Важнейшей составной частью экономической стратегии КПСС является аграрная политика, начало современного этапа которой было положено мартовским (1965 г.) Пленумом ЦК КПСС. Дальнейшее развитие она получила на последующих Пленумах Центрального Комитета и съездах партии. Особую роль в этом сыграл майский (1982 г.) Пленум ЦК, принявший Продовольственную программу страны на период до 1990 года. На ХХУ1 съезде КПСС и октябрьском Пленуме (1984 г.) подчёркивалось, что ключевой проблемой в сельском хозяйстве как и прежде является неуклонное наращивание производства зерна, ежегодные валовые сборы которого к 1990 году должны составить 250 млн.тонн. Зерно является источником получения важнейших продуктов питания, базой повышения жизненного уровня народа. От уровня развития зернового хозяйства зависит обеспечение животноводства концентрированными кормами, промышленности сырьём, создание необходимых государственных резервов и ресурсов для экспорта.
Значительные трудности в увеличении производства зерна заключаются в том, что более 60% посевных площадей зерновых культур в СССР размещено в зонах, которые периодически подвергаются засухам, что обусловливает низкие урожаи и резкие колебания валовых сборов зерна по годам. Так, за годы десятой пятилетки амплитуда колебаний в производстве зерна составила 58 миллионов тонн.
Центральный Комитет ставит сегодня вопрос о широкомасштабном развёртывании мелиорации земель, рассматривая её как решающий фактор дальнейшего подъёма сельского хозяйства, устойчивого наращивания продовольственного фонда страны.
К 1990 году предусматривается довести валовой сбор зерна на мелиорированных землях до 32 млн.т., а к 2000 году — до 55. 60 млн.т.
В Поволжье в настоящее время орошается свыше 1,5 млн. га пашни. В перспективе здесь возможно орошение и обводнение на площади около 8 млн.гектар. В одной только Волгоградской области к 1990 году орошаемая пашня удвоится и составит свыше 400 тыс. гектар.
Озимая пшеница — одна из самых высокоурожайных зерновых культур орошаемого земледелия. Высокая продуктивность новых сортов озимой пшеницы интенсивного типа, хорошая отзывчивость на повышение влагообеспеченности и удобрения способствуют расширению площади их посевов на орошаемых землях нашей страны. Однако практика орошаемого земледелия Поволжья показывает, что в настоящее время потенциальные возможности озимой пшеницы используются недостаточно полно. Урожайность её не превышает 30.35 ц/га. Причина состоит в том, что ещё недостаточно глубоко изучены особенности формирования урожая, механизм действия отдельных приёмов возделывания озимой пшеницы и не разработаны технологии индустриального типа для получения высоких запрограммированных урожаев в конкретных иочвенно-климатических условиях.
Требует дальнейшего комплексного изучения влияние агрометеорологических факторов, характерных для Нижнего Поволжья на рост, развитие и формирование урожая озимой ишеницы. Все эти вопросы были поставлены на изучение и основные результаты исследований нашли отражение в диссертационной работе. Выполненные исследования носят комплексный характер: в полевых опытах с озимой пшеницей изучались сроки, способы, нормы сева и различные уровни минерального питания.
Работа выполнялась во время обучения в очной аспирантуре на кафедре растениеводства и луговодства Волгоградского сельскохозяйственного института под научным руководством профессора, доктора сельскохозяйственных наук Анатолия Федоровича Иванова и кандидата сельскохозяйственных наук, старшего научного сотрудника Валентина Ивановича Филина.
Материалы диссертации доложены на научных конференциях Волгоградского СХИ 1982.1985 г. г., на II Всероссийской конференции по программированию урожая (г.Йошкар-Ола, 1983 г.).
В 1983 году работа удостоена премии Волгоградского областного комитета ВЛКСМ в области науки и техники.
I. КРАТКИЙ ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР.
В недалёком прошлом возделывание озимой пшеницы в Волгоградской области и Нижнем Поволжье считалось невозможным из-за суровых и малоснежных зим, вызывающих частую гибель посевов (С.И.Савельев (165), Е. С. Уланова (191). Устойчивое её выращивание на Юго-Востоке стало возможным благодаря появлению новых морозои зимостойких сортов Мироновской 808, Безостой-I, а затем Мироновской юбилейной и Краснодарской-39. В результате произошедшей сортосмены озимая пшеница в Волгоградской области стала занимать ведущее место в структуре посевных площадей зерновых культур (М.С.Филимонов (199), Ю. И. Голев (45).
