Оптимизация продукционного процесса агрофитоценозов проса, яровой пшеницы и ячменя при использовании регуляторов роста и бактериальных препаратов в лесостепи Среднего Поволжья (24.02.2009)

Автор: Карпова Галина Алексеевна

Карпова Галина Алексеевна

ОПТИМИЗАЦИЯ ПРОДУКЦИОННОГО ПРОЦЕССА

АГРОФИТОЦЕНОЗОВ ПРОСА, ЯРОВОЙ ПШЕНИЦЫ И ЯЧМЕНЯ

ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ РЕГУЛЯТОРОВ РОСТА И БАКТЕРИАЛЬНЫХ ПРЕПАРАТОВ В ЛЕСОСТЕПИ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

Специальность 06.01.09 – растениеводство

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени

доктора сельскохозяйственных наук

Пенза 2009

Диссертационная работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия»

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Кшникаткина Анна Николаевна;

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Костин Владимир Ильич;

доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Нарушев Виктор Бисенгалиевич

Ведущая организация – ФГОУ ВПО «Самарская ГСХА»

Защита диссертации состоится _______________ 2009 года в ___ часов на заседании диссертационного совета Д 220.053.01 при ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА» по адресу: 440014, г. Пенза, ул. Ботаническая, 30.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Пензенская ГСХА».

Автореферат разослан ________________ 2009 года

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор сельскохозяйственных наук В.А.Гущина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Важным резервом повышения урожайности сельскохозяйственных культур является наиболее полная реализация потенциальной продуктивности растений в условиях конкретной почвенно-климатической зоны. Рост является одной из главных функций продукционного процесса, для оптимизации которого необходимо изучение морфобиологических особенностей развития растений, а также поиск и применение факторов экзогенного управления ими в онтогенезе, что актуально в практическом растениеводстве. Использование регуляторов роста и бактериальных препаратов, созданных на основе эффективных штаммов ассоциативных азотфиксаторов, открывает широкие возможности совершенствования технологии выращивания сельскохозяйственных культур.

О положительном влиянии отдельных регуляторов роста на морфофизиологические показатели и урожай полевых культур сообщают многие исследователи (Ф.Л. Калинин, 1984; Г.С. Муромцев,1984; В.С. Шевелуха,1992; В.М. Ковалев, 1997; Н.И. Якушкина, 2004; В.И. Костин, 2005).

В мировой науке накоплен экспериментальный материал по ассоциативной азотфиксации небобовых культур (Е.Н. Мишустин, 1983; О.А. Берестецкий, 1985; М.М. Умаров, 1986; М.В. Базилинская, 1988; В.Т. Емцев, М.И. Чумаков, 1990; В.Ф. Патыка, 1991; А.А. Завалин, 2005). Наметилось два основных способа усиления данного процесса в агроэкосистемах – активизация деятельности естественной почвенной популяции диазотрофов и инокуляция семян активными штаммами азотфиксаторов, заселяющих ризосферу растений. Однако до настоящего времени вопросы экзогенной регуляции продукционных процессов сельскохозяйственных культур остаются недостаточно изученными.

В условиях лесостепи Среднего Поволжья исследования по применению регуляторов роста и бактериальных препаратов для предпосевной обработки семян и растений сельскохозяйственных культур проводились во многих регионах. При этом углубленное изучение данного направления необходимо для разработки систем управления продуктивностью и устойчивостью растений, обоснования энергосберегающих технологий производства экологически безопасной растениеводческой продукции.

Цель и задачи исследований. Цель исследований заключалась в научном обосновании использования регуляторов роста различного спектра действия и бактериальных препаратов для оптимизации продукционного процесса агрофитоценозов проса, яровой пшеницы и ячменя, повышения урожайности и улучшения посевных качеств семян в условиях лесостепи Среднего Поволжья.

В соответствии с поставленной целью определены следующие задачи:

дать теоретическое обоснование влияния предпосевной обработки регуляторами роста на посевные качества семян, физиолого-биохимические процессы при прорастании и ранние ростовые функции проростков проса, яровой пшеницы и ячменя;

определить особенности ростовых и формообразовательных процессов растений яровой пшеницы и ячменя при предпосевной обработке семян регуляторами роста и инокуляции бактериальными препаратами;

выявить возможность оптимизации элементов структуры урожая в зависимости от интенсивности и направленности ростовых функций растений в онтогенезе при использовании регуляторов роста и бактериальных препаратов;

изучить особенности формирования продукционного процесса и урожайности агрофитоценозов проса, яровой пшеницы и ячменя под влиянием регуляторов роста;

установить критерии зависимости показателей структуры агроценозов проса, яровой пшеницы и ячменя, динамики их роста, фотосинтетической деятельности и урожайности при совместном применении регуляторов роста и бактериальных препаратов на серой лесной почве, выявить эффективность оптимального их сочетания;

изучить особенности роста и развития растений яровой мягкой и твердой пшеницы при инокуляции семян бактериальными препаратами, определить динамику показателей их фотосинтетической деятельности, формирования основных элементов продуктивности и урожайность агрофитоценозов на выщелоченном черноземе;

оценить влияние бактериальных препаратов и совместного их применения с регуляторами роста на нитрогеназную активность ризосферы и содержание элементов минерального питания в зеленой массе растений и зерне;

дать энергетическую и экономическую оценку использования регуляторов роста и бактериальных препаратов в технологии возделывания проса, яровой пшеницы и ячменя.

Научная новизна. В комплексных исследованиях с учетом агроклиматических ресурсов региона и биологических особенностей изучаемых культур теоретически обосновано и экспериментально подтверждено использование экологически безопасных регуляторов роста и бактериальных препаратов для формирования высокопродуктивных агроценозов зерновых и крупяных культур в лесостепи Среднего Поволжья.

Проведены оригинальные исследования морфофизиологических закономерностей продукционного процесса проса, пшеницы и ячменя при использовании регуляторов роста, что позволяет проводить оценку состояния посева на разных этапах онтогенеза.


загрузка...