Научная статья на тему 'Инновационные направления ведения земледелия Ульяновской области в условиях засухи'

Инновационные направления ведения земледелия Ульяновской области в условиях засухи Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

CC BY
93
11
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Текст научной работы на тему «Инновационные направления ведения земледелия Ульяновской области в условиях засухи»

кулисы;

- строительство противоэрозионных прудов для сбора остаточного стока с водосборов;

- внедрение почвозащитных агро-технологий с приемами плоскорезной, чи-зельной обработки почвы, поверхностной обработки с щелеванием, полосного размещения культур, поверхностным компостированием растительных остатков и побочной продукции, использованных паровых предшественников под озимые культуры;

- ресурсно-агроэкологическое обоснование сортов основных сельскохозяйственных культур с дифференциацией их по отношению к погодным условиям, обработке почвы, удобрению и т.д., то есть определением потенциала сорта в различных погодных условиях, агротехнологиях разного уро|вня интенсивности;

- исследования по оптимизации сроков и способов посева культур, норм высева, приемов внесения удобрений, мер борьбы с сорняками, вредителями, болезнями в экстремальных погодных условиях;

- мелиоративные мероприятия.

В целом, для повышения продуктивности земель, стабильности сельскохозяйственного производства необходим регламент использования земель, а именно: разработка и освоение проектов внутрихозяйственного землеустройства, проектов адаптивно-ландшафтных систем земледелия, создание гибких (мобильных) аг-ротехнологий.

Технический прогресс в информатизации в последние годы привел к появ-

лению экспертных систем, позволяющих перейти к новому этапу в управлении технологическими процессами - созданию интеллектуальных компьютерных технологий производства сельскохозяйственной продукции.

При выборе рационального типа технологий возделывания культур важную роль играет исходное состояние природных ресурсов (уровень эффективного плодородия почвы, степень засоренности полей сорняками), планируемый уровень урожайности и, конечно же, самое главное - наличие материальных ресурсов (живого труда, удобрений, пестицидов, горючего и необходимой техники). Необоснованное принятие решения приводит к нерациональному расходу ресурса, а в итоге к повышению себестоимости продукции, уменьшению прибыли.

Решением этих проблем может служить создание компьютерных программ систем поддержки принятия решений для научно обоснованного выбора оптимального типа технологии возделывания зерновых культур.

В нашем институте разработаны: программа формирования системы и способов основной обработки почвы в севооборотах ландшафтного земледелия; автоматизированные программы выбора технологий возделывания озимых и яровых зерновых культур в Центральном Черноземье. В программах предусмотрена корректировка пользователем нормативной базы данных: ее можно заменить показателями, характерными для хозяйства и для региона, в котором находится хозяйство.

УДК 631.617:631.151.2

ИННОВАЦИОННЫЕ НАПРАВЛЕНИЯ ВЕДЕНИЯ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ В УСЛОВИЯХ ЗАСУХИ

Немцев С.Н., д. с.-х. н. Ульяновский НИИСХ

Несмотря на давно известный факт, что возделывание сельскохозяйственных культур в Среднем Поволжье, как и во многих других регионах России, проводится в условиях рискованного земледелия, засуха 2010 года поражает своими масштабами и остротой. В связи с глобальным изменением

климата, засухе все чаще подвергаются обширные земледельческие районы страны. Особенно часто они повторяются в Поволжье, на Северном Кавказе и в Центральном регионе.

Разнообразие почвенно-климати-ческих условий Среднего Поволжья хо-

рошо просматривается на примере Ульяновской области. За последние 50 лет (19612010 гг.) в Среднем Поволжье наблюдались пятнадцать засушливых лет (через каждые 3-4 года), из них три с весенней засухой (2000, 2005, 2008); два с весенне-летней (1967, 1986); два с летней засухой (1992, 2002): два летне-осенней (2001, 2009) и шесть с разной по интенсивности устойчивой засухой (1972, 1975, 1981, 1995, 1998, 2010). Анализ показывает, что через каждые 8-10 лет наблюдается устойчивая засуха.

