Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Калийный режим почв Республики Мордовия и его изменение при длительном сельскохозяйственном использовании
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Калийный режим почв Республики Мордовия и его изменение при длительном сельскохозяйственном использовании"

ГГс он

11 - На правах рукописи

КОНОНОВА ГАЛИНА МИХАЙЛОВНА

КАЛИЙНЫЙ РЕЖИМ ПОЧВ РЕСПУБЛИКИ МОРДОВИЯ И ЕГО ИЗМЕНЕНИЕ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОМ ИСПОЛЬЗОВАНИИ

Специальность 06.01.04 - агрохимия

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

г. Санкт-Петербург - Пушкин

1998 г.

Работа выполнена в Аграрном институте Мордовского государственного университета им. Н.П.Огарева на кафедре агрохимии и почвоведения.

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Ш.И.Ахметов.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор В.П.Царенко, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент А.С.Кащенко.

Ведущее предприятие: Мордовский научно-исследовательский институт сельского хозяйства (г.Саранск).

Защита диссертации состоится 8 апреля 1998 г. в 14 ч. 33 мин на заседании диссертационного совета К-120.37.01 в Санкт-Петербургском государственном аграрном университете по адресу: 189620, Санкт-Петербург - Пушкин, Петербургское шоссе, д. 2, корп. 1а, ауд. 239.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Санкт-Петербургского государственного аграрного университета.

Автореферат разослан февраля 1998 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Н.Ф.Лунина

Общая характеристика работы

1.1. Актуальность теш. Важную роль в увеличений урожайности сельскохозяйственных культур, улучшении кормовой базы животноводства, осуществлении мер по повышению качества сельскохозяйственной продукции играет рациональное применение всех видов удобрений, в том числе калийных.

Для повышения эффективности использования калийных удобрений необходимо иметь четкое представление о содержании в почве различных соединений калия, их доступности для растений, характере протекающих процессов мобилизации и фиксации калия, а также особенностях складывающегося калийного баланса. Как показывают наблюдения, длительное сельскохозяйственное использование земель при отрицательном балансе может сопровождаться заметным возрастанием дефицита калия.

Почвы Республики Мордовия традиционно считаются обеспеченными обменным калием и поэтому вопросы о их способности поставлять растениям доступный калий, о целесообразности внесения минеральных удобрений и последействии длительного применения туков на калийный режим почв до сих пор не были изучены.

1.2. Цель и задачи исследований. Целью исследований является определение калийного режима основных типов почв Мордовии и изучение его изменения при длительном сельскохозяйственном использовании в интенсивном земледелии. Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи.

1. Установить валовые запасы и содержание различных соединений калия в изученных почвах.

2. Определить величину фиксации калия в исследованных образцах.

3. Установить термодинамические параметры калийного состояния почв Мордовии.

4. Изучить изменение калийного режима выщелоченных черноземов при длительном применении различных доз минеральных удобрений.

5. Определить влияние комплексного применения средств химической защиты растений на изменение калийного состояния выщелоченных черноземов при длительном сельскохозяйственном

использовании.

6. Рассчитать баланс калия в выщелоченных черноземах при разном уровне обеспеченности почв этим элементом с целью определения оптимальных доз внесения калийных удобрений.

1.3. Научная новизна. Впервые в условиях Мордовии изучена фиксирующая способность почв по отношению к калию, определены термодинамические показатели калийного состояния почв, вычислены элементы калийного баланса, изучены корреляционные соотношения между различными диагностическими показателями калийной обеспеченности почв и степень влияния длительного применения различных доз минеральных удобрений и средств химической защиты на калийный режим выщелоченных черноземов.

1.4. Практическая ценность. Проведенные исследования выявили заметное положительное действие калийных удобрений на дерново-подзолистых, серых лесных почвах и выщелоченных черноземах. Определены оптимальные дозы калийных удобрений с применением комплекса мер химической защиты на выщелоченных черноземах Мордовии. Полученные характеристики показателей обеспеченности почв калием могут быть использованы для дальнейшего совершенствования диагностики калийного режима и прогнозирования эффективности калийных удобрений.

1.5. Апробация. Результаты исследований были доложены на научных конференциях (Огаревских чтениях) Мордовского государственного университета им.Н.П.Огарева (г.Саранск, 1993 -1997), на расширенном заседании кафедр земледелия, технологии производства и переработки продукции растениеводства, агрохимии и почвоведения (г. Саранск, 1998).

