Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Минерализация и баланс углерода в чернозёме выщелоченном в условиях зерновых агроценозов лесостепи Приобья
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Минерализация и баланс углерода в чернозёме выщелоченном в условиях зерновых агроценозов лесостепи Приобья"

Шепелев Андрей Геннадиевич

МИНЕРАЛИЗАЦИЯ И БАЛАНС УГЛЕРОДА В ЧЕРНОЗЕМЕ ВЫЩЕЛОЧЕННОМ В УСЛОВИЯХ ЗЕРНОВЫХ АГРОЦЕНОЗОВ ЛЕСОСТЕПИ ПРИОБЪЯ

06.01.04 - агрохимия

1 О НОЯ 2011

Автореферат диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

Новосибирск - 2011

4859470

Работа выполнена в лаборатории плодородия почв Сибирского научно-исследовательского института земледелия и химизации сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ СибНИИЗиХ Россель-хозакадемии)

Шарков Иван Николаевич Официальные оппоненты: доктор биологических наук

Маслова Ирина Яковлевна; доктор сельскохозяйственных наук Слесарев Владимир Николаевич

Ведущая организация: Сибирский научно-исследовательский институт

Защита состоится 1 декабря 2011 г. в 1000 часов на заседании диссертационного совета Д 003.013.01 при Институте почвоведения и агрохимии СО РАН по адресу: 630099, г. Новосибирск, ул. Советская, 18. тел./факс (383) 222-76-52. Автореферат размещен на официальном сайте ИПА СО РАН -http://soilsib.nsc.ru.

Отзывы на диссертацию и автореферат просим присылать по вышеуказанному адресу.

Автореферат разослан 28 октября 2011 г.

Научный руководитель: доктор биологических наук

сельского хозяйства Российской академии сельскохозяйственных наук (ГНУ СибНИИСХ Рос-сельхозакадемии, г. Омск)

Учёный секретарь диссертационного совета, доктор биологических наук

Якименко В Н.

Актуальность темы. Органическое вещество и его основной компонент - гумус оказывают благотворное влияние на многие жизненно важные для растений свойства почвы. Поэтому вопросы регулирования органической части почвы на протяжении последних десятилетий остаются одними из наиболее актуальных в исследованиях по почвоведению, агрохимии, земледелию [Тюрин, 1965; Пономарева, Плотникова, 1980; Дьяконова, 1984; Тейт, 1991; Лыков и др., 2004].

В экстенсивном земледелии, когда урожаи культур формируются в основном без применения удобрений, содержанием органического вещества в значительной степени определяется питательным режимом почвы, и оно, по существу, является количественной характеристикой уровня почвенного плодородия. В интенсивном земледелии, когда минеральное питание растений и фитосанитарная ситуация в агроценозах во многом регулируются применением удобрений и пестицидов, органическое вещество сохраняет свое значение как фактор оптимизации водно-воздушного и теплового режимов, а также биологических и технологических свойств почвы. Следовательно, независимо от технологии возделывания повышенное содержание органического вещества в почве является важной предпосылкой получения высоких и стабильных урожаев культур.

В Сибири основу возделываемых земель составляют чернозёмные почвы, доля которых в структуре пашни достигает 70-80% [Ковалев и др., 1974]. Поэтому, перспективы успешного развитая земледелия в регионе во многом зависят от воспроизводства оптимального уровня плодородия чернозёмов и, в частности, поддержания в них соответствующего уровня содержания органического вещества.

Основные массивы сибирской пашни (на 60-70%) заняты зерновыми агрофи-тоценозами. Как правило, поля для возделывания зерновых культур достаточно удалены от ферм, что затрудняет применение здесь навоза вследствие высоких затрат на его транспортировку. Поэтому, проблему воспроизводства гумуса в почвах зерновых агроценозов Сибири приходится решать в основном за счет растительных остатков возделываемых культур.

Цель исследований - выявить закономерности минерализации органического вещества в чернозёме выщелоченном при различном поступлении растительных остатков для оценки степени воспроизводства углерода и изменения азотминерали-зующей способности почвы в условиях зерновых агроценозов лесостепи Приобъя.

Задачи исследования.

