************************************************************************

Технология возделывания сахарной свеклы остается еще затратной и недостаточно эффективной. Это является следствием того, что она предполагает глубокую (28-30 см) основную обработку, высокие дозы минеральных удобрений (не менее чем по 60 кг д.в. ОТК на 1 га) и интенсивную защиту растений от сорняков.

В условиях рыночной экономики такие требования технологии оборачиваются низкой эффективностью.

Так, применение минеральных удобрений в стране только за период с 1990 по 1998 год уменьшилось с 9,8 до 1,3 млн. т, а на 1 га посева снижение составило с 85,0 до 16,1 кг. Применение средств защиты растений от сорняков уменьшилось с 32442 до 15612 тыс. га, а урожайность корней сахарной свеклы уменьшилась на 87,0 ц/га, зерновых - на 9,1 ц/га и т.п.

Все это обязывает земледельца разрабатывать новые альтернативные решения, существенно улучшающие существующие технологические приемы, позволяющие уменьшить затраты трудовых и энергетических ресурсов, увеличить урожайность сахарной свеклы, т.е. сделать технологию возделывания сахарной свеклы малозатратной и более урожайной. Этому и посвящена данная работа.

Целью наших исследований являлась разработка более эффективных приемов основной обработки почвы, использования минеральных удобрений, вовлечение в процесс производства сахарной свеклы сидеральных культур.

Поставленная цель осуществлялась путем решения следующих основных задач:

1. Дать оценку существующим способам основной обработки почвы и разработать приемы уменьшения глубины основного рыхления (обработки) ее при возделывании сахарной свеклы.

2. Разработать приемы уменьшения доз минеральных удобрений, изыскать эффективные средства замены их.

3. Изучить возможность значительного сокращения засоренности посевов сахарной свеклы биологическими средствами.

Диссертация обладает новизной, т.к. в ней впервые, для условий Центрального Черноземья, поставлена и решена задача уменьшения глубины основной обработки черноземных почв с 28-30 до 8-10 см; сокращения доз минеральных удобрений со 120 кг/га д.в. на гектар азота, фосфора и калия (каждого) за счет эффективного использования сидератов, без снижения урожайности корней сахарной свеклы.

Работа имеет практическую значимость т.к. уменьшение глубины основной обработки почвы с 28-30 до 8-10 см, сокращение доз минеральных удобрений (азота, фосфора и калия, каждого в отдельности) со 120 кг/га д.в. на 1 га до Ъ1РК по 60 кг/га в сочетании с использованием сидератов не только сокращает затраты на возделывание сахарной свеклы, но и повышает урожайность корнеплодов. Так совместное применение названных факторов повышает урожайность корней сахарной свеклы на 4,3 т/га по сравнению с традиционной технологией возделывания ее (48,8 т/га против 44,5 т/га).

Диссертационная работа широко апробирована. Основные положения ее докладывались и получили положительную оценку на научно-практических конференциях Курской и Белгородской государственных сельскохозяйственных академиях и районных семинарах Старооскольского и Белгородского районов. Производственная проверка результатов исследования автора в ОАО«Орлик» и в ЗАО «Нива» Чернянского района Белгородской области подтвердили выводы, полученные в процессе полевых исследований.

По материалам диссертации опубликовано три научные работы.

Личный вклад автора в выполнение диссертационной работы состоит в разработке рабочей гипотезы и программы исследований, проведении полевых и производственных опытов, анализе полученных результатов, формулировке основных выводов и защищаемых положений.

Защищаемые положения.

1. Уменьшение глубины основной обработки почвы с 28-30 см до 8-10 см при возделывании сахарной свеклы в системе сидеральных культур не снижает урожайности корней культуры.

2. Сокращение доз азота, фосфора и калия, каждого элемента со 120 кг/га до 60 кг/га д.в. не снижает урожайности и технологических качеств сахарной свеклы при возделывании ее после промежуточных сидеральных культур (1. вико-овсяная смесь, 2. озимая пшеница + промежуточные сиде-ральные культуры, 3. сахарная свекла).

3. Сидеральные культуры являются важным средством сокращения засоренности посевов сахарной свеклы, т.к. снижают количество сорняков на 1 кв. м на 10,8-43,3 %.

Заключение диссертации по теме "Общее земледелие", Олейников, Игорь Владимирович

Результаты исследования позволили сформулировать следующие выводы:

1. Способы возделывания сахарной свеклы: обработка почвы, глубина рыхления, дозы минеральных удобрений и сидеральные культуры незначительно влияли на число всходов и густоту насаждения растений культуры.

