Особенности формирования агроценоза среднеранних сортов озимой пшеницы в зависимости от предшественников в засушливых условиях Центрального Предкавказья тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 00.00.00, кандидат наук Азарова Маргарита Юрьевна

• Азарова Маргарита Юрьевна
• кандидат наук
• 2025

Оглавление диссертации кандидат наук Азарова Маргарита Юрьевна

ВВЕДЕНИЕ

1. Особенности формирования полевого агроценоза по различным предшественникам в системе прямого посева в засушливых условиях (обзор литературы)

2. Условия и методика проведения исследований

2.1. Место и условия проведения опыта, характеристика объекта исследований

2.2. Методика проведения исследований

2.3. Тенденции изменения засушливых условий Центрального Предкавказья

2.4. Метеорологические условия в годы исследований

3. Особенности формирования агроценоза среднеранних сортов озимой пшеницы в системе прямого посева в складывающихся гидротермических условиях

3.1. Основные показатели плодородия темно-каштановых почв

3.2. Продолжительность вегетационного и межфазного периода развития растений

3.3. Формирование густоты стояния и количества продуктивных стеблей растений

3.4. Накопление сухой биомассы растениями среднеранних сортов озимой пшеницы

3.5. Накопление химических элементов в листьях растений

4. Фотосинтетическая деятельность агроценоза среднеранних сортов озимой пшеницы в зависимости от предшественника в засушливых условиях

4.1. Площадь листовой поверхности растений

4.2. Содержание хлорофилла и каротиноидов в растениях

4.3. Фотосинтетический потенциал полевого агроценоза

4.4. Чистая продуктивность фотосинтеза полевого агроценоза

4.5. Коэффициент хозяйственной эффективности фотосинтеза полевого агроценоза

5. Адаптивность среднеранних сортов озимой пшеницы при возделывании по различным предшественникам в изменяющихся гидротермических условиях

6. Урожайность и качество зерна агроценоза среднеранних сортов озимой пшеницы в зависимости от предшественника

7. Экономическая эффективность возделывания озимой пшеницы в

зависимости от сорта и предшественника

Заключение

Предложения производству

Перспективы дальнейшей разработки темы

Список литературы

Приложения

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Особенности формирования агроценоза среднеранних сортов озимой пшеницы в зависимости от предшественников в засушливых условиях Центрального Предкавказья»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Озимая пшеница - один из наиболее важных видов зерновых культур. К основным преимуществам озимой пшеницы относится формирование высокого урожая, устойчивость к засухе и болезням, а также способность эффективно использовать запасы продуктивной влаги. Однако, успешное возделывание зависит от правильного выбора сортов, а также агротехнических мероприятий в системе прямого посева.

Изменение климатических условий в России наблюдается с XIX века. По многолетним данным метеостанций за каждые 40 лет отмечается повышение температуры атмосферного воздуха. В засушливой зоне Центрального Предкавказья заметен прирост температуры на 0,4 °С за период 1960-2000 гг., а за 20 лет XIX века - на 1,2 °С. Годовое потепление вносит свой вклад и в сезонность. Значимая доля климатических изменений отражается в летнем периоде в виде перераспределения динамики температуры по месяцам. Зимний период претерпевает не менее заметное изменение, выражающееся в приросте анализируемого фактора на 2,4 °С за последние 60 лет. Динамика выпадающих осадков также нестабильна, с тенденцией снижения по годам и перераспределения по декадам (Ситников В.Н., Письменная Е.В., 2024). Погодно-климатические условия характеризуются поздневесенними заморозками, экстремально высокими температурами в период формирования и налива зерна, суховеями и пыльными бурями.

При формировании полевого агроценоза изучение закономерностей функционирования абиотических и биотических компонентов и их взаимодействия на фоне погодно-климатических изменений - важная проблема, требующая всестороннего исследования. Поддержание оптимального функционирования агроценоза осуществляется системой приемов и методов в системе прямого посева для создания условий роста и

развития растений озимой пшеницы в целях повышения урожайности и качества продукции (Иванов А.Л., 2010; Байшоланов С.С., 2014; Бисчоков Р.М., 2015; Бисчоков Р.М., 2016; Застежко Д.В., 2017; Дорожко Г.Р., Власова О.И., Шабалдас О.Г., Зеленская Т.Г, 2017; Дридигер В.К., Гаджиумаров Р.Г., 2020).

