• Баринов Владимир Николаевич
  • 2008
  • 25

Эффективность смешанных посевов с люпином на легких почвах Нечерноземной зоны автореферат диссертации для написания диплома, курсовой работы, тема для доклада и реферата

Эффективность смешанных посевов с люпином на легких почвах Нечерноземной зоны - темы дипломов, курсовиков, рефератов и докладов Ознакомиться с текстом работы
Специальность ВАК РФ: 06.01.09 — Растениеводство
  • Реферун рекомендует следующие темы дипломов:
  • Научные основы формирования смешанных посевов
  • Реферун советует написать курсовую работу на тему:
  • Смешанные посевы люпина с кукурузой
  • Реферун советует написать реферат на тему:
  • Экономическая и экологическая эффективность возделывания
  • Реферун предлагает написать доклад на тему:
  • Высота растений вики в одновидовых и смешанных посевах
  • Масса зеленых растений сортов вики яровой
  • Влияние на азотфиксирующую способность эспарцета видового состава биоценоза и продолжительности использования травостоя многолетних трав
Поделиться с друзьями:

Выдержки из автореферата диссертации Баринов Владимир Николаевич, 2008, 06.01.09 — Растениеводство

Актуальность проблемы. Понятие «смешанные посевы» включает совместные посевы двух и более растений на одной площади. Оно не означает синоним «уплотненные посевы», которые подразумевают выращивание в междурядьях одной культуры других сельскохозяйственных растений. Часто смешанные посевы трактуют как гетерогенные посевы (от греч. heterogenes - неоднородный по составу).

Освоение смешанных посевов в сельском хозяйстве является одним из эффективных путей управления количеством и качеством растительной продукции, процессами оптимизации функционирования агроландшафтов.

Научные исследования показали, что смешанные посевы в Нечерноземной зоне могут быть значительным резервом в повышении степени полезного использования растениями тепла, света, осадков, питательных веществ почвы и агротехнических приемов, что связано с относительно высокой устойчивостью их к стрессовым факторам среды и реализацией биопотенциала фитокомпонентов (Кутузова, 1973; Гродзинский, 1991; Такунов, 1996; Жученко, 2000; Кононов, 2005; Купцов, Такунов, 2006; Новиков, Баринов, 2007,2008).

При этом более продуктивными и экономически выгодными являются смешанные посевы с бобовым компонентом. Среди однолетних культур в качестве его может использоваться люпин, который обладает мощной, глубоко проникающей в почву, корневой системой, способностью накапливать большое количество сим-биотического азота, усваивать из почвы труднодоступные соединения фосфора, калия и формировать урожай с содержанием в зеленой массе до 20%, в зерне 40% белка. В составе смешанных посевов люпин является не только донором минерального питания растений, но и ведущим звеном, обеспечивающим получение полноценных кормов, сбалансированных по белку. Также люпин значительно снижает негативное воздействие не бобовых компонентов смеси на плодородие почв. За счет акцепторных растений (овес, ячмень, пшеница, кукуруза, райграс, ране) в смешанных посевах с люпином можно формировать высококачественные корма многоцелевого назначения.

В настоящее время в хозяйствах наиболее широко распространены вико - и горохо - овсяные смеси. По отношению к одновидовым посевам их нормы высева составляют 0,5 + 0,5 или 0,75 + 0,5. Довольно узкий набор и ограниченная направленность возделывания смешанных посевов однолетних культур, эмпирический подход к формированию компонентного состава и качества урожая не позволяет в полной мере реализовать их продукционный потенциал и агроэкологические функции в агроценозах.

В этой связи необходимы научные исследования по совершенствованию методологии формирования смешанных посевов, расширению их номенклатурного ряда и разработке технологий возделывания с получением высококачественной продукции.

Цель исследований. Установить эффективность и разработать научные основы и технологии формирования высокопродуктивных, экологически релевантных смешанных посевов с люпином на легких почвах нечерноземной зоны РФ.

