Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СЕВООБОРОТОВ КАК БИОЛОГИЧЕСКОГО ФАКТОРА УСТОЙЧИВОСТИ ПРОДУКЦИОННОГО И СРЕДООБРАЗУЮЩЕГО ПРОЦЕССОВ В ЗЕМЛЕДЕЛИИ

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СЕВООБОРОТОВ КАК БИОЛОГИЧЕСКОГО ФАКТОРА УСТОЙЧИВОСТИ ПРОДУКЦИОННОГО И СРЕДООБРАЗУЮЩЕГО ПРОЦЕССОВ В ЗЕМЛЕДЕЛИИ"



На правах рукописи

АКУЛОВ Алексей Алексеевич

СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ СЕВООБОРОТОВ

КАК БИОЛОГИЧЕСКОГО ФАКТОРА УСТОЙЧИВОСТИ ПРОДУКЦИОННОГО и СРЕДООБРАЗУЮЩЕГО ПРОЦЕССОВ В ЗЕМЛЕДЕЛИИ

Специальность: 06.01.01 к - Общее земледелие

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук

Н ем ч и новка - 2004

Работа выполнена в Калужском научно-исследовательском и проектно-технологическом институте агропромышленного комплекса и Центральном научно-исследовательском институте сельского хозяйства Центральньга районов Нечерноземной зоны Российской Федерации

Научный консультант; доктор сельскохозяйственных наук

Николай Андреевич Палев

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук Евгений Валерианович Дудинцев доктор сельскохозяйственных наук, профессор, академик Александр Михайлович Лыков доктор сельскохозяйственных наук Рафаэль Мухам етшиновнч Гафуров Ведущее учреждение: Московская сельскохозяйственная академия имени К.А.Тимирязева, Калужский филиал.

Защита диссертации состоится—^ —2004г. в-14 часов на заседании

диссертационного совета Д 006.049.01 в научно-исследовательском институте сельского

хозяйства центральных районов Нечерноземной зоны РФ (НИИСХ ЦРНЗ РФ).

Адрес: 143026, Россия, Моеко^. . I область, Одинцовский район, пос. Немчиновка-

1,ул. Калинина,дом ].

Отзывы на автореферат в двух з нзмплярах, заверенные гербовой печатью, просим

присылать по указанному адресу,

С диссертацией можно ознакомил ся в библиотеке института.

Автореферат разослан «——- - ^^^ -2004г,

Ученый секретарь

диссертационного совета, кандидат экономических наук А.С.Мерзликин

Актуальность проблемы. Снижение применения органических, минеральных и микроудобрений сопровождается истощением почвы при отрицательном балансе питательных веществ практически по всем показателям. Сложившееся положение л ел в земледелии вызывает настоятельную необходимость совершенствования севооборотов с учетом требований биологического земледелия.

Исследования по севооборотам, как на ранней стадии развития отечественного сельского хозяйства (Якушкин И.В, 1928, Вильяме В,Р. 1939, Казанский В.А. 1940, Мосолов В.П. 1940, Алексеев Е.К. 1950 и др.), так и современные (Лебедев Н.С., Ефименко М.Д 1993,Боикчан Б.П. 1994, Жученко A.A. 1994, Заблоцкий В.Р. 1996, Иванов А.Л., Волощук А.Т. 1996, Войтович Н.В, и др. 1999 и др.), показывают, что основным связующим звеном систем земледелия являются севообороты с оптимальными предшественниками под основные (рыночные) культуры. Основными принципами совершенствования севооборотов, которые способны обеспечить высокий урожай и качество экологически чистой продукции без нарушения экологического равновесия природы, являются: принцип многообразия и биологизации за счет использования однолетних и многолетних бобовых и других видов культур; введение промежуточных посевов; обеспечение благоприятной фитосаннтарной ситуации в посевах за счет соблюдения интервала необходимой длительности возврата культур; максимального использования нетоварной части урожая (ботвы, соломы, пожнивно - корневых остатков и т.д.) для возврата элементов питания и обеспечения жизни микроорганизмов; оптимального использования органических, минеральных и микроузобрений; применение минимума пестицидов—максимума биозашиты; энерго- и ресурсосбережение и т.д.

В соответствии с этим возникает необходимость обоснования совершенствования научных основ формирования севооборотов биологического земледелия, что явилось темой диссертационной работы.

В диссертационной работе обобщены результаты исследований, выполненные автором и под его научным руководством в 1978...2003 гг. в КустанаЙском НИИСХ и Калужском НИПТИ АПК в соответствии с планом НИР указанных научно-исследовательских учреждений в рамках программ ВО ВАСХНИЛ и РАСХН: по Государственному заданию 0,Ц.041 «Разработать научные основы улучшения разных

типов кормовых угодий», тема 03.04 «Разработать и внедрить в производство технологию ускоренного улучшения разных типов природных кормовых угодий», раздел «Эффективность кормовых севооборотов на землях коренного улучшения». Номер Государственной регистрации 81076226. Государственное задание Р.0.51,03.01,, по теме РМСХ 0.12 «Разработать и внедрить рациональные приемы улучшения и использования естественных кормовых угодий», раздел 01 «На лиманах и пойменных землях». Номер Государственной регистрации 76055635. Задание Р.0.11.003 «Зерно», раздел 01.03 «Провести экологическое испытание гибридов и гибридных популяций кукурузы зернового н силосного направления на поливных и неполивных землях». Номер Государственной регистрации 81076222. Задание РАСХН 1.Р.01., тема 03.01, раздел 03.01.01. «Провести экологическое испытание нетрадиционных пряно-ароматических и лекарственных культур и разработать технологические приемы их возделывания на семена». Номер Государственной регистрации 01.9.80008223. Задание РАСХН 1.Р.01. Программа 03. «Совершенствовать научные основы и нормативную базу для разработки ресурсосберегающих технологий (севооборот, обработка почвы, удобрения, система машин) в адаптивно-ландшафтных системах земледелия основных природно-сельскохозяйственных зон России», тема 03,03,02, раздел 02,02 «Разработать схемы короткоротационных севооборотов, обеспечивающих максимально возможное получение продукции с единицы севооборотной площади, технологии возделывания сельскохозяйственных культур и нетрадиционных растений, направленных на стабилизацию и повышение почвенного плодородия». Номер Государственной регистрации 0.1.980008226. По договору Ха17.035.94 с МСХ «Разработать и внедрить технологию выращивания кукурузы на кормовые цели с использование углеаммонийных солей, обеспечивающую повъпцение сухих веществ на 10 и протеина на 12 процентов по сравнению сдругими формами азотных удобрений». Задание Р.051.01. «Корма». Приоритетная тема: «Разработать и внедрить технологический процесс производства, приготовления и использования высококачественных сбалансированных кормов на основе возделывания кукурузы с початками восковой и полной спелости зерна и в смеси с другими кормовыми культурами в условиях Северного Казахстана».

Цель и задачи исследований. Целью исследований является теоретическое и

экспериментальное обоснование и практическое совершенствование продукционного и средообразующего процессов биологгонрованных севооборотов адаптивно-ландшафтной систем ы зем лед ел ия.

Для достижения поставленной цели решали следующие задачи: •обосновать основные принципы подбора культур, сортов и гибридов при их экологическом испытании;

•определить влияние на продуктивность бобово-злаковой многолетней травосмеси в лутопастбищном севообороте:

прелш ествен ников, покровной культуры, полевого периода; -дать оценку выращивания культур в прифермском севообороте; -определить влияние долевого участия азотонакопителей на продуктивность культур севооборота и плодородие почвы;

-дать комплексную ср едооб р азу ю щу ю оценку выращивания культур и севооборотов;

-изучить эффективность использования промежуточных посевов; -провести оценку возделывания культур с использованием ядохимикатов, агротехнических и биологических приемов;

-изучить влияние биопрепаратов на продуктивность культур; -определить эффективность различных способов применения удобрений; -разработать энерго- и ресурсосберегающие факторы экологической и экономической устойчивости сельскохозяйственного производства;

-разработать принципы совершенствования севооборотов биологического земледелия;

-дать агротехническую, экономическую и биоэнергетическую оценку эффективности совершенствования севооборотов биологического земледелия.

Научная новизна результатов исследований. В результате анализа многолетних исследований, в т.ч. и с участием автора, определены основные агрономические, технологические, экологические, энергетические и экономические

параметры совершенствования севооборотов биологического земледелия. По результатам 169 полевых опытов в двух поч вен но-клим этических условиях впервые разработаны теоретические положения и экспериментально подтверждены приемы формирования биологизированных севооборотов. В работе изложены научно обоснованные агрономические, технологические, экологические н экономические решения, внедрение которых вносит значительный вклад в достижения научно-технического прогресса. Впервые доказана высокая эффективность угпеаммонийных солей (положительное решение НДЦПЭ Украины на заявку № 95052569).

Новизна научных исследований подтверждается положительным решением Ученого совета Кустанайского 11И ИСХ от 30 ноября 1988 года, протокол №10 об авторстве гибрида кукурузы Целинный 160.

На защиту выносятся следующие основные положения:

1. Агрономическая оценка природного потенциала на примере двух регионов.

2.Теоретическое и практическое обоснование подбора культур, сортов и гибридов в структуре севооборотов.

3.Использование целевых технологических приемов для получения экологически чистой продукции.

4.Агробиологическая характеристика севооборотов с различным уровнем долевого участия азотонакопителей,

5.Энерго-ресурсосберегающие основы биологазированных севооборотов,

б.Эффективность промежуточных посевов.

7.Новые научные решения по продукционной и средообразуюшей оценке культур и севооборотов.

8.Энерго-экономическая оценка севооборотов биологического земледелия,

9.Совершенствование севооборотов как биологического фактора продукционного и средообразующего процессов земледелия.

Практическая ценность работы. Разработанные новые теоретические положения и выявленные закономерности позволяют на научной основе совершенствовать севообороты биологического земледелия.

На основании анализа результатов многолетних исследования установлены

закономерности, апробированные производством, и рекомендуется для практического использования комплекс технологических, биологических приемов возделывания культур в севооборотах.

Совершенствование биологизированных севооборотов с оптимальными агробиологическими параметрами обеспечивает их продуктивность 30...40 ц'газерновых единиц бе} применения агрохимикатов.

ВО ВАСХНИЛ в 1986 г. рекомендовано для внедрения в производство завершенных в XI пятилетке важнейших НИР под №149 «Эффективность кормовых севооборотов на малопродуктивных землях». Материалы, полученные в исследованиях, легли в основу «Комплексной программы по укреплению кормовой базы животноводства н увеличения производства кормового белка на 1986... 1990 гг.», и программы «Корма» на 1991... 1995гг. и вошли в рекомендации по законченным научно-исследовательским работам за XI пятилетку (Алма-Ата 1987). Результаты исследований внедрены на площади свыше 200 тыс.га в каждом регионе.

Реализация результатов исследований. Основные научные положения, сформулированные автором, использованы при подготовке рекомендаций: «Рекомендации по использованию лиманного орошения в Кустанайской области» (1980); «Практическое руководство по освоению интенсивной (зерновой) технологии возделывания кукурузы на силос» (1988); «Особенности агротехники весеннего сева 1988г.» (1988); «Приемы возделывания кукурузы на фуражное зерно в Северном Казахстане» (1991); «Козлятник - ценная кормовая культура» (1991); «Памятка по возделыванию зерновых культур на продовольственные цели в условиях Калужской области» (1995); «Рекомендации по проведению весеннего сева и полевых работ» (1991); «Наука и передовой опыт -агропромышленному производству» (1997); «Резервы повышения эффективности полеводства и животноводства» (2000); «Технологии производства и использования сельскохозяйственной продукции в Юго-Западной части Центрального Нечерноземья России» (2000). Изданы книги: «Лекарственные растения, их значение и способы применения» (2003), «Сидеральные культуры как элемент биологизированной системы земледелия» (2004), «Система ведения агропромышленного производства Калужской области» (2003).Технико-пропагандистский фильм, 2 части по 20 минут каждая, цветной

«Кукуруза на севере Казахстана» (1988).

Освоение указанных разработок, программ и рекомендаций позволяет эффективно использовать при совершенствовании (формировании) севооборотов продукционные и средообразуюшие возможности новых перспективных культур и сортов, малопродуктивные земли, безпестицндную технологию выращивания культур, агрохимикаты, бобовые культуры, промежуточные посевы, низкозатратные источники энергии в хозяйствах Центрального район а Нечерноземной зоны России.

Апробация работы. Основные положения диссертации были доложены на Ученых советах Кустанайского НИИСХ, Северного НИИ животноводства (1978... 1992 гп) и Калужского НИПТИ АПК (1993...2003 гг.). Республиканской научно-практической конференции «Итоги и перспективы выполнения научно-технических программ «Корма», «Сенокосы и пастбища»» (Алма-Ата 1990).

Региональной научно-практической ко нференции(НПК) (Целиноград 1986,1990, Петропавловск 1986, 1987, КустанаЙ 1988, 1991, 1992, Алма-Ата 1988, 1992, Кинель 1996, Калуга 1999,2000,2001,2002,2003). Всесоюзном семинаре (Киев 1990), Всесоюзном совещании (Зерноград 1990), Российской конференции (Волгоград 1992), Международном симпозиуме (Пущино 1997, 1999), Всероссийской НПК (Калуга 2001), Областной НПК (Калуга 2002). Учебе специалистов главного и среднего звена Кустанайской( 1983... 1992 гг.), Калужской (1995.. .2003 гг,),Северо-Казахстанской(1991 г.) областей.

Публикации результатов исследований. Основные положения диссертации опубликованы в 40 научных работах, в т.ч. 9 рекомендаций, 3 книги, 1 фильм. Общий объем публикаций -45,4 п.л.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 9 глав, выводов, предложений производству, списка использованной литературы и приложений. Работа изложена на 337 страницах компьютерного текста, содержит 92 таблицы, 7 рисунков, 13 фотографий, 55 приложений.