Подбор оптимальных предшественников способствует компенсации лимитирующих факторов. Выбор предшественника в засушливых условиях способен компенсировать их за счет формирования «благоприятно» подготовленной почвы по всем агрохимическим и агрофизическим показателям (Ковалев В.М., 1977; Дридигер В.К., 2016). В набор предшествующих культур рекомендуется вводить бобовые, пропашные и иные культуры (Письменная Е.В., Азарова М.Ю., Стукало В.А., Вольтерс И.А., Кипа Л.В., 2019; Pismennaya E.V., Volters I.A., Azarova M.Yu., Stukalo V.A., 2019).

В складывающихся погодно-климатических условиях предпочтение должно быть связано с возделыванием среднеранних сортов в полевом агроценозе, характеризующимися высокой засухоустойчивостью и стабильной продуктивностью (Селянинов Г.Т., 1960; Бисчоков Р.М., Машуков А.А., Налоева Р.Х., 2006; Фокин И.И., 2011; Самофалова Н.Е. и др., 2014; Драгавцев В.А., Михайленко И.М., Проскуряков М.А., 2017). Такие сорта обладают хорошей адаптационной способностью к негативному длительному воздействию абиотических факторов путем изменения протекания фотосинтетических процессов, периода вегетации, связанных с морфологическими изменениями в строении органов растений (Мамеев В.В., Никифоров В.М., 2015). Чем шире норма реакции выбранных генотипов озимой пшеницы, тем лучше их адаптационная способность (Вавилов П.П., 1986).

Степень научной разработанности темы. Существенный вклад в изучение проблемы формирования агроценоза сортов озимой пшеницы внесли отечественные (Гончаренко А.А., 2005; Беденко В.П.,

Коломейченко В.В., 2005; Ерошенко Ф.В., 2010; 2021; Ефремова В.В., 2013; Акмаров П.Б., 2014; Дридигер В.К., 2016 и др.) и зарубежные исследователи (Eberhart S.A., Russell W.A., 1966; Blum, A. Pnuel Y., 1990; Blum, A., 1996 и др.), уделившие внимание технологии выращивания зерновой культуры. Решения ряда вопроса по оптимизации роста и развития растений озимой пшеницы, структуры фотосинтетического аппарата, адаптивности генотипов, подбора наилучших предшественников влияет на эффективность системы прямого посева в засушливых условиях Центрального Предкавказья и требует детальной проработки, особенно в подборе сортов зерновой культуры в складывающихся погодно-климатических условиях.

Цель и задачи исследований. Целью исследований является изучение особенностей формирования агроценоза среднеранних сортов озимой пшеницы в зависимости от предшественников в системе прямого посева в засушливых условиях Центрального Предкавказья.

Задачи исследований:

1. Изучить основные показатели плодородия почв, особенности накопления химических элементов в листьях растений сортов озимой пшеницы по различным предшественникам и их отклонения с учетом погодно-климатических условий.

2. Изучить особенности роста и развития среднеранних сортов озимой пшеницы, возделываемых по различным предшественникам и их отклонений с учетом гидротермических условий.

3. Изучить особенности фотосинтетической деятельности полевого агроценоза сортов по различным предшественникам и их изменения с учетом гидротермических условий.

4. Определить адаптивность среднеранних сортов, возделываемых по различным предшественникам в системе прямого посева.

5. Определить урожайность и качество зерна, дать экономическое обоснование возделывания сортов по различным предшественникам в системе прямого посева.

Научная новизна исследований. Впервые в засушливых условиях Центрального Предкавказья изучаются особенности формирования агроценоза среднеранних сортов озимой пшеницы, возделываемого по различным предшественникам в системе прямого посева, с учетом влияния погодно-климатических условий.

Теоретическая и практическая значимость. Полученные результаты исследований позволили выявить в системе прямого посева особенности роста и развития растений озимой пшеницы, минерального питания, фотосинтетической деятельности и т.д., влияющие на формирование урожая и технологические качества зерна, в засушливых условиях Центрального Предкавказья.

