Продуктивность агроэкосистем и плодородие агросерых почв в системе адаптивно-ландшафтного земледелия для Владимирского Ополья тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 06.01.01, кандидат сельскохозяйственных наук Ситху Лакшминараянан Раджесвара Рао

• Ситху Лакшминараянан Раджесвара Рао
• кандидат сельскохозяйственных наук
• 2005

Оглавление диссертации кандидат сельскохозяйственных наук Ситху Лакшминараянан Раджесвара Рао

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ.

Глава 1. Парадигма адаптивно-ландшафтного земледелия в современной аграрной России.

1.1. Концепция адаптивно-ландшафтного земледелия и ее теоретические принципы.

1.2. Теоретические и практические вопросы внедрения адаптивно-ландшафтных систем земледелия.

Глава 2. Условия, объекты и методы исследований'.

2.1 Климатические условия.

2.2 Геоморфология и почвенный покров.

2.3. Объекты и методика исследования.

Глава 3. Система технологий и плодородие почвы в опытном севообороте.

3.1. Система технологий в опытном севообороте.

3.2. Динамика плодородия почвы в опытном севообороте.

Глава 4. Продуктивность возделываемых культур в опытном севообороте.

ЮРЬЕВ-ПОЛЬСКИЙ ГСУ.

Глава 5. Индийская модель аграрного развития и интенсификация земледелия.

Выводы.

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «Продуктивность агроэкосистем и плодородие агросерых почв в системе адаптивно-ландшафтного земледелия для Владимирского Ополья»

Актуальность темы. Принятая в 1992 г. на саммите ООН в Рио-де-Жанейро парадигма устойчивого развития исходит из необходимости гармонизации экологической эффективности, экологической безопасности и социальной целесообразности. Реализация этих глобальных принципов в сельском хозяйстве неизбежно должна учитывать специфику природных и общественных условий отдельных стран. В Индии "отец зелёной революции" 1960-1970-х годов М.С. Сваминатан в последнее время развивает концепцию "дважды зелёной революции", где радикально усилено значение экологической и социальной составляющих. В современной российской агрономической науке центральной стала концепция адаптивно-ландшафтного земледелия. В отличие от зональных систем недавнего прошлого она ориентирована на дифференциацию технологии применительно к конкретным агроландшафтам и на многовариантность решений (В.И. Кирюшин 1996, 2000; А.Н. Каштанов и др., 1994,2001).

Владимирское Ополье, благодаря уникальному для Нечерноземья почвенному покрову, на протяжении многих столетий служило житницей России. Однако его агроэкологический потенциал использовался и используется недостаточно. В условиях рыночной экономики и принципиальных изменений ресурсной базы земледелия необходимы новые подходы и технологические решения (А.Л.Иванов, 2004). Одним из вариантов является модель адаптивно-ландшафтного земледелия, разработанная заслуженным агрономом РФ, кандидатом сельскохозяйственных наук H.A. Кулинским на Юрьев-Польском госсортоучастке Владимирской области. Реализация этой модели в производственных условиях в 1986-2004 г.г. показала, что она обеспечивает сочетание высокой продуктивности с повышением плодородия почв, т.е. отвечает международным критериям устойчивого земледелия. Модель H.A. Кулинского вызвала большой интерес среди практиков и научных работников. Опытные поля только в 2004 г. посетили 60 делегаций. В 2000 г. знакомство с ними было включено в программу III съезда Докучаевского общества почвоведов в г. Суздаль.

Цель и задача исследований. Основной целью наших исследований в 1999-2004 г.г. было комплексное изучение агроэкосистем в зернотравяном севообороте на Юрьев-Польском ГСУ Владимирской области. Решались следующие задачи:

• проследить временную динамику плодородия агросерых почв в процессе их окультуривания;

• изучить влияние ресурсосберегающих почвозащитных технологий на продуктивность зерновых культур и качество продукции;

• оценить адаптивно-ландшафтную систему H.A. Кулинского с позиции экологизации земледелия;

• сопоставить её элементы с теорией и практикой модернизации зернового хозяйства Индии.

Научная новизна. С позиции концепции устойчивого развития сделан анализ теоретических положений и практических приёмов модели адаптивно-ландшафтного земледелия для условий Владимирского Ополья. Проведено сопоставление направлений и методов экологизации растениеводства в России и Индии.

Практическая значимость. Материалы исследований включены в руководство H.A. Кулинский, С.Л. Раджесвара Pao "Почвозащитная система земледелия" (Издательство "Сельские консультационные центры", Нижний Новгород, 2000г., 54 стр.). С 2001 г. они также используются в курсе "Адаптивные системы сельскохозяйственного землепользования" в магистратуре аграрного факультета РУДН по специальности "Агрономия".