Список использованной литературы включает 773 наименований, в том числе 59 иностранных авторов.

Автор выражает глубокую признательность и сердечно благодарит всех, кто принял участие в выполнении отдельных экспериментов, анализов, наблюдений, расчетов, обработке экспериментальных данных и печатании настоящей работы.

СОДЕРЖАЛИ Е РАБОТЫ Условия и методика проведения исследований

Исследования проведены в 1978...1992 гг. на экспериментальной базе ОПХ «Заречное» Кустанайского НИИСХ и опытных полях Калужского НИПТИ АПК (1993... 2003 гг). Почвы опытных участков: луговые слитые, тяжелосуглинистые; чернозем обыкновенный, суглинистый; чернозем южный, маломощный, среднесуглинисгый; лугово-по Именные тяжел о суглинистые; светло-каштановые средне суглинистые; дерново-подзолистые супесчаные; серые лесные среднесугл инистые. Методической основой выполнения работы были лабораторные и полевые методы исследований. Всего проведено 169 полевых одно-двухфакторных лабораторных, полевых и производственных опытов.

Исследования проводили в строгом соответствии с требованиями методики полевого опыта, а также согласно методических указаний и рекомендаций: методика палевых опытов с кормовыми культурами ВНИИ кормов им. В.Р.Вильямса (1971, 1974, 1983, 1986,1987,1989). Методические указания ВИРа(1968, 1976). Методика полевых опытов по изучению агротехнических приемов возделывания кукурузы (1967). Методика Государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур (1982, 1985, 1989). Методикаполевогоопыта(ДоспеховБА. 1968,1979,1985}. Нормы кормления и рационы для сельскохозяйственных животных (Томмэ М.Ф.1969). Химический состав и питательность кормов Северного Казахстана (Мартовицкая A.M. 1976), Методика экономической оценки севооборотов применительно к заданным условиям хозяйств различной специализации (Сафронов Н.П. 1975). О методике экономического обоснования севооборотов (Ткачев В., Тихомиров Р. 1976). Опытное дело в полеводстве (Никитенко Г.Ф.1982). Методические рекомендации по совершенствованию планирования и проведения мелкоделяночных полевых опытов (Дебелый Г.А, 1983), Методика агрохимических исследований (ЮдинФА 1980). Агрохимические методы исследования почв (Соколов A.B., Аскинази Д.Л. 1965). Методы агрохимических анализов почв (Официальное издание 1977). Новые методы анализа растений и почв (Магницкий К.П. и др. 1959). Зоотехнический анализ кормов (Лукашик И. А, Тащилин В.А. 1965). Руководство по химическому анализу почв (Аринушкина Е.В, 1961), Методы биохимического исследования растений (Ермаков А.И. 1972). Об экономической оценке кормовых культур (Волошенко В. 1971). Энергетическая оценка технологий в земледелии (Кащенко A.C. 1994). Методические указания по проведению полевых опытов с кормовыми культурами

(Новоселов Ю.К. и др. 1997). Методические рекомендации по проведению опытов с кормовыми севооборотами (колл.авторов 1974). Планирование и проведение многофакторных опытов по разработке почвозащитных систем земледелия (1983). Подробное описание программ исследований н схем экспериментов приведено в диссертационной работе и при опубликовании работ. Природно-климатические условия освещены в разделе диссертации по двум регионам, гае автором проведены исследования. Полученные экспериментальные данные обработаны методом дисперсионного и корреляционного анализа.

Агрономическая оценка природного потенциала на примере двух регионов

Специфика погодных условий Северного Казахстана состоит в том, что соотношение по влагообеспеченности сухих и влажных лет составляет 1:3 или даже 1:4 (5(Юи 120 мм). На Украине н Нечерноземье этот показатель равен 1:2, а в странах Северной Европы не превышает 1:1.5. Продолжительность безморозного периода колеблется от 100 до 130 суток, колебания суммы эффективных температур >10"С составляет от 200 до 4004^ {1900., .2100.. .2500^). Снижение показателя ГТК с севера на юг происходит практически вдваразас 1.б...1.7до0.9..Л.0.

Закономерность изменений почвенного покрова, как и климатических особенностей, проявляется в направлении с севера на юг-начиная с более богатых гумусом переходов от западносибирского чернозема к темно - каштановым, каштановым и светло—каштановым почвам. Пестрота почвенного покрова определяется наличием комплексных почв (например: черноземы с 30% солонцов корковых, мелких, средних и глубоких или наоборот), которая затрудняет определение технологических приемов возделывания культур. Показатели обеспеченности подвижным фосфором почвенного комплекса часто не превышают 1 мг на ЮОг почвы, подвижным калием до 60 мг на 100г почвы при рН свыше 7. Гумус варьирует от 1.,. 2% (солонцы, солончаки, луговые, светло- каштановые почвы) и до 4.„6% (черноземы обыкновенные, южные и темно-каштановые почвы). Лимитирующими величину продуктивности культур факторами, в условиях Северного Казахстана, являются: низкая влаго обеспеченность; суховеи; наличие ветра со скоростью свыше 15 м/сек.; воздушная и почвенная засухи; значительная изменчивость выпадающих осадков; короткий безморозный период; пестрота почвенного покрова; низкое содержание подвижного фосфора и на значительной территории — гумуса. Природные условия

Калужской области характеризуются тем, что при наличии хорошего увлажнения <580...640 мм в год), низкая обеспеченность теплом (2250...2300°С). Вероятность засушливых лет 10..Л5%. Продолжительность безморозного периода, который практически совпадает с вегетационным составляет 140 суток, с колебаниями от 110 до 160 суток. Гидротермический коэффициент изменяется от 1.42 до 1.68 с месячными колебаниями в отдельные годы от 0.8 до 1.8.

Наиболее распространенными почвами в Калужской области, как и в Центральном районе НЗРФ, являются дерново-подзолистые (более 63%), светло- серые лесные более 18%, с незначительными включениями других разновидностей, которые в сумме составляют 19%. Пашня в целом по Калужской области характеризуется слабокислой и близкой к нейтральной реакцией почвенной среды, средним и повышенным содержанием подвижного фосфора, низким и средним количеством обменного калия и низким содержанием гумуса 1.42,.. 1.78%.

Лимитирующими факторами продуктивности культур в условиях Калужской области, как типичного региона Центрального района НЗРФ, являются; неудовлетворительная кислотность (40% пашни); невысокое содержание калия и гумуса (соответственно 74 и 83%); 11% от общей площади сельскохозяйственных угодий подвержены водной эрозии; 10% загрязнены радионуклидами; оттепели на фоне отрицательных температур зимой; суховеи продолжительностью 3. ..5 суток; почвенные и атмосферные засухи. Высокая распаханность земель (более 70%) с неухоженностью сенокосов и пастбищ, низкая культура хозяйствования на земле приводят к распространению водной эрозии и потере почвой присущих ей свойств саморегулирования.

Анализ средней урожайности зерновых культур по двум хозяйствам (ОПХ «Заречное» Кустанайского НИИСХ и учхоза нм. Ю,А, Гагарина Кустанайского СХИ) за 26 лет показал, что в засушливые годы (5,7,,,6.0 и/га) она падает более чем в 2 раза относительно к показателям в средние по увлажнению годы (12,6... 12.7 ц/га)и в 3.5...3.7 раза при наличии высокого увлажнения (21.1,, 21,4 ц/га) (табл.1).Анализируя урожайность пшеницы озимой, ржи озимой, ячменя, картофеля, гороха по Калужской области за продолжительный промежуток времени, (1949,..2003гг), мы пришли к заключению, что устранением лимитирующих факторов можно получить результаты близкие красчетному почвенно-радиациоиному потенциалу (табл. 2 и 3),

Таблица I, Урожайность зерновых культур в хозяйствах Северного Казахстана, ц/га

(Кустанайский НИИСХ)

Голы опх «Заречное» Кустанайского НИИСХ Учхоз им. Ю.А. Гагарина Кустанайского СХИ Годы ОПХ «Заречное» Кустанайского НИИСХ Учхоз им. Ю.А Гагарина Кустанайского СХИ

1966 15.5 15.1 1979 19.8 19.3

1967 11.0 10.5 1980 14.0 13.4

1968 5.0 4,6 1981 8.0 7.9

1969 16.3 16.3 1982 17.3 17.1

1970 18.8 18.3 1983 10.4 9.9

1971 10.0 10.1 1984 3.0 2,9

1972 20.5 20.2 1985 15,9 16.0

1973 7.5 7.3 1986 25.4 25.7

1974 7.6 7.4 1987 13.1 15.9

1975 3.0 2.8 1988 10.6 10.4

1976 23.5 23.1 1989 6.8 6.2

1977 10.0 10.0 1990 24.3 24.3

1978 12.0 11.7 1991 7.0 6.8

Среднее за 26 лет 12.9 12.8

Минимальная 3,0 2.8

Максимальная 25.4 25.7

Коэффициент реализации продукционного потенциала 50.8 49.8

Таблица 2. Урожайность культур за 1949...2003гг.

(Калужский НИПТИ АЛ К)

Культура, период Средняя по области Хозяйства Калужский НИПТИ АПК

им. Ленина Жуковский р-он Маяк Перемыт ль -ский р-он семеноводство земледелие

Картофель 1950...2003 гг 1980...2003гг 103,0 - - 316.0 269.2

104,6 144.1 137.7 318.1 242.4

Зерновые в ср. 1980...2003гг 11.6 31.2 25.3

Пшен. оз. 1949...2003гг 11.8 44.6 43.1

Рожь озимая 1950...1984гг 8.5 _ 38.3 я

Ячмень яровой 1967...2003 гг 13.8 38.3 38.8

Горох 1954... 2003 гг 8.5 _ 21.2

Закономерность варьирования по урожайности культур в различные по увлажнению годы (сухие, средние, влажные), обнаруженная в условиях Северного Казахстана, практически подтвердилась и по Калужской области.

Таблица 3.Продуктивность культур в условиях Калужской области, ц/га

(Калужский НИПТИ АПК)

Годы Зерновые Картофель

средняя по области хозяйства средняя по области хозяйства

им. В.И. Ленина Маяк им. В.И. Ленина Маяк

1980 4.8 18.5 21.4 62.0 130.0 84.7

1981 6.2 17.5 21.5 99.0 100.0 182.1

1982 10.5 30,4 25.9 88.0 80.0 115.2

1983 9.8 25.2 27.8 112.0 106.0 156.0

1984 10,8 29.0 30.8 108.0 160.0 153.0

1985 10.0 30.0 27.9 109.0 168.0 177.5

1986 12.1 29.7 34.3 142.0 157.0 134.9

1987 17.1 39.0 42.6 128.0 164.0 210.3

1988 12.2 30.5 26.3 103.0 170.0 143.2

1989 12.7 26.0 23,9 93.0 160.0 152.0

1990 14.2 32.0 27.5 82.0 141.0 77.8

1991 13.2 32.2 25.2 103.6 151.0 189.9

1992 13.6 35.8 25.7 83.1 83.0 69.9

1993 13.9 41.1 31.4 124,8 120.0 139.3

1994 14.5 39.6 19.5 80.7 107,0 86.6

1995 11.1 37.6 13.9 110.0 152,0 179,9

1996 12.4 46.9 15.9 110.3 242,0 90.3

1997 12.3 44.7 23.0 111.0 238,0 110.9

1998 8.0 36.1 20.2 89.0 200.5 161.7

1999 5.7 23.4 12.7 75.0 131,0 173.7

2000 11.3 36.0 25.9 117.0 153.0 151.1

2001 12.8 29.9 22.1 104.6 107.1 164.7

2002 13,7 29.2 28.7 62.0 47.3 46.8

2003 16.1 38.0 32.5 117.0 191.2 154.2

Среднее за 24 года 11.6 31.2 25.3 104.6 144.1 137.7

Минималь. 4.8 17.5 12,7 62.0 47.3 46.8

Максимал ь. 17.1 46.9 42.6 142.1 242.0 189.9

Коэффи. реал. прод, потенц. % 24,7 66,5 54,0 43,2 59,5 56,9

Использование целевых технологических приемов для получения экологически чистой продукции

Одним из существенных вопросов мобилизации потенциальных ресурсов растений при использовании в севооборотах является определение продуктивности и адаптивности культур и сортов к местным природным условиям. Автором совместно с сотрудниками были изучены культуры, сортообразцы, сорта и гибриды (табл.4).

Таблица 4. Испытание культур, сортов, гибридов и сортообразцов

Культура Кол-во образцов, шг Разработана технологи» Ор ганга. семеноводство Начата селекция Предл о-жено произв оа- ству.ш т Внедре -но на ішоша ди,га Зашита диссер ташш

Кукуруза 1400 да - да 25 40000 да

Сорго зерновое 200 да - да 5 5.5 да

Сорго сахарное 555 да да да 26 4 да

Сорго травянистое 210 да да да 21 12 -

Могар 18 да да - 4 4 -

Чумиза 22 да да - 2 - -

Африканское просо 30 - - - - - -

Пайза 34 да да - 4 5 -

Амарант 19 да да - 3 5 -

Новые однолетние кормовые 23 да да - 2 * -

Подсолнечник 45 да да - 3 15

Рапе яровой 124 да да да 8 40 да

Сурепица яровая 46 да да да 2 3 да

Вькхжокароти-нная тыква 2 - - - - - -

Горо* кормовой 9 да да - 2 3.3 да

Вика яровая 11 да да - - - -

Зернобобовые 15 да да • 4 3.3 -

Технические (сорго веннчное, хмель) 12 да - - 1 10 -

Многолетние бобовые 42 да да - 7 8 да

Новые многолег, кормовые культуры 18 да да - 2 3 -

Лекарственные 24 да да - 11 - -

Пряно- ароматические 17 да да - 7 3 -

Многолетние пастбищные травы 4 да да - 1 5 -

Свекла кормовая 15 да - • - - -

На основании проведенных исследований выявлены и предложены к использованию 140 сортов культур различного назначения (корма, техническое сырье, зерно, сахар и др.). Внедрено вусповиях Северного Казахстана основной силосной культуры кукурузы на площади свыше 40 тыс. гектаров, обеспечивающей стабильное получение зеленого корма, зерно стержневой и силосной массы с початками молочно- восковой спелости зерна.