Методология и методы исследований. Выбор методик исследований заключается во всеохватывающем направлении анализируемых показателей, определенных целью и задачами исследований. За основу проведения, как полевых опытов, так и лабораторных измерений применялись методы исследований отечественных и зарубежных авторов. Математическая обработка на основе специализированного ПО Statistics 26.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. В системе прямого посева отклонения в накоплении азота и фосфора в листьях растений всех сортов по подсолнечнику ниже, чем по нуту, а калия - наоборот.

2. Различия в продолжительности межфазного периода и густоты стояния растений всех сортов по подсолнечнику выше, чем по нуту, а количеству продуктивных стеблей - наоборот.

3. В системе прямого посева изменения площади ассимиляционной поверхности листьев растений, фотосинтетического потенциала посевов всех сортов и коэффициента хозяйственной эффективности по нуту ниже, чем по подсолнечнику.

4. В складывающихся погодно-климатических условиях адаптивность всех сортов по нуту выше, чем по подсолнечнику.

5. Различие урожайности и технологических качеств зерна всех сортов, включая количество сырой клейковины и стекловидность, по нуту ниже, чем по подсолнечнику, а по натуре и массе 1000 зерен - наоборот.

Степень достоверности результатов исследований подтверждается тем, что полевые опыты выполнены в полевом многофакторном стационарном опыте в трехкратной повторности в засушливой зоне Центрального Предкавказья, а также получены вычисления различных показателей в лабораторных условиях с 2018 г. по 2021 г. согласно общепринятым методикам.

Реализация результатов исследований. За период проводимых исследований было подготовлено и зарегистрировано свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2020666920:

1. Модели расчета продуктивности мягкой озимой пшеницы на темно-каштановых почвах в засушливых условиях Центрального Предкавказья.

Получен акт о внедрении (использовании) в учебный процесс программного продукта от 12 мая 2025 г.:

1. Модели расчета продуктивности мягкой озимой пшеницы на темно -каштановых почвах в засушливых условиях Центрального Предкавказья.

Апробация работы. Результаты проведенных исследований в рамках подготовки диссертационной работы на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук были представлены, обсуждены и получили положительную оценку на International conference on economic and social trends for sustainability of modern society (г. Красноярск, 20-22 мая 2020 г.); III International scientific conference: AGRITECH-III-2020: agribusiness, environmental engineering and biotechnologies (г. Волгоград, г. Красноярск, 1820 июня 2020 г.); International science and technology conference on earth science, istcearthscience 2020 (г. Владивосток, 06-09 октября 2020 г.); IV International conference on agribusiness, environmental engineering and biotechnologies - AGRITECH-IV - 2020 (г. Красноярск, 18-20 ноября 2020 г.);

Всероссийской (национальной) научно-практической конференции студентов, аспирантов и молодых ученых «Молодежная наука - развитию агропромышленного комплекса» (г. Курск, 03-04 декабря 2020 г.); IX Международной научно-практической конференции «Аграрная наука, творчество, рост» (г. Ставрополь, 03-04 февраля 2021 г.); 1-й блок-семинар по модулю 1 «Умное сельское хозяйство и цифровизация» в рамках проекта Erasmus+ project 610383-EPP-1-2019-1-DE-EPPKA2-CBHE-JP (2019-2086) «Совершенствование послевузовского образования в сфере устойчивого сельского хозяйства и агросистем будущего» (г. Новосибирск, 14-18 июня 2021 г.); V International workshop on innovations in agro and food technologies (WIAFT-V-2021) (г. Волгоград, 17-18 июня 2021 г.); V International scientific conference on agribusiness, environmental engineering and biotechnologies (г. Красноярск, 16-19 июня 2021 г.); XXIII Всероссийской агропромышленной выставке «Золотая осень 2021» (г. Москва, 05-08 октября 2021 г.); XV Международном биотехнологическом форуме-выставке «Р0СБИ0ТЕХ-2021» (г. Москва, 15-17 ноября 2021 г.); Гранте ФГБОУ ВО Ставропольский ГАУ в области науки и инноваций для молодых ученых (г. Ставрополь, 2022 г.).