1. Оценить количество растительных остатков, поступающее в почву в зерновых агроценозах с чистым, занятым и сидеральным паром.

2. Определить минерализационные (в виде С02) потери органического вещества из почвы при различном количестве растительных остатков.

3. Оценить баланс углерода в почве, складывающийся в зерновых агроценозах при различном поступлении в почву растительных остатков.

4. Выявить закономерности изменения количества и качества органического вещества почвы (общий и подвижный гумус, мортмасса) и азотминерализующей способности почвы в зерновых агроценозах с чистым, занятым и сидеральным паром.

5. Проанализировать изменения в урожайности пшеницы в агроценозах с различным поступлением в почву растительного вещества и уровнями применения минеральных удобрений.

Научная новизна. Исследованы причинно-следственные связи, определяющие в почве зерновых агроценозов скорость минерализации органического вещества и баланс углерода при увеличении количества растительных остатков. Показано, что большее поступление в почву растительных остатков приводит к существенному увеличению содержания в ней легкоминерализуемого органического вещества - мортмассы и подвижного гумуса. Вследствие этого в почве резко активизируются процессы минерализации органического вещества, что исключает значительное (непрерывное) накопление в ней углерода. Установлено, что даже при максимально возможном в условиях зернового агроценоза оставлении на поле количества растительных остатков баланс углерода в почве поддерживается только на близком к бездефицитному уровне.

Выявлено, что динамика среднесуточной скорости минерализации органического вещества в парующейся почве в течение вегетационного периода определяется в основном изменением температуры верхнего слоя.

Усовершенствована методика оценки баланса углерода в почве зерновых агроценозов на основе определения ежегодного прихода элемента и его эмиссии в виде С02 за вегетационный период.

Защищаемые положения:

1. Суммарные за вегетационный период потери углерода из почвы в виде С02 определяются количеством поступающих в почву растительных остатков, а динамика этих потерь - изменением температуры почвы.

2. Увеличение поступления растительного вещества в пахотную почву сопровождается резкой активизацией минерализационных процессов, что исключает значительное (непрерывное) накопление в ней углерода.

3. Содержание подвижного гумуса и особенно мортмассы является чувствительным индикатором изменений в органическом веществе почвы даже при сравнительно краткосрочном периоде использования её в агроценозах с различным количеством растительных остатков.

Научная и практическая значимость. Выявленные закономерности изменения содержания, состава и процессов минерализации органического вещества почвы в различных зерновых агроценозах могут быть использованы при разработке концепции управления плодородием старопахотных черноземов, а также практических мероприятий по воспроизводству почвенного плодородия в системах земледелия хозяйств сибирского региона Усовершенствованная методика оценки баланса углерода может применяться для оперативного определения направленности изменения содержания органического вещества почв в агроценозах с различной интенсивностью использования земельного фонда.

Апробация работы. Результаты исследований были представлены и доложены на Международных и Всероссийской научно-практических конференциях: «Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых» (р.п. Краснообск,

2008,2010); «Аграрная наука - сельскому хозяйству» (Барнаул, 2008); «Аграрная наука -сельскохозяйственному производству Казахстана, Сибири и Монголии» (2009); Проблемы рационального использования малоплодородных земель» (Омск, 2009); «Проблемы экологии агроэкосистем: пуга и методы их решения» (Новосибирск, 2009).

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 9 работ, в том числе одна в журнале, включенном в «Перечень» ВАК РФ.

Структура и объём работы. Диссертация написана на 123 страницах машинописного текста, содержит 35 таблиц, 8 рисунков. Список литературы состоит из267 наименований.

1. Изменение содержания органического вещества в почвах под влиянием антропогенных воздействий

В главе представлен литературный обзор результатов исследований по изменению содержания гумуса в почвах после распашки целинных и залежных земель, под влиянием минеральных удобрений, соломы и других растительных остатков. Показано, что в длительных опытах под влиянием минеральных удобрений и соломы содержание гумуса в почвах увеличивается довольно слабо, как правило, не более чаи на 0,1-0,2% С. Это увеличение обусловливается в основном большим приходом углерода в почву (в случае соломы), а также повышением количества пожнивно-корневых остатков вследствие интенсификации продукционного процесса растений под влиянием минеральных удобрений [Гамзиков, Кулагина, 1990; Берзин, Шпедт, 2001; Шарков и др., 2010; и др.]. Анализ литературных материалов показал, что требуется углубленное исследование факторов, сдерживающих накопление гумуса в пахотных почвах.