В то же время, как отмечает В. А. Моисейчик (126), валовые сборы зерна озимой пшеницы в годы с неблагоприятными условиями зимовки значительно снижаются в связи с сокращением уборочной площади и уменьшением урожайности повреждённых зимой озимых посевов. Большая гибель озимых у нас в стране по данным Н. Н. Яковлева (216) наблюдалась в 1956, 1966 годах, частичная в 1963, 1964 и 1965 годах.
Д.Ф.Проценко, П. А. Власюк, О. И. Колоша (145), Ф. М. Пруцков (146, 147) подсчитали, что ежегодная гибель озимой пшеницы в нашей стране составляет свыше II, а I % площади с погибшими посевами по данным В. А. Моисейчик (126) снижает валовой сбор зерна на 1,7%.
В.П.Мосолов (128), Е. С. Уланова (190), В. А. Коисейчик (127), И. И. Месяц (119) различают следующие виды гибели озимых: вымерзание, выпревание, вымокание, выпирание, выдувание озимых, гибель растений от снежной плесени и ледяной корки.
В условиях Нижнего Поволжья главной причиной гибели озимых является вымерзание растений вследствие низких температур на глубине узла кущения при недостатке снега (П.Г.Кабанов (73), Н. Н. Яковлев (216), В. А. Моисейчик (126), С. И. Савельев (165), В. М. Жидков (59), И. М. Свисюк (169), Е. С. Уланова (190) и др.).
По данным Ю. Ы. Голева (45) в Волгоградской области сильное повреждение и гибель озимых наблюдалась в 1956, I960, 1963, 1964, 1969 и 1972 годах. В отдельные годы она достигала 70.97 как в 1969 году.
Отсюда становится понятной важность обоснования агротехнических мероприятий, приёмов возделывания и технологии в целом, направленных с одной стороны на преодоление отрицательного воздействия на посевы метеорологических условий, а с другой, на повышение морозои зимостойкости самих растений.
А.И.Задонцев, В. И. Бондаренко (63), В. А. Моисейчик (126), й.И.Свисюк (169), В. М. Жидков (59), Ю. И. Голев (45), И.К.Дурако-ва (57) считают, что одним из наиболее важных приёмов, обусловливающих успешную перезимовку озимой пшеницы является срок сева. Во-первых, срок сева влияет на габитус растений перед уходом в зиму, их физиологическое состояние в период наступления пониженных температур, глубину покоя и уровень закаливания растений.
К факторам, положительно влияющим на развитие растений осенью и их состояние в период зимовки, С. М. Савельев (165), В. Г. Ыинеев (122), Е. С. Уланова (190), В. И. Филин (202) и другие относят применение удобрений под озимую пшеницу, однако ряд исследователей (В.Н.Ремесло (159), И. И. Ковтун (79), В. И. Бондаренко (24) и др.) придерживаются противоположной точки зрения, т. е. считают, что минеральные удобрения и, особенно азотные, приводят к сильному развитию надземной массы, что снижает зимостойкость растений.
П.Г.Кабанов (73), С.й.Савельев (165), а также В. Ф. Шубин, П. Ф. Агапов, П. В. Артёменко, Г. Ф. Булащенко (213) пришли к выводу, что одной из причин плохой перезимовки озимых растений является засушливость предпосевного периода, когда недостаток влаги в почве при посеве озимых нередко обусловливает гибель семян и проростков. В связи с этим М. Н. Багров (17, 18), й.П.Кружилин (95), М. С. Филимонов (199) и др. приводят убедительные данные, что орошение в Нижнем Поволжье является важным фактором повышения зимостойкости и продуктивности озимой пшеницы.
Большое влияние на перезимовку и урожай озимой пшеницы оказывают метеорологические показатели осенне-зимнего периода (С.И. Савельев (165), М. И. Свисюк (168), Н. Н. Яковлев (216), П. Г. Кабанов (73), В. П. Мосолов (128), Е. С. Уланова (191), В. А. Моисейчик (126) и др.).
В весенне-летний период по мнению ряда исследователей А. А. Ничипоровича (133, 135), Г. П. Устенко (193), М. С. Шатилова (209), П. Ф. Агапова (9), В. И. Филина (202), П. И. Коровина (86) и др. важны те приёмы, которые направлены на создание оптимальной структуры посева, отвечающего наилучшему ходу процесса фотосинтезапервоосновы продуктивности растений. По мнению Г. П. Устенко (193) важным приёмом оптимизации структуры является способ размещения семян по площади. И. И. Синягин (171), П. Ф. Агапов (9) и др. основой формирования оптимального стеблестоя считают площадь питания, В. И. Филин (201), В. М. Кирдан (76), Н. В. Бердников (22) — режим минерального питания. М. Н. Багров (18), А. С. Кружилин (96), М. С. Филимонов (197), й.П.Кружилин (95) — режим водообеспеченности. Н. А. Красильников (93), Е. Н. Мишустин (12ч), Н. С. Веденяиина (31) -придают большое значение микробиологической активности почвы, К. Г, Шульмейстер (215) — плодосмене и агротехническим приёмам, направленным на улучшение агрофизических свойств почвы. В.А.мои-сейчик (126), И. И. Овисюк (168), Е. С. Уланова (191), Ю. М. Чирков (206) пришли к выводу, что в продукционном процессе культурных растений с целью повышения их урожайности необходимо учитывать метеорологические условия. II.П.Лукьяненко, Ю. А. Пучков (105), В. II. Ремесло (160) и др. селекционеры утверждают, что сорту принадлежит основная роль в создании оптимальной структуры пшеничных посевов.
Таким образом, структура посева и урожай озимой пшеницы формируется под влиянием самых разнообразных факторов, действующих как отдельно, так и в совокупности. Поэтому большинство исследований в последнее время стало носить комплексный характер, т. е. дальнейшее повышение продуктивности сельскохозяйственных растений в настоящее время может основываться на теоретическом и экспериментальном материале, полученном при изучении не отдельных факторов жизни и приёмов возделывания, а в целом всего комплекса жизненно необходимых условий. Для этого необходимо иметь чёткое представление о взаимодействии многих важнейших характеристик продукционного процесса: фотосинтеза и дыхания, роста и развития растений, архитектоники посевов, их водного и теплового режимов, минерального питания и др. Только знание и учёт взаимодействия этих факторов позволяют получать гарантированные высокие урожаи при одновременном удовлетворении требований к повышению плодородия почв и охране окружающей среды от загрязнения химическими мелиорантами. Наилучшим образом данная проблема нашла своё воплощение в новом научном направлении растениеводства и земледелия — методе оптимального программирования, который впервые зародился в Волгоградском сельскохозяйственном институте. Оптимальное программирование урожая, основные принципы которого сформулированы в работах коллектива учёных (А.Л.Климов, Г. Е. Листопад, Г. П. Устенко (92), Г. Ё. Листопад, А. Ф. Иванов, А. А. Климов, В. И. Филин (107), основывается на новейших достижениях растениеводства, физиологии и биохимии растений, агрохимии, земледелия, почвоведения, физики, кибернетики, метеорологии, экономики и других наук.
В этой связи актуальным является постановка комплексного многофакторного опыта, где изучалось взаимодействие ведущих технологических приёмов (сроков, способов, норм посева и расчётных уровней минерального питания) на фоне агрометеорологических условий осени, зимы, весенне-летнего периода, их влияние на зимостойкость растений, формирование продуктивного стеблестоя, величину и качество урожая орошаемой озимой пшеницы. В задачу исследований также входило: выявить оптимальные габитусы растений в основные периоды роста и развития озимой пшеницы, установить роль факторов внешней среды в формировании высоких урожаев озимой пшеницыизучить роль элементов структуры посева в формировании урожаяустановить размеры потребления питательных веществ озимой пшеницей из почвы и вынос их с урожаемопределить показатели активности и токсичности светло-каштановой почвы по разным уровням минерального питанияуточнить показатели фотосинтетической деятельности различных посевов озимой пшеницы и установить роль пигментного комплекса в продукционном процессеопределить экономическую эффективность изучаемых технологических приёмов возделывания орошаемой озимой пшеницы в подзоне светло-каштановых почв Нижнего Поволжья.
Основная цель исследований заключалась в обосновании и разработке, производственной проверке интенсивной технологии возделывания озимой пшеницы для получения 75.80 ц/га.
1. Установлено, что при оптимальном водном режиме почвы.
2. Наиболее экономный расход Сахаров в течении зимнего периода и высокий уровень их содержания в узлах кущения в кон це зимовки наблюдался у растений озимой пшеницы Мироновская юбилейная. Мироновская 25 при посеве в первой декаде сентября.3. Установлено, что из изучаемых технологических при ёАГОв наиболее существенное влияние на зимостойкость озимой пшеницы оказывают сроки посева. Наилучшая сохранность расте ний в зимний период (90…91%) наблюдалась при сроке сева 10 сентября. При посеве 20 и 30 августа сохранность посевов соот ветственно снижалась на 24 и II %, Повышение уровня азотного питания озимой пшеницы при ранних сроках посева снижает зимо стойкость растений (на 5…7%),.