По полученным результатам в рамках диссертационного исследования опубликовано в журналах и сборниках, включенных в РИНЦ - 16 научных статей, в том числе в российских журналах, включенных в текущий перечень ВАК - 4, в журналах, входящих в Web of Science и Scopus - 5. Зарегистрировано 1 свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ. Получен 1 акт о внедрении (использовании) в учебный процесс программного продукта (приложение 58).

Объем и структура работы. Диссертационная работа состоит из введения, 7 глав, заключения, предложений производству, перспектив дальнейшей разработки темы, списка литературы, включающего 1 72 источника, 13 из которых зарубежные, и приложений. Работа включает 210

страниц машинописного текста, содержит 40 таблиц, 5 рисунков, 58 приложений.

Личный вклад автора. Диссертант проводил полевые исследования, заключающиеся в отборе образцов по фазам развития растений озимой пшеницы, проведении фенологических наблюдений. В лабораторных условиях проводились анализы почв на определение агрохимических и агрофизических показателей, анализы образцов растений на накопление макроэлементов и определение концентрации хлорофиллов, качественных характеристик зерна озимой пшеницы. Автор лично выполнял математическую обработку данных. Выполнен расчет показателей экономической эффективности возделывания среднеранних сортов озимой пшеницы в засушливых условиях Центрального Предкавказья.

Глубочайшая благодарность адресована научному руководителю доктору сельскохозяйственных наук, доценту Письменной Елене Вячеславовне за руководство в написании диссертационной работы.

Автор благодарит доктора сельскохозяйственных наук, профессора РАН Есаулко Александра Николаевича за советы и рекомендации в процессе диссертационного исследования, а также кандидата сельскохозяйственных наук, доцента кафедры агрохимии и физиологии растений Коростылева Сергея Александровича за помощь в проведении лабораторных исследований.

1. ОСОБЕННОСТИ ФОРМИРОВАНИЯ ПОЛЕВОГО АГРОЦЕНОЗА ПО РАЗЛИЧНЫМ ПРЕДШЕСТВЕННИКАМ В СИСТЕМЕ ПРЯМОГО ПОСЕВА В ЗАСУШЛИВЫХ УСЛОВИЯХ (ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ)

Развитие среднеранних сортов озимой пшеницы, возделываемых по различным предшественникам, в засушливых условиях

Потепление на территории России, имеющее начало в 70-х годах XX в., характеризуется приростом температуры атмосферного воздуха в среднем на 0,5 °С за каждые 10 лет по настоящее время. По прогнозным материалам продукционная способность основных возделываемых зерновых культур в системе прямого посева будет претерпевать изменения вследствие повышения температуры и сокращения выпадения осадков, активности абиотических стресс-факторов. Повышение температуры в период вегетации растений, как ожидается, станет основным фактором, способствующим снижению рентабельности растениеводства (Ситников В.Н., Письменная Е.В., 2024).

Л.Р. Оганян, Е.О. Шестакова и Ф.В. Ерошенко (2021) описывают подобные тенденции в изменении температурного режима атмосферного воздуха, наблюдающиеся и в различных степных зонах России. Поэтому климатические факторы - одни из ключевых причин, влияющих на методы ведение адаптивного сельскохозяйственного производства, в т.ч. с использованием прямого посева. На сегодняшний день уже можно с уверенностью утверждать, что проблема современных климатических рисков выдвинулась в первый ряд глобальных вызовов XXI века и приоритетов международной повестки дня (Tahir I.S.A., Nakata N., Yamaguchi T., et al., 2009).