2. Объекты, методы и условия проведения исследования

Исследования проводили в период 2007-2009 гг. в многофакторном полевом опыте ГНУ СибНИИЗиХ Россельхозакадемии в ОПХ «Элитно©) (пригород Новосибирска), заложенном в 2001 г. на чернозёме выщелоченном, а также в серии лабораторных экспериментов. Территория относится к центрально-лесостепному Приобскому агроланд-шафтаому району, характеризующемуся годовой суммой осадков примерно 400 мм и суммой температур (>10 °С) 1800 °С [Адаптивно-ландшафтные..., 2002].

Исследования выполняли на базе 4-х модельных агроценозов, каждый из которых включал развернутый во времени и пространстве севооборот (пар - пшеница -пшеница). Агроценозы различались характером использования парового поля и количеством поступающих в почву растительных остатков. В первом агроценозе паровое поле было представлено чистым паром, причем солома пшеницы удалялась с обоих полей. Второй агроценоз отличался от первого тем, что солома оставлялась на поле и после измельчения заделывалась в почву. В третьем агроценозе чистый пар был заменен занятым паром - вико-овсом на зеленый корм. Четвертый агроценоз характеризовался наибольшим поступлением растительного вещества в почву - вся биомасса ви-ко-овса заделывалась в почву (сидеральный пар). В последних двух агроценозах вся солома также, как и во втором агроценозе, поступала в почву. В каждом агроценозе было 2 уровня применения удобрений: У0-без удобрений и У2 - в паровом поле 40 кг/га Р205 в ввде (Са(Н2Р04)2Н20), под 1-ю пшеницу - N«, 2-ю пшеницу - Nw в виде NH4NQ3.

Почва - чернозём выщелоченный среднемощный среднегумусный среднесугли-нистый. Содержание гумуса в слое 0-28 см - 5,8%, N^ - 0,30%, Р205 и КгО (по Чи-рикову) - 23 и 18 мг/100 г почвы соответственно, рН^ - 7,2; обменные основания: Са - 28,8,- 4,0 мг/экв на 100 г почвы.

В полевом опыте изучали влияние различного поступления в почву растительных остатков на скорость выделения СС^и ее зависимость от температуры и влажности почвы Поступление в почву надзашых растительных остатков (пшеницы - в фазу восковой спелости, викоювса - в фазу цветения вики) учтывали весовым методом с площадок 0,25 ve в трехкратной повторное™ на каждой делянке опыта. Общая площадь делянки -108 м. Поступление в почву корней пшеницы оценивали по урожаю основной продукции [Шатохина, 1986,1989], викоювса по уравнениям регрессии [Левина, 1977]. Содержание углерода в сухой растительной массе было принято равным 40%, содержание общего азота определяли по Кьельдалю. Суммарные за вегетационный период потери углерода из почвы в виде СО? рассчитывали на основании показателей среднесуточной скорости продуцирования CQ, почвой, которую определяли один раз в неделю [Шарков, 2005]. Температуру почвы в паровом поле и под растениями измеряли каждые да часа на глубинах 5,10,15 и 20 см с помощью датчиков DS1921 производства Dallas Semiconductor/Maxim Corporation. Влажность почвы в иаро-вом поле и под растениями определяли термосгашо-весовым методом каждые 7 суток по

слоям почвы 0-10,10-20, 20-30, 30-40 см.