По кукурузе, сорго, рапсу, сурепице яровой начата селекционная работа по выведению новых сортов и гибридов, подготовлены материалы для защиты и успешно защищены кандидатские диссертации,

По результатам испытаний нами предложено в Государственной сортоиспытательной сети Северного Казахстана проводить анализ гибридов кукурузы не только по зеленой массе, но и по зерну, гороха кормового, сорго и соргосуданковых гибридов. По двум гибридам кукурузы (Целинный 160 и Кустанайский 156) диссертант является соавтором в их селекции. Гибрид кукурузы Целинный 160 районирован в 8 областях Казахстана.

Исследования по лиманному орошению, начатые Н.В. Малыгиным и проведенные автором на заключительном этапе, позволили выявить наиболее продуктивные травы и травосмеси и определить урожайность сена в зависимости от продолжительности затопления на лиманах (табл.5).

Таблица 5. Урожай сена многолетних трав в зависимости от продолжительности их затопления на лиманах, ц/га (1974,,. 1978 гг.)

(Кустанайский НИИСХ)

Травы и травосмеси Продолжительность затопления, сутки

без затопления 10 15 20 25

Житняк гребневидный 14.6 16.4 16.2 12.0 5.5

Кострец безостый 15,4 24.5 28.2 32.7 18,9

Пырей бескорневишный 13,8 21.6 26.3 23.1 13.9

Л яд венец рогатый 6.1 10.7 11.8 12.8 6.7

Люцерна пестрогибридная 12.5 21.6 23.8 9.2 *

Кострец+ люцерна 13.9 22,4 25.5 27,4 16.2

Кострец+ люцерна+лядвенец 13.9 22.8 25.8 27.0 16.1

Пырей+люцерна 12.4 21.5 25.5 21.9 14.9

Кострец+ пырей+люцерна+лядвенец 15.5 23.1 28.5 27.5 15,5

Естественный травостой 7.6 9.8 11.5 10.8 7.1

Оптимальной продолжительностью затопления на искусственных лиманах в условиях Кустанайской области для костреца является 20 суток, житняка и люцерны 10... 15суток, пырея и травосмесей (кострец+люцерна, пырей+люцерна, кострец+люцерна+ледвенец, кострец+пырей+лкшерна+ледвенец) -10,.. 20 суток. Урожай сена сеяных многолетних трав и бобо во- злаковых травосмесей превышает в 2 и более раз продуктивность естественного травостоя. По качеству сена сеяные травосмеси превосходят естественный травостой и злаковые травы в чистом виде, как по годам пользования, так и в среднем за 5 лет.

Рассматривая севооборот как набор определенных культур, каждая из которых высевается по хорошим предшественникам и сама является таковым по отношению к последующим, способных обеспечить максимальную продуктивность в условиях региона, необходимо сочетанию предшественник - основная культура дать агротехническое обоснование. Автором на луговых слитых тяжелосуглинистых почвах (улучшенные малопродуктивные земли Северного Казахстана) за период 1979,,. 1986гг. установлено, что пар чистый является лучшим предшественником по снижению засоренности полевого периода луго пастбищного севооборота, повышению продуктивности лугового периода и покровной культуры (табл.6).

Таблица 6. Урожайность зеленой массы травосмеси по голам пользования, ц/га

(Кустанайский НИИСХ)

Предшественники Годы пользования Среднее за 1981...1986гг

1 2 3 4 5

Пар чистый 77.6 58.0 43.2 58.5 69.5 61.4

Овес + горох 52.9 37.1 31.4 53.2 58.8 46.7

Кукуруза 51.4 41.5 30.1 50.8 58.3 46.4

Суданка + горох 51.8 39.2 31.8 50.4 55.6 45.8

Подсолнечник +горох 48.8 37.7 30.0 52.9 57,9 45.5

НСР0$,ц/га 2,2 4.7 1.9 3.2 8,1 1.8

Продуктивность травосмеси донник + житняк + эспарцет, как по годам пользования, так и в среднем за 5 лет по четырем закладкам была ниже на 31... 35% после кукурузы и гороха в двойной смеси с овсом, суданкой, подсолнечником по отношению к чистому пару, где получено по 43,2...77.6 ц/га зеленой массы. Наиболее значительными, и незначительно уступающие пару чистому по эффективности влияния на последующие

культуры, хорошими предшественниками являются пропашные (кукуруза) и бобово-злаковые смеси (овес + горох, суяанка + горох, подсолнечник + горох). Исследования, проведенные автором, по определению полевого периода лутопастбищного севооборота показали, что на продуктивность травосмеси донник + житняк + эспарцет в большей степени оказывали влияние подбор культур и пара (табл. 7), Продолжительность полевого периода от 1 до 3 лег в лутопасгбищном севообороте практически не повлияла как на урожайность покровной культуры, травосмеси по годам пользования, так и в среднем покровной культуры и многолетней травосмеси. Использование ускоренного залужения одновидовыми травами (житняк, эспарцет) способствовало в 1.3... 1.7 раза снижению продуктивности относительно многолетней травосмеси и средних показателей покровной культуры с многолетней травосмесью.

Таблица 7. Продуктивность травосмеси донник + житняк +■ эспарцет в зависимости от продолжительности полевого периода

(среднее по четырем закладкам)

(Кустанайский НИИСХ)

Вариант Полевой период, годы Продуктивность, ц/га корм, единиц Средняя покровной культуры и травосмеси

покров НОЙ культуры травосмесь по годам пользования сред -нее по трав ам

1 2 3 4

Пар -просо + мн.тр. -МН.Тр, 1 31.4 17.3 12,9 9.0 13.3 13.1 16.8

Горох +ОВЄС-лросо + мн.тр. -мн.тр. 1 20.0 11.7 8.2 7.1 12.1 9.8 11.8

Пар -рожь оз -просо+ мн.тр. - мн.тр. 2 27.7 10.7 7.6 11.6 16.0 11.5 14.7

Суданка-горох +овес-просо +мн,тр. - мн.тр. 2 19.0 8.4 7.5 11.8 15.9 10.9 12.5

Просо-кукуруза -горох+овес-просо +мн.тр. -мн.тр. -мн.тр. 3 30.9 8.3 14.7 14.5 16,4 13.5 17.0

Просо + житняк-житняк (ускорен, залужен.) 0 20.3 8.0 9.5 8.8 3.2 7.4 10.0

Просо + эспарцет-эспарцет (ускорен, залужен) 0 31,5 8.8 9.3 7,4 4.3 7.5 12.3

В условиях Нечерноземной зоны на серых лесных, среднесутлинистых почвах автором было изучено влияние предшественников на урожайность и качество зерна пшеницы озимой сорта Инна (табл.8).

Таблица 8. Урожайность и качество зерна пшеницы озимой Инна в зависимости от предшественников за 1996... 1998гг.

(Калужский НИПТИ АПК)

Вариант 1996 1997 1998 Среднее за 1997... I99S Среднее за 1996... 1998

урожайность, ц/га клейковина,«/. урожайность ^ ц/га клей-кови-на,% урожайность, ц/га клейковина,0/« урожайность, % клей-кови-на,% урожайность, % клей-ков и-на,%

Пар чистый контроль 25.2 25,0 45.5 25.1 27.6 27.2 36.6 26.2 32.8 25.8

Однолетние травы на ендерат 23.6 23.8 26.6 16.5 28.5 24.5 27.6 20.5 26.2 21.6

Сорняки на сидерат 23.6 23.8 26.6 16.5 28.5 24.5 27.6 20.5 26.2 21,6

К л «пер! г.п. 25.2 30.0 - - 33.3 28.0 29.3 29.0 - -

Клевер 2 г.п. - • 50.1 22.0 28.9 30.5 39.5 26.3 - -

НСР« 5.1 2.4 1.6 2.2 5.3 4.4 - - - -

В среднем за 1996... 1998гг лучшими предшественниками оказались пар чистый и клевер, которые обеспечили по 30...40 ц/га зерна пшеницы озимой с содержанием клейковины 26... 29%.

Диссертантом, в условиях Северного Казахстана, на улучшенных малопродуктивных землях, проведены исследования, в двух закладках, по определению лучшей покровной культуры для травосмеси донник + житняк +эспарцет в структуре дугопастбищного севооборота (табл.9).

Таблица 9. Продуктивность травосмеси в зависимости от покровных культур

(ц/га кормовых единиц) _(Кустанайский НИИСХ)

Вариант Выход кормовых единиц Среднее за 1983... 1986гг

с покровных культур травосмесь по годам пользования

1 11 Ш IV

Просо +многолегняя травосмесь 35.1 9.5 15.3 18.1 17.1 19.2

Горох + многолетняя травосмесь 12.7 5.3 10.8 17.3 17.1 12.6

Овес + многолетняя травосмесь 19.4 4.2 11.9 17.5 16.9 14.0

Ячмень + многолетняя травосмесь 16.6 5.5 8.9 17.7 16.2 13.0

Пшеница + многолетняя травосмесь 14.7 3.2 8.2 14.6 15.8 11.8

НСРоз, ц/га 1.9 1.0 1.6 1.1 2.1 1.2

Использование покровных культур (просо, горох, овес, ячмень) на корм (зеленый, сено, сенаж) позволило лучше развиваться растениям многолетних трав в оставшийся после уборки летне-осенний период, чем получение с посевов пшеницы яровой зерна. Посевы травосмеси меньше в 2 раза засорены, многолетних бобовых трав больше на 1.0... 18.6%. Продуктивность травосмеси (по выходу кормовых единиц) после покровной культуры проса, как погодам пользования, так и в среднем за 1983... 1986гг, была выше в 1.2. ,.3.0 раза с гектара по отношению к покровным культурам гороху, овсу, ячменю, пшенице. Отмечена прямая зависимость, как по годам пользования, так и в среднем за 4 года урожайности зеленой массы многолетней травосмеси донник+житняк+эспарцет от густоты стеблестоя (ч=0.96), высоты растений (ч=0.82) и обратная (ч=- 0.94) от увеличения засоренности посевов.

Под научным руководством автора в условиях Северного Казахстана на лугово-пойменных тяжелосу глинистых почвах в зоне южных черноземов проведены исследования по влиянию сроков сева, покровных и беспокровных посевов, способа посева люцерны на ее продуктивность при орошении (табл. 10).

В сумме за 1990... 1992 гг. максимальная урожайность семян за три года пользования травостоем получена на посевах люцерны с междурядьем 45 см под покровом суданской травы и проса кормового, соответственно -10.78.. ,9.50 ц/га, что превышает на 3.84... 5.12 ц/га контроль.

Таблица 10. Урожайность семян люцерны в зависимости от приемов возделывания, ц/га

(ср.1990...1992гг)

(Кустанайский НИИСХ)

Ши- Годы жизни В В %к

рина сумме контр

Способы посева меж- за ОЛЮ

ду- 2 3 4 Згода

рядий,

см

1 2 3 4 5 6 7

Весенний посев

Без покрова 15 3,57 1,49 0.60 5.66 100,0

Под покров: суданской травы 15 3,81 2,19 0,53 6,53 115,4

проса 15 4,54 1,89 0,86 7,29 128,8

ярового рапса 15 4.53 1,78 0,67 6,98 123,3

Без покрова 30 4,07 1,44 0,50 6,01 106,2

Под покров: суданской травы 30 5,82 2,58 0,75 9,15 161,7

проса 30 5,89 2,28 0,88 9,05 159,9

ярового рапса 30 5,12 1,49 0,89 7,50 132,5

Без покрова 45 4,89 1,77 0,51 7,17 126,7

Под покров: суданской травы 45 7,51 2,56 0,71 10,78 190,5

проса 45 6,42 2,24 0,84 9,50 167,8

ярового рапса 45 5,91 1,86 0,55 8,32 147,0

Без покрова 60 4,80 1,55 0,14 6,49 114,7

Под покров: суданской травы 60 5,55 1,64 0,17 7,36 130,0

проса 60 5,28 1,71 0,17 7,16 126,5

ярового рапса 60 5,10 1,28 0,16 6,54 115,5

Летний посев

Без покрова 15 2,90 1,88 0,68 5,46 96.5

Без покрова 30 4,68 2,25 0,87 7,80 137.8

Без покрова 45 4,50 1,97 0,66 7,13 126.0

Без покрова 60 3,61 2,41 0,75 6,77 119.6

По результатам дисперсионного анализа выявлены различия между факторами, определены доля и степень влияния факторов, как в отдельности, так и во взаимодействии на продуктивность люцерны сорта Карабалыкская 18 (табл.11).

Нами установлено, что значительное влияние (42,5,,,79.4%) на продуктивность травостоя оказывала ширина междурядий ее посевов. С возрастом травостоя происходило значительное снижение влияния покровных культур и беспокровных посевов, как на урожайность зеленой массы, так и на семенную продуктивность. Отмечено снижение взаимодействия факторов (ширина междурядий и покров).

11. Степень взаимодействия факторов по зеленой массе и семенам, %

(Кустанайский НИИСХ)

Факторы Годы жизни люцерны

2 3 4

зеленая масса семена зеленая масса семена зеленая масса семена

А - ширина междурядий 63,2 42.5 72.2 61.4 79.4 77.7

В - покров 20.3 21.6 13.3 15.8 4.4 9.4

АВ 3.4 19.5 5.7 10.2 7.0 7.3

ГТК (по Селянинову) 0.85 0.66 0.86

Под руководством автора на неорошаемых землях обыкновенных черноземов, суглинистых по механическому составу, выявлено влияние покровных культур, ежегодно возобновляемых кулис, способов и норм высева и микроудобрений на семенную продуктивность люцерны сорта Карабалыкская 18 (табл. 12).