Публикации. По теме диссертации опубликовано V работ.

1.6 Объем работы. Диссертация содержит 148 страниц машинописного текста и состоит из введения, 5 глав, основных выводов и предложений производству, приложений и результатов математико-статистической обработки данных. В работу включены 22 таблицы, 1 рисунок. Список литературы из 152 наименований, в том числе 19 - иностранных авторов.

Содержание работы 1. Факторы, определяющие калийный режим почв

Анализ литературных данных показывает, что на содержание калия в окультуренных почвах влияют не только природные факторы - гранулометрический состав почв и генезис почвооб-разующих пород, но и факторы, связанные с использованием почв в сельскохозяйственных целях, в основном с внесением органических и минеральных удобрений, применением химической мелиорации и средств химической защиты растений. Сведений о воздействии средств химизации на калийный резким почв мало. Вопросы о влиянии минеральных удобрений на содержание соединений калия в почве изучены не достаточно, результаты исследований во многих случаях противоречивы.

2. Условия почвообразования

Неоднородность рельефа, разнообразие почвообразующих пород, континентальность климата, периодически промывной тип водного режима - все это определяет особенности условий почвообразования в Мордовии.

3. Методы и объекты исследования

Методы исследования. В образцах почв, взятых по генетическим горизонтам, определяли следующие показатели: гранулометрический состав, содержание гумуса, рН, гидролитическую кислотность, сумму обменных оснований, ЕКО, количество обменного, необменного и валовое содержание калия, величины Ко, АНо, 'ПБСК и калийфиксирующую способность почв.

Для изучения влияния минеральных удобрений и средств химической защиты растений на изменение содержания различных соединений калия в почве, величин термодинамических параметров и расчета баланса калия использовался метод почвенных лизиметров.

На лизиметрах заложен двухфакторный опыт. Первый фактор (минеральные удобрения) изучался в трех вариантах: контроль

/

(без удобрений), умеренная доза - ИзгРеоКз-}, высокая доза -^104Р120^108* Второй фактор - комплексное применение химических средств защиты растений.

Объекты исследования. Объектами исследования служили образцы из 19 разрезов, отобранных из целинных, окультуренных и высокоокультуренных почв (черноземов выщелоченных, серых лесных, дерново-подзолистых и пойменных), развитых на распространенных в Мордовии почвообразующих породах (моренных и покровных суглинках, флювиогляциальных и аллювиальных отложениях, элювии, делювии и элювио-делювии) .

Влияние доз калийных удобрений и средств химической защиты растений на изменение калийного режима почв при длительном сельскохозяйственном использовании изучали на стационарных лизиметрах. Анализируемый объект находится в девяти-польном зернопропашном севообороте. Почва чернозем выщелоченный тяжелосуглинистый на делювиальных отложениях коренных глин. Лизиметры сделаны из бетона. Их длина и ширина - 2 метра, глубина - 1 метр. Объем почвы в лизиметре - 4 м3.

Характеристика объектов исследования. Анализируемые почвы имеют легкий, средний и тяжелый гранулометрический состав, от низкого до высокого содержание гумуса, кислую или близкую к нейтральной реакцию среды.

4. Калийное состояние почв Мордовии

Соединения калия в почве. По валовым запасам исследованные черноземы выщелоченные на делювии коренных глин, покровных и моренных суглинках и серые лесные тяжелосуглинистые и глинистые почвы на делювиальной глине и бескарбонатных опоках с содержанием калия 2,02-2,16 X мало отличаются друг от друга. Анализ взаимной связи изученных показателей позволил установить наличие коррелятивной зависимости (г=0,65 -0,75) между илистой фракцией, физической глиной и валовым калием. В супесчаных серых лесных почвах, сформированных на моренных суглинках, дерново-подзолистых на флювиогляциальных песках и аллювиальных дерновых оподзоленных почвах, развитых на древнем аллювии, количество валового калия не превышает 1 Коэффициент корреляции между валовым калием и крупной

пылью для дерново-подзолистых почв составляет 0,87.

