Агроэкологическое обоснование систем применения удобрений в севооборотах на дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почвах

Лукин, Сергей Михайлович

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Агроэкологическое обоснование систем применения удобрений в севооборотах на дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почвах
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Агроэкологическое обоснование систем применения удобрений в севооборотах на дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почвах"

На правах рукописи Лукин Сергей Михайлович

АГРОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ СИСТЕМ ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ В СЕВООБОРОТАХ НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ СУПЕСЧАНЫХ И ПЕСЧАНЫХ ПОЧВАХ

Специальность 06.01.04 - агрохимия

1 9 НОЯ 2023

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора биологических наук

Москва - 2009

003483210

Работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский, конструкторский и проектно-технологический институт органических удобрений и торфа Российской академии сельскохозяйственных наук

Официальные оппоненты:

доктор биологичеких наук, профессор

Егоров Владимир Сергеевич

доктор биологических наук, профессор

Никитишен Владимир Иванович

доктор сельскохозяйственных наук

Кирпичников Николай Алексеевич

Ведущее учреждение:

ФГОУ ВПО «Российский государственный аграрный университет - МСХА имени К.А.Тимирязева»

Защита состоится 3 декабря в 14°° часов на заседании диссертационного совета Д 006.029.01 при ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт агрохимии им. Д. Н. Прянишникова Россельхозакадемии

Адрес: 127550, г. Москва, ул. Прянишникова, д. 31а, диссертационный совет Д.006.029.01.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ ВНИИА им. Д. Н. Прянишникова Россельхозакадемии

Автореферат разослан « 26 » октября_2009 г.

Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью, можно прислать по адресу: 127550, г. Москва, ул. Прянишникова, д.31 а.

Ученый секретарь /у

диссертационного совета ¿у/* Л.В. Никитина

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Повышение плодородия пахотных дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почв, занимающих в Нечерноземной зоне Российской Федерации более 5 млн. га, связано с использованием комплекса мероприятий по оптимизации их агрохимических, физико-химических и биологических свойств. К числу важнейших из них принадлежит разработка научно-обоснованных систем применения удобрений.

Система применения удобрений должна предусматривать получение требуемого уровня урожайности сельскохозяйственных культур высокого качества, сохранение и повышение плодородия почв, охрану окружающей среды от загрязнения. Необходимой предпосылкой этого является изучение закономерностей действия удобрений на величину и качество урожая, баланс органического вещества и элементов минерального питания; оптимизация применения удобрений в зависимости от почвенных, климатических условий, вида удобрений, структуры севооборотов.

Вопросам сохранения и повышения плодородия легких дерново-подзолистых почв посвящены многие научные работы (Франковский Е.С., 1929, 1948; Важенин И.Г., 1936, 1975; Алексеев Е.К., 1948, 1960; Прокошев В.Н., 1952, 1960; Духанин A.A., 1969; Алтунин Д.А., Соловьев П.П., 1975; Бузмаков В.В., 1975; Григорьев Г.И., 1975; Нарциссов В.П. и др., 1975; Кулаковская Т.Н., 1978; Липкина Г.С., 1978, 1980; Апарин В.Ф. и др., 1981; Прокошев В.В., 1988; Белоус Н.М., 1997; Беляев Г.Н.,2005).

Вместе с тем, в последние годы возрастает актуальность исследований по оптимизации минерального питания растений в условиях ограниченного использования удобрений и химических мелиорантов, изучению длительности последействия удобрений, оценке роли биологических факторов в воспроизводстве почвенного плодородия. Важное значение имеет моделирование процессов динамики и трансформации органического вещества и питательных веществ в почвах; корректировка коэффициентов использования азота, фосфора, калия из удобрений, нормативов окупаемости удобрений прибавкой урожая, а также поправочных коэффициентов к нормативам для различных агроэкологических типов земель. При этом все мероприятия по воспроизводству плодородия почв, в т. ч. системы удобрений, являющиеся составным элементом систем земледелия, должны быть обоснованы экологически, т.е. соответствовать почвенно-климатическому природному комплексу, включающему геоморфологические и биогеохимические особенности территории (Розанов Б.Г., 1987).

Цель и задачи исследования. Целью исследований является проведение комплексной агроэкологической оценки и обоснование систем применения удобрений в севооборотах на дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почвах Центрального района Нечерноземной зоны.

Задачи исследований:

- изучить влияние длительного применения различных систем удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур и качество продукции;

- определить эффективность систем удобрений в зависимости от метеорологических условий, известкования, структуры севооборотов, длительности применения удобрений;

- дать оценку эффективности применения удобрений в зависимости от структуры почвенного покрова в агроландшафтах;

- изучить баланс органического вещества в почвах при длительном применении удобрений, выявить влияние различных систем удобрений и севооборотов на содержание активных компонентов органического вещества почв;

- исследовать режимы элементов минерального питания в почвах при использовании различных систем удобрений, определить коэффициенты использования и потери биогенных элементов в агроценозах;

- изучить биологическую активность почвы при использовании различных систем удобрений, определить роль биологической фиксации азота бобовыми культурами в балансе азота в агроценозах на легких дерново-подзолистых почвах;

- дать энергоэкономическую оценку эффективности применения различных систем удобрений.

Научная новизна. Проведена комплексная агроэкологическая оценка режимов органического вещества и биогенных элементов, биологической активности почв при длительном применении различных систем удобрений. Впервые на легких дерново-подзолистых почвах Центрального района НЗ выявлен характер изменения эффективности систем удобрений, выравненных по количеству питательных веществ, в зависимости от длительности применения удобрений, структуры севооборотов, агро-ландшафтных условий.

На основе анализа изменения плодородия почв во времени изучены и выражены в виде регрессионных уравнений закономерности действия систем удобрений на продуктивность агроценозов, качество урожая сельскохозяйственных культур, баланс питательных веществ и плодородие почв. На основе баланса азота в агроценозах установлены размеры симбиотической и несимбиотической фиксации азота на легких дерново-подзолистых почвах.

Определены минимальные и оптимальные для легких дерново-подзолистых почв уровни содержания гумуса и его активных компонентов. Разработана статистическая модель динамики гумуса в легких дерново-подзолистых почвах, позволяющая рассчитывать оптимальные дозы органических удобрений в севооборотах, а также осуществлять прогноз изменения его содержания в зависимости от агротехнических факторов. Впервые определены размеры эмиссионных потерь углерода при использовании различных систем удобрений.

Исследованы показатели азотного, фосфатного и калийного режимов дерново-подзолистых почв на двучленных отложениях при длительном использовании удобрений и определены уровни содержания элементов минерального питания в почве в зависимости от их баланса в севообороте. Установлены размеры использования фосфора из труднорастворимых и калия из необменных форм во времени при их отрицательном балансе.

На основе агроэкологической оценки структуры почвенного покрова в агро-ландшафтах разработаны поправочные коэффициенты к уровню продуктивности посевов и окупаемости удобрений урожаем в зависимости от агроэкологических типов земель Мещеры для оптимизации систем применения удобрений на легких дерново-подзолистых почвах.

Теоретическая значимость работы состоит в том, что установлены новые закономерности длительного действия различных систем удобрений на показатели плодородия дерново-подзолистых супесчаных и песчаных и почв, продуктивность севооборотов и качество сельскохозяйственной продукции, выраженные в виде регрессионных уравнений. Проведена оценка неоднородности свойств почвенного покрова на двучленных отложениях и определены пути оптимизации систем применения

удобрений в агроландшафтах. Исследованы закономерности круговорота углерода, баланс и режимы элементов минерального питания в легких дерново-подзолистых почвах при длительном применении удобрений.

Разработанные статистические модели позволяют определять оптимальные дозы внесения удобрений и извести в севооборотах, а также прогнозировать изменение плодородия почв во времени в зависимости от обеспеченности ресурсами.

Практическая значимость и реализация исследований. Результаты исследований являются теоретической и практической основой для разработки и рационального использования систем удобрений в севооборотах различной специализации на легких дерново-подзолистых почвах Центрального района России. Внедрение в сельскохозяйственное производство приемов воспроизводства плодородия почв, предусматривающих комплексное использование органических, минеральных удобрений, химических мелиорантов и биологического азота, обеспечивает среднегодовую продуктивность севооборотов до 40-48 ц з.е./га при окупаемости 1 кг ИРК 7-8 кг з.ед.

Результаты исследований использованы при разработке комплексных программ воспроизводства плодородия почв Владимирской области на 1991-1995, 1996-2000, 2001-2005 и 2006-2010 гг., федеральной целевой программы «Повышение плодородия почв России на 2002-2005 гг.», программных комплексов ЭВМ по расчету доз и оценке эффективности удобрений.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Закономерности изменения плодородия дерново-подзолистых почв легкого гранулометрического состава при длительном (более 30 лет) использовании различных систем удобрений.

2. Количественные зависимости продуктивности севооборотов от уровня плодородия почв, доз внесения удобрений, метеорологических условий, агроэко-логических свойств легких дерново-подзолистых почв.

3. Показатели круговорота углерода, баланса органического вещества и элементов минерального питания при длительном применении удобрений.

4. Оптимальные параметры содержания гумуса в легких дерново-подзолистых почвах, в т.ч. его активных компонентов, нормативы для их достижения, статистическая модель динамики содержания гумуса в легких дерново-подзолистых почвах.

5. Показатели фосфатного и калийного состояния, микроэлементного состава почв и направленность их изменения при длительном использовании различных систем удобрений.

6. Оценка изменения биологической активности почв при длительном применении удобрений. Размеры симбиотической и несимбиотический азотфикса-ции в агроценозах на легких дерново-подзолистых почвах.

Апробация работы. Основные положения диссертационной работы докладывались на 10 Международном конгрессе по биологической фиксации азота, Санкт-Петербург, 1995; Всероссийских конференциях: «Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения», Москва, 1998; «Микробиология почв и земледелие», Москва, 1998; «Сельскохозяйственная микробиология в - Х1Х-ХХ1 веках», Санкт-Петербург, 2002; «Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям», Москва, 2002; симпозиуме «Лизиметрические исследования в агрохимии, почвоведении и агроэкологии», Москва, 1999; научно-практической конференции «Современные проблемы опытного дела», Санкт-Петербург, 2000; 3-съезде Докучаевского общества почвоведов, Суздаль, 2000; 1 и 3-й Национальных конфе-

ренциях «Эмиссия и сток парниковых газов на территории Северной Евразии», Пу-щино, 2000, 2007; 11 Международном симпозиуме по азоту, Реймс, Франция, 2001; Международном симпозиуме «Практические решения проблемы оптимизации содержания С и N в сельскохозяйственных почвах», Прага, 2003; Международной конференции «Агроэкологические функции органического вещества почв и использование органических удобрений в ландшафтном земледелии», Владимир, 2004; Международном симпозиуме «Методы исследований органического вещества почв», Владимир, 2005; Конференции «Биосферные функции почвенного покрова», Пущино, 2005; Международной конференции «Роль длительных полевых экспериментов в сельскохозяйственных и экологических исследованиях», Прага,2005; Всероссийских конференциях участников Географической сети опытов с удобрениями 1996, 1998, 2001, 2003,2005, 2006, 2008 гг.

Публикации. По материалам исследований опубликовано 56 работ, получено 6 патентов и авторских свидетельств.

Структура и объем работы. Диссертация изложена на 405 страницах, состоит из введения, 9 глав и выводов. Содержит 140 таблиц, 55 рисунков, 16 приложений.

В основу диссертационной работы положены результаты 28 летних исследований, проведенных автором на бывшей Судогодской опытной станции ВИУА и в ГНУ ВНИПТИОУ (директор член-корр. РАСХН А.И. Еськов). Теоретические исследования выполнены автором лично. В осуществлении экспериментальных работ, кроме автора, в разное время принимали участие А.И. Жуков, JI.B. Сорокина, М.Н. Новиков, Л.И. Ермакова, H.A. Шилова, A.C. Шигабединова, Г.В. Симаков, Е.В. Марчук (ГНУ ВНИПТИОУ). В диссертации использованы результаты экспериментов, проведенных совместно с Э.А. Бабариной, Л.В. Никитиной (ГНУ ВНИИА), O.A. Пахненко (ГНУ НИИСХ ЦРНЗ), Л.М. Полянской, Т.А. Соколовой, О.Н. Козловой (МГУ). Всем им автор выражает глубокую благодарность за сотрудничество и помощь в работе.

ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Материалы исследований относятся к территории Центрального природно-экономического района Нечерноземной зоны России. Объектами исследований являются дерново-подзолистые почвы легкого гранулометрического состава Мещерской низменности.

Исследования по агроэкологическому обоснованию систем применения удобрений выполнены в 2 длительных стационарных, 3 полевых, 2 агроландшафтных, длительном мелкоделяночном, вегетационном и лизиметрическом опытах.

В длительном стационарном опыте № 1 с 1968 г. изучается влияние различных систем удобрений на продуктивность зернопропашного севооборота, качество продукции и плодородие дерново-подзолистой супесчаной почвы. Схема опыта: 1. Без удобрений; 2. Р50К60; 3. N50P05; 4. N50K60; 5. N50P50K60; 6. Навоз 10 т/га; 7. Навоз 20 т/га; 8. N50P25K60; 9. N50P50K90; 10. Навоз 5 т/га + N25P12K30; 11. Навоз 10 т/га + N50; 12. Навоз 10 т/га + N50P25; 13. Навоз 10 т/га + N50P25K60; 14. N100P50K120; 15. N50P25K60; 16. Навоз 10 т/га + N100P50K120. В 1984-1989 гг. исследовали последействие удобрений. Начиная с 1990 г., в схему опыта внесены изменения: на варианте 11 начали вносить навоз 10 т/га + N50P25K60 + солома; на варианте 12 - навоз 10 т/га + N50P25K60 + солома + сидерат; 15 - N50P25K60 + солома, остальные варианты сохранены без изменений. Варианты 6, 8, 10 и 7, 13, 14 выровнены по количеству питательных веществ в дозах, эквивалентных, соответствен-

но, 10 и 20 т/га навоза. Длительный стационарный опыт заложен в севообороте: однолетний люпин - озимая пшеница - картофель - ячмень и до 1983 года проводился под руководством канд. с.-х. наук П.П. Соловьева В проведении исследований автор участвует с 1984 года по настоящее время.

В опыте имеется многолетний неудобренный чистый пар, представляющий защитную полосу между двумя смежными полями опыта. Минеральные удобрения в опыте вносили согласно плану под все культуры севооборота, кроме люпина, навоз -под озимую пшеницу и картофель. В третьем поле стационара в 1970-1986 гг. исследования проводили на фоне извести и без извести. Почва под опытом - дерново-сильноподзолистая тяжелосупесчаная, слабоглееватая, подстилаемая с глубины 40-50 см моренным суглинком.

Свойства почвы перед закладкой опыта: рН 6,2-6,5 (на третьем поле без извести - 4,1), гидролитическая кислотность 1,0-2,2 мг-экв./100 г (на третьем поле 3,7-4,1), сумма поглощенных оснований 4,8-5,3 мг-экв./100 г (на третьем поле -1,4), Р205 - 1,42,5, К20 - 6,3-10,4 мг/100 г, содержание гумуса 1,05-1,17 %.

В длительном стационарном опыте № 2 исследовали влияние навоза, минеральных удобрений, доломитовой муки и их сочетаний на продуктивность зернопро-пашного севооборота и плодородие дерново-подзолистой супесчаной почвы.

Схема опыта представляет собой 1/16 часть полной факториальной схемы 4x4x4x4x4 и включает 64 варианта. Единичная доза азота, фосфора, калия - 60 кг/га, навоза - 5 т/га, доломитовой муки 0,5 г.к. Схема чередования культур: подсолнечник на силос - озимая пшеница - кукуруза - ячмень. Опыт был заложен в 1971 г. и до 1983 года проводился под руководством канд. с.-х. наук П.П.Соловьева. В проведении исследований автор участвовал в 1984 -1986 гт. (третья ротация севооборота). Почва под опытом дерново-подзолистая тяжелосупесчаная, слабоглееватая и глеева-тая, подстилаемая с глубины 40-60 см моренным суглинком. Агрохимическая характеристика почвы перед закладкой опыта: рН - 4,2, гидролитическая кислотность - 3,43,8, сумма поглощенных оснований - 1,0-2,2 мг-экв./100 г, степень насыщенности почв основаниями - 23 - 37 %, содержание гумуса - 1,03 - 1,31 %, Р205 - 3,2 - 4,7, К20 - 7,3 - 9,3 мг/100 г.

С целью оценки влияния структуры севооборотов на эффективность удобрений и роли азота бобовых культур в повышении продуктивности агроценозов использовали материалы, полученные в 3 полевых опытах с различной насыщенностью многолетними бобовыми травами и пропашными культурами.

В полевом опыте № 3 изучали влияние различных видов и форм органических удобрений на продуктивность зернотравянопропашного севооборота и плодородие дерново-подзолистой супесчаной почвы. В работе использовали данные, полученные в вариантах 1. Без удобрений; 2. ГО4Р68К68 - фон; 3. Фон + подстилочный навоз 10 т/га; 4. Ы79Р117К114 (эквивалент вар. 3). Исследования проводили в севообороте: картофель — ячмень - клевер I г.п. - клевер II г.п. - озимая пшеница - ячмень. Годы проведения опыта: 1994 - 2000 гг. Почва - дерново-подзолистая тяжелосупесчаная, слабоглееватая, подстилаемая моренным суглинком.

В полевом опыте № 4 изучали влияние удобрений на продуктивность зернотра-вяного севооборота. Схема опыта: 1. Без удобрений; 2. №5Р50К50; 3. ШОРЮОКЮО. Исследования проводили в севообороте: ячмень - клевер - озимая пшеница. Годы проведения опыта: 1977-1981 гг. Почва - дерново-подзолистая, легкосупесчаная, слабоглееватая, подстилаемая на глубине 50-60 см моренным суглинком.

В полевом опыте № 5 изучали влияние органических и минеральных удобрений на продуктивность зернопарового севооборота. Схема опыта: 1. Без удобрений; 2. ШЗР75К90 - фон; 3. Фон + бесподстилочный навоз (N250); 4. Фон + подстилочный навоз (N250). В опыте изучали три способа заделки удобрений в почву и два способа обработки почвы (отвальная и безотвальная). Севооборот: однолетние травы -озимая пшеница - ячмень - овес. В обобщении использовали данные, полученные в вариантах 1,2,4 на фоне отвальной вспашки. Годы проведения опыта: 1986-1990 гг. Почва - дерново-подзолистая, тяжелосупесчаная, слабоглееватая.

В длительном мелкоделяночном опыте №6 проводили изучение влияния содержания гумуса в почве на урожайность сельскохозяйственных культур. Схема опыта: 1. Без удобрений; 2. Ы52Р62К73 - фон; З.Фон + навоз 10 т/га; 4. Фон + навоз 20 т/га; 5. Фон + пожнивно-корневые остатки; 6. Фон + солома. Исследования проводили на почве с исходным уровнем содержания гумуса: 0,8%; 1,5%; 2,4%; и 3,2%. Для формирования почв, различающихся содержанием гумуса, использовали почву естественного плодородия (полевая почва с места закладки опыта) с содержанием гумуса 0,8% и старопахотную огородную почву с содержанием гумуса 3,2%. Два других варианта создавали путем перемешивания полевой и огородной почвы в соотношении 2:1 и 1:2. Подготовленные разногумусные смеси почвы закладывали в ячейки размером 0,5x0,5x0,25 м, из которых был предварительно удален верхний слой почвы. Опыт в 1987 - 1997 г проводился под руководством канд. биол. наук А.И. Жукова. В проведении опыта автор участвует с 1998 г.

В лизиметрическом опыте № 7 определяли потери питательных веществ удобрений с внутрипочвенным стоком. Схема опыта: 1. Контроль; 2. Навоз 40 т/га; 3. Навоз 80 т/га; 4. Навоз 320 т/га. Исследования проводили в звене севооборота: пар чистый (сидеральный) - озимая пшеница - картофель на дерново-подзолистых легко - и тяжелосупесчаных почвах, с содержанием физической глины, соответственно, 12 и 18 %. В опыте использовали пластмассовые лизиметрические воронки площадью 0,14 м2. Годы проведения: 1998-2002 гг.

Изучение эффективности удобрений в зависимости от почвенно-ландшафтных условий в 1995 - 2002 гг. проведили в 2 агроландшафтных опытах.

В опыте № 8 изучали влияние удобрений на продуктивность зернотравянопро-пашного севооборота. Схема опыта: 1. Без удобрений; 2. Навоз 8 т/га + №8Р20К45. Севооборот: люпин однолетний (75 %) + картофель (25 %) - ячмень с подсевом клевера - клевер 1 г.п. - клевер 2 г.п. - озимая пшеница. Органоминеральная система предусматривала использование удобрений в дозах, обеспечивающих продуктивность севооборота в среднем 30 ц з.ед./га. В натуре были все 5 полей, которые вводились одновременно. Средний размер одного поля - 0,9 га, общая площадь - 4,5 га. Опыт заложен на юго-западном склоне моренного холма протяженностью 300 м и перепадом высот 14 м (средняя крутизна 2,0°). На указанном участке склона гранулометрический состав почв, в зависимости от положения по рельефу, изменялся от легкосуглинистого до рыхлопесчаного. Учеты и наблюдения проводили на выделенных площадках в трехкратной повторное™, а также по трансекгам, охватывающим основные элементы рельефа. Годы проведения: 1998-2001 гг.

В опыте № 9 в 1995-2002 гг. изучали влияние рельефа, гранулометрического состава и мощности водноледниковых отложений на агрохимические свойства почв и урожайность культур зернопропашного севооборота. Отбор почвенных проб и учет урожая проводили по регулярной сетке 21x20 м, количество учетных делянок - 75, площадь опыта - 3,2 га. Севооборот: картофель - картофель - ячмень - однолетний

люпин на зеленую массу - картофель - картофель - одн. люпин на зерно - картофель. Фоном применяли торфонавозный компост 15 т/га + N26P26K45 или 255 кг/га NPK.

В вегетационном опыте (опыт №10) оценивали доступность остаточных фосфатов и калия для растений по окончании 7 ротации севооборота. Исследования проводили в сосудах емкостью 0,65 кг почвы, в которые помещали почву с вариантов длительного стационарного опыта: 1. Без удобрений, 2. Навоз 20 т/га, 3. Навоз 10 т/га + N50P25K60, 4.N100P50K120. Растения овса выращивали на фоне N10K20, Nicfto, N10P20K20. В растениях определяли содержание элементов минерального питания, в почве - изменение содержания подвижного фосфора и калия.

Полученные данные в опытах подвергали методам корреляционного, дисперсионного и регрессионного анализов с использованием пакетов прикладных программ STATISTICA 6,0, STATVIUA. Надежность уравнений проверяли по коэффициенту множественной корреляции (R) между фактическими данными и рассчитанными по уравнению.

Закладку и проведение опытов осуществляли согласно методическим указаниям (Доспехов Б.А., 1979; Методические указания ..., 1976,1983,1985). В опытах использовали районированные сорта культур, технологии возделывания которых соответствовали рекомендуемым для зоны легких дерново-подзолистых почв.

Размеры фиксации азота бобовых культур определяли с помощью метода сравнения с небобовой культурой (Трепачев Е.П., 1971). Определение содержания гумуса проводили по методу Тюрина, групповой и фракционный состав гумуса - по Пономаревой и Плотниковой, содержание водорастворимого и лабильного гумуса по методике Почвенного института им. В.В. Докучаева (Орлов Д.С., Гришина Л.А., 1981; Дьяконова К.В. и др. 1984), водорастворимого органического вещества, экстрагируемого горячей водой - по методу Шульц Э. и Кёршенса М. (1998), легкоразла-гаемого органического вещества - по методу Н.Ф. Ганжары (1987), содержание трансформируемого органического вещества - по методу Кёршенса M. (Kôrshens M., 1980), интенсивность выделения СО2 - по методу И.Н. Шаркова (1986). Численность протеолитических микроорганизмов определяли на мясопептонном агаре, амилоли-тических - на крахмало-аммиачном агаре, целлюлозоразлагающих - на среде Гетчин-сона, нитрифицирующих — на водном агаре, денитрифицирующих - на среде Гильтая в модификации Е.Ф. Березовой. Активность ферментов определялась О.А.Пахненко: уреазы и полифенолоксидазы - по А.Ш.Галстяну, инвертазы - по А.И.Чундеровой, активность денитрификации - по содержанию закиси азота после инкубирования, потенциальная активность несимбиотической азотфиксации - ацетиленовым методом (Методические указания... 1983; Методы почвенной микробиологии..., 1991).

Валовое содержание фосфора и калия определяли по методике Почвенного института после озоления в смеси азотной и фтористоводородной кислот, фракционный состав фосфатов - по Чангу-Джексону, формы калия: водорастворимый при соотношении почва - раствор 1:2, легкоподвижный - в 0,01 M СаС12, обменный - по Масло-вой, необменный легкогидролизуемый - по Пчелкину, необменный фиксированный -по Гедройцу (Агрохимические методы..., 1975; Методические указания..., 1983,1987; Экспресс-метод полного валового анализа почв, 1973).

Активность ионов К и Са2+ + Mg определяли в водной суспензии при соотношении почва-расгвор 1:2 после 5-минутного взбалтывания и настаивания при температуре 22 °С. Калийный потенциал рассчитывали по методике Шаймухаметова М.Ш. и др. (1991).Основные агрохимические анализы проводили в соответствии с принятыми в Агрохимслужбе РФ методиками.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влияние длительного применения удобрений на продуктивность севооборотов II качество урожая сельскохозяйственных культур

Сравнительная эффективность длительного применения систем удобрений в севообороте. Результаты длительного стационарного опыта (опыт № 1) показали, что эффективность систем удобрений зависела от вида культур и доз внесения удобрений. Органическая система удобрений, при умеренных дозах их внесения, по действию на урожайность культур уступала минеральной, особенно на зерновых, где разница в урожаях была статистически достоверной. Прибавки урожая от использования органоминеральной системы удобрений в умеренных дозах на люпине, озимой пшенице и картофеле, а также в целом за севооборот, были примерно равны прибавкам от использования минеральной. Исключением явился ячмень, где эффективность органоминеральной системы удобрений была ниже, по сравнению с минеральной системой.

При использовании удобрений в повышенных дозах эффективность органической и минеральной систем удобрений на озимой пшенице и картофеле была одинаковой, на ячмене более высокая урожайность получена при внесении минеральных удобрений. В среднем за 7 ротаций продуктивность севооборота по органической системе удобрений оказалась ниже минеральной на 2,7-3,5 ц з.ед./га или на 9-10 %. При внесении удобрений в повышенных дозах отчетливо выявляется преимущество органоминеральной системы удобрений. В среднем за 7 ротаций прибавка урожая от сочетания навоза и минеральных удобрений была на 4,2 ц з.ед./га выше, по сравнению с органической системой удобрений, и на 1,5 ц з.ед./га - по сравнению с минеральной. Увеличение доз удобрений с 270 до 405 кг ЫРК не приводило к существенному росту продуктивности севооборота (табл. 1).

Таблица 1. Влияние различных систем удобрений на урожайность сельскохозяйст-_венных культур (в среднем за 1968-2002 гг.) __

Вариант Культу] эы, ц/га Продуктивность севооборота (с учетом побочной продукции) в среднем, ц з.е./га Прибавка урожая, ц.з.ед. /га Оплата 1 кг ЫРК, кг з.ед.

Одн. люпин, з/м Озимая пшеница Картофель Ячмень

Без удобрений 222 18,0 115 13,0 23,9 - -

Навоз 10 т/га 243 23,9 174 18,6 32,1 8,2 6,1

Навоз 5 т/га+ К25Р12К30 249 26,3 183 23,5 35,3 11,4 8,4

Ы50Р25К60 250 25,7 178 26,6 35,6 11,7 8,7

Навоз 20 т/га 250 26,3 200 22,0 35,6 11,7 4,3

Навоз 10 т/га + Ы50Р25К60 254 27,1 217 29,4 39,8 15,9 5,9

Ш00Р50К120 255 26 Д 198 29,1 38,3 14,4 5,3

Навоз 10 т/га + №00Р50К120 268 27,3 219 30,4 40,8 16,9 4,2

НСР 0,95 (удобрения), фа 9,2 0,9 8,2 1,2 1,4 НСР 0,95 (годы проведения 10,2 0,9 8,5 1,3 1,5 опыта), ц/га

В результате длительного применения удобрений и повышения окультуренно-сти почвы наблюдался рост прибавок урожая от удобрений, долевого участия удобрений в формировании урожая, а также оплаты 1 кг ЫРК продукцией от 1 к 6 ротации севооборота. В 7 ротации севооборота из-за сильной засухи 1998, 1998, 2001 гг. оплата удобрений урожаем оказалась на уровне 1 ротации (табл.2).

Таблица 2. Оплата 1 кг д.в. удобрений урожаем при длительном их использовании в

севообороте, кг з.ед.

Вариант Ротации севооборота В среднем

I II III IV V VI VII

Навоз 5 т/га + N25142100 7,2 8,7 8,7 9,5 6,9 11,5 6,4 8,4

Навоз 10 т/га + И50Р25К60 4,5 5,6 3,4 5,9 5,6 8,2 4,4 5,9

Навоз 10 т/га + М100Р50К120 3,0 3,7 2,4 3,9 4,3 6,1 3,3 4,2

Эффективность различных видов минеральных удобрений зависела от биологических особенностей культур, погодных условий, а также продолжительности их использования. Отмечается тенденция снижения с течением времени долевого участия в формировании урожая азота и возрастание роли калия. Так, если в первые 3 ротации калий по действию на урожай культур уступал азотным и фосфорным удобрениям, то в 4 и 5 ротации действие его было выше фосфора, а в 6 ротации калий оказался в первом минимуме.

В 1984 г после 16-летнего использования удобрений длительный стационарный опыт был закрыт и в течение 7 лет изучалось последействие ранее внесенных удобрений в севообороте: картофель - ячмень - вико-овес - пар - редька масличная - пар -однолетний люпин.

Установлено, что за 7 лет последействия удобрений дополнительно получено продукции от 17,7 до 57,8 ц з.ед./га или 2,5-8,2 ц з.ед./га в год. Если в прямом действии в севообороте окупаемость 1 кг питательных веществ удобрений составляла 5,08,8 кг з.ед., то с учетом последействия она увеличилась до 6,2-10,1 кг з.ед. (табл. 3).

Таблица 3. Сравнительная эффективность систем удобрений в прямом действии и

последействии

Вне- Прямое дей- Последейст- Всего за 23 Оплата 1 кг ЫРК

сено ствие, 16 лет, вие 7 лет, ц года, ц з.ед./га урожаем, кг з.ед.

Вариант ЫРК ц з.ед./га з.ед./га

за 16 сум- при- сум- при- сум- при- в пря- с учетом

лет, мар- бавка мар- бав- мар- бавка мом после-

кг/га ный ный ка ный дей- дейст-

уро- уро- уро- ствии вия

жай жаи жай

Без удобрений 0 410,0 - 113,2 - 523,2 - - -

Навоз 10 т/га 2160 562,4 152,4 144,8 31,6 707,2 184,0 7,1 8,5

Навоз 5 т/га +

М25Р12К30 2160 600,0 190,0 140,5 27,3 740,5 217,3 8,8 10,1

К50Р25К60 2160 599,2 189,2 130,9 17,7 730,1 206,9 8,8 9,6

Навоз 20 т/га 4320 624,0 214,0 171,0 57,8 795,0 271,8 5,0 6,3

Навоз 10 т/га +

К50Р25К60 4320 679,2 269,2 154,9 41,7 834,1 310,9 6,2 7,2

Ш00Р50К120 4320 639,2 229,2 151,0 37,8 790,2 267,0 5,3 6,2

Более высоким последействием характеризовалась органическая система удобрения. Прибавка урожая от последействия навоза была в 1,5-1,8 раза больше, чем по минеральной системе удобрений. За счет последействия навоза формировалось от 22 до 34 % урожая, минеральных удобрений - 14 - 25 %, сочетания органических и минеральных удобрений -19-27 %.

С учетом последействия различия в эффективности органической и минеральной систем удобрений при уровне удобренности Ы50Р25К60 существенно снизились, а на повышенном фоне - полностью исчезли. При этом следует учесть, что за 7 лет наблюдений последействие удобрений, несмотря на легкий гранулометрический состав почв, не закончилось. Прибавка урожая от навоза в последний год учета достигала 5,9 ц з.е./га или 10 % от суммарной прибавки за весь период.

Влияние метеорологических условий на эффективность систем удобрений.

Анализ многолетних данных показал, что при недостатке влаги действие органической системы удобрений на урожайность культур превышало минеральную. В условиях достаточной и повышенной влагообеспеченности эффективность органической системы оказалась ниже минеральной (табл. 4). Более высокая эффективность органической и органоминеральной систем удобрений в условиях недостатка влаги, по сравнению с минеральной системой, была обусловлена положительным влиянием органического вещества навоза на водно-физические свойства почв, которые не играли существенной роли в условиях оптимальной влагообеспеченности.

Таблица 4. Эффективность систем удобрений в севообороте в зависимости от условий _увлажнения вегетационного периода (1968-2003 гг.)_

Вариант Условия увлажнения

засуха ГТК=0,60 недостаточное ГТК=0,96 достаточное ГТК=1,25 повышенное ГТК=1,64 избыточное ГТК=2,00

Продуктивность севооборота, цз.ед./га

Без удобрений 17,5 27,2 28,7 22,6 10,0

Навоз 10 т/га 23,8 35,9 37,1 32,2 14,8

Навоз 5 т/га + Ы25Р12К30 24,8 37,0 40,9 35,5 17,6

№0Р25К60 23,7 34,9 40,6 37,4 17,4

Навоз 20 т/га 24,8 39,6 40,7 36,1 17,3

Навоз 10 т/га + №0Р25К60 26,6 39,4 46,4 40,7 19,7

Ы100Р50К120 22,5 35,9 45,1 38,9 20,3

Навоз 10 т/га + >П00Р50К120 28,2 41,0 47,3 41,3 21,0

Оплата 1 кг д.в. удобрений, кг з.ед.

Без удобрений - - - - -

Навоз Ют/га 4,7 6,4 6,2 7,1 3,6

Навоз 5 т/га + №5Р12К30 5,4 7,3 9,0 9,6 5,6

И50Р25К60 4,6 5,7 8,8 11,0 5,5

Навоз 20 т/га 2,7 4,6 4,4 5,0 2,7

Навоз 10 т/га + Ы50Р25К60 3,3 4,5 6,6 6,7 3,6

М100Р50К120 1,9 3,2 6,1 6,0 3,8

Навоз 10 т/га + N100Р5 0К120 2,6 3,4 4,6 4,6 4,1

Условия увлажнения особенно сильно отразились на эффективности азотных удобрений. В засушливые годы, прибавки урожая озимой пшеницы от азота были в 2,0-2,6 раза ниже, чем в годы с повышенным увлажнением; ячменя, соответственно, -в 2,2-4,3 раза; картофеля - в 2,8 раза.

В целом по севообороту при недостатке влаги максимальные прибавки урожая получены от внесения калийных, а во влажные годы - от азотных удобрений. При этом долевое участие азота в прибавке урожая увеличивалось с 32 до 53 %. По сравнению с несбалансированным внесением минеральных удобрений в виде № или ЫК эффективность полного минерального удобрения была в меньшей степени подвержена отрицательному влиянию засухи (табл.5).

Таблица5. Эффективность различных видов минеральных удобрений в севообороте в

Удобрения Условия увлажнения

засуха ГТК=0,60 недостаточное ГТК=0,96 достаточное ГТК=1,25 повышенное ГТК=1,64 избыточное ГТК=2,00

Продуктивность севооборота, цз.ед./га

Без удобрений 17,5 27,2 28,7 22,6 10,0

Р50К60 20,7 31,7 32,6 26,5 13,0

Ы50Р50 19,9 31,5 36,3 32,9 16,8

Ы50Р60 20,9 32,4 37,0 32,8 14,7

К50Р50К60 25,6 37,1 41,3 38,8 17,9

Долевое участие удобрений в формировании прибавки урожая, %

Азотных 32 34 48 51 53

Фосфорных 31 30 24 25 35

Калийных 37 36 28 24 12

Оплата 1 кг д.в. удобрений, кг з.ед.

Азотных 9,8 10,8 17,4 24,6 9,8

Фосфорных 9,4 9,4 8,6 12,0 6,4

Калийных 9,5 9,3 8,3 9,8 1,8

На основе сопряженного корреляционного и регрессионного анализов рассчитано уравнение зависимости продуктивности севооборота от доз внесения удобрений (ЫРК) и величины гидротермического коэффициента (ГТК): У = - 30,30 + 99,81ГТК - 40,41ГТК2 + 7,875' 10"2 ЫРК - 1,20' 10"4 №К2 + 3,71' 10"3 (ГТК х №К) Я = 0,928 й2 = 0,861

Отмечено положительное взаимодействие ГТК и доз удобрений, свидетельствующее об увеличении их эффективности в связи с ростом влагообеспеченности. Эти данные также говорят о возможностях существенного повышения урожайности сельскохозяйственных культур на легких дерново-подзолистых почвах при их орошении.

Влияние известкования почв на эффективность систем удобрений. Эффективность систем удобрений в значительной степени зависела от уровня кислотности почвы. На сильнокислой почве эффективность органической системы удобрений была выше минеральной, а при известковании - наоборот, прибавки урожая от использования минеральной системы удобрений были выше, по сравнению с органической. Это объясняется различным характером действия органических и минеральных удобрений на показатели кислотности почвы. За период проведения опыта с органиче-

скими удобрениями поступило от 2,1 до 4,2 т/га карбонатов в пересчете на СаС03, что способствовало снижению почвенной кислотности и более высокой эффективности органических удобрений на кислых почвах. В сумме за 16 лет оплата 1 т доломитовой муки урожаем составила 7,4 ц з.ед. на фоне без удобрений, 11,4 ц з.ед. - на фоне ШОР50К60 и 16,0 ц з.ед. на фоне Ш0ОР5ОК12О.

В длительном стационарном опыте № 2 установлено, что применение высоких доз азотных удобрений на сильнокислой почве не только не способствует повышению урожайности культур, но из-за подкисления почвы, приводит к снижению их продуктивности. В среднем за 3 ротацию продуктивность севооборота при использовании N120 на фоне без известкования снизилась на 5,3 ц з.ед./га или на 26 %, в том числе подсолнечника - на 73 %, озимой пшеницы - на 12 %, кукурузы - на 16 %. Применение двойного суперфосфата снижало отрицательное влияние почвенной кислотности. Одностороннее применение калийных удобрений на кислой почве также вызывало депрессию урожая культур севооборота, особенно подсолнечника и кукурузы.

Обработка экспериментальных данных, полученных в 3 ротации севооборота, методом регрессионного анализа, позволила рассчитать уравнение зависимости продуктивности севооборота от доз минеральных, органических и известковых удобрений:

У= 17,50 + 0,695Р°'5 + 2,670Н0,5 + 12,511Са0'5 + 0,038 (ОТ)0'5 + 0,752 (ЫСа)0-5 + 0,023(РК) °'5 - 0,782 (РСа) °'5 - 1,638 (НСа) °'5, Я = 0,971, II2 = 0,943, где И, Р, К - доза азотных, фосфорных и калийных удобрений, кг/га; Н - доза навоза, т/га; Са - доза доломитовой муки в единицах гидролитической кислотности.

Применение 10 т/га навоза на сильнокислой почве обеспечивало повышение продуктивности севооборота на 8,4 ц з.ед./га, а на произвесткованной - на 3,3 ц з.ед./га. Отмечено положительное взаимодействие азотных удобрений с известью и фосфорными удобрениями и калийных удобрений - с фосфорными удобрениями.

Влияние структуры севооборотов на эффективность удобрений. Обобщение данных, полученных в 5 полевых севооборотах, отличающихся различной насыщенностью бобовыми культурами, показало, что при низких дозах внесения удобрений наибольшую продуктивность пашни на дерново-подзолистых супесчаных почвах обеспечивают зернотравяные и зернотравянопропашные севообороты с высокой долей многолетних бобовых трав. За счет многолетних бобовых трав продуктивность севооборотов возрастала на 7,6 - 10,5 ц з.ед./га. С увеличением доз удобрений преимущество зернотравяных севооборотов утрачивалось, а наибольшую продуктивность обеспечивали зернопропашные севообороты (табл.6).

Максимальная продуктивность зернопропашного севооборота составила 50,7 ц з.е./га при внесении Ш80Р180К180 +навоз 15 т /га.

Установлено, что увеличение в севообороте доли бобовых культур на 10 % по действию на урожай равнозначно дополнительному внесению 15 кг/га азота минеральных удобрений в год. Указанная зависимость сохраняется, если доля бобовых не превышает 40 %.

Таблица 6. Эффективность удобрений в севооборотах различной специализации

Наименование показателей Севообо рот

Зер-нопа-ровой, 75% зерновых Зерно-пропашной, 25% пропашных Зерно-пропашной, 50% пропашных Зернотра-вянопро-пашной, 33% мн. бобовых-трав Зернотра-вяняной, 33 % мн. бо-бовых трав

Продуктивность севообортотов без применения удобрений, ц з.ед./га 20,5 23,9 26,5 31,0 28,1

Продуктивность севооборотов при использовании удобрений*, ц.з.ед./га 30,0 39,8 40,5 40,0 37,2

Прибавка урожая, ц.з.ед./га 9,5 15,9 14,0 9,0 9,6

Долевое участие удобрений, % 36 40 44 23 25

Оплата 1 кг ИРК урожаем, кг з.ед. 3,8 5,9 5,9 3,6 3,6

* 236-270 кг NPK на 1га

Качество урожая сельскохозяйственных кулыпуупри использовании различных систем удобрений. Удобрения слабо влияли на качество однолетнего люпина. Применение азотных удобрения оказывало положительное влияние на содержание азота и сырого белка в зерне озимой пшеницы и ячменя. По действию на содержание белка в зерне органическая и органоминеральная системы уступали минеральной (табл. 7).

Таблица 7.Влияние различных систем и видов удобрений на качество урожая (в среднем за 7 ротаций)

Оз. пшеница Картофель Ячмень

Нату- Содер Упру- То- Содер Содер Вку- На- Содер-

ра жание гость вар- жание жание совые тура жание

Вариант зерна, сырой клей- но- крах- нит- каче- зер- сыро-

г/л клей- кови- сть, мала, ратов, ства, на, го бел-

кови- ны % % мг/кг балл г/л ка, %

ны, % идк,

ед.

Без удобрений 758 21,0 70,3 69 16,4 57,7 4,06 593 8,6

Р50К60 763 21,1 71,6 70 15,5 47,4 4,00 606 8,1

№0Р50 742 24,2 73,4 73 15,1 72,2 3,57 589 9,6

ГО0К60 748 25,5 74,4 80 14,5 202,4 3,50 593 9,4

^0Р50К60 748 24,7 74,6 79 15,1 125,0 3,57 605 9,1

Навоз Ют/га 761 22,0 72,7 77 14,7 87,6 3,71 609 8,9

Навоз 20 т/га 758 25,4 75,8 78 14,4 82,8 3,64 613 9,2

М50Р25К60 749 25,3 71,5 78 14,6 96,7 3,64 602 9,2

Навоз 5 т/га+ 755 24,3 71,4 77 15,0 97,5 3,50 607 8,6

№5Р12К30

Навоз 10 т/га+ 746 27,0 74,6 80 13,8 144,4 3,14 601 9,5

И50Р25К60

М100Р50К120 742 29,7 75,6 81 13,7 195,7 3,07 595 10,4

Навоз 10 т/га+- 740 31,7 77,0 81 13,3 219,7 3,06 590 10,4

Ш00Р50К120

Анализ многолетних данных показывает, что зерно пшеницы, соответствующее по содержанию клейковины 1 классу, может быть получено только в экстремальные по погодным условиям годы (ГТК июля 0,2-0,6) и внесении 90-150 кг/га азота. Вместе с тем, в условиях засухи, когда происходит ускоренное формирование зерна, наблюдается ухудшение качества клейковины: гидратация достигает 215 %, упругость на приборе ИДК-1 - 80 ед. и более, при необходимой для 1-2 класса - 45-75 ед. Поэтому даже при использовании повышенных доз удобрений, качество зерна пшеницы не превышает 3 класса.

Применение минеральных удобрений способствовло увеличению выхода товарных клубней картофеля, однако при этом наблюдалось снижение содержания в них сухого вещества и крахмала, увеличение содержания нитратов и ухудшение вкусовых качеств. Установлена положительная роль фосфорных удобрений в снижении содержания нитратов в продукции. Действие органических удобрений на качество кулубней картофеля было сходно с действием минеральных удобрений: под влиянием навоза увеличивалась товарность картофеля, при этом наблюдалась тенденция снижения содержания в клубнях сухого вещества, крахмала, вкусовых качеств и увеличивалось содержание нитратов. Вместе с тем, при равной с минеральными удобрениями урожайности, отрицательное влияние органических удобрений на качество картофеля было выражено в меньшей степени. Органоминеральная система удобрений по действию на качество картофеля занимала промежуточное положение.

Эффективность удобрений в зависимости от почвенно-ландшафтных

условий

Изучение пространственной неоднородности агрохимических свойств почв в агроландшафтном опыте № 1(опыт №8) показало значительное варьирование содержания в них питательных веществ в зависимости от рельефа, гранулометрического состава почвообразующих пород, предшествующего уровня агротехники. В пределах одного поля севооборота кислотность почвы характеризовалась 5 градациями pH, 3 -фосфора, 4 - калия, содержание гумуса различалось более чем в 2 раза. Наблюдалось закономерное снижение содержания гумуса, фосфора, калия и индекса окульту-ренности почв с увеличением мощности водно-ледниковых отложений и снижением содержания в них физической глины.

Одной из важнейших агроэкологических характеристик почв является их водный режим. Четырехлетние наблюдения (1998-2001 гг.) за водным режимом почв по элементам агроландшафта позволили установить, что на песчаных почвах расход влаги в расчете на единицу урожая в 1,5-2,2 раза выше по сравнению с супесчаными. Основной причиной этого является низкая водоудерживающая способность песчаных почв, что приводит к потерям влаги в результате инфильтрации в нижние горизонты.

Исследованиями установлено значительное влияние почвенно-ландшафтных условий на урожайность сельскохозяйственных культур. Наибольший урожай всех культур севооборота получен на дерново-подзолистых автоморфных и слабоглеева-тых супесчаных почвах верхней части склона с уклоном около 1°. Песчаные почвы были хуже всего обеспечены элементами минерального питания и влагой, в результате чего продуктивность севооборота оказалась в 2,1-2,3 раза ниже, по сравнению с супесчаными почвами.

Различные культуры неодинаково реагировали на изменение агроэкологических условий в агроландшафте. Из изучаемых культур более адаптированным для

возделывания на песчаных разновидностях почв оказался однолетний люпин. Урожайность его на песчаных почвах составила 76-87 % от уровня урожайности, полученной на супесчаных. В то же время урожайность многолетних трав снижалась в 2,73,2 раза, озимой пшеницы - в 2,3-3,4 раза, ячменя - в 2,1-2,6 раза, картофеля в 2,2-2,3 раза

В связи с недостатком влаги в вегетационный период 1998, 1999 гг. эффективность органоминеральной системы удобрений оказалась ниже запланированной. При этом наибольшая прибавка урожая от удобрений была получена на дерново-подзолистых супесчаных почвах. Применение удобрений на песчаных почвах оказалось неэффективным. Оплата 1 кг ЫРК на супесчаных почвах достигала 4,7 кг з.е., в то время как на песчаных она не превышала 1,5 кг з.ед. (табл. 8).

Таблица 8. Влияние почвенно-ландшафтных условий на эффективность удобрений __ (в среднем 1998 -2001 гг.) ___

Эле- Ук- Про- При- Опла-

мен- лон, дуктив- бавка та 1 кг

тар- град Почвы ность урожая ЫРК

Местоположение ныи сево- от уро-

ареал оборо- удобре- жаем,

ланд- та, ц нии, ц кг

шафта з.ед./га з.ед./га з.ед.

Без удобрений

Плакор Э 0,2 19,1 - -

Верхняя часть склона ТЭ) 1,0 П,рди +П2.зр« 21,0 - -

Средняя часть склона тэ2 1,7 п,р«и +П2И 18,7 - -

Нижняя часть склона т 3,1 П,рли +П„пди 14,0 - -

Подножие склона ТА 1,8 Пьгзп4 10,2 - -

Навоз 8 т/га + Ш8Р20К45

Плакор э 0,2 П1Р«и + +П2.зр« 24,8 5,7 3,8

Верхняя часть склона ТЭ1 1,0 П1Рди +П23РД 28,1 7,1 4,7

Средняя часть склона ТЭ2 1,7 П,рди + п23Р* 25,1 6,4 4,3

Нижняя часть склона т 3,1 15,7 1,7 1Д

Подножие склона ТА 1,8 Пь2.зпд 12,4 2,2 1,5

НСР ом фа фактор, рельеф 1,77

фактор удобрения 1,49

Почвы: П1,2,зрд - дерново-подзолистые супесчаные; П1,2,3рдсг - дерново-подзолистые слабоглее-ватые, супесчаные; Пц^р"" - дерново-подзолистые глеевые, супесчаные; Пц.з пД - дерново-подзолистые песчаные; Пг,з пдсэ - дерново-подзолистые, песчаные слабоэродированные. Элементарные ареалы ландшафта: Э -элювиальный, ТЭ1- трасэлювиальный с уклоном до 1°, ТЭ2-трансэлювиальный с уклоном 1 -2 Т - транзитный, ТА - трансаккумулятивный.

В агроландшафтном стационаре № 2 (опыт № 9), также отмечено значительное влияние гранулометрического состава и мощности водно-ледниковых отложений на агрохимические свойства почв и урожайность сельскохозяйственных культур. Исследования показали, что с увеличением содержания в почвах физической глины с 7,20 % до 15,71 % содержание гумуса в них возрастает в 3 раза, Р205 - в 1,6 раза, калия - в 1,5 раза, кальция и магния - в 1,9 раза, емкость поглощения - в 1,9 раза, индекс окультуренности - в 1,6 раза. Соответственно этому, продуктивность севооборота на дерново-подзолистых супесчаных почвах в 1,2-1,6 раза выше, по сравнению с дерново-подзолистыми песчаными почвами. При этом урожайность картофеля возрастала на 24-51 %, однолетнего люпина- на 6-46 %, ячменя - в 1,8-2,8 раза.

Для оценки отзывчивости сельскохозяйственных культур на возрастающие дозы удобрений на почвах различного гранулометрического состава использовали материалы длительных опытов, проведенных на бывшей Судогодской опытной станции ВИУА. В обощение включено 1794 наблюдений (вариантов опытов). На основе сгруппированных данных рассчитывали уравнения зависимости урожайности культур от доз внесения удобрений. При этом использовали преимущественно варианты с органоминеральной системой удобрений.

Полученные данные подтверждают установленные в 2 агроландшафтных опытах закономерности действия удобрений на дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почвах. Установлено, что различия в продуктивности культур на супесчаных и песчаных разновидностях почв сохраняются независимо от дозы удобрений. Вследствие более сильного дефицита влаги на песчаных почвах, кривая роста урожайности культур от использования удобрений на этих почвах выходит на плато при значительно меньших дозах их внесения, чем на супесчаных.

Особенно это характерно для посевов яровых зерновых и многолетних трав, почти ежегодно испытывающих дефицит влаги. Так, увеличение дозы удобрений более 150 кг/га NPK на посевах ячменя и овса на песчаных почвах не сопровождается ростом урожайности, а в посевах многолетних трав максимум урожайности отмечается при дозе внесения удобрений 120 кг/га NPK. В то же время в посевах озимых зерновых культур, значительно лучше обеспеченных влагой, функции отзывчивости культур на возрастающие дозы удобрений на супесчаных и песчаных почвах были сходными. Различия в продуктивности картофеля на супесчаных и связнопесчаных почвах были существенно ниже, а в посевах желтого однолетнего люпина - несущественными.

На основе этих исследований, разработаны поправочные коэффициенты к продуктивности культур в зависимости от агроэкологических типов земель, которые могут быть использованы при планировании урожайности культур и расчете доз внесения удобрений (табл. 9).

Таблица 9. Поправочные коэффициенты к уровню продуктивности сельскохозяй-_ственных культур в зависимости от агроэкологических типов земель

Агроэкологи-ческие группы и подгруппы земель Агроэкологические типы земель Озимая пшеница Ячмень Овес Люпин Картофель Много-летние травы

1 2 3 4 5 6 7 8

1.Зональные 1. Дерново-подзолистые супесчаные, подстилаемые суглинистой мореной с участием слабосмытых и слабооглеенных на водоразделах и склонах с уклонами до 1-2° 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00 1,00

2. Дерново-подзолистые связно-песчаные, подстилаемые суглинистой мореной 0,70 0,55 0,80 0,95 0,85 0,50

3. Дерново-подзолистые рыхлопес-чаные на глубоких песках 0,75 0,35 0,40 0,80 0,50 0,35

1 2 3 4 5 6 7 8

2. Эрозионые 2.1. Слабоэрозионные 4.Комплексы дерново-подзолистых супесчаных слабосмытых, слабо-глееватых, подстилаемых суглинистой мореной на склонах 2-3° 0,95 0,75 0,90 0,90 0,85 0,90

3. Полугидро- морфно- зональные 3.1. Слабопе-реувлажнен-ные 3.2.Среднепе-реувлажнен-ные 5.Комплексы дерново-подзолистых супесчаных слабоглееватых с глееватыми, подстилаемых суглинистой мореной 0,95 1,00 1,00 0,90 0,90 1,00

б.Комплексы дерново-подзолистых супесчаных глееватых, с участием дерново-подзолистых глеевых (до 10 %), подстилаемых суглинистой мореной 0,55 0,80 0,90 0,90 0,60 1,10

Влияние длительного применения удобрений на физико-химические

свойства почв

Длительное применение минеральных удобрений способствовало повышению обменной и потенциальной кислотности почвы. При этом наблюдалось увеличение содержания подвижного алюминия, снижение суммы поглощенных оснований и степени насыщенности почвы основаниями. Доля алюминия в обменной кислотности почвы пахотного горизонта составляла 30- 47 %, а в емкости катионного обмена - 0,4 -0,6%.

При использовании органической системы удобрений показатели кислотно-основного состояния почвы были более благоприятными для растений. По сравнению с минеральной системой удобрений длительное применение органических удобрений способствовало увеличению рНКС1 на 0,16 - 0,71 ед., суммы поглощенных оснований на 0,08 - 1,14 мг-экв/100г, степени насыщенности почвы основаниями на 1 - 7%. На вариантах с органоминеральной системой удобрений, за счет дополнительного поступления карбонатов с навозом, отмечалось меньшее подкисление почвы, чем при использовании эквивалентного количества минеральных удобрений.

Действие систем удобрений и известкования на показатели кислотно-основного состояния почвы сказывалось не только на пахотном, но и на подпахотном слое почвы, что связано с миграцией карбонатов, а также припахиванием нижних слоев почвы. В иллювиальных горизонтах почвы кислотность резко увеличивается: рНка составляет 3,35-3,55, обменная кислотность - 3,45-4,78 мг-экв/100 г, потенциальная кислотность - 5,95-8,27 мг-экв/100 г, содержание подвижного алюминия - 1,44 -2,82 мг-экв/100 г, доля алюминия в емкости катионного обмена - 13,2-20,7 %. При этом различия в показателях кислотно-основного состояния нижних горизонтов почвы по вариантам опыта были недостоверны.

Анализ динамики изменения кислотности почвы по ротациям севооборота показывает, что за последние 12 лет, когда известкования не проводилось, средневзвешенный показатель рНка почвы без удобрений снизился на 0,36 ед., при внесении навоза 20 т/га - на 0,17 ед., навоза 10 т/га + №0Р25К60 - на 0,37 ед., 1\П00Р50КШ - на 0,78 ед. Среднегодовые темпы снижения показателя рН составили на варианте без удобрений - 0,031, при использовании навоза 20 т/га в год- 0,016-0,018, навоз 10 т/га + Ы50Р25К60 - 0,033, Ш00Р50К120 - 0,064-0,077.

Подкисление почвы в процессе сельскохозяйственного использования почв обусловлено выносом обменных оснований с урожаем, а также миграцией их за пределы пахотного слоя. За последние 12 лет сумма обменных оснований в пахотном слое почвы снизилась, в зависимости от варианта опыта, на 0,36-1,97 мг-экв/100 г. Среднегодовое снижение содержания обменных карбонатов в почве на варианте без удобрений составило 95 кг/га, при использовании органической системы удобрений -48 - 95 кг/га, органоминеральной - 138-161 кг/га, минеральной - 112-246 кг/га в пересчете на СаС03.

В многофакторном стационарном опыте установлено, что известкование почвы по полной гидролитической кислотности способствовало увеличению показателя рНкс! - с 4,20 до 5,49, снижению обменной кислотности с 0,474 до 0,032 мг-экв/100 г, потенциальной кислотности - с 4,00 до 1,98 мг-экв/100 г, обменного алюминия - с 0,328 мг-экв./ЮО г до 0. Использование навоза способствовало повышению содержания обменных карбонатов в почве и некоторому снижению ее кислотности. При этом почти в 2 раза снизилось содержание обменного алюминия.

Применение азотных удобрений приводило к подкислению почвы и увеличению содержания обменного алюминия. Фосфорные удобрения способствовали снижению обменной кислотности и содержания обменного алюминия в почве. При использовании повышенных доз калийных удобрений отмечена тенденция снижения в почве обменных оснований и увеличения содержания обменного алюминия.

Действие известкования и удобрений на изменение физико-химических свойств почвы характеризуется следующими уравнениями регрессии:

рНКС| = 4,24 - 0,0013И + 0,0025Р + 0,0289Н + 0,4472Са + 0,7219Са°'3 -0,0101(1\'Н)0'5 - 0,0310(рСа)°'5, К = 0,976

А1, мг-экв/100 г = 0,2646 + 0,0171№'5 - 0,0065Р°'5 - 0,0311Н0'5 - 0,4702Са°'5 + 0,3152Са + 0,0042ОШ)°'5 - 0,0024(ЫСа)°'5, Я = 0,917

8, мг-экв/100 г = 1,699 + 0,0277Р°'5 + 0,035Н0,5 + 0,6859Са0,5, Я = 0,720 где N. Р - дозы азотных и фосфорных удобрений, кг/га; Н - среднегодовая доза навоза, т/га; Са - доза доломитовой муки в единицах гидролитической кислотности.

Баланс и трансформация органического вещества почв при длительном применении удобрений

Влияние длительного применения удобрений на динамику содержания и качественный состав гумуса. Многолетние исследования динамики содержания гумуса в почве длительного стационарного опыта позволили выявить основные закономерности в изменении гумусового состояния почвы при использовании различных систем удобрений. За 34 года без внесения удобрений содержание гумуса в почве снизилось на 0,12 % или на 11 % от первоначальных запасов. При использовании полного минерального удобрения также наблюдалось снижение содержания гумуса, хотя и в меньшей степени по сравнению с контролем без удобрений. В среднем, по вариантам с ИР, ЫК и ЫРК убыль гумуса составила 0,09 % или 8 % от исходных запасов. Применение органических удобрений способствовало стабилизации и повышению содержания органического вещества в почвах. Использование навоза в дозе 10 т/га сопровождалось повышением содержания гумуса на 0,11 %, а 20 т/га - на 0,29 %.

Средняя доза подстилочного навоза, обеспечивающая поддержание содержания гумуса на исходном уровне составила 8 т/га.

Установлено, что наибольшие изменения в гумусовом состоянии почв происходят в первые годы проведения опыта. Во 2 - 3 ротациях севооборота содержание гумуса стабилизируется на новых уровнях, соответствующих поступлению органического вещества с растительными остатками и органическими удобрениями и его минерализации (рис. 1).

1.45

10 15 20 25 Год проведения опыта

Рисунок 1. Изменение содержания гумуса в почве при длительном применении удобрений (1968-2002 гг.), % (.КОЫТ - без удобрений, НЮ - навоз 10 т/га, Н20 - навоз 20 т/га, Н10_ЫРК-навоз 10 т/га +Ы50Р25К60, ИРК-Ы100Р50К120)

Среднегодовая скорость изменения содержания органического углерода в почве варианта без удобрений снизилась с 0,02 % в первой ротации севооборота до 0,0083 % во второй, а начиная с 3 ротации наблюдается стабилизация ее на уровне +

Год

Рисунок 2. Динамика среднегодовой скорости изменения содержания органического углерода в почве (вариант без удобрений)

Для оценки скорости изменения содержания гумуса в почвах, уровня его стабилизации и времени, в течение которого происходит стабилизация его запасов проведен расчет динамики содержания гумуса в почве по уравнению:

Ct = Ce + (C0-Ce)exp(-kt), где: С0, Се, С, - содержание органического вещества в почве при f= 0, при равновесии . t -» оо и в заданный период t, соответственно; к - константа скорости потери органического вещества почвы (Dalai R.C., Mayer R.J., 1986)

Анализ данных длительного стационарного опыта свидетельствует, что они достаточно хорошо описываются экспоненциальными уравнениями с коэффициентами регрессии 0,957 для варианта без удобрений и 0,715 для варианта N100Р50К120: С, без уд = 0,956 + 0,128 exp (-0,45049t), R = 0,957 R2 = 0,916 С, NPK= 1,004+ 0,076 exp (-0,3349t), R = 0,715 R2 = 0,511 Приведенные уравнения показывают, что содержание гумуса в почве без удобрений и при внесении N100P50K120 достигло равновесного состояния на 8-10 год после начала опыта. Уровень стабилизации содержания гумуса без удобрений составил 0,96 %, а при использовании минеральных удобрений - 1,00 %.

При использовании навоза в дозе 10 т/га равновесное содержание гумуса было достигнуто через 16 лет после начала опыта и составило 1,16 %. Использование повышенной дозы навоза 20 т/га не привело к стабилизации запасов содержания гумуса даже через 34 года проведения опыта (рис. 3):

С,навоз 10т/га= 1,08 +0,08008 [1,0-exp (-0,2436t)] R = 0,740 R2 = 0,547 Ct навоз 20 т/га = 1,08 + 0,2287 [1,0 - exp (-0,1040t)] R = 0,821 R2 = 0,691

Matt: v>»« (0 62в4}'а p<-bV1) у»{0^525787Н?) «6-(0,55257i7))'eirt-{0,5e81 Э5)*г)

Hoäet Y*4»(0 62e-J)"««p('b*v1)

у=(0|5&4622Э)*{0.в26-(С,5в4622Э])*ир(-(0.4 7*0447)*«)

1[.....: ; .....v ; : : : ; er ...... ......... ; .......ci« .......; , ° ? > с.

; V ......... ! : с,„....."г"...... • 0 : ' ; : ;

а) контроль без удобрений

6)N100P50K120

MaM vSrfjeMn'ü.O^ipt-BVI]) *=О62в*[0г0469ГОЗП1 &«xp(.{D,2«4e02S)'»))

: - : -i.......„ ■ 1 "

............ .............; ......... ...... f ■ ..........>7........V........... ; ! ; ........i...........:..........

в) навоз 10 т/га г) навоз 20 т/га

Рисунок.З. Изменение содержания гумуса в почве длительного стационарного опыта

В микрополевом опыте установлено, что при низком исходном содержании гумуса (0,75 %) бездефицитный баланс его обеспечивается без внесения удобрений. Применение навоза в дозах 10 и 20 т/га увеличивало содержание гумуса на 47 %. При исходном уровне содержания гумуса 1,5 % воспроизводство его обеспечивалось в результате внесения навоза в дозе 10 т/га или соломы; при гумусированности почвы

2,4 % для бездефицитного баланса необходимо было вносить 20 т/га навоза, а при 3,2 % ни в одном из вариантов не достигнуто воспроизводства гумуса в почвах. При этом, чем выше исходное содержание гумуса в почве, тем выше его потери. Так с увеличением содержания гумуса в почве с 1,5 до 3,2 % среднегодовые темпы его потерь без применения удобрений возросли с 0,005 % до 0,036 % или в 7 раз.

Применение органических удобрений способствовало увеличению содержания гуминовых кислот в 2 раза и снижению содержания фракции 1а - «агрессивных» фульвокислот. В результате этого отношение Сге: СФк возросло с 0,58 до 0,99. При использовании органоминеральной системы удобрений основные закономерности в изменении качественного состава гумуса оказались сходными с органической системой удобрений, однако прирост содержания гуминовых кислот был меньше. Соответственно, отношение Спс-" СФК возросло до 0,85.

Применение минеральных удобрений способствовало некоторому увеличению содержания 1 и 3 фракций гуминовых кислот, в то время как, содержание фракции ГК, связанных с кальцием, несколько снизилось (табл. 10).

Таблица 10. Влияние длительного применения удобрений на фракционно-групповой ___состав гумуса_

Вариант Сорг, % Фракции гуминовых кислот Фракции фульвокислот Негид-роли-зуемый остаток Сгк Сок

1 2 3 1а 1 2 3

% к массе почвы

1. Без удобрений 0,54 0,039 0,007 0,024 0,020 0,071 0,017 0,012 0,352 0,58

2. Навоз 20 т/га 0,69 0,080 0,016 0,048 0,016 0,093 0,014 0,022 0,399 0,99

3. Навоз 10 т/га + И50Р25К60 0,61 0,072 0,014 0,043 0,017 0,076 0,039 0,019 0,327 0,85

4. >Ш0Р50К120 0,54 0,052 0,009 0,034 0,013 0,095 0,015 0,026 0,292 0,64

5. Навоз 10 т/га + №00Р5ОК12О 0,61 0,067 0,008 0,040 0,010 0,087 0,010 0,020 0,371 0,90

Важнейшим показателем свойств гумусовых соединений является оптическая плотность ГК. Исследованиями установлено, что наиболее высокие показатели оптической плотности гуминовых кислот наблюдаются без удобрений и при использовании минеральной системы удобрений. Применение органических удобрений снижало оптическую плотность гуминовых кислот, что говорит об увеличении в их составе доли алифатических структур и снижении степени бензоидности (табл. 11).

Таблица 11. Оптическая плотность гуминовых кислот (ГК-1 + ГК-2)

Оптическая плотность Есгк, Отношение

Варианты опыта мг/мл Е465нм /Ебб5нм

1. Без удобрений 12,45 4,82

2. Навоз 20 т/га 9,42 5,26

3. Навоз 10 т/га + К50Р25К60 11,40 5,20

4. М100Р50К120 12,38 4,93

5. Навоз 10 т/га + Ш0ОР50К120 10,38 5,15

Об этом же свидетельствует более широкое отношение Е465/Е665 при использовании органических удобрений.

На основе имеющегося массива данных, полученных в двух стационарных опытах, определены корреляционные зависимости содержания различных фракций гумуса от кислотности почвы, использования навоза и азотных удобрений. Установлено, что известкование почвы слабо влияет на содержание общего углерода, однако способствует снижению в составе гумуса доли 1 фракции гумусовых кислот, в том числе фракции ГК-1. Одновременно увеличивается доля 2 фракции, включая ГК-2, а также возрастает соотношение Сге : СФК.

Применение навоза способствует существенному увеличению содержания гумуса, при незначительном снижении в его составе доли 1 фракции гумусовых кислот, за счет снижения содержания фульвокислот. Одновременно наблюдается возрастани-ие доли гуминовых кислот, включая ГК-2, в результате чего увеличивается отношение Спс ■ Сфк

Азотные удобрения способствуют увеличению подвижности гумуса за счет увеличения 1 фракции гумусовых кислот, в т.ч. ГК-1, при отчетливой тенденции к снижению доли 2 фракции гуминовых кислот и негидролизуемого остатка. В целом, наблюдается сходство изменения качественного состава гумуса при известковании почвы и применении органических удобрений и противоположные изменения - при использовании азотных удобрений.

Вместе с тем, несмотря на длительное применение даже повышенных доз органических удобрений направленность гумусообразования меняется незначительно, сохраняя основные черты, свойственные данному генетическому типу почв.

Влияние длительного применения удобрений на содержание активных компонентов органического вещества почв. Для количественной оценки органического вещества, наиболее подверженного трансформации, предложены различные методы: определение содержания легкоразлагаемого органического вещества Слов (Ган-жара Н.Ф. и др., 1987); лабильного и водорастворимого гумуса Сла6 и Свод (Дьяконова К.В. и др., 1984); негумифицированного органического вещества (Сорг - С0.м) (Александрова Л.Н., Юрлова О.В.,1984).

В последние годы для определения активной (трансформируемой) части почвенного органического вещества С,^ предложено использовать показатель минимального содержания гумуса, который может быть установлен в почве контрольных вариантов длительных опытов, либо в почве бессменного чистого пара. В этом случае содержание трансформируемого органического вещества почв определяется по уравнению: = Сорг - Стш , где Сорг - содержание ОВ в вариантах опыта; Стп - минимальное содержание гумуса в почве многолетнего чистого пара варианта без удобрений (КогвсЬепв М., 1980; Щульц Э., Кёршенс М., 1998)

Оценка содержания органического вещества в почве 34 - летнего чистого пара показала, что содержание Сорг в почве тесно связано с содержанием гранулометрических фракций < 0,005, < 0,01, < 0,05 мм. Коэффициенты корреляции между Сорг и содержанием этих фракций составляли 0,765, 0,817 и 0,818, соответственно. Учитывая особенности определения гранулометрического состава почв, для расчета С,™, могут быть использованы данные по содержанию мелкой пыли и ила (<0,005 мм) с коэффициентом 0,04+0,003 или данные содержания частиц <0,01 мм с коэффициентом 0,03+0,002.

Сравнение содержания трансформируемого ОВ в почве 5 полевых опытов свидетельствует о тесной связи между содержанием и поступлением ОВ с пожнив-но-корневыми остатками растений и органическими удобрениями. Почвы неудобрен-

ного многолетнего чистого пара и зернопропашного севооборота с 50 % пропашных характеризовались минимальным содержанием С,Г!те (0,0 - 0,033 % или 0 - 6 % от общего содержания Сорг в почве). В зернотравяном и зернотравянопропашном севооборотах с 33 % многолетних трав содержание С,гап5 составляло 0,240 - 0,248 % или 31 -35 %. При использовании органических удобрений содержание С,^ увеличилось в зависимости от вида севооборота и дозы навоза до 0,085 - 0,315 %, а доля его достигала 15-40 % от общего содержания Сорг в почвах (рис.4...5).

Севообороты

Рисунок 4. Содержание инертного и трансформируемого ОВ в дерново-подзолистых супесчаных почвах в различных севооборотах ( варианты без удобрений : 1 - бессменный чистый пар, 2 - зернопаровой, 3 - зернопропашной с 25 % пропашных, 4 - зернопро-пашной с 50 % пропашных, 5 - зернотравянопропашной, 6 - зернотравяной)

Вариант

Рисунок 5. Содержание инертного и трансформируемого ОВ в почве при использовании удобрений (варианты: 1 - бессменный чистый пар, без удобрений. 2 - севооборот, без удобрений, 3 -навоз 20 т/га, 4 - навоз 10 т/га + И50Р25К60, 5 - Ы100Р50К120, 6 - навоз 10 т/га + К100Р50К120)

Результаты исследований по оценке влияния длительного применения удобрений на содержание различных фракций органического вещества почвы показали, что наиболее тесные корреляционные зависимости наблюдаются между содержанием углерода гумуса и С,гашй С,^ и Слаб, Сэгв и Сла6. В меньшей степени содержание трансформируемого органического вещества коррелирует с содержанием водорастворимо-

го гумуса, поскольку названная фракция представлена преимущественно неспецифическими соединениями и фульвокислотами. (табл. 12).

Таблица 12.Влияние длительного применения различных удобрений на содержание

Вариант Сорг» % % АС*, % Огапз, % Слаб, мг/кг Сэгв, мг/кг г вод, мг/кг Слов. %

Без удобрений 0,528 0,506 0,022 0,033 615 271 108 0,086

Навоз 20 т/га 0,779 0,733 0,046 0,284 889 408 137 0,198

Навоз 10 т/га + Ы50Р25К60 0,674 0,620 0,054 0,179 800 380 123 0,115

Ш0ОР5ОК12О 0,599 0,560 0,039 0,104 746 309 104 0,107

* ДГ = Г - Г

^орг ^гум

На основе взаимосвязи содержания органического вещества в почве с урожайностью культур определены уровни содержания активных компонентов ОВ и поступления свежего ОВ, обеспечивающие получение необходимой продуктивности севооборотов (табл. 13).

Таблица 13. Потребность в свежем органическом веществе и уровни содержания ОВ, _обеспечивающие получение необходимой продуктивности севооборотов

Продуктивность севооборотов, ц з.ед./га Потребность в свежем органическом веществе, т/га в год Уровни содержания ОВ Сорг, % ^гапэ» % Слаб мг/кг Сэге, мг/кг Слов» %

<20 <1,3 очень низкое <0,55 <0,05 <500 <250 <0,08

20-30 2,2 низкое 0,60 0,10 600 290 0,10

30-40 5,0 среднее 0,70 0,20 800 340 0,18

40-50 7,7 повышенное 0,90 0,40 1000 400 0,30

>50 9,8 высокое 1,05 0,55 1200 470 0,40

Расчеты показывают, что продуктивность севооборотов 20-30 ц з.ед./га может быть достигнута при содержании в дерново-подзолистой супесчаной почве 0,10-0,15 % трансформируемого ОВ в пересчете на углерод. При содержании в почве 0,4 % С|Гаш, становится возможным получение 40-50 ц з.ед./га. В зернотравяных севооборотах такое содержание Оши может быть достигнуто без внесения органических удобрений, однако в пропашных и зернопропашных севооборотах оптимизация режима органического вещества невозможна без использования органических удобрений.

Круговорот и баланс углерода в агроценозах при длительном применении удобрений. Одним из методов оценки гумусового состояния почв является определение баланса органического вещества Однако баланс углерода в почвах неразрывно связан с балансом углерода в экосистеме, поэтому проведение этих исследований представляет интерес не только для оценки направленности изменения плодородия почв, но и с точки зрения изучения глобальных циклов углерода в биосфере, в особенности с ростом концентраций парниковых газов в атмосфере.

В лизиметрическом опыте определено, что при использовании органических удобрений наблюдается резкое увеличение содержания воднорастворимого органического вещества в лизиметрических водах, особенно в 1 год действия удобрений. Среднегодовые потери углерода ВОВ с внутрипочвенным стоком колебались от 25,5 до 127,3 кг/га и были прямо пропорциональны дозе внесения органических удобрений.

На основе данных изменения содержания гумуса в почве, поступления углерода с пожнивно-корневыми остатками и потерь углерода с внутрипочвенным стоком определен баланс углерода в зернопропашном севообороте. Установлено, что за 34 года поступление углерода с пожнивно-корневыми остатками в 1,9-2,6 раз превысило его исходные запасы в почве. Из поступившего с растительными остатками и навозом органического вещества 96 % минерализовалось, при этом потери углерода с внутрипочвенным стоком составили около 2 %, а 98 % выделилось в атмосферу. Среднегодовые эмиссионные потери углерода составили на варианте без удобрений 1071 кг/га, при внесении навоза 20 т/га - 2794 кг/га, 10 т/га навоза + N50P25K60 - 2141 кг/га, N100P50K120- 1415 кг/га (табл. 14).

В зависимости от структуры севооборотов, уровня применения удобрений, длительности проведения опыта ежегодно минерализуется от 1,0 до 3,2 т/га органического вещества в пересчете на углерод. В структуре минерализационных потерь углерода доля эмиссии С-С02 составляет 97-98 %. Применение органических удобрений приводит к увеличению эмиссии С02 из почвы в 1,6-2,6 раза. Максимальное выделение С02 из почвы наблюдается в севооборотах с пропашными культурами при использовании органических удобрений.

Вместе с тем, ассимиляция С-С02 в урожае основной и побочной продукции, как правило, превышает количество выделившегося С-С02 из почвы. Соотношение ассимиляции и эмиссии углерода на вариантах без удобрений колеблется от 1,0 в зернопропашном севообороте с 50 % пропашных до 1,8 в зернотравяном севообороте.

Применение минеральных удобрений увеличивает ассимиляцию С-С02 в урожае основной продукции на 18-70 %, в результате сток углерода в агроценозе в 1,3-3,4 раза превышает эмиссию его из почвы. При использовании органических удобрений эмиссия С-С02 из почвы на 579-701 кг/га превышает ассимиляцию его в урожае. При сочетании органических и минеральных удобрений, в результате роста урожая, ассимиляция С-С02 из атмосферы значительно превышает его потери из почвы.

Экспериментальные данные по изменению содержания органического углерода в почве севооборотов послужили основой для разработки статистической модели динамики содержания гумуса в легких дерново-подзолистых почвах.

Модель представляет собой уравнение регрессии второго порядка:

ДС = - 0,3475С„+ 0,091Н + 0,0104F + 0,1522S - 0,0042Р + 0,0028М + 0,0755СН2 + 0,0000807N2- 0,0552S2- 0,00002512Р2- 0,00001(NH) R= 0,808 R2 = 0,653,

где АС - изменение содержания углерода гумуса за период наблюдений, %; С„ - начальное содержание гумуса, %; N - среднегодовая доза внесения азотных удобрений, кг/га; H - среднегодовая доза внесения навоза, т/га; F — содержание физической глины, %; S - среднегодовая доза внесения соломы, т/га; Р - доля пропашных культур в севообороте, %; M - доля многолетних трав в севообороте, %.

Результаты численного эксперимента показывают, что баланс и направленность изменения содержания гумуса при сельскохозяйственном использовании почв в значительной степени зависит от уровня исходного содержания гумуса и структуры

Таблица 14. Круговорот и баланс углерода в arpo ценозах при использовании удобрений

Запасы Посту- Посту- Запасы Потери углерода Ассимиля-

углеро- пление пление Все- угле- За весь В среднем за год, кг/га ция С-СОг в

Севооборот, Удобрения да в на- углеро- углеро- го, рода в период в том числе урожае ос-

длитель- чале да с да с на- т/га конце наблю- новной и

ность опыта опыта, ПКО, возом, опыта, дений, всего свнут- в ат- побочной

т/га т/га т/га т/га т/га рипоч- мос- продукции,

венным феру кг/га в год

стоком

Зернопаро- Без удобрений 19,1 4,3 0 23,4 18,7 4,7 1175 29 1146 1835

вой с заня- 19,1 5,6 0 24,7 19,8 4,9 1225 30 1195 2870

тым паром, Навоз 12 т/га + Т^РузКдо 19,1 5,9 5,0 30,0 20,4 9,6 2400 56 2344 3050

4 года

Зернопро- Без удобрений 18,8 35,0 0 53,2 16,7 37,1 1031 19 1071 1430

пашной, 25 Навоз 20 т/га 18,8 44,9 56,0 119,7 22,9 96,8 2689 50 2794 2060

% пропаш- Навоз 10 т/га + ^оРиКво 18,8 49,4 28,0 96,2 21,9 74,3 2064 42 2141 2340

ных, 34 года 1^100Р50К120 18,8 47,8 0 66,6 17,6 49,0 1361 25 1415 2310

Зернопро- Без удобрений 20,3 13,6 0 33,5 17,2 16,3 1358 29 1329 1330

пашной, 50 Навоз 10 т/га 20,3 15,1 12,0 47,4 18,6 28,8 2400 54 2746 1645

% пропаш- 1^шР120К120 20,3 18,8 0 39,1 18,5 20,6 1717 30 1687 2260

ных, 12 лет Навоз 10 т/га+Ы1МР|2йКт 20,3 19,2 12,0 51,5 19,3 32,2 2683 56 2627 2475

Навоз 15 т/га+ЫпоР^оКш 20,3 20,4 18,0 58,7 20,2 38,5 3208 58 3150 2645

Зернотравя- Без удобрений 24,5 9,5 0 34,0 23,5 10,5 1750 36 1714 2140

нопропаш- К34Рб8Кб8 24,5 10,9 0 35,4 23,7 11,7 1953 37 1916 2555

ной, 6 лет Навоз 10 т/га + Ы34Р«аКа 24,5 11,8 6,0 42,0 25,6 16,4 2733 69 2664 2780

Зернотравя- Без удобрений 19,5 5,3 0 24,8 21,2 3,6 1200 32 1168 2085

ной, 3 года М35Р5оК5о 19,1 6,2 0 25,3 21,4 3,9 1300 32 1268 2590

ЭДоРюоКюо 19,7 6,2 0 25,9 23,1 2,8 933 34 899 3050

севооборота Разработанная модель позволяет определять дозу внесения органических удобрений, обеспечивающую компенсацию минерализационных потерь гумуса при выращивании пропашных и зерновых культур, а также прогнозировать изменение его содержания в почвах в зависимости от агротехнических факторов.

Баланс и режим элементов минерального питания в почвах при длительном применении удобрений

Баланс азота и азотный режим почв. Наблюдения за динамикой содержания минерального азота, проведенные с 1990 по 2005 гг., свидетельствуют о неустойчивом азотном режиме легких дерново-подзолистых почв и больших потерях минерального азота, особенно в осенне-зимний период..

В среднем за годы исследований в осенне-зимний и весенний периоды содержание минерального азота в слое почвы 0-60 см снижалось на варианте без удобрений на 12,5 кг/га, навоз 20 т/га - на 18,5 кг/га, навоз 10 т/га + N50P25K60 - на 16,5 кг/га, N100P50K120 - на 34,5 кг/га. Относительные потери минерального азота с внутри-почвенным стоком составили, соответственно, по органической системе удобрений 19 %, органоминеральной — 17 %, минеральной - 35 % от внесенного.

В лизиметрическом опыте определено, что наиболее высокой концентрацией минерального азота характеризуется осенний сток. В среднем за 6 лет исследований потери азота с внутрипочвенным стоком без применения удобрений составили 15,3 кг/га, что совпадает с данными, полученными в длительном стационарном опыте (12,5 кг/га). С увеличением доз внесения органических удобрений более 80 т/га потери азота резко возрастали. При этом доля нитратного азота в общих потерях азота достигала 90-97 %.

При характеристике баланса азота и азотного режима почв важное значение принадлежит оценке размеров симбиогической и несимбиотической азотфиксации. На основе сравнения выноса азота люпином и ячменем в длительном стационарном опыте установлено, что в расчете на 1 т сухой массы люпина фиксируется 28,9 кг атмосферного азота, а коэффициент азотфиксации составляет 68-70 %. В сумме за 7 ротаций севооборота однолетним люпином было фиксировано от 725 до 806 кг/га азота или 105-114 кг/га за ротацию.

Определение размеров несимбиотической фиксации азота на основе балансового метода показало, что в среднем за 1968-2002 годы в севообороте: люпин - озимая пшеница - картофель - ячмень на варианте без азотных удобрений в почву поступало 34,2-38,4 кг/га несимбиотически связанного азота в год. В севообороте без бобовых, размеры несимбиотической азотфиксации азота свободноживущими и ассоциативными микроорганизмами были приблизительно равны выносу азота урожаем культур без удобрений и составляли 22,9 кг/га на кислой почве и 41,0 кг/га на произвесткованной.

Без использования удобрений поступление азота с семенами, атмосферными осадками и симбиотической азотфиксацией люпином компенсировало только 77 % выноса азота с урожаем культур, среднегодовой дефицит азота составил 11,3 кг/га или 315 кг/га за весь период наблюдений. Применение фосфорно-калийных удобрений увеличивало вынос азота урожаем сельскохозяйственных культур на 16 %, в результате чего дефицит азота возрос до 16,4 кг/га в год.

Использование азотных удобрений и навоза способствовало росту урожайности и увеличению выноса азота, при этом баланс его становился положительным. Интен-

сивность баланса азота при среднегодовой дозе N50 составила: по органической системе удобрений - 139 %, органоминеральной - 128 %, минеральной -118%; при дозе N100, соответственно, 202,176 и 174 %.

Более высокая интенсивность баланса азота по органической системе удобрений, по сравнению с минеральной, обусловлена меньшей эффективностью навоза, чем при внесении эквивалентного количества минеральных удобрений. Коэффициент использования азота навоза составлял 30 % при средней дозе его внесения и 20 % -при высокой, в то время как азота минеральных удобрений, соответственно, 52 и 31 %. При сочетании органических и минеральных удобрений использование азота растениями составило 42 и 31 %.

Установлено, что с увеличением в севообороте доли бобовых культур резко возрастает вынос азота урожаем, однако баланс азота становится менее дефицитным. Положительный баланс азота без удобрений обеспечивается при доведении доли бобовых культур в зернотравяном севообороте до 40 %.

Одним из важных показателей, характеризующих использование азота удобрений в агроценозах, является показатель биологической утилизации (усвоения) азота. Он представляет собой сумму коэффициентов усвоения азота растениями и аккумуляции его в органическом веществе почвы. (Черников В.А. и др., 2000; Милащенко Н.З. и др., 2002).

Исследования показали, что, несмотря на более высокое усвоение растениями азота минеральных удобрений, биологическая утилизация азота при использовании минеральной системы удобрений в 1,3-1,4 раза ниже, чем при применении органической и в 1,2 раза ниже, по сравнению с органоминеральной. При использовании в севообороте 10 т/га навоза в год потери азота составили 12,2 кг/га (24 %), Ы50Р25К60 -21,4 кг/га (43 %), навоза 5 т/га + Ш5Р12К30 - 15,7 кг/га (31 %). С увеличением доз внесения удобрений в 2 раза потери азота возрастали до 48,3-62,0 кг/га (48-62 %). При ежегодном поступлении с удобрениями 150 кг/га азота, потери его увеличивались до 92,2 кг или до 61 % дозы (табл. 15).

Таблица 15. Биологическая утилизация (усвоение) и потери азота в зернопропашном севообороте при использовании различных систем удобрений (1968-2002 гг.)

Потери азо- Коэффи- Отношение

Вне- Ус- При- Всего та, кг/га циент усвоенного

Вариант сено воено рост ус- биол. растениями

азота, расте- содер- воено в утилиза- азота к

кг/га ниями жания и сред ции (ус- приросту

азота, азота в при- все- нем воения) его содер-

кг/га почве, рост, го в азота, % жания в

кг/га кг/га год почве

Навоз Ют/га 1400 421 638 1029 341 12,2 76 0,7

Навоз 5 т/га +

Ы25Р12К30 1400 585 375 960 440 15,7 69 1,6

Н50Р25К60 1400 733 67 800 600 21,4 57 11,0

Навоз 20 т/га 2800 562 885 1447 1353 48,3 52 0,6

Навоз 10 т/га +

Ы50Р25К60 2800 856 365 1221 1579 56,4 44 2,3

М100Р50К120 2800 870 195 1065 1735 62,0 38 4,5

Навоз 10 т/га+

Ш00Р50К120 4200 995 623 1618 2582 92,2 39 1,6

Различные системы удобрений оказывали неодинаковое влияние на состояние азотного фонда дерново-подзолистой супесчаной почвы. При длительном применении органических удобрений увеличивалось содержание общего и легкогидролизуе-мого азота, азота легкоразлагаемого органического вещества и лабильного гумуса, азота, экстрагируемого горячей водой, азотминерализующей и нитрификационной способности почвы. При использовании минеральных удобрений эти изменения были незначительны, а органоминеральная система удобрений по действию на азотное состояние почвы занимала промежуточное положение. Длительное бессменное парование почвы привело к существенному обеднению почвы азотом легкотрансформи-руемых компонентов органического вещества (табл. 16).

Таблица 16. Влияние длительного применения удобрений на показатели азотного со_стояния дерново-подзолистой супесчаной почвы _

Азотминерали-

Азот, мг/кг почвы зующая способность, мг

Ы/кг

почвы

общий мине- легко- легко- ла- экстра- 8 не- 52 не-

Вариант раль- гидро- разла- биль- гируе- дель дели

ный ■ лизуе- гаемо- ного мый го-

N-N03 + N-№14 мый по Корн- филду гоОВ, (Илов) гумуса, (№юб) рячей водой, (№гв)

Бессменный чистый пар 575 100 £0 1,0 1 43 7,3 27.0 4,7 76 13,0 56 9,7 14,1 15,8

Севооборот

Без удобрений 750 . 100 12 0,5 70 9,3 50.6 6,7 130 17,3 11 10,0 18,8 44,0

Навоз 20 т/га 1020 м 94 117.2 156 110 22,3 153,5

100 0,5 9,2 11,4 15,2 9,8

Навоз 10 т/га + 840 4£ 80.3 68,0 147 24 22,0 97,8

Ш0Р25К60 100 0,6 9,6 8,1 17,5 10,0

Н100Р50К120 770 100 6Л 0,8 77 10,0 66.9 8,7 167 21,7 89 11,6 17,1 50,4

*) над чертой содержание азота в мг/кг, под чертой - % от суммы В зависимости от доз удобрений содержание общего азота в пахотном слое почвы составляло 1725-3060 кг/га; запасы азота легкоразралагаемого органического вещества колебались от 81 до 352 кг/га; азота лабильного гумуса - 228-501 кг/га; азота, экстрагируемого горячей водой, - 168-330 кг/га. Отмечена тенденция снижения отношения С/Ы при использовании минеральной системы удобрений в разлагаемых компонентах органического вещества почвы, что может свидетельствовать об увеличении его подвижности.

Баланс фосфора и фосфатный режим почв. При поступлении с удобрениями 25 кг/га Р205 в год баланс фосфора был бездефицитным при всех системах удобрений. С увеличением дозы фосфора до 50 кг/га баланс его становился положительным и составлял 22,0-25,2 кг/га в год, а при внесении 75 кг/га - 46,1 кг/га в год. Вследствие меньшей продуктивности посевов при внесении навоза, по сравнению с минеральными удобрениями, интенсивность баланса фосфора по органической системе удобрений составляла 112-193 %, в то время как по органоминеральной - 105-173 %, ми-

неральной - 106-189 %. Вместе с тем, в отличие от азота, различия в коэффициентах использования растениями фосфора навоза и минеральных удобрений были невелики. Так, при среднегодовой дозе внесения навоза 10 т/га коэффициент использования равнялся 28 %, а при внесении эквивалентного количества минеральных удобрений -33 %, соответственно при дозе 20 т/га, 19 и 20 %. При сочетании органических и минеральных удобрений коэффициенты использования фосфора составляли 26-34 %. Наблюдалась тесная корреляционная зависимость между коэффициентами использования фосфора удобрений и оплатой их урожаем.

За 34 года проведения опыта содержание подвижного фосфора в почве без применения удобрений практически не изменилось по сравнению с исходным состоянием, несмотря на ежегодный вынос фосфора с урожаем в среднем 17,5 кг/га. При низких исходных запасах подвижного фосфора, усвоение его происходило из менее подвижных форм, а также подпахотных слоев почвы. Этому способствовало систематическое поддерживающее известкование почвы, а также выращивание в севообороте 1 раз в 4 года однолетнего люпина. Об усвоении фосфора из менее подвижных форм, а также подпахотных горизонтов, свидетельствует тот факт, что при длительном применении среднегодовых доз Р25, обеспечивающих интенсивность баланса фосфора 105-112 %,содержание его возросло на 2,3-3,8 мг/100 г почвы.

Внесение с удобрениями Р50 обеспечивало увеличение содержания подвижного фосфора в пахотном слое почвы до 5,3-9,6 мг/100 г, Р75 - до 10,1 мг/100 г.

Начиная с 4-ой ротации севооборота, отмечена стабилизация содержания подвижного фосфора в почве на уровне 4,2-5,5 мг/100г при внесении с удобрениями 25 кг/га фосфора При внесении более высоких доз содержание фосфора в почве продолжало увеличиваться, хотя и более медленными темпами, чем в начале проведения опыта. Затраты фосфора удобрений (сверх выноса его урожаем) на увеличение содержания фосфора в почве на 1 мг/100г составили в среднем 104 кг.

Под влиянием удобрений произошло существенное увеличение валовых запасов фосфора. Без применения удобрений содержание его составило в среднем по 2 полям 68,2 мг/100 г (0,068 %). При бездефицитном балансе фосфора (вариант навоз 5 т/га + Ы25Р12К30) валовое содержание Р2О5 в почве соответствовало содержанию фосфора в почве бессменного чистого пара. С увеличением среднегодовой дозы внесения фосфорных удобрений до 50 кг/га валовое содержание его в почве возрастало на 32-34 %, 75 кг/га - на 40 %. При этом основной прирост содержания фосфора в почве, в том числе и при использовании органической системы удобрений, происходил за счет фракции минеральных фосфатов.

Различные системы удобрений оказывали сходное влияние на фосфатный режим почвы. Отмечено некоторое увеличение содержания рыхлосвязанных фосфатов, а также фосфатов алюминия, по органической системе удобрений, по сравнению с минеральной системой удобрения (табл. 17).

Определение потенциальной буферной способности почвы по отношению к фосфору свидетельствует о повышении доступности остаточного фосфора для растений при длительном применении фосфорсодержащих удобрений. При использовании органической системы удобрений равновесная активность фосфатов выше, а потенциальная буферная способность к фосфору - ниже, чем при применении минеральных удобрений, что обусловливает возможность миграции фосфатов навоза в нижележащие горизонты почвы. Вместе с тем, иллювиальные суглинистые горизонты почвы характеризуются исключительно высокой поглотительной способностью по отноше-

нию к фосфору, что препятствует передвижению фосфатов за пределы почвенного профиля (табл. 18).

Таблица 17. Влияние длительного применения удобрений на фракционный состав _фосфатов дерново-подзолистой супесчаной почвы, мг/100 г_

Валовое Фракции минеральных фосфатов Отношение

Вариант содержа- рых- рыхлосвязан-

ние фосфо- лосвя- Р-А1 Р-Ке Р-Са сумма ные. фосфаты

ра, мг/100 г занные + Р-Са

Р-А1 +Р-Ре

Без удобрений 68,2 0,20 12 10.9 21.80 0,44

1 19 50 30 100

Навоз 5 т/га + 74,2 0.25 м 12,4 М 27,75 0,35

Ы25Р12К30 1 31 45 23 100

Навоз 20 т/га 91,3 0.65 м 12.5 12 28.85 0,38

2 30 43 25 100

Навоз 10 т/га + 90,0 0.55 и 12.7 13 28.25 0,39

Ы50Р25К60 2 27 45 26 100

Ш00Р50К120 89,7 0,45 12 12,7 12 27.55 0,39

2 26 46 26 100

Навоз 10 т/га + 95,8 0,59 12 14,3 16 29.69 0,35

К100Р50К120 2 24 48 26 100

*) над чертой - содержание Р2О5 в мг/100 г, под чертой - в % к сумме

Таблица 18. Влияние длительного применения удобрений на показатели фосфатной __буферной способности почвы _

Варианты опыта Слой почвы, см Содержание Р205 по Кирсанову, мг/100 г Равновесная активность фосфатов аН2РО'4, моль'10'5/л (I) Фактор «емкости» фосфатов, моль'Ю"3/г (0) Потенциальная буферная способность 0/1

Без удобрений 0-20 2,4 0,073 4,37 0,060

К50К60 0-20 2,3 0,041 2,97 0,072

Навоз 20 т/га 0-20 8,6 0,802 10,95 0,014

Ш00Р50К120 0-20 7,2 0,233 8,89 0,038

60-80 0,9 0,013 28,57 2,198

О более высокой подвижности фосфатов при использовании органических удобрений свидетельствуют также результаты вегетационного опыта по оценке доступности «остаточных» фосфатов. При относительно близких уровнях содержания подвижного фосфора в почве вынос его растениями по последействию органической системы удобрений возрастал на 64 %, органоминеральной - на 56 %, минеральной - на 31 %.

В лизиметрическом опыте определено, что среднегодовые потери фосфора из пахотного горизонта дерново-подзолистой супесчаной почвы на варианте без удобрений равны 3,7 кг/га. При использовании навоза в дозах 40-80 т/га потери фосфора увеличивались на 2,0-3,6 кг/га, что составляло 0,8-3,2 % от внесенного с удобрениями. Близкие данные были получены при расчете потерь фосфора с внутрипочвенным стоком на основе изменения его валового содержания в почве стационарного опыта. В среднем за год при использовании органической системы удобрений (навоз 20 т/га) терялось 5,9 кг Р205/га, минеральной - 2,8 кг/га, органоминеральной - 1,6 кг/га. При

использовании в севообороте навоза 10 т/га + N100P50K120 расчетные потери фосфора составили 12,8 кг/га в год.

Баланс калия и калийный режим почв. Среднегодовой вынос калия с урожаем сельскохозяйственных культур без применения удобрений составил 35,6 кг/га, при использовании N50P50 он увеличивался до 45,2 кг/га. Применение калийных удобрений в дозе К60 обеспечивало интенсивность баланса 100-101 %, К90 - 135 %, К120 -167 %, К180 - 215 %. При использовании навоза интенсивность баланса калия была выше, а коэффициент его использования из удобрений ниже, по сравнению с эквивалентным количеством минеральных удобрений, что объясняется более низким уровнем урожайности. Коэффициенты использования растениями калия при внесении N50P25K60 и навоз 5 т/га + N25P12K30 были примерно одинаковы (38 и 39%), однако в случае применения удобрений в повышенных дозах усвоение калия на варианте с органоминеральной системой удобрений было на 3 % выше, по сравнению с минеральной.

Потребление калия резко увеличивалось при сочетании его с азотными удобрениями, а также при известковании почвы. Наблюдалась прямая зависимость между уровнем оплаты удобрений урожаем и коэффициентом использования калия из удобрений.

Анализ динамики содержания обменного калия в почве длительного опыта показал, что в течение 10-12 лет произошла стабилизация его запасов на новых уровнях, соответствующих дозам его внесения в почву и выносу с урожаем. Без применения удобрений содержание обменного калия в почве стабилизировалось на уровне 6-7 мг/100 г, при использовании К60 - 11-12 мг/100 г, К90 - 13-14 мг/100 г, К120 - 16-18 мг/100 г, К180 - 23-24 мг/100 г. Различные системы удобрений равноценно влияли на содержание обменного калия в почве. Затраты калийных удобрений (сверх выноса урожаем) на увеличение содержания калия на 1 мг/100 г почвы за период стабилизации его содержания на новом уровне составили в среднем 41 кг.

При дефиците калия происходила его мобилизация из необменных форм. В сумме за 7 ротаций без удобрений баланс калия составил - 997 кг/га, а на варианте N50P50 - 1264 кг/га или -36 кг/га и - 45 кг/га в год, при этом содержание обменного калия в пахотном слое почвы снизилось на 0,2-1,4 мг/100 г или на 6-42 кг/га. Мобилизация калия из необменных форм могла составить 994-1225 кг/га или 35-44 кг/га в год. С учетом использования калия из подпахотных горизонтов суммарное потребление калия из необменной формы достигло без удобрений 880 кг/га или 31 кг/га в год, при использовании N50P50 - 1147 кг/га или 41 кг/га в год.

Длительное использование пахотной почвы без внесения калийных удобрений привело к снижению запасов калия и уменьшению его подвижности. По сравнению с чистым паром содержание легкоподвижной формы калия в севообороте снизилось на 24-49 %, обменной - на 27-34 %, необменной - на 10-26 %. Отмечена тенденция снижения валового содержания калия в почве, включая калий минерального скелета, без применения удобрений и при внесении N50P50.

Применение удобрений способствовало увеличению подвижности калия. Под влиянием повышенных доз удобрений содержание водорастворимого калия возросло в 2,2-2,6 раза, легкоподвижного - в 3,3 - 3,5 раза, обменного - в 2,8-3,1 раза. Содержание необменных форм калия также несколько увеличивалось, однако это увеличение происходило только за счет необменного легкогидролизуемого калия. По сравнению с неудобренной почвой доля обменного калия в валовом содержании возросла с 0,6 до 1,01,9 %, а отношение обменного калия к необменному с 0,12 до 0,18-0,36 (табл. 19).

Таблица 19. Содержание различных форм калия в дерново-подзолистой супесчаной _почве (в среднем по 2 полям, б ротация севооборота)__

Формы калия, мг К20/100 г Вало- Доля

водо- лег- об- необмен- необ- сили- вое со- обмен-

рас- копо- мен- ная лег- менная кат- держа- ного ка-

Вариант тво- движ- ная когидро- фикси- ная ние лия в

римая ная лизуемая по Пчел-кину рованная по Гедрой-ЧУ (мине раль-ная) калия, % валовом содержании, %

Без удобрений 1,0 3,1 7,0 11,2 47,8 1035 1,101 0,6

Ы50Р50 0,7 2,1 6,3 9,9 42,0 1047 1,105 0,6

Навоз 10 т/га 1,3 4,9 11,0 11,0 49,3 1062 1,133 1,0

Навоз 5 т/га +

1М25Р12К60 1,2 6,0 13,7 11,1 47,7 1060 1,132 1,2

Ы50Р25К60 1,3 6,1 12,0 13,8 46,1 1049 1,121 М

Навоз 20 т/га 1,6 6,6 14,5 11,5 44,9 1179 1,250 1,2

Навоз 1,0 т/га +

К50Р25К60 2,1 6,4 17,3 9,1 44,5 1166 1,237 1,4

№00Р50К120 2,2 9,9 20,8 12,0 45,8 1153 1,232 1,7

Навоз 10 т/га +

Ш00Р50К120 2,6 10,6 22,6 15,3 46,7 1121 1,203 1,9

Наблюдалась прямая зависимость активности ионов калия и калийного потенциала почвы от доз внесения удобрений. При стационарном содержании калия в почве варианта без удобрений величина калийного потенциала почвы составила - 3244 кал/моль, что недостаточно для получения высоких урожаев сельскохозяйственных культур. Оптимальные значения калийного потенциала, обеспечивающие продуктивность севооборота 40 ц з.ед. и более, равны - 2890-2750 кал/моль, а доля обменного калия в эффективной ЕКО - 6,0-9,8 %. Применение калийных удобрений в высоких дозах приводило к повышению калийного потенциала до - 2583 - 2715 кал/моль, что по шкале Вудраффа свидетельствует об избыточном калийном питании растений. При использовании органических удобрений значения калийного потенциала были на 9 % ниже, по сравнению с применением минеральных удобрений (табл. 20).

Таблица 20. Содержание водорастворимых катионов и калийный потенциал почвы _ (в среднем по 2 полям)___

Вариант Водорастворимый Относительная активность ионов калия АЯо' 10"3 м°-5/л Калийный потенциал (рК-рСа) AG кал/моль

К ммоль/л Caz+ + Mg* ммоль/л

Без удобрений 0,10 0,78 3,91 2,4 -3244

Ш0Р50 0,08 0,60 3,81 2,4 -3310

Ы50Р50К60 0,14 0,57 6,82 2,2 -2959

Навоз 20 т/га 0,17 0,99 6,33 2,2 -2999

Навоз 10 т/га + №0Р25К60 0,22 0,74 9,65 2,0 -2750

Ш00Р50К120 0,23 0,56 10,23 2,0 -2715

Навоз 10 т/га + Ш00Р50К120 0,28 0,63 12,78 1,9 -2583

Анализ изотерм сорбции калия свидетельствует об изменении потенциальной буферной способности к калию в зависимости от генетических свойств почвы и уровня применения удобрений (рис.6).

ДК мг-экв/100 г почвы

0,5 0,4

0,3

ог 0.1 0,0 -0,1 -0.2 -0,3 -0.4 -0,5

0 5 10 15 20 25 30 35

АРох10"3М°'5

Рисунок 6. Изотермы сорбции калия дерново-подзолистой почвой в зависимости от применения удобрений

Без удобрений и при внесении №0Р50 большинство экспериментальных точек кривых лежит выше оси абсцисс, что свидетельствует о большей способности почвы поглощать калий из раствора, чем отдавать его. Содержание лабильного калия (К^ низкое, при этом оно почти полностью совпадает с содержанием обменного калия в 1н уксусно-аммонийной вытяжке. При использовании удобрений наблюдалось значительное увеличение содержания лабильного калия, включая калий специфических позиций. При этом по минеральной системе удобрений содержание лабильного калия было в 1,5 раза выше, по сравнению с органической.

В зависимости от уровня удобренности выделяются 2 вида сорбционных кривых. При дефиците калия (варианты без удобрений и Ы50Р50) зависимость между ДК («фактор емкости О») и А110 («фактор интенсивности I) в широком интервале концентраций калия в почвенном растворе приближается к прямолинейной. При использовании удобрений сорбционные кривые имеют вытянутую Б-образную форму, что свидетельствует о наличии двух типов неспецифических обменных позиций. Наибольшим углом наклона кривой сорбции и, следовательно, наиболее высокой потенциальной буферной способностью к калию, характеризуется почва иллювиального горизонта Применение удобрений способствует снижению ПБСК, что объясняется уменьшением селективности почвы к калию, вследствие насыщения неспецифических обменных позиций. По показателю ПБСК почвы вариантов опыта располагались в следующей последовательности: М100Р50К120 < навоз 20 т/га <^0Р50 < без удобрений, горизонт Апах < без удобрений, горизонт .

В лизиметрическом опыте установлено, что при использовании умеренных и повышенных доз удобрений (40-80 т/га навоза) потери калия из пахотного слоя почвы

' - ...........А ....... ^ .---------------- Ту* / ^—

/ ^Ок, Без удобрений, 0-20 см Без удобрений, 60-00 си "Чч N^50 '"Ж. НАВОЗ 20 т/га 'Ж. МООР50К120

возрастали, соответственно, на 7,8 и 10,6 кг/га в год, что составляет 12-17 % от внесенной дозы.

Сравнение данных по балансу калия с изменением его содержания в почве свидетельствует, что при положительном балансе калия закрепление его в необменной форме и потери за пределы пахотного слоя составляют 31-46 % от внесенной дозы. Вследствие меньшей урожайности культур по органической системе удобрений закрепление его в необменной форме и потери из пахотного слоя в 1,2 раза выше, по сравнению с минеральной. Сочетание органических и минеральных удобрений приводило к повышению коэффициентов его использования и снижению непроизводительных потерь.

Влияние длительного применения удобрений на микроэлементный состав почвы и растений. Изменения валового микроэлементного состава почвы под влиянием удобрений были незначительны. Отмечена тенденция снижения валового содержания молибдена и меди при использовании минеральной системы удобрений и увеличения содержания марганца при использовании повышенных доз органических и минеральных удобрений.

По содержанию подвижной меди почва длительного стационарного опыта может быть охарактеризована, как среднеобеспеченная, цинка и кобальта - низкообеспеченная, марганца - высокообеспеченная. Применение органических удобрений способствовало увеличению содержания в почве подвижной меди, цинка и марганца, в то время как при использовании минеральной системы удобрений оно было минимальным (табл. 21).

Таблица 21.Влияние длительного применения удобрений на содержание биофильных

Вариант Си Ъа Со Мо Мп

Валовое содержание

Без удобрений 16 30 6 1,5 595

Навоз 20 т/га 17. 30 6 1,6 615

Навоз 10 т/га + Ы50Р25К60 18 33 7 1,5 630

ШООР50К120 15 32 7 1,0 640

НСРоя 2,9 9,9 1,15 0,47 85,7

Подвижные формы

Без удобрений 2,7 0,50 0,08 Не опр. 106

Навоз 20 т/га 3,2 0,55 0,08 Не опр. 128

Навоз 10 т/га + К50Р25К60 2,3 0,44 0,08 Не опр. 118

М100Р50К120 1,8 0,42 0,08 Не опр. 94

НСРо.95 1,09 0,20 0,01 - 11,2

Отмечена тенденция увеличения содержания кадмия и хрома при использовании удобрений. Более высокий показатель суммарного загрязнения почвы (7с) токсичными элементами отмечается при использовании органической системы удобрений (табл. 22).

Применение удобрений слабо влияло на содержание биофильных микроэлементов в зерне озимой пшеницы и клубнях картофеля. Наблюдается тенденция снижения содержания Си, Ъп, Мп в зерне при использовании минеральных удобрений, что вероятно связано с их «ростовым разбавлением».

Таблица 22. Влияние длительного применения удобрений на содержание токсичных _элементов в дерново-подзолистой супесчаной почве, мг/кг_

Вариант РЬ са N1 Сг Аэ Показатель суммарного загрязнения Ъа

Валовое содержание

Без удобрений 18 0,23 12 38 6,0

Навоз 20 т/га 18 0,40 13 41 5,0 2,17

Навоз 10 т/га + К'50Р25К60 18 0,30 13 43 5,5 1,45

Ш00Р50К120 19 0,30 14 45 6,0 1,71

ЯСРв.м 1,06 0,18 2,54 3,50 0,69

Подвижные формы

Без удобрений <0,3 0,03 0,12 <0,08 Не опр.

Навоз 20 т/га <0,3 0,05 0,15 <0,08 Неопр. 1,92

Навоз 10 т/га + И50Р25К60 <0,3 0,05 0,15 0,08 Не опр. 1,25

>ШОР50К120 <0,3 0,04 0,15 0,08 Не опр. 1,58

НСР 0.9 5 0,01 0,06 0,01

Проведенными исследованиями установлено также слабое действие удобрений на содержание тяжелых металлов в зерне озимой пшеницы и клубнях картофеля. Содержание Сс1, РЬ в продукции несколько увеличивалось при внесении повышенных доз минеральных удобрений, а хрома - при использовании навоза, однако абсолютные значения содержания тяжелых металлов были ниже МДУ и ПДК. Характерно, что в сухом веществе картофеля содержание тяжелых металлов (за исключением марганца) было существенно выше, по сравнению с зерном пшеницы, что согласуется с установленной закономерностью количественного распределения тяжелых металлов в растениях: корни > листья или стебли > генеративные органы.

Биологическая активность почв при длительном применении удобрений

Длительное применение удобрений оказывало существенно влияние на микробиоценоз почвы, изменяя его количественный и качественный состав, соотношение отдельных групп микроорганизмов.

Общее количество микроорганизмов в почве без удобрений в севообороте незначительно отличалось от почвы бессменного чистого пара. Применение органической системы удобрений увеличивало численность микроорганизмов, использующих органические формы азота (МПА) почти в 2 раза, органоминеральной — в 1,7 раза, минеральной - в 2,2 раза. Рост численности микроорганизмов, использующих органические формы азота при внесении минеральных удобрений, по сравнению с бессменным чистым паром и вариантом без удобрений, очевидно, был обусловлен увеличением количества растительного опада и корневых выделений растений вследствие более высокого их урожая.

Численность микроорганизмов, использующих минеральные источники азота (КАА) при применении органической и органоминеральной систем удобрений возрастала на 19-27 %, в то время как при использовании минеральной системы удобрений она увеличивалась в 1,7 раза (табл. 23).

Таблица 23. Численность основных физиологических групп микроорганизмов в

Апах дерново-подзолистой супесчаной почвы

Вариант Протео-литиче-ские Амило-литиче-ские Цел-люло-золи-тичес-кие Грибы Нит-рифи-като-ры Дени-три-фика-торы КАА МПА Количество микро-организмов МЛН./1 г углерода

тыс. КОЕ/г почвы

Бессменный чистый пар 7260 13493 23,1 53,5 12,8 104,5 1,9 4233

Севообо пот

Без удобрений 8287 14154 15,7 67,5 5,8 104,5 1,7 4065

Навоз 20 т/га 16347 18080 18,9 83,6 24,1 282,5 1,1 4383

Навоз 10 т/га + И50Р25К60 14389 17176 19,2 85,9 23,4 282,5 1,2 4376

Н100Р50К120 18080 24709 18,6 92,7 25,6 169,5 1,4 6693

Коэффициент минерализации азота (КАА/МПА) при использовании органической системы удобрений составил 1,1, органоминеральной - 1,2, минеральной - 1,4, в варианте без удобрений - 1,7, в бессменном чистом пару - 1,9, что свидетельствует, с одной стороны, о более интенсивном разложении органического вещества при использовании минеральных удобрений, а с другой, об истощении легкодоступных источников органического азота в почве бессменного чистого пара варианта без удобрений. Об этом также говорит более низкое количество микроорганизмов в расчете на 1 г углерода в чистом пару и без удобрений и самое высокое - при внесении №00Р50К120.

Важнейшим показателем биологического состояния почв является их ферментативная активность. Наряду со структурным анализом комплекса почвенных микроорганизмов, она позволяет судить о направленности трансформации органического вещества почв, устойчивости его к антропогенным воздействия. Определение активности дыхания микроорганизмов показало, что интенсивность выделения С02 при использовании органической и органоминеральной систем удобрений была в среднем в 1,5 раза выше, чем в бессменном чистом пару и в 1,4 раза выше, по сравнению с вариантом без удобрений. При использовании минеральных удобрений интенсивность дыхания почвы увеличилась на 23-30 %.

Отмечается тесная зависимость активности полифенолоксидазы с содержанием в почве гумуса. Максимальная активность полифенолоксидазы наблюдалась при использовании органической и органоминеральной систем удобрений. Минимальной активностью полифенолоксидазы характеризовалась почва бессменного чистого пара, а также при использовании минеральной системы удобрений.

Наиболее высокие значения инвертазной активности в почве отмечены при использовании органоминеральной и минеральной систем удобрений. Активность ин-вертазы хорошо коррелировала с целлюлозолитической активностью почвы. Наибольший процент разложения ткани наблюдался при использовании органоминеральной системы удобрений.

Применение органических удобрений способствовало резкому увеличению активности уреазы, участвующей в гидролизе органических соединений азота. Пик уре-азной активности приходился на первую половину вегетации, когда в почве начина-

ется разложение поступивших с навозом органических веществ. Применение минеральных удобрений ингибировало активность этого фермента

Одним из важнейших параметров биологического состояния почв является не-симбиотическая азотфиксация азота свободноживущими микроорганизмами. Установлено, что в зависимости от сроков отбора проб, уровня применения удобрений потенциальная активность несимбиотической азотфиксации колебалась от 0,01 до 238,9 мкмоль С2Н2/ЮО г в сутки или 0,0009 до 22,2 мг Ы2/кг почвы в сутки. Сильное инги-бирование процесса азотфиксации наблюдалось при использовании повышенных доз азотных удобрений. Действие навоза на процессы азотфиксации было неоднозначным. В 2001 г. внесение свежего навоза с высоким содержанием аммиачного азота под картофель и дефицит влаги во вторую половину вегетации привели к снижению азотфиксирующей способности почвы, однако в большинстве случаев, при использовании органической системы удобрений активность азотфиксации была выше, чем без удобрений.

При соотношении потенциальной и полевой активностей азотфиксации 30:1 (Умаров М.М.,1986) расчетное поступление азота в результате несимбиотической азотфиксации может составить в бессменном чистом пару 0,14 кг/га в сутки, в севообороте: без удобрений - 0,20 кг/га, навоз 20 т/га - 0,23 кг/га, навоз 10 т/га + Ы50Р25К60 - 0,18 кг/га, Ы100Р50К120 - 0,10 кг/га в сутки или, соответственно, 26,2; 36,1; 42,8; 33,3 и 17,8 кг/га за вегетационный период.

Активность денитрификации своего максимума достигает при использовании минеральной системы удобрений в начале, а органической и органоминерапьной - в середине вегетационного периода, когда в почве накапливается наибольшее количество минерального азота. В зависимости от вида возделываемых культур и вида удобрений расчетные потери азота в результате денитрификации колебались от 13,3 до 26,1 кг/га в год. В среднем по севообороту расчетные потери азота в результате денитрификации без применения удобрений составили 16,1 кг/га, при внесении удобрений - 21,8-23,8 кг/га или 22-24 % от внесенной дозы (табл. 24).

Таблица 24. Влияние систем удобрений на ферментативную активность дерново_подзолистой супесчаной почве (в среднем за вегетацию)_

Вариант Активность

целю- дыха- полифе- инвер- уреазы, денит- несим-

лозоли- ния нолокси- тазы, мг мг рифи- биоти-

тическая почвы, дазы, мг глюко- Шз/100 г кации ческой

(% раз- С-СОг, пурпуро- зы/1 г почвы в мкг Ы- азотфи-

ложения мг/100 г галлола почвы в сутки N20/100 ксации,

ткани за почвы /100 г сутки г в су- мг ^/кг

1 мес.) в сутки почвы за тки почвы в

30 мин сутки

Бессменный Не опр. 0,33 4,95 4,6 4,3 16,3 1,43

чистый пар

Севооборот

Без удобрений 34,9 0,35 5,27 5,4 7,9 16,1 1,97

Навоз 20 т/га 38,0 0,48 7,80 6,8 15,2 21,8 2,34

Навоз 10 т/га 42,5 0,48 7,85 8,2 14,2 22,6 1,82

+К50Р25К60

№00Р50К120 38,3 0,43 4,32 7,8 6,4 23,8 0,97

Энергоэкономическая оценка эффективности систем удобрений

Расчет затрат энергии на возделывание культур показал, что в совокупных энергозатратах доля затрат на производство и применение удобрений составляет, в зависимости от вида культур и доз удобрений от 8 до 61 %. В среднем по севообороту при внесении удобрений из расчета Ы50Р25К60 затраты на использование удобрений составляют 18-19 % общих затрат, М100Р50К120 - 30-32 %, М150Р75К180 - 39 %.

Применение удобрений увеличивало накопление энергии в урожае на 16,38-36,17 ГДж/га и энергопотенциал почвы на 38,38-205,87 ГДж/га. Использование удобрений повышало коэффициент энергетической эффективности удобрений на 0,09-0,41 ед. Наиболее высоким коэффициентом энергетической эффективности характеризовалось выращивание культур при использовании умеренных доз удобрений. С увеличением доз удобрений энергетическая эффективность их возделывания снижалась. Энергетическая эффективность использования органической системы удобрений была на 0,09-0,15 ед. ниже, по сравнению с органоминеральной и минеральной. При сложившихся в 2008 году ценах на сельскохозяйственную продукцию и удобрения применение удобрений под зерновые культуры было экономически оправданным только при внесении их в умеренных дозах. Однако на картофеле даже при внесении повышенных доз удобрений рентабельность их использования превышала 300 %. В среднем по севообороту наибольшая прибыль (14,1 тыс. руб/га) получена от использования органоминеральной системы удобрений навоз 10 т/га + К50Р25К60 .

Выводы

1. Результаты 34-летнего длительного стационарного опыта по сравнительной оценке различных систем удобрений показали, что при выравненное™ по элементам минерального питания, эффективность органической системы удобрений на 19-30 % ниже, по сравнению с эквивалентным количеством минеральных удобрений. Эффективность минеральной системы удобрений, при умеренных дозах их внесения, равна эффективности органоминеральной; при повышенных дозах удобрений наибольшее влияние на урожайность культур оказывает органоминеральная система удобрений. Применение навоза 10 т/га в сочетании с И50Р25К60 обеспечивает получение в севообороте 39,8 ц з.ед./га при окупаемости 1 кг №К 5,9кгз.ед.

2. В последействии прибавка урожая от органической системы удобрений в 1,5-1,8 раза больше, чем от минеральной. Наибольшая продуктивность севооборота, как в прямом действии, так и с учетом последействия, получена при сочетании органических и минеральных удобрений.

3. При длительном применении удобрений наблюдается изменение порядка минимумов элементов питания растений. Отмечается тенденция снижения с течением времени долевого участия в формировании урожая азота и возрастание роли фосфора и особенно калия, который в 6 ротации севооборота находился в первом минимуме.

4. Применение удобрений обеспечивает большую устойчивость урожайности культур по годам исследований, по сравнению с неудобренными вариантами. Эффективность органической системы удобрений в годы с недостатком влаги превышает эффективность минеральной системы удобрений, а при повышенном увлажнении -уступает ей. Прибавки урожая от использования органоминеральной системы удобрений в засушливые годы в 1,4-1,8 раза выше, по сравнению с минеральной.

нием соединений кальция и магния с органическими удобрениями и нейтрализующим действием их на почву. Оплата урожаем 1 т доломитовой муки в зависимости от вида культур, дозы ее внесения в севообороте, сочетания с минеральными удобрениями колеблется от 7,4 ц з.е. до 21,4 ц з.е.

6. Установлено, что в расчете на 1 т сухой массы однолетнего люпина фиксируется 28,9 кг атмосферного азота или 105-114 кг/га в год. В условиях недостатка удобрений целесообразно освоение зернотравяных севооборотов с многолетними бобовыми травами, люпином и другими бобовыми, позволяющих увеличить продуктивность пашни в 1,4 - 1,5 раза. При достаточном количестве удобрений более эффективны севообороты, насыщенные пропашными культурами.

7. Применение удобрений способствовует повышению содержания сырого протеина, клейковины, выполненности зерна, товарности картофеля. С увеличением доз азотных удобрений отмечается снижение в клубнях картофеля содержания сухого вещества, крахмала, разваримости и ухудшение вкусовых качеств, увеличивается содержание нитратов. При использовании навоза также отмечается, хотя и в меньшей степени, снижение содержания сухого вещества и крахмала, вкусовых качеств картофеля и увеличение содержания нитратов.

8. Продуктивность агроценозов и эффективность удобрений в значительной мере определяются агроэкологическими свойствами земель. Дерново-подзолистые песчаные почвы имеют пониженное содержание элементов минерального питания, гумуса и независимо от рельефа почти ежегодно характеризуются дефицитом влаги в корнеобитаемом слое. В условиях неурегулированного водного режима оплата удобрений урожаем на рыхлопесчаных почвах в 2,2 - 4,3 раза ниже, по сравнению с тяжелосупесчаными.

9. Длительное применение минеральных удобрений приводит к подкислению почвы, более интенсивной миграции карбонатов за пределы пахотного горизонта, увеличению содержания в ней обменного алюминия. Использование навоза способствует снижению кислотности и уменьшению содержания в ней обменного алюминия. Среднегодовые потери обменных карбонатов составляют: без применения удобрений - 95 кг/га, при использовании органической системы удобрений - 48 - 95 кг/га, орга-номинеральной - 138-161 кг/га, минеральной - 112-246 кг/га в пересчете на СаС03.

10. Наибольшие изменения в гумусовом состоянии почв происходят в первые годы проведения опыта. В дальнейшем содержание гумуса стабилизируется на новых уровнях, соответствующих поступлению органического вещества с растительными остатками и органическими удобрениями и его минерализации. Время достижения равновесного состояния гумуса в почве без применения удобрений и при использовании ]Ч100Р50К120 составляет 8-10 лет, навоза 10 т/га - 16 лет. При использовании навоза 20 т/га в течение 34 лет не достигнуто равновесного содержания гумуса в почвах.

11. Применение органических удобрений способствует увеличению содержания гумуса в почвах, а также изменению его качества за счет увеличения в составе гумуса доли гуминовых кислот, в том числе связанных с кальцием. Известкование почв, не влияя существенно на содержание и запасы гумуса, способствует увеличению содержания гуминовых кислот, связанных с кальцием. При использовании азотных удобрений отмечается увеличение подвижности гумуса, за счет увеличения доли 1 фракции гумусовых кислот. Вместе с тем, несмотря на применение повышенных доз удобрений, в почве сохраняются основные черты гумусообразования, свойственные данному генетическому типу.

12. Отмечена тесная зависимость продуктивности сельскохозяйственных культур от содержания общего (Сорг) и легкотрансформируемого органического вещества почвы (Огащ). Содержание в почве Свал5 на уровне 0,10-0,15 % обеспечивает продуктивность севооборотов 20-30 ц з.ед./га, 0,3- 0,4 % - 40-50 ц з.ед./га. В зернотравяных севооборотах такое содержание Сатз может быть достигнуто без внесения органических удобрений, однако в зернопропашных севооборотах с 25% пропашных для оптимизации режима органического вещества необходимо вносить не менее 10 т/га, с 50% пропашных- 17 т/га навоза.

13. Применение удобрений увеличивает емкость биологического круговорота углерода в агроценозах. При использовании минеральных удобрений величина ассимиляции углерода превышает эмиссионные потери, однако баланс углерода в почве остается отрицательным из-за отчуждения части продукции с урожаем. При использовании навоза, в связи с меньшей продуктивностью, эмиссионные потери углерода превышают количество углерода, ассимилированного растениями, однако баланс углерода в почве остается положительным за счет гумификации органического вещества навоза. Сочетание органических и минеральных удобрений обеспечивает высокий уровень ассимиляции С02 в урожае и поддержание положительного баланса углерода в почве. В структуре минерализационных потерь углерода на долю эмиссионных потерь С-С02 в атмосферу приходится 97 - 98 %, что составляет, в зависимости от вида севооборота и дозы внесения удобрений, 1071-2794 кг С/га в год. Потери органического вещества с внутрипочвенным стоком составляют 19-127 кг С/га в год..

14. Меньшая эффективность органической системы удобрений, по сравнению с минеральной обусловлена тем, что азот органических удобрений усваивается растениями в 1,6-1,7 раза хуже, по сравнению с азотом минеральных удобрений. При сочетании навоза с минеральными удобрениями использование азота навоза не уступает минеральному. Размеры несимбиотической азтфиксации составляют, в зависимости от уровня кислотности почвы и структуры севооборота, 22,9 - 41,0 кг/га N в год. Потери азота с внутрипочвенным стоком и в атмосферу составляют при использовании 10 т/га навоза 12,2 кг/га в год (24 %), Ы50Р25К60 - 21,4 кг/га (43 %), навоза 5 т/га + Ы25Р12К30 - 15,7 кг/га (31 %). С увеличением доз внесения удобрений в 2 раза они возрастают до 48,3-62,0 кг/га иди до 48-62 % от внесенной дозы.

15. Применение удобрений в дозах, обеспечивающих бездефицитный или слабоположительный баланс фосфора, способствует получению продуктивности севооборота 30-35 ц з.е./га и поддержание содержания подвижного фосфора в почве на низком уровне. Для получения в севообороте 35-40 ц з.ед. и увеличения содержания Р2О5 до среднего уровня необходимо обеспечить интенсивность баланса фосфора не менее 170 %, 40-45 ц з.е. - 250 %. Затраты фосфора, сверх выноса его урожаем, на увеличение содержания подвижного фосфора в дерново-подзолистой слабоглееватой почве на 1 мг/100 г составляют в среднем 104 кг/га.

16. Остаточные фосфаты удобрений распределяются по фракциям минеральных фосфатов приблизительно в соответствии с фракционным составом исходной почвы, при этом основной прирост минерального фосфора происходит за счет фракции алюмо-фосфатов. Потери фосфора из обрабатываемого слоя почвы составляют: при использовании органической системы удобрений (навоз 20 т/га) - 5,9 кг/га, минеральной (М00Р50К120) - 2,8 кг/га, органоминеральной (навоз 10 т/га + Ы50Р25К60) -1,6 кг/га в год. С увеличением дозы внесения фосфора до 75 кг/га (навоз 10 т/га + 1\Т100Р50К120) потери фосфора возрастают до 12,8 кг/га в год. Вместе с тем, установлено, что почва иллювиальных горизонтов характеризуется исключительно высокой

буферной способностью по отношению к фосфору, что препятствует его миграции за пределы почвенного профиля.

17. В течение первых 3 ротаций севооборота (12 лет) наблюдается стабилизация запасов обменного калия в почве на новых уровнях, соответствующих поступлению его с удобрениями и выносу с урожаем: 6-7 мг/100 г - без применения удобрений, 11-12 мг/100 г - при использовании К60, 13-14 мг/100 г - К90, 16-18 мг/100 г -К120, 23-24 мг/100 г - К180. При дефиците калия величина использования его из необменной формы составляет 31-41 кг/га в год. При положительном балансе калия закрепление его в необменной форме и потери за пределы пахотного слоя почвы достигают 31-46 % от внесенной дозы. Для получения продуктивности севооборота 30-35 ц з.ед./га необходимо обеспечить интенсивность баланса калия 100 %, 35-40 ц з.ед./га -135 %, 40-45 ц з.ед./га - 150-160 %. Затраты калия, сверх выноса его урожаем, на увеличение содержания К20 в почве на 1 мг/100г составляют в среднем 41 кг.

18. Применение органических удобрений повышает обеспеченность почвы подвижными формами меди, марганца, цинка. При использовании минеральной системы удобрений содержание микроэлементов в почве было наименьшим. Вместе с тем, указанные изменения не выходят за пределы одной градации обеспеченности почвы микроэлементами. Длительное применение удобрений не приводит к достоверному накоплению токсичных элементов в почве и растениях. Показатель суммарного загрязнения почвы ТМ составил при использовании органической системы удобрений 1,92-2,17, органоминеральной - 1,25-1,45, минеральной - 1,58-1,71, что характеризует почву, как чистую.

19. Применение органических удобрений в большей степени стимулирует развитие микроорганизмов, использующих органические формы азота, численность анаэробных азотфиксаторов, активность полифенолоксидазы и потенциальную активность азотфиксации. При использовании минеральных удобрений в почве возрастает численность амилолитических микроорганизмов, грибов, увеличивалается активность инвертазы, но снижается активность полифенолоксидазы, уреазы и несимбиотиче-ской азотфиксации. При использовании органической и органоминеральной системы удобрений коэффициент минерализации КАА/МПА составил 1,1-1,2, что свидетельствует о сбалансированности процессов минерашзации и гумификации органического вещества в почве. Более высокие значения коэффициента минерализации при использовании минеральной системы удобрений (1,4), а также без удобрений (1,7) и в бессменном чистом пару (1,9) свидетельсвуют о более интенсивном разложении органического вещества при использовании минеральных удобрений и истощении легкодоступных источников органического вещества в почве бессменного чистого пара и без применения удобрений.

20. Использование удобрений повышает коэффициент энергетической эффективности возделывания культур на 0,09-0,41 ед. Энергетическая эффективность органической системы удобрений на 0,09-0,15 ед. ниже, по сравнению с органоминеральной и минеральной. В среднем по севообороту наибольшая прибыль (14,1 тыс. руб. /га) получена при использовании органоминеральной системы удобрений в дозе навоз 10 т/га + К50Р25К60.

Список основных опубликованных работ по теме диссертации Научные труды:

1. Лукин С.М., Новиков М.Н. Длительное применение удобрений и засоренность посевов // Химия в сельском хозяйстве, 1986, N 8. С. 43 - 44.

2. Попов П.Д., Андреев В.А.,.....Лукин С.М. и др. Воспроизводство гумуса и хозяйственно-биологический круговорот органического вещества в земледелии. Рекомендации. -М.: Агропромиздат, 1989. - 64 с.

3. Бабарина Э.А., Никитина Л.В.,Панкова Н.К., Новиков М.Н., Лукин С.М. Регулирование фосфорного и калийного режима дерново-подзолистой почвы // Агрохимия, N5, 1990. С. 21 -26.

4. Стрельников В.Н., Лукин С.М. Окупаемость минеральных удобрений урожаем озимой пшеницы на дерново-подзолистой супесчаной почве // Агрохимия, 1993, N 8. С. 40-44.

5. Лукин С.М. Значение биологической азотфиксации бобовых в балансе азота в земледелии Нечерноземной зоны России//Агрохимия, 1995, N 8. С. 11-17.

6. Lukin S.M., Shilova N.A. Ermakova L.I. Improvement in fertility of sandy and sandy loam soddy- podzolic soils by use of potassium fertilizer in central Russia // Potash Review, 1995, N2. P. 1-11.

7. Лукин C.M., Шилова H.A., Ермакова Л.И. Минеральные удобрения в ландшафтном земледелии // Химия в сельском хозяйстве, 1996, № 6. С. 34-36.

8. Полянская Л.М., Лукин С.М., Звягинцев Д.Г. Изменение состава микробной биомассы при окультуривании // Почвоведение, 1997, № 2. С. 206-212.

9. Lukin S., Simakov G. Manure spreeder for experimental working plots. Proceeding of IAMFF /Russia 97, Uppsala -St. Peterburg, 1998. - p. 78.

10. Лукин C.M., Шилова H.A. Ермакова Л.И. Калийные удобрения и повышение плодородия дерново-подзолистых песчаных и супесчаных почв // Повышение плодородия почв в современном земледелии с использованием удобрений и ресурсосберегающих технологий возделывания с.-х. культур. (1 Международная конф. Геосети опытов с удобрениями и др. агрохимическими средствами 18-22 марта 1996 г.) 4.2 , М, ВИУА, 1998. С. 83-89.

11. Лукин С.М., Жуков А.И., Сорокина Л.В. Изменение содержания и состава гумуса дерново-подзолистых песчаных и супесчаных почв при их сельскохозяйственном использовании // Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения. Т.1. - М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 1998. С. 261-262.

12. Лукин С.М., Ермакова Л.И. Влияние длительного применения различных систем удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур и агрохимические свойства почвы // Научные основы и технологии воспроизводства плодородия почв и использования органических удобрений. Научные труды ВНИПТИОУ, в. 1, Владимир, 1998. С. 41-50.

13. Лукин С.М., Симаков Г.В., Шилова Н.А. Потери питательных веществ при использовании органических удобрений // Лизиметрические исследования в агрохимии, почвоведении и агроэкологии. Доклады симпозиума 29 июня-1 июля 1999 г. М.: ВНИПТИХИМ, 1999. С. 146-151.

14. Лукин С.М. Изменение свойств дерново-подзолистых почв и продуктивности посевов в агроландшафте // Современные проблемы опытного дела. Материалы научно-практической конференции 6-9 июня 2000 г., т. 1. - Санкт-Петербург, 2000. С. 105-109.

15. Лукин С.М., Шилова H.A. Эмиссионные потери углерода из дерново-подзолистой супесчаной почвы // Тез. докл. 3 съезда Докучаевского общества почвоведов (11-15 июля 2000 г., г. Суздаль), кн. 1. - М., 2000. С. 166-167.

16. Гладков A.A., Лукин С.М. Освоение Полесья (Сельскохозяйственное использование почв Мещерского Полесья) // Путеводитель научных полевых экскурсий 3 съезда Докучаевского общества почвоведов (11-18 июля 2000 г., Суздаль). С. 60 -62.

17. Лукин С.М., Баринова К.Е. Динамика содержания органического вещества в почвах при различных системах земледелия // Эмиссия и сток парниковых газов на территории Северной Евразии. Нац. Конференция с международным участием 20-24 ноября 2000 г. Тез. докл. - Пущино: ИФХПБ РАН, 2000. С. 71-72.

18. Козлова О.Н., Лукин С.М. Соколова Т.Н., Колесников A.B., Бычков H.H. Вклад различных гранулометрических фракций в обеспеченность супесчаной дерново-подзолистой почвы обменным и необменным калием // Агрохимия, 2000, № 12. С. 15-23.

19. Лукин С.М. Продуктивность севооборота и баланс питательных веществ при длительном использовании различных систем удобрений на дерново-подзолистой супесчаной почве // Круговорот биогенных веществ и плодородие почв в адаптивно-ландшафтном земледелии России. Доклады и сообщения научно-практической конференции. - М.: РАСХН-ВНИПТИХИМ, 2000. С. 130-135.

20. Лукин С.М., Жуков А.И., Баринова К.Е. Динамика и баланс органического вещества в почвах при использовании различных систем удобрений II Бюллетень ВИУА, 2001, Ха 14. С. 26-27.

21. Свешникова A.A., Полянская Л.М., Лукин С.М. Микробные комплексы почв различных угодий Владимирской области // Почвоведение, 2001, N 4. С. 466-468.

22. Добровольская Т.Г., Чернов Ю.И., Лукин С.М. Бактериальное разнообразие целинных и пахотных почв Владимирской области // Почвоведение, 2001, № 9. С. 1092-1096.

23. Свешникова A.A., Полянская Л.М., Лукин С.М. Влияние окультуривания и мезорельефа на структуру микробной биомассы почв // Микробиология, 2001, т. 70, №4. С. 558-566.

24. Пахненко O.A., Попов П.Д., Лукин С.М., Тарасов С.И. Функциональная активность почвенных микроорганизмов и продуктивность растений при длительном применении удобрений на дерново-подзолистой почве П Сельскохозяйственная микробиология в XIX-XXI веках. Тез. докл. Всероссийской конф. - С.-Петербург, 2001. С. 35.

25. Лукин С.М., Тарасов С.И., Русакова И.В., Тужилин В.М., Касатиков В.А. Длительные стационарные опыты ВНИПТИОУ (Long-term Field Experiments of VNIP-TlOU) / Под ред. А.И. Еськова. - Владимир: ВНИПТИОУ, 2001. - 30 с.

26. Лукин С.М. Калийное состояние почвы при длительном применении удобрений // Плодородие, 2002, № 3. С. 33-34.

27. Еськов А.И., Лукин С.М. Научное обеспечение воспроизводства плодородия почв // Земледелие, 2002, № 6. С. 14 - 15.

28. Лукин С.М. Роль органических удобрений в круговороте и балансе органического вещества и элементов минерального питания в земледелии России // Использование органических удобрений и биоресурсов в современном земледелии. Материалы международной научно-практ. конф. - Владимир: ГНУ ВНИПТИОУ, 2002. С. 304-308.

29. Романенков В.А., Ларин В.Е., Лукин С.М. Пространственная динамика почвенных показателей легкой дерново-подзолистой почвы на склоне // Устойчивость

почв к естественным и антропогенным воздействиям. Тез. докл. Всерос. конф. 24-25 апреля. - М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 2002. С. 105.

30. Еськов А.И., Новиков М.Н., Лукин С.М., Тарасов С.И. Итоги длительных исследований по влиянию органических удобрений на плодородие почв, урожай сельскохозяйственных культур и окружающую среду // Земледелие на рубеже XXI века. Сб. докл. международной научной конф. - М.: МСХА, 2003. С. 140-145.

31. Lukin S.M. Optimization of organic Matter on sandy and sandy-loam soddy - pod-zolic soils // Practical Solutions for Managing Optimum С and N Content in Agricultural Soils. II. Abstracts Prague, 15th to 27th June 2003. P. 67.

32. Lukin S.M., Kasatikov V.A. Effect of organic Matter an heavy metals Mobility // Practical Solutions for Managing Optimum С and N Content in Agricultural Soils. II. Abstracts Prague, IS* to 27th June 2003. P. 68.

33. Лукин C.M. Фосфатное состояние легких дерново-подзолистых почв на двухчленных отложениях // Бюллетень ВНИИА им. Д.Н. Прянишникова. -М.: Агрокон-салт, 2003, № 119. С. 117-118.

34. Лукин С.М. Ресурсы органического вещества и пути его регулирования в пахотных почвах Нечерноземной зоны // Ресурсы органического вещества и пути его регулирования (Материалы научно-практической конференции 26 февраля 2004 г., Киров). - Киров, 2004. С. 27-31.

35. Лукин С.М. Агроэкологическая роль и оптимизация режима органического вещества дерново-подзолистых почв // Агроэкологические функции органического вещества почв и использование органических удобрений и биоресурсов в ландшафтном земледелии. Сб. докладов Международной научно-практической конференции. -М.: Россельхозакадемия-ГНУ ВНИПТИОУ, 2004. С. 87-95.

36. Лукин С.М., Ермакова Л.И., Шилова Н.А. Динамика содержания и потери водорастворимого органического вещества с внутрипочвенным стоком при использовании удобрений // Агроэкологические функции органического вещества почв и использование органических удобрений и биоресурсов в ландшафтном земледелии. Сб. докладов Международной научно-практической конференции. - М.: Россельхозакадемия-ГНУ ВНИПТИОУ, 2004. С. 260-267.

37. Лукин С.М. Последействие различных систем удобрений // Агроэкологические функции органического вещества почв и использование органических удобрений и биоресурсов в ландшафтном земледелии. Сб. докладов Международной науч.-практ. конференции. - М.: Россельхозакадемия - ГНУ ВНИПТИОУ, 2004. С. 393-398.

38. Lukin S.M. Spatial variability of agrochemical soil properties in long-term manorial experiments II Proceedings of 12th World Conference on Mechanization of Field Experiments, Saint-Petersburg, IAMFE/RUSSIA 2004. P. 191-199.

39. Лукин C.M., Еськов А.И. Длительность действия органических удобрений // Плодородие, 2004, № 1(16). С. 15-17.

40. Лукин С.М. Агроэкологическая оценка структуры почвенного покрова Мещерской низменности // Экологическое состояние природной среды и научно-практические аспекты современных мелиоративных технологий. Сб. науч. тр. Мещерского филиала ГНУ ВНИИГИМ. - Рязань, 2004. С. 216-220.

41. Еськов А.И., Лукин С.М., Тарасов С.И. Методические подходы к оценке гу-мусного состояния почв при длительном применении различных систем удобрений И Методы исследований органического вещества почв. - М.: Россельхозакадемия -ГНУ ВНИПТИОУ, 2005. С. 111-134.

42. Лукин С.М. Баланс углерода в агроценозах на дерново-подзолистых супесчаных почвах // Методы исследований органического вещества почв. - М.: Россельхоза-кадемия - ГНУ ВНИПТИОУ, 2005. С. 477-494.

43. Лукин С.М. Значение биологической азотфиксации в повышении плодородия дерново-подзолистых почв и продуктивности севооборотов // Агрохимические проблемы биологической интенсификации земледелия. Сб. докл. Межд. научно-прак. конф. - Владимир: ГНУ ВНИПТИОУ, 2005. С. 63-75.

44. Лукин С.М. Оценка потоков углерода в агроценозах на дерново-подзолистых супесчаных почвах // Биосферные функции почвенного покрова. Тез. докладов конференции, посвященной 100-летию со дня рождения члена-корр. РАН В.А. Ковды. -Пущино, 2005. С. 56-57.

45. Романенков В.А., Шевцова Л.К., Королева П.В., Травкина Т.В., Лукин С.М. Моделирование баланса и динамики углерода почв длительного полевого опыта ВНИПТИОУ // Биосферные функции почвенного покрова. Тез. докладов конференции, посвященной 100-летию со дня рождения члена-корр. РАН В.А. Ковды. - Пущино, 2005. С. 82.

46. Pashkevich Е., Verkhovtseva N., Lukin S.M. Dynamics the soil organic matter in long-term field experiments with application the green manure // The Rôle of Long-Terra Field Experiments in Agricultural and Ecological Sciences, Practical Solutions for Managing Optimum С and N Content in Agricultural Soils III. Book of Abstracts International Conférence. Prague, 22-24 June, 2005. P. 80.

47. Лукин С.М. Влияние известкования на эффективность систем удобрений на легких дерново-подзолистых почвах // Роль почв в сохранении устойчивости ландшафтов и ресурсосберегающее земледелие. Материалы Межд. научно-прак. конф. -Пенза: РИОПГСХА, 2005. С. 199-202.

48. Лукин С.М. Влияние почвенно-ландшафтных условий на продуктивность пахотных угодий Мещерской низменности // Экология речных бассейнов. Тр. 3-й Межд. научно-прак. конф. Влад гос. университет. - Владимир, 2005. С. 134-137.

49. Еськов А.И., Лукин С.М., Андреев В.А., Анисимова Т.Ю. и др. Теоретическое обоснование технологий биологизации земледелия / Под ред. доктора с.-х. наук А.И. Еськова. - M.: РАСХН, 2005. - 80 с.

50. Лукин С.М. Неоднородность агрохимических свойств почв в длительных опытах с удобрениями // Совершенствование организации и методологии агрохимических исследований в Географической сети опытов с удобрениями. - М.: ВНИИА, 2006. С. 157-160.

51. Романенков В.А., Ларин В.Е., Лукин С.М. Исследование процессов, определяющих пространственное изменение плодородия пахотных почв для моделирования урожайности // Современные естественные и антропогенные процессы в почвах и геосистемах. - М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 2006. С. 305-323.

52. Лукин С.М., Русакова И.В. Международный симпозиум «Методы исследований органического вещества почв» // Агрохимия, 2006, № 1. С. 91-94.

53. Лукин С.М. Круговорот и баланс органического вещества в агроценозах на дерново-подзолистых почвах // Эмиссия и сток парниковых газов на территории Северной Евразии. Тез. докл. III Межд. конф. 4-8 июля 2007 г. - Пущино, 2007. С. 50.

54. Лукин С.М. Изменение фосфатного состояния дерново-подзолистой супесчаной почвы на двучленных отложениях при длительном применении удобрений и извести // Материалы Межд. научно-прак. конф. «Агрохимия и экология, история и современность», т. 2. - Нижний-Новгород: НГСХА, 2008. С. 29-34.

55. Лукин С.М. Содержание активных компонентов органического вещества дерново-подзолистой супесчаной почвы при длительном применении систем удобрений // В сб. Экологические функции агрохимии в современном земледелии. Матер. Все-росс. Совещания Географической сети с удобрениями 27-28 февраля, 2008. - М.: ВНИИА, 2008. С. 132-135.

56. Minin V., Lukin S. The tasks and conditions of field experiments for assessment of environmental status of agricultural crop production technologies // Proceedings from the 13th International Conférence and exhibition on mechanization of field experiments, JAMFE, Denmark, 2008. P. 64-65.

Патенты, авторские свидетельства:

1. Лукин С.М., Симаков Г.В., Егоров А.А. Способ удобрения картофеля // Патент Российской Федерации на изобретение, № 2074604 от 10.03.1997 г.

2. Симаков Г.В., Лукин С.М., Егоров А.А. Способ подготовки почвы под пропашные культуры // Патент Российской Федерации на изобретение, № 2072754 от 10.02.1997 г.

3. Брайцева В.И., Новиков М.Н., Лукин С.М., Пичкова А.Ю. Определение потребности в органических удобрениях под планируемый урожай // Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ, № 2006612217 от 28.11.2005 г.

4. Брайцева В.И., Еськов А.И., Лукин С.М., Пичкова А.Ю. Информационно-вычислительная программа по использованию органических удобрений в земледелии H Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ, № 2005620307 от 15.08.2006 г.

5. Лукин С.М., Маругина Н.И., Пичкова А.Ю., Шилова Н.А. Расчет экономической эффективности использования удобрений // Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ, № 2007610934 от 28.02.2007 г.

6. Брайцева В.И., Лукин С.М., Пичкова А.Ю. Автоматизированная система применения органических удобрений // Свидетельство об официальной регистрации программы для ЭВМ, № 2007613404 от 09.08.2007 г.

Работа по изданию выполнена в редакционно-издательском отделе ВНИИА Лицензия на издательскую деятельность ЛР 040919 от 07.10.98 Лицензия на полиграфическую деятельность ГО1Д № 53-468 от 13.08.99 Подписано в печать: 08.10.2009 Формат 60x84/16 3аказ№32 Усл. печ. л. 3,1 Тираж 100

127550, Москва, ул. Прянишникова, 31 А Тел. 976-25-01 info@viuia-pr.ru

Содержание диссертации, доктора биологических наук, Лукин, Сергей Михайлович

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА 1. СОСТОЯНИЕ ПЛОДОРОДИЯ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ СУПЕСЧАНЫХ И ПЕСЧАНЫХ ПОЧВ.

1.1. Распространение дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почв и их свойства. \\

1.2. Почвенно-агрохимическая характеристика района проведения исследований.

ГЛАВА 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Объекты исследований.

2.2. Схемы опытов и методика проведения исследований.

ГЛАВА 3. ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ СЕВООБОРОТОВ И КАЧЕСТВО

УРОЖАЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР.

3.1. Сравнительная эффективность длительного применения систем удобрений в севообороте.

3.2. Влияние метеорологических условий на эффективность систем удобрений.

3.3. Влияние от известкования почв на эффективность систем удобрений.

3.4. Влияние от структуры севооборотов на эффективность удобрений

3.5. Качество урожая сельскохозяйственных культур при использовании различных систем удобрений. Ю

ГЛАВА 4. ЭФФЕКТИВНОСТЬ УДОБРЕНИЙ В ЗАВИСИМОСТИ ОТ ПОЧВЕННО-ЛАНДШАФТНЫХ УСЛОВИЙ.

ГЛАВА 5. ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ НА ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВ.

ГЛАВА 6. БАЛАНС И ТРАНСФОРМАЦИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА ПОЧВ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ПРИМЕНЕНИИ УДОБРЕНИЙ.

6.1. Влияние длительного применения удобрений на динамику содержания и качественный состав гумуса.

6.2. Влияние длительного применения удобрений на содержание активных компонентов органического вещества почв.

6.3 Круговорот и баланс углерода в агроценозах при длительном применении удобрений.

ГЛАВА 7. БАЛАНС И РЕЖИМ ЭЛЕМЕНТОВ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ В ПОЧВАХ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ПРИМЕНЕНИИ УДОБРЕНИЙ.

7.1. Баланс азота и азотный режим почв.

7.2. Баланс фосфора и фосфатный режим почв.

7.3. Баланс калия и калийный режим почв.

7.4. Влияние длительного применения удобрений на микроэлементный состав почвы и растений.

ГЛАВА 8. БИОЛОГИЧЕСКАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ПРИМЕНЕНИИ УДОБРЕНИЙ.

ГЛАВА 9. ЭНЕРГОЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ СИСТЕМ УДОБРЕНИЙ.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Агроэкологическое обоснование систем применения удобрений в севооборотах на дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почвах"

Актуальность работы Дерново-подзолистые супесчаные и песчаные почвы занимают в Нечерноземной зоне Российской Федерации более 5 млн. га. Характерной особенностью легких почв является низкое содержание в них органического вещества и основных элементов минерального питания, повышенная кислотность, низкая емкость катионного обмена, слабая буферная способность, неустойчивый водный режим.

Повышение плодородия легких дерново-подзолистых почв связано с использованием комплекса мероприятий по оптимизации агрохимических, физико-химических и биологических свойств почв. К числу важнейших из них принадлежит разработка научно-обоснованных систем применения удобрений.

Система применения удобрений в севообороте должна предусматривать получение требуемого уровня урожайности сельскохозяйственных культур высокого качества, сохранение и повышение плодородия почв, охрану окружающей среды от загрязнения. Необходимой предпосылкой этого является изучение закономерностей действия удобрений на величину и качество урожая, баланс органического вещества и элементов минерального питания; оценка доступности элементов питания для различных сельскохозяйственных культур; оптимизация применения удобрений в зависимости от почвенных, климатических условий, вида удобрений, структуры севооборотов.

Вопросам сохранения и повышения плодородия легких дерново-подзолистых почв посвящены многие научные работы (Франковский Е.С., 1929, 1948; Важенин И.Г., 1939, 1975; Алексеев, Е.К., 1948, 1960; Прокошев В.Н., 1952, 1960; Духанин A.A., 1969; Алтунин ДА., Соловьев П.П., 1975; Буз-маков В:В., 1975; Григорьев Г.И., 1975; Нарциссов В.П. и др., 1975; Кулаков-ская Т.Н., 1978; Липкина Г.С., 1978, 1980; Апарин В.Ф. и др., 1981; Прокошев В.В., 1988; Белоус Н.М., 1997; Беляев Г.Н.,2005).

Однако за последние годы в сельском хозяйстве России произошли значительные социальные и экономические изменения. Поэтому многие разработайные ранее рекомендации и нормативы нуждаются в корректировке. Из-за резкого удорожания средств химизации возрастает актуальность исследований по оптимизации минерального питания растений в условиях ограниченного использования удобрений и химических мелиорантов, изучению длительности последействия удобрений, оценке роли биологических факторов в воспроизводстве почвенного плодородия, агроэкологическому мониторингу состояния плодородия почв. Важное значение имеет моделирование процессов динамики и трансформации органического вещества и питательных веществ почвах, позволяющего прогнозировать изменение их плодородия в зависимости от складывающихся условий; корректировка коэффициентов использования азота, фосфора, калия из удобрений, нормативов окупаемости удобрений прибавкой урожая, а также поправочных коэффициентов к нормативам для различных аг-роэкологических типов земель.

При этом все мероприятия по воспроизводству плодородия почв, и в первую очередь системы удобрений, являющиеся составным элементом систем земледелия, должны быть обоснованы экологически, т.е. соответствовать поч-венно-климатическому природному комплексу, включающему геоморфологические и биогеохимические особенности территории (Розанов Б.Г., 1987).

Цель и задачи исследования Целью исследований является проведение комплексной агроэкологической оценки и обоснование систем применения удобрений в севооборотах на дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почвах Центрального района Нечерноземной зоны. Задачи исследований:

1. Изучить влияние длительного применения различных систем удобрений на показатели почвенного плодородия, урожайность сельскохозяйственных культур и качество продукции.

2. Определить эффективность систем удобрений в зависимости от агрометеорологических условий, известкования, структуры севооборотов, длительности применения удобрений.

3. Дать оценку эффективности применения удобрений в зависимости от структуры почвенного покрова в агроландшафтах.

4. Изучить баланс органического вещества в почвах при длительном применении удобрений, выявить влияние различных систем удобрений и севооборотов на содержание активных компонентов органического вещества почв.

5. Исследовать режимы элементов минерального питания в почвах при использовании различных систем удобрений, определить коэффициенты использования и потери биогенных элементов в агроценозах.

6. Изучить биологическую активность почвы при использовании различных систем удобрений, определить роль биологической фиксации азота бобовыми культурами в балансе азота в агроценозах на легких дерново-подзолистых почвах.

7. Дать энергоэкономическую оценку эффективности применения различных систем удобрений.

Научная новизна Проведена комплексная агроэкологическая оценка режимов органического вещества и биогенных элементов, биологической активности почв при длительном применении различных систем удобрений. Впервые на легких дерново-подзолистых почвах Центрального района Нечерноземной зоны выявлен характер изменения эффективности систем удобрений, выравненных по количеству питательных веществ, в зависимости от длительности применения удобрений, структуры севооборотов, агроландшафтных условий.

На основе анализа изменения плодородия почв во времени изучены и выражены в виде регрессионных уравнений закономерности действия систем удобрений на продуктивность агроценозов, качество урожая сельскохозяйственных культур, баланс питательных веществ и плодородие почв. На основе баланса азота в агроценозах установлены размеры симбиотической и несим-биотической фиксации азота на легких дерново-подзолистых почвах.

На основе агроэкологической оценки структуры почвенного покрова в агроландшафтах разработаны поправочные коэффициенты к уровню продуктивности посевов и окупаемости удобрений урожаем в зависимости от агро-экологических типов земель Мещеры для оптимизации систем применения удобрений на легких дерново-подзолистых почвах.

Теоретическая значимость работы состоит в том, что установлены новые закономерности действия длительного действия различных систем удобрений на показатели плодородия дерново-подзолистых супесчаных и песчаных и почв, продуктивность севооборотов и качество сельскохозяйственной продукции, выраженные в виде регрессионных уравнений. Проведена оценка неоднородности свойств почвенного покрова на двучленных отложениях и определены пути оптимизации систем применения удобрений в агроландшафтах. Исследованы закономерности круговорота углерода, баланс и режимы элементов минерального питания в легких дерново-подзолистых почвах при использовании различных систем удобрений.

Практическая значимость и реализация исследований Результаты исследований являются теоретической и практической основой для разработки и рационального использования систем удобрений в севооборотах различной специализации на легких дерново-подзолистых почвах Центрального района России. Внедрение в сельскохозяйственное производство приемов воспроизводства плодородия почв, предусматривающих комплексное использование органических, минеральных удобрений, химических мелиорантов и биологического азота, обеспечивает среднегодовую продуктивность севооборотов до 40-48 ц з.ед./га при окупаемости 1 кг №>К 7-8 кг з.ед.

Результаты исследований использованы при разработке комплексных программ воспроизводства плодородия почв Владимирской области на 19911995, 1996-2000, 2001-2005 и 2006-2010 г.г., а также федеральной целевой программы «Повышение плодородия почв России на 2002-2005г.г.», рекомендаций и нормативных документов: «Воспроизводство гумуса и хозяйственно-биологический круговорот органического вещества в земледелии», 1989; «Нормативы прибавок урожая сельскохозяйственных культур от применения органических удобрений», 1990; «Нормативные показатели содержания азота, фосфора и калия в органических удобрениях и использование их сельскохозяйственными культурами на 1991-1995г.г.», «Концепция и основные направления развития агрохимии и агрохимического обслуживания сельского хозяйства России (на период до 2010 года)», 1999; «Справочник по производству и применению органических удобрений», 2001; «Теоретическое обоснование технологий биологизации земледелия», 2005. Материалы исследований используются при чтении лекций на курсах повышения квалификации во Владимирской областной школе АПК.

Основные положения, выносимые на защиту:

2. Количественные зависимости продуктивности севооборотов от уровня плодородия почв, доз внесения удобрений, метеорологических условий, агроэкологических свойств легких дерново-подзолистых почв.

6. Оценка изменения биологической активности почв при длительном применении удобрений. Размеры симбиотической и несимбиотический азотфиксации в агроценозах на легких дерново-подзолистых почвах.

Апробация работы Основные положения диссертационной работы докладывались на Всесоюзной конференции «Проблема гумуса в земледелии и использование органических удобрений», Владимир, 1987; 10 Международном конгрессе по биологической фиксации азота, Санкт-Петербург, 1995; Всероссийской конференции «Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения», Москва, 1998; Всероссийских конференциях «Микробиология почв и земледелие», Москва, 1998; «Сельскохозяйственная микробиология в - Х1Х-ХХ1 веках», Санкт-Петербург, 2002; симпозиуме «Лизиметрические исследования в агрохимии, почвоведении и агроэкологии», Москва, 1999; научно-практической конференции «Современные проблемы опытного дела», Санкт-Петербург, 2000; 3-съезде Докучаевского общества почвоведов, Суздаль,

2000; 1 и 3-й Национальных конференциях «Эмиссия и сток парниковых газов на территории Северной Евразии, Пущино, 2000, 2007; 11 Международном симпозиуме по азоту, Реймс, Франция, 2001; Всероссийской конференции «Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям», Москва, 2002; Международном симпозиуме «Практические решения проблемы оптимизации содержания С и N в сельскохозяйственных почвах», Прага, 2003; Международной конференции «Агроэкологические функции органического вещества почв и использование органических удобрений в ландшафтном земледелии», Владимир, 2004; Международном симпозиуме «Методы исследований органического вещества почв», Владимир, 2005; Конференции «Биосферные функции почвенного покрова», Пущино, 2005; Международной конференции «Роль длительных полевых экспериментов в сельскохозяйственных и экологических исследованиях», Прага,2005; Всероссийских конференциях участников Географической сети опытов с удобрениями 1996, 1998, 2001, 2003, 2005, 2006, 2008 г.г.

Публикации По материалам исследований опубликовано 56 работ, получено 6 патентов и авторских свидетельств.

Структура и объем работы Диссертация изложена на 405 страницах, состоит из введения, 9 глав и выводов. Содержит 140 таблиц, 55 рисунков, 16 приложений.

Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Лукин, Сергей Михайлович

выводы

1. Результаты 34-летнего длительного стационарного опыта по сравнительной оценке различных систем удобрений показали, что при выравненное™ по элементам минерального питания, эффективность органической системы удобрений на 19-30 % ниже, по сравнению с эквивалентным количеством минеральных удобрений. Эффективность минеральной системы удобрений, при умеренных дозах их внесения, равна эффективности органоминеральной; при повышенных дозах удобрений наибольшее влияние на урожайность культур оказывает органоминеральная система удобрений. Применение навоза 10 т/га в сочетании с Ы50Р25К60 обеспечивает получение в севообороте 39,8 ц з.ед./га при окупаемости 1 кг ИРК 5,9 кг з.ед.

4. Применение удобрений обеспечивает большую устойчивость урожайности культур по годам исследований, по сравнению с неудобренными вариантами. Эффективность органической системы удобрений в годы с недостатком влаги превышает эффективность минеральной системы удобрений, а при повышенном увлажнении — уступает ей. Прибавки урожая от использования органоминеральной системы удобрений в засушливые годы в 1,4-1,8 раза выше, по сравнению с минеральной.

5. Эффективность систем удобрений зависит от уровня кислотности почвы. На сильнокислой почве эффективность органической и органоминеральной систем удобрений существенно выше минеральной, что обусловлено дополнительным поступлением соединений кальция и магния с органическими удобрениями и нейтрализующим действием их на почву. Оплата урожаем 1 т доломитовой муки в зависимости от вида культур, дозы ее внесения в севообороте, сочетания с минеральными удобрениями колеблется от 7,4 ц з.е. до 21,4 ц з.е.

7. Применение удобрений способствует повышению содержания сырого протеина, клейковины, выполненности зерна, товарности картофеля. С увеличением доз азотных удобрений отмечается снижение в клубнях картофеля содержания сухого вещества, крахмала, разваримости и ухудшение вкусовых качеств, увеличивается содержание нитратов. При использовании навоза также отмечается, хотя и в меньшей степени, снижение содержания сухого вещества и крахмала, вкусовых качеств картофеля и увеличение содержания нитратов.

8. Продуктивность агроценозов и эффективность удобрений в значительной мере определяются агроэкологическими свойствами земель. Дерново-подзолистые песчаные почвы имеют пониженное содержание элементов минерального питания, гумуса и независимо от рельефа почти ежегодно характеризуются дефицитом влаги в корнеобитаемом слое. В условиях неурегулированного водного режима оплата удобрений урожаем на.рыхлопесчаных почвах в 2,2 - 4,3 раза ниже, по> сравнению с тяжелосупесчаными.

9. Длительное применение минеральных удобрений приводит к подкисле-нию почвы, более интенсивной миграции карбонатов за пределы пахотного горизонта, увеличению содержания в ней обменного алюминия. Использование навоза способствует снижению кислотности и уменьшению содержания в ней обменного алюминия. Среднегодовые потери обменных оснований составляют: без применения удобрений - 95 кг/га, при использовании органической системы удобрений — 48 - 95 кг/га, органоминеральной - 138-161 кг/га, минеральной - 112-246 кг/га в пересчете на СаС03.

10. Наибольшие изменения в гумусовом состоянии почв происходят в первые годы проведения опыта. В дальнейшем содержание гумуса стабилизируется на новых уровнях, соответствующих поступлению органического вещества с растительными остатками и органическими удобрениями и его минерализации. Время достижения равновесного состояния гумуса в почве без применения удобрений и при использовании Ш00Р50К120 составляет 8-10 лет, навоза 10 т/га — 16 лет. При использовании навоза 20 т/га в течение 34 лет не достигнуто равновесного содержания гумуса в почвах.

12. Отмечена тесная зависимость продуктивности сельскохозяйственных культур от содержания общего (Сорг) и легкотрансформируемого органического вещества почвы (С^апэ)- Содержание в почве С^аш на уровне 0,10-0,15 % обеспечивает продуктивность севооборотов 20-30 ц з.ед./га, 0,3- 0,4 % - 40-50 ц з.ед./га. В зернотравяных севооборотах такое содержание С1гапз может быть достигнуто без внесения органических удобрений, однако в зернопропашных севооборотах с 25% пропашных для оптимизации режима органического вещества необходимо вносить не менее 10 т/га, с 50% пропашных- 17 т/га навоза.

13. Применение удобрений увеличивает емкость биологического круговорота углерода в агроценозах. При использовании минеральных удобрений величина ассимиляции углерода превышает эмиссионные потери, однако баланс углерода в почве остается отрицательным из-за отчуждения части продукции с урожаем. При использовании навоза, в связи с меньшей продуктивностью, эмиссионные потери углерода превышают количество углерода, ассимилированного растениями, однако баланс углерода в почве остается положительным за счет гумификации органического вещества навоза. Сочетание органических и минеральных удобрений обеспечивает высокий уровень ассимиляции СОг в урожае и поддержание положительного баланса углерода в почве. В структуре минерализационных потерь углерода на долю эмиссионных потерь С-СО2 в атмосферу приходится 97 - 98 %, что составляет, в зависимости от вида севооборота и дозы внесения удобрений, 1071-2794 кг С/га в год. Потери органического вещества с внутрипочвенным стоком составляют 19-127 кг С/га в год.

14. Меньшая эффективность органической системы удобрений, по сравнению с минеральной обусловлена тем, что азот органических удобрений усваивается растениями в 1,6-1,7 раза хуже, по сравнению с азотом минеральных удобрений. При сочетании навоза с минеральными удобрениями использование азота навоза не уступает минеральному. Размеры несимбиотической азотфик-сации составляют, в зависимости от уровня кислотности почвы и структуры севооборота, 22,9 - 41,0 кг/га N в год. Потери азота с внутрипочвенным стоком и в атмосферу составляют при использовании 10 т/га навоза 12,2 кг/га в год (24 %), Ы50Р25К60 - 21,4 кг/га (43 %), навоза 5 т/га + И25Р12К30 - 15,7 кг/га (31 %). С увеличением доз внесения удобрений в 2 раза они возрастают до 48,362,0 кг/га или до 48-62 % от внесенной дозы.

15. Применение удобрений в дозах, обеспечивающих бездефицитный или слабоположительный баланс фосфора, способствует получению продуктивности севооборота 30-35 ц з.е./га и поддержание содержания подвижного фосфора в почве на низком уровне. Для получения в севообороте 35-40 ц з.ед. и увеличения содержания Р205 до среднего уровня необходимо обеспечить интенсивность баланса фосфора не менее 170 %, 40-45 ц з.е. - 250 %. Затраты фосфора, сверх выноса его урожаем, на увеличение содержания подвижного фосфора в дерново-подзолистой слабоглееватой почве на 1 мг/100 г составляют в среднем 104 кг/га.

16. Остаточные фосфаты удобрений распределяются по фракциям минеральных фосфатов приблизительно в соответствии с фракционным составом исходной почвы, при этом основной прирост минерального фосфора происходит за счет фракции алюмо-фосфатов. Потери фосфора из обрабатываемого слоя почвы составляют: при использовании органической системы удобрений (навоз 20 т/га) - 5,9 кг/га, минеральной (№00Р50К120) - 2,8 кг/га, органомине-ральной (навоз 10 т/га + №0Р25К60) — 1,6 кг/га в год. С увеличением дозы внесения фосфора до 75 кг/га (навоз 10 т/га + Ы100Р50К120) потери фосфора возрастают до 12,8 кг/га в год. Вместе с тем, установлено, что почва иллювиальных горизонтов характеризуется исключительно высокой буферной способностью по отношению к фосфору, что препятствует его миграции за пределы почвенного профиля.

17. В течение первых 3 ротаций севооборота (12 лет) наблюдается стабилизация запасов обменного калия в почве на новых уровнях, соответствующих поступлению его с удобрениями и выносу с урожаем: 6-7 мг/100 г - без применения удобрений, 11-12 мг/100 г - при использовании К60, 13-14 мг/100 г -К90, 16-18 мг/100 г - К120, 23-24 мг/100 г - К180. При дефиците калия величина использования его из необменной формы составляет 31-41 кг/га в год. При положительном балансе калия закрепление его в необменной форме и потери за пределы пахотного слоя почвы достигают 31-46 % от внесенной дозы. Для получения продуктивности севооборота 30-35 ц з.ед./га необходимо обеспечить интенсивность баланса калия 100 %, 35-40 ц з.ед./га — 135 %, 40-45 ц з.ед./га -150-160 %. Затраты калия, сверх выноса его урожаем, на увеличение содержания К20 в почве на 1 мг/100г составляют в среднем 41 кг.

18. Применение органических удобрений повышает обеспеченность почвы подвижными формами меди, марганца, цинка. При использовании минеральной системы удобрений содержание микроэлементов в почве было наименьшим. Вместе с тем, указанные изменения не выходят за пределы одной градации обеспеченности почвы микроэлементами. Длительное применение удобрений не приводит к достоверному накоплению токсичных элементов в почве и растениях. Показатель суммарного загрязнения почвы ТМ составил при использовании органической системы удобрений 1,92-2,17, органоминеральной - 1,251,45, минеральной - 1,58-1,71, что характеризует почву, как чистую.

19. Применение органических удобрений в большей степени стимулирует 5 развитие микроорганизмов, использующих органические формы азота, числен* ность анаэробных азотфиксаторов, активность полифенолоксидазы и потенциальную активность азотфиксации. При использовании минеральных удобрений в почве возрастает численность амилолитических микроорганизмов, грибов, увеличивалается активность инвертазы, но снижается активность полифенолоксидазы, уреазы и несимбиотической азотфиксации. При использовании органической и органоминеральной системы удобрений коэффициент минерализации КАА/МПА составил 1,1-1,2, что свидетельствует о сбалансированности процессов минерализации и гумификации органического вещества в почве. Более высокие значения коэффициента минерализации при использовании минеральной системы удобрений (1,4), а также без удобрений (1,7) и в бессменном чистом пару (1,9) свидетельствуют о более интенсивном разложении органического вещества при использовании минеральных удобрений и истощении легкодоступных источников органического вещества в почве бессменного чистого пара и без применения удобрений.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, доктора биологических наук, Лукин, Сергей Михайлович, Владимир

1. Авдонин Н.С. Известкование кислых почв. В кн.: Вопросы рационального использования почв Нечерноземной зоны РСФСР. - М., 1978. С. 129135.

2. Агроклиматические ресурсы Владимирской области. М.: 1968. - 140 с.

3. Агрохимические методы исследования почв // Ответств. редактор член-корр. АН СССР А.В.Соколов. М.: Наука, 1975. 656 с.

4. Адамавичуте Я., Симанауските Е. Эффективность удобрений в севообороте // Результаты исследований в длительных опытах с удобрениями по зонам страны. М.: ВИУА, 1978, вып. 4. С. 4-22.

5. Азаров Б.Ф., Соловиченко В.Д., Лобарева А.Г., Азаров В.Б. Содержание тяжелых металлов в сахарной свекле и ячмене в зависимости от их концентрации в почве и уровне удобренности // Химия в сельском хозяйстве, 1995, №5. С. 31.

6. Аканова Н.И. Агроэкологическая и энергетическая эффективность сочетания известкования с минеральными удобрениями. Автореферат дисс. доктора биол. наук. - М., 2001. - 36 с.

7. Александрова Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации. Л.: Наука, 1980. - 287 с.

8. Александрова Л.Н. Юрлова О.В. Методы определения оптимизации содержания гумуса в пахотных дерново-подзолистых почвах (на примере Ленинградской области) // Почвоведение, 1984, № 8, С. 21-28.

9. Алексеев Е.К. Зеленое удобрение в СССР. М: Сельхозиздат, 1948.

10. Алексеев Е.К. Проблема окультуривания легких почв дерново-подзолистого типа // Повышение плодородия легких почв. М.: МСХ СССР, 1960. С. 25-51.

11. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях. Л.: Агропром-издат, 1987. - 142 с.

12. Алтунин Д.А., Косыгина Л.А., Бауэр Л.А. Применение удобрений на лугах и пастбищах // Эффективность удобрений на легких почвах. Труды ВИУА, в. 49. М.: 1971. С. 23-51.

13. Алтунин Д.А., Леонтьев Ф.С. Улучшение песчаных почв методом гли-нования // Эффективность удобрений на легких почвах. Труды ВИУА, в. 49.-М.: 1971. С. 257-269.

14. Алтунин Д.А., Соловьев П.П. Важнейшие приемы повышения плодородия песчаных и супесчаных почв Владимирской области // Повышение плодородия почв легкого механического состава. М.: Колос, 1975. С. 121-135.

15. Ананьева Н.Д. Микробиологические аспекты самоочищения и устойчивости почв. М.: Наука, 2003. - 223 с.

16. Анисимова Т.Ю. Агрохимическая и технологическая эффективность использования узколистного люпина и соломы в звеньях севооборотов Центрального Нечерноземья. Автореф. дисс.канд. с.-х. наук, М.: 2002. -26 с. '

17. Апарин Г.Ф., Забоева И.В., Липкина Г.С. и др. Подзолистые почвы.центральной и восточной частей европейской территорий СССР (на, песчаных почвообразующих породах). Л.: Наука, 1981. - 200 с.

18. Апарин Г.Ф., Рубилин Е.В. Особенности почвообразования на двучленных породах севера Русской равнины. — Л.: Наука,. 1975: 195, с.

19. Аристовская Т.В. Микробиология процессов почвообразования. Л.: Наука, 1980.-187 с.

20. Асеев A.A., Введенская И.Э. Развитие рельефа Мещерской низменности. М.: Наука, 1962. - 122 с.

21. Афанасьев P.A., Ваулин A.B., Орловский Д.Д. Дифференциация доз фосфорных удобрений в зависимости от содержания фосфатов в почве // Плодородие, 2003, № 5. С. 20-24.

22. Ахтырцев Б.П., Яблонских JI.A. Зависимость состава гумуса от гранулометрического состава в почвах лесостепи // Почвоведение, 1986, № 7. С

23. Бабарина Э.А., Жукова JIM., Шевцова JI.K. Действие длительного применения органических и минеральных удобрений на плодородие дерново-подзолистой супесчаной почвы // Агрохимия, 1987, № 5. С. 47-52.

24. Бабарина Э.А., Мельникова Н.М. Фосфатный режим дерново-подзолистых почв в длительных опытах // Агрохимия, 1987, № 11. С. 3844.

25. Баерунене А., Савицкас И. Действие доз известковых удобрений на глубоких песках. — В кн.: Вопросы известкования кислых почв. Пермь, 1976, вып. 3. С. 30-34.

26. Бакина Л.Г., Плотникова Т.А., Митина О.М. Лабильность гумусовых веществ дерново-подзолистой глинистой почвы Северо-Запада России при известковании // Агрохимия, 1997, № 6. С.27-31.

27. Баранов H.H.' Экономическая эффективность известкования кислых почв. В кн.: Известкование кислых почв. - М., 1976. С. 271-284.

28. Безносиков В.А. Эколого-агрохимические основы оптимизации азотного питания растений на подзолистых почвах Европейского Северо-Востока России Автореф. дисс.доктора с.-х.наук, Пермь: ПСХА, 2000.-37 с.

29. Белелюбская К.Ф. Влияние рельефа и удобрений на гумусное состояние дерново-подзолистых среднесуглинистых почв и урожайность сельскохозяйственных культур. Автореферат дисс. канд. биол. наук. М.: 1997. 21 с.

30. Белоус Н.М. Воспроизводство плодородия и реабилитация радиоактивно загрязненных дерново-подзолистых песчаных почв Юго-Запада России. Автореферат дисс. доктора с.-х. наук. М.: 2000. - 51 с.

31. Белоус Н.М. Повышение плодородия песчаных почв. М.: Колос. 1997. -192 с.

32. Беляев Г.Н. Калийные удобрения из калийных солей Верхнекамского месторождения и их эффективность. Пермь: Пермское кн. изд-во, 20005 - 303 с.

33. Беляев Г.Н., Беляева Г.Т. Итоги многолетних полевых опытов с формами калийных удобрений на легких почвах // Калийные удобрения на легких почвах Предуралья. Труды Соликамской с.-х. оп. станции, 1975, т. IV. С. 36-116.

34. Берестецкий O.A., Возняковская Ю.М., Доросинский JI.M. и др. Биологические основы плодородия почвы. М.: Колос, 1984. - 287 с.

35. Богдевич И.М., Шаталова Р.В. Влияние метеорологических факторов на урожай озимых зерновых культур и эффективность удобрений в условиях Белоруссии // Бюллетень ВИУА, 1985, № 75. С. 6-11.

36. Богомазов Н.П., Шильников И.А., Нетребко H.H. Влияние удобрений и погодных условий на урожай и качество пивоваренного ячменя на черноземе выщелоченном в Белгородской области // Агрохимия, 1997, № 2. С. 60-65.

37. Брагин A.M., Вильдфлуш И.Р. Изменение агрохимических свойств дерново-подзолистой почвы под влиянием различных систем удобрений. В кн.: Почвы, удобрения, урожай. // Сб. науч. трудов БСХА, т. 72, 1970. С. 20-26.

38. Бузмаков В.В, Леонтьев Ф.С. Способы, посева люпина на песчаных и супесчаных почвах // Повышение плодородия почв легкого механического состава. М.: Колос, 1975. С. 269-279.

39. Бузмаков B.B. Основные пути повышения плодородия дерново-подзолистых почв легкого механического состава. М.: Колос, 1975, С. 64-81.

40. Булаткин Г.А. Эколого-энергетические основы воспроизводства плодородия почв и повышения продуктивности агроэкосистем. Автореф. дисс. докт. биол. наук. М., 2007. - 41 с.

41. Булаткин Г.А. Энергетические аспекты воспроизводства почвенного плодородия //Вестник сельскохозяйственной науки, 1987, № 1. С. 35-40.

42. Булаткин Г.А. Энерго-энергетические проблемы оптимизации продуктивности агросферы. Пущино: Пущинский научный центр АН СССР, 1991.-41 с.

43. Важенин Г.А. Песчаные и супесчаные подзолистые почвы и их плодо-' родие. Соликамск - Пермь, 1939.

44. Важенин И.Г. Песчаные и супесчаные подзолистые почвы Северногос

45. Предуралья и их плодородие // Калийные удобрения на легких почвах Предуралья. Труды Соликамской с.-х. оп. станции, 1975, т. IV. С. 9-35.

46. Варюшкина Н.М., Кирпанева Л.И. Трансформация азота удобрений при ежегодном их внесении в дерново-подзолистые почвы // Почвоведение, 1984, № Ю. С. 116-120.

47. Васильев В.А. Длительность действия навозного удобрения // Агрохимия, 1973, №8. С. 148-150.

48. Васюк Л.Ф. Ассоциирующие микроорганизмы на корнях небобовых растений и их практическое использование. В кн.: Биологический азот в сельском хозяйстве СССР. -М.: Наука, 1989. С. 88-98.

49. Ваулин A.B., Никулина Л.В., Матвеева A.B. Продуктивность различных сортов ячменя в зависимости от погоды и условий минерального питания // Бюллетень ВИУА, №> 25. М., 1985. С. 22-25.

50. Войтович Н.В. Плодородие почв Нечерноземной зоны и его моделирование. М.: Колос, 1997. - 388 с.

51. Войтович Н.В., Сушеница Б.А., Капранов В.Н. Фосфориты России и ближнего зарубежья. М.: ВНИИА, 2005. - 448 с.

52. Воллейдт Л.П. Азотный и фосфорный обмен у озимой пшеницы и связь его с урожаем и качеством зерна в зависимости от условий питания // Труды ВИУА, 1974, вып. 23. С. 80-81.

53. Володарская И.В. Агрогенная трансформация гумуса дерново-подзолистых почв на основе исследования информации длительных опытов. Автореферат дисс. канд. биол. наук. — М.: 2001. 20 с.

54. Волощук А.Т. Принципиальные основы формирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия на примере Владимирского Ополья. Автореферат дисс. д-ра с.-х. наук. М.: 2001. - 40 с.

55. Воронин А.Д. Основы физики почв. М.: Изд-во МГУ, 1986. - 244 с.

56. Гаель А.Г., Смирнова Л.Ф. Пески и песчаные почвы. М.: Геос, 1999. -252 с.

57. Гайер Б. Тенденции развития экологического земледелия в Европе В кн.: Земледелатель 1991 / Сост. С.Розенов, Е.Никулин, М.: Прогресс, X.: Лебен унд Умвельт, 1990. С. 25 - 32.

58. Гамзиков Т.П., Кострик Г.И., Емельянова В.Н. Баланс и превращение азота удобрений. Новосибирск: Из-во Наука, 1985. - 160 с.

59. Ганжара Н.Ф. Гумус, свойства почв и урожай // Почвоведение, 1998, № 7. С. 812-819.

60. Ганжара Н.Ф. и др. Рекомендации по контролю и оптимизации режима органических веществ в пахотных почвах. М.: МСХА, 1987. - 10 с.

61. Ганжара Н.Ф. Гумусообразование и агрономическая оценка органического вещества подзолистых и черноземных почв европейской части СССР. Автореферат дисс. д-ра с.-х. наук. М.: ТСХА, 1988. - 31 с.

62. Ганжара Н.Ф. Факторы, обусловливающие уровни стабилизации содержания и запасов гумуса в почвах. В кн.: Органическое вещество и плодородие почв. -М.: 1983. С. 13-23.

63. Ганжара Н.Ф., Борисов Б.А. Использование показателей гумусового баланса для оценки допустимых эрозионных потерь почвы. М.: 2004. С. 609-618.

64. Гинзбург К.Е. Фосфор основных типов почв СССР. М.: Наука, 1981. -244 с.

65. Гладкий A.C. О классификации песчаных почв по механическому составу в агромелиоративных целях // Борьба с эрозией и повышение плодородия эродированных почв Украины. Киев: УСХА, 1962. С. 152-161.

66. Гладков A.A., Лукин С.М. Освоение Полесья (Сельскохозяйственное использование Мещерского Полесья) // Путеводитель научных полевых экскурсий III съезда Докучаевского общества почвоведов (11-18 июля 2000, Суздаль). -М.: 2000. С. 60-62.

67. Горбылева А.И. Совершенствование системы и технологии внесения удобрений в севообороте на дерново-подзолистых легкосуглинистых почвах. Автореферат дисс. д-ра с.-х. наук. Рига, 1978. - 44 с.

68. Горчаков Я.В., Дурманов Д.Н. Мировое органическое земледелие и климат XXI века. М.: Из-во РУДН, 2002. - 400 с.

69. Грачев В.А., Тарасов А.Н., Илюхина Р.В. и др. Методика эколого-экономической оценки ландшафтной системы земледелия. М.: ВНИ-ЭТУСХ, 1995. - 65 с.

70. Григорьев Г.И. Диагностические показатели окультуренности дерново-подзолистых песчаных и супесчаных почв // Повышение плодородия почв легкого механического состава. -М.: Колос, 1975. С. 14-23.

71. Гришина Л.А., Орлов Д.С. Система показателей гумусного состояния почв. В кн.: Проблемы почвоведения. - М.: Наука, 1978. С. 42-47.

72. Деревянко Р.Г., Кузмичев В.П. Агропроизводственная характеристика песчаных и супесчаных почв легкого механического состава. М.: Колос, 1975. С. 37-47.

73. Державин Л.М. Применение минеральных удобрений в интенсивном земледелии. М.: Колос, 1992. - 271 с.

74. Державин Л.М., Сычев В.Г. Итоги и дальнейшее совершенствование опытной работы агрохимической службы // Агрохимия, 2000, № 1. С. 312.

75. Добровольская Т.Г., Чернов И.Ю., Лукин С.М. Бактериальное разнообразие целинных и пахотных почв Владимирской области // Почвоведение, 2001, №9. С. 1092-1096.

76. Докучаев В.В. Избранные сочинения. Т. 2. М'.: Госсельхозиздат, 1949. - 426 с.

77. Донских И.Н., Копылова JI.A. Влияние высоких доз органических удобрений на фракционный состав фосфатов в дерново-подзолистой почве // Агрохимия, 1982, № 4. С. 55-63.

78. Донских И.Н., Назарова A.B., Оливье Эвани. Групповой и фракционный состав гумуса дерново-подзолистой суглинистой почвы при различных системах удобрения//Агрохимия, 1997, № 5. С. 20-27.

79. Доспехов Б.А. Действие 60-летнего применения удобрений, севооборота и бессменных культур на плодородие почв. — В кн.: Некоторые вопросы интенсификации земледелия СССР и УССР. М.: 1977. С. 60-69.

80. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. Изд. 4-е, перераб. и доп. М.: Колос, 1979.-416 с.

81. Доспехов Б.А. Некоторые итоги стационарного полевого опыта Тимирязевской академии за 60 лет // Известия ТСХА, 1972, в. 6. С. 28-42.

82. Доспехов Б.А. Факторы эффективности удобрений // Известия ТСХА, 1967, вып. 5. С. 51-66.

83. Духанин A.A. Повышение производительности легких почв в связи с их окультуриванием // Повышение плодородия легких почв. М.: МСХ СССР, 1960. С. 227-235.

84. Духанин Ю.А. Агрохимия, биология и экология песчаных и супесчаных дерново-подзолистых почв. М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2003. -239 с.

85. Дьяконова К.В., Александрова А.Н., Кауричев И.С. и др. Рекомендации для исследования баланса и трансформации органического вещества при с.-х. использовании и интенсивном окультуривании почв / Составитель К.В. Дьяконова. -М.: 1984. 96 с.

86. Дьяконова К.В., Буклеева B.C. Баланс и трансформация органического вещества дерново-подзолистых почв Центра Нечерноземной зоны. В кн.: Органическое вещество пахотных почв. Науч. тр. Почвенного ин-та им. В.В. Докучаева. -М.: 1987. С. 12-22.

87. Дьяконова К.В., Титова H.A., Когут Б.М. Исмагилова Н.Х. Оценка почв по содержанию и качеству гумуса для производственных моделей почвенного плодородия. М.: Агропромиздат, 1990. - 27 с.

88. Егоров B.C. Агроэкологическая оценка действия и последействия разных систем удобрения в агроценозах на дерново-подзолистых почвах. Автореф. дисс. докт. биол. наук. М.: МГУ, 2006. - 46 с.

89. Ельников И.И. О географических закономерностях эффективности удобрений в зоне дерново-подзолистых почв // Агрохимия, 1973, № 10. С. 140-153.

90. Ефимов В.Н., Осипов А.И. Гумус и азот в земледелии Нечерноземной зоны //Почвоведение, 1991, № 1. С. 67-77.

91. Жарикова Е.А. Потенциальная буферная способность почв в отношении калия (на примере равнин Приамурья) // Почвоведение, 2004, № 7. С. 819827.

92. Жуков А.И., Сорокина Л.П., Мосалева В.В. Гумус и урожайность зерновых культур на дерново-подзолистой супесчаной почве // Почвоведение, 1993, № 1.С. 55-61.

93. Завалин A.A. Азотное питание и продуктивность сортов яровой пшеницы. -М.: Агроконсалт, 2003. 151 с.

94. Завалин A.A. Удобрение сельскохозяйственных культур на осушаемых минеральных почвах Центрального района России. Автореферат дисс. д-ра с.-х. наук. -М.: 1991. 36 с.

95. Зайдельман Ф.Р. Гидрологический режим почв Нечерноземной зоны. -Л.: Гидрометеоиздат, 1985. 329 с.

96. Зайдельман Ф.Р. Эколого-мелиоративное почвоведение гумидных ландшафтов. -М.: Агропромиздат, 1991. 320 с.

97. Юб.Замараев А.Г., Савич В.Г., Сычев В.Г. и др. Энергомассообмен в звене полевого севооборота / Под общей ред. акад. РАСХН И.С. Шатилова. -М.: МСХА ВНИИА им. Д.Н. Прянишникова, 2005. - 335 с.

98. Захарченко И.Г., Шилина Л.И. Роль бобовых культур в азотном балансе дерново-подзолистых почв// Агрохимия, 1968, № 1. С. 53-59.

99. Зворыкин К.В., Мухин Г.Д., Покровский С.П. Почвенный покров // Аг-ропроизводственное и сельскохозяйственное районирование Нечерноземной зоны европейской части РСФСР. -М.: МГУ, 1987. С. 43-60.

100. Звягинцев Д.Г. Почва и микроорганизмы. М.: Изд-во МГУ, 1987. - 256 с.

101. Звягинцев Д.Г., Добровольская Т.Г., Бабьева И.П. и др. Структурно-функциональная организация микробных сообществ. В кн.: Экология России на рубеже XXI века (наземные экосистемы). М.: Научный мир, 1999. С. 471-477.

102. Ш.Зезюков Н.И., Дедов A.B. Содержание лабильного органического вещества в пахотных почвах черноземах ЦЧЗ // Почвоведение , 1994, № 10. С. 54-57.

103. Золотарева Б.Н., Петрова Л.И., Мироненко Л.М. Влияние систематического применения минеральных и органических удобрений на изменение содержания и состава гумуса дерново-подзолистой почвы // Агрохимия, 1991, №10. С. 75-84.

104. Иванов А.Л., Кирюшин В.И., Волощук А.Т. и др. Модель адаптивно-ландшафтного земледелия Владимирского Ополья // Под. ред. акад. РАСХН В.И. Кирюшина, А.Л. Иванова. М.: «Агроконсалт», 2004. - 456 с.

105. Иванова Т.И. Прогнозирование эффективности удобрений с использованием математических моделей. М.: Агропромиздат, 1989. - 235 с.

106. Иванова Т.И., Кожемякова Р.Н., Плешакова C.B. Урожай ячменя в зависимости от уровня минерального питания и погодных условий // Бюллетень ВИУА, № 75.-М., 1985. С. 16-22.

107. Пб.Ивойлов A.B. Влияние погодных условий на эффективность отдельных видов и сочетаний удобрений под озимую рожь в зоне неустойчивого увлажнения // Агрохимия, 1994, № 4. С. 40-47.

108. Ивойлов A.B. Эколого-агрохимическая оценка удобрений на выщелоченных черноземах Лесостепи А Автореферат дисс. доктора с.-х. наук. — М., 1997.-44 с.

109. Ивойлов A.B., Копылов В.И., Бессонова М.Н. Влияние удобрений на урожайность и количество зерна ячменя в зоне неустойчивого увлажнения // Агрохимия, 2002, № 4. С. 23-31.

110. Ионенко В.И., Бацула A.A. Теория расчета баланса гумуса и прогнозирования гумусного состояния. В кн.: Проблема гумуса в земледелии. Тез. докл. совещания. - Новосибирск: 1986. С. 30-31.

111. Кабата-Пендиас А. Проблемы современной биогеохимии микроэлементов // Российский хим. журнал (Ж. Рос. хим. общ. им. Д.И. Менделеева), 2005, т. XLIX, № 3. С. 15-19.

112. Канзываа С.О. Оптимизация гумусного состояния тяжелосуглинистых дерново-подзолистых почв длительных опытов ЦОС ВИУА на основе информационной базы данных. Автореферат дисс. канд. биол наук. -М.: 2002. 24 с.

113. Касицкий Ю.И. Об оптимальном содержании подвижного фосфора в почвах Нечерноземной полосы// Агрохимия, 1991, № 6. С. 107-125.

114. Карпова Е.А. Роль удобрений в циклах микроэлементов в агроэкосисте-мах // Российский хим. журнал (Ж. Рос. хим. общ. им. Д.И. Менделеева), 2005, т. XLIX, № 3. С. 20-25.

115. Карпухин А.И., Бушу ев H.H. Влияние применения удобрений на содержание тяжелых металлов в почвах длительных полевых опытов // Агрохимия, 2007, № 5. С. 76-84.

116. Карпухин А.И., Касатиков В.А. Комплексные соединения гумусовых кислот с ионами металлов в генезисе почв и питании растений. М.: Рос-сельхозакадемия - ГНУ ВНИПТИОУ, 2007. - 238 с.

117. Кауричев И.С., Ганжара Н.Ф., Хохлов В.Г. Гумусовое состояние почв Смоленской области. В кн.: Органическое вещество пахотных почв. -М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 1987. С. 52-69.

118. Кауричев И.С., Карпухин А.И., Гринюк В.Г. Миграция и трансформация фосфора жидкого навоза в дерново-подзолистой почве // Агрохимия, 1983, № Ю. С. 111-118.

119. Качинский H.A. Физика почв. Ч. 1. М.: Изд-во Высшая школа, 1965. -323 с.

120. Кедров-Зихман O.K. Главные итоги изучения известкования почв и применения микроудобрений в Белоруссии // Сб. науч. трудов по известкованию дерново-подзолистых почв / Под общей ред. В.И. Шемпеля. -Минск: Из-во АН БССР, 1960. С. 3-33.

121. Кедров-Зихман O.K., Ярусов С.С., Алямовский Н.И. Действие известкования дерново-подзолистых почв на травосмесь клевера с тимофеевкой // Известкование дерново-подзолистых почв. Труды ВИУА, в. 31. М., 1955. С. 21-94.

122. Кёршенс М., Шульц Е. Органическое вещество почвы: динамика воспроизводство - экономически и экологически обоснованные показатели. - В кн.: Методы исследований органического вещества почв. - Владимир: Россельхозакадемия - ГНУ ВНИПТИОУ, 2005. С. 43-85.

123. Кидин В.В., Иванникова JI.A. Превращение и и спользование азота удобрений в почвах разной степени окультуренности// Круговорот и баланс азота в системе почва-удобрение-растение-вода, М.: Наука, 1979. С.84-87.

124. Кирпичников H.A., Адрианов С.Н. Действие и последействие фосфорных удобрений на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве при различной степени известкования // Агрохимия, 2007, № 10. С. 14-23.

125. Кирюшин В.И. и др. Агроэкологическая оценка земель, проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротехнологии. Методическое руководство // Под. ред. Кирюшина В.И. и Иванова A.JI. — М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2005. 784 с.

126. Кирюшин В.И., Ганжара Н.Ф., Кауричев И.С. и др. Концепция оптимизации режима органического вещества почв в агроландшафтах. М.: Из-во МСХА, 1993.-99 с.

127. Ковалев Н.Г., Иванов Д.А., Тюлин В.А. Введение в агроландшафтове-дение. — Москва — Тверь: 2002. 212 с.

128. Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова. М.: Наука, 1985. - 263 с.

129. Когут Б.М. Принципы и методы оценки содержания трансформируемого органического вещества в пахотных почвах // Почвоведение, 2003, № 3. С. 308-316.

130. Козлова О.Н., Лукин С.М., Соколова Т.А., Колесников A.B., Бычков H.H. Вклад различных гранулометрических фракций в обеспечение супесчаной дерново-подзолистой почвы обменным и необменным калием // Агрохимия, 2000, № 12. С. 15-23.

131. Комаров В.И., Гришина A.B., Аканова Н.И. и др. Эколого-агрохимические изменения почв Владимирской области // Плодородие, 2003, №3. С. 2-3.

132. Кононова М.М. Органическое вещество и плодородие почвы // Почвоведение, 1984, № 8. С. 6-20.

133. Кононова М.М. Органическое вещество почвы. М.: Наука. Изд-во АН СССР, 1963.-314 с.

134. Копылова JI.А. Влияние органических удобрений на состав и степень подвижности фосфатов в дерново-подзолистых почвах. Автореф. дисс. канд. с.-х. наук. -М., 1979. 28 с.

135. Кореньков Д.А. Продуктивное использование минеральных удобрений. М.: Россельхозиздат, 1985. - 224 с.

136. Коротков A.A. О характере почвообразования в пахотных дерново-подзолистых почвах // Почвоведение, 1972, № 4. С. 15-23.

137. Коротков A.A., Кравчук Е.И. Круговорот элементов питания в дерново-подзолистых пахотных песчаных почвах в условиях интенсивной химизации // Агрохимия, 1988, № 7. С. 47-52.

138. Костюкевич Л.И., Карягина Л.А. Михайловская H.A. Оптимальные уровни применения органического и минерального азота в зернопропаш-ном севообороте на дерново-подзолистой супесчаной почве // Агрохимия, 1991, № 10. С. 11- 18.

139. Кудеяров В.Н. Азотно-углеродный баланс в почве // Почвоведение, 1999, № I.e. 73-82.

140. Кудеяров В.Н. Цикл азота в почве и эффективность удобрений. М.: Наука, 1989.-216 с.

141. Кудеярова А.Ю. Использование показателя фосфатной буферной способности почв для изучения их фосфатного режима и обоснования эффективности применения фосфорных удобрений // Агрохимия, 1971, № 11. С. 15-21.

142. Кудеярова А.Ю. Фосфатогенная трансформация почв. -М.: Наука, 1995. -288 с.

143. Кузякова И.Ф. Влияние естественных и агрогенных факторов на пространственное распределение некоторых почвенных показателей в длительном опыте // Агрохимия, 1995, № 10. С. 28-42.

144. Кукреш Н.П. Известкование и эффективность минеральных удобрений в севооборотах со льном // Агрохимия, 1976, № 11. С. 63-70.

145. Кулаковская Т.Н. Оптимизация агрохимической системы почвенного питания растений. М.: Агропромиздат, 1990. - 219 с.

146. Кулаковская Т.Н. Почвенно-агрохимические основы получения высоких урожаев. Минск: Ураджай, 1978. - 230 с.

147. Кунцевич И.А., Шкель М.П., Пикун М.Ф., Козловская М.П. Влияние удобрений, реакции среды и содержания в почве подвижных форм фосфора и калия на урожай культур на супесчаной почве Полесья БССР // Агрохимия, 1987, № 7. С. 27-33.

148. Курганова И.Н., Кудеяров В.Н. Оценка потоков диоксида углерода из почв таежной зоны России // Почвоведение, 1998, № 9, с. 1058-1070.

149. Курмышева H.A., Ефремов В.Ф., Трофимова Н.П. Значение систем удобрений и севооборотов в регулировании гумусового режима дерново-подзолистой почвы в условиях интенсивного земледелия // Агрохимия, 1996, № 12. С. 10-16.

150. Лапа В.В., Ивахненко H.H. Влияние различных систем удобрений на продуктивность и качество картофеля на дерново-подзолистой супесчаной почве // Агрохимия, 1999, № 1. С. 45-51.

151. Ларионова A.A., Евдокимов И.В., Курганова И.Н., Сапронов Д.В., Кузнецова Л.Г., Лопес де Гереню В.О. Дыхание корней и его вклад в эмиссию С02 из почвы // Почвоведение, 2003, № 3, с. 189-194.

152. Ларионова A.A., Розанова Л.Н., Евдокимов И.В., Ермолаев A.M. Баланс углерода в естественных и антропогенных экосистемах Лесостепи // Почвоведение, 2002, № 2, с. 177-185.

153. Ливанова Т.К. Влияние окультуривания дерново-подзолистой почвы на ее биологическую активность и использование растениями азота почвы иудобрений // Труды ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии. Л., 1984, т. 54. С. 65-71.

154. Липкина Г.С. Агрохимическая характеристика легких дерново-подзолистых почв Северо-Запада РСФСР // Почвоведение, 1983, № 8. С. 118-126.

155. Липкина Г.С. Изменение агрохимических свойств легких дерново-подзолистых почв при длительном удобрении // Почвоведение, 1980, № 10. С. 103-111.

156. Липкина Г.С. Свойства легких дерново-подзолистых почв, их изменение при окультуривании и влияние на урожай и эффективность удобрений. -М.: ВАСХНИЛ, 1978. 56 с.

157. Липкина Г.С. Содержание и соотношение форм подвижного калия в легких дерново-подзолистых почвах Нечерноземного Центра РСФСР, формирующихся на разных по генезису почвообразующих породах // Агрохимия, 1981, № Ю. С. 47-51.

158. Лыков A.M., Еськов А.И., Новиков М.Н. Органическое вещество пахотных почв Нечерноземья. М.: 2004. - 630 с.

159. Любарская Л.С. Некоторые вопросы системы удобрения в севообороте // Методические указания по географической сети опытов с удобрениями, вып. 15.-М.: ВИУА, 1969. С. 40-58.

160. Мазур Г.А. и др. Миграция и характер превращения кальция извести в дерново-подзолистых почвах // Почвоведение, 1980, № 3. С. 34-41.

161. Максимов П.Г., Кузнецов A.B. и др. Результаты агрохимического мониторинга на реперных участках. М.: Агроконсалт, 2001. — 80 с.

162. Малкина-Пых И.Г., Пых Ю.А. POLMOD-HUM Модель динамики гумуса в естественных экосистемах, при сельскохозяйственном использовании почв и глобальных изменениях климата. - М. - СПБ.: 1994. - 95 с.

163. Мальцев В.Ф., Каюмов М.К., Просяников Е.В. и др. Система биологиза-ции земледелия Нечерноземной зоны России / Под ред. В.Ф. Мальцева и М.К. Каюмова. -М.: Инфорагротех, 2002. 541 с.

164. Медведева О.П. К вопросу оценки обеспеченности растений доступным калием// Агрохимия, 1987, № 1. С. 116-137.

165. Медведева О.П. Определение калийного потенциала и потенциальной буферной способности почв в отношении калия. В кн.: Агрохимические методы исследования почв. — М.: Наука, 1975. С. 219-227.

166. Мельникова М.Н. Потери кальция из пахотных почв различного генетического типа и механического состава в условиях известкования и применения минеральных удобрений. Автореферат дисс. канд. биол. наук. -М.: ВИУА, 1981.-23 с.

167. Мерзлая Г.Е., Шевцова JI.K. Гумус и органические удобрения как основа плодородия // Плодородие, 2006, № 6.С.27 29.

168. Методические указания по определению степени подвижности фосфора и калия в почвах. М.: ЦИНАО, 1987. - 9 с.

169. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства. М.: ЦИНАО, 1992. - 61 с.

170. Методические указания по проведению исследований в длительных опытах с удобрениями. Ч. 1. М.: ВИУА, 1976. - 148 с.

171. Методические указания по проведению исследований в длительных опытах с удобрениями. Ч. 2. М.: ВИУА, 1983.-172 с.

172. Методические указания по проведению исследований в длительных опытах с удобрениями. Ч. 3 (Анализ растений). М.: ВИУА, 1985. -132 с.

173. Методические указания по проведению исследований с изотопом азота 15N и определению элементов питания в лизиметрических водах. Сост. Н.М. Варюшкина, М.Н. Мельникова. М.: ВИУА, 1978. - 30 с.

174. Методы почвенной микробиологии и биохимии / Под ред. Звягинцева Д.Г. -М.: Изд-во МГУ, 1991. 303 с.

175. Милащенко Н.З., Панников В.Д., Кореньков Д.А. и др. Расширенное воспроизводство плодородия почв в интенсивном земледелии Нечерноземья / Под. общей ред. акад. РАСХН Н.З. Милащенко. M.: РАСХН, 1993.-864 с.

176. Милащенко Н.З., Соколов O.A., Брайсон Т., Черников В.А. Устойчивое развитие агроландшафтов. В 2-х тт., т. 2. Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 2000. - 282 с.

177. Миндрин A.C. Энергоэкономическая оценка сельскохозяйственной продукции. М.: ВНИЭТУСХ, 1997. - 187 с.

178. Минеев В.Г. Агрохимические и экологические функции калия. -М.: Изд-во МГУ, 1999. 332 с.

179. Минеев В.Г. Научные основы применения удобрений в севообороте. В кн.: проблемы земледелия. -М.: Колос, 1978. С. 129-140.

180. Минеев В.Г., Болышева Т.Н. Современные тенденции в изменении плодородия почв России // Российский хим. журнал, 2005, т. XLIX, № 3. С. 511.

181. Минеев В.Г., Гомонова Н.Ф., Овчинникова М.Ф. Плодородие и биологическая активность дерново-подзолистой почвы при длительном применении удобрений и их последействии // Агрохимия, 2004, № 7. С. 5-10.

182. Минеев В.Г., Гомонова Н.Ф., Скворцова И.Н., Диксон Дж. Влияние органических и минеральных удобрений в период их последействия на агрохимические и микробиологические свойства дерново-подзолистой почвы // Агрохимия, 1998, № 12. С. 5-9.

183. Минеев В.Г., Громыко О.И., Щербакова Н.И. Изучение связи урожаев яровых культур и эффективности удобрений с погодными условиями // Бюллетень ВИУА, 1985, № 75. С. 3-6.

184. Минеев В.Г., Дебрецени Б., Мазур Т. Биологическое земледелие и минеральные удобрения. М.: Колос, 1993. - 415 с.

185. Минеев В.Г., Павлов А.Н. Агрохимические основы повышения качества зерна пшеницы. М.: Колос, 1981. - 228 с.

186. Минеев В.Г., Ремпе Е.Х. Агрохимия, биология и экология почвы. М.: Россельхозиздат, 1990. - 206 с.

187. Минеев В.Г., Шевцова JI.K. Влияние длительного применения удобрений на гумус почв и урожай культур // Агрохимия, 1978, № 7. С. 134-141.

188. Михайлов Б.П., Кутузова A.A. и др. Методическое пособие по агроэнер-гетической и экономической оценке технологий и систем кормопроизводства. -М.: РАСХН, 1995. 174 с.

189. Михайлова Р.П. Дерново-подзолистые почвы на двучленных отложениях разного гранулометрического состава // Почвенный покров Нечерноземья и его рациональное использование. М.: Агропромиздат, 1986. С. 61-71.

190. Михновский В.К., Ярцева А.К., Бобрицкая М.А. Об азотном балансе в дерново-подзолистых почвах // Почвоведение, 1965, № 7. С. 72-79.

191. Мишустин E.H., Черепков Н.И. Значение биологического азота в азотном балансе и повышении плодородия почв СССР. В кн.: Биологический азот в сельском хозяйстве СССР. М.: Наука, 1989. С. 3-7.

192. Мишустин E.H., Черепков Н.И. Роль бобовых культур и свободножи-вущих азотфиксирующих микроорганизмов в азотном балансе земледелия. В кн.: Круговорот и баланс азота в системе почва — удобрение растение - вода. - М.: Наука, 1979. С. 9-18.

193. Морозова P.M. и др. Подзолистые почвы Карельской АССР // Подзолистые почвы Северо-Запада европейской части СССР. М.: Колос, 1979. С. 22-105.

194. Муравин Э.А., Биау Е. Эпифан, Серегин В.В., Козлов A.A. Использование растениями и потери меченого азота в последействии // Плодородие, 2003, №5. С. 18-20.

195. Надежкин С.М. Органическое вещество почв агроландшафтов Лесостепи Приволжской возвышенности и пути его оптимизации. Автореферат дисс. д-ра биол. наук. Воронеж, 1999. - 47 с.

196. Найдин П.Г. Минеральные удобрения и увеличение зерновой продукции в СССР // Метод, указ. по географ, сети опытов с удобрениями. -Вып. 15.-М., 1969. С. 5-19.

197. Нарциссов В.А., Рыбакова Н.Д., Шапошников Ю.Н. Приемы повышения плодородия песчаных подзолистых почв Горьковской области // Повышение плодородия почв легкого механического состава. — М.: Колос, 1975. С. 82-92.

198. Научные отчеты Судогодской государственной опытной станции ВИУА по удобрениям и люпину за 1978 г. Владимир, 1965-1982 гг.

199. Небольсин А.Н. Известкование средство коренного улучшения кислых почв. - Л.: Лениздат, 1979. - 134 с.

200. Небольсин А.Н. Теоретическое обоснование известкования почв северо-запада Нечерноземной зоны РСФСР. Автореферат дисс. д-ра с.-х. наук. - Л.: ЛСХМ, 1983. - 32 с.

201. Небольсин А.Н., Небольсина З.П. Теоретические основы известкования почв. СПБ: ЛНИИСХ, 2005. - 252 с.

202. Ненайденко Г.Н. и др. Урожайность и качество зерна озимой пшеницы // Сб. научных тр. Л.: ЛСХИ, 1978, т. 338. С. 22-29.

203. Никитин Б.А. Окультуривание-пахотных почв-Нечерноземья и регулирование их плодородия. Л.: Агропромиздат,Л986. - 277 с.

204. Никитин Б.А-. Свойства, оценка уровня плодородия и- классификация* подзолистых окультуренных почв Горьковской области. Автореферат дисс. доктора с.-х. наук. Горки, 1973: 44 с.

205. Никитина Л.В., Шаймухаметов М.Ш., Бабарина Э.А., Князева' Н.В. Влияние степени насыщенности, севооборота удобрениями на параметрыкалийного состояния дерново-подзолистых почв // Агрохимия, 1991, № 3. С. 28-34.

206. Никитишен В.В. Эколого-агрохимические основы сбалансированного применения удобрений в адаптивном земледелии. М.: Наука, 2003. -183 с.

207. Никифорова М.В. Превращение азота органических и минеральных удобрений в дерново-подзолистых почвах и потери элементов с инфильт-рационными водами. Автореф. дисс.канд.биол.наук, М.: 1998. 18 с.

208. Николаев М.В. Современный климат и изменчивость урожаев. СПБ.: Гидрометеоиздат, 1994. - 200 с.

209. Новиков М.Н. Исследование вопросов эффективного использования различных видов и форм органических удобрений. Автореферат дисс. доктора с.-х. наук. М.: 1994. - 42 с.

210. Новоселов С.И. Азотное питание и продуктивность озимой ржи. автореферат дисс. д-ра с.-х. наук. М.: 1998. - 42 с.

211. Ногина H.A. Природные условия Северо-Запада Европейской части СССР // Подзолистые почвы Северо-Запада Европейской части СССР. -М.: Колос, 1979. С. 4-21.

212. Овчаренко М.М., Шильников И.А., Вендило Г.Г. и др. Тяжелые металлы в системе почва — растение удобрение. - М., 1997. - 290 с.

213. Окорков В.В. Опыт изучения адаптивно-ландшафтных систем земледелия во Владимирском Ополье. Владимир, 2003. - 280 с.

214. Окорков В.В. Удобрения, плодородие и урожай на серых лесных почвах Владимирского Ополья. Суздаль: 2001. - 337 с.

215. Определитель растений Мещеры. Часть 1./ Под ред. В.Н. Тихомирова. -М.: МГУ, 1986.-240 с.

216. Орлов Д.С. Химия почв. -М.: Из-во МГУ, 1985. 376 с.

217. Орлов Д.С., Бирюкова О.Н. Система показателей гумусного состояния почв. В кн.: Методы исследований органического вещества почв. - М.: Россельхозакадемия - ГНУ ВНИПТИОУ, 2005. С. 6-17.

218. Орлов Д.С., Бирюкова О.Н., Суханова Н.И. Органическое вещество почв Российской Федерации. М.: Наука, 1996. - 256 с.

219. Орлов Д.С., Гришина JI.A. Практикум по химии гумуса. М.: Из-во МГУ, 1981.-272 с.

220. Орлов Д.С., Малинина М.С., Мотузова Г.В. и др. Химическое загрязнение почв и их охрана. Словарь справочник. - М.: Агропромиздат, 1991. С. 274-276.

221. Осипов А.И., Соколов O.A. Экологическая безопасность и устойчивое развитие. Книга 4. Роль азота в плодородии почв и питании растений. -С.-Петербург, 2001. 360 с.

222. Павлов К.В. Оценка калийного состояния почвы по соотношению разных форм калия // Почвоведение, 2007, № 7. С. 881-884.

223. Панников В.Д., Минеев В.Г. Почва, климат, удобрение и урожай. -М.: Колос, 1977.-416 с.

224. Паракшин Ю.П., Кузнецов О.С. О высоте поднятия и колебаниях капиллярной каймы грунтовых вод в почво-грунтах разного механического состава.Тез. докл. VIH Всес. съезда почвоведов. Новосибирск, 1989, т. 1.

225. Пасынков A.B. Агрохимические закономерности формирования продуктивности и качества зерновых культур. Автореферат дисс. д-ра биол. наук. М.: ВНИИА, 2004. -39 с.

226. Пестряков В.К. Гумусовый профиль дерново-подзолистых почв. — В кн.: Роль органического вещества в формировании почв и их плодородия: Научные труды. М.: Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 1990. С. 93-100.

227. Петербургский A.B. О балансе азота, фосфора и калия в земледелии СССР // Известия Ан СССР. Серия биолог., 1968, № 5. С. 637-648.

228. Петрова Л.И., Новожилова M.B. Эффективность разных доз извести на дерново-сильноподзоленной среднесуглинистой почве в севообороте со льном. В кн.: Вопросы известкования кислых почв. - Пермь, 1976, в. 3. С 141-145.

229. Пиментел Д. Затраты энергии в агроэкосистемах. В кн.: Сельскохозяйственные экосистемы (Пер. с англ. A.C. Каменского, Ю.А. Смирнова, Э.Е. Хавкина). -М.: ВО Агропромиздат, 1987. С. 119-131.

230. Полянская Л.М. Микробная сукцессия в почве. Автореф. дисс. докт. биол. наук. М.: МГУ, 1996. - 96 с.

231. Полянская Л.М., Лукин С.М., Звягинцев Д.Г. Изменение состава микробной биомассы в почве при окультуривании // Почвоведение, 1997, № 2. С. 206-212.

232. Понедельченко М.Н. Влияние агроклиматических условий на продуктивность культур зерно-свекловичного севооборота в Центральном Черноземье // Автореферат дисс. доктора с.-х. наук. Курск: 2004. - 41 с.

233. Попов П.Д. и др. Воспроизводство гумуса и хозяйственно-биологический круговорот органического вещества в земледелии. Рекомендации. М.: Агропромиздат, 1989. - 64 с.

234. Попов П.Д., Шафран С.А. Последействие удобрений // Агрохимический вестник, 2002, № 6. С. 4-6.

235. Прокошев B.B. Оптимизация калийного питания растений // Параметры плодородия основных типов почв. М.: Колос, 1988. С. 95-106.

236. Прокошев В.В., Дерюгин И.П. Калий и калийные удобрения. Практическое руководство. -М.: Ледум, 2000. 185 с.

237. Прокошев В.В., Матерова Е.А., Грекович А.Л. Активность ионов калия в почвенном растворе как показатель уровня питания на дерново-подзолистой почве // Агрохимия, 1978, № 7. С. 18-21.

238. Прокошев В.Н. Повышение плодородия песчаных и супесчаных почв дерново-подзолистого типа. М.: Изд-во АН СССР, 1952. - 442 с.

239. Прокошев В.Н. Пути повышения плодородия легких подзолистых почв Северо-Востока // Повышение плодородия легких почв. М: МСХ СССР, 1960. С. 317-329.

240. Прокошев В.Н., Корляков H.A., Осокин И.В. и др. Влияние однолетних и многолетних бобовых культур на баланс азота в почве. В кн.: Круговорот и баланс азота в системе почва - удобрение - растение - вода. - М.: Наука, 1979,.С. 18-22.

241. Прохорова З.А. Методика линейно-выборочного учета урожая для оценки продуктивности почвенного покрова поля // Почвоведение, 1984, №3. С. 91-101.

242. Прохорова З.А., Фрид A.C. Изучение и моделирование плодородия почв на базе длительного полевого опыта. М.: Наука, 1993. - 189 с.

243. Прохорова З.А., Сорокина Н.П. Влияние компонентов элементарной структуры дерново-подзолистых почв на продуктивность сельскохозяйственных растений // Бюллетень Почвенного ин-та им. В.В. Докучаева, в. VIII.-М.: 1975. С. 178-190.

244. Прянишников Д.Н. Избранные сочинения. Т. 3. Общие вопросы земледелия и химизации. -М.: Колос, 1965. 639 с.

245. Пупков A.M., Колядка В.Н. Влияние навоза и ТМАУ на содержание гумуса и его групповой состав в дерново-подзолистых песчаных и легкосуглинистых почвах. В кн.: Гумус и почвообразование. // Науч. труды ЛСХИ, т. 54, 1978. С. 48-54.

246. Пчелкин К.У. Почвенный калий и калийные удобрения. -М.: Колос, 1966.-336 с.

247. Рекомендации для исследования трансформации органического вещества при сельскохозяйственном использовании и интенсивном окультуривании почв. Сост. К.В. Дьяконова. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 1984. - 90 с.

248. Ремезов Н.П., Щерба C.B. Теория и практика известкования почв. М.: ОГИЗ - Сельхозгиз, 1938. - 347 с.

249. Розанов Б.Г. Расширенное воспроизводство почвенного плодородия (некоторые теоретические аспекты) // Почвоведение, 1987, № 2. С. 5-15.

250. Романенко Г.А., Комов Н.В. Тютюников А.И. Земельные ресурсы России, эффективность их использования, M.: РАСХН, 1996. 307.

251. Руднева E.H., Забоева И.В., Урусевская И.С. Почвенно-географическое районирование центральной и восточной частей европейской территории СССР // Подзолистые почвы центральной и восточной частей европейской территории СССР. Л.: Наука, 1981. с. 118-152.

252. Савастру Н.Г. Агроэкологическая оценка почвенного покрова Владимирского Ополья для проектирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия. Автореферат дисс. канд. биол. наук. М.: 1999. - 24 с.

253. Савич В.И., Парахин Н.В., Степанова Л.П. Агрономическая оценка гумусового состояния почв. Т. 1. Орел: Орловский ГАУ, 2001. - 254 с.

254. Савич В.И., Трубицина Е.В., Норовсурен Н. Агрономическая оценка гумусового состояния почв. — В кн.: Методы исследования органического вещества почв. М.: Россельхозакадемия - ГНУ ВНИПТИОУ, 2005. С. 17-29.

255. Самойлова Е.М. Почвообразующие породы. М.: Изд-во МГУ, 1983. -172 с.

256. Сапожников H.A. Азот в земледелии Нечерноземной полосы. Л.: Колос, 1973.-331 с.

257. Саталкин А.И., Шишкина Н.Г. Легкие дерново-подзолистые почвы Московской области, их свойства и плодородие // Повышение плодородия почв легкого механического состава. -М.: Колос, 1975. С. 24-36.

258. Свешникова A.A. Структура микробной биомассы ненарушенных и окультуренных почв Владимирской области. Автореф. дисс.канд.биол.наук. М.: 2001 -23 с.

259. Сдобников С.С. Применение комбинированно-ярусной системы обработки почвы в интенсивном земледелии. Рекомендации. М.: Агропром-издат, 1988.-30 с.

260. Семенов В.М., Иванникова Л.А., Кузнецова Т.В., Семенова H.A. Роль растительной биомассы в формировании активного пула органического вещества почвы//Почвоведение, 2004, № 11. С. 1350-1359.

261. Семенов В.М., Иванникова Л.А., Кузнецова Т.В. Лабораторная диагностика биологического качества органического вещества почвы. В кн.: Методы исследований органического вещества почв. — М.: Россельхозакадемия - ГНУ ВНИПТИОУ, 2005. С. 214-230.

262. Сидякин В.Д., Пахомова A.A., Евстигнеев H.H. и др. Программа повышения плодородия почв Владимирской области на 1991-1995 гг. Владимир, 1990.-105 с.

263. Симакова М.С., Жирова О.Н. Типизация почвенных микрокомбинаций на покровных суглинках лесной зоны и методы их картографирования при крупномасштабной почвенной съемке // Почвоведение, 1980, № 3. С. 88-101.

264. Симакова М.С., Резников И.В., Василенко Е.С. и др. Эколого-географические закономерности эволюции почв и почвенного покрова мелиорируемых земель Нечерноземья / Под ред. М.С.Симаковой, Л.Л.Шишова. М.: Почвенный институт им. В.В.Докучаева, 1999. 372 с.

265. Смирнов П.М., Кидин В.В., Якимова И.К. Превращение меченого 15N азота бесподстилочного навоза и сульфата аммония в почве при внесении ингибитора нитрификации // Агрохимия, 1982, № 9. С. 3-11.

266. Смирнова Л.Ф., Петрова Н.И., Кочерьян В.М. Распространение, свойства и генезис песчаных почв России // Почвоведение, 1994, № 11. С. 118128.

267. Соколова Т.А., Куйбышева И.П. Калийный потенциал и потенциальная буферная способность серых лесных почв по отношению к калию // Почвоведение, 1988. № 3 С. 40-52.

268. Соловьев П.П. и др. Влияние удобрений на урожай и качество зерна озимой пшеницы и ячменя на дерново-подзолистой супесчаной почве // Бюллетень ВИУА, 1979, № 44. С. 16-24.

269. Соловьев П.П. Многолетний люпин и эффективные способы использования его на удобрение // Эффективность удобрений на легких почвах. Труды ВИУА, в. 49. М.: 19716. С. 52-68.

270. Соловьев П.П. Эффективность известкования легких дерново-подзолистых почв // Эффективность удобрений на легких почвах. Труды ВИУА, в. 49.-М.: 1971а. С. 128-190.

271. Соловьев П.П., Гасова В.П. Влияние удобрений и их сочетаний на продуктивность севооборота, качество продукции и плодородие почвы // Результаты исследований в длительных опытах с удобрениями по зонам страны. Труды ВИУА, в. 11. -М.: 1982. С. 24-57.

272. Сорокина Н.П. и др. Методология составления крупномасштабных экологически ориентированных почвенных карт. -М.: 2006. 159 с.

273. Спиридонов А.И. Природные условия сельскохозяйственного производства и агропроизводственное районирование. Рельеф // Агропроизводст-венное и сельскохозяйственное районирование Нечерноземной зоны европейской части РСФСР. -М.: МГУ, 1987. С. 16-28.

274. Стрельников В.Н. Известкование и азотный режим дерново-подзолистых почв. -М.: ВНИИТЭИагропром, 1989. 56 с.

275. Стрельников В.Н. Продуктивность подсолнечника на дерново-подзолистой супесчаной кислой почве при применении разных доз и сочетаний доломитовой муки, навоза и минеральных удобрений // Агрохимия, 1988, №3. С. 37-44.

276. Стрельников В.Н. Эффективность доз и сочетаний доломитовой муки, навоза и минеральных удобрений при возделывании озимой пшеницы на дерново-подзолистой супесчаной кислой почве // Агрохимия, 1984, № 6. С. 45-52.

277. Стрельников В.Н., Бабаян Г.С., Соловьев П.П. Действие извести и высоких доз минеральных удобрений на агрохимические свойства и микробиологическую активность дерново-подзолистой супесчаной кислой почвы // Агрохимия, 1981, № 9. С. 87-93.

278. Сычев В.Г. Основные ресурсы урожайности сельскохозяйственных культур и их взаимосвязь. -М.: Изд-во ЦИНАО, 2003. 228 с.

279. Тейт Р. Органическое вещество почвы. Биологические и экологические аспекты: Пер. с англ. М.: Мир, 1991. - 400 с.

280. Титлянова A.A., Тесаржова М. Режимы биологического круговорота, Новосибирск: Наука, 1991. 239 с.

281. Титова В.И., Варламова Л.Д. Эколого-агрохимические особенности дерново-подзолистых и светло-серых лесных почв с очень .высоким содержанием подвижных соединений фосфора // Агрохимия, 2002, № 3. С. 47-54.

282. Тонконогов В.Д. Подзолы на кварцевых песках Русской равнины, генезис и пути их использования в народном хозяйстве // Почвы Нечерноземья и перспективы их сельскохозяйственного освоения. М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 1977. С. 45-88.

283. Трепачев Е.П. Агрохимические аспекты проблемы биологического азота в земледелии (По материалам исследований в Нечерноземной зоне СССР). Автореферат дисс. д-ра с.-х. наук. М., 1971. - 42 с.

284. Трепачев е.П. О Методах исследования азотфиксирующей способности бобовых культур //Агрохимия, 1981, № 12. С 129-151.

285. Трепачев е.П. Роль биологического азота в азотном балансе земледелия РСФСР. В кн.: Круговорот и баланс азота в системе почва удобрение -растение - вода. - М.: Наука, 1979. С. 29-36.

286. Трепачев Е.П., Алейникова Л.Д. О вкладе биологического азота бобовых в плодородие почвы. В кн.: Биологический азот в сельском хозяйстве СССР. -М.: Наука, 1989. С. 8-15.

287. Трипольская Л.Н. Сравнение систем удобрений в севооборотах на дерново-подзолистых супесчаных почвах. Автореферат дис. канд. с.-х. наук. Каунас, 1985. - 24 с.

288. Умаров М.М. Ассоциативная азотфиксация. М.: Изд-во МГУ, 1986. -136 с.

289. Фадеев П.И. Песчаные породы Мещерской низменности (в связи с ее осушением). М.: Из-во МГУ, 1969. - 273 с.

290. Фан Лиеу. О гумусном состоянии приморских песчаных почв Вьетнама // Почвоведение, 1984, № 8. С. 71-77.

291. Федосеев А.П. Агротехника и погода. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. -240 с.

292. Федосеев А.П. Погода и эффективность удобрений. — Л.: Гидрометеоиздат, 1985. -144 с.

293. Филиппова Т.Е. Эффективность возрастающих доз извести и минеральных удобрений при комплексной мелиорации болотно-подзолистых почв в зависимости от рельефа // Агрохимия, 2003, № 5. С. 19-29.

294. Филипцева Р.П., Волкова В.И. Сравнительное действие органических и минеральных удобрений в севообороте. В кн.: Результаты исследований в длительных опытах с удобрениями по зонам страны, в. 10. М.: ВИУА, 1981. С. 4-18.

295. Фокин А.Д. Задачи и методы полевых органо-балансовых исследований //Почвоведение, 1984, № 8. С. 117-119.

296. Фокин А.Д., Чистова С.Д. О влиянии гумусовых веществ на сорбцию фосфатов почвами // Агрохимия, 1964, № 11. С. 41-47.

297. Франковский Е.С. Люпин на зеленое удобрение. Сельхозиздат, 1948. -72 с.

298. Франковский Е.С. Основные приемы поднятия урожайности на песчаных почвах. Владимир, 1929. - 39 с.

299. Хабарова А.И., Благовещенская З.К. Создание бездефицитного гумусового баланса в почве // Сельское хозяйство за рубежом, 1981, № 11. С. 2-6.

300. Харьков Г.Д., Пайкова И.В., Антонов В.И. и др. Изучение азотного питания клевера лугового при разработке энергосберегающих технологий выращивания на кормовые и семенные цели //Агрохимия, 1991, № 8. С. 3-7.

301. Хлыстовский А.Д. Влияние длительного применения удобрений на продуктивность севооборотов, баланс питательных веществ и плодородиедерново-подзолистой тяжелосуглинистой почвы // Агрохимия, 1987, № 11. С. 50-62.

302. Хлыстовский А.Д. Плодородие почвы при длительном применении удобрений и извести. М.: Наука, 1992. - 192 с.

303. Хлыстовский А.Д., Вехов П.А., Богданов Н.М. Влияние длительного применения минеральных и органических удобрений на органическое вещество почвы // Химия в сельском хозяйстве, 1979, № 8. С. 27-30.

304. Хлыстовский А.Д., Корнеенко Е.Ф. Влияние метеорологических условий на урожай культур и эффективность удобрений // Агрохимия, 1983, №2. С. 33-41.

305. Цыганок С.И. Эколого-агрохимическое состояние агроландшафтов и реабилитация загрязненных тяжелыми металлами экосистем в Среднем Поволжье. Автореферат дисс. д-ра биол. наук. М.: ВНИИА, 2007. С. 338.

306. Чекалова М.И. О некоторых видах сочетаний пахотных подзолистых почв Северо-Запада. В кн.: Преобразование почв Нечерноземья при сельскохозяйственном освоении // Науч. труды почвенного ин-та им. В.В. Докучаева.-М.: 1981. С. 20-34.

307. Черников В.А. Методы структурной диагностики органического вещества почв. В кн.: Методы исследований органического вещества почвы. -М.: Россельхозакадемия - ГНУ ВНИПТИОУ, 2005. С. 135-147.

308. Черников В.А., Алексахин P.M., Голубев A.B. и др. Агроэкология. М.: Колос, 2000. - 536 с.

309. Черных К.А. Закономерности поведения тяжелых металлов в системе почва растение при различной антропогенной нагрузке. Автореферат дисс. д-ра биол. наук. - М.: ВИУА, 1995. - 39 с.

310. Чижиков П.Н. Карта почвообразующих породж Европейской части СССР. Пояснительный текст. -М.: 1968. 39 с.

311. Чижова С.JI. Формирование урожая и качество растений на разных агрохимических фонах в склоновых ландшафтах. Автореферат дисс. канд. биол. наук. М.: 2002. - 24 с.

312. Чинь Винь Влияние рельефа, окультуривания и различных систем удобрения на гумусовое состояние дерново-подзолистых среднесуглинистых почв. Автореферат дисс. канд. биол. наук. М.: 2000. - 20 с.

313. Чюбяркене Д.И. Зависимость продуктивности полевого севооборота от уровня реакции и интенсивности удобрения подзолистых почв западной части Литовской ССР. Автореферат дисс. канд. с.-х. наук. - Каунас, 1985.-23 с.

314. Шаймухаметов М.С. и др. Термодинамика обмена К Ca в известкованной и неизвесткованной почве // Почвоведение, 1986, № 11. С. 39-51.

315. Шаймухаметов М.С., Князева Н.В. Влияние длительного применения удобрений на калийное состояние дерново-подзолистой супесчаной почвы//Почвоведение, 1987, № 12. С. 134-139.

316. Шаймухаметов М.С., Мамадалиев Г.Н., Князева Н.В. Подвижность ионов калия и аммония в сероземе типичном при длительном применении удобрений//Почвоведение, 1993, № 8. С. 23-30.

317. Шаймухаметов М.Ш., Никитина Л.В., Бабарина Э.А., Князева Н.В. Обменный калий и калийный потенциал, как показатели обеспеченности дерново-подзолистых почв доступным калием // Почвоведение, 1991, № 7. С. 75-85.

318. Шаов М.З. Гумусное состояние чернозема обыкновенного Кабардино-Балкарской республики при длительно применении удобрений и орошения. Автореферат дисс. канд. биол. наук. М.: 2003. - 24 с.

319. Шарков И.Н. Азотные удобрения и минерализация азотсодержащих соединений почв // Почвоведение, 1992, № 2. С. 91-103.

320. Шарков И.Н. Изучение минерализации и баланса вещества в почвах аг-роценозов. В кн.: Методы исследований органического вещества почв. -М.: Россельхозакадемия - ГНУ ВНИПТИОУ, 2005. С. 359-376.

321. Шарков И.Н. Метод оценки потребности в органических удобрениях для создания бездефицитного баланса углерода в почве пара // Агрохимия, 1986, №2, с. 109-118.

322. Шарков И.Н. Минерализация и баланс органического вещества в почвах агроценозов Западной Сибири. Автореферат дисс. д-ра биол. наук. -Новосибирск, 1997. 37 с.

323. Шарков И.Н. Удобрения и проблема гумуса в почвах // Почвоведение, 1987, № 11. С. 70-80.

324. Шарков И.Н., Букреева JI.C. Разложение меченной 14С пшеничной соломы в субстратах различного гранулометрического состава // Почвоведение, 2004, № 4. С. 485-488.

325. Шашко Д.И. Агроклиматические ресурсы СССР. М.: Гидрометеоиздат, 1985.-247 с.

326. Шевцова JI.K. Влияние длительного применения удобрений на изменение гумусного и азотного фонда почв разных типов. Автореферат дисс. д-ра биол. наук. -М.: 1989. 22 с.

327. Шевцова JI.K., Володарская И.В. Трансформация гумуса дерново-подзолистых почв в опытах с длительным применением удобрений // Почвоведение, 1998, № 7. С. 825-831.

328. Шевцова JI.K., Володарская И.В., Горбунов Е.В. Исследования баланса и трансформации гумуса дерново-подзолистых почв на основе математического моделирования информационной базы длительных опытов // Агрохимия, 2000, № 9. С.

329. Шилова H.A. Действие доз и соотношений минеральных удобрений при интенсивном использовании луговых трав. Автореф. дисс. канд. е.- х. наук, М.: 1985. 19 с.

330. Шильников И.А., Лебедева A.A. Известкование почв. М.: Агропром-издат, 1987.-171 с.

331. Шишов Л.Л., Симакова М.С., Тонконогов В.Д. и др. Почвы Московской области. Т. 1. М.: РАСХН, 2002. - 499 с.

332. Штиканс Ю.А., Кажоцинын В.Э. Нормы извести и эффективность известкования почв в Латвийской ССР // Бюллетень ВИУА, 1987, № 82. С. 20-23.

333. Шульц Э., Кёршенс М. Характеристика разлагаемой части органического вещества почв и ее трансформации при помощи экстракции горячей водой // Почвоведение, 1998, № 7. С. 890-894.

334. Щапова Л.Н. Влияние удобрений и извести на микробиологическую активность почвы // Агрохимия, 2005, № 12. С. 11-21.

335. Экспресс-метод полного валового анализа почв. — М.: Почвенный институт им. В.В. Докучаева, 1973. 47 с.

336. Юркин С.Н. Баланс азота, фосфора и калия в условиях интенсификации земледелия. М.: 1975. - 107 с.

337. Яковлева Л.В., Небольсина З.П. Вымывание калия из дерново-подзолистых почв различного механического состава. В кн.: Основные условия эффективного применения удобрений на Северо-Западе РСФСР. -Л., 1986. С. 45-51.

338. Beckett Р.Н. Т. The «immediate» Q/J rations of labile potassium in the soil // J. Soil Sei., 1964, V. 15, № 1, P. 9-23.

339. Beckett P.H., White R.E. Studies on the phosphate potentials in soils // Plant and Soils, 1964, vol: 21, №3. P. 21-27.

340. Dalai R.C., Mayer R.I. Long-term trends in fertility of soils under continuous cultivation and. cereal cropping in Southern Queensland. II Total organic carbon and its rate of loss from the soil profile. Austr. J. Soil Res., 1986 b, vol. 24, 281-92.

341. Dalai R.C., Mayer R.I. Long-term trends in fertility of soils under continuous cultivation and cereal cropping in Southern Queensland. IV Loss of organic carbon from different density functions. Austr. J. Soil Res., 1986 d, vol. 24, 201-9.

342. Franko U., Oelschlögel, B. Einfluß von Klima und Textur auf die biologische Aktivität beim Umsatz der organischen Bodensubstanz // Arch. Acker-Pfl. Boden., Berlin, 1995, 39, S. 155-163.

343. Franko U. Modellierung von Umsatzprozessen der organischen Bodensubstanz.- Arch. Acker-Pfl. Böden., 1997, Bd. 41. S. 527-547.

344. Freytag H. E. Gleichzeitige Ermittlung der Parameter C, und k fur die C-Mineralisierungsftinktion aus C02-Messungen unter konstanten Bedingungen. Arch. Acker-Pfl. Boden., 1987, Bd. 31. S. 23-31.

345. Körschens M. Beziehungen zwischen Feinanteil, Ct- und Nt- Gehalt des Bo-dens.-Arch. Acker- u. Pflanzenbau u. Bodenkd., Berlin, 1980, Bd. 24, (9), p.585-592.

346. Körschens Mi, Schulz E. Die organische Bodensubstanz: Dynamik Reproduktion - ökonomisch und ökologisch begründete Richtwerte // UFZ Leipzig -Halle, Sektion Bodenforschung, 1999. - 74 s.

347. Körschens M., Pfefferkorn A. Der Statische Düngungsversuch und ander Feldversuche, Bad Lauchstädt, 1998. 56 s.

348. Körschens M., Stegemann K., Pfefferkorn A., Weise V., Müller A. (1994): Der Statische Düngungsversuch Bad Lauchstadt nach 90 Jahren. B. G. Teubner Verlagsgesellschaft Stuttgart-Leipzig, 1994. 179 s.

349. McLean E.O. Exchangeable K levels for maximum crop yields on soils of different cation exchange capacities // Commun. Soil Sei. Plant Anal. 1976, V. 7, №9. P. 823-838.

350. Niggli U. Organic (biological) Farming in Switzerland // Schweizerische landwirtschaftliche Forschung, 1990, H. 4, S. 325 329.

351. Oberländer H.-E. Humus und organische Düngung im intensiven Ackerbau // Förderungsdienst, 1977, Bd. 25, № 11. S. 327-330.

352. Stanford G. and Smith S. J. Nitrogen mineralization potentials in soils. Soil Sei. Soc. Amer. Proc., Madison, 1972, 36. S. 465-472.

Информация о работе

Лукин, Сергей Михайлович
доктора биологических наук
Владимир, 2009
ВАК 06.01.04

Диссертация

Агроэкологическое обоснование систем применения удобрений в севооборотах на дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почвах - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Агроэкологическое обоснование систем применения удобрений в севооборотах на дерново-подзолистых супесчаных и песчаных почвах - тема автореферата по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно автореферат диссертации

Похожие работы