За последние годы, по сравнению с многолетней климатической нормой, отмечается на территории Центрального Предкавказья рост среднегодовой температуры воздуха на 1,5 °С, который колеблется по

месяцам от 0,4 °С (апрель) до 3,4 °С (февраль). Среднегодовая температура воздуха в засушливой зоне составляет 10,2, в крайне засушливой - 10,5 °С. За последние 10 лет она увеличилась, соответственно, на 1,5 и 1,7 °С. Рост теплообеспеченности способствует увеличению испаряемости и формированию условий для возникновения засух различной продолжительности и интенсивности (Антонов С.А., 2019а; Волошенкова Т.В., Антонов С.А., Калашникова А.А., Перегудов С.В., 2023). Гидротермический коэффициент за вегетационный период варьирует в пределах 0,69, а в летнее время значительно снижается до границы 0,55 (Морозов Н.А., Ходжаева Н.А., Прохорова И.В., Хрипунов А.И., Общия Е.Н., 2024). Рост температуры на территории Центрального Предкавказья способствует увеличению дополнительно поступающего тепла, повышает испаряемость, что может привести к возникновению неблагоприятных засушливых явлений и сокращению ареалов влаголюбивых культур (Антонов С.А., 2019б; Петров Г.И., 1996).

Г.Р. Дорожко, О.И. Власова и В.С. Цховребов (2017) в своих исследованиях отмечают положительное влияние технологии прямого посева на повышение урожайности озимой пшеницы в засушливых условиях Центрального Предкавказья. Освоение технологии без обработки почвы позволяет предприятиям в засушливых условиях расширить ассортимент возделываемых культур и сохранить их урожайность, несмотря на отказ от чистых паров, способствующих улучшению качественных характеристик почв (Азарова М.Ю., 2019б; Стукалов Р.С., 2018; Воропаева А.А., 2019; Дридигер В.К., Кулинцев В.В., Измалков С.А., Дридигер В.В., 2021; Холодов В.А. и др., 2021; Ермолаев Н.Р. и др., 2021).

По мнению многих отечественных ученых выбор предшественников, используемых в системе прямого посева, является одним из основополагающих факторов, напрямую влияющих на рост и развитие озимой пшеницы, активность биоты в почвенных слоях, способствует сведению к минимуму степени деградационных процессов, компенсации

негативного воздействия погодных факторов, увеличению урожайности озимой пшеницы (Есаулко А.Н., 2006б; Кулачкова Д.А., 2019; Семинченко Е.В., 2019; Турусов В.И., Богатых О.А., Дронова Н.В., 2018; Белобров В.П., Дридигер В.К., Юдин С.А., Ермолаев Н.Р., 2021).

Результаты теоретических исследований и накопленный опыт ученых свидетельствуют, что вопрос о влиянии различных предшественников является одним из существенных факторов не только получения высоких и стабильных урожаев, но и повышения плодородия почв (Ильясова К.У., Алпысбаева А.Б., Алимбекова А.К., 2015; Есаулко А.Н., Ожередова А.Ю., Громова Н.В., 2018; Pismennaya E.V., Azarova M.Yu., Stukalo V. A., Perederieva V. M., 2020; Pismennaya E.V., Azarova M.Yu., Stukalo V.A., Perederieva V.M., Volters I.A., 2021). Поэтому исследования, связанные с изучением лучших предшественников для озимой пшеницы в условиях засушливого климата, в настоящий момент являются актуальными (Есаулко А.Н., 2006а; Жученко А.А., Трухачев В.И., 2011; Маслова Г.Я., Абдряев М.Р., Шарапов И.И., Шарапова Ю.А., 2019; Комаров Н.М., Соколенко Н.И., 2016; Кривченко И.А., Рашидов М.М., 2020).

По мнению В.А. Попова и Н.А. Полянского (2020) предшествующая культура оказывает несомненное влияние на густоту стояния растений озимой пшеницы. А.В. Шершнев и Е.И. Шершнева (2017) пришли к выводу, что объем продуктивности зависит от оптимального соотношения числа растений на единицу площади и продуктивности каждого растения. Вегетация любого высокопродуктивного сорта озимой пшеницы определяется, прежде всего, тем, как успешно он сохраняется зимой и в ранневесенний период (Долгополова Н.В., 2015).

Исходя из многолетних данных, по чистому пару густота растений озимой пшеницы составляет 288 шт/м2, а по полупару - ниже на 22,5 % в сравнении с чистым. По занятому пару густота растений ниже относительно чистого на 12 %. Также наибольшая густота растений отмечена в посевах сортов озимой пшеницы, возделываемых по гороху, где отмечалось и

увеличение ассимиляционной поверхности (Гасанов Г.Н., Магомедов Н.Р., Айтемиров А.А., 1999; Макаров А.А., Мамсиров Н.И., 2021).

