Научное и экспериментальное обоснование режимов орошения и технологии возделывания кукурузы с использованием модели формирования различной урожайности на светло-каштановых почвах Нижнего Поволжья

• Автор: Кузнецова, Надежда Владимировна
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Волгоград
• Количество страниц: 355 с. : ил.

I КУКУРУЗА НА ОРОШАЕМЫХ ЗЕМЛЯХ, ОСОБЕННОСТИ И ПРО-БЛЕМЫ ВЫРАЩИВАНИЯ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

1.1. Распространение, назначение и использование значение кукурузы

1.2. Кормовая и зерновая продуктивность кукурузы, особенности и ^ пути ее реализации
1.3. Потребность кукурузы в воде и орошении, пути совершенствова- 22 ния поливных режимов

1.4. Удобрение кукурузы в условиях орошения

1.5. Влияние густоты стеблестоя на урожайность кукурузы

1.6. Обоснование направления исследований

II ЦЕЛЬ, ЗАДАЧИ, УСЛОВИЯ И МЕТОДОЛОГИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.. 48 Ау

2.1. Цель, поставленные на изучение вопросы и схема опытов

2.2. Характеристика почвенно-климатических условий в годы иссле-

дований
2.3. Агротехника кукурузы
2.4. Методология исследований
III ОЦЕНКА АГРОКЛИМАТИЧЕСКИХ РЕСУРСОВ НИЖНЕГО ПО- ?6 ^ г ВОЛЖЬЯ ДЛЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУКУРУЗЫ
3.1. Характеристика природных условий Нижнего Поволжья и оценка ^ их соответствия биологическим особенностям кукурузы
3.2. Агроклиматическое районирование нижней Волги с оценкой воз-

можности реализации потенциала продуктивности кукурузы
IV ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ И ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНОЕ ОБОСНОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ОРОШЕНИЯ И ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КУКУРУЗЫ В 85 20 НИЖНЕМ ПОВОЛЖЬЕ
4.1. Теоретические предпосылки реализации потенциала продуктов-

ности кукурузы
4.2. Оптимизация водного режима почвы поливами и продуктивность ^ кукурузы
4.2.1. Характеристика поливных режимов для поддержания различно- ^ го водного режима почвы
4.2.2. Влияние влагообеспеченности почвы на рост и развитие кукуру- ^
4.2.3. Влияние водного режима почвы и режима поливов на формиро-вание, величину и качество урожая кукурузы

4.3. Особенности потребления питательных веществ в условиях оро-

шения
4.4. Влияние изменения регулируемых факторов на процессы форми-

рования урожайности кукурузы
4.4.1. Сочетание управляемых факторов роста и развития для получе-

ния запланированных уровней урожайности
4.4.2. Водопотребление кукурузы при разной продуктивности
4.4.3. Динамика и численное значение среднесуточного водопотребления
4.4.4. Продуктивность использования влаги при разной урожайности

кукурузы
4.4.5. Связь суммарного водопотребления кукурузы с метеорологиче-скими показателями
4.4.6. Фотосинтетическая деятельность и продуктивность кукурузы
V УПРАВЛЕНИЕ ВОДНЫМ РЕЖИМОМ ПОЧВЫ ДЛЯ ФОРМИРО- ?5 ] ^ ВАНИЯ ПРОГРАММИРУЕМЫХ УРОЖАЕВ КУКУРУЗЫ
5.1. Модель формирования растений в зависимости от назначения по- ^ ^ лучаемой продукции
5.2. Прогноз темпов роста и развития кукурузы
5.3. Использование биоклиматических коэффициентов для прогноза суммарного водопотребления и оросительных норм кукурузы
5.4. Составление прогностической программы режима орошения ку-

курузы под планируемую урожайность
5.5. Управление водным режимом почвы с помощью корректирующей

и оперативно-текущей программ
VI НАУЧНО ОБОСНОВАННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ, ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ, ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ 290,53
ВЫРАЩИВАНИЯ КУКУРУЗЫ НА ОРОШАЕМЫХ ЗЕМЛЯХ
6.1.11аучно обоснованные технологии выращивания кукурузы для
многоцелевого использования
6.2. Экологическая, энергетическая и экономическая эффективность
технологий выращивания кукурузы
ВЫВОДЫ 309 /5
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЯ

Актуалытсть исследований. Кукуруза в мировом земледелии, наряду с пшеницей и рисом, по объему производства входит в число ведущих зерновых культур. Однако в аграрном секторе Российской Федерации большие возможности этой ценной высокоурожайной, энергонасыщенной, теплолюбивой зерновой и кормовой культуры реализуются пока недостаточно.
По условиям теплообеспеченности Нижнее Поволжье входит в состав российского кукурузного пояса. Но из-за крайне скудной высоковариабельной по годам обеспеченностью осадками урожайность кукурузы в этой природной зоне остается низкой и изменчивой, копирующей степень увлажнения атмосферными осадками. Предпринятые в последней трети XX века меры по расширению здесь площади орошаемых земель открыли возможность увеличения посевов кукурузы на поливных землях. В связи с этим актуализировалась проблема теоретического и экспериментального обоснования режимов орошения и технологии возделывания кукурузы, обеспечивающих устойчивое получение планируемых урожаев зеленой массы и зерна. Решению этих вопросов посвящена представленная к защите научно-квалификационная работа.
В основу диссертационной работы положены результаты исследований, полученные в процессе выполнения государственных научно-технических программ РАСХН «Мелиорация и водное хозяйство»: «Разработать и внедрить системы орошаемого земледелия с программированным выращиванием высоких урожаев кормовых и зерновых культур на индустриальной основе»; «Разработать высокоэффективные экологически безопасные системы орошаемого земледелия, обеспечивающие программированное выращивание сельскохозяйственных культур при расширенном воспроизводстве почвенного плодородия в различных природно-экономических зонах страны».
Цель исследований сводилась к обоснованию водных режимов почвы и связанных с этим режимов полива, обеспечивающих в сочетании с другими агротехническими приёмами получение различных планируемых урожаев ку-

1. Назначение вегетационных поливов при влажности активного слоя 60% НВ.
2.То же при предполивном пороге влажности 70% НВ.
3.То же при 80% НВ.
4. Поддержание дифференцированного предела снижения влажности почвы 70...80...70% НВ по схеме: 70% НВ от посева до образования 11-го листа и от молочной до молочно-восковой спелости зерна кукурузы, а от 11-го листа до молочной спелости зерна - 80% НВ.
5. Контроль - вариант без орошения.
Дозы удобрений (второй фактор) рассчитывали на планируемую урожайность зеленой массы 40, 60, 80 и 100 т/га по методу, рекомендованному опытной станцией по программированию урожая Волгоградской ГСХА [160, 277].
Учитывая, что расчетные дозы минеральных удобрений на планируемую урожайность 100 т зеленой массы с 1 гектара велики, закладывался параллельный вариант с внесением органических удобрений.
Контролем был вариант без удобрений.
Схема опытов с внесением удобрений сведена в таблице 2.1.
При расчетах доз внесения удобрений учитывали:
- биологические особенности кукурузы, которые обусловливают динамику потребления и вынос элементов минерального питания растениями в расчете на единицу основной продукции как в целом за вегетационный, так и в межфазные периоды;
- планируемую урожайность, на основании которой рассчитывали вынос питательных веществ;
- содержание подвижных форм элементов минерального питания в почве, по которому определяли степень ее обеспеченности фосфором и калием, что необходимо для дифференцирования расчетных доз удобрений;