский институт сельского хозяйства» в 2009 - 2013 гг.
По материалам выполненной работы опубликовано пять научных статей, в том числе три в изданиях, вошедших в перечень ВАК Минобрнауки РФ.
Структура диссертации. Диссертация написана на 127 стр. компьютерного набора, состоит из 7 глав, выводов и предложений производству, содержит 3 рисунка, 35таблицы и 6 приложений. Список использованной литературы включает 143 источника, в том числе 6 – иностранных.