2. Сидеральные культуры являются важным фактором снижения засоренности посевов сахарной свеклы. Так на вариантах с сидеральными культурами засоренность посевов в период полных всходов снижалась на 10,818,6 %, а к периоду уборки на 22,6-43,3 %. Влияние других изучаемых варись антов на засоренность посевов сахарной свеклы было менее значимым.

3. Плотность почвы изменялась в начале вегетации сахарной свеклы под влиянием глубины основной обработки и сидеральных культур. Так на вариантах с мелкой основной обработкой почвы (8-10 см) в слоях почвы 1020 и 20-30 см была несколько выше (но в пределах оптимальной величины), чем в этих же слоях на вариантах с традиционной основной обработкой (2830 см). Сидеральные культуры в этот период также способствовали снижению плотности почвы. К моменту уборки сахарной свеклы, изученные варианты практически не влияли на плотность почвы.

4. Биологическая активность почвы мало зависела от изучаемых способов возделывания сахарной свеклы, проявляя тенденцию к увеличению с течением времени (от 30 до 60 дней) и на вариантах с использованием сидеральных культур.

5. Запасы усвояемой влаги в почве практически не зависели от изучаемых вариантов, кроме сидеральных культур. На вариантах, где возделывали сидеральные культуры, запасы усвояемой влаги в почве в начале вегетации были выше, чем на традиционном контроле (отвальная обработка на 28-30 ц см, без возделывания промежуточных культур) на 29-30 мм.

6. Содержание водопрочных агрегатов и запасы элементов питания в почве незначительно изменялись под влиянием изучаемых факторов, проявляя тенденцию к увеличению на вариантах с возделыванием сидеральных культур.

7. Рост растений сахарной свеклы в большей степени зависел от способов возделывания культур. Наибольшая же масса корней отмечена на вариантах продолжительной (3 года) мелкой основной обработки почвы (на 8-10 см), уменьшенном, половинном (0,5) фоне минерального питания при возделывании сидеральных культур в поле, предшествующем сахарной свекле. Этот же вариант обеспечил наибольшую в опыте урожайность корма, сбор сахара с 1 гектара при наивысшей экономической и биоэнергетической эффективности возделывания сахарной свеклы.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

В хозяйствах всех форм собственности, на черноземных почвах, возделывать сахарную свеклу в системе сидеральных культур (возделывать в поле озимой пшеницы сидераты) по мелкой (8-10 см) основной обработке почвы с внесением под нее азота, фосфора и калия по 60 кг/га действующего вещества.

Научная библиотека диссертаций и авторефератов disserCat http://www.dissercat.com/content/effektivnost-melkoi-obrabotki-pochvy-pri-vozdelyvanii-sakharnoi-svekly-v-tsentralnom-chernoz#ixzz2mm1nLIas

************************************************************* Введение диссертации (часть автореферата) На тему "Разработка элементов влагоэнергосберегающей технологии выращивания семенников сахарной свеклы в условиях юго-востока ЦЧЗ"

Актуальность темы. До недавнего времени только в Воронежской области было 15 семеноводческих хозяйств, которые производили до 13 тысяч семян сахарной свеклы, т.е. покрывало почти 1/3 потребности в них России. Однако в последние годы производство свеклосемян резко сократилось и их не хватает для посева фабричной свеклы на всей площади, не говоря уже о создании переходящего страхового запаса в объеме годовой потребности.

Поэтому в настоящее время стоит задача увеличить производство высококачественных семян сахарной свеклы в кратчайшие сроки, используя для этого большей частью интенсивные способы. Требуется дальнейшее совершенствование существующих и разработка новых приемов и технологических средств по производству семян сахарной свеклы, обеспечивающих повышение коэффициента размножения семян при одновременном снижении их себестоимости. Новые технологии и машины в условиях районов недостаточного и неустойчивого увлажнения (засушливого климата) должны быть, с одной стороны, влагосберегающими; с другой - неэнергоемкими и ресурсообеспеченными.

На решение указанных вопросов и направлены наши исследования.

Исследования по диссертационной теме были составной частью научно- технической программы ВНИИСС им. А.Л.МАЗЛУМОВА "Разработать приемы, средства механизации и способы производства высококачественных семян свеклы" .

Цель и задачи исследований. Цель исследований - повышение урожайности семян сахарной свеклы при одновременном снижении себестоимости получения семян в условиях засушливого климата юго-востока Центральной Черноземной зоны путем совершенствования технологических приемов и технических средств при выращивании семенников.

Для выполнения поставленной цели предусматривалось решение следующих основных задач:

1. разработать способ предпосадочной обработки почвы и посадки маточных корнеплодов, обеспечивающий сохранение влаги в почве, снижение затрат материальных средств и создающий наиболее благоприятные условия для роста и развития растений;

2. выявить влияние мелкой и глубокой предпосадочной обработки почвы на качество машинной посадки маточных корнеплодов, физико-механические свойства почвы и засоренность семенников в период вегетации;

3. установить эффективность сочетания локального глубокого рыхления почвы и посадки корнеплодов в едином технологическом процессе на качество посадки, рост и развитие семенников, урожайность и качество семян;

4. обосновать параметры зоны локального глубокого рыхления почвы, типа и параметров рабочего органа для рыхления почвы одновременно с посадкой корнеплодов;

5. определить агротехническую, энергетическую и экономическую эффективность приемов влагоэнергосберегающей технологии производства семян сахарной свеклы.

Научная новизна. Впервые разработаны и научно обоснованы приемы влагоэнергосберегающей технологии производства семян сахарной свеклы, совмещающие глубокое полосное рыхление почвы в зоне рядка корнеплодов и посадку маточных корнеплодов по времени.

Теоретически обоснованы параметры зоны деформации почвы при проведении посадочных работ, обеспечивающие качественную посадку маточных корнеплодов сахарной свеклы.

Обоснован и изготовлен опытный образец нового рыхлителя реактивного действия для полосного рыхления почвы в зоне рядка корнеплодов.

Для оптимизации схемы расстановки рабочих органов посадочной машины и режимов ее работы использована функция желательности. На защиту выносятся следующие положения:

1. Мелкая культивация (6-8 см) и глубокое полосное рыхление почвы в зоне рядка, совмещенное с посадкой маточных корнеплодов, обеспечивающие повышенное содержание влаги в почве в течение первой половины вегетационного периода и снижающие энергоемкость технологического процесса.

2. Параметры зоны глубокого полосного рыхления почвы на месте высаживания корнеплодов.

3. Результаты исследования влияния глубины заделки корнеплодов и вертикальности их посадки на урожайность и качество семян.

4. Тип ротационного почворыхлящего органа, его оптимальные параметры, режим работы и место установки.

Практическое значение и реализация результатов исследований. Разработанная технология обеспечивает повышение урожайности свеклосемян, снижение энергоемкости технологического процесса предпосадочной обработки почвы и посадки маточных корнеплодов, расхода горюче-смазочных материалов и других затрат; увеличивает производительность труда. Основные научные разработки нашли отражение в рекомендациях "Выращивание семян гибридов сахарной свеклы на ЦМС -основе" и агротехнических требованиях на модернизированную высадкопосадочную машину для посадки маточных корнеплодов по влагоэнергосберегающей технологии. Теоретические положения диссертационной работы подтверждены широкой производственной проверкой в семеноводческих хозяйствах.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на научно- практических конференциях "Пути повышения эффективности свеклосахарного производства России в условиях рыночной экономики", Рамонь 1996 г., "Обеспечение стабилизации АПК в условиях рыночных форм хозяйствования ", Воронеж 1997 г., региональном совещании "Научные основы технологии выращивания семян сахарной свеклы новых гибридов на ЦМС основе высадочным способом, и внедрение передового опыта госпредприятия "Нижнекисляйское" в семеноводческие хозяйства" и вошли составной частью в "Концепцию и программу вывода из кризиса свеклосахарного производства Воронежской области (2000 -2010 гг.)", Рамонь 2000 год.

Разработка программы исследований, подбор методики, проведение опытов, анализ и обобщение их результатов осуществлены при непосредственном участии автора диссертации.

Диссертация рассмотрена на заседании научно-методического совета селекцентра ВНИИСС и рекомендована к защите.

Публикации. Основные результаты исследований опубликованы в пяти научных статьях: «Тенденции развития и возможности использования малозатратных технологий для производства семян свеклы» (тезисы докладов научно-практической конференции молодых ученых и специалистов г. Воронеж; 1997 г. ), "Совершенствуем технологию " (Сахарная свекла №11, 1997 г.), "Посадка маточных корнеплодов" (Сахарная свекла №4, 2000г.), "Подпокровный рыхлитель почвы" (Сахарная свекла №2, 2000 г.), "Выращивание семян гибридов сахарной свеклы на ЦМС - основе " (Рекомендации, Рамонь 2000 г.).

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов, предложений производству и приложения. Объем диссертации 167 страниц компьютерного набора, содержит 25 таблиц и 35 рисунков. Список используемой литературы включает 107 наименований, в т.ч. 7 иностранных авторов.

Заключение диссертации по теме "Растениеводство", Евстратов, Александр Иванович

Выводы по результатам исследований

1. Теоретически обосновано и экспериментально подтверждено, что качество посадки маточных корнеплодов в значительной степени зависит от способа и глубины обработки почвы, которая находится в прямой зависимости от длины корнеплодов и должна быть больше их длины на 5-7 см., в том числе глубина заделки головки корнеплода почвой 2-3 см, а остальные 3-4 см -расстояние от нижнего конца корнеплода до дна разрыхленной зоны.

2. В период посадки маточных корнеплодов часто устанавливается сухая и ветренная погода, что приводит к иссушению почвы, поэтому экономически и агротехнически целесообразно совместить глубокое предпосадочное рыхление и посадку, что позволяет проводить работы в наиболее благоприятные агроклиматические сроки.

3. Впервые теоретически обосновано и экспериментально установлено, что глубокое предпосадочное рыхление почвы должно быть локальным и ограничиваться зоной рядка высаживаемых корнеплодов. Разрыхляемая зона должна иметь следующие параметры: ширина - 12-14 см, глубина до 20 см для ротационного рыхлителя и 23-25 см для рыхлительной лапы.

4. Установлено, что для рыхления почвы в зоне рядка корнеплодов целесообразно применять ротационные рыхлители, рабочие элементы которых, с целью увеличения крутящего момента и снижения забивания, должны быть прямолинейными, имеющими в поперечном сечении форму треугольника, расположенным под углом к продольной оси вращения рыхлителя и к образующей поверхности усеченного конуса под углом, не превышающим угол трения почвы по стали. При этом ось вращения ротационного рыхлителя должна находиться на расстоянии 10-11 см от носка рыхлительной лапы.

5. Установлено, что новая технология посадки маточных корнеплодов повышает влажность почвы непосредственно в зоне расположения корнеплодов по сравнению с ныне действующей технологией на 8-16,2% в различные фазы вегетационного периода.

6. В результате исследований определено, что применение модернизированной высадкопосадочной машины повышает качество посадки по глубине заделки, вертикальность расположения корнеплодов с 75,8 до 92,6% и равномерность шага

113

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

При выращивании семян сахарной свеклы в условиях юговостока Центрально-Черноземной зоны необходимо:

- для сохранения влаги в начальный период развития семенников и борьбы с сорняками, производить сплошную культивацию поля на глубину 6-8 см;

- глубокое рыхление почвы должно ограничиваться зоной рядка и выполняться в едином технологическом процессе с посадкой корнеплодов высадкопосадочной машиной, оборудованной ротационными рыхлителями;

- влагоэнергосберегающая технология посадки маточных корнеплодов прошла производственную проверку. Основные результаты исследований использованы при разработке исходных требований на комбинированную высадкопосадочную машину, утвержденных объединением по семеноводству сахарной и кормовой свеклы «Воронежское» в 1998 г.;

- основные предложения производству по влагоэнергосберегающей технологии посадки корнеплодов изложены в рекомендациях «Выращивание семян гибридов сахарной свеклы на ЦМС-основе», опубликованных

Научная библиотека диссертаций и авторефератов disserCat http://www.dissercat.com/content/razrabotka-elementov-vlagoenergosberegayushchei-tekhnologii-vyrashchivaniya-semennikov-sakha#ixzz2mm2ceDK7

Технологии возделывания сельскохозяйственных культур

Технология как искусство возделывания культур представляет собой технологический комплекс приемов, направленных на создание наиболее благоприятных условий для роста и развития растений. Технологический комплекс включает приемы, выполняемые с момента освобождения поля предшественником до уборки урожая включительно. К ним относятся основная и предпосевная обра­ботки почвы, внесение удобрений, подготовка семян к посеву, по­сев, уход за посевами, связанный с поддержанием оптимального агрофизического состояния почвы (пропашные культуры) и защитой растений от сорных растений, вредителей и болезней, уборкой урожая.

