Введение к работе
Актуальность исследований. Рыжик является одной из наиболее перспективных масличных культур, производство которой динамично расширяется в Нижнем Поволжье наряду с подсолнечником и горчицей. Приоритетным направлением увеличения производства высококачественных маслосемян рыжика в республике Калмыкия может стать расширение практики его возделывания на мелиорированных землях, в том числе в сопутствующей рису культуре. Однако освоение технологии возделывания рыжика в рисовых чеках ограничено в связи с изменением агроэкологических условий по сравнению с традиционным «суходольным» и орошаемым земледелием. Состав агротехнических мероприятий и режимы исполнения элементов агротехники, рекомендованные для этих систем земледелия, не позволяют эффективно возделывать яровой рыжик в рисовых чеках. Неэффективность определяется, прежде всего, особенностями формирования самого агроценоза, и, в плане агротехники, обусловлена применением нормы высева, рекомендованной для «суходольной» технологии региона на уровне 7 млн. сем./га. В республике Калмыкия до настоящего времени не проводились также исследования с применением минеральных удобрений в посевах ярового рыжика, в связи с чем отсутствует система и научно-обоснованные режимы минерального питания этой культуры в рисовых чеках. Актуальны вопросы эффективного использования остаточных после возделывания риса почвенных влагозапасов, что ставит задачу изучения динамики водопотребления рыжика в рисовых чеках и оценки влияния на нее регулируемых элементов агротехники. Решение этих вопросов позволит на практике использовать яровой рыжик как эффективную сопутствующую культуру рисовых севооборотов в республике Калмыкия.
Актуальность исследований подтверждается выполнением их в соответствии с научно-технической программой РАСХН «Земледелие, мелиорация и лесное хозяйство» (2006-2010 гг.).
Цель исследований – повышение эффективности возделывания рыжика в сопутствующей культуре рисовых севооборотов за счет обоснования рациональных сочетаний норм высева и уровня минерального питания, обеспечивающих экономное расходование воды и формирование урожайности маслосемян до 2,5 т/га.
Программой исследований предусматривалось решение следующих задач:
– выявить рациональные нормы высева ярового рыжика и обосновать дозы внесения минеральных удобрений при возделывании его в рисовом чеке в качестве сопутствующей культуры;
– оценить потенциал продуктивности ярового рыжика в специфичной агроэкологической системе, какой является рисовый чек;
– изучить закономерности формирования урожайности маслосемян с учетом имеющихся запасов влаги и складывающихся погодных условий;
– установить закономерности водопотребления рыжика в рисовых чеках в зависимости от густоты посева при разных уровнях минерального питания;
– оценить эффективность возделывания рыжика при разных сочетаниях норм высева и доз внесения минеральных удобренний по:
а) качеству маслосемян и валовому сбору растительного масла,
б) затратам воды на формирование единицы урожая,
в) показателям инвестиционной привлекательности потенциальных проектов, связанных с возделыванием ярового рыжика в рисовых чеках.
Объект исследований – посевы ярового рыжика в рисовых чеках.
Предмет исследований – элементы технологии возделывания и водопотребление ярового рыжика в рисовых чеках.
Научная новизна. Усовершенствованы основные элементы технологии возделывания ярового рыжика в специфичной агроэкологической системе, какой является рисовый чек. С учетом комплексного взаимодействия природных и регулируемых в опыте факторов установлены закономерности суммарного испарения воды посевами ярового рыжика и формирования водного режима почвы. Опираясь на эффективность расходования остаточных почвенных влагозапасов определен рациональный уровень продуктивности рыжика, что послужило базисом для обоснования уровня минерального питания в его посевах при возделывании в системе рисового севооборота. Определены закономерности роста и развития рыжика в зависимости от плотности посева при разных уровнях минерального питания, установлены параметры роста при формировании наибольшей урожайности посева.
Основные положения, выносимые на защиту:
– водопотребление, закономерности формирования водного режима почвы и основные возможности повышения эффективности использования почвенных влагозапасов на формирование урожая маслосемян рыжика в рисовых чеках;
– закономерности роста, развития и продуктивность рыжика в зависимости от плотности посева при разных уровнях минерального питания;
– рациональные дозы внесения минеральных удобрений и нормы высева ярового рыжика в рисовых чеках;
– сочетание урожаеобразующих факторов, обеспечивающих наибольший сбор растительного масла при возделывании рыжика в рисовых чеках.
Личный вклад автора в получении результатов, изложенных в диссертации: постановка цели и задач исследования; разработка программы, выбор методик, закладка и проведение полевых опытов; анализ и обобщение их результатов; поиск и аппроксимация математических взаимосвязей; обработка и анализ метеоданных; поликритериальная оценка эффективности элементов технологии возделывания рыжика в рисовых чеках; подготовка выводов и рекомендаций; внедрение результатов исследований в сельскохозяйственное производство.
Теоретическая и практическая значимость работы. Теоретический вклад работы в развитие сельскохозяйственной науки заключается в установлении закономерностей суммарного испарения воды посевами ярового рыжика и формирования водного режима почвы, построении математических взаимосвязей критериев эффективности и основных элеметнов технологии возделывания рыжика в рисовых чеках, определении закономерностей роста и развития рыжика в зависимости от плотности посева при разных уровнях минерального питания и установлении параметров роста при формировании наибольшей урожайности посева.
Практическая значимость исследований заключается в том, что реализация полученных результатов позволит расширить производство рыжика в регионе и получать до 2 т/га высококачественных маслосемян с соблюдением требований к занятому паровому рисовому полю.
Достоверность результатов исследований подтверждается достаточным объемом экспериментальных данных, полученных с применением апробированных и стандартизированных методик, применением общепринятых методов математического анализа и результатами производственной проверки.
Реализация результатов исследований. Производственная проверка результатов исследований по возделыванию рыжика в рисовых чеках с использованием остаточной после риса влаги в ОПХ «Харада» Октябрьского района Республики Калмыкия на площади 6 га подтвердила возможности получения урожайности маслосемян до 2 т/га и до 7,5 тыс. руб./га чистого дохода дополнительно.
Апробация работы. Основные результаты исследований докладывались и были одобрены на научной конференции молодых ученых и специалистов «Новые инновационные технологии и экологическая безопасность в мелиорации» (Москва: ФГНУ ВНИИ «Радуга», 2010), международных научно-практических конференциях «Повышение эффективности мелиорации и сельскохозяйственного использования мелиорированных земель» (Минск: институт мелиорации, 2009), «Новые направления в решение проблем АПК на основе современных ресурсосберегающих, инновационных технологий» (Волгоград: ВГСХА, 2010), «Мелиорация и водное хозяйство XXI века. Наука и образование» (Горки: БелГСХА, 2010), «Инновационные технологии в мелиорации и сельскохозяйственном использовании мелиорированных земель» (Минск: институт мелиорации, 2010).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 7 работ, в том числе 4 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 5 глав, выводов и предложений производству, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 207 стр. компьютерного текста, в том числе основного текста 132 страниц, 49 таблиц, 26 рисунков. Список литературы включает 153 наименования, в т. ч. 6 иностранных источников.