Урожайность семян, в среднем по двум закладкам за 1989.,.1990гт„ с посевов люцерны второго годажнзнн, составила поз покровом викоовсяной смеси 4.81 ц'га, проса кормового- 4.67 ц/га (обе культуры убраны на зеленый корм) и под покровом пшеницы яровой на зерно — 4.37 ц/га, ячменя на зерно - 4,1 ц/га, а на контроле - весенний беспокровный посев обеспечил по 2.55 ц/га и летний- 3.5 ц/га.

Таблица 12. Влияние технологических приемов выращивания люцерны на ее семенную продуктивность

(Кустанайский НИИСХ)

Варкант Урожайность 2 г жизни по годам, ц/га

1989г 1990г Среднее за 2 года

Покровные культуры

Весенний беспокровный посев (контроль) 2. .43 2.6 2.55

Весенний посев под покров:

пшеница яровая на зерно 3.51 5.22 4.37

вика + овес на зеленый корм 3.95 5.66 4.81

ячмень на зерно 3.74 4,45 4.10

просо кормовое на зеленый корм 4.25 5.09 4.67

ЛетниО беспокровный посев 3.28 3.71 3.50

Ежегодно возобновляемые кулисы

Без кулис - контроль 0.58 1.21 0.9

Кулисные посевы:

кукуруза 1.19 0.92 1.61

подсолнечник 1.39 2.34 1.87

горчица 1.5 2.51 2.01

Способы и нормы высева

1 млн. вех. семян на 1 га + ширм на межаурядий 60 ем (контроль) 0.26 0,98 0.22

0.5 млн. вех. семян на 1 га + ширина междурядий 90 см 0.6 1.33 0.97

0.3 млн. вех. семян на 1 га + ширина междурядий 120 см 0.2 1.39 0.80

М нкроудобрения

Без микроудобрений - контроль 0.98

Бор + молибден в почву + подкормка Б + М 1.22

Молибден в почву 1.62

Использование ежегодно возобновляемых кулис из кукурузы, подсолнечника, рапса ярового позволило в среднем за 1989... 1990гг получить с посевов люцерны второго годажизнипо 1.61... 2.01 ц/га семян, что на 0.71... 1.11 ц/га выше, чем при выращивании ее без кулис. Изучение норм высева и ширины междурядий показало, что в условия засушливого климата наиболее оптимальными являются посевы с нормой 0.5 млн. шт. семян на 1 гас шириной междурядий 90 см н 0.3 млн. шт. семян с шириной междурядий 120 см, на которых получено соответственно 0.97 и 0.801^га семян при урожайности 0.22 ц/га на контроле. Применение бораи молибдена способствовало увеличению на 24... 65% урожайности семян по отношению к контролю, где получено по 0.98 ц/га. Использование почвенного гербицида алирокса в дозе 3 и 5 л/га для уничтожения сорной растительности на беспокровных посевах люцерны первого гола жизни обеспечивало снижение в 2... 2.5 раза засоренность посевов, но не оказывало существенного влияния на уровень урожая семян люцерны первого года пользования. Двухукосное использование семенников люцерны со скашиванием первого укоса на зеленную массу в фазу бутонизации растений и второго укоса на семенав условиях засушливого климата не обеспечивало семян, а при одноукосном их получено свыше I ц/га. Исследованиями установлено, что семенная продуктивность люцерны в условиях острейшей засухи зависит от густоты стеблестоя, которую определяют созданные условиями увлажнения (кулисы), технологическими параметрами посева (густота травостоя, ширина междурядий, покровная культура) и использованием агрохимикагов (микроудобрения).

Под ночным руководством и с участием автора проведены исследования и успешно защищена диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук по теме: «Смешанные посевы кормовых культур в степной зоне Северного Казахстана» (табл.13).

Исследованиями установлено, что из испытанного большого набора кормовых культур наиболее продуктивными и экономически эффективными являются двойные, тройные и многокомпонентные смеси ячменя безостого, сорго зернового и сахарного, овса с горохом укосным, суданской травой, кукурузой, подсолнечником, викой, соей. Для

весенних сроков сева лучше подходят смеси ячменя безостого с овсом и горохом укосным и зерновым, а для летнего (страховочного посева)-сорго сахарного и зернового в двойной -тройной смеси с горохом укосным и викой. Как при весеннем, так и при летнем сроке сева можно использовать смешанные посевы кукурузы с бобовыми культурами (бобы, соя, фасоль и др.), которые, без значительного снижения выхода кормовых единиц по отношению к одно видовому посеву кукурузы, обеспечивают повышение на 15...20г обеспеченность кормовой единицы переваримым протеином.

Таблица 13. Экономическая эффективность уборки на корм смесей ячменя с зернобобовыми культурами (среднее за 1990... 1992 гг.)

(Кустанайскнй НИИСХ)

Вариант Норма высева семян, млн./га Урожайность зеленой массы, ц/га Себестоимость 1ц втенге Условно чистый доход с 1 та, тенге Рентабель носгь,%

корм, ед сырог 0 проте ина

Ячмень*(к) 3.4 62.9 15 109 993 65

Ячмень+овес* 3.2 53.4 16 117 1103 67

Ячмень+горох укосный+овес 2.8 86.5 12 123 1741 101

Ячмень+горох зерно во й+овес 2.8 84,9 11 89 1607 90

Ячмень+горох укосный+овес+ соя 2.5 110.5 13 140 2598 142

Ячмень+горох укосный+овес+ соя+вика 2.6 92.5 12 150 1758 90

Ячмень+горох+ укосный+овес+ соя+вика+куку-рутїа+подсолне-чник 2.9 172.0 78 227 4610 203

Ячмень (Гранал) 3.6 78.3 12 163 1504 92

Ячмень (Гранал )+овес 3.3 94.7 14 124 2048 118

НСРоі 8.8

* ячмень Донецкий 8-остистая форма

Из всех испытанных приемов смешанных посевов (в один рядок, через ряд, полосным посевом и другими) лучшим, по нашему мнению, является полосный посев кукурузы, сорго, кормовых бобов, сои, подсолнечника и других культур. Одним из решающих факторов повышения продуктивности культур и качества получаемой продукции следует отнести научно обоснованное грамотное обеспечение растений элементами питания. Соискателем вусловиях Кустанайской(1991... 1992гг) и Калужской областей (1993...1996гг) проведены исследования по подкормке растений углеаммонийными солями (УАС) и аммиачной селитрой из расчетаЗО, 60,90 кг д. в. азота на 1 га при различных способах внесения и заделки удобрений (поверхностно и врядки) и периодичности их использования (разовое и дробное) под кукурузу, капусту белокочанную, томаты, картофель, пшеницу озимую. Проведенные учеты, наблюдения и анализ результатов исследований показали, что по отношению к аммиачной селитре применение аммонийно-карбонагных соединений (УАС) в виде удобрений способствовало сокращению периода вегетации растений на 2... 6 суток, снижению нитратов в продукции, практически в 2 раза, увеличению продуктивности культур на 9...16% и повышению товарного качества продукции, особенно в неблагоприятные по температурному режиму годы. Разовое внесение УАС в дозе 60 кг д. в. N на 1 га обеспечивало, при урожайности зеленой массы раннеспелого гибрида кукурузы на контроле 397,4 ц/га в среднем за 1993... 1996 гг., повышение продуктивности на 40%, а дробное на 35% и аналогичное влияние АС соответственно на 24% и 26% по отношению к контролю (без удобрений) (табл. 14).

Снижениедо30иувеличениедо90кгд. в. азота на 1 га, как при поверхностном, так и локальном внесении способствовало сокращению вегетационного периода растений кукурузы, обеспечивало прибавку урожая зеленой массы кукурузы к контролю (без удобрений), но не увеличивало продуктивность культуры по отношению к использованию аммиачной селитры. Считаем, что повышение дозы до 90 и снижение до 30 кг д. в. на 1 га нецелесообразно, как при разовом, так и при дробном внесении УАС. Аналогичная закономерность действия УАС проявляется на посевах среднераннеспелого гибрида кукурузы без полива, капусты белокочанной, томатов и посадках картофеля в условиях орошения (положительное решение НДЦПЭ Украины на заявку № 95052569).

Таблица 14. Продуктивность раннеспелых гибридов кукурузы в зависимости от доз и способов внесения удобрений, ц/га

(Калужский НИПТИ АПК)

Вариант Урожайность зеленой массы Среднее за

1993 г 1994 г 1995 г 1996 г 1993 1995 гг 1993 1996 гг

Контроль 357 252.0 416,6 564.3 341.9 397.4

УАС-30 кг д. в № поверхностно 550 264,0 459.5 - 424.5 -

УАС -30 кг д. в. № в рядки 424 370.0 445.2 - 413.1 -

УАС -60 кг д. в. Ха поверхностно 504 282.0 499.9 - 428.6 -

УАС -60 кг д. в. № в рядки 640 321.0 511.8 753.6 490.9 556.6

УАС - 60 кг д. в, Ха в рядки в два срока 700 381.0 447.8 614,3 509.6 535.8

АС-30 кг д. в. № поверхностно 538 302.0 421.4 - 420.5 -

АС -60 кг д. в. № в рядки 598 245.0 623,8 509,5 488.9 494.1

АС -60 кг д. в. № по 30 кг д. в, № в рядки в два срока 632 312.0 578.6 485.7 507.5 502.1

НСР05 ,ц/га 154.3 125.6 Рср< Рг 152.0

Примечание: В 1993 году высевали Бемо 181 СВ, в 1994 году-Немо 216 СВ, 1995... 1996 годах - Молдавский 257 СВ

Псд руководством и с участием автора в 1990,,. 1992т, на лугово-лойменных, мошных, тяжелосуглинистых почвах, проведены исследования, в Кустанайском НИИСХ по изучению влияния удобрений и микроудобрений на семенную продует и вность люцерны сорта Карабалыкская 18 при орошении (табл. 15).

Таблица 15. Влияние удобрений на семенную продуктивность люцерны, ц/га

Вариант Год жизни Сумма за 3 года пользования В %к контролю

2 3 4

Без удобрений (контроль) 6,2 1.60 0.62 8.42 100

РздКн - фон 6.59 1.55 0.71 8.85 105.1

Фон + В 7.72 1.54 0.71 9,97 118.4

Фон + Мо 8.09 1.68 0.67 10.44 124.0

Фон + В + Мо 8.22 0.71 0.79 10.72 127.3

Фон ^ (р.в.п.) 5.24 1.46 0.51 7.21 85.6

В сумме за три года пользования максимальная урожайность семян 10.72 ц/га высокого качества получена при совместном использовании бор и молибден на фоне что составляет 127.3% к контролю (без удобрений). Высокая урожайность 9.97... 10.44 отмечена при использовании отдельно бор и молибден на фоне Р^К^. Использование ранней весенней подкормки азотом в дозе 45 кг д. в. наї га, как по годам жизни, так и в сумме за три года сопровождается снижением на 8.7... 17,8% семенной продуктивности люцерны. Для увеличения производства семян люцерны и улучшения их качества оптимальным технологическим приемом является внесение фосфорно -калийных удобрений под основную обработку в сочетании с использованием обработки семян перед посевом бор и молибден.

Автором с сотрудниками проведены исследования в 1988... 1990 годах в Кустанайском НИИСХ по влиянию агротехнических приемов борьбы с сорняками в посевах раннеспелых (Молдавский 257 СВ и Алатау 107 ТВ) и среднераннеспелого (Одесский 80 МВ) гибридов кукурузы(табл.16).

Таблица 16, Урожайность зеленой массы кукурузы в зависимости от приемов борьбы с сорной растительностью, ц/га (среднее за 1988,,, 1990гг.)

Кустанайский НИИСХ

Вариант Зеленая масса Сорняки Зеленая масса без сорняков

раннеспелый средне-раннеспелый раннеспелый средне-раннеспелый раннеспелый средне-раннеспелый

Без боронования к междурядных обработок 157,8 225,4 55,0 41.1 116.7 184.3

Боронование до всходов 223.7 265.0 43,0 33,5 180,7 231,5

Боронование до всходов и по всходам 224.1 286.9 40,0 37,4 184.1 249,5

Боронование до всходов и 2* кратное по всходам (ФОН) 248,0 280.0 30,2 26.0 217.8 254.0

Боронование до всходов, по всходам и при высоте 30 см 246.0 220.7 33.0 36.0 213.0 184.7

Фон+ одна междурядная обработка с окучиванием 257.0 318.4 11.7 12.3 245.3 306.1

*Фон+одна междурядная обработка 253.0 285.6 21.0 18.8 232.0 266,8

♦Фон+две междурядные обработки 245.0 220.0 20.1 22.9 224.9 297.1

* Данные по раннеспелому гибриду среднее за 1989... 1990гг.

Замена второй междурядной обработки на окучивание растений кукурузы позволило повысить в 1,6...2,1 раза урожайность зеленой массы сред нераннеспело го гибрида по отношению к контролю (без обработок), где получено соответственно 116.7 и 184.3 ц/га.

Анализ урожайных данных показал, что замена второй культивации междурядий на окучивание растений является экономически обоснованным и выгодным агроприемом по уходу за посевами кукурузы. Окучивание кукурузы обеспечило дополнительный сборс 1 га по 9.0... 39.3 ц зеленой массы с получением дополнительной прибыли 142...224 руб с гектара (в ценах 1992г).

Агробиологическая характеристика севооборотов с различным уровнем долевого участия азотонакопителей

Баланс гумуса, органического и основных питательных веществ в почве, обеспечивающих уровень продуктивности культур, отражает количественное изменение их запасов в зависимости от поступления и расхода, которые, в свою очередь, зависят от биоразнообразия растительного сообщества в севооборотах.