Задача исследований:

• определить роль смешанных посевов с люпином как фактора оптимизации продукционного потенциала агроценозов в земледелии Нечерноземной зоны; познать процессы биологического и физиолого-биохимического действия между компонентами смешанных посевов;

•• выявить оптимальные уровни и соотношения компонентов смешанных посевов люпина с овсом, ячменем, кукурузой, райграсом и рапсом;

» установить природу и степень воздействия смешанных посевов на плодородие почв и развитие сегетальных видов растений;

^ изучить динамику формирования урожая и показатели качества продукции смешанных посевов в зависимости от их состава и агроклиматических условий;

• разработать и апробировать в хозяйствах Владимирской области технологии возделывания смешанных посевов с люпином;

• определить энергоэкономическую и экологическую эффективность возделывания смешанных посевов с люпином.

Научная новизна. Впервые на легких дерново-подзолистых почвах центрального района Нечерноземной зоны (Мещерская низменность) проведена комплексная экспериментальная оценка на многовариантном уровне смешанных посевов однолетнего узколистного люпина с овсом, ячменем, кукурузой, райграсом и рапсом. Выявлена многофункциональная роль люпина как донора в продукционном процессе, установлены оптимальные параметры его долевого участия в смешанных посевах, определена целесообразность подбора акцепторных компонентов не только на уровне вида, но и сорта растений. Разработаны технологии возделывания смешанных посевов, обеспечивающие повышение их урожая, получение высококачественной, экономически выгодной, экологически чистой продукции многоцелевого использования, оптимизацию плодородия почв и подавление развития сорных растений.

Защищаемые положения. На защиту выносятся методология формирования и технологии возделывания смешанных посевов с люпином на легких почвах Нечерноземной зоны. Они включают:

средоулучшающие и продукционные функции смешанных посевов в земледелии Нечерноземной зоны;

• научные основы формирования смешанных посевов с люпином;

• технологии возделывания смешанных посевов с люпином (место в севообороте, обработка почвы, удобрения, посев, уход за посевами, уборка урожая);

• природа' и степень воздействия смешанных посевов на формирование урожая, качество продукции, плодородие почв, развитие сегетальных видов растений;

• энергоэкономическая и экологическая эффективность использования смешанных посеиов с люпином.

Практическая значимость. Использование научных разработок по методологии формирования и технологии возделывания смешанных посевов люпина с овсом, ячменем, кукурузой, райграсом и рапсом обеспечит:

• увеличение урожая надземной массы и зернофуража с единицы посевной площади в 1, 2 - 1,5 раза;

• увеличение выхода белка, кормовых единиц, энергии;

• получение высококачественного корма, сбалансированного по содержанию основных питательных веществ;

• увеличение поедаемости корма животными;

• получение биологической массы, пригодной для приготовления силоса, сенажа, сена;

• снижение затрат на производство кормов на 3 - 40%;

• снижение амплитуды колебания продуктивности монокультур в зависимости от климатических условий;

• гибель сегетальных видов растений на 50-80%;

• получение высококачественных семян;

• получение продукции, пригодной для диетического питания;

• улучшение плодородия почв;

• повышение эрозионной устойчивости агроландшафтов;

• снижение затрат на применение удобрений и средств защиты растений;

• повышение рентабельности производства.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований вошли в «Рекомендации по использованию люпина в смешанных посевах в севооборотах Нечерноземной зоны. - Владимир, 2007. - 154с.», «Система биологизации земледелия в Нечерноземной зоне. - М: ФГНУ Росинформагротех, 2007. - 296 е.».

Апробация работы. Основные теоретические и практические положения исследований докладывались и обсуждались на заседаниях Ученого совета Г'НУ ВНИПТИОУ (2003 - 2007 гг.), на Международных научно-практических конференциях: «Научное обеспечение люпиносеяния в России» (г.Брянск, 12-14 июля 2005 г.), «Агрохимия и экология: история и современность» (г.Нижний Новгород, 15-18 апреля 2008 г.)

Публикации. По результатам исследований опубликовано 6 научных работ, в том числе 1 рекомендации.