Количество водорастворимого калия в изученных почвах представлено очень малыми величинами - до 1 мг/100 г почвы, кроме серых лесных щебнистых, разной степени эродированности тяжелосуглинистых и глинистых почв, где его содержание достигает 1,05-2,85 мг/100 г в почвенном профиле. Эти почвы развиты на делювии, элювио-делювии и бескарбонатных опоках. Корреляционной связи между водорастворимым калием и физической глиной, илом, валовым калием не обнаружено.

Абсолютное содержание обменного калия в верхних горизонтах изученных почв неодинаково. Минимальный его уровень (от 5 до 10 мг/100 г)- в дерново-подзолистых, светло-серых лесных целинных и аллювиальных дерновых оподзоленных супесчаных почвах, максимальный (от 20 до 61 мг/100 г почвы) в черноземах выщелоченных, серых лесных тяжелосуглинистых и аллювиальных луговых среднесуглинистых почвах. В высокоо-культуренных почвах государственных сортоучастков и личных усадьб количество обменного калия в несколько раз выше. Характерно, что для автоморфных почв между водорастворимым и обменным калием коэффициент корреляции составляет 0,56-0,90, а для аллювиальных почв четкой связи не отмечено. Обнаружена тесная зависимость между обменным и необменным калием с коэффициентом корреляции г=0,62-0,95.

Максимальной величиной необменного калия - от 321 до 383 мг/100 г почвы характеризуются выщелоченные черноземы на делювии коренных глин. Серые лесные разной степени эродированности, щебнистости тяжелосуглинистые и глинистые почвы, сформированные на делювии, элювио-делювии и бескарбонатных опоках, отличаются высоким содержанием необменного калия -от 160 до 276 мг/100 г почвы. В тяжелосуглинистых черноземах выщелоченных и серых лесных почвах, развитых на моренных и покровных суглинках отмечено идентичное количество калия -128-154 мг/100 г почвы. Содержание необменного калия менее 50 мг/100 г характерно для супесчаных дерново-подзолистых и аллювиальных дерновых оподзоленных почв. Коэффициент корреляции между необменным и валовым калием, а также физической глиной составляет 0,70-0,94. Менее четкая связь с илистой фракцией и крупной пылью.

Калийфиксирующая способность почв Мордовии неодинакова. Высокой фиксирующей способностью от 22,5 до 42,5 % обладают гумусовые горизонты выщелоченных черноземов, имеющие наибольшую емкость катионного обмена и тяжелый гранулометрический состав, причем почвы ГСУ характеризуются меньшими значениями фиксации калия минеральных удобрений. Величина кадий-фиксирующей способности в тяжелосуглинистых серых лесных почвах, сформированных на бескарбонатных опоках, за 20 дней компостирования составила 2,5 % при исходном содержании обменного калия 64 мг/100 г почвы, то есть достигла такого же уровня, как и в остаточно-карбонатной легкосуглинистой серой лесной почве при исходном содержании калия 13 мг/100 г почвы. Вероятно, почвы, имеющие высокую емкость фиксации, не поглощают калий вследствие высокой насыщенности им, а почвы, бедные этим элементом, не фиксируют повышенные его дозы из-за низкой емкости поглощения. 75 % внесенного калия зафиксировано аллювиальной дуговой среднесуглинистой почвой. Вероятно, на фиксацию калия влияет не только степень гидро-морфности почв, но и природа приносимого аллювия. Аллювиальная дерновая оподзоленная супесчаная почва зафиксировала калия минеральных удобрений в два раза больше, чем дерново-подзолистая почва аналогичного гранулометрического состава.

Термодинамические показатели почв. Наибольшим количеством легкодоступного калия обладают серые лесные почвы и черноземы выщелоченные государственных сортоучастков, а также серые лесные щебнистые тяжелосуглинистые почвы на бескарбонатных опоках (от 1,21 до 1,55 мг-экв). Эти же почвы характеризуются повышенным отношением ак+/|Ьса^+ + аме2+ в равновесном растворе - от 0.0088 до 0,0213 (М/л)0-5 и соответственно низкими значениями калийного потенциала - от 1,67 до 2,05, что характеризует избыточное калийное питание для растений. Калийный потенциал легких по гранулометрическому составу дерново-подзолистых почв с низким содержанием обменного калия свидетельствует о лучшей доступности его растениям, чем в выщелоченных черноземах тяжелого гранулометрического состава с высоким количеством обменного калия. Величина потенциальной буферной способности по отношению к калию в се-

рых лесных почвах и выщелоченных черноземах ГСУ значительно не отличается по сравнению с аналогичными почвами хозяйств, т.е. степень окультуренности не влияет на значения ПБСК, однако в дерново-подзолистой высокоокультуренной почве приусадебного участка при внесении высоких доз органических удобрений этот показатель в три раза выше по сравнению с целинной и старопахотной почвой соответственно 36 и 13 мг-зкв/100г.