Автор на серых среднесуглинистых почвах в Калужском НИПТИ АПК с 1996г проводит исследовали я по степени насыщения плодосменных пятипольных севооборотов бобовыми культурами и их влиянию на средообразующий и продукционный процессы. Баланс основных элементов питания растений в среднем по трем закладкам за первую ротацию показал, что сдерживающим фактором роста урожайности в севообороте с 30% бобовых в структуре посевов (100% однолетних) является азот, фосфор и калий (табл. 17).

Аналогичная картина прослеживается при увеличении доли бобовых до 40% в структуре севооборота (по 50% однолетних и многолетних). При увеличении доли азотонакопителей до 60% с соотношением 1 к 2 в пользу многолетних культур, интенсивность баланса азота повышается до уровня отсутствия необходимости внесения этого элемента, а калийные и фосфорные удобрения необходимо вносить в количествах, не превышающих 50% рекомендуемую дозу. Хотя интенсивность баланса основных элементов питания растений при продуктивности 50,5,,,69,9 ГДж/га была положительной практически по всем элементам питания и севооборотам за счет фонового внесения перед закладкой азота и фосфора по 14.4 и 54 кг/га калия.

Таблица 17,Баланс основных элементов питания растений в севооборотах (по трем закладкам), кг/га

(Калужский НИПТИ АПК)

Элем, лнтан, растений Приход Расход Ите НС. бала -нса.

вне* сено с удобр. внесено с семенами поступило итого і иное с урож. потерн «т итого

с осад скиб. азот несимб азот сПКО вы- мын эрозии де-инт-рифик.

30% бобовых

N 0 14.4 1М 7,5 5.2 5,2 ш 24,1 Ш 210 212 21.9 Ш 94.1 1J7.4 S6.6 ÜJ 0.5 11 3.4 9.4 Ш1 99.9 62 94

Р2 05 14.4 2.4 4,1 13 4,6 122 10.1 1М 33.2 412 26.8 11 15 Ш 28.3 а 117

К2 О Л 54.0 12 4 3 6Ü 6.0 27.9 25.7 39.3 90 0 109,6 74.7 Ш 2,3 м 1.5 112.8 78.5 І1 115

40 '/»бобовых

N 0 14.4 1LÜ 5.8 и 5,2 34.9 53,7 21 7 21.0 26.7 27.2 127. 3 170.2 97.8 01 06 1Ї 2.8 8.5 186.3 113.9 53 112

Р2 05 0 14.4 и 2 6 4.2 4.6 Ш 14.0 ш 35.6 ÍL1 32.5 LÍ 15 Ш. 34.0 36 105

К2 О 0 54 Si 2.2 6.0 6 0 Ш 34.0 ш 96.2 Ш1 79.1 ÍL2 2.4 1й 3.0 12L1 84.5 32 114

60% бобовых

N 0 14.4 11 5.2 Í2 5.2 ш 121.5 23.9 21.0 Ш 13,7 125.6 199 181.4 118.1 0.8 0,7 О I.S 41 19.9 199,0 141 0 63 145

Р2 05 й 14.4 11 2.8 І2 4.6 16.0 23 21.9 44.8 ÍU 32.1 LÍ 15 ш 336 И 133

К2 О Ü 54.0 U 0.9 60 60 30.8 41.6 38.0 102,5 1(7.1 69. S 0.2 2,4 м 3,0 ІЇРД 74.9 12 137

Примечание: числитель-2003г, знаменатель-1 ротация.

Интенсивность баланса основных элементов питания, без внесения в конце первой и начале второй ротации севооборотов за 2003г тому подтверждение, которая составилапоазоту53...63%, а по фосфору и калию, соответственно 36...43 и 32...35%. Продуктивность севооборотов зависела от подбора адаптивных культур и сортов и доли бобовых в структуре посевов. Выявлено преимущество в пользу севооборотов с 40 и 60% бобовых (табл. 18).

Таблица 18. Продуктивность севооборотов, ГДж/га

Структура севооборота, период учета Севообороты с насыщением бобовых до:

30% 40% 1 60%

за 2003 год

Вика+ювес-тиеняр-люпнн Ладн ы П-картофель-гречича 56,3

Вика+овес-тиен.яр-люпин Ладн ы й-картофель -просо 61,5

В нка+овес-гтшеняр-люпнн Кристалл-картофель-гречиха 60,1

Внка+овес-пшен.яр-люпин Кристалл-картофель-просо 65,3

Вика+овес-пшен оз-люшш Лашшй-картофель-греч иха 50,7

Внка+овес-пшен.оз.-люпин Ладкый-каргофель-просо 55,9

Вика+овес-пшен.оз.-люпин Кристалл-картофел ь-гречиха 54,5

В ика+овес-пшен оз. - люп ин Крисшм-картофель-просо 59,7

Кле вер 1г.п. -пш-яр, -люп. Ладны й-картофел ь-я ч мен ь+клевер 60,1

Кле вер 1 г.п.-п ш-яр. -люп.Крнстатл-каргофел ь-ячмень+клевер 64,4

Клевер 1г. п.-пш-оз,-люп. Ладн ый-картофель-яч мень+клевер 55,3

Клевер 1г. п, -пш-оз,-люп.Крнсталл-картофел ь-ячмень+клевер 59,7

Кле вер 11гл -пш-яр.-люп. Ладный -пш яр.+клевер-клевер 1г. п. 58,3

Клевер 11 г. п,-пш-яр.-люп_Крисгалл-пш.я р.+кле вер-клевер 1гл. 63,0

Клевер Пг.п.-пш-оз.-люп.Ладиый-пш.яр.+клевер-клевер 1г.п. 55,4

Клевер II г. п ,-п ш-оз, -люп. Кристалл-пш .яр.+клевер-клевер 1г. п. 60,2

По первой ротации (в среднем по трем закладкам) с пшеницей яровой: 50,5 69,9 58,1

с пшеницей озимой - 60,6 57,3

За 1996...2003 гг.(в среднем по трем закладкам) с пшеницей яровой 52,4 66,1 58,0

с пшеницей озимой 55,1 68,5 59,6

Баланс гумуса за первую ротацию (в среднем за 1 год на 1 га по трем закладкам) в севообороте с 60% бобовых в структуре посевов был положительным, а при 30 и 40% - отрицательным (табл.19).

Таблица 19. Баланс гумуса в севооборотах по 1 ротации (в среднем за 1 год по трем закладкам)

(Калужский НИПТИ АПК)

Культура, севооборот Минерализа- Естественное Баланс,

ция, т/га восполнение -

ПО теоре по теоре по теоре

азоту тич азоту тич азоту тич

Вика+овес 1.3 1 1,5 0.4 +0.2 -0.6

Пшенииа яровая 2.2 1 0.6 0.4 -1.6 -0.6

(Пшеница озимая) 2.4 1 0.8 0.4 -1.6 -0.6

Люпин 1.1 1 0.8 0.4 -0.3 -0,6

Картофель 2.2 1.8 0.5 0.2 -1.7 -1.6

Гречиха 0.6 I 0.4 0.4 -0.2 -0.6

Среднее по севообороту 30% боб. 1.48 1.16 0.76 0.36 -0.72 -0,8

Клевер! г. п. 0.4 - 2.7 0.6 +2.3 +0.6

Пшеница яровая 3,1 I 0.8 0.4 -2.3 -0.6

(Пшеница озимая) 2.7 I 0.8 0.4 -1.9 -0.6

Люпин 1.4 1 0.9 0.4 -0.5 -0.6

Картофель 2.2 1.8 0.5 0.2 -1.7 -1.6

Ячмень+ клевер 1.4 1 0.7 0.4 -0.7 -0.6

Среднее по севообороту 40% боб. 1.7 0.96 1.12 0.4 -0.58 -0.56

Клевер II г. п. 0.3 - 2.8 0.6 +2.5 +0.6

Пшеница яровая 2.6 1 0.7 0.4 -1.9 -0.6

(Пшеница озимая) 2.7 1 0.9 0.4 • 1.8 -0.6

Люпин 1.5 1 0.9 0.4 -0.6 -0.6

Пш еница+клевер 2.1 1 0.6 0.4 -1.5 -0.6

Клевер 1г,п. 0.6 - 4.2 0.6 +3.6 +0.6

Среднее по севообороту 60% боб 1.42 0.6 1.48 0.48 +0.42 -0.12

Аналогичные данные по балансу элементов пнтания и гумуса сообщали А.Т. Волощук (2001), Н.Д. Коновалов с сотрудниками (2003), А.П. Савин (2003) и другие. Показатели баланса гумуса подтверждают ранее сделанные выводы по балансу основных элементов питания растений в севооборотах с различным насыщением их бобовыми культурами.

Дополнительно была проанализирована возможность получения положительного баланса органического вещества за счет ПКО, побочной продукции и зеленого удобрения (гаол,20). За счет ПКО в почву ежегодно возвращается 52,83 и 190% минерализованного из гумуса органического вещества, соответственно в севооборотах с 30,40 и 60% бобовых в структуре посевов.

Расчетами установлено, что для получения положительного баланса органического вещества в севооборотах с 30 и 40% бобовых в структуре посевов необходимо вносить в виде удобрений побочную продукцию (солома, ботва) и дополнительно выращивать сидераты с биологической массой около 3 т/га сухого вещества при 30% насыщении бобовыми.

Таблица 20. Поступление органического вещества в почву в зависимости от насыщения севооборота бобовыми культурами, т/га

(Калужский НИПТИ АПК)

Показатели Насыщение севооборота бобовыми, %

30 40 60

Поступление органической массы: -ПКО; 3,0 4,0 5,7

-побочной продукции; 1,5 1,9 1,6

-сидерата. 2.9 - -

Всего поступило в почву 7,4 5,9 7,3

Минерализовано из гумуса 5,8 4,8 3,0

Баланс органического вещества, +, - +1,6 +1,1 +4,3

Проведенные подкормки аммиачной селитрой в фазе кущения растений пшеницы озимой сорта Московская 39 показали, чтовсевооборотес40%бобовых(по клеверу 1 г п.) по отношению к контролю (без удобрений) достоверное увеличение урожая 14,6 ц/га (или 58%) получено при внесении N апосле применения азота в дозе 50кг получено 6,6 ц/га или 26%(табл.21). При аналогичных подкормках пшеницы озимой, идущей по клеверу II г.п. (60% бобовых в севообороте) отмечена тенденция увеличения урожая зерна на 3.3 ц/га (12%) при дозе N и на 0.8 ц/га (3%) при внесении 50 кг д.в. азота на 1 га.

Таблица 21. Влияние подкормки на продуктивность пшеницы озимой, 2003 г

(Калужский НИПТИ АПК)

Культура и предшественник Урожайность, цга. +к контролю

ц/га %

Пшеница озимая по клеверу 1 г.п.

контроль 25.4 К

подкормка N 25 д.в. 40.0 +14.6 58.0

// - N 50 д.в. 32,0 +6.6 26.0

НСР 05 ц(п. 2.8

Пшеница озимая по клеверу 11 т.п.

контроль 26.7 К

подкормка N 25 д.в. 30.0 +3.3 12.0

- // - N 50 д.в. 27.5 +0.8 3.0

НСР 05.11'™ 7.3

Химический анализ почвы в среднем по трем закладкам показал, что интенсивность минерализации калия снижается по мере увеличения с 30 до 40 и 60% бобовых в структуре севооборота, а азота и фосфора в обратной последовательности (табл.22).

Таблица22.Химический анализ почвы по севооборотам за 1996,, .2003гг.

(среднее по трем закладкам)

______(Калужский НИПТИ АПК)

Показатели плодородия почвы Севообороты с насыщением бобовыми до:

30% 40% 60%

РН Начало закладки 6.0 5.7 5.5

2001 г 5.3 5.4 5.4

2002г 5.4 5.7 5.7

2003г 5.7 6.0 5.6

РЛ, мг/ІООг Начало закладки 16.6 16.4 16.5

2001г 12.2 12.2 14.9

2002г 11.3 12.6 11.2

2003г 13.9 12.5 10.0

К,О мг/ІООг Начало закладки 13.4 11.1 10.8

2001 г 9.1 9.3 10.7

2002г 9.3 11.4 10.4

2003г 9.8 8.4 9.6

ІЧл-г., мг/ІООг Начало закладки 6.0 6.3 6,5

2001 г 6.2 6.1 6.0

2002г 5.5 5.5 5.2

2003г 5.9 5.7 5.4

Отмечено варьирование показателей кислотности с незначительным повышением на 0.1 ...0.3 при 40 и 60 процентном насыщении севооборотов бобовыми и снижением на 0.3 при снижении до 30% доли бобовых. Анализ использования незаграгных источников азота (средообразующий фактор) для формирования урожая показал, что с увеличением доли азотонакопнтелей возрастает процент участия незатратных источников в продукционном процессе (табл.23).

Таблица 23. Влияние севооборота на использование незатратных источников азотадля

формирования урожая

(Калужский НИПТИ АПК).

Севообо- Доля бобовых, % Азот незатратных источников, кг/га Сум-ма незат- Общий Незатр атн.

рот с ратн. рас- источи

насыще- однолетних с осад- источник ход ики

нием бобовыми многолетних симби-отич. несим-биотич. ками и семе- с ПКО ов азота, кг/га азота, кг/га азота от

до: нами расход а,%

30% м 30 0 0 32.2 24.1 21,7 21.0 ,16,2 12,7 25.2 21,9 95.3 79.7 137.4 86,1 69 93

40% 20 20 20 20 34.9 53.7 21.7 21.0 16.2 11,0 28,6 27,2 ІШ 112.9 170,2 112,4 Ш 100

60% 20 20 40 40 62.3 121.5 23,9 21.0 12,7 10,4 26.7 34,7 125,6 187.6 118,4 118,1 69 159

Числитель - 20003 г., знаменатель - 1 ротация севооборотов.