Г.И. Петров (1996) отмечает, что появление первых всходов в осеннее время, дальнейший рост и развитие озимой пшеницы зависят от наличия в пахотном слое почвы влаги, дифференцируемой по предшественникам. Такое мнение разделяют Н.А. Галушко, А.И. Хрипунов, Н.А. Морозов, Е.Н. Общия (2018) и Р.Б. Шарипова, Р.А. Хакимов, Н.В. Такимова (2020), утверждая, что чем лучше влагообеспеченность осеннего периода, тем выше урожайность и меньше продолжительность межфазных периодов. Чем больше осадков выпадает в сентябре и октябре, тем короче период посев - всходы и всходы -кущение и выше урожайность озимой пшеницы.

Однако, ряд других ученых полагают, что в засушливой зоне на формирование урожайности озимой пшеницы существенное влияние оказывают условия увлажнения на протяжении всей вегетации, а температурный режим во время налива зерна (Кривченко И.А., Рашидов М.М., 2020; Петрова Л.И., Митрофанов Ю.И., Первушина Н.К., Лапушкина В.Н., 2020; Морозов Н.А., Хрипунов А.И., Общия Е.Н., 2020).

А.И. Грабовец и К.Н. Бирюков (2021) указывают, что в засушливых условиях предпочтение в выборе предшественника необходимо отдавать таким сельскохозяйственным культурам, которые способны положительно влиять на накопление почвенной влаги в слое почвы, после чего есть гарантия получения своевременных всходов озимой пшеницы. А многие исследователи разделяют позицию о том, что различные предшественники оказывают неравное влияние на водный и пищевой режимы произрастания озимой пшеницы (Мельник А.Ф., Кондрашин Б.С., Митюшкин Н.И., 2009; Нещадим Н.Н., Квашин А.А., Баршадская С.И., Горпинченко К.Н., 2016; Попов А.С., 2019; Некрасова О.А. и др., 2020).

А.В. Алабушев, А.С. Попов, Г.В. Овсянникова, А.А. Сухарев (2020) рассматривали подсолнечник в агроценозе как предшествующей культуры, однако, пришли к выводу о том, что он является одним из самых «тяжелых»

предшественников под озимую пшеницу. В сравнении с другими изучаемыми предшественниками урожайность по подсолнечнику с течением времени может снижаться на 32-37 %.

Подтвержденными результатами многолетних опытов по бобовому предшественнику установлено, что для получения дружных всходов озимой пшеницы необходимо, чтобы запас продуктивной влаги в слое 0-0,20 м составлял 20-40 мм. Запас продуктивной влаги порядка 15 мм обеспечивает только удовлетворительные всходы. При возделывании озимой пшеницы по гороху на момент наступления фазы цветения складываются наиболее благоприятные почвенные условия (Вольтерс И.А., Власова О.И., Трубачева Л.В., 2011; Вольтерс И.А., Власова О.И., Передериева В.М., Дрепа Е.Б., 2020).

Но существует и другое мнение относительно влагообеспечивающих предшественников, где рассматривается подсолнечник. При определенных складывающихся засушливых условиях может наблюдаться преобладающее увеличение стеблестоя по подсолнечнику. Такая ситуация наблюдается в случае переувлажнения почвы на паровом предшественнике и более высоким процентом гибели уже подросших растений при выпадении снега, его таяния и заморозков в начале марта, наблюдающееся в последние годы (Радченко Л.А., Паштецкий В.С., Позднякова А.П., 2024).

По мнению А.А. Буриева и Р. Ориповой (2018) агрофизические показатели, изменяющиеся под влиянием предшественников, также играют важную роль в росте и развитии озимой пшеницы. Так, оптимальный диапазон плотности почвы находится в интервале от 1,05 до 1,30 г/см3. По результатам опытов отечественных ученых в слое почвы, где предшественником выступали бобовые, плотность почвы может уменьшаться на 0,01-0,04 г/см3. При посеве озимой пшеницы по нуту отмечалась пониженная плотность почвы и к моменту уборки, а значительных изменений показателя не отмечается по сравнению с весенним периодом (Письменная Е.В., Азарова М.Ю., Курасова Л.Г., 2020;

Азарова М.Ю., Письменная Е.В., Стукало В.А., Зеленская Т.Г., Кипа Л.В., 2020; Pismennaya E.V., Golosnoy E.V., Azarova M.Yu., 2021). Отмечается, что в процессе вегетации корневая система бобовых культур способствовала уменьшению плотности почвы, а по мере отмирания части корневой системы и накоплению гуминовых веществ - повышению прочности почвенных агрегатов (Азарова М.Ю., 2019а; Письменная Е.В., Азарова М.Ю., 2019а; Письменная Е.В., Азарова М.Ю., 2020).

По мнению А.В. Парамонова (2014) одной из причин получения низкой урожайности озимой пшеницы является недостаточный уровень содержания доступных форм элементов минерального питания. Правильный подбор предшественника актуален еще и в том направлении, что потребность в элементах питания в процессе вегетации озимой пшеницы не одинаковая (Агеев В.В., 1992). Отклонения от оптимально заданных показателей приводят к ухудшению продуктивности сельскохозяйственной культуры (Ревут И.Б., 1971; Письменная Е.В., Азарова М.Ю., 2019в). Поэтому К.И. Саранин (1975) в своих исследованиях свидетельствует о том, что бобово-злаковые смеси следует включать в категорию ценных предшественников, поскольку способствуют накоплению легкоусваиваемых форм питательных элементов питания. К такому утверждению пришли и многие другие отечественные ученые, считая сильным предшественником зернобобовые культуры (Глазунова Н.Н., 2006; Ермохин Ю.И., Склярова М.А., 2016; Малкандуев Х.А., Малкандуева А.Х., Шамурзаев Р.И., Гажева Р.А., 2015; Сытых Д.Г., Малышев А.Ю., Демчук Е.В., 2017; Акименко А.С., 2020). В.Ю. Бутенко с коллегами (2007) отмечают, что нут и горох являются одними из наиболее благоприятных предшествующих культур, поскольку отвечают за накопление азота в почвенном слое, поскольку потребность в данном элементе питания велика в начале роста растений и во время налива зерна. Дефицит азота в первом случае приводит к снижению урожая, во втором - к заметному ухудшению качества зерна (Корчагин В.А., 1986;

Куйдан А.П., Полоус Г.П., 2000; Курносова Т.Л., 2015; Некрасова О.А. и др., 2020).

Общеизвестным фактом считается повышенное содержание азота в корневых остатках бобовых, что влияет на эффективность накопления гуминовых веществ, склеивающих почвенные частицы и противостоящие их разрушению. В засушливых условиях повышенная водопрочность почвенных агрегатов отмечается в посевах озимой пшеницы по нуту и составляет 66,7 %, по подсолнечнику - 50,7 % (Пальчиков Е.В., Рудковский Е.Д., Новикова Д.А., 2018; Азарова М.Ю., Письменная Е.В., 2020; Письменная Е.В., Азарова М.Ю., 2020).

В засушливых условиях Центрального Предкавказья особое место в возделывании озимой пшеницы принадлежит выбору сорта, способного в полной мере сохранять структуру и давать стабильный урожай. Многие ученые утверждают, что среднеранние сорта озимой пшеницы хорошо зарекомендовали себя в качестве засухоустойчивых (Селянинов Г.Т., 1960; Бисчоков Р.М., Машуков А.А., Налоева Р.Х., 2006; Фокин И.И., 2011; Самофалова Н.Е. и др., 2014). Также такие сорта обладают способностью приспосабливаться к негативному длительному воздействию абиотических факторов путем изменения метаболизма в соответствии с окружающей средой, изменением их физиологических и биохимических процессов (Мамеев В.В., Никифоров В.М., 2015). Среднерослые и короткостебельные сорта озимой пшеницы более продуктивны в отношении формирования большего коэффициента хозяйственной эффективности, поскольку способны использовать минимальный объем продуктов метаболизма для развития ассимиляционной части, и активно направлять полученные макроэлементы из удобрений и образованные сложные органические соединения в продукционную составляющую (Драгавцев В.А., Михайленко И.М., Проскуряков М.А., 2017).