(М/л)0-5

5. Изменение калийного режима выщелоченных черноземов при длительном сельскохозяйственном использовании

Исследования проводили в длительном лизиметрическом опыте, заложенном в 1987 году в учебном хозяйстве Мордовского государственного университета.

Анализ почвенных образцов через 9 лет опыта позволяет проследить за динамикой подвижных соединений калия, валовое содержание которого в этих почвах не превышает 1,7 %.

Таблица 1

Содержание калия в выщелоченном черноземе в зависимости от различного уровня удобрений и комплекса средств химической защиты растений в слое 0-20 см , мг/100 г почвы

Вариант

Водорастворимый калий

Обменный калий

по Масловой

Необменный калий

по Пчелкину

Исходная почва 1,1 30 233

Контроль 0,8 28 230

Контроль+блок защиты 0,8 30 231

N52P60K54 0,8 30 230

%гРбоК54+блок защиты 1.1 33 230

N104P1Z0K108 1,6 38 216

NlO4Pl20Kl08+&nOK защиты 2,1 44 224

НСР05 0,23 0,46 23,71

Как видно из табл. 1, накопление водорастворимого калия отмечается на фоне двойной дозы калийных удобрений, причем .средства химической защиты способствуют увеличению его со-

держания в пахотном горизонте.

По содержанию обменного калия почвы всех вариантов можно отнести к высокообеспеченным (по Масловой).

Многолетние исследования показали, что урожай культур на тяжелосуглинистом выщелоченном черноземе при длительном сельскохозяйственном использовании без применения удобрений удерживается на хорошем уровне, что обусловлено, вероятно, высоким исходным потенциальным почвенным плодородием. В настоящее время в период завершения ротации севооборота запасы обменного кадия не достигли критического уровня (о чем свидетельствует высокая урожайность культур), а уменьшились всего на 2 мг/100 г почвы (6-7 %),

Внесение калийных удобрений в дозах 54 кг КгО на га не оказало значительного влияния на содержание обменного калия и только длительное применение двойной дозы (108 кг КгО на 1 га) привело к его увеличению.

Наиболее существенное изменение содержания этого элемента питания наблюдалось в вариантах с совместным внесением повышенных доз минеральных удобрений и средств химической защиты, что возможно по двум причинам. Во-первых, некоторые исследователи (М.Л.Бзиков, К.Х.Бясов и др., 1971) объясняют увеличение содержания обменного калия в почве стимулирующим действием некоторых гербицидов на развитие микроорганизмов, разлагающих силикаты, в состав которых входит калий." Во-вторых, применение гербицидов уменьшает вынос питательных элементов сорными растениями.

Наибольшее содержание кеобменного калия отмечается в исходной почве, самое меньшее - в почве вариантов с повышенной дозой минеральных удобрений. Вероятно, культурные растения более интенсивно потребляют калий удобренных почв и усиливают процесс мобилизации подвижного калия из почвенных запасов.

Следует отметить, что полученные нами результаты при математической обработке показали изменение значений содержания необменного калия в почвах вариантов с различными дозами внесения минеральных удобрений и средств химической защиты в пределах ошибки опыта.

Таким образом, внесение повышенных доз минеральных удоб-

рений не способствует накоплению необменного калия в выщелоченных черноземах на стационарных площадках многолетнего опыта, но увеличивает содержания его подвижных соединений.

В черноземах выщелоченных при прочих равных условиях на контрольных вариантах опыта, истощаемых по калию в течение 9 лет, не отмечено существенного увеличения способности к поглощению этого элемента за счет высокого потенциального плодородия. Напротив, истощение почвы, которое наблюдается при длительном выращивании культур без калийных удобрений в контрольном варианте с применением блока химической защиты, привело к увеличению калийфиксирующей способности. По мнению В.В.Носова с соавторами (1997), это возможно при трансформационных изменениях глинистых минералов. Систематическое внесение повышенных доз минеральных удобрений не увеличивало фиксирующую способность почвы (табл. 2).

