Введение к работе
Актуальность темы. В современных условиях перед земледелием встает задача разработки ресурсосберегающих приемов обработки почвы. Известно, что приемы обработки почвы являются одними из ведущих факторов, оказывающих существенное влияние на рост и развитие растений, от них зависят агрофизическое состояние пахотного слоя, глубина заделки удобрений и растительных остатков, интенсивность биотических и абиотических процессов, по-разному идут микробиологические процессы. Все это оказывает существенное влияние на динамику и соотношение синтеза и минерализации гумуса, усвоение растениями элементов минерального питания. Поэтому приемы обработки почвы следует рассматривать как один из основных элементов, позволяющих создавать параметры пахотного слоя. В отличие от классической обработки почвы на фоне ресурсосберегающих приемов, особенно на фоне прямого посева (No-till), формируется дифференцированный по плодородию пахотный слой, что является недостатком этого способа.
Следует отметить и то, что в мире в настоящее время накоплено значительное количество информации об изменениях плодородия почвы в условиях длительного применения минимальных и нулевых технологий. Однако в условиях Республики Башкортостан не были проведены стационарные эксперименты, результаты которых могли бы дать исчерпывающий ответ на характер изменений показателей плодородия почвы при прямом посеве (No-till).
Таким образом, изучение влияния ресурсосберегающих приемов основной обработки почвы и прямого посева (No-till) на гумусное состояние почвы имеет свою актуальность.
Цель и задачи исследований. Целью исследований явилось выявление эффективности влияния ресурсосберегающих приемов основной обработки почвы и прямого посева (No-till) на гумусное состояние чернозема выщелоченного в условиях южной лесостепной зоны Республики Башкортостан.
Для решения поставленной цели ставились следующие задачи:
Установить характер влияния изучаемых приемов основной обработки почвы, прямого посева (No-till) и удобрения :
на содержание и запасы гумуса чернозема выщелоченного;
на содержание и динамику подвижных гумусовых веществ;
на качественные показатели гумусного состояния чернозема выщелоченного;
на интенсивность выделения СО2 из почвы;
на засоренность посевов и урожайность яровой пшеницы;
провести экономическую и энергетическую оценку эффективности.
Научная новизна работы. В условиях южной лесостепной зоны Республики Башкортостан на базе многолетних стационарных опытов установлены особенности влияния ресурсосберегающих приемов основной обработки почвы, прямого посева (No-till) и удобрений на гумусное состояние чернозема выщелоченного и урожайность яровой пшеницы. Выявлены показатели гумусного состояния чернозема выщелоченного, наиболее чувствительные к воздействию ресурсосберегающих приемов основной обработки почвы и прямого посева (No-till), а также взаимосвязь этих изменений с урожайностью яровой пшеницы.
Впервые в Республике Башкортостан экспериментально доказана целесообразность возделывания яровой пшеницы в севообороте с применением прямого посева (No-till) на черноземах выщелоченных южной лесостепной зоны.
Практическая значимость работы. Полученные результаты исследований направлены на оптимизацию гумусного состояния черноземов выщелоченных, дают теоретическое обоснование необходимости систематического контроля за изменением не только количества, но и качества гумуса при применении ресурсосберегающих приемов основной обработки почвы и прямого посева (No-till).
Разработано применение прямого посева при возделывании яровой пшеницы и внедрено в СПК «Урожай» Аургазинского района на площади 17 000 га, что позволило увеличить рентабельность производства зерна яровой пшеницы в 2009–2010 годах на 32 и 24 % соответственно. Результаты исследований используются в учебном процессе при преподавании дисциплины «Земледелие» и «Земледелие с основами почвоведения и агрохимии» в ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».
Основные положения диссертационной работы, выносимые на защиту:
применение технологии прямого посева (No-till) за ротацию зернопаропропашного севооборота по сравнению со вспашкой способствует увеличению содержания гумуса в слое почвы 0-10 см на 0,77 % и его запасов на 8,7 т/га;
содержание и динамика подвижных гумусовых веществ в зависимости от ресурсосберегающих приемов основной обработки почвы, прямого посева (No-till) и удобрения;
различная чувствительность качества гумусного состояния почвы к ресурсосберегающим приемам основной обработки почвы и прямому посеву (No-till);
изменение интенсивности выделения СО2 из почвы при применении ресурсосберегающих приемов основной обработки почвы и прямого посева (Nо-till);
засоренность посевов и урожайность яровой пшеницы в зависимости от ресурсосберегающих приемов основной обработки почвы, прямого посева (No-till) и удобрения;
при применении прямого посева (No-till) уровень рентабельности производства зерна яровой пшеницы составляет 96,7 %, коэффициент энергетической эффективности – 3,36.
Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на Всероссийском конкурсе научных работ аспирантов и молодых ученых высших учебных заведений МСХ РФ по Приволжскому федеральному округу (г. Саратов 2007, г. Москва, 2007), на Всероссийских конференциях в рамках международной специализированной сельскохозяйственной выставки «Агрокомплекс» (Уфа 2008, 2009, 2010) , на межвузовских и внутривузовских конференциях.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 12 печатных работах, в т.ч. одна в издании, включенного в Перечень ВАК.
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 116 страницах машинописного текста, содержит 17 таблиц, 12 рисунков. Состоит из введения, 4 глав, выводов и предложения производству, библиографический список содержит 356 наименований, в том числе – 36 на иностранном языке, приложения.