Апробация работы. Результаты исследований по данной теме неоднократно докладывались в Почвенном институте им. В.В. Докучаева и на аграрном факультете РУДН.

Автор искренне благодарен H.A. Кулинскому за постоянную помощь в проведении работы и в обобщении её результатов. Я с признательностью буду помнить консультации и советы академика РАСХН JI.JI. Шишова и академика

РАЕН [А.Н. Тюрюканова].

Заключение диссертации по теме «Общее земледелие», Ситху Лакшминараянан Раджесвара Рао

Выводы

1. Модель адаптивно- ландшафтного земледелия Н. А. Кулинского основана на регулировании всех основных компонентов технологии: оптимизации структуры севооборота, систем обработки почвы, удобрений, защиты растений, возделывании высокопродуктивных сортов. Она адаптирована к природным условиям Владимирского Ополья и требованиям рыночной экономики, обеспечивая рациональное использование возобновляемых и невозобновляемых ресурсов при соблюдении экологических требований.

2. По строению профилей старопахотные почвы Ополья существенно отличаются от природных аналогов и полностью соответствуют диагностике тип агросерых почв в новой классификации почв России. На опытных полях почвенный покров представлен комплексами подтипов агросерых типичных и агросерых почв по вторым гумусовым горизонтом. Последний содержит биохимический инертный реликтовый гумус и в весьма ограниченной степени влияет на плодородие, в том числе при его припашке в пахотный горизонт.

3. Сильная выпаханность агросерых почв в результате многовековой эксплуатации привела к резкому ухудшению физических свойств пахотного и подпахотного горизонтов, в том числе к формированию плужной подошвы. Уплотнение крайне негативно сказалось на водном режиме возделываемых культур как в засушливые, так и во влажные годы, а также на поглощении ими элементов питания и гумификации. Окультуривание почв путем внесения высоких доз органических удобрений и чизелевания позволило устранить эти явления.

4. Новая технология обеспечила бездефицитный баланс гумуса, повышение его содержания в пахотном и подпахотном горизонтах, до оптимальных значений, а также регулярное восполнение его лабильных форм. Одновременно при минимальном внесении минеральных удобрений оптимизированы агрохимические параметры в корнеобитаемом слое и баланс основных элементов питания. На 1кг д.в. вносимых удобрений получено 7-12кг зерна.

5. Средняя урожайность зерновых культур в севообороте в 19942004гг. составила 4,5-6,0 т/га и даже в самые критические по погодным условиям годы не опускалась ниже 3,5 т/га при стандартном качестве зерна. Вместе с тем на 1га севооборота ежегодно вносится порядка 1,5-3,0 т соломы. Урожайность клевера и одно-летных трав в среднем варьировала около 5,0 т/га кормовых единиц.

6. Изучаемая модель адаптивно-ландшафтного земледелия концептуально близка Индийской программе "дважды зеленой революции" профессора М. С. Сваминатана. Несмотря на различие природных и социальных условий решается задача модернизации растениеводства за счет внедрения ресурсосберегающих природоохранных технологий, которые сочетают высокую продуктивность с долгосрочной стабильностью агроэкосистем. В обеих странах это резко повышает требования к научному и информационному обеспечению земледелия.

Список литературы диссертационного исследования кандидат сельскохозяйственных наук Ситху Лакшминараянан Раджесвара Рао, 2005 год

1. Бондарев А.Г. Об устойчивости и чувствительности почв к уплотняющему воздействию сельскохозяйственной техники // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям: Тезисы докладов Всероссийской конференции. - М.: 2002.

2. Булгаков Д.С. Агроэкологическая оценка пахотных почв. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 2002. - 252 с.

3. Булгаков Д.С., Карманов И.И., Молчанов Э.Н., Карманова J1.A., Славный Ю.А., Михайлова О.В. Потенциальная и фактическая устойчивость почв к природно-антропогенным воздействиям // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. М.: 2002.

4. Винод Кащьяп. Пестициды и трансгенные растения как международная экологическая проблема XXI века: Монография.- М.: Изд-во РУДН, 1998. — 167с.

5. Власенко А.Н. Системы земледелия для Новосибирской области. Автореферат докт. дисс. -М., 1995. 41 с.

6. Волощук А.Т., Мазиров М.А. Факторы, определяющие динамику органического вещества серых лесных почв при антропогенном воздействии // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям: Тезисы докладов Всероссийской конференции. М.: 2002.

7. Волощук А.Т., Прокофьев А.П., Прохоров М.В. Адаптивно-ландшафтные системы земледелия новый подход в использовании почвы. Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. Кн.1. - М.: 2000.

8. Глазовская М.А. и Геннадиев А.Н. География почв с основами почвоведения. МГУ-1995.

9. Гончаров В.М., Фаустова Е.В. Агрофизическая характеристика комплекса серых лесных почв Владимирского ополья. Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. Кн.1. М.: 2000.