Таблица 2

Фиксация калия выщелоченными черноземами в зависимости от содержания обменного калия и блока химической защиты

Вариант Количество КобМ.ЛОЧВЫ+ 40 мг КгО, мг/100 г 10-й день 20-й день

мг/100 г почвы % мг/100 г почвы 2

Исходная почва 70 7 18 11 28

Контроль 68 12 30 13 33

Контроль+блок защиты 70 16 40 18 45

М52РбоК54 70 12 30 15 38

М52РбС)К54+бЛ0К защиты 73 15 38 15 38

МЮ4Р120КЮ8 78 17 42 14 35

И104Р120К108+бЛОК защиты 84 18 45 15 38

НСР05 1,92 1,03

По сравнению с общепринятой методикой оценки обеспеченности почв калием термодинамические параметры дают более четкую картину улучшения калийного состояния удобренных почв. Действительно, если на основании данных о содержании обменного калия можно говорить о.высокой обеспеченности почвы калием во всех вариантах опыта и это может служить основанием для предположения о нецелесообразности применения ка-

лийных удобрений, определение калийного потенциала приводит к противоположному выводу, поскольку значения калийного потенциала в контроле свидетельствуют о недостатке в обеспеченности почвы калием (табл. 3). Постоянное истощение почвы по калию в контроле привело к ухудшению калийного состояния по сравнению с исходной почвой.

При дозе К54 значения калийного потенциала попадают между крайними величинами градаций оптимального и недостаточного обеспечения почв калием.

Повышенное содержание обменного калия в исследуемой почве достигнуто при внесении двойной дозы калийных удобрений и значения калийного потенциала попадают в пределы оптимального уровня. Это приводит к увеличению подвижности калия: большему выносу его культурными растениями и вымыванию в подпахотные горизонты. Следует отметить, что значения калийного потенциала свидетельствуют о заметно лучшей обеспеченности калием почв, обработанных пестицидами.

Таблица 3

Показатели термодинамической оценки калийного состояния выщелоченного чернозема в многолетнем опыте.

Варианты Д КЬ Д Ко КП ПБСК, мг-зкв/100 г

мг-экв/ЮОг (М/л)0-5

Исходная почва 0,30 0,24 2,7 2,56 , 88

Контроль 0,26 0,16 1,4 2,86 114

Контроль+блок защиты 0,26 0,12 1,5 2,82 80

Н52РбоК54 0,30 0,18 2,7 2,56 66

М52РбоК54+блок защиты 0,30 0,22 3,5 2,45 62

КЮ4Р120КЮ8 0,30 0,30 6,8 2,16 44

Ию4Р120Кю8+бЛ.защиты 0.37 0,37 8,6 2,06 43

Примечания. & К^- общие запасы подвижного калия, Д Ко - легкодоступный калий, №о - относительная активность ионов калия и кальция в равновесном состоянии, КП - калийный потенциал, ПЕСК- потенциальная буферная способность почв по отношению к калию.

Рис.1. Изотермы ПБСК выщелоченного чернозема для слоя 0-20 см: а - исходная почва, б - с применением удобрений, в - с применением удобрений и блока защиты; 1 ~ контроль, 2 - контроль + блок Защиты, 3 - М52РбОК54. 4 - И52РбОК54 + блок защиты, 5 - Мю4Р120Кю8. 6 - Мю4Р12оКю8 + блок защиты.

По результатам наших лабораторных исследований ПБСК, изменялась в зависимости от доз внесенных удобрений и средств химической защиты от 114 до 43 мг-экв/100 г .

(М/л)0-5

В вариантах с повышенной дозой минеральных удобрений характерна прямолинейная форма изотерм, соответствующая переходу калия в раствор только с неспецифических однородных обменных позиций (рис.1). Применение калийных удобрений в течение 9 лет ротации севооборота (в сумме 980 кг д.в.) снизило потенциальную буферную способность почвы в отношении калия на 50 X. Наименьшими показателями ПБСК обладают почвы с повышенной дозой калийных удобрений и блоком химической защиты (ПБСК=43). Для контрольного варианта опыта (без применения удобрений) большая величина потенциальной буферной способности по отношению к калию (ПВСК=114) выражала прочную связь обменного калия в почве. Она сочеталась с наименьшим выносом калия культурами.

По сравнению с показателями обменного калия относительная активность ионов калия и кальция (АКо) хорошо отражает удобренность почвы и изменение условий калийного питания растений. При умеренных дозах удобрений показатели обменного калия изменялись незначительно, в то время как величина относительной активности варьировала в больших пределах.

Опираясь на термодинамические показатели, которые имеют высокую информативность, можно отметить, что применение умеренной дозы минеральных удобрений и средств химической защиты будет способствовать сохранению оптимального уровня калия в почве и препятствовать избыточному потреблению этого элемента растениями и вымыванию его в нижележащие горизонты, что наблюдается в вариантах с высокими дозами минеральных удобрений.

Баланс калия в лизиметрическом опыте. За 9 лет систематическое применение калийных удобрений позволило накопить в почве значительные запасы обменного калия при отрицательном балансе по севообороту во всех вариантах опыта. Ни одна из изученных доз полного минерального питания не обеспечила положительного баланса этого элемента. Средства химической защиты способствуют увеличению содержания подвижных соединений

калия, большему выносу его сельскохозяйственными культурами и тем самым усиливают напряженность баланса в лизиметрическом опыте (табл. 4).

Таблица 4

Баланс калия

Показатели Конт- Конт- И52РбО К52Р60 ^104^120 МЮ4Р120

роль роль + к54 К54 К108 КЮ8

блок +6ЛОК +блок

защиты защиты защиты

Внесено КгО,кг/га - - 490 490 980 980

Вынос КгО. кг/га 593 719 843 977 1071 1223

Баланс, кг/га -593 -719 -353 -487 -91 -243 Интенсивность

баланса, % 58 50 91 80

Выводы

1. Наиболее благоприятным калийным режимом характеризуются серые лесные слабодифференцированные щебнистые почвы, сформированные на бескарбонатных опоках. Выщелоченные черноземы на делювиальных отложениях коренных глин и на покровных суглинках имеют оптимальный уровень обеспеченности калием. Негативные тенденции наблюдаются для выщелоченных черноземов на моренных суглинках, количество обменного калия в которых ниже оптимальных значений при достаточно высоком содержании валового калия. Беднее калием дерново-подзолистые и аллювиальные дерновые оподзоленные супесчаные почвы.

2. Черноземы выщелоченные на делювии коренных глин, покровных и моренных суглинках; серые лесные тяжелосуглинистые и глинистые почвы на делювиальной глине и бескарбонатных опоках содержат 2,02-2,16 X валового калия, супесчаные серые лесные почвы,сформированные на моренных суглинках, дерново-подзолистые на флювиогляциальних песках и аллювиальные дерновые оподзоленные почвы, развитые на древнем аллювии, -1%.

3. Высоким содержанием необменного калия характеризуются выщелоченные черноземы на делювии коренных глин (321-383

мг/100 г почвы), серые лесные разной степени эродированнос-ти, щебнистости тяжелосуглинистые и глинистые почвы, сформированные на делювии, элювио-делювии и бескарбонатных опоках (160-276 мг/100 г почвы), тяжелосуглинистые черноземы выщелоченные и серые лесные почвы,развитые на моренных и покровных суглинках (128-154 мг/100 г почвы). Наименьшее количество необменного калия характерно для супесчаных дерново-подзолистых и аллювиальных дерновых оподзоленных почв (менее 50 мг/100 почвы).

4. Минимальным количеством обменного калия (5-10 мг/100г почвы) обладают дерново-подзолистые, светло-серые лесные целинные и аллювиальные дерновые оподзоленные супесчаные почвы, максимальным - черноземы выщелоченные, серые лесные тяжелосуглинистые почвы и аллювиальные луговые среднесуглинис-тые (20-61 мг/100 г почвы). В высокоокультуренных почвах государственных сортоучастков и личных усадьб количество обменного калия превышает в несколько раз его содержание в аналогах.

5. Количество водорастворимого калия в изученных почвах представлено очень малыми величинами (от 1,00 до 2,85 мг/100 г почвы) и зависит прежде всего от доз внесенных удобрений и не зависит от таксономического ранга почв.

6. Самой высокой фиксацией калия - до 75 % обладают пойменные почвы, наиболее низкой - 14 Х-дерново-подзолистые. Черноземы выщелоченные и серые лесные почвы по калийфиксиру-ющей способности занимают промежуточное положение. Средства химической защиты растений способствуют увеличению фиксации калия выщелоченными черноземами.

7. Степень окулътуренности почв не повлияла на значения ПБСК, однако в лизиметрическом опыте на выщелоченных тяжелосуглинистых черноземах- при ежегодном внесении минеральных удобрений при уровне калия 54 и 108 кг/га величина ПБС* уменьшилась в два раза, а в дерново-подзолистой высокоокуль-туренной почве приусадебного участка при внесении высоких доз органических удобрений увеличилась в три раза по сравнению с целинной и старопахотной.

8. При длительном сельскохозяйственном использовании земель внесение калийных удобрений (в дозе 54 кг КгО на га) на

черноземах выщелоченных тяжелосуглинистых не оказало значительного влияния на содержание подвижных соединений калия. Только применение двойной дозы привело к увеличению их запасов, но не способствовало накоплению необменного калия.

9. Средства химической защиты способствуют увеличению содержания подвижных форм калия, большему выносу его сельскохозяйственными культурами и тем самым усиливают напряженность баланса в лизиметрическом опыте.

10. За девять лет систематическое применение калийных удобрений позволило накопить в почве значительные запасы обменного калия при отрицательном балансе по севообороту во всех вариантах опыта. Ни одна из изученных доз поляого минерального питания не обеспечила положительного баланса этого элемента.

Предложения производству

Для улучшения калийного режима исследованных дерново-подзолистых, серых лесных, аллювиальных почв и выщелоченных черноземов рекомендуется применение калийных удобрений.

Для черноземов выщелоченных тяжелосуглинистых развитых на делювии коренных глин, более рациональной дозой следует считать 54 кг КгО на 1 га, поскольку двойные дозы (108 кг КгО на га) на фоне азотных и фосфорных удобрений способствуют миграции подвижного калия в подпахотные горизонты и большему выносу его растениями, что не вызывается особой необходимостью.

Серые лесные щебнистые почвы, развитые на бескарбонатных опоках, характеризуются высоким потенциальным плодородием в отношении калия и во внесении калийных удобрений не нуждаются.

Основные работы, опубликованные по теме диссертации

1. Кононова Г.М.Формы калия в выщелоченных черноземах Мордовии// Вопросы интенсификации земледелия: Межвуз. сб. науч. тр. Саранск, 1995. С. 58-62.

2. Бутяйкин В.В., Кононова Г.М. Изменение агрохимических свойств почв под влиянием антропогенных воздействий// Вопросы интенсификации земледелия: Межвузовский сб. науч. тр. Саранск, 1995. С. 46-49.

3. Бутяйкин В.В., Кононова Г.М. Влияние агротехники на свойства почв//ХХ1У Огаревские чтения: Тез. докл. науч. конф.:В Зч.: Саранск, 1995. 4.2. С. 148.

4. Кононова Г.М., Бутяйкин В.В. Термодинамическая оценка калийного состояния дерново-подзолистых супесчаных почв Теньгушевского района Республики Мордовия // XXIV Огаревские чтения: Тез. докл. науч. конф.:В 3 ч. .-Саранск, 1995. 4.2. С. 168.

5. Санягина H.A., Кононова Г.М. Калий в почвах поймы реки Мокши (Республики Мордовия)//Агрохимия. 1997. N3. С. 22-26.

6. Ахметов Ш.И., Кононова Г.М. Распределение калия минеральных удобрений в аллювиальных почвах // Научные основы повышения продуктивности агроценозов: Сб. науч. тр. Саранск, 1997. С. 68-70.

7. Кононова Г.М., Жигунова Т.А., Додонов И.А., Санягина H.A. Влияние температуры на фиксацию калия аллювиальными почвами // Научные основы повышения продуктивности агроценозов: Сб. науч. тр. Саранск, 1997. С. 70-72.

Подписано в печать 12.02.98. Объем 1,0 п. л. Тираж 100 экз. Заказ N 114.

Типография Издательства Мордовского университета 430000, Саранск, ул. Советская, 24.