Технология возделывания сои на семена при капельном орошении в условиях светло-каштановых почв Нижнего Поволжья
Соя является одной из важнейших культур, с помощью которой возможно решить проблему дефицита белка в питании человека и кормопроизводстве. В семенах сои содержится до 35 — 50 % белка, 17 - 27 % масла и до 30 % углеводов, витамины А, В, Д, Е, С и К. Она занимает первое место в мире среди зерновых бобовых культур по площади посева и составляет 62,6 млн га. В России годовое валовое производство сои составляет 550 — 600 тыс. тонн, это покрывает только 10 % ее потребности. Средняя урожайность зерна сои не превышает 1 т/га. В то же время природные условия Волгоградской области позволяют с применением орошения получать до 4 т/га семян сои и сделать регион Нижнего Поволжья привлекательным для производства этой культуры.
В связи с этим разработка основных элементов технологии возделывания сои при капельном орошении на орошаемых землях Волгоградской области, обеспечивающих урожайность при одновременной экономии ресурсов и повышение плодородия почвы в регионе весьма актуальны.
Актуальность работы подтверждается выполнением исследований в соответствии с НТП РАСХН «Земледелие, мелиорация и лесное хозяйство» (2006-2100 гг.).
Цель исследований, повышение эффективности возделывания сои на семена за счет разработки рационального режима орошения и уровня минерального питания, обеспечивающее получение урожайности 3-4 т/га с использованием систем капельного орошения.
Для достижения поставленной цели предусматривалось решение следующих задач:
Основные положения:
Практическая значимость результатов исследований определяется разработкой и реализацией на орошаемых светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья элементов технологий возделывания сои на семена с использованием капельного орошения, обеспечивающих устойчивое формирование урожайности семян свыше 3 т/га при рациональном использовании имеющихся ресурсов. Установленные закономерности могут быть использованы в прикладных и фундаментальных научно-изыскательских работах. Полученные результаты позволяют на стадии проектирования обосновать рациональные параметры технологии капельного полива сои и комплектации систем капельного орошения для их реализации.
Результаты исследований и основные положения диссертационной работы докладывались на научно-практических конференциях: «XII региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области» (Волгоград, 2007), «Научное обеспечение национального проекта «Развитие АПК» (Волгоград, 2008); международных научно-практических конференциях: «Экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты современных мелиоративных технологий» (Рязань, 2008), «Роль мелиорации в обеспечении продовольственной и экологической безопасности России» (Москва, 2009).
Основные положения диссертации опубликованы в 4 печатных работах, из них 2 статьи в рекомендованном ВАК РФ журнале для публикаций материалов кандидатских диссертаций; получено 3 патента РФ на изобретение.
Выводы
При использовании разработанной технологии возделывания сои на семена с целью получения на светло-каштановых почвах Волгоградской области различных уровней планируемой урожайности следует руководствоваться обязательным выполнением следующих агромелиоративных приемов:
В связи с этим разработка основных элементов технологии возделывания сои при капельном орошении на орошаемых землях Волгоградской области, обеспечивающих урожайность при одновременной экономии ресурсов и повышение плодородия почвы в регионе весьма актуальны.
Актуальность работы подтверждается выполнением исследований в соответствии с НТП РАСХН «Земледелие, мелиорация и лесное хозяйство» (2006-2100 гг.).
Цель исследований, повышение эффективности возделывания сои на семена за счет разработки рационального режима орошения и уровня минерального питания, обеспечивающее получение урожайности 3-4 т/га с использованием систем капельного орошения.
Для достижения поставленной цели предусматривалось решение следующих задач:
- разработать рациональный режим капельного орошения и водопотребления сои на семена;
- определить влияние влагообеспеченности на рост, развитие и продуктивность посева сои при капельном орошении;
- установить влияние режимов орошения и доз минеральных удобрений на формирование планируемой урожайности семян сои;
- усовершенствовать агротехнические приемы обработки почвы, направленные на повышение урожайности сои;
- определить основные показатели фотосинтетической деятельности сои при различных уровнях водообеспеченности и минерального питания;
- провести экономический анализ эффективности производства семян сои, с учетом определяющего действия регулируемых факторов опыта.
Основные положения:
- рациональный режим орошения и особенности водопотребления сои при капельном орошении;
- закономерности роста, развития и формирования урожая сои в зависимости от режима орошения и доз минерального питания;
- технология возделывания сои на орошаемых землях, включающая агротехнические приемы обработки почвы, направленные на повышение урожайности культуры.
Практическая значимость результатов исследований определяется разработкой и реализацией на орошаемых светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья элементов технологий возделывания сои на семена с использованием капельного орошения, обеспечивающих устойчивое формирование урожайности семян свыше 3 т/га при рациональном использовании имеющихся ресурсов. Установленные закономерности могут быть использованы в прикладных и фундаментальных научно-изыскательских работах. Полученные результаты позволяют на стадии проектирования обосновать рациональные параметры технологии капельного полива сои и комплектации систем капельного орошения для их реализации.
Результаты исследований и основные положения диссертационной работы докладывались на научно-практических конференциях: «XII региональной конференции молодых исследователей Волгоградской области» (Волгоград, 2007), «Научное обеспечение национального проекта «Развитие АПК» (Волгоград, 2008); международных научно-практических конференциях: «Экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты современных мелиоративных технологий» (Рязань, 2008), «Роль мелиорации в обеспечении продовольственной и экологической безопасности России» (Москва, 2009).
Основные положения диссертации опубликованы в 4 печатных работах, из них 2 статьи в рекомендованном ВАК РФ журнале для публикаций материалов кандидатских диссертаций; получено 3 патента РФ на изобретение.
Выводы
- В условиях светло-каштановых почв Нижнего Поволжья при определенном сочетании водного и пищевого режимов почв капельное орошение позволяет формировать эффективное производство семян сои в пределах 3-4 т/га.
- Обеспечение планируемой урожайности семян сои на уровне 4 т/га при капельном орошении связано с необходимостью поддержания предполивного порога влажности в пределах 80 — 80 % НВ в сочетании с внесением минеральных удобрений дозой Nn5P8oKioo и полосном рыхлении почвы.
- Суммарное водопотребление семян сои в среднем за годы исследований при поддержании постоянного в течение вегетационного периода порога предполивной влажности почвы на уровне 80 % НВ составила 4583 — 4787 м3/га, а при 70 % НВ 3963 - 4113 м3/га.
- При определении режима капельного орошения семян сои необходимо исходить из складывающихся погодных условий. Для поддержание предполивного порога влажности на уровне 80 - 80 % НВ N115P80Kioo необходимо о провести 29 поливов поливной нормой 140 м /га и при 70 - 70 % НВ 19 поливов поливной нормой 200 м /га.
- Установлено, что наиболее рационально влага расходуется при поддержании влажности почвы на уровне 80 — 80 % ЕВ и полосном рыхлении. При,таком режиме орошения растения имеют более высокие показатели линейного роста 1,14 м., площадь листьев 39,9 тыс. м7га , масса сухого вещества 13,32 т/га, фотосинтетического потенциала 2740 тыс. м дней/га, и продуктивности фотосинтеза 4,86 г/дм2/сутки.
- Среднесуточный расход воды по межфазным периодам роста и развития сои изменяется в пределах от 1 до 4,6 %, достигая максимума в период цветения и начало формирования бобов.
- Исследованиями определены значения биоклиматических коэффициентов испарения воды. Для построение биоклиматической кривой оптимального водопотребления сои (80 - 80 % НВ) рекомендуется использовать следующие осредненные коэффициенты: от всходов да начала ветвления — 0,146; от ветвления до начало цветения — 0,172; от цветения до начало формирования бобов — 0,201; от формирования до массового налива бобов 0,212; налив -начало созревания — 0,182; в период их полного созревания — 0,143.
- Формирование урожайности семян сои близкой к 4 т/га экономически обоснованно сочетанием поддержания постоянного порога предполивной влажности на уровне 80 % НВ, с внесением минеральных удобрений дозой N115P8oK10o, и полосном рыхлении почвы, при котором получены наивысшие показатели экономической эффективности. При наибольших объемах затрат денежных средств, 536497 руб., чистый дисконтированный доход за расчетный период реализации проекта составил 276739 руб.
При использовании разработанной технологии возделывания сои на семена с целью получения на светло-каштановых почвах Волгоградской области различных уровней планируемой урожайности следует руководствоваться обязательным выполнением следующих агромелиоративных приемов:
- для повышения эффективности возделывания семян сои на базе типовой обработки почвы для улучшения ее водно-воздушного режима необходимо проводить полосное рыхление почвы в период начала ветвления растений.
- высокие урожаи в посевах сои до 4 т/га обеспечиваются поддержанием преддполивного порога влажности почвы на уровне 80 % НВ в течение вегетационного периода в сочетании с внесением минеральных удобрений дозой NusPsoKkk) и полосном рыхлении почвы, при проведении 23-29 капельных поливов каждый поливной нормой 140 м /га.
