Научное обоснование возделывания ярового ячменя различного назначения на склонах центрального черноземья

Всероссийский научно-исследовательский институт

земледелия и защиты почв от эрозии

На правах рукописи

Дериглазова Галина Михайловна

Научное обоснование возделывания ярового ячменя

различного назначения

на склонах Центрального Черноземья

06.01.01 – общее земледелие, растениеводство

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора сельскохозяйственных наук

Орел - 2013

Диссертационная работа выполнена в Государственном научном учреждении

Всероссийский научно-исследовательский институт земледелия и защиты почв от эрозии Россельхозакадемии (ГНУ ВНИИЗ и ЗПЭ).

Научный консультант: Пыхтин Иван Григорьевич

доктор сельскохозяйственных наук

Официальные оппоненты: Казьмин Владимир Михайлович

доктор сельскохозяйственных наук,

почетный работник АПК РФ,

директор ФГБУ Центра химизации

и хозяйственной радиологии «Орловский»

Турусов Виктор Иванович

член-корреспондент Россельхозакадемии,

доктор сельскохозяйственных наук,

директор Воронежского НИИСХ

им В.В. Докучаева

Беседин Николай Васильевич

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

зав. кафедрой почвоведения, земледелия и агрохимии КГСХА

Ведущее предприятие: Белгородский Национальный исследовательский Университет

Защита диссертации состоится «07» июня 2013 года в 14.30 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.052.01 при ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет» по адресу: 302019, г. Орел, ул. Генерала Родина, д. 69

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет»

Автореферат разослан мая 2013 г. и размещен на официальном сайте ФГБОУ ВПО «Орловский государственный аграрный университет» http://www/orelsau/ru и на сайте ВАК при Минобрнауки РФ http://www.vak.ed.gov.ru .

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенные гербовой печатью просим направлять ученому секретарю диссертационного совета ДМ 220.052.01. Факс: 8(486-2)43-13-01, (e-mail) dissovet-orelsau@yandex.ru

Ученый секретарь диссертационного совета,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Л.П. Степанова

1. Общая характеристика работы

Актуальность темы. Российская Федерация является одной из крупнейших стран-производителей зерна. Зерно в России является единственным экспортируемым сельскохозяйственным товаром.

В Центрально-Черноземном регионе производится 12 % зерна от общего производства в России. Курская область в Центральном Черноземье занимает среднее положение по урожайности зерновых и зернобобовых культур. Ведущей зерновой культурой в Курской области является яровой ячмень, на долю которого приходится до 48 % посевных площадей зерновых культур, а доля его валового сбора составляет 42,5 % от общего производства зерна.

Существующие технологии по возделыванию ярового ячменя не позволяют учитывать особенности возделывания культуры на склоновых землях (хотя в Центральном Черноземном регионе 69 % пахотных угодий располагаются на склонах). В связи с этим проблемы усовершенствования технологий возделывания ярового ячменя различного назначения на склонах Центрального Черноземья остаются весьма актуальными и своевременными. Это подтверждается принятой целевой программой Министерства сельского хозяйства РФ «Пивоваренный ячмень и солод», которая предусматривает ускорение работ по селекции и семеноводству пивоваренных сортов ячменя и разработке технологий их возделывания.

Цель и задачи исследования. Целью предоставленной работы является обоснование и разработка основ повышения урожайности и качества зерна ярового ячменя на склонах Центрального Черноземья на черноземах типичных.

Для достижения цели предусматривалось решение вытекающих задач:

- изучить влияние погодных условий, местоположения посевов в рельефе и плодородия почвы на урожайность ячменя;

- выявить влияние состава культур в севообороте, различных способов основной обработки почвы, мелиорации почвы, основного внесения удобрений на урожайность и показатели качества зерна ячменя;

- изучить действие некорневых подкормок посевов в фазу кущения культуры микроудобрениями и комплексными удобрениями на урожайность и показатели качества зерна ячменя;

- определить оптимальный тип технологии возделывания ярового ячменя;

- дать экономическую и биоэнергетическую оценку технологиям возделывания ячменя.

Научная новизна работы состоит в том, что впервые на основе многолетних многофакторных экспериментальных данных освещаются теоретические и практические аспекты влияния основных природных и антропогенных факторов на урожайность и качество зерна ячменя. Обосновано ранговое значение действия и взаимодействия этих факторов на урожайность и назначение зерна ярового ячменя. В условиях Центрального Черноземья на типичных черноземах экспериментально установлены особенности формирования урожайности и изменения назначения зерна ячменя в зависимости от места расположения посевов в рельефе, системы севооборотов и удобрений (патент на изобретение Е.П. Проценко, Г.М. Дериглазова «Способ возделывания ярового ячменя на склоновых землях» RU 2334386, 2008), при использовании которых впервые появляется возможность получать высокую урожайность с требуемым качеством зерна. Определена оптимальная по интенсивности технология возделывания культуры для таких условий.

Практическая значимость работы заключается в том, что результаты проведенных исследований могут быть использованы для рекомендаций по технологии выращивания ячменя различного назначения в условиях склонового рельефа. Разработанные в диссертации положения позволят специалистам сельского хозяйства всех форм собственности более обоснованно подходить к выбору основных элементов оптимальных технологий при возделывании ячменя, позволяющие избежать заведомо неэффективных затрат материально-технических ресурсов.

Основная концепция технологии возделывания ярового ячменя с заданными показателями качества в адаптивно-ландшафтном земледелии, обоснованная в диссертационной работе, представлена в книге «Технологии ХХI века в АПК России» (Москва, 2011 г.) и приведена в Федеральной базе данных агротехнологий (ФГБНУ «Росинформагротех»). Работа внедрена в производство (КФХ «Лесное» Солнцевского района Курской области).

Основные защищаемые положения:

1. Значение природных факторов в изменении урожайности ячменя.
2. Урожайность и качество зерна ячменя на черноземе типичном в зависимости от севооборота, удобрений и способов обработки почвы.
3. Существенное влияние на урожайность и качество зерна ячменя оказывает интенсивность агротехнологии, при которой возделывается культура.
4. Экономическое и экологическое преимущество возделывания ячменя по нормальной технологии.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались и получили положительную оценку на заседаниях Ученого Совета ВНИИЗ и ЗПЭ, на научно-практических конференциях Курского отделения Докучаевского общества почвоведов в г. Курске (2001, 2003, 2005-2012 гг.), на V и VI Всероссийской школе молодых ученых в г. Курске (2005 г.) и в г. Волгограде (2006 г.) и на Международных и Всероссийских научно-практических конференциях в г. Курске (2002, 2005, 2007, 2010, 2012 гг.), в Каменной степи Воронежской области (2008 г.), в г. Москве (2009 г.).

Структура и объем работы: Диссертационная работа изложена на 272 страницах, включает 49 таблиц и 22 рисунка. Состоит из введения, 7 глав, выводов, предложений производству и приложений. Библиографический список включает 410 наименований, в том числе 33 зарубежных автора.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 49 работ, из них 18 в рецензируемых журналах, в том числе две монографии и патент на изобретение.

Автор искренне благодарна доктору с.-х. наук, профессору Г.А. Чуяну. Выражает признательность своему научному консультанту доктору с.-х. наук И.Г. Пыхтину за внимание к работе, ценные советы и рекомендации. Благодарна кандидату с.–х. наук Боевой Н.Н., докторам с.-х. наук, профессору Проценко Е.П. и Здоровцову И.П., а также всем сотрудникам лаборатории агрохимии и земледелия ВНИИЗ и ЗПЭ.

2. Объекты и методика исследований

Объекты исследований. Основные исследования проводились в стационарном многофакторном полевом опыте ГНУ ВНИИЗ и ЗПЭ в ОПХ «Панинское» (Курская область, Медвенский район) в 2001-2006 гг. лично автором, с привлечением данных лаборатории земледелия за 1985-2000 гг.; а также в научно-производственном опыте по изучению эффективности агротехнологий разного уровня интенсивности, проведенных лично автором в 2007-2009 гг., заложенном там же; в научно-производственном опыте с некорневым внесением микро- и комплексных удобрений в 2006-2009 гг., заложенном лично автором в Курском НИИАПП.

Многофакторный полевой опыт

Опыт проводится с целью комплексного изучения основных элементов систем земледелия, установления лимитирующих факторов, ограничивающих урожайность сельскохозяйственных культур, выяснения влияния факторов на процессы почвенного плодородия и развитие эрозии. В схему многофакторного полевого опыта по моделированию систем земледелия включены важнейшие составляющие факторы: рельеф, севообороты, способы основной обработки почвы, органические и минеральные удобрения, мелиорация (табл. 1).

Таблица 1 - Схема многофакторного полевого опыта

Факторы	Уровни варьирования
	-	0	+
Экспозиция склона	северная	водораздел	южная
Севообороты (% многолетних бобовых трав)	0	25	50
Основная обработка почвы	плоскорезная 20-22 см	отвальная 20-22 см	мелкая безотвальная 8-10 см
Органические удобрения, т/га севооборотной площади	0	6	12
Минеральные удобрения, кг/га д.в.	0	N30 P30K30	N60P60K60
Са-содержащие мелиоранты, т/га	0	0	2