Исходной позицией при разработке технологии возделывания культур являются агроэкологические требования культуры и сорта к условиям произрастания. Последовательное преодоление факто­ров, лимитирующих урожайность культуры и качество продукции, позволяет сформировать наиболее оптимальную технологию возде­лывания для конкретных условий хозяйства.

Создание наиболее благоприятных условий для произрастания растений основывается на материально-технических ресурсах хо­зяйства, его экономической эффективности и опыте производства.

Все технологические приемы по возделыванию культур должны тесно увязываться с другими звеньями системы земледелия: обра­ботка почвы, внесение удобрений, защита растений и т. д., которые разрабатывают с учетом требований культуры ивоспроизводства плодородия почвы.

Для разной обеспеченности хозяйства производственными ре­сурсами (сельскохозяйственная техника, удобрения, пестициды, семена и др.) должны разрабатываться различные варианты техно­логий.

Интенсивные технологии принципиально отличаются от тради­ционных по набору технических, агрохимических, биологических средств. Эти технологии предполагают не только обеспечение оп­тимального уровня минерального питания растений и соответству­ющую защиту от сорняков, болезней и вредителей, но и качествен­но отличные способы предпосевной обработки почвы с помощью специальных машин, посева на одинаковую глубину сеялками точ­ного высева, ухода за посевами с использованием опрыскивателей, уборки урожая высокопроизводительными техническими сред­ствами.

При многоукладной экономике необходим дифференцирован­ный подход к технологиям возделывания сельскохозяйственных культур в зависимости от различных форм организации труда. Осо­бенности этих технологий — подбор сортов со сроками посева и уборки урожая, уменьшающими напряженность полевых работ, со­вмещение технологических приемов по обработке почвы, внесе­нию удобрений, пестицидов, посеву и т. д.

 

• Традиционная технология

Традиционная (отвальная) технология возделывания сельскохозяйственных культур предполагает ежегодную или периодическую вспашку почвы с оборотом пласта, многократные проходы сельскохозяйственной техники по полю.

Это вызывает уплотнение почвы, разрушение ее механической структуры, уменьшение плодородного слоя в результате водной и воздушной эрозией, нарастание отрицательного баланса гумуса, фосфора и калия в почве, неэффективное использования минеральных удобрений, пестицидов и биологических препаратов, но самое главное - нарушает природные экосистемы и загрязняет среду обитания человека, флоры и фауны.

Наряду с ростом валовой продукции важна и стабилизация качества продукции, отвечающего требованиям рынка по параметрам технических условий перерабатывающих предприятий и соответствия сертификатам по потребительским качествам.

Несмотря на появление новых технологий обработки почвы (минимальная, нулевая и др.), отвальная пахота по-прежнему остается актуальной и важной операцией, так как она обеспечивает качественную подготовку почвы под посев и посадку сельскохозяйственных культур на самых разнообразных фонах и типах почв. В последние годы в целях защиты окружающей среды от загрязнения химикатами наметилась тенденция к сокращению применения химических средств для борьбы с вредителями и сорными растениями. Отвальные плуги являются незаменимыми орудиями, способными глубоко заделывать пожнивные остатки, что способствует уничтожению сорняков, личинок вредителей и болезней сельхозкультур без применения гербицидов, поэтому переход на без гербицидную технологию возделывания сельскохозяйственных культур невозможен без применения отвально-лемешных орудий.

Методы отвальной вспашки непрерывно совершенствуются (гладкая, мелкая, с почвоуглублением), неизменным остается только принцип работы плужного корпуса - отваливание и оборот пласта в открытую соседнюю борозду. С агрономической точки зрения перемещение верхнего более плодородного, но «обесструктуренного» слоя на место нижнего создает благоприятные условия для роста и развития сельскохозяйственных растений.

В то же время отвально-лемешные плуги не лишены ряда серьезных технологических и конструктивных недостатков: высокая энергоемкость (до 50-80 кВт/м) и малая производительность, уплотненное дно борозды, недостаточное крошение почвы, неудовлетворительная слитность и выровненность поверхности пашни. «Чистая» поверхность пашни, лишенная стерни и растительных остатков, подвержена смыву и выдуванию. Из-за углового расположения корпусов плуги имеют большие габариты и повышенную металлоемкость (до 1500 кг/м).

Совершенствование современных отвально-лемешных плугов в значительной мере направлено на устранение перечисленных выше недостатков.