В условиях 2003г. незаграгные источники азота в продукционном процессе составили 60...69% по той причине, что в севооборотах с долей бобовых 40 и 60% погибший в 2002г. клевер под покровом пшеницы яровой и ячменя ярового был заменен на люпиновиковую смесь, которую убрали на зеленый корм.

Агробиологическая характеристика севооборотов подтверждает ранее сделанные выводы о том, что с увеличением доли бобовых с 30 до 40 и 60% повышаются показатели продуктивности (3.3 до 4.6 и/га зерновых единиц); ПКО растений на 9.4,,.26.2 ц/га; незаграгные источники азотас 93 до 100... 159%; биоэнергетический коэффициент с 3.1 до

4,6...6.0 (табл.24).

Активность целлюлозоразрушающих микроорганизмов при дифференцированном внесении (с 30% бобовых-К^Р^К^; 40% бобовых- И^Р^К^ и 60% бобовых- Н|гР45Кда) минеральных удобрений повысилась на 70; 50 и 30%, соответственно приЗО, 40 и 60% насыщении бобовыми севооборота.

Таблица 24.Агробиологическая характеристика севооборотов

(Калужский НИПТИ АПК)

Сево- Продуктивное Интенсивность - Незатрат- Биоэ- Разло-

обороте ть 1 га ПКО, баланса,% ные нерге- жение

долей зернов ГДж и/га источники тический льняной

Зобовых, "А ед.,т. N Р К азота от расхода,% коэфф. ткани,% 2003г*.

30 и 56.3 Ш 62 41 25 69 м 35.0

3.3 50.5 30.8 94 117 115 93 3.1 61

40 М ш 40.6 ¿3 Зё 32 60 зл 38.0

4.6 69.9 40.0 112 105 114 100 4.6 57

60 Ы 58.3 46.0 61 41 32 62 Ш

3.» 58.1 56.8 145 133 137 159 6.0 60

Числитель-2003г., знаменатель-] ротация севооборотов. ^Разложение льняной ткани: Числитель - не удобренный фон, знаменатель - удобренный фон

Проведенный анализ баланса гумуса, органического вещества, основных элементов питания и агробиологической характеристики севооборотов убедительно доказывает о необходимости включения в структуру севооборота оптимального количества однолетних и многолетних бобовых культур и внесение удобрений,

Энерго-ресурсосберегающие основы б нологизированных севооборотов Сельскохозяйственное производство будет совершенным при условии, если севообороты и технологические параметры продукционного и средообразуютцих процессов мы заимствуем у самой природы. Основным направлением, в современном производстве, следует признать совершенствование технологических приемов,

обеспечивающих рациональное использование незатратных и низкозатратных источников энергии в биологизированных севооборотах. К незатратным источникам энергии относятся: строгое соблюдение чередования культур в севооборотах; оптимальное насыщение структуры посевов адаптивными и бобовыми культурами, а к низкозатратным -использование мелкосеменных культур и сортов вместо крупносеменньгч; выращивание промежуточных посевов на корм и зеленое удобрение; применение широкозахватной техники и минимализация механизированных работ; организация сортосмены и сортообновления.

Автором на основании проведенных исследований установлено, что поступление незатратных источников азота с увеличением доли азогонакопителей с 30 до 60% возрастает до уровня отсутствия необходимости применения азотных удобрений (можно ограничиться только подкормкой), а по фосфору и калию расход этих элементов на формирование 3 5... 38 ц/га зерновых единиц с 1 га севооборотной площади покрывается на 3 0... 40% за счет ПКО и других природных источников (см. табл.24). Подбор адаптивных культур в структуре севооборотов позволил повысить продуктивность гектара пашни без дополнительных затрат на 10... 13 ц/га зерновых единиц за счет ежегодного увеличения на 20...30 ц^га пожни вно-корневых остатков в севооборотах с 40% (соотношение однолетних и многолетних бобовых 1:1) и 60% (соотношение бобовых однолетних и многолетних 1:2) бобовых растений по отношению к 30% -ному насыщению только однолетними бобовыми культурами. Строгое соблюдение чередования культур, как один из незатратных источников энергии, обеспечивал, начиная со второй ротации севооборота, повышение продуктивности пшеницы озимой на 14...36%, викоовсяной смеси на54%, пшеницы яровой в 1.3 раза, клевера одногодичного использования на 14% и двухгодичного-на 42% по отношению к первой ротации (табл.25).

Урожайность зерна пшеницы озимой (30.5,. .43.8 ц/га) превышала урожайность зерна пшеницы яровой на 54,,, 64 и 60-79% по клеверам и в 2 раза и на 84% по викоовсяной смеси, соответственно по первой и второй ротации севооборотов при 30, 40 и 60% насыщении их бобовыми культурами.

Урожайность зерна проса за 2001...2003гг (24.2 ц/га) превышала в 6.4 раза продуктивность гречихи при выращивании этих культур в идентичных условиях.

Проведенный автором анализ структуры затрат на 100 га посевов крупносеменных культур (горох, люпин и др.) показал, что стоимость приобретенных семян в семеноводческих хозяйствах (цены 2002г) 90,.,100 тыс, руб.,что составляет 17.. .30% общей стоимости продукции.

Таблица 25. Продуктивность культур в зависимости от ротации севооборота

Севооборот, культура Вид пред укци и Пред шеств е-нник Урожайность по ротациям севооборста,ц/г а 11 ротация к I ротации Прибавка урожайности пшеницы озимой к урожайности пшеницы яровой, + -

1 ротация 11 ротация ц/га % ц^га %

I 1 11 рот. | рот. 1 рот. II рот.

30% бобовых

Пшеница яровая зерно вика ■новее 9,8 22,6 +12,8 230

Пшеница озимая зерно вика +овес 30,5 41,5 Н1,1 136 +20,7 +19,0 211

Вика + овес з/м гречи ха 62,5 96,2 4-33,7 154

40% бобовых

Пшеница яровая зерно клевер Іг.п. 23,7 26,0 +2,3 ПО

Пшеница озимая зерно клевер 1 т.п. 36,5 41,5 +5,0 114 +12,8 +15,5 54 60

Клевер ІГ.П. з/м ячмен ь 296,6 338,3 +41,7 114

60 % бобовых

Пшеница яровая зерно клевер II г. п. 20,3 24,5 +4,2 121

Пшеница озимая зерно клевер И г.п. 33,3 43,8 10,5 131 + 13,0 +19,3 64 79

Клевер ІГ.П, э/м клевер I Г.п. 238,2 338,3 +100,2 142

Использование внутрихозяйственного семеноводства позволяло снизить

стоимость семян до 25.3... 57.9 тыс. руб. или до 5... 11% в структуре общих затрат.

Заменой культур с крупно семенным и семенами на мелкосеменные (вика, рале, клевер и др.) можно снизить долго их участия в общей структуре затрат до 1,1... 5.8% при закупке семян и до 0,5. ..2.7%, когда в хозяйстве налажено внутрихозяйственное семеноводство (Хамил У. 1991, Гольдштайн В., Боинчан Б. 2000). На посевы яровых и озимых зерновых культур затраты на семена, при закупке их в семхозах, на 100 га посевов составляют 55.0...59.4 тыс. руб. или 10.5... 11.5% от общей стоимости получаемой продукции, а при внутрихозяйственном семеноводстве они сокращаются на35,3...47.3%

и на них прихсшггся 5.5. ..7.3% от общих затрат. Во ВНИИ зернобобовых и крупяных культур начата и успешно ведется селекция гороха на выведение мелкосеменных сортов (масса 1000 зерен составляет 150г), что позволило значительно сократить затраты на производство продукции и семян этой культуры. Сортосмена н сортообновление - один из дешевых и доступных факторов интенсификации земледелия и относится к низкозатратным источникам энергии при производстве продукции. Прибыль от реализации продукции, полученная от ее выращивания сортовыми семенами, превышает в 2 раза аналогичный показатель при посеве несортовыми семенами. Себестоимость продукции районированных сортовых посевов, как правило, ниже, чем с посевов не прошедших сортоиспытание в регионе, так как их урожайность выше, например, по зерновым на 5...10 цс 1 га.

Низкозатратным источником энергии, позволяющим повысить урожайность культур и плодородные почвы, практически неисчерпаемым н экологически безвредным, является выращивание растений на зеленое удобрение, особенно в севооборотах, гае долевое участие бобовых незначительное. Сидераты способствуют наибольшему накоплению продукцией валовой энергии (при урожае зерна пшеницы озимой 50... 54 ц/ га) и, соответственно, увеличению общей стоимости урожая, повышая на 14..,20% суммарный выход валовой энергии на 10% и выше доход с гектара (табл. 26), Применение ендератов в отдельных хозяйствах Калужской области позволило повысить урожайность зерновых в 2...3 раза и довести сбор клубней картофеля до 200... 300 ц/га.

Использование бобовых и их смесей с другими культурами в виде подсевных, пожнивных, поукосных и в занятом пару в масштабах Калужской области (200 тыс. га) позволит обеспечить по 5.5. .,6.5 тонн органики на гектар пашни (400...500 тыс. га) и заменить ежегодное внесение 13400 тонн аммиачной селитры.

Таблица 26. Энерпо-экономическая эффективность выращивания промежуточных

культур в 2003 г в севообороте с 30% бобовых

(Калужский НИПТИ АПК)

Показатели Пар (контроль) Люпин сорта Сидерат 38+ралс (на сндерат) Вика+овес (на корм)

пшеница люпин пшеница люпин пшеница люпин

яровая озимая яровая озимая яровая озимая

Выход вал. 1родук.1га:

зерновые единицы, т 4,5 2,6 4,6 5,6 3,4 5,0 4,7 2,8 4,7

валовая энергия, ГДж 68,4 39,0 69.6 86,0 51,7 75,9 72,7 44,5 72.7

денеж. эквив., руб.(при 3 тыс .руб. за 1 т) 13500 7800 13800 16800 10200 15000 14100 8400 14100

Затраты:

валовой энергии, ГДж/га 14,4 14,9 13,3 15,0 15,5 13,6 14,8 15,0 13,4

денежный эквив., руб/га 3990 4128 3685 4156,5 4295,0 3768,4 4100,9 4156,5 3713

на 1 т зерн. единиц, руб. 886,7 1588 801,2 742,2 1263,2 753,7 872,5 1484,5 790,0

Доход, убыток, руб/га 9509 3671 10144 12643, 5 5905,0 11231 999,1 4243,5 10387

Энерго-емк. I тзерн. ед., ГДж 3,2 5,7 2,9 2,7 4,5 2,7 3,1 5,4 2,9

Чистый энергетич. доход, ГДж 54,0 24,1 56,3 71,0 36,2 62,3 57,9 29,5 59,3

Энергет. коэффициент 3.8 1,6 4,2 4,7 2,3 4,6 3,9 2,0 4,4

Еионергет. коэффициент 4,8 2,6 5,2 5,7 3,3 5,6 4,9 3,0 5,4

Совершенствование системы основной обработки почвы с использованием

минималиэации способствовало сокращению затрат на основную обработку почвы на 10... 15%, экономию б л/га горючего и повышению производительности труда, без снижения урожайности культур в восьмидольном севообороте (горох+ овес- пшеница озимая -ячмень с подсевом клевера— клевер - пшеница озимая — картофель —ячмень -овес) (Семешкина П.С., Акулов А.А. 2000).

Внедрение автором с сотрудниками в условиях Калужской области ресурсо -энергосберегающей технологии культур позволило в 2000г на площади 50гыс. га получить дополнительно с каждого гектара 120 руб экономический эффект и сокращению времени на 0.58 чел. час/га на проведение основной обработки почвы.

Эффективность промежуточных посевов Анализ, проведенный автором за 1925...1993гг, и исследования под его руководством, в Калужском НИИПТИ АПК, в 1994.. ,2003гг позволили выявить основные параметры технологических приемов выращивания промежуточных посевов на корм, семена и зеленое удобрение.

За этот период определен набор культур (рапс яровой, люпин однолетний и многолетний, фацелия, редька масличная и др.) и выявлены смешанные посевы (двойные смеси бобовых с крестоивентными и другими видами растений); разработаны агробиологическая характеристика и технологические приемы возделывания, использования и заделки сидератов (подсевные, noy косные, пожнивные, в занятом пару, заделка надземной, подземной и всей биомассы плугом, дисковой и ножевой бороной, культиватором); установлено совместное использован не соломы, минеральных и зеленых удобрений; разработаны звенья севооборотов с промежуточными посевами; данаэнерго • экономическая оценка выращивания культур в промежуточных посевах; показано влияние зеленого удобрения на урожайность культур, плодородие и биологическую активность почвы. Использование сидератов (горохоовеяная смесь, люпин однолетний, редька масличная) не только существенно увеличивало урожайность зерна пшеницы озимой (на 40...69%), но и способствовало сохранению и накоплению в почве основных элементов питания. Перед уборкой пшеницы озимой содержание азота легкогидролизуемого в пахотном слое (0... 20 см) от запашки сидератов несколько увеличивалось (на 17.. Л 8 мг/ кг) при незначительном снижении подвижного фосфораи отмечено повышение на 10.. .20 мг/кг почвы обменного калия при внесении в почву биомассы люпина однолетнего и редьки масличной (табл.27),

Таблица 27. Содержание основных элементов питания в зависимости от вида зеленого удобрения, мг/кг почвы

(Калужский НИПТИ АПК)

Вариант Азот легко-гидро-лизуе-мый Фосфор подвижный Калий обменный +,- к контролю

мг/кг мг/кг %

N л.г. Р20 5 К20 N л.г. Р,0 К:0

Контроль (без удобрений) 20 252 140

Горохоовся ная смесь 37 211 105 +17 -41 -35 +85 -16 -25

Редька масличная 38 218 160 +18 -34 +20 +90 -13 +14

Люпин однолетний 38 243 150 +18 -9 +10 +90 -4 +7

Биомасса редьки масличной, поданным Ю. М. Возня ковсюой с соавторам и (1993), в качестве зеленого удобрения, на средне окультуренной дерново- подзолистой почве, является эффективным средством стимулирующим размножение почвенных организмов. Поданным наших исследований, запашка биомассы различных видов с идерал ьных культур (горохоовсяная смесь, рапс яровой, редька масличная, люпин однолетний) на глубину 0...20 см на дерново-подзолистой супесчаной почве выявила незначительную реакцию целлюлозоразрушаюших микроорганизмов (табл.28).