10. Горчаков Я.В., Дурманов Д.Н. Мировое органическое земледелие XXIвека: Монография М.: Изд-во ИАИМС, 2002. - 402с.

11. Каштанов А.Н. Земельная реформа и пути развития земледелия // Земледелие. 1991.

12. Каштанов А.Н. Ландшафтное земледелие. Ч. 1. Концепция формирования высокопродуктивных экологически устойчивых arpo ландшафтов и совершенствование систем земледелия на ландшафтной основе. Курск, 1993. 100 с.

13. Каштанов А.Н. Экологизация сельского хозяйства // Агроэкологические принципы земледелия: Сб. научн. тр. М.: Колос, 1993. С. 3-11.

14. Каштанов А.Н., Лисецкий Ф.Н., Швебс Г.И. Основы ландшафтно-экологического земледелия. М.: Колос, 1994. - 127 с.

15. Каштанов А.Н., Свинцов И.П. и др. Методическое пособие и нормативные материалы для разработки адаптивно-ландшафтных систем земледелия. Курск, 2001. - 260 с.

16. Каштанов А.Н., Шишов Л.Л., Кузнецов М.С. и др. Эрозия и охрана почв России // Антропогенная деградация почвенного покрова и меры её предупреждения, Т. 2. М.: 1998.

17. Каштанов А.Н., Щербаков А.П. Ландшафтное земледелие. 4.1. Концепция формирования высокопродуктивных экологическиустойчивых агроландшафтов и совершенствования систем земледелия на ландшафтной основе. Курск, 1993. - 100 с.

18. Каштанов А.Н., Щербаков А.П. Ландшафтное земледелие. 4.2. Методические рекомендации по разработке ландшафтный систем земледелия в многоукладном сельском хозяйстве. Курск, 1993. - 54 с.

19. Каштанов А.Н., Явтушенко В.Е. Агроэкология почв склонов. М.: Колос, 1997.-240 с.

20. Кирюшин В.И. Агроэкологическая классификация земель как основа формирования систем земледелия // Почвоведение. 1997, №1. С. 79-87.

21. Кирюшин В.И. Концепция адаптивно-ландшафтного земледелия. -Пущино: 1993. 64 с.

22. Кирюшин В.И. Методика разработки адаптивно-ландшафтных систем земледелия и технологий возделывания сельскохозяйственных культур. М.:1995. 82 с.

23. Кирюшин В.И. О методологии оценки и предотвращения деградации почв и агроландшафтов // Антропогенная деградация почвенного покрова и меры её предупреждения, Т. 1. М.: Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, 1998. С.8-10.

24. Кирюшин В.И. Экологизация земледелия и технологическая политика. М.: МСХА, 2000. 473 с.

25. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия. М.: Агропромиздат,1996. 365 с.

26. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия. М.: Агропромиздат, 1996. 365 с.

27. Кирюшин В.И., Ганжара Н.Ф., Кауричев И.С., Орлов Д.С., Титлякова A.A., Фокин А.Д. Концепция оптимизации органического вещества почв в агроландшафтах. М.: МСХА, 1993. 96 с.

28. Кирюшин В.И., Ганжара Н.Ф., Кауричев И.С., Орлов Д.С., Титлякова A.A., Фокин А.Д. Концепция оптимизации органического вещества почв в агроландшафтах. М.: МСХА, 1993. 96 с.

29. Кирюшин В.И., Иванов A.JI. Модель адаптивно-ландшафтного земледелия Владимирского Ополья. М.: "Агроконсалт", 2004. - 456 с.

30. Кирюшин В.И., Иванов A.JI. Экологизация землепользования и адаптивно-ландшафтное земледелие "землепользование". Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. М.: 2000. Кн.1.

31. Кирюшин В.И., Иванов А. Л. Экологизация землепользования и адаптивно-ландшафтное земледелие "землепользование". Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. М.: 2000. Кн.1.

32. Кобзаренко В.И., Чуприков Ю.К., Батура И.Н. Последействие возрастающих доз фосфорных удобрений на различных типах почв. Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. М.: 2000. Кн.2.

33. Кувшинов Н.М. Устойчивость серых лесных почв к уплотнению и способы его предотвращения // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям: Тезисы докладов Всероссийской конференции. -М: 2002.

34. Кузнецова И.В. Устойчивость физических свойств почв разного генезиса к естественным и антропогенным воздействиям // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям: Тезисы докладов Всероссийской конференции. М.: 2002.

35. Мазуренко К.В., Окороков В.В. Некоторые результаты исследований по разработке адаптивно-ландшафтных истем земледелия. Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. Кн.2. М.: 2000.

36. Назарюк В.М., Калимуллина Ф.Р. Некоторые аспекты эколого-агрохимического состояния почвенного плодородия. Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. М.: 2000. Кн.2.

37. Никитишен В.И. Эколого-агрохимические аспекты проблемы азота в агроэкосистемах на серых лесных почвах. Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. М.: 2000. Кн.1.

38. Окороков В.В., Аркадьева М.Ф. Влияние длительного применения удобрений в севообороте на продуктивность и показатели почвенного плодородия. Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. -М.: 2000. Кн.2.

39. Перекрестова H.A. Особенности формирования водного режима серых лесных почв Владимирского ополья. Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. М.: 2000. Кн.1.

40. Плотникова Т.А., Орлова Н.Е., Митина О.Ж. Изменение гумусного состояния почв в процессе их антропогенной эволюции. «Антропогенная и естественная эволюция почв и почвенного покрова». Москва-Пущино: 1989.

41. Плющиков В.Г. защита сельскохозяйственного производства в чрезвычайных ситуациях и эколого-экономическая оценка ущерба. Автореферат — Курск 1998.

42. Полякова Н.В., Костина Ю.Н. Влияние сельскохозяйственного использования на органическое вещество серых лесных почв. Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. М.: 2000. Кн.1.

43. Полякова Н.В., Костина Ю.Н. Содержание и состав легкоразлагаемого органического вещества светло-серых лесных почв // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям: Тезисы докладов Всероссийской конференции. М.: 2002.

44. Полянская JI.M., Свешникова A.A. Особенности окультуренных и ненарушенных почв Владимирского ополья. Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. М.: 2000. Кн.2.

45. Прокошев В.Г., Трифонова Т.А., Рощин С.В., Мищенко Н.В., Мазиров М.А. Информационная поддержка при разработке ландшафтно-бассейновых систем землепользования. Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. М.: 2000. Кн.1.

46. Прокошев В.Г., Трифонова Т.А., Рощин С.В., Мищенко Н.В., Мазиров М.А. Информационная поддержка при разработке ландшафтно-бассейновых систем землепользования. Тезисы докладов III съезда Докучаевского общества почвоведов. М.: 2000. Кн.1.

47. Прохорова З.А. и др. Влияние компонентов элементарной структуры дерново-подзолистых почв на продуктивность сельскохозяйственных растений// Бюл. Почв. Ин-та им В.В.Докучаева. 1975. Вып. № 8. С. 178-190.

48. Редькин Ф.Б. Агрогенная трансформация почвенного покрова широколиственных лесов среднерусской возвышенности и лесостепи зауральского плато. 2001.

49. Савич В.И., Парахтин Н.В., Степанова Л.П., Шишов JI.JL, Кершенс М. Агрономическая оценка гумусового состояния почв. Т. 2. Орел: 2001. - 205 с.

50. Савич В.И., Парахтин Н.В., Сычев В.Г., Степанова Л.П., Лобков В.Т., Амергужин Х.А., Щербаков А.Ю., Романчик Е.А. Почвенная экология. Орел. : Орловский государственный аграрный университет, 2002. - 546 с.

51. Сапожников П.М. Физические параметры плодородия почв при антропогенных воздействиях. Автореферат докт. диссертации. М.: 1994. - 48 с.

52. Студеникина H.H. Биологическая активность окультуренной серой лесной почвы Владимирского ополья. Тезисы докладов III съезда

53. Докучаевского общества почвоведов. М.: 2000. Кн.2.

54. Тенин Е.В. и др. путеводитель научных полевых экскурсий III съезда Докучаевского общества почвоведов. Москва 2000.

55. Уваров Г.И. Устойчивость почв лесостепи к антропогенному воздействию // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям: Тезисы докладов Всероссийской конференции. М.: 2002.

56. Фрумин И.Л. Моделирование земледелия южного Зауралья. Автореферат диссертации. Москва 2004

57. Фрумин И.Л. моделирование земледелия южного Зауралья. Автореферат Москва 2004.

58. Черников В.А. и др. Агроэкология. -М.: Колос, 2000. 536 с.

59. Deepak Lai. Modernising India IV. Business Standard. January 02, 2003.

60. Devinder Sharma. Food as political weapon. ACRES USA. Vol. 34, No. 3. March 2004.

61. Export Curbs On Form Products Lifted. Business Standard. 2002.

62. Howard Albert. An Agricultural Testament. Oxford University Press, London. 1943.

63. Howard Albert. The Soil and Health. Schocken Books, New York. 1947.

64. IIa Patnayak. Drought Management. Business Standard. August, 07, 2002.

65. Raj KApilla and Uma Kapilla. Indian Agriculture in the changing environment. Business Standard, August 19, 2002.

66. Seeds of success. Business Standard, February 27,2002.

67. Surinder Sud. The root of the matter. Business Standard. October 29, 2003.

68. Vandana Shiva. Freedom fries and slavery, www.vshiva.net 2003.