В эти годы за вегетационный период (апрель-август) выпадает от 80 до 150 мм осадков (из них 60-70 мм в августе), ГТК колеблется от 0,3 до 0,5-0,8 и соответственно урожайность составляет от 5,3 до 8,9 ц/га.. Даже в засушливые годы урожайность зерновых в Ульяновском НИИСХ в два раза превышает областные показатели.

Исходя из анализов погодно-климатических условий Среднего Поволжья за 100-летний период, выявлено, что соотношение погодно-климатических условий по годам выглядит так: 50% - засушливые годы, из них 25% - среднезасушливые; 25% - сильная засуха; 50% - относительно благоприятные годы, из них 25% - годы средние по погодным условиям и 25% - дождливые с пониженной температурой.

Надежным способом противодействия засухе могло бы стать орошение. Однако, освоение орошаемого земледелия дорогое мероприятие, которое требует больших капиталовложений и широкое его распространение на огромных территориях Среднего Поволжья сельского хозяйства является непосильным.

В целом запасы продуктивной влаги в почве в 2011 году после схода снега, были на уровне среднемноголетних.

По данным Ульяновского НИИСХ прогноз ожидаемых запасов продуктивной влаги в почве оправдался и к началу весенне-полевых работ был следующим: озимая пшеница по чистому пару - 193-206 мм (норма 188), озимые по занятому пару -165-188 (норма 155), зябь - 171-180 мм (норма 160), многолетние травы - 145-154 мм (норма 127).

Таким образом, содержание продуктивной влаги к началу весенне-полевых ра-

бот составил на уровне нормы или несколько выше.

Таким образом, большая контрастность погодных условий в период вегетации с.-х. культур по годам приводит к выводу о том, что нужно иметь несколько типов сортов для обеспечения стабильности урожая.

В Государственный реестр селекционных достижений допущенных к использованию, по состоянию на 2011 год, внесено семь сортов яровой мягкой пшеницы, восемь сортов овса и два сорта гороха, созданных селекционерами Ульяновского НИИСХ - причем последние пять сортов яровой пшеницы рекомендованы в производство за период с 2005 по 2010 годы. Этими сортами в Ульяновской области заняты более 40% площадей посева культуры. Они имеют широкое распространение в регионах РФ. Все сорта занесены в реестр охраняемых селекционных достижений.

С 2010 года государственное сортоиспытание проходят три новых сорта яровой мягкой пшеницы Ульяновская 100, Экада 97 и Сурская юбилейная.

Использование засухоустойчивых сортов сельскохозяйственных культур в определенной мере является важным направлением в борьбе с засухой.

Однако, в условиях длительной весенне-летней засухи, захватывающих несколько последних этапов органогенеза растений, даже скороспелые сорта не могут реализовать свой генетический потенциал. Поэтому в борьбе с засухой все большую активность приобретают мероприятия, обеспечивающие улучшение

влагообеспеченности растений агротехническими способами.

В поиск мер по противодействию жестокой засухе внимание обращается, прежде всего, на научно обоснованные технологии, в которых сконцентрированы как результаты научных исследований, так и многолетний производственный опыт.

Любая агротехнология состоит из трех основных составляющих: фиксированный набор технологических операций; заданные агросроки; технический комплекс машин. На практике же многие сельскохозяйственные предприятия реализуют по своему усмотрению измененные или «усеченные» технологии. Зачастую это порождает «технологическое равнодушие», когда считается, что можно работать как угодно, когда угодно и чем угодно.

Зерновое производство преимущественно ведется по устоявшемуся принципу «посеял - убрал», в основном определяется складывающимися погодными условиями и естественным плодородием почв. Сегодня только около 10-15 процентов хозяйств Среднего Поволжья применяют интенсивные технологии, базирующиеся на использовании новых высокопродуктивных сортов и гибридов зерновых культур, современной техники, нормированного внесения минеральных удобрений, выполнении комплекса защитных мероприятий. Чтобы повысить конкурентоспособность зерна по издержкам и ценам необходимо, прежде всего, провести машинно-технологическую модернизацию зернового хозяйства, а также улучшить использование материально-технических ресурсов. Так, при обычных технологиях один килограмм моторного топлива расходуется на получение только 2-3 килограммов зерна, а не 7-9, как при применении интенсивных технологий. Также и по минеральным удобрениям. При существующих технологиях на каждый внесенный килограмм минеральных удобрений получают всего 2-3 килограмма зерна, а при интенсивных - 7-10 килограммов. Если в хозяйствах с экстенсивным ведением зерновой отрасли 1 миллиметр атмосферных осадков формирует 3-4 кг зерна, то в хозяйствах, применяющих интенсивные технологии, отдача этого природного ресурса почти втрое