Баланс углерода в почве оценивали на основе сравнения поступления углерода с растительными остатками и его потерь из органического вещества почвы в виде С02 [Шарков, 2005]. В почве углерод общий определяли по методу Тюрина в модификации Никитина [1999], подвижный (С^) - по Пономаревой и Плотниковой [1980], негумифицированное органическое вещество (мортмассу, С^) отделяли от почвы водой на сите с диаметром ячейки 0,25 мм [Шарков, Самохвалова, Шепелев, 2009]. В лабораторных экспериментах углерод- и азотминерализующую способность почвы определяли соответственно по накоплению нитратного азота и учету продуцирования С02 при инкубировании почвы в течение 60 дней при температуре 25 X и влажности 60 % ПВ. Нитратный азот в почве определяли усовершенствованным дисульфофеноловым методом [Иодко, Шарков, 1994], продуцирование С02 - абсорбционным методом [Шарков, 2005]. Статистическая обработка результатов исследований выполнена с помощью пакета прикладных программ "Снедекор" [Сорокин, 1999].

За вегетационный период (май - сентябрь) 2007 г. выпало 352 мм осадков, 2008 г. - 210 мм и 2009 г. - 240 мм (среднемноголетнее значение - 254 мм). Средняя за этот период температура воздуха составила (°С): в 2007 г. - 15,3, 2008 г. - 15,2 и 2009 г. - 14,4 (среднемноголетнее значение -14,8). Гидротермический коэффициент по Селянин'ову в целом за вегетационный период в 2007 г. составил 1,5,2008 г. - 0,8, 2009 г. -1,1 при среднемноголетнем значении 1,2.

3. Методика оценки баланса углерода в почве зерновых агроцеиозов

Метод основан на количественном сравнении прихода углерода в почву с растительными остатками (органическими удобрениями) и потерь элемента из органического

вещества почвы в виде С02 вследствие минерализационных процессов [Шарков, 2005]. В данной работе методика усовершенствована, что позволяет использовать её доя оценки среднегодового баланса углерода в почве за ротацию севооборота.

Потери углерода за вегетационный период из органического вещества почвы в виде СО2 определяли на парующихся площадках в каждом поле севооборота с помощью абсорбционного метода. Площадки поддерживались в парующемся состоянии путем систематического удаления всходов растений. Для оценки потерь углерода из органического вещества почвы под покровом растений использовали поправочный коэффициент, характеризующий снижение скорости минерализационных процессов в почве под растениями в сравнении с паром. Ранее с помощью меченых 14С растительных остатков было показано [Шарков, 1997], что в целом за вегетационный период процессы минерализации в почве под покровом растений протекают на 14% менее интенсивно, чем в паровом попе. Схема определения баланса углерода в почве за ротацию севооборота показана втабл. 1.

Таблица 1. Оценка среднегодового баланса углерода в почве за ротацию севооборота пар - пшеница - пшеница, кг С /га

Статья баланса углерода Гсщы определения показателей Среднегодовые значения

1-й 2й З-Й

Паровое поле

Поступило А, Б, В! (A|+B,+Bi)/3

Минерализовалось г, д Е, (Г,+Д-«,)/3

Салвдэ А,-Г, БгД BI-EÍ (АгГ.ЖБгД)^ (ВгЕ,)Я

Поле 1-й пшеницы по пару

Полупило а2 Б, Вг (Аз+Бг+ВД/З

Минерализовалось Г2 Дг Е, (Г2+Д+Е2)/3

Салыр агг2 ьь-д- ВгЕ2 (АгГзЖБгД)^ (ВгЕ2)/3

Поле 2-й пшеницы по пару

П0С1}ЛШЮ Аз Бз Вз (A3+BÍ+B,)/3

Минерализовалось Г3 а Е, (Гз+Д,ЧЕз)/3

Сальдо А3-Г3 БгД ВгЕ3 [(Аз-ГзЖБз-Д)+ (Вз-Ез)! П

В расчете на 1 га пашни

Полупило (А1+А2+А3 )/3 (Б,+Б2+БЗ)/3 (В,+В2+Вз)В -КВ,+В,+Вз)1/9

Минерализовалось (Г,+Г2+Г3) ti (Д+Д+Д)/3 (Е,+Е2+ЕЭ)/3 [(Г.+Г.+ГзЖД+Д+Д) +(Е|+Е.+Е3)119

Сальдо [(А1+А2+А а)-(Г,+Г2+Г3) [(B.+VBj)-(Д+Д+ДЙЯ [(В1+В2+В3)-(Е^ЕО+Е,)]^ [(А.+АМ)- (г,+г^гяи-(б1+б2+б3> (Jk+Jk+m (В1+В2+В3КЕ1+Е2+Е3)] /9

4. Баланс углерода в чернозёме выщелоченном при использовании его в различных зерновых агроценозах

4.1. Гидротерлшческий режим почвы в пару и под покровом растений

В наших исследованиях скорость минерализации органического вещества определялась в паровом поле. Для оценки её в почве под покровом растений важно было выяснить, насколько существенно различается гидротермический режим верхнего слоя парующейся и занятой растениями почвы.

Результаты наблюдений показали (табл. 2), что в целом за вегетационный период слой почвы 0-20 см под растениями был прохладнее, чем в пару, на 1,0 °С. В самый жаркий месяц - июль - различие в температуре почвы между этими фонами возрастало до 1,7 - 2,8 °С. Заметим, что между годами исследования средняя за вегетационный период температура почвы варьировала в сравнительно небольших пределах - 16,2 - 17,5 °С.

Таблица 2. Температура слоя почвы 0-20 см в пару и под растениями пшеницы, "С

Месяц Декада 2007 г. 2008 г. 2009 г.

пар пар посев пар посев

Май 1 - - - - -

2 12,3 17,0 17,0 - -

3 12,6 14,4 14,4 13,8 13,8

Среднее 12у4 15,7 15,7 133 133

Июнь 1 11,8 19,9 18,6 16,6 16,6

2 17,6 17,2 16,6 15,2 16,5

3 18,6 22,3 21,1 19,5 15,9

Среднее 16Д) 193 183 17Д 16^

Июль 1 23,7 22,2 20,1 203 17,6

2 23,2 25,5 21,7 19,6 19,3

3 24,3 23,4 20,8 19,6 17,3

Среднее 23,7 23,7 20,9 193 18,1

Август 1 17,4 21,3 20,9 18,0 17,1

2 17,9 17,2 16,7 17,5 15,9

3 18,4 14,7 13,8 18,9 16,9

Среднее 17$ 17,7 17,1 18,1 16,6

Сентябрь 1 17,9 14,6 13,3 12,5 11,7

2 16,1 9,8 9,4 12,3 11,5

3 8,6 7,4 6,7 11,4 10,1

Среднее 14,2 10,6 93 12,1 ИД

Среднее за май -сентябрь 16,9 17,5 16,5 16,2 15^

Наибольшие (80 мм) весенние запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-40 см были зарегистрированы в 2007 г., в остальные годы они были примерно на 20% мень-

ше (рис. 1). Динамика этого показателя в течение вегетационного периода в парую-( щейся почве была выражена довольно слабо: в 2007 г. он изменялся в пределах 57 - 90 мм, 2008 г. - 50 - 65 мм, 2009 г. - 62 - 73 мм. Особенно резкое падение содержания влаги в почве под растениями вследствие их транспирационной активности наблюдалось в июле и августе. В среднем за 2008-2009 гг. запас влаги в почве пара в июле со-¡ стаалял 57 мм, под растениями - 24 мм, в августе - 60 и 17 мм соответственно.

I 100 1

90 -:- -——________-_

■ Май И Июнь И Июль ЕЗ Август В Сентябрь

Рис. 1. Среднемесячные запасы продуктивной влаги в слое почвы 0-40 см в пару и под покровом растений пшеницы

Таким образом, между годами исследований различия в гидротермических условиях почвы были выражены довольно слабо. Присутствие растений оказывало существенное влияние на гидротермический режим почвы. Под их влиянием в верхнем слое почвы наблюдалось умеренное падение температуры и довольно резкое - влажности почвы.

4.2. Зависимость скорости минерализации органического вещества от температуры и влажности почвы

Данную зависимость изучали в полевых и лабораторных условиях. В поле на момент снятия отсчета среднесуточной скорости продуцирования СО-, почвой определяли температуру (среднесуточную) и влажность почвы, в лабораторных - в термоста-| тах измеряли скорость эмиссии С02 при различных температурах и влажности почвы.

Исследования показали, что динамика скорости продуцирования С02и ход температуры почвы в течение вегетационного периода были практически идентичными, чего нельзя сказать о влажности почвы (рис. 2, 3). Коэффициенты корреляции свидетельствуют о сильной достоверной связи между среднесуточной скоростью продуци-| рования С02 и среднесуточной температурой почвы в слое 0-20 см (табл. 3). Напротив, с влажностью почвы как вслое 0-20см,так и в слое 0-40 см, достоверной связи не обнаружено.

2007 г.

ЯЯЯ С-С02 - - Температура

Рис 1Среднесугоч1ет скорость выдшнияСО, шпочвы пара и температура почвы в слое 0-20 см

В 60-дневном лабораторном опыте среднесуточная скорость продуцирования С02 при 10 °С и оптимальной влажности почвы составила 4,7 мг С/кг почвы, при 25 "С - 11,0 мг С/кг почвы. Увеличение в этом диапазоне температуры почвы на 1 °С стимулировало скорость минерализационных процессов примерно

2007 г.

■■■ С-С02 —* - Влажность

Рис. 3. Среднесуточная скорость выделения СО, из почвы пара и влажность гочвы в слое 0-40 см на 9%. Зависимость скорости минерализации органического вещества от влажности почвы была выражена намного слабее: снижение влажности от оптимальной (25% от массы почвы) до весьма низкой (15%) затормозило минерализационные процессы всего лишь на 6,7% [Шепелев, 2010].

Таблица 3. Коэффициенты корреляции между среднесуточными скоростью выделения С02 из почвы пара, температурой и влажностью почвы за период май - сентябрь

Показатели 2007 г. 2008 г. 2009 г.

Г ч «г г ±8г г ¿«г %

С02 с температурой слоя 0-20 см 0,7 од 3,5 2,1 0,8 0,1 8,0 2Д 0,7 од 3,5 2Д

С02 с влажностью слоя 0-20 см -0,4 од 2,0 2,1 А2 од 1,5 2,1 ОД од 1,0 2Д

С02 с влажностью слоя 0-40 см -0,5 од 2,5 2,1 -од од 1,5 2Д од од 0,5 2,1

С02 с температурой и влажностью 0,8 0,1 8,0 2,1 0,8 ОД 8,0 Д1 0,8 од 8,0 2,1

Таким образом, результаты, полученные в полевых и лабораторных условиях, свидетельствуют о том, что изменение температуры оказывает значительно более сильное влияние на скорость минерализации органического вещества, чем изменение влажности почвы 4.3. Поступление в почву надземного и подземного растительного вещества Количество поступившего углерода в почву было наименьшим при отчуждении с поля соломы и использовании парового поля в качестве чистого пара (табл. 4). В агроценозе с чистым паром при оставлении соломы на поле поступ-Таблица 4. Количество углерода, поступившее в почву с надземными и подземными растительными остатками в среднем за 2007-2009 гг., т С/га пашни х год

Агроценоз Надземная биомасса Корпи Всего надаемной массы и корней

У ровни удобренности в средам поУоиУг

Уо У2 Уо Уг Уо Уг

Чистый пар - пшеница -пшеница, солома удаляется с поля (контроль} 0,34 0,40 0,63 0,61 0,97 1,01 0,99

Чистый пар - пшеница -пшеница, солома остается на поле 1,78 2,09 0,63 0,63 2,41 2,72 2,57

Занятый пар (вшю-овес) -пшенш© - пшеница, сошма остается нашив 1,81 1,98 1,09 1,13 2,90 3,11 3,01

Сидераяьный пар (вико-овес) - пшеница - пшеница, ооло-ма остается на поле 2,60 2,79 1,10 1,11 3,70 3,90 3,80

ление в почву углерода увеличилось по отношению к контрольному варианту в 2,6 раза. При замене чистого пара занятым и сидеральным паром это увеличение было еще большим - в 3-4 раза.

Под влиянием удобрений поступление углерода в почву повышалось довольно слабо - на 1-12%, главным образом, вследствие незначительного влияния удобрений на урожайность вико-овса. Поэтому для оценки поступления растительных остатков в почву в различных агроценозах целесообразно оперировать средними данными по двум фонам удобренности - Ус и У2.

Таким образом, замена в агроценозе чистого пара сидеральