Формирование высокопродуктивных агрофитоценозов зернобобовых культур в засушливом Поволжье

• Автор: Шевцова, Лариса Павловна
• Шифр специальности: 06.01.09
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 509 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
1. ПРОБЛЕМА РАСТИТЕЛЬНОГО БЕЛКА И РОЛЬ ЗЕРНОБО- 9 БОВЫХ КУЛЬТУР В ЕЕ РЕШЕНИИ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)
1Л. История вопроса и современные подходы к решению про
блемы
1.2. Видовое и сортовое разнообразие зернобобовых культур, со
стояние и перспективы производства
1.3. Программирование урожаев - основа экологически безопас
ных технологий в растениеводстве
2. АГРОКЛИМАТИЧЕСКИЕ РЕСУРСЫ СТЕПНОЙ, СУХО- 45 СТЕПНОЙ ЗОН ПОВОЛЖЬЯ И САРАТОВСКОЙ ОБЛАСТИ
2.1. Климатические и почвенные ресурсы
2.2. Степень использования агроклиматических ресурсов
3. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
3.1. Условия проведения исследований
3.2. Методика проведения исследований
4. АГРОБИОЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ФОРМИРОВАНИЯ ВЫ- 69 СОКОПРОДУКТИВНЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР
4.1. Общие положения
4.2. Полнота всходов
4.3. Продолжительность вегетации и динамика роста
4.4. Продуктивность фотосинтеза зернобобовых культур в зави- 105 симости от экологических условий и агротехнических
приемов
4.4.1. Общие положения
4.4.2. Динамика формирования ассимиляционной поверхно- 111 сти и накопления биомассы
4.4.3. Приемы оптимизации фотосинтетической деятельности 133 агрофитоценозов
4.5. Формирование корней и симбиотического аппарата, их про- 144 дуктивность
4.5.1.Общие положения
4.5.2. Особенности формирования корневой системы
4.5.3. Продуктивность пасоки в зависимости от условий вы- 164 ращивания и приемов возделывания
4.5.4. Особенности формирования симбиотического аппара
та, общий и активный симбиотический потенциал
4.6. Водопотребление
4.6.1. Общие положения
4.6.2. Особенности водопотребления зернобобовых культур
4.6.3. Влияние агротехнических приемов на водопотребление
4.7. Структура урожая и продуктивность агрофитоценозов
4.8. Динамика химического состава и питательная ценность
4.8.1. Химический состав зерна и зеленой массы
4.8.2. Питательная ценность видов и сортов зернобобовых 240 культур
5. АГРОТЕХНИЧЕСКИЕ ПАРАМЕТРЫ ВЫСОКОПРОДУКТИВ- 249 НЫХ ФИТОЦЕНОЗОВ ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР
5.1. Сроки посева
5.2. Способы посева
5.3. Нормы высева
5.4. Эффективность норм высева на разных фонах предпосевно- 285 го удобрения
6. ПРОДУКТИВНОСТЬ ЧИНЫ В СМЕШАННЫХ АГРОЦЕНО- 311 ЗАХ
6.1. Общие положения
6.2. Динамика формирования урожая в смешанных агроценозах
6.3. Продуктивность смешанных фитоценозов в зависимости от 324 способов посева и соотношения компонентов
7. БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВА- 330 НИЯ ЗЕРНОБОБОВЫХ КУЛЬТУР В ЧИСТЫХ И СМЕШАННЫХ ПОСЕВАХ
8. ЭКОНОМИЧЕСКА ОЦЕНКА ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЗЕРНОБОБО- 338 ВЫХ КУЛЬТУР
ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность. Проблема растительного белка приобретает все большую остроту. Только в продуктах питания дефицит белка составляет 30%. Высока потребность в белке кормовых рационов, что является сдерживающим фактором роста продуктивности животноводства. Несовершенство структуры посевных площадей, особенно снижения удельного веса зернобобовых культур и бобовых трав, при ограниченных материально-технических ресурсах привело к снижению валовых сборов зерна бобовых, содержания в урожае протеина, в почве гумуса. По сравнению с 1981-1985 гг. в 1995-2000 годы содержание гумуса в почвах Поволжского региона уменьшилось на 8-14%.
В связи с этим, одним из важных направлений в организации адаптивно-ландшафтного растениеводства является создание высокопродуктивных агроценозов, включающих бобовые и зернобобовые культуры, которые наиболее полно используют биоклиматические ресурсы региона, и разработка ресурсосберегающих технологий с использованием экологически чистых физических и биологических факторов. Биолого-экологический подход к эффективному развитию растениеводства в засушливом Поволжье предусматривает увеличение посевов гороха, чечевицы, сои и таких ценных для региона культур, как нут и чина. Многолетние исследования и результаты производственного испытания показали, что их засухоустойчивость, высокобелко-вость в микрозонах с более засушливым климатом и в крайне сухие годы составляют достойную альтернативу гороху. Они характеризуются экологической пластичностью и адаптивностью, превосходно сочетают высокую продуктивность с отличными кормовыми достоинствами, рационально используют агроклиматические условия зоны и характеризуются устойчивым семеноводством.
Поэтому особую актуальность приобретают исследования, направленные на изучение агробиологических особенностей формирования высоко-

биомассы, но с низким отношением полезной для человека продукции к общему ее количеству (Е.Р.Обиш, 1977).
Все компоненты экосистемы взаимосвязаны, однако агросистемы в отличие от естественных экосистем в значительной степени разделены пространственно. Обычно в естественных экосистемах образование продукции длительное время преобладает над ее разрушением и осуществляются эти процессы под воздействием энергии солнечных лучей. В агроэкосистемах человеком вводится дополнительная энергия (любого вида), поддерживающая процессы накопления той продукции, ради которой возделывается данный вид культуры. Чем больше механизировано растениеводство, тем больше выносится с урожаем не только солнечной энергии, но и разных видов дополнительной энергии, израсходованной на производство сельскохозяйственных машин, удобрений, пестицидов, транспортировку и внесение химикатов и др.
При исключении энергии солнечных лучей интенсивное сельское хозяйство и производство продуктов питания можно рассматривать как энергетически убыточное (И.Петр, 1984).
Интенсификация растениеводства приводит не только к приросту урожайности, но и к потреблению все большего количества добавочной энергии, количество которой должно находится на допустимом для биосферы уровне. На сегодня вопрос об экологической целесообразности растениеводства с большим количеством добавочной энергии является очень спорным.
Конкретные данные о количестве добавочной энергии, необходимой для достижения высокой урожайности, публикуются довольно редко. Некоторое представление этой проблемы даст пример возделывания кукурузы на зерно: при эффективности преобразования энергии общей солнечной радиации в чистую продуктивность, равной 1,26% и при 0,4% эффективности ее превращения в зерно (урожай 6,3 т/га) общее потребление энергии в виде топлива и горючего составило почти 3x10 КДж на 1 га, то есть примерно 11% от ее содержания в произведенной за год кукурузе. По этой относительно малой величине, полученной в условиях интенсивного земледелия и при воздействии различных экологически неблагоприятных факторов, можно за-