4. Метеорологические условия осени и зимы закономерно влияют на сохранность посевов к весне. В первом случае опреде ляют степень развития растений и их состояние перед уходом в зиму. Во втором — усиливают гибель ослабленных с осени посе вов озимой пшеницы.5.Для создания оптимального водного режима почвы (не ниже 75…80% НВ) при возделывании озимой пшеницы необходи мо кроме влагозарядкового полива (1000 м /га) проводить 4…5 поливов (600 м^/га) с общей оросительной нормой 3200… СОО м /га. Суммарное водопотребление за вегетацию составляет 5398 м /га. При этом на долю оросительной воды приходится.
57,6%, осадков — 23,1%, почвенной влаги — 19,3%, Максималь ный среднесуточный расход влаги озимой пшеницы приходится на фазу колошения — формирования зерна и достигает в среднем.
78,5 м^/га.6. Применение расчётных норм удобрений под озимую пшени цу в условиях орошения значительно улучшает питательный режим светло-каштановой почвы, повышая в ней содержание азота в.
2,0…2,3, фосфора в 2,7…3,2, калия в 1,1…1,3 раза, а мак симальное их содержание в почве отмечается весной во время отрастания озимой пшеницы.7. Оптимизация срока посева и удобрения улучшает фотосин тетическую деятельность растений озимой пшеницы. Внесение /A/^^PQQK^Q при сроке посева 10 сентября способствует увели чению ассимиляционной поверхности посевов и накопления сухой биомассы в 1,6…1,8 раза по отношению к контролю, повышение K^Qg ДО ад ^ и кпд приходящей ФАР до 4%. Установлены парамет ры фотосинтетических показателей посевов озимой пшеницы для формирования урожая зерна 80 ц/га: максимальная листовая по верхность — 72…76 тыс.1Г/гафотосинтетический потенциал — 3700…3860 тыс. м дней/гачистая продуктивность — 4,8 г/м суткиобщий урожай сухой биомассы не ниже 18,0…18,5 т/га при K^Q3 — 39…40%.8. Выявлено, что удобрения в норме ^z^Q^^O^Q повышают в 1,8 раза по сравнению с контролем содержание в листьях хло рофилла и каротиноидов, что положительно влияет на эффектив ность работы фотосинтетического аппарата растений. 9. Высокая сохранность растений озимой пшеницы при сроке сева 10 сентября в сочетании с оптимальной кустистостью на удобренных вариантах способствовали формированию достаточно плотного продуктивного стеблестоя 713…7IV стеблей на I м при севе нормой 5 млн/га. Расчётная норма удобрения А/^Щ^ЭО^О по сравнению с контролем увеличивала озернённость колоса (на.
4…б зёрен) и выход зерна (на 13…22%) .Гнездовые посевы формируют более крупный колос по сравне нию с рядовым способом посева (норма сева 5 млн/га) на 8 .12^, но уступают по плотности продуктивного стеблестоя на 12…15%.10. Совместное применение орошения, расчётных норм удобре ния при оптимальных сроках и нормах посева озимой пшеницы поз волило получить запланированный урожай зерна 80 ц/га с отклоне нием по годам i 3,0…5,5%,.
11. В идентичных условиях возделывания сорт Мироновская 25 обладает меньшей реальной продуктивностью, чем озимая пшеница Мироновская юбилейная. и особенно гнездовые посевы по абсолютной массе и натуре зерна превышали более загущенные (5 млн/га).13. Возделывание озимой пшеницы в условиях орошения с при менением расчётных норм удобрений (/^24О90%0^ «Р» сроке посе ва 10 сентября экономически выгодно. Дополнительный чистый до ход на I га составил 293 руб., уровень рентабельности — 1ч2. %,.
РЕЮШНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ Для получения запланированных урожаев озимой пшеницы Мироновская юбилейная от 60 до 80 ц/га с высоким качеством зерна на светло-каштановых почвах Волго-Донского междуречья рекомендуется:
1. Посев озимой пшеницы проводить в первой декаде сентяб ря (в первой пятидневке норма высева — 3 млн/га, во второй ;
5 млн/га).2. Для оптимизации минерального питания озимой пшеницы под основную обработку почвы вносить полное удобрение 120%0%0' ^^^ планируемой урожайности 60…70 ц/га рано весной провести азотную подкормку A'^Qпри планируемой уро жайности 70…80 ц/га посевы надо подкормить дважды: рано вес ной и в начале выхода в трубку по Л/ ^ Q ,.
3. В течение вегетации озимой пшеницы влажность почвы в слое 0…80 см поддерживать не ниже 75…80% НВ. Для увеличения коэффициента размножения семян перспектив ных и вновь районированных сортов озимой пшеницы целесообразно высевать их гнездовым способом нормой 2 и рядовым — 3 млн/га.