Объём и структура работы. Диссертация изложена на 209 страницах машинописи, включает 7 глав, выводы и предложения производству, список литературы содержит 180 наименований, в том числе 10 на иностранных языках.

Выводы

1. Впервые на легких дерново-подзолистых почвах Центрального района Нечерноземной зоны (Мещерская низменность) изучена эффективность на многовариантном уровне смешанных посевов однолетнего узколистного люпина с овсом, ячменем, кукурузой, райграсом и рапсом. Выявлена многофункциональная роль люпина как донора и установлены оптимальные параметры его долевого участия в смешанных почвах, определена целесообразность подбора акцепторных компонентов не только на уровне вида, но и сорта растений. Разработаны технологии возделывания смешанных посевов, обеспечивающие повышение их урожая, получение высококачественной, экологически чистой продукции многоцелевого использования, оптимизацию плодородия почв и подавление развития сегетальных видов растений.

2. На легких, низкоплодородных почвах Нечерноземной зоны более эффективны смешанные посевы с бобовыми культурами. Среди них высокими средоу-лучшающими свойствами отличается люпин, который индеферентен к почвенному плодородию, формирует мощную корневую систему, накапливает до 300 кг/га биологического азота, мобилизует труднодоступные формы фосфора почвы и удобрений, биологически совместим с многими акцепторными растениями.

3. Ведущее значение во взаимоотношении между организмами биоценоза смешанных посевов с люпином имеет процесс взаимосредообразования, который в большей мере включает трофические взаимоотношения (улучшение минерального питания), гидрологические (рациональное использование гидроресурсов), радиационные (повышение КПД использования солнечной энергии зелеными растениями на единицу площади посева), аллелопатические (физиолого-биохи-мическое взаимовлияние через антибиотики, миазмины , фитонциды, колины , корневые выделения элементов питания и влаги).

4. Наиболее эффективно средоулучшающие свойства люпина как донора в смешанных посевах проявились при полной норме его высева и заниженных нормах высева акцепторных растений. Оптимальное соотношение компонентов для люпино-овсяных смесей укосного использования составляет: люпин 100% + овес 75-50%, зернового использования - люпин 100% + овес 50%; люпино-ячменных смесей укосного использования - люпин 100% + ячмень 50%, зернового исполь-

зования - люпин 10-75% + ячмень 50%; люпино-кукурузных смесей укосного использования - люпин 100% + кукуруза 75 - 50%, люпино-райграсных смесей укосного использования - люпин 100% + райграс 50 - 25%, люпипо-рапсовых смесей - люпин 100% + рапс 50%.

5. Разработанные технологии возделывания смешанных посевов предусматривают создание необходимых условий для максимального проявления средоу-лучшающих свойств люпина и обеспечения эдификаторной роли компонентов по отношению к сегетальным видам растений. Кроме норм высева компонентов, они включают: определение места в севообороте и севообороты в зависимости от целевого использования продукции смешанных посевов, обработку почвы, внесение удобрений, посев, уход за посевами, уборку урожая.

6. Прирост сухого вещества укосного урожая смешанных посевов люпина с овсом к среднесуммарному урожаю компонентов составил 20 ц/га (25%), люпина с кукурузой 29ц/га (72%), люпина с райграсом 36 ц/га (62%), люпина с рапсом 29 ц/га (36%), урожая зерна люпина с овсом 15,1 ц/га (63%), люпина с ячменем 12,4 ц/га (55%). Смеси вики с овсом и ячменем по зерновой продуктивности уступали соответствующим смесям люпина на 14,0 и 10,1 ц/га или на 66 и 47%.

7. Благодаря смешанным посевам люпина с овсом, ячменем, кукурузой, райграсом и рапсом повышается кормопродукционный потенциал пашни: возрастает выход кормовых единиц, валовой энергии, коэффициент энергетической эффективности и зерновой продуктивности пашни, снижаются энергозатраты и финансовые средства на получение продукции. Достигается получение полноценных кормов для животноводства, сбалансированных по белку, энергии и сахару.

8. Использование смешанных посевов с люпином экономически выгодно. Более высокий доход (13 - 14 тыс. рублей на гектар) получен от смесей люпина с рапсом, райграсом и кукурузой.

9. Возделывание смешанных посевов с люпином экологически безопасно, так как они не требуют внесения азотных удобрений и гербицидов для борьбы с сорняками, снижают эрозионные процессы и не оказывают отрицательного влияния на плодородие почвы.

Предложения производству

1. На низкоплодородных дерново-подзолистых почвах Нечерноземной зоны можно широко возделывать смешанные посевы с люпином. Они позволяют без существенных затрат на применение удобрений и средства защиты растений повысить продуктивность пашни, получать высококачественные корма многоцелевого назначения (силос, сено, сенаж, зерносмесь) и зерно яровых зерновых культур на семена и для продукции диетического питания.

2. Оптимальные нормы высева для люпино-овсяных смесей укосного использования - люпин 100% + овес 75 - 50%, зернового использования - люпин 100% + овес 50%, люпино-ячменных смесей укосного использования - люпин 100% + ячмень 50%, зернового использования - люпин 75% + ячмень 50%, люпино-куку-

рузных смесей укосного использования - люпин 100% + кукуруза 75-50%, люпи-но-райграсных смесей укосного использования - люпин 100% + райграс 50-25%, люпино-рапсовых смесей укосного использования - люпин 100% + рапс 50%.

3. В производственных условиях возможны различные звенья полевых севооборотов с люпиновыми смесями. Основные из них рекомендуются следующие:

I. 1. Озимые зерновые

2. Смешанные посевы с люпином (зерно)

3. Картофель, кукуруза

II. 1. Смешанные посевы (зеленая масса) 2.Озимые зерновые

3. Яровые зерновые.

III. 1. Смешанные посевы (зерно)

2. Яровые зерновые

3. Гречиха, капустные

IV. 1.Кукуруза

2. Люпин + кукуруза (зеленая масса)

3.Кукуруза

V. 1.Картофель

2. Смешанные посевы (зерно)

3. Картофель

VI. 1. Ячмень + пожнивно смешанные посевы (люпин + рапс) на сиберат

2. Картофель

3. Смешанные посевы (зерно)

4. В Нечерноземной зоне широко распространены смешанные посевы с викой, они во многом сходны со смесями люпина и могут служить отправным ориентиром агротехники их возделывания.

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Новиков М.Н., Барииов В.Н., Такунов И.П., Агеева П.А. Эффективность гетерогенных лгопино-злаковых посевов в условиях Владимирской области //Научное обеспечение люпиносеянил в России. Тезисы докладов Международной научно-практической конференции. -Брянск, 2005. - с.126-128.

2. Новиков М.Н., Баринов В.Н. Рекомендации по использованию люпина в смешанных посевах в севооборотах Нечерноземной зоны. - Владимир, ГНУ ВНИПТИОУ Россельхозакадемии, 2007,- 154 с.

3. Новиков М.Н., Баринов В.Н., Тужилин В.М. Смешанные посевы с люпином как фактор оптимизации продукционного потенциала пашни //Агрохимия и экология: история и современность. Материалы международной научно-практической конференции. Том 3 /Нижегородская гос. с.-х. академия. - Н. Новгород: Изд-во ВВАГС, 2008. - с. 62 - 65.

4. Новиков М.Н., Баринов В.Н. Усиление доминантной роли культурных растений в агроценозах //Агрохимия и экология: история и современность. Материалы Международной научно-практической конференции. Том 3 /Нижегородская гос. с.-х. академия. - Н. Новгород: Изд-во ВВАГС, 2008. - с. 278 - 281.

5. Новиков М.Н., Баринов В.Н. Эффективность смешанных посевов с люпином в условиях Верхневолжья //Агрохимический вестник. - 2008. - №4.

6. Новиков М.Н., Баринов В.Н. Повышение продуктивности нашим за счет смешанных посевов с люпином //Плодородие. - 2008. - №5.

Поделиться с друзьями: