Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ИЗМЕНЕНИЕ АГРОМЕЛИОРАТИВНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО ПОД ДЕЙСТВИЕМ ДЕФЕКАТА И ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПНОГО ПОВОЛЖЬЯ
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель

Автореферат диссертации по теме "ИЗМЕНЕНИЕ АГРОМЕЛИОРАТИВНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО ПОД ДЕЙСТВИЕМ ДЕФЕКАТА И ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПНОГО ПОВОЛЖЬЯ"

/¡-ъе^ва

»•рпх пуюппс«

КУРНОСОВА Елена Владимировна

ИЗМЕНЕНИЕ АГРОМЕЛИОРАТИВНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО ПОД ДЕЙСТВИЕМ ДЕФЕКАТА И ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПНОГО ПОВОЛЖЬЯ

Специальность 06.01.02 — мелиорация, рекультивация н охрана земель

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Пенза-2005

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

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Гришин Геннадий Евгеньевич

Официальные оппоненты: заслуженный деятель науки РФ,

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Денисов Евгений Петрович

Ведущее предприятие - Всероссийский научно*исследовательский институт агрохимии им. Д.Н. Прянишникова (ВНИИА)

Защита состоится 21 октября 2005 года в 10 часов на заседании диссертационного совета Д 220.053.01 при ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная академия» по адресу: 4400(4, г. Пенза, пос. Ахуны, ул. Ботаническая, 30

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Пензенская государственная сельскохозяйственная акдемия».

Автореферат разослан 21 сентября 2005 года

Ученый секретарь

кандидат сельскохозяйственных наук Ильвачев Юрий Альбертович

диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

В настоящее время антропогенное воздействие на ландшафты достигло такого уровня, что их деградация происходит не только на локальном, но и на региональном уровнях.

Длительное сельскохозяйственное использование черноземов при низком уровне применения средств мелиорации шш их полного отсутствия, сопровождается снижением плодородия почвы и продуктивности сельскохозяйственных культур.

При значительном подорожании промышленных удобрений основными мелиорантами могут служить местные материалы, применение которых позволяет обеспечивать повышение почвенного плодородия и продуктивности сельскохозяйственных культур. Оптимизируя процесс питания растений, биологические, агрохимические и физико-химические свойства почвы мелиоранты позволяют интенсифицировать продукционный процесс в агро-ценозах, обеспечивают наибольший выход продукции надлежащего качества с гектара. Основным критерием эффективности мелиорантов остается урожайность сельскохозяйственных культур. Повышение плодородия почвы как самоцель не имеет под собой ни хозяйственной, ни экономической основы. Бесконечное увеличение плодородия невыгодно ни с энергетической, ни с экономической точек зрения. Природные почвенные равновесные процессы способствуют возврату плодородия к равновесному устойчивому уровню для данных условий и бесполезному рассеиванию затраченной на его повышение энергии, не реализованной в урожайности (И.Н. 11 ¡арков, А.С. Прозоров, С.Л. Букреев, 2002).

Рациональное использование мелиорантов предполагает повышение плодородия почвы в таких пределах, которые требуются для формирования планируемого урожая высокого качества, не допуская при этом загрязнения окружающей среды (Э.8, Титова, 2000).

Актуальность проблемы мелиорации почв связана и с избыточной кислотностью, которая в РФ превышает 50 млн га. 2/3 вносимых известковых удобрений ежегодно затрачивается только иа компенсацию потерь кальция за счет вымывания нз почвы (И,А. Шильников, ] 997).

В связи с этим решение проблемы повышения плодородия выщелоченных черноземов на основе использования местных, более дешевых средств мелиорации имеет актуальное значение.

Цель неследований: Целью настоящих исследований являлось определение влияния приемов химической и биологической мелиорации иа агрохимические и агрофизические и биологические свойства чернозема выщелоченного, урожайность сельскохозяйственных культур и качество продукции.

В задачи исследований входило:

1. Установить влияние местного кальциевого мелиоранта-дефеката и органических удобрений (навоза, соломы) на содержание гумуса в почве.

2. Изучить действие дефеката и органических удобрений на содержание щелочногидролизуемого азота, подвижного фосфора и обменного калия в черноземе.

, . ЦНБМСХА !

3. Установить изменение кислотно-основных свойств черноземной почвы код влиянием дефеката и органических удобрений.

4. Изучить изменение макро- и микроагрегатного состояния чернозема выщелоченного под влиянием дефеката и органических удобрений.

5. Определить действие дефеката и би омел иора! нов на водио-фнзические свойства почвы. ч

6. Выявить действия дефеката и органических удобрений на биологическую активность почвы.

7. Провести оценку влияния дефеката и органических удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур и качество продукции.

8. Определить экономическую и энергетическую эффективность дефеката к биомелиорантов. _

Научная новизна работы состоит в том, что впервые в условиях правобережной лесостепи Среднего Поволжья дана комплексная опенка действия дефеката и бномелиорантов на агрохимические, биологические и физико-химические свойства пахотного и подпахотного горизонтов чернозема выщелоченного и продуктивность звена севооборота. Установлены особенности изменения основных показателей плодородия почвы под влиянием прямого действия мелиорантов и их последействия.

Практическая значимость работы. Результаты исследовании являются теоретической и практической основой рационального использования дефеката, навоза и соломы для мелиорации черноземных почв в условиях лесостепи Среднего Поволжья, Они могут быть реализованы при прогнозировании изменения основных показателей плодородия черноземов выщелоченных под влиянием химических и биологических мелиорантов. Данные, полученные в ходе исследований, могут использоваться для повышения продуктивности сельскохозяйственных культур и формирования продукции необходимого качества. Результаты экспериментов являются обоснованием мелиоративных приемов, базирующихся на использовании местных материалов и служат основой для установления их оптимальных доз. Основные положения, выносимые на защиту:

- оптимизация води о-физических свойств чернозема под действием дефеката к биолога чес к их мелнораитоа;

- комплексная опенка мелиорирующего действия дефеката и биомелиорантов на агрохимические свойства черноезма выщелоченного;

- роль дефеката и биомелиорантов в повышении биологической активности чернозема выщелоченного;

- изменение урожайности сельскохозяйственных культур и качества продукции под действием мелиорантов.

Апробация работы. Результаты исследований и основные положения диссертационной работы докладывались и обсуждались иа Международных, Всероссийских и региональных научно-практических конференциях (Пенза 2003, 2004,2005гг., Саратов 2004 г., Санкт-Петербург 2004 г., Москва 2004,2005 гг.).

Основные положения диссертационной работы опубликованы в.10 научных работах. -

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, восьми глав, выводов н рекомендаций производству. Работа изложена на 219 страницах компьютерного текста, содержит 35 таблиц; 48 рисунков, 16 приложений. Список литературы включает 209 источников, в т.ч 7 зарубежных.

Место проведения а схема опыта

Полевой опыт был заложен в СПК "Атмнсский", Каменского района. Пензенской области по следующей схеме:

I. Без мелиорантов (контроль). 2. Дефекат 1,5 Нг. 3: Дефекат 2,0 Нг. 4. Дефекат 2,5 Нг. 5. Дефекат 1,5 Нг + навоз 19,0 т/га. 6. Дефекат 2,0 Нг + навоз 19,0 т/га. 7. Дефекат 2,5 Нг + навоз 19,0 т/га. 8. Дефекат 1,5 Нг + навоз 9,5 т/га + солома 4,0 т/га. 9. Дефекат 2,0 Нг + навоз 9,5 т/га + солома 4,0 т/га. 10. Дефекат 2,5 Нг + навоз 9,5 т/га + солома 4,0 т/га.

Опыт заложен в трехкратной ловториости. Варианты в опыте размещены методом рендомизиро ванных повторений; Площадь делянок 52 м1, учетная площадь 20 м5. Почва опытного участка - чернозем выщелоченный среднемощный среднегумусный тяжслосугликнетый. Реакция среды слабокислая, содержание подвижного фосфора низкое, обменного калия - повышенное. Исследования осуществлялись в звене севооборота: чистый пар -озимая пшеница -сахарная свекла-яровая пшеница.

В опыте использовался дефекат Каменского сахарного завода следующего состава: СаСОз - 71,0%, азот - 0,28%, фосфор - 0,32%, калий -0,41%, влажность - 16,8%. Нормы дефската в соответствии со схемой опыта составляли (физический вес): 1,5 Нг- 14,58 т/га; 2,0 Нг-21,87 т/га; 2,5 Нг-29,16 т/га. В качестве органических удобрений использовался полу перепревший навоз крупного рогатого скота и солома озимой пшеницы.

Агротехника возделываемых культур общепринятая для условий Пе-зенскои области. Все наблюдения, анлизы почвнных и растительных образцов проводили по общепринятым методикам.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Изменение агрохимических свойств чернозема выщелоченного

Величина рНм,. Исследуемая почва характеризуется по величине рНсо», как слабокислая. Пахотный горизонт имеет показатель рНо» на уровне 5,2, подпахотный - 5,4. Применение дефеката обеспечило уже в первый год действия повышение величины рНсМ и переход почвы из класса со слабокислой реакцией в класс с реакцией среды близкой к нейтральной. При норме дефеката 1,5 Нг и 19 т/га навоза величина рНщ составила 6,0 «и а при дозе 24 Нг и 19 т/га навоза—6,1. Совместное использование дефекагта, 9 т/га навоза и 4 т/га соломы повышало величину рНщ на 0,3-0,5 ед. в пахотном горизонте.

' Тяблица 1- Измененне величины рНсо.1 под действием лефекята к удобрений

Варианты 2003 г, Ярч1шя тшкннца 2004 г. Сахарная свекла 2005 г. Ячмень

ООО см ЭОЗЙсм 0-30 см 3050см 0-30 см ЭЭ-ЭОоч

1 .Без мелиорантов (контроль) 5.2 5,4 52 5.4 5,1 5.4

2. Дефекат х 1,5 Нг 5.6 5,5 5,7 5,6 5,9 5,7 ■

3. Дефекат х2,0Нг 5,6 5,6 5,7 5,7 6.1 5.8

4, Дефекат х 2,5 Нг - . 5,8 ; 5,6 5,9- 5,8 6,5 5,9

5.Дефскатх 1,5 Нг +¡9 т/га извоза 6.0 5,6 6,1 5,6 6,3 5,6

6. Дефекат х 2,011г +19 т/га навоза 6.1 5,6 6,1 5,6 6,6 5,7

7. Дефекат х 2,5 Нг + 19 т/га навоза 6.1 5,7 6,2 5,6 6,8 5.7

8. Дефекат х 1,5 Иг.+ 9 т/га навоза+ 4 т/га соломы 5,6 5,5 5.7 5,5 6,0 5,6

9. Дефекат х 2.0 Нг + 9 т/га навоза + 4 т/га сояомы :' 5.6 5,5 5,7 5,5 Ь2 5,7

¡0.Дефекат х 2,5 Нг + 9 т/га навоза+4 т/га соломы 5.7 5,5 5,8 5,6 6,5 5,7

В подпахотном горизонте изменения в величине рН™, были не столь значительными.'При одностороннем действии дефеката показатель рН«., воа-рос на 0,1-ОД ед. и был наибольшим на фоне максимальных норм мелиоранта.

Па второй год действия мелиоранты обеспечили дальнейшее уменьшение кислотности пахотного горизонта черноземной почвы. Наибольшее снижение кислотных свойств наблюдалось при совместном использовании дефеката и навоза, где величина рЦ.,,ч возросла на 0,5-1,1 ед. по сравнению с контрольными значениями.

В подпахотном горизонте почвы наибольшее снижение кислотности наблюдалось на фоне одностороннего действия дефеката. На фоке полуторной кормы величина рИ™, составляла 5,6 ед., на фоне двойной - 5,7, а на фоне нормы 2,5 Иг— 5,8 ед.

Максимальная -эффективность дефеката проявилась на третий год его действия. В пахотном горизонте на фоне минимальной нормы мелиоранта величина рНмд составила 5,9 ед., что на 1,8 ед. выше, чем на контроле. На фоне двойной нормы этот показатель возрос до 6,1 ед., а на фоне максимальной нормы — 6,5 ■ ед. Сочетание дефеката и мелиоративной нормы навоза обеспечило повышение рНм, до 6,3-6,8 ед., что на 1,2 и 1,7 ед. выше контрольных значений.

Наибольшие изменения в величине рНсо* подпахотного горизонта наблюдались на фоне одностороннего действия дефеката. Этот показатель был максимальным на фоне нормы мелиоранта 2,5 Яг — 5,9 ед. Величина рЦ^ подпахотного горизонта на фоне дефеката и биомелиорантов колебалась ог 5,бдо5,7ед. ,

Гидролитическая кислотность. Трехлетними исследованиями выявлена тенденция возрастания гидролитической кислотности черноземной почвы на естественном фоке. Однако это явление характерно для пахотного горизонта. В подпахотном показатель этого вида кислотности оставался в течение

трех лет на уровне 5 мг-экв/100 г почвы. Гидролитическая кислотность верхнего слоя почвы в 13 раза превышает значения Нг нижележащего горизонта.

■ ' Таблица 2 - Изменение гидролитической кислотности поя действием дефек*тй и бяомелнораитов

Варианты Нг мг-экв/100 г почвы

2003 г. 2004 г. 2005 г.

О-ЗОсм ЗМОсм О-ЗОсм 3050см О-ЗОсм »50см

1. Вез мелиорантов (контроль) 6,61 5,00 6,62 5,00 6,65 5,00

2. Дефекат х 1,5 Нг 5,67 4,83 5,52 4,77 4,38 4,32

3. Дефекат х 2,0 Нг 5,34 4,701 5,10 4,63 4,10 4,46

4. Дефекат х 2,5 Нг 5,12 4.60 5,00 4,30 4,05 4,20

5. Дсфек-атх ),5 Нг +19т/ганавдт 5,42 4"72 5,10 4,72 4,00 4.23

6. Дефекат х 2,0 Нг + 19 т/га навоза 5,08 4,70 5,00 4,70 3,75 4,03

7. Дефекат х 2,5 Нг +19 т/га новом 4,95 4,70 4,80 4,68 3.52 4,00

8. Дефехатх 1,5 Нг +9 т/та навоза+ 4 т/га соломы 5,57 4,72 5,31 4,72 4,50 4.50

9. Дефекат к 2,0 Нг + 9 т/га аавоза + 4 т/га соломы 5,50 4,71 5,10 4,70 4,20 4,50

10. Дефекат х 2,5 Нг + 9 т/га навоза + 4 т/га соломы 5,40 9 4,70 5,00 4,70 4,32 4,70

В наших исследованиях максимальное действие мелиорантов наблюдалось на третий год. В пахотном горизонте снижение Нг ло сравнению с контролем составляли: при норме дефеката 1,5Нг - 2,27 мг-экв/ЮО г почвы, или 34,1%, при сочетании этой нормы с навозом — 2,65 , или 39,8%, при сочетании с навозом и соломой - 2,15 мг-экв/100 г почвы, или 32,3%. Увеличение нормы дефеката до 2,5Нг привело к снижению гидролитической кислотности в слое 0-30 см на 39,1%, при сочетании этой нормы с навозом-на 47,1%, при сочетании с навозом и соломой - на 35,0%. В подпахотном горизонте эти снижения варьировали от 8 до 16%, при ЭТОМ наибольшее снижение произошло на фоне одностороннего действия дефеката.

Сумма обменных оснований н степень насыщенности ими. Более значительные изменения в количестве поглощенных кальция и магния наблюдались на третий год исследований. На фоне минимальной нормы дефеката сумма поглощенных оснований возросла в пахотном горизонте на 4,0 мг-экв/100 г почвы, на фоне максимальной нормы на 4,9 мг-экв/ЮО г почвы, уши на 133 и 16,3% соответственно. Максимальное количество кальция и магния наблюдалось при использовании дефеката и навоза, где увеличение составило 4,8-5,3 мг-экв/100 г почвы в зависимости от нормы, что на 16,017,7% выше контрольных значений.

В подпахотном горизонте на фоне последействия минимальной нормы увеличение суммы поглощенных оснований составило — 11,6%, на фоне максимальной - 13,5%. Увеличение суммы кальция н магния при сочетании этих норм дефеката с навозом произошло на 5,8 и 8,0% соответственно. При сочетании дефеката с навозом и соломой это повышение составило 6,4-9,0%.

Наибольшее насыщение почвы основаниям» наблюдалось на третий год исследований при использовании дефеката в сочетании с навозом. При этом степень насыщенности пахотного горизонта достигла 90,9% на фоне максимальной нормы дефеката, что на 9,1% выше контрольных значений. При одностороннем действии дефеката насыщенность почв основаниями возросла на 6,7-7,8%. При замене части навоза соломой и применении их на фоне дефеката степень насыщенности возросла на 6,6-7,3%. В подпахотном горизонте максимальные значения данного показателя наблюдались на фоне дефеката в норме 2,511г.

Изменение содержания гумуса. Стабилизация запасов органического вещества в почве означает ее сохранение энергетическою потенциала. Поэтому увеличение запасов гумуса в почве является важной проблемой современного земледелия.

Исследованиями установлено, что при использовании дефеката содержанке гумуса оставалось неизменным, тогда как па контрольном варианте наметилась тенденция к его уменьшению. Наиболее активно процесс накопления гумуса налюдался на фоне мелиорашвной нормы навоза по фонам возрастающих норм дефеката. Содержание гумуса возросло на 0,17-0,18% по отношению к исходным значениям. При использовании на фоне дефеката навоза и соломы содержание гумуса за период наблюдений увеличилось на 0,15-0,17%,

Биомелиоранты и дефекат повышают содержание лабильных органических вешеств (ЛОВ) в пахотном горизонте чернозема выщелоченного. Наибольшее накопление ЛОВ нал ю дал ось при использовании мелиоративной нормы навоза на фоне дефеката. Их содержание превышало контрольные значения на 0,22-0,23%, на фоне одностороннего действия возрастающих норм дефеката лишь на 0,05-0,06%.

Положительное действие мелиорантов па накопление ЛОВ в пахотном горизонте отмечалось на протяжении трех лет исследовании,

Щслочиогндролизуемый азот. В наших исследованиях наибольшее содержание щелочногидролизуемого азота в почве наблюдалось в 2004 году иод сахарной свеклой. На контрольном варианте содержание щелочногидролизуемого азота в слое почвы О-ЗОсм было выше на 1,3-1,9 мг/кг, чем под культурами сплошного сева. Такая закономерность отмечалась и на других вариантах опыта, где использовались мелиоранты.

К завершению исследований на фоне последействия возрастающих норм дефеката количество этой формы азота в слое почвы О-ЗО см превышало его содержание на контрольном взрианте на 113,5-136,2%, По сравнению с 2003 годом содержание лепсогидролизуемого азота в 2005 году на варианте с нормой дефеката 1,5 Нг возросло на 2,9 мг/кг, на варианте с нормой 2,5- Нг - на 17,9 мг/кг почвы. При использовании мелиоративной нормы навоза на фоне возрастающих норм дефеката содержание щелочногидролизуемого азота в 2005 году в пахотном горизонте почвы было на 148-161% выше, чем на контрольном варианте, В подпахотном горизонте это превышение колебалось от 120 до 125%. При замене части нормы навоза соломой наблюдалось

снижение содержания щелочногидролизусмого азота в почве, по сравнению с использованием полной мелиоративной нормы навоза.

Подвижный фосфор. Исследуемая почва характеризуется низкой обе-сепеченностью подвижным фосфором.

За три года взаимодействия с почвой возрастающих норм дефеката содержание подвижного фосфора возросло в пахотном слое почвы до 51,668,7 мг/кг, что в 1,3-1,7 раза превышало контрольные значения. В подпахотном горизонте исследуемые нормы дефеката увеличили количество подвижного фосфора по сравнению с контролем лишь в 1,1 раза.

Сочетание возрастающих норм дефеката и мелиоративных норм навоза позволило увеличить количество подвижного фосфора в пахотном слое почвы в 1,8-2,1 раза, в подпахотном - в 1,2 раза.

При сочетании мелиоративных норм дефеката, четырех тонн соломы и девяти тонн навоза содержание подвижного фосфора возросло в слое почвы 0-30 см в 1,5-1,8 раза. . ,

Обменный калий. В почве без применения мелиорантов не наблюдалось резкого снижения обменного калия, а прослеживалась -тенденция к его уменьшению. При этом наименьшее количество калия отмечалось в 2004 году, что, видимо, связано с большим выносом этого элемента сахарной свеклой.

При использовании возрастающих норм дефеката наблюдалось повышение обменного калия в пахотном горизонте: в 2003 году — до 118,4-133,2 мг/кг; в 2004 году-до 120,2-140,0 мг/кг, в 2005 году-до 121,3-148,8 мг/кг почвы. В подпахотном горизонте содержание обменного калия почти не изменялось в течение трех лет и колебалось в зависимости от норм дефеката: в 2003 году - от 90Д до 92,9 мг/кг, в 2004 году - от 90,0 до 92,2 мг/кг, в 2005 году - от 90,4 до 93,0 мг/кг. На контрольном варианте в этом слое почвы содержание обменного калня было около 90,0 мг/кг. При использован ни. максимальной нормы дефеката и 19 т/га навоза количество калия в пахотном горизонте увеличивалось до 183,5 мг/кг почвы. В подпахотном горизонте содержание обменного калия возрастало незначительно.

Биологические свойства почвы. Одной из почвенных подсистем, очень четко реагирующих на изменение внешних условий, является совокупность микробных популяций, В.В. Докучаев (1965) показал, что почва есть результат взаимодействия ряда факторов, в том числе и живых организмов. Нами использованы количественный и качественный состав микроорганизмов для характеристики выщелоченного чернозема.

Наибольшей заселенностью микроорганизмами отличается пахотный горизонт, где их количество выше в 2,1-2,8 раза, чем в подпахотном. На варианте без мелиорантов содержание микроорганизмов в 1 г почвы пахотного горизонта варьировало по годам исследований от 1809О до 20020 тысяч, в подпахотном - от 63 00 до 7200 тысяч.

В наших исследованиях соотношение числа микроорганизмов, выделенных на МПА (мяо-пептонный агар) и ПА (пшеничный агар) в пахотном горизонте колебалось по годам исследований от 1,13 до 1,21, в подпахотном - от 0,94 до 0,99. В подпахотном горизонте снижается не только общая чис-

ленность микроорганизмов, но и уменьшается количество тех, которые используют в качестве источника азота и углерода органические соединения, и, наоборот, возрастает число микроорганизмов, использующих минеральные формы азота. ■ ■ ч

Дефекат в возрастающих нормах повышал численность микроорганизмов в пахотном горизонте на 10-20%, в подпахотном - 5-15%.

В течение трех лет исследований численность микроорганизмов на фоне совместного мелиорирующего действия дефехата и навоза возросла в пахотном горизонте в 1,5-],8 раза, в подпахотном - в 1,4-1,¡6 раза. При этом соотношение микрооганизмов, использующих азот органических соединений к микроорганизмам, потребляющих его из минеральных соединений в пахотном горизонте колебалось от 1,39 до 1,43, в подпахотном-от 1,09 до 1,19.

Количество микроорганизмов на фоне использования дефеката, 9 т/га извоза и 4 т/га соломы было в 1,2-1,6 раза выше, чем на контроле.

Преобладающими в микробном сообществе чернозема выщелоченного являются бактерии, удельный вес которых составляет 93,2-95,0%. Относительное содержание актиномицеягов занимает второе место и колеблется в пределах 3,0-5,2%. Грибы наименее малочисленны и их удельный вес колеблется от 1,6 до 1,9%. . '

Применение в качестве мелиоранта возрастающих норм дефеката привело не только к увеличению численности микроорганизмов, но и изменило их качественный состав. Удельный вес грибов снизился на 0,7-1,1,3%, при этом доля бактерий возросла на 0,6-1,4%, а актин омиыетов - на 0,3-0,4%.

При совместном мелиорирующем действии дефеката и навоза удельный вес грибов в микробном сообществе снижается с увеличением нормы дефеката на 1,1-1,5%, увеличивается доля бактерий на 0,8-1,6%.

Степень разложения льняного полотна в почве без использования мелиорантов, варьировала в зависимости от культуры и условий увлажнения, от 31,3 до 36,8% в пахотном горизонте и от 17,1 до 18,8% - в подпахотном. Наибольшая активность иеллюлозоразлапиощих микроорганизмов наблюдалась в слое почвы 0-30 см под посевами сахарной свеклы, где степень разложения льняного полотна была выше на 4,7-5,5%, чем под яровой пшеницей. В среднем за три года исследований на контрольном варианте в подпахотном горизонте количество разложившегося полотна было в 1,8 раза меньше, чем в пахотном. Максимальная степень разложения льняного полотна наблюдалась на второй год действия дефеката в 2004 году, на фоне которого зтот показатель возрос до 40,2-44,7% в пахотном горизонте идо 20,1-23,0% - в подпахотном.

В среднем за три года исследований на фоне дефеката степень разложения льняного полотна в пахотном горизонте увеличивалась на 3,5-8,8%, в подпахотном - на 1,7-4,1%.

Степень разложения клетчатки на фоне дефеката и навоза увеличилась на 7,5-12,1% в слое почвы 0-30 см и на 5,4-7,8% в слое 30-50 см.

. При использовании 9 т/га навоза, 4 т/га соломы на фоне возрастающих иорм дефеката степень разложения клетчатки в пахотном горизонте возросла на 4,8-8,7%, в подпахотном-на 3,3-4,6%. .

Математические расчеты показали, что биологическая активность почвы находится в тесной зависимости от реакции почвенной среды. Коэффициент корреляции между величиной рН™ и степенью разложения льняного полотна (у) составляет 0,86. Взаимосвязь между этими факторами выражается уравнением полинома:'

У =-784,71 + )77,89х + 10,45хг-2,75х\

Более тесная взаимосвязь отмечается между биологической активностью .почвы и содержанием в ней гумуса. Коэффициент корреляции, отражающий взаимосвязь этих факторов равен 0,94, а уравнение полинома имеет следующий вид:

У = 12,07-77,54х~6,37хг + 2,51х\

Изменение агрофизических свойств чернозема выщелоченного

Структура. Многие важнейшие с агрономической точки зрения водно-физические свойства почвы - водопроницаемость, плотность, пористость, влагоемкость и другие - находятся в функциональной связи с агрегатным составом почвы.

По завершению исследований, на вариантах с односторонним действием различных норм дефеката содержание агрономически ценных водопрочных агрегатов в пахотном горизонте составляло 53,0-56,9%. Отклонение от контроля достигло 10,3-14,2%,

При использовании мелиоративных норм навоза по фонам дефеката содержание водопрочных агрегатов увеличивалось по сравнению с контролем на 18,0-21,25% и составило 60,7-63,9%, при максимальном значении на варианте с использованием повышенной нормы дефеката.

Внесение в почву 9 т/га навоза и 4 т/га соломы по фонам дефеката увеличивало содержание водопрочных агрегатов на 16,0-20,2% и их количество достигло 58,7-62,9%. Наиболее активно процесс воспроизводства утраченной водопрочной структуры под действием мелиорантов протекает на второй и третий год после их внесения.

Характер взаимосвязи количества водопрочных агрегатов (у) в черноземе выщелоченном от содержания гумуса в пахотном горизонте (х) отражает тесную прямую корреляционную взаимосвязь .между данными показателями. Коэффициент парной корреляции равнялся 0,87, характер взаимосвязи аппроксимировался уравнением полинома третьей степени: У = -337,47 + 33,64х + 3,97л1 - 0,14х*

Важными характеристиками структурного состояния чернозема выщелоченного являются коэффициент структурности, степень выпаханности и степень водопрочное™ агрегатов. . .

За период исследований на контрольном варианте коэффициент структурности уменьшился на 0,03 и составил в 2005 году 0,75. Степень выпаханности за этот период возросла с 46,8 до 45 Д %. .•

На вариантах с односторонним действием дефеката нормами от 1,5 до 2,5 от Нг коэффициенты структурности по завершении исследований сосгав-

ляли 1,13 и 1,32 соответственно. Увеличение по отношению к контрольному варианту достигло 0,38-0,57. Степень выпаханности на этих вариантах существенно снизилась И перед уборкой яровой пшеницы в 2005 году составляла 30,9-35,7%, что ниже, чем на контроле, на 12,5-17,3%. На вариантах с использованием навоза в качестве биологического мелиоранта по фонам дефе-ката коэффициенты структурности в конце вегетационного периода 2005 года составляли 1,54 н1,77. Различия с контрольным вариантом были 0,79 и 1,02 соответственно. Степень выпаханности при совместном использовании дефеката и мелиоративной нормы навоза снизилась по отношению к контролю на 21,9-25,7% и составляла 22,5-26,3%.

Критерий водоустойчивости структурных агрегатов естественно сложенной почвы (контроль) составлял в 2003 году 47,6%, в 2004 году - 46,9%, а в 2005 году - 45,9%, что свидетельствует о тенденции его уменьшения.

. От действия дефеката критерий водоустойчивости структурных агрегатов возрос в зависимости от нормы мелиоранта до 56,6-60,7%, Разница с контрольным вариантом достигла 10,7-14,8%.

Таблиц» 3 — Влияние цефеката и органических удобрений на структурное состояние чернозема в i. г щелоченного

Варианты опьгга 2003 г. 2005 г.

количество истюпрочньк агрегатов, % отклонение от контроля, % количество вшипроных агрегатов, % отклонение от КОКТрО.'И. %

I. tei мелиорантов (контроль) 43.8 • 42.7 -

2.Де({«(ат1,5Нг 47,4 3,6 53,0 10.3

3. Дефекат 2,0 Иг 48,5 4,7 54,8 12.1

4, Дефекат 2.S Нг 49Д 5,4 56.9 14,2

5. Дефекат 1,5 Иг+19 т/га навоза 52,2 8,4 60,7 18.0

6. Дефекат 2,0 Нг + 19 т/га навоза 52.8 9.0 62,6 19,9

7. Дефекат 2,5 Нг+ 19 т/га. навоза 53,6 9,8 63,9 21,2

8. Дефекат 1.S Нг + 9 т/га навоза + 4 т/га соломы 49,6 5,8 58,7 16.0

9. Дефекат 2,0 Нг + 9 т/га навоза ■+ 4 т/га соломы 50,5 6,7 61,1 [8.4

10. Дефекат 2,5 Нг+9 т/га навоза * 4 т/га соломы 51,7 7.9 62,9 20,2

При использовании биологических мелиорантов (навоз, навоз + солома) по известкованным фонам увеличение критерия водоустойчивости структурных агрегатов за период исследований составляло по отношению к контрольному варианту 16,5-22,1%. Критерий водоустойчивости структурных агрегатов на этих вариантах опыта в конце вегетации 2005 года варьировал в интервале ог 62,4 до 68,0%,

Плотность почвы, особенно в пахотном горизонте, весьма динамична и зависит от характера воздействия на почву орудий обработки, от растительного покрова, от содержания гумуса, от структурного состояния и физи-

ко-химических свойств почвы. Существенное влияние на изменение плотности почвы оказывали дефекат и биомелиоранты.

Величина!равновесной плотности за период исследований на контрольном варианте, колебалась в пахотном горизонте 1,22 до 1,24 г/см1, в подпахотном - от 1,23 до 1,25 г/см1. Возрастающие нормы дефеката снижали равновесную плотность пахотного горизонта до 1,18-1,15 г/см » подпахотного до 1,24-1,21 г/см\ Применение мелиоративной нормы навоза на фоне возрастающих норм дефеката снижали равновесную плотность пахотного горизонта: в первый год действия на 0,10-0,12 г/см1; на второй год - на 0,12-0,15 г/см'; на третий — на 0,10-0,14 г/см*, в подпахотном — на 0,02; 0,04-0,02; 0,040,05 г/см1 соответственно. При использовании 9 т/га навоза и 4 т/та соломы на фоне максимальной нормы дефеката равновесная плотность пахотного горизонта снизилась за три года исследований на 0,15-0,20 г/см1, в подпахотном - на 0,02-0,05 г/см1.

Определяя характер зависимости плотности почвы от содержания гумуса и структурного состояния установлено, что между названными свойствами существует определенная корреляционная связь.

Характер зависимости равновесной плотности пахотного горизонта (У) от содержания гумуса (х) аппроксимировался уравнением полинома третьей степени: У=5,68-1,82х-1Д4хг+8,50-10 Ч1.

Коэффициент парной корреляции равнялся • 0,99.

Коэффициент линейкой регрессии свидетельствует о том, что с увеличением содержания гумуса на 0,1% плотность почвы снижается на 0,07 г/см\

Характер взаимосвязи равновесной плотности (У) от количества водопрочных агрегатов (х) аппроксимировался уравнением полинома следующего вида: У= - 2,26+0,12х-4,16-1 О^х^^в-10V.

Коэффициент парной корреляции равнялся - 0,97.

Запас продуктивной влаги. Вода является наиболее активной фазой почвы, в которой осуществляются обменные процессы в системе почва - растение. От их интенсивности зависит рост и развитие растений. Для более полного представления об обеспеченности сельскохозяйственных культур влагой в агрономической практике важно учитывать общие и полезные запасы воды в почве. •

Наименьшие запасы продуктивной влаги были в'почве контрольного варианта, которые за голы исследований колебались в пахотном горизонте пе-. ред посевом от 43,4 до 46,2 мм, перед уборкой культур - от 51,8 до 62,1 мм.

Применение возрастающих норм дефеката повышало запас продуктивной влаги в пахотном горизонте перед посевом в 2003 году на 1,8-5,5 мм, на 6,8-9,0 мм - в 2004 году, на 8,7-9,8 мм - в 2005 году. Запасы продуктивной влаги перед уборкой снижались с увеличением нормы дефеката, что связано с дополнительным "расходом влаги на формирование прибавки урожая. Наибольшие запасы продуктивной влаги перед посевом сельскохозяйственных культур формируются на фоне совместного использования навоза, соломы и дефеката. Однако, запасы влаги перед уборкой на этих вариантах остаются наименьшими. :

Установлена тесная взаимосвязь между запасом прод\ ктивной влаги (У) чернозема выщелоченного н плотностью пахотного горизонта(х). .

Коэффициент парной корреляции, отображающий тесноту связи этих факторов, равен - 0,96. Математическое выражение этой взаимосвязи аппроксимируется уравнением полинома третьей степени:

У« -639,049+1116,440x-438,848xJ-6,180xJ

Коэффициент линейной регрессии показывает, что уплотнение пахотного горизонта на 0,1 г/смг снижает запас продуктивной влаги на 8,4 мм.

Вод опотреблепие растений. Дефекат и биологические мелиоранты, существенно повышая продуктивность культур, способствовали более рациональному расходу влаги из почвы. На создание одной тониызерна яровой пшеницы на контрольном варианте в 2003 году было израсходовано 1030,1 м5 воды, при суммарном водопотреблении 3111,0 м3. На фоне возрастающих норм дефеката коэффициент водопотребления снижался от 991,5 м3/т до 915,1 mj/t.

На контрольном варианте в 2004 году для создания одной тонны корнеплодов сахарной свеклы было израсходовано 138,4 м3 воды при суммарном водопотреблении 2498,0 мЛ На вариантах с мелиорантами суммарный расход влаги на создание урожая сахарной свеклы варьировал в пределах от 2596 до 2841,0 м3'а коэффициент водопотребления-от 115,5 до 143,7 mVt.

Минимальный расход влаги на создание одной тонны корнеплодов сахарной свеклы был на варианте с использованием нормы дефеката 2,5 Нг совместно с навозом.

В 2005 году для создания одной тонны зерна яровой пшеницы на варианте без дефеката и биологических мелиорантов, потребовалось 961,4 м1 влаги, при суммарном водолотребление 2413,0 м*. Коэффициент водопотребления яровой пшеницы от использования дефеката снижался по мерс увеличения нормы мелиоранта и варьировал в пределах от 794,2 до 930,1 m'Vt.

Использование биологических мелиорантов на фоне дефеката снижали коэффциент водопотребления яровой пшеницы до 825,2-841,3 mVt,

Урожайностьсе-тьскохозяйственных культур н ирдуктнвмость звена севооборота

Изменение плодородия почвы под действием мелиорантов отразилось на урожайности сельскохозяйственных культур, В первый год действия мелиорантов увеличение нормы дефеката с 1,5 до 2,5 Нг приводило к росту урожайности яровой пшеницы 0,17-0,56 т/га. Применение навоза на фоне возрастающих норм дефеката повышало урожайность яровой-пшеницы на 0,68-1,10 т/га. При замене часты навоза соломой и использование их на известкованных фонах повышало урожайность культуры на 0,58-0,74 т/га.

' Положительное действие на урожайность сахарной свеклы оказал дефекат на второй год действия. Наибольший эффект обеспечили полуторная и двойная нормы дефеката, где урожайность была на 2,98 и 3,05 т/га выше, чем на контроле. Дальнейшее увеличение нормы не обеспечивает рост урожайно-

Таблица 4 -Влияние мелиорантов на урожайность сельскохозяйственных культур

Варианты опыта Яровая пшеница {2003 г.) Сахарная свекла (2004 г.) Яровая пшенииа (200Î г.)

Урожайность, т/га i 1 LI мне от роля УрСИМЙНОСТЬ, т/га отплои юнг н~ис от рол* Урожайность, t/га ОТКЛОНИ К<МГТ •ииеот [-юля

т/г* % т/га % т/га «

1. Бет мелиорантов (контроль) ( 3,02 '■■Л. , ч—• t J ■ * 18,05 ■ 2,51 ш

2, Дефекат 1,5 Нг • 3,19 0,17 5,6 21,03 2,98 16,5 2,79 0,28 • 11,2

Э.ДефекатШ, 3,45 0,43 14,2 21,10 3,05 16,9 3,02 0,51 20,3

4.Деф«ат2,5 Кг 3,58 0,56 18,5 19,05 1,00. 5,5 3,43 0,92 36,7

5.Дефекат1,5Н(+ 19 т/га навоза 3,70 0,68 22,5 22,23 4,18 23,2 3,33 0,82 32,6

6. Дефеигг 2 H,t 19т/га навоза 3,90 0,88 29,1 23,51 " 4,56 зоа 3,51 1,00 39,8

7, Дефекат 2,5 Нг + 19 т/га навоза 4,12 1,10 36,4 24,13 6,08 33,7 3,69 1,18 47,0

8. Де^кат 1,5 Н, + 9 т/га навои + 4 т/га соломы 3,60 0,58 19,2 19,83 1,78 9,9 3,31 0,80 31,9

9, Дефекат 2 Нг+ 9 т/га навоза + 4 т/га соломы 3,50 0,48 15,9 20,05 2,00 П,1 3,51 1,00 39,8

10. Дефекат 2,5 Нг+9 т/га навоза + 4 т/га соломы 3,76 0,74 24,5 21,01 2,96 16,4 3,61 1,10 43,8

HCPW : 0,21 1,18 0,15

сти сахарной свеклы. При использовании навоза на фоне дефеката наибольший урожай обеспечило сочетание навоза с максимальной нормой дефеката. которая на 37% была выше контрольных значений. При замене части навоза соломой и применение их на фоне дефеката урожайность корнеплодов колебалась от 19,83 до 21,01 т/га.

Таблица 5 • Продуктивность звена севооборота

Варианты ошыта Суммарная, т/га Отклонения от контроля, % Среднегодовая, т/га Отклонение от контроля, т/га

1. Без мелиорантов {контроль) 10.22 3,4! -

2.Дсфекат 1,5 Нг 11,45 12.04 3.82 0,41

З.Дсфекат2Нг 11,94 16,83 3,98 0.57

4, Дефекат 2.5 Иг 11,96 17,01 3.99 0,58

5. Дефекат 1,5 Нг+ 19 т/га навоза 12.81 25,34 4,27 0.S6

6, Дефекат 2 Нг+ 19 т/га нааояа 13.52 32.29 4,51 U0

7. Дефе*эт2,5 Нг+ 19 т/га навоза 14,08 37,77 4,69 1.29

Дсфекат 1,5 Нг + 9 т/га навоз» + 4 т/га соломы 12.07 13,10 4,02 0Л2

9. Дефекат 1 Нг + 9 т/га навоза + 4 т/га соломы 12,22 19,57 4,07 0.67

10. Дефекат 2,5 Нг + 9 т'га навоза + 4 т'га соломы 12.57 22,99 4,19 0.7S

В результате математической обработки данных эксперимента установлена достоверная корреляционная зависимость между продуктивностью растений и кислотно-основными свойствами почвы. При этом более тесная зависимость установлена между величинами рН«,., и продуктивностью сахарной свеклы (г=0,83), чем между урожайностью гидролитической кислотностью (г=0,68). Это объясняется отсутствием прямого негативного действия гидролитической кислотности на растения.

Нелинейная зависимость между этими видами кислотности и урожайностью сахарной свеклы (у) имеет вид:

От pilco,: У «= -79,49 - 18,42х + 0,06ч1 + 0,23xJ От Нп У = -160,94 + 109,60х - 21,24xJ + 1 ,ЗЗх3

Расчеты показывают, что при изменении величины pHg(n на 0,1 урожайность сахарной свеклы изменяется на 0,52 т/га, а при увеличении показателя Нг на 1 мг-эквЛОО г почвы урожайность снижается на 0,22 т/га.

Положительное влияние мелиорантов на урожайность яровой пшеницы проявилось и на третий год их действия. Урожайность этой культуры от последействия 19 т/га навоза и нормы дефеката 2,5 Нг была максимальной и составила 3,69 т/га, что на 1,18 т/га выше контроля. Действие этих мелиорантов на протяжении трех лет было стабильным и они обеспечивали максимальные прибавки урожая*, в 2003 году - от 0,68 до 1,10 т/га яровой пшеницы; в 2004 году от 4,18 до 6,08 т/га сахарной свеклы; в 2005 году - от 0,82 до 1,18 т/га яровой пшеницы.

При одностороннем последействии дефеката урожайность яровой пшеницы на фоне минимальной нормы была 2,79 т/га, на фоне средней нормы — 3,02 т/га и на фоне максимальной - 3,43 т/га, что иа 0,28; 0,51 и 0,92 т/га выше урожайности на естественном фоне. Прибавки яровой пшеницы от совместного действия навоза, соломы и дефеката колебались от 0,80 до 1,1 т/га.

Использование дефеката повысило суммарную продуктивность культур звена севооборота на 12,04-17,03% и обеспечило сбор зерновых единиц 11,45-11,96 т/га. Максимальную продуктивность звена севооборота от 12,8114,08 т/га з.ед. обеспечивало применение навоза на фоне дефеката. Суммарная продуктивность звена севооборота при использовании навоза и соломы на фоне дефеката сформировалась на уровне 12,07-12,57 т/га з.ед.

Использование мелиорантов повышают содержание белка и клейковины в зерне яровой пшеницы. Максимальное их количество отмечается на фоне совместного действия дефеката и навоза. Количество белка возрастает на 3,1-3,8%, клейковины на 3,6-5,5%. Мелнорангы повышали также сахаристость корнеплодов сахарной свеклы на 0,1-1,5%. Наибольшая сахаристость сформировалась при применении навоза на фоне возрастающих норм дефеката, которые обеспечивали наибольший выход сахара с гектара.

Энергетическая и экономическая эффективность мелиорантов

Расчеты энергетической эффективности показывают, что энергозатраты на применение мелиорантов не окупаются энергией, накапливаемой в прибавках урожая трех культур звена севооборота.

Наибольшими энергозатратами характеризуется применение мелиоративной нормы навоза на фоне дефеката, которые составляют 50262-92544 МДж/гз. Однако на фоне их совместного действия формируется наибольшая продуктивность растений и обеспечивается максимальное накопление энергии. Биоэнергетический КПД, характеризующий энергоотдачу, варьирует от 0,68 до 0,58 и снижается по мере возрастания норм дефеката. При замене части навоза соломой и применение их на произвесткованной почве происходит снижение, энергозатрат до 47952-90234 МДж/га, но наблюдается и уменьшение суммарной энергии в прибавках урожая, поэтому биоэнергетический КПД составляет 0,57-0,42.

Расчет экономической эффективности применения дефеката и биомелиорантов показал,' что чистый доход по сумме трех культур обеспечивает использование навоза иа фоне возрастающих норм дефеката, а также 4 т/га соломы и 9 т/га'навоза на фоне полуторкой нормы дефеката. Наибольший чистый доход формируется при применении мелиоративной нормы навоза и полуторной нормой дефеката (1,5Нг), который составил 2570,8 рублей с гектара. С увеличением нормы дефеката величина чистого дохода снижалась до 2364,2 руб. при норме 2,0 Нг идо 1677,6 руб. при норме дефеката 2,5 Нг,

Замена части нормы навоза соломой обеспечивает прибыль только на фоне минимальной нормы дефеката, которая составляет 602,8 рублей с гектара.

выводы

1. Дефекат и биомелиоранты повышают величину рНс(>д в пахотном горизонте на 1,7 ед., в подпахотном - 0,5 ед.. Наибольшее снижение кислотности подпахотного горизонта обеспечивает одностороннее действие дефеката. Максимальная эффективность мелиорантов проявляется на третий год действия.

2. Возрастающие нормы дефеката снижают гидролитическую кислотность пахотного горизонта на 34,1-39,1%, при сочетании их с мелиоративной нормой навоза —на 47,1%; при сочетании с навозом и соломой - на 35,0%. В подпахотном горизонте снижение уровня Нг колебалось от 3,0 до 18,4%.

3. На фоне возрастающих норм дефеката содержание водопрочных агрегатов увеличилось по отношению к контролю на 10,3-14,2%. При использовании мелиоративных норм навоза по фонам дефеката содержание водопрочных агрегатов возросло на 18,0-213%. Внесение в почву 9 т/га навоза и 4 т/га соломы по фонам дефеката увеличивало содержание водопрочных агрегатов на 16,0-20,2%. Использование мелиорантов приводит к увеличению коэффициента структурности по на 0,46-0,92% и снижению степени выпаханиссти на 12,5-25,7%. Максимальное значение коэффициента структурности (1,77) н минимальное значение степени вы-паханности (22,5) обеспечивает, использование навоза по фону нормы дефеката 2,5 Нг.

4. Величина равновесной плотности пахотного горизонта при одностороннем действии дефеката варьировала по годам исследования, в зависимости от нормы мелиоранта, в пределах от 1,14 до 1,18 г/см', т.е. была в пределах оптимальной. Наиболее рыхлое сложение имела почва при использовании биомелиорантов по известкованным фонам, где величина равновесной плотности изменялась от 1,09 до 1,14 г/см'. Величина общей пористости из произвесткованной почве была выше контрольных значений на 1,8-3,6% и возрастала с увеличением нормы дефеката.

5. Дефекат и биологические мелиоранты не только увеличивают запас продуктивной влаги, но и способствовают более рациональному се использованию в течение вегетационного периода растениями. На фоне различных норм дефеката коэффициенты водопотрсблення у яровой пшеницы (2003 год) составляли 915,1-991,5 м3/т, у сахарной свеклы -115,5-143,7 м3/г, у яровой пшеницы (2005 год) - 794,2-930,1 м*/т при значениях на контроле 1030,1; 138,4,* 961,4 м3/т соответственно. Более экономно на создание одной тонны основной продукции, расходовалась влага при использовании навоза по известковым м3/т фонам.

6. Снижение почвенной кислотности под действием мелиорантов и улучшение физико-химических свойств повышает биологическую активность почвы, увеличивая численность микроорганизмов в пахотном горизонте на 10,0-80,0%, в подпахотном - на 5-60%. Активность цел-

люлозоразлагающих микроорганизмов а слое почвы 0-30 см на фойе дефеката возрастает на 3,5-8,8%, в слое 30-50 см —на 1,7-4,1%, При сочетании дефеката с навозом кх активность у вели ч и вется до 7,5-12,1% и 5,4-7,8% соответственно. Совместное действие дефеката, навоза и соломы приводит к росту активности микроорганизмов в пахотном горизонте на 4,8-8,7%, в подпахотном - на 3,3-4,6%.

7. Использование биомелиорантов по известкованным фонам позволило создать положительный баланс гумуса в пахотном горизонте чернозема. По завершению исследований содержание гумуса на вариантах с использованием мелиоративных норм навоза по фону дефеката было выше исходного на 0,17-0,18% а на вариантах с использованием навоза в сочетании с соломой по известкованному фону- на 0,15-0,17%. Аналогичная закономерность наблюдалась в динамике лабильных органических вешеств,

8. Наибольшее влияние на пищевой режим почвы оказывает совместное мелиорирующее действие дефеката н навоза, которые повышают содержание шелочно-гидролизуемого азота в пахотном горизонте на 17,9

. ' -22,7 мг/кг, в подпахотном — на 1,0-1,3 мг/кг. На их фоне содержание ' подвижного фосфора в слое почвы 0-30 см возрастает на 30-70%, в слое 30-50 см — лишь на 10%, Количество обменного калия увеличивается в 1,2-1,8 раза. При этом почва трансформируется из класса с низким содержанием подвижного фосфора в средний, из класса с повышенным содержание обменного калия в класс с высокой обеспеченностью,

9. Применение мелиоративных норм дефеката и биомелиорантов обеспечивает на черноземах выщелоченных среднегодовую продуктивность звена полевого севооборота 3,82-4,69 т/га зерновых единиц и расширенное воспроизводство почвенного плодородия. Наивысшую продуктивность формирует мелиоративная норма навоза на фоне возрастающих норм дефеката.

10.Создание оптимальных условий для развития растений при применении дефеката и биомелиоантов приводит к увеличению белка в зерне яровой пшеницы на 3,6%, сырой клейковины — на 5,4%, обеспечивает сбор сахара с гектара 4,2 т. Наивысшие показатели качества продукции формируются на фоне совместного использования дефеката и мелиоративной нормы навоза.

11. Наибольший чистый доход обеспечивает совместное действие дефеката и мелиорирующей нормы навоза, который составляет 2570,8-1677,6 рублей и снижается по мере увеличения нормы дефеката. Наименьший размер чистого дохода складывается при совместном использовании минимальной нормы дефеката, навоза и соломы - 602,3 рубля.

Рекомендации производству

1. Землепользователям, различных форм собственности с учетом их финансовых возможностей для повышения агромелиоративных свойств черноземов выщелоченных рекомендовать использование местного отхода свеклосахарного производства - дефеката в норме 2,0 Нг.

2. С целью повышения продуктивности звена севооборота и достижения максимального экономического эффекта целесообразно использовать совместное применение биомелиорантов и дефеката в норме 1,5 Нг.

■ J ,. и. Список работ, опубликованных по теме диссертации

1. Кур Носова Е.В. Урожайность яровой пшеницы при применении дефеката и органических удобрений/Е.В. Курносова//Материалы научно-практической конференции, посвященной 75-летию со дня рождения профессора Г.Б. Гальдина - Пенза, 2003. - С. 96-98

2. Курносова Е.В. Действие химических мелиорантов и удобрений на запасы воды в почве и водопотребленне растениЙ/В.Е. Чернышев, E.H. Кузин, Г.Е. Гришин, Е.В. КурносоваЯСборник материалов III Международной конференции «Экология и безопасность жизнедеятельности». - Пенза, 2003. С. 219-222 '

3. Курносова Е.В. Влияние химической и биологической мелиорации на структурное состояние чернозема выщелоченного и урожайность яровой лшеницы/Е.В. Курносова, B.G. Чернышов, E.H. Кузнн, С,А. Нееки-н а//Актуальные проблемы земледелия на современном этапе развития сельского хозяйства. Сборник материалов Международной научно-практической конференции, посвященной 50-летию кафедры общего земледелия. - Пенза, 2004.-С. 63-64

4. Курносова Е.В. Изменение водно-физических свойств чернозема выщелоченного под воздействием химической мелиорации и удобрений/E.H. Кузин, Г.Е. Гришин, Е.В- Курносова, В.Е. Чернышов/Фестник Саратовского госагроуннверситета. №2.Саратов, 2004—С, 12-14

5. Курносова Е.В. Изменение физико-химических свойств чернозема выщелоченного при использовании дефеката/ Г.Е. Гришин, Е.В. Курносо-ва//Человек и Вселенная. № 9(42). Санкт-Петербург, 2004. - С. 20-23 „

6. Курносова Б.В. Эффективность дефеката и органических удобрений на черноземе выщелоченном/Е.В. Курносова, Г.Е. Гришин, E.H. Кузин/Материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 117-й годовщине со дня рождения академика Николая Ивановича Вавилова «Вавиловекие чтения - 2004»;— Саратов, 2004. - С.59-61

7. Курносова Е.В. Действие дефеката и органических удобрений на биологическую активность почвы и урожайность яровой пшенииы/Е.В. Кур-носова//Материалы Международной научной конференции «Применение средств химизации — основа повышения продуктивности сельскохозяйственных культур и сохранения плодородия почв». - Москва, 2004. - С. 138-140

8, Курносова Е.В. Влияние мелиорантов на кислотно-основные свойства почвы чернозема вы щелоченного/ Е.В. Курносова, Г.Е, Гри-шин//Сборннк материалов научно-практической конференции агрономического факультета Пензенской ГСХА «Роль науки в АПК», — Пенза, 2005. - С, 194-196

9, Курносова ЕВ, Совместное использование дефеката и навоза в сево-обороге/Г.Е Гришин, Е.В. Куриосова/Л1лодородие. №3. Москва, 2005. - С. 26-27

10,Курносова Е.В, Изменение пищевого режима почвы при использовании меднорантов/Е.В. Курносова, Г.Е. Грншин//Материалы Международной научно-практической конференции «Роль почв в сохранении устойчивости ландшафтов и ресурсосберегающее земледелие». - Пенза, 2005 - С, 195-197

Подписано в печать 8.09.05. Объем 1,35 усл.п.л. Тираж 100 экз. Заказ №196

Отпечатано с готового оригинал-макета в мини-типографии. Свидетельство № 5551 440600, г. Пенза, ул. Московская, 74

»17823

Информация о работе
  • Курносова, Елена Владимировна
  • кандидата сельскохозяйственных наук
  • Пенза, 2005
  • ВАК 06.01.02
Автореферат
ИЗМЕНЕНИЕ АГРОМЕЛИОРАТИВНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО ПОД ДЕЙСТВИЕМ ДЕФЕКАТА И ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ В УСЛОВИЯХ ЛЕСОСТЕПНОГО ПОВОЛЖЬЯ - тема автореферата по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно автореферат диссертации