В настоящее время в засушливой зоне отмечается рост температуры атмосферного воздуха, уменьшение количества выпадающих осадков и

снижение гидротермического коэффициента. Технология прямого посева озимой пшеницы стала широко применима для смягчения складывающихся засушливых условий Центрального Предкавказья. Предшественники озимой пшеницы оказывают различное влияние на рост и развитие озимой пшеницы, почвенные условия, а также на накопление химических элементов в листьях растений. Среди ряда предшественников предпочтение отдается таким, как бобовое культуры, а самым «тяжелым» предшественником выступает подсолнечник. Среднеранние и среднерослые сорта озимой пшеницы характеризуются устойчивостью к засушливым условиям, способностью минимизации метаболических процессов в сторону развития ассимиляционных органов и направлении ассимилятов в колос.

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Азарова Маргарита Юрьевна, 2025 год

а т и

Багира 2020-2021 3,70 -0,3 21,5 -0,1 65,2 -1,3 716,1 -1,0 35,10 -1,1

2018-2019 4,17 +0,5 25,3 +0,2 81,8 + 1,4 728,9 +3,3 41,42 + 1,58

Баграт 2019-2020 3,75 -0,2 25,3 -0,1 80,7 -0,6 727,2 -1,3 40,63 -0,63

2020-2021 4,44 -0,3 25,4 -0,1 82,5 -0,8 730,0 -2,0 41,94 -0,94

Примечание: уровень достоверности 0,95; в числителе - прогнозирование вклада фактора; в знаменателе - остаток

программного продукта

УТВЕРЖДАЮ Проректор по научной работе

УТВЕРЖДАЮ Проектор учебной работе

<q

ф UtfUL -АС-Лб..

PPÎb.i'KJIHpOl)

г.

АКТ

о внедрении (использовании) в учебный процесс программною продукта F..B. Письменной, M.IO. Азаровой, C.B. Одинцова, Л.В. Кима «Модели расчета продуктивности мягкой о]имей пшеницы на темно-каштановых почвах в засушливых условиях Пен I рально! о Прслкавка )ьи»

Учебно-методический совет института агробиологии и природных ресурсов ФГБОУ ВО «Ставропольский государственный аграрный университет», рассмотрев на заседании материалы внедрения в учебный процесс на кафедре агрохимии и физиологии растений программного продукта Е.В. Письменной. М.Ю. Азаровой. C.B. Одинцова. Л.В. Кипа «Модели расчета продуктивности мягкой озимой пшеницы на темно-каштановых почвах в засушливых условиях Центрального 11редкавказья» (далее программный продукт), утвердил следующее заключение.

Указанный программный продукт предназначен для аспирантов по направлению 4.1.1. «Общее земледелие и растениеводство», а также для студентов по направлению 34.03.04 Агрономия. Программа обеспечивает выполнение следующих функций: изучение методики расчетов продуктивности мягкой озимой пшеницы на темно-каштановых почвах в засушливых условиях Центрального Предкавказья: ввод исходных данных для выполнения расчетов: выполнение расчетов и вывод полученных значений в графическом и табличном виде: проведение аналитического анализа по получаемым выходным данным. Тип ЭВМ: IBM PC -

совмест. ПК: ОС: Windows 98/МЕ/2000/ХР Vista/7/10. Язык программирования: Java Script. HTML.

Сдали:

Авторы программного продукта: д. с.-х. н., профессор кафедры землеустройства. кадастра и

ландшафтной .архитектуры

11ринял:

Руководитель

управления

Е.В. 11исьменная

2025 I.

старший преподаватель кафедры агрохимии и физцдлогии растений

Руководитель управления научной и инновационной политики

— М.В. Алексеева

к. геогр. н., доцент кафедры землеустройства. кадастра и

ландшафтной архитектуры

старший преподаватель кафедры

и

■4?» LiiCllZr

Кипа

«

2025 г.