больше. В современных условиях повышение эффективности зернового хозяйства в Поволжье невозможно обеспечить без адаптивной интенсификации, которая предусматривает внедрение и освоение современных сортов и гибридов, применение влаго-ресурсосберегающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур, соблюдение оптимальной структуры их посевных площадей, экологизацию воспроизводства почвенного плодородия, научно-обоснованного

уровня применения агрохимических средств, позволяющего освоить экологически сбалансированные системы земледелия и ряд других мер, направленных на эффективное использование природных ресурсов.

В технологиях возделывания сельскохозяйственных культур механическая обработка является одним из энергоемких и в то же время эффективных факторов антропогенного воздействия на биосферу. Она существенно влияет на водно-физические, химические, биологические свойства и урожайность сельскохозяйственных культур.

Как отмечает в своих работах академик А.А. Жученко: «Переход к адаптивному растениеводству, в том числе в зерновом хозяйстве, предполагает в первую очередь все более широкое использование ресурсоэнергоэкономных и природоохранных технологий».

Таким образом, переход на внедрение адаптивно-ландшафтных систем земледелия является первоочередной задачей, основанной на принципах ресурсо-энергоэкономичности, экологической безопасности и рентабельности. Суть, которой сводится: к обеспечению более полного использования природного потенциала почв и средств интенсификации; к широкому привлечению биологических приемов повышения почвенного плодородия; использованию менее затратных технологий возделывания сельскохозяйственных культур.

В современных условиях ресурсосбережение выступает в качестве одного из приоритетнейших и наиболее важных направлений в структурной пере-

стройке методов ведения сельскохозяйственного производства. Ресурсосбережение является важной составной частью адаптивной стратегии интенсификации земледелия. Академики В.И. Кирюшин и А.Л. Иванов в своей работе «Агроэкологическая оценка земель, проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротех-нологий» настоятельно рекомендуют переход к адаптивно-ландшафтным системам земледелия.

Накопленный в Ульяновском НИ-ИСХ и в других научных учреждениях Среднего Поволжья научно-практический опыт свидетельствует о том, что наиболее доступным выходом на современном этапе из этой ситуации является освоение новых технологий возделывания сельскохозяйственных культур, в основу которых положены влагоресурсосбережение, экологическая безопасность, максимальная прибыльность при выращивании товарной продукции.

В производственных условиях Среднего Поволжья в качестве приемов основной обработки наиболее широко применяют обычную вспашку и плоскорезную обработку. Традиционная система обработки почвы отличается высокой затратностью и продолжительностью выполнения. В технологиях возделывания зерновых культур на нее приходится до 40% энергетических и 25% трудовых затрат.

Общей принципиальной и рекомендованной системой обработки почвы в севооборотах Поволжья является комбинированная, т.е. чередование разноглубинной основной отвальной и безотвальной обработок с минимальной (поверхностной) обработкой. К такому заключению пришли в результате многолетних исследований в Ульяновском, Татарском, Самарском и Саратовском НИИСХ Юго-Востока.

Как правило, поля, отводимые под чистые пары, должны обрабатываться в осенний период комбинированными агрегатами на глубину 8-10 см. По нашим данным, осенние способы обработки почвы обеспечивали повышение продуктивности озимой пшеницы, при этом ресурсосберегающая поверхностная обработка не уступала вспашке и безотвальному рыхлению на 22 см. Весенний и летний подъем паров сни-

жали урожайность озимой пшеницы на вариантах со вспашкой от 0,40 до 0,86 т/га, на поверхностно обработанных вариантах - от 0,21 до 0,57 т/га.

Качественно обработанные пары могли бы стать базой для перехода на технологии с минимальными обработками почвы и на высеваемых после озимых яровых зерновых культурах. Такой пар будет способен удерживать низкую засоренность полей до 4-х лет и более. К сожалению в массовой практике пары не получают должного ухода и нередко становятся рассадником сорняков. В результате биоклиматический потенциал продуктивности озимых используется в Среднем Поволжье только на 50-60%.