Таблица28. Интенсивность разложения льняной ткани в зависимости

от вида зеленого удобрения, %

(Калужский НИПТИ АПК)

ГГлубина слоя, см Сидеральные кульг уры

контроль (без удобрений) горохоовсяная смесь рапс яровой редька масличная люпин однолетний

0- 10 11,0 16,7 7,1 8,3 16,5

10-20 9,5 12,4 10,0 12,2 14,5

0-20 10,3 14.6 8,6 10,3 15,5

За 27 суток сравнительно высокий процент разложения целлюлозы от запашки сидератов до посева пшеницы озимой отмечен в слое 0...20 см от действия биомассы люпина однолетнего (15.5%) и горохоовсяной смеси (14.6%) против 10.3%без внесения зеленого удобрения.Сидеральные массы крестоцветных культур не только не активизировали активность этого вида микроорганизмов (редька масличная), но и частично подавляли (рапс яровой). Значительные прибавки, 16.9... 19.1 ц/га зерна пшеницы озимой, при общей продуктивности 51.6...53.8 ц/га, получены без внесения минеральных и органических удобрений при использовании в сидеральном пару люпина сорта Сндерат 38 (алкалоидный) как в чистых посевах, так и в смеси с крестоцветными культурами (рапс, редька). Выращивание в занятых парах бобовых в чистом виде и совместно с крестоцветными на семена, при их урожайности 35.4... 40.0 ц/га, обеспечивает прибавку 1.3... 5.3 ц/га зерна пшеницы озимой.

Проведенные многочисленные исследования, втом числе в Калужском НИПТИ АПК и практика передовых хозяйств показали высокую эффективность использования промежуточных посевов на корм, семена и зеленое удобрение.

Новые научные решения по продукционной и средооб разую щей оценке культур и севооборотов

Анализ литературных источников и собтветственные наблюдения н расчеты диссертанта позволили предложить оценочный показатель, определяющий устойчивость и реализацию потенциала продуктивности культуры (табл.29). Коэффициент реализации продукционного потенциала культуры определяют, исходя из отношения ее средней урожайности к максимальной, за определенный промежуток времени для анализируемого региона.

Например: для Калужского региона по урожайности пшеницы озимой в среднем за 1960...2003 гг. по области он составлял 12.3%, ano отделам Калужского НИПТИ АПК (семеноводстваиземледелия)до45%;по картофелюсоответственно-17.7и45.9...54.7% и по ячменю яровому-17,9 и 52.3...56.0%.

При формировании (совершенствовании) севооборотов необходимо использовать фиксированную (наопределенное время) научно обоснованную технологию выращивания каждой культуры строго по севооборотам и полям и систему

внутрихозяйственного семеноводства. Фиксированная технология культур в структуре оптимального севооборота и система внутрихозяйственного семеноводства должны соответствовать определенному уровню затрат на производство продукции, повышение которых не поощряется и не датируется.

Таблица 29. Коэффициент реализации продукционного потенциала культур, %

(Калужский НИПТИ АПК)

Период, годы Пшеница озимая Картофель Ячмень яровой

среднее по Калужской обла-сти по отделам КНИПТИ АПК среднее по Калужс кой области по отделам ККНИПТИ АПК среднее по Калужс ской облает и по отделам КНИПТИ АПК

семей о-во-дсгво земледелия семеноводство земледелия се-мено во-дст-во земледелия

1960... 1969 7,2 39,3 36,1 16,4 49,6 41,0 12,4 48,0 -

1970... 1979 12,7 40,3 54,0 19,5 62,0 58,1 18,9 58,0 52,1

1980... 1989 12,6 38,7 44,6 17,6 61,3 49,4 19,3 50,6 66,2

1990... 1999 14,3 57,1 44,9 18,0 48,9 42,7 18,8 54,7 59,8

2000... 2003 17,5 53,4 39,3 16,5 46,7 27,3 23,6 46,6 30,3

1960... 2003 12,3 44,8 44,4 17,7 54,7 45,9 17,9 52,3 56,0

Это стимулирует arpo ном ическую службу и исполнителей технологических приемов производителя к повышению своей профессиональной квалификации, итогом которой будет получение экологически чистой «экономически эффективной продукции и незначительные изменения в arpo ландшафтах и экосистеме.

Нами, наосновании проведенного анализа экологической значимости растений, предлагается комплексная средообразующая оценка культур, которая, для условий Калужской области, складывается из комплекса взаимосвязанных факторов: полнота использования вегетационного периода, величина ПКО и их значимость и т.д. (табл.30),

Таблица 30. Комплексная средообразующая оценка культур

(Калужский ИИПТИ АПК)

Культуры Полнота Расти- Содержание элементов Коэффи- Коэффициент Темпы Ориенти- Индекс

исполь- тельн питания в растительных циент эрозионной минера- ровочные экологиче-

зования ные оостатках, % возврата опасности по лизации потери ской устой-

вегета- оосгат N Р К элементе А. С. Скоро ду- растите- азота, кг/га чивости

ционног ки от в мову льных

О общей питания остатков,

периода, % биома ссы, % дн.

Многолетние

(бобовые, бобо возлако вые 100 1 за і 2 I <и 1 м 1 1А 1 0.01 1 22 1 0 1 9

травы)

Озимые зерновые 75 0,75 42 0,60 1 0,50 м 1,0 м 0,50 0,23 (У. 0,08 40 0,57 2 0,8 5,0

Яровые зерновые 50 0,50 36 0,51 і 0,50 0,2 0,7 0,62 0А 0,31 ОД 0,06 50 0,71 2 0,7 4,6

Однолетние травы (бобо во-злаковые) Ш 0,30 30 0,71 1 0,50 м 1,3 М 0,87 м 0,62 0.35 0,07 40 0,57 3 0,7 5,6

Зернобобовые 42 0,42 36 0,51 1А 0,75 м 1,3 0,7 0,87 м 0,23 0.35 0,07 60 0,86 2 0,7 5,7

Пропашные 60 0,60 15 0,21 і 0,50 0,2 0,7 ОЛ. 0,87 м 0,23 0.85 0,02 30 0,43 5 0,5 4,1

Примечание:

1. В числителе - абсолютное значение показателя фактора, в знаменателе— иццекс этого показателя относительно многолетних бобовых культур.

2. Проектируемые севообороты оценивают после определения их среднего индекса

Проектируемые севообороты оцениваем по их среднему индексу экологической устойчивости, выведенному после оценки каждой культуры и зависящему от их биоразнообразия в структуре посевов. Предлагаемый принципиальный подход и показатели факторов, как и они, сами, приведены для конкретных условий Калужской области, и оценивать культуры и севообороты по этим критериям можно только в пределах региона. Дополнительным критерием оценки культур следует признать индекс занятости растениями полей биологизированного севооборота в течение года (при 100%- 12месяиев поле под покровом растений, а на каждый месяц приходится по 8.3%).

Предлагаемые ночные решения по продукционной и средообразующей оценке культур и севооборотов позволяют для каждого конкретного региона определить пластичные высокопродуктивные культуры и гибкие севообороты.

Фиксированные на уровне хозяйств (распоряжением руководителя предприятием) технология (или приемы) выращивания и внутрихозяйственное семеноводство культур являются стандартом и подлежат строгому выполнению,

Эиерго-зкокомнческая оценка севооборотов биологического земледелия Учитывая, что все процессы в природе протекают в зависимости от энергии и ее главного источника — солнечной радиации, она и является главной, а остальные ее производные по закону сохранения энергии. Анализ литературных источников и исследования и расчеты соискателя позволили сделать заключение, что оценку технологических приемов выращивания культур в промежуточных и основных посевах с уборкой их на кормовые, технические цели и семена, и севооборотов лучше провозить с использованием энерго - экономических показателей (Джоули, рубли) (табл.31, см. таб. 13 и 26).

Отношением накопленной в продукции энергии к затраченной на ее производство, выражаем энергетическую эффективность (биоэнергетический коэффициент) культуры или севооборота. Затем определяем энергетический и экономический доход, энергоемкость единицы продукции, энергетический коэффициент, отражающий окупаемость энергетических средств.

Биоэнергетическая оценка технологий и севооборотов позволяет более обоснованно их рекомендовать в производство. Энергетические единицы (Джоул и) при необходимости можно перевести в любые единицы измерения, в т.ч. и денежные (рубли).

ТаблицаЗІ. Расчет энерго-экономической эффективности севооборотов

(Калужский НИПТИ АПК)

Насыщение севооборотов бобовыми до:

30% 40% 60%

Показатели 1996 1996 1996

1 рот 2003 гг 1 рот 2003 гг 1 рот 2003 гг

Выход вал. продук. с I га:

зерновые единицы, т 3.3 3,4 4,6 4,3 3,8 3,8

валовая энергия, ГДж 50,5 52,4 69,9 66,1 58,1 58,0

денеж. эквив. руб.(при 3 9900 10200 13800 12900 11400 11400

тыс.руб. за 1 т)

Затраты:

валовой энергии, ГДж/га 16,4 16,0 15,1 14,6 9,7 9,6

денежный эквив., руб/га 4555,6 4444,4 4194,4 4055,6 2694,4 2666

на 1 тзерн. единиц, руб. 1380,5 1307,2 911,8 943,2 709,1 701,8

Доход, убыток, руб/га 5344,4 5755,6 9605,6 8844,4 8705,6 8733

Энергоемк. 1 т зерн.ед., ГДж 5,0 4,7 3,3 3,4 2,6 2,5

Чистый энергетич, доход, ГДж 34,1 36,4 54,8 51,8 48,4 48,4

Энергетич. коэффициент 2,1 2,3 3,6 3,5 5,0 5,0

Био нергет. коэффи- циент 3,1 3,3 4,6 4,5 6,0 6,0

Совершенствование севооборотов как биологического фактора устойчивости продукционного и средообразуюшего процессов земледелия

Севооборот не завод, не машина или запасная часть и даже ие сорт, а комплексное сочетание многочисленных факторов, агрономических основ и условий, отражающих природно-климатический, трудовой, энергетический, биологический и другие потенциалы непосредственного региона (рис). Совершенствование севооборота в современных условиях необходимо осуществлять с учетом повышения плодородия почвы; укрепления агротехнической основы чередования раз но в иловых растений; их биологического потенциала; лучших предшественников под каждую культуру; подбора

высокоинтенсивных, районированных сортов как для одновндовых, так и для смешанных посевов; принципа дифференцированного использования пахотных земель в зависимости от плодородия и степени их эродированное™; конъюнктуры рынка; соблюдения профилактических сроков возврата культур на данный участок; биологического разнообразия в структуре посевов в пространстве, во времени и в течение вегетационного периода; использование в продукционном процессе незатратных и низкозатрагных источников энергии; экономической эффективности производства продукции растениеводства; экологического влияния на окружающую среду и других природных и техногенных факторов, оказывающих влияние на повышение выхода экологически чистой продукции с гектара севооборотной площади.

Повышение продуктивности культур и эффективное использование пашни зависит в большей степени, если не полностью, от наиболее полного вовлечения в продукционный н средообразующий процессы природных, растительных и хозяйственных ресурсов региона, их согласованности между собой.

Рис. Севооборот - как биологический фактор в земледелии 47

Автором, на основании анализа литературных источников и результатов собственных исследований, предложен примерный видовой состав и долевое участие наиболее целесообразных культур для совершенствования плодосменных севооборотов по зонам Калужской области. Структура севооборота должна состоять из определенного количества улучшающих культур и пара, которое зависит от плодородия почвы и окультуренности полей. Например: при содержании РК меньше 12... 15 мг/100г почвы -60%; при наличии 12... 15 - 40% и когда больше 12... 15 мг/100г почвы-30% необходимо отводить под культуры улучшатели и пары. Соотношение однолетних и многолетних бобовых ч'льтур в полевых севооборотах 1:2 и в кормовых -1:3 при постоянной доле многолетних растений, а их общее количество изменяется в большую или меньшую сторону за счет однолетних бобовых растений. Введение промежушчньк посевов позволяет довести индекс использования пахотных земель до 1.0... 1.2 против существующего-0.3... 0.7, увеличить биоразнообразие растений в структуре посевов. Анализ, проведенный на разных типах и видах севооборотов, позволил соискателю сделать предложение о введении запасного (резервного, дополнительного ит.д.) поля каждому севообороту или их группе. Запасное поле может отличаться в лучшую или худшую сторону по уровню плодородия и агрофизическим свойством почвы от их общегрупповых показателей ина нем проходит чередование культур во времени по определенной схеме севооборота, что позволит строго соблюдать севообороты.

В том случае, когда культура (козлятник восточный, волоснец ситниковый и др.) лугового периода не обеспечивает продукцию в течение одного, двух, трех лет, то в этот период ее получают с посевов покровных культур и его необходимо определить как период залужения. Лугопастбищный севооборот будет представлен полевым, луговым периодами и периодом залужения. В исследованиях под руководством автора в сухой степной зоне (170 мм осадков за год) КустанайскоЙ области (Львовская опытная станция) волоснец ситниковый посеянный под однолетние культуры (горох, просо, суданку и друтие) погиб как на фоне мелких, так и основных обработок, апод многолетними (житняк, эспарцет; кострец прямой, донник) и на беспокровных посевах начал давать полноценный урожай только на 3 и 4 годы. Соискателем в лугопастбищных севооборотах второй покровной культурой (после проса) был использован донник для травосмеси житняк + эспарцет.

Диссертантом иа основании анализа литературных источников и результатов собственных исследований предложены основные принципы совершенствования (формирования) биологизированных севооборотов различного хозяйственного направления. Руководствоваться при этом необходимо исходя из рекомендованного видового состава культур, их долевого участия и предлагаемых предшественников для каждой культуры, и с учетом показателей плодородия почвы. Предлагаемые принципы совершенствования (формирования) севооборотов уже использованы при организации сортоучастка на юго-западе Калужской области и в других хозяйствах с различной формой собственности. Внедрение НТД, разработанных автором и с его участием, составляет свыше 200 тыс. га по каждому региону.

ВЫВОДЫ

1. Разработаны новые методологические подходы при решении теоретических и практических вопросов совершенствования севооборотов, как биологического фактора в земледелии, при которых следует учитывать выявленные агрономические (адаптивность и продуктивность культур, резервное поле севооборота и др.), экологические (полнота использования вегетационного периода, индекс экологической устойчивости) и экономические (коэффициент реализации продукционного потенциала, энергетическая оценка культур и севооборотов) закономерности продукционного и средообразуюшего процессов.

2, Анализ экспериментальных и производственных показателей, за продолжительный промежуток наблюдений 1949...2000гг.), позволил, в условиях засушливого и влагообеспеченного регионов, выявить агробиологический потенциал культур и его зависимость от природных условий конкретного района.

3. Установлено, что за счет подбора, для основных и промежуточных посевов, конъюнктурных, пластичных видов и сортов однолетних и многолетних культур, в соответствии с их биологическими особенностями, с учетом каждого конкретного агролавдшафтного участка и агробиологических приемов выращивания культур можно повысить на 20...30% продуктивность гектара севооборотной площади.

4, Каждому региону (хозяйству), исходя из плодородия почвы, ее эрозионной подверженности, уровня агротехники н т.д., определить видовой состав и долевое участие (%) наиболее целесообразных культур (сортов, гибридов) для совершенствования (формирования) плодосменных севооборотов. Оптимизировать по регионам, в зависимости от их потенциальных и других ресурсов, видовой состав и долевое участие азотонакопителей в структуре различных ввдов севооборотов. Например: для Калужской области - 40...50% бобовых в полевых и до 60% в кормовых севооборотах,

5, Разработана методика опенки продуктивности и пластичности культур в условиях региона, которую определяют отношением средних показателей продуктивности к максимально полученым (коэффициент реализации продукционного потенциала культур) за определенный промежуток времени, который по Калужской области за 1960... 2003гг составил по пшенице озимой 12.3%, картофелю-17.7 и ячменю яровому-17.9%. Одним из критериев средообразующей оценки культур является индекс занятости растениями полей в течении года (100%-12 месяцев поле под покровом растений, а на каждый месяц приходится по 8.3 %).

6, Установлено, что использование целевых технологических приемов (лиманное орошение, применение углеаммонийных солей, окучивание кукурузы и др.) и лучших предшественников (пар чистый, клевер), повышает на 20.. .30% и в 2 раза продуктивность культур в севооборотах и качество получаемой продукции.

7, Внесение углеаммонийных солей в дозе 60 кг д. в. азота на 1 га под кукурузу, томаты, капусту белокочанную, картофель способствовует, по отношению к аммиачной селитре, сокращению на2.. ,6 суток периода вегетации растений, снижению, практически в 2 раза, нитратов в продукции и увеличению на 9... 16% продуктивности культур при повышении выхода товарной продукции, особенно в неблагоприятные по температурному режиму годы,

8, Выявлено, что обработка бором и молибденом семян перед посевом и внесение фосфорно - калийных удобрений (Р90,К45) под основную обработку почвы увеличивает урожайность семян люцерны, в сумме за 3 года пользования, до 10.44 и 10,72 ц/га, что превышает на 24...27% не удобренный фон и на 44.8...48.7% относительно ранней весенней

подкормки травостоя азотом в дозе 45 кг/га.

9. Оптимальное количество однолетних и многолетних бобовых культур, использование их побочной продукции, промежугочньк посевов и внесение органических и минеральных удобрений, позволяет сбалансировать в почве содержание гумуса и основных питательных веществ.

10. Разработана концепция формирования севооборотов с введением запасного (резервного) поля каждому севообороту или группе севооборотов, что позволит строго соблюдать чередование культур в системе севооборотов.

И. При сформированных (усовершенствованных) севооборотах установлена целесообразность использования фиксированных (на уровне хозяйства) на определенное время: технологию выращивания каждой культуры строго по севооборотам и полям и систему внутрихозяйственного семеноводства, с определенным уровнем затрат на производство продукции; определенной системой защиты растений; экологически безопасной системой удобрений и обработки почвы, которые дифференцируют исходя из прогнозирования и профилактики вредоносных объектов в продукционном и средообразующем процессах.

12. Определены и научно обоснованы три периода (полевой, луговой и период залужения) в лугопастбищном севообороте. Учитывая, что у многолетних культур от посева до начала формирования полноценного урожая проходит определенный период в один, два и более лет, следует обозначить его как период залужения.

13. Научно обоснованы основные принципы и приемы совершенствования биологизированных севооборотов, которые необходима проводить с учетом существующих землеустроительных проектов. Доля бобовых культур в структуре полевых севооборотов, должна быть в пределах 40...50%- кормовых до 60%. Промежуточные посевы, апробированных в регионе звеньев севооборотов, должны зависеть от предшественников.

Предложения производству

Освоение биологизированных севооборотов различного производственного назначения должно осуществляться поэтапно.

1. Проанализировать существующие схемы севооборотов.

2. Разработать структуру посевных площадей и культур.

3. Провести внутрихозяйственное землеустройство.

4. Организовать внутрихозяйственное семеноводство сельскохозяйственных культур.

5. Определиться стехнологиями производства:

а) классическая,

б) интенсивная,

в) энергосберегающая.

6. Разработать биологическую систему удобрений и защиты растений от сорняков,

вредителей и болезней.

Список основных работ, опубликованных по теме диссертации

1. Акулов A.A. Рекомендации по использованию лиманного орошения в

Кустанайской области // Кустанай, 1980,6 с.

2. Акулов А. А, Улучшение естественных кормовых угодий путем лиманного орошения //Тр. Кустанайской ГОСХОС.А - А 1981, с. 32... 33.

3. Акулов А. А. Продуктивность донниково - эспарцете - жигняковых травосмесей в зависимости от предшественников и покровных культур КТр. ЦСХИ, т 72, 1986, с, 75.-78.

4. Акулов А. А. Кормовые севообороты на малопродуктивных землях //Сб. Агр. инф. о раб. Кустанайского НИИСХ, А - А, 1987, с. 23,-.25.

5. Акулов A.A. Влияние покровных культур на продуктивность травосмеси донник+житняк + эспарцет//Сб. агр.-инф. орабоге Кустанайского НИИСХ А-А, 1987, с.41.. .42.

6. Образ А А., Акулов A.A. Курц Я.С. и др. Практическое руководство по освоению

интенсивной (зерновой) технологии возделывания кукурузы на силос //Кустанай, 1988, 53 с.

7. Образ A.A., Шлосс Ф.Х., Деткин Н.К., Акулов A.A. и др. Особенности агротехники весеннего сева 1988 г. // Рекомендации, Кустанай, 1988,14 с.

8. Акулов A.A. Влияние покровных культур на продуктивность доннико -эспарцето-житняковой травосмеси//Сб. науч. труд. ВОВАСХНИЛ, 1988, с. 153... 157.

9. Петренко П.В., Акулов A.A., Лупннина Н.Г. Сорго - перспективная силосная культура // Сб. науч. труд. ВОВАСХНИЛ, 1988, с 157... 161.

10. Акулов A.A., Вольф В.А., Слабуш В.И, Приемы возделывания кукурузы на фуражное зерно в Северном Казахстане(временные реаомендации) //Кустанай, 1991 г, 3 8 с.

11. Акулов A.A., Ушаков Н.Ф., Оразбаева У.К. Козлятник - ценная кормовая культура (временные рекомендации) //Кустанай, 1991,7с.

12. АкуловА. А. Предшественники и покровные культуры для многолетних трав //Сб. науч.труд. ВОВАСХНИЛ, 1990,с. 118... 123.

13. Акулов A.A., Вольф В.А. Приемы интенсивной технологии возделывания кукурузы на силос в Кустанайской области //Сб. науч. труд. ВО ВАСХНИЛ 1990, с.32.,.37,

14: Скорик В.П., Огурцов Н.Д., Аксенов Ю.С., Акулов A.A. и др. Памятка "по воздельванию зерновых культур на продовольственные цели в условиях Калужской области//Калуга, 1995,19с,

15. Акулов A.A., Богомолов В.А., Бондарь И.С. и др. Наука и передовой опыт -агропромышленному производству//Калуга, 1997,104с.

16. Акулов A.A. Результаты испытания малораспространенных культур в Калужской области//Втор. межд. симп,,Пущино, 1997, т,5, с. 575,,, 577.

17. Акулов A.A. Продуктивность нетрадиционных культур вусловиях Калужской области //Тр. III межд, сими., Пущино,1999, т.2, с. 190... 193.

18. Теребиленко Н.Б., Филоненко В.А., Акулов A.A. и др. Резервы повьшения эффективности полеводства и животноводства (рекомендации) / Калуга ,2000,16с.

19. Акулов A.A. Перспективные культуры Калужской области //Сб. науч. тр. Калужского Филиала МСХА, Калуга ,2000, с. 4...5.

20.Семешкина П.С„ Акулов A.A. Элементы энергосбережения при обработке почвы // Сб. науч. тр. Калужского Филиала МСХА, Калуга, 2000, с. 37...38.

21. Акулов A.A. УглеаммониЙные удобрения под кукурузу // Сб. науч. тр. Калужского Филиала МСХА, Калуга, 2000,с.38...39.

22. Акулов A.A., Кононков П.Ф., Пивоваров В.Ф., Гинс В.К. Лекарственные растения, их значение и способы применения /Калуга, 2003, 163 с.

23. Теребиленко Н.Б., ФилоненкоВ.А., Акулов A.A. и др. Технологии производства и использования сельскохозяйственной продукции в Юго - Западной части Центрального Нечерноземья России //Метод, руководство, Калуга 2000,48 с.

24. Акулов A.A. Применение углеаммонийных солей под кукурузу // Кормопроизводство, №9,2001, с. 22. .24.

25. Акулов A.A. Оптимизация технологических приемов производства продовольственного зерна в Калужской области //Вестник Калужского ЦНТИ, № 1...2, 2001,с.54„.55.

26. Филоненко В.А,, Акулов A.A. Биологизация земледелия как фактор стабилизации и улучшения биоэкологического состояния сельскохозяйственных угодий / /Веер, науч.- практ. конф., Калуга, 2001, с, 116.., 124.

27. Акулов А. А. Эколого - экономическое значение севооборота в биологическом земледелии//Межд. науч. -практ. конф. Пенза, 2002, с. 211. ..212.

28. Теребиленко Н.В., Акулов A.A., Кулиш В.Ф., Семешкина П.С. Сидераты на дерново-подзолистых почвах //Вестник РАСХН, 2002, № 4, с. 36.,,39,

29. Богомолов В.А., Акулов A.A. Основы адаптивно-ландшафтного земледелия I /Сист. веден, агр. произв. Калужской области. Под. ред. Н.Б. Теребиленко, Калуга, РАСХН, 2003, с. 111. ..114, р.6.1.

30. Акулов A.A. Научно обоснованная система севооборотов -там же, с. 114.,. 121, 322...325, р.6.2,

31. Акулов A.A., Семешкина П.С., Богомолов В.А., Кулиш В.Ф. Мероприятия по окультуриванию земель и воспроизводству почвенного плодородия на основе биол о газированных систем земледелия -там же, с. 121-124, р.6.3.

32. Акулов A.A., Богомолов В.А. Обеспечение растений элементами питания ^там же, с. 125.. Л 32, р.6.4.

33. Акулов A.A., Богомолов В, А. Применение минеральных удобрений -там же, с. 132,.. 136, с.326... .329, р. 6.5.

34. Акулов A.A., Семешкина П.С., Богомолов В.А. Технология возделывания озимых зерновых-пшеницы, тритикале, ржи-там же, с. 163... 166,р. 7.1.

35. Акулов A.A., Богомолов В. А., Семешкина П.С. и др. Технология возделывания яровых зерновых культур-там же, с, 166,,.180. р. 7.2,

36. Акулов A.A., Полищук П.И. Пути совершенства организационного-экономического механизма отрасли кормопроизводства//Кормопроизводство, № 4,2004, с. 2..,5.

37. Кремнев Г.(Белянин Г.И.), Акулов A.A. Кукуруза на Севере Казахстана // Техн.-проп. Фильм, 2 ч. по 20 минут, А-А, 1988, Кин, ст. «Казахфильм» им. Ш.Айманова.

38. Акулов А А, Кулиш В.Ф. Сидеральные культуры как элемент биологизированной снитемы земледелия //Калуга, 2004,78 с.

39. Акулов A.A. Низкозатратные приемы продукционного процесса в севооборотах биологического земледелия //Кормопроизводство, Ла 7,2004, с, 2... 6.

40. Акулов A.A., Полищук П.И, Эффективность адаптивных технологий возделывания основных культур в Калужской области.//Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий, 2004, №9, с. 17... 19.

Объем ¿рп.л.

Зак. № 61

Тираж 100 экз.

Дизайн-студия «Время «Ч» 248622, Калуга, ул.Ленина, 81