Автореферат (Особенности агротехники выращивания рукколы с применением вспененного карбамидоформальдегидного удобрения на мелиорированных землях)

УДК 631. 631.6: 542.83На правах рукописиМЕНЬШИКОВА СНЕЖАНА АЛЕКСАНДРОВНАОСОБЕННОСТИ АГРОТЕХНИКИ ВЫРАЩИВАНИЯРУККОЛЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ВСПЕНЕННОГОКАРБАМИДОФОРМАЛЬДЕГИДНОГО УДОБРЕНИЯ НАМЕЛИОРИРОВАННЫХ ЗЕМЛЯХ06.01.02 –мелиорация, рекультивация и охрана земельАвторефератдиссертации на соискание ученой степеникандидата сельскохозяйственных наукМосква, 2017Работа выполнена в Федеральном государственном бюджетном научномучреждении «Всероссийский научно-исследовательский институт гидротехники и мелиорации имени А. Н.

Костякова»Научный руководитель:Максименко Владимир Пантелеевич,доктор сельскохозяйственных наук, старшийнаучный сотрудник, заведующий отделом мелиорации земель ФГБНУ «ВНИИГиМ им. А.Н. Костякова»Официальные оппоненты:Ведущая организация:Защита состоится « »2017 г. в 00 часов на заседании диссертационного совета Д 006.038.01 во Всероссийском научно-исследовательскоминституте гидротехники и мелиорации имени А.

Н. Костякова по адресу:127550, г. Москва, ул. Б. Академическая, д. 44, корпус 2, к. 520С диссертационной работой можно ознакомиться в библиотеке ФГБНУ«ВНИИГиМ им. А. Н. Костякова» и на сайте http://sovet.vniigim.ruАвтореферат разослан « »2017 г.Ученый секретарьдиссертационного советаС.Д. Исаева2ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫАктуальность темы исследования. Важной задачей современногосельского хозяйства в России является обеспечение населения страны отечественными продуктами питания высокого качества доступными по стоимости.

На значительной территории страны выращивание овощных культуртребует проведения комплекса мелиоративных мероприятий, высокого уровня агротехники и применения большого количества средств химизации. Лимитирующим фактором получения высоких урожаев при определенномуровне ресурсов тепла, влаги и агротехнических приемов становится внесение удобрений.Органические и минеральные удобрения, вносимые в почву, действуюткороткий период времени.

Агротехнические приемы, приходится повторятьежегодно, что сопряжено с существенным увеличением техногенной нагрузки иэкономическими затратами. Необходим поиск удобрительных смесей с мелиорирующим эффектом пролонгированного действия.Одним из перспективных путей повышения эффективности минеральных удобрений является применение комплексных медленно действующихудобрений на основе полимеров-структурообразователей. Исследования поизучению мелиорирующих свойств таких веществ были начаты ещё в 40-50годах ХХ века в США, ГДР, а позже и в других странах. Однако далеко невсе препараты хорошо изучены, что не позволяет дать чёткое объяснение ихэффективности при возделывании различных сельскохозяйственных культур.Широкое применение этих веществ сдерживается из-за относительно высокой стоимости, что является следствием малоэффективного использования всочетании с другими технологическими приемами.

Недостаточно изученывопросы подбора препаратов для конкретных почвенно-климатических условий, их доз и концентраций в зависимости от свойств почв, влияние на водно-физические, агрохимические и микробиологические процессы, а такжеформирование надземной части и корневой системы агрокультур. В связи сэтим изучение вопросов применения комплексных медленнодействующихудобрений на мелиорированных землях является актуальным. Одним из таких препаратов является вспененное карбамидоформальдегидное удобрение(далее ВКФУ) пролонгированного действия.Степень разработанности темы исследования. Исследования в области изучения веществ такого класса и их влияния на изменение воднофизических и агрохимических свойств почв представлены в работах В.

П.Батюка (1978), В. И. Бобченко (1984), Н. П. Поясова (1961; 1968), Л. Н. Абросимовой (1985), П. Ф. Жабицкого (1974), Н. А. Качинского с соавторами(1967), В. С. Солдатова (1985), В. П. Максименко с соавторами (2005, 2007),Ю. А. Мажайского с соавторами (2009, 2010), Е.

В. Шеина (2005), А. В. Смагина (2012) и других отечественных и зарубежных авторов. Исследованияподтвердили, что применение синтетических удобрений на основе полимерных материалов позволяет конструировать почвы с заданными технологическими характеристиками, дающими возможность обеспечить устойчивость3земледелия на объектах с повышенной техногенной нагрузкой. Изучение вопросов в данной области проводилось сотрудниками ВНИИГиМ им. А.

Н.Костякова, РГАУ им. П. А. Костычева, РГАУ-МСХА им. К. А. Тимирязева,на кафедре физики и мелиорации почв МГУ им. М. В. Ломоносова, в лаборатории экологической биотехнологии Института биофизики СО РАН и в других научных и учебных организациях. Однако полученные результаты и знания в данной области могут быть существенно расширены за счет углубленияисследований в области применения и изучения влияния конкретных удобрительно-мелиорирующих веществ при выращивании различных культур всельском хозяйстве и для мелиорации почв.Цель и задачи исследований.

Целью настоящих исследований являлось совершенствование агротехники выращивания зеленной культуры рукколы (индау) на торфяно-болотных почвах Московской области и в защищенном грунте с применением медленнодействующего вспененного карбамидоформальдегидного удобрения (ВКФУ).Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:- изучение мелиорирующего действия вспененного карбамидоформальдегидного удобрения и мелиоранта длительного действия на агрофизические и агрохимические свойства торфяно-болотных почв;- обоснование возможности и целесообразности применения ВКФУпри выращивании зеленной культуры рукколы в условиях открытого и защищенного грунта на торфяно-болотных почвах;- организация и проведение натурных экспериментальных исследований с применением препарата ВКФУ в почвенно-климатических условияхМосковской области и в закрытом грунте при выращивании зеленной культуры рукколы на торфяно-болотных почвах;- выявление закономерности изменения урожайности зеленной культуры рукколы в зависимости от агроклиматических условий и технологиивыращивания с применением ВКФУ на торфяно-болотных почвах;- установление закономерности влияния доз препарата на фенологические и биометрические параметры зеленной культуры рукколы на торфяноболотных почвах;- определение оптимальной дозы внесения ВКФУ, обеспечивающеймаксимальную урожайность на торфяно-болотных почвах;- агроэкологическая и экономическая оценка эффективности выращивания зеленой культуры рукколы в условиях Московской области с применением ВКФУ на торфяно-болотных почвах.Методология и методы исследований.

Исследования базировались наклассических положениях мелиоративной науки, анализе литературных ифондовых материалов, а также включали лабораторные и натурные эксперименты. В качестве теоретического обоснования исследований использованыположения работ А. В. Петербургского (1967) и Б. А. Ягодина (1987). Исследования в полевых и лабораторных опытах проводили по общепринятым методикам З. И. Журбицкого (1968) и Б. А. Доспехова (1985). Определение аг4рохимических показателей проводили в аналитической лаборатории ФГБНУ«ВНИИГиМ им. А.

Н. Костякова», а также в испытательном центре почвенно-экологических исследований ФГБОУ ВО «РГАУ-МСХА им. Тимирязева».Математическая обработка полученных результатов проводилась методомдисперсионного анализа.Для определения физико-химических свойств почвы использовалисьинструментальные и химико-аналитические методы исследований по ГОСТ(ионометрические методы определения, капиллярного электрофореза, фотометрические и флуорометрические). Обработка результатов экспериментовпроводилась с использованием современных прикладных программ. В лабораторных исследованиях использовался метод почвенных культур.

Определение плотности, влажности и оценка прироста урожайности культур осуществлялись весовыми методами.Научная новизна. На основании теоретических обобщений и анализарезультатов исследований обоснована целесообразность применения комплексного медленнодействующего удобрения ВКФУ как средства совершенствования агротехники выращивания рукколы.

Впервые установлена рольВКФУ для улучшения водно-физических и агрохимических свойств мелиорированных торфяно-болотных почв. Определено влияние ВКФУ на процессы роста и развития рукколы, урожайность и качество продукции на торфяно-болотных почвах. Доказана эколого-экономическая эффективность применения препарата при выращивании рукколы в открытом и закрытом грунтедля повышения рентабельности возделывания данной культуры.Положения, выносимые на защиту:- оценка мелиорирующего действия ВКФУ и его влияние на агрофизические и агрохимические свойства торфяно-болотных почв;- особенности агротехники выращивания зеленной культуры рукколына мелиорированных торфяно-болотных почвах с применением ВКФУ;- закономерности влияния доз препарата на рост, развитие и урожайность зеленной культуры рукколы.Практическая значимость состоит в обосновании и разработке технологии применения нового удобрения-мелиоранта ВКФУ с целью повышения урожайности рукколы в климатических условиях Московской области на7…43 % и в закрытом грунте на 15…26 %.

Применение препарата в открытых грунтах способствует улучшению агромелиоративных свойств минерализовавшейся торфяно-болотной почвы. Внедрение результатов осуществлялось в СХПК Комбинат «Тепличный» Вологодской области при малообъемном способе выращивания рукколы.Личный вклад автора состоит в обобщении и анализе литературныхматериалов, в формулировке цели и задач исследований, в проведении экспериментов по изучению влияния ВКФУ на водно-физические и агрохимические свойства торфяно-болотной почвы. Автором проведены исследованияпо изучению особенностей роста и развития рукколы при выращивании сприменением ВКФУ. Проведены полевые и лабораторные опыты и выполне5на статистическая обработка результатов.

Разработаны рекомендации производству.Апробация результатов исследований. Основные положения работыдокладывались и обсуждались на секции ученого совета ВНИИГиМ (2009,2017 гг.), научно-практической конференции «Комплексные мелиорации средство повышения продуктивности сельскохозяйственных земель»(Москва, 2014 г), на конференции молодых ученых и специалистов «Рольсоветов молодых ученых в развитии современной науки» (МО, БольшиеВяземы, 2015 г), на IX-ой международной (13-ой всероссийской) конференции молодых ученых «Инновационные технологии и экологическая безопасность в мелиорации» в рамках программы Российской агропромышленнойвыставки «Золотая осень» (Москва, 2016 г).Публикации.

Основные положения диссертационной работы опубликованы в 12 печатных работах, в том числе 5 - в изданиях, рекомендованныхВАК, получен патент.Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5глав, выводов и предложений производству, изложена на 153 страницах машинописного текста, иллюстрирована 23 рисунками, содержит 30 таблиц и15 приложений. Список литературы включает 146 наименований, в том числе26 зарубежных.СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫВведение содержит краткое изложение состояния исследуемой проблемы, ее актуальность, сущность выполненной работы, цель и задачи исследований, научную и практическую значимость и основные положения, выносимые на защиту.В первой главе представлен обзор информационного материала поэффективности применения комплексных удобрений и структурирующихвеществ на основе полимеров, используемых в качестве мелиорантов.С развитием научно-технического прогресса и химической промышленности сформировалось большое количество различных синтетическихвеществ, способных оказывать на почву длительное удобрительное и мелиорирующее действие.