Принципиально важный момент, который может оказать решающее влияние на результаты внедрения новых технологий, - это правильный подход к методам их освоения. Нельзя повторять ошибки прошлых лет, когда технологии с бесплужным возделыванием сводили только к смене способа обработки почвы, не заботясь об устранении возможного засорения посевов, особенно в условиях низкой культуры земледелия.

При новых технологиях с минимальными обработками почвы должны измениться также подходы к построению севооборотов, способам применения удобрений и средств защиты растений, выбору машин и сортов.

Исходя из этих соображений и основываясь на накопленном многолетнем экспериментальном материале в Ульяновском и Самарском НИИСХ, нами предлагается принципиальная схема технологического комплекса возделывания зерновых культур.

Она включает: зернопаровые и зернопаропропашные севообороты короткой ротации, минимальные и дифференцированные способы обработки почвы с сохранением на поверхности поля стерни и измельченной соломы, высокоэффективные способы применения удобрений с широким использованием биологических средств воспроизводства почвенного плодородия, интегрированную защиту посевов от сорняков, болезней и

вредителей, систему машин нового поколения, адаптивные сорта.

В заключение хочу отметить, что накопленный научно-практический опыт в нашей стране и за рубежом свидетельствуют о том, что переход на системы земледелия нового поколения с малоэнергоемкими

технологиями является не частной задачей, затрагивающей интересы только отдельных практиков, а носит характер крупной народно-хозяйственной проблемы, с решением которой связывается успешное развитие всего АПК России на ближайшую перспективу.

УДК 631.527

УРОЖАЙНОСТЬ СОРТОВ ОЗИМОЙ ПШЕНИЦЫ НА СВЕТЛО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ ВОЛГОГРАДСКОЙ ОБЛАСТИ

В.В. Балашов, д.с.-х.н., В.Н.Лёвкин д. с.-х.н, А.К.Агафонов, аспирант ФГБОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия

В Волгоградской области озимая пшеница ежегодно высевается на площади свыше миллиона гектаров. Правильный подбор сортов, обладающих высокой засухоустойчивостью и урожайностью для каждой почвенно-климатической зоны, будет способствовать стабилизации урожайности в регионе [1,2].

Агробиологическая оценка сортов озимой пшеницы проводилась на Волгоградской областной государственной сортоиспытательной станции в 2008 - 2010 гг.

Почва опытного участка - светло-каштановая с содержанием гумуса в пахотном слое 1,7%, общего азота - 0,13%, фосфора - 0,12%.

В опыте были представлены 51 сорт мягкой озимой пшеницы (Тгйюиш аеэ^уиш L.) из различных регионов России. Предшественник - черный пар, агротехника соответствовала зональным рекомендациям.

Делянки площадью 25 м размещались рендомизированно, повторность 4-х кратная, норма высева 4 млн. шт./га всхожих семян. Наблюдения и анализы проводились по методике государственного сортоиспытания. Сорта оценивались по следующим показателям: продолжительности осеннего периода от «всходы - прекращение осенней вегетации», «возобновление весенней вегетации - колошение», «колошение-созревание», массе 1000 зерен, урожайности зерна.

По мнению ряда исследователей [3,4,5,6,7] урожайность сортов озимой пшеницы зависит от многих факторов: техноло-

гии возделывания, обеспеченности влагой, теплом, питательными веществами.

Если растения с осени были хорошо развиты, успешно перезимовали и с возобновлением весенней вегетации быстро тронулись в рост, такие растения обладали более высокой продуктивностью. Однако реакция сортов на все факторы, влияющие на рост и развитие растений, бывает различной.

Для получения стабильно высоких урожаев важное значение имеет осенний период, когда получены хорошие всходы, прошло хорошее кущение и закалка растений. В опытах период «посев - всходы» мало изменялся в зависимости от биологических особенностей сорта и в большей степени зависел от сложившихся погодных условий. В 2007 году он был самым коротким (9 суток), а наиболее продолжительным в 2008 г. - 18 суток, в 2009 г. - 12 суток; сумма среднесуточных температур составила соответственно 1520С, 2140С, 2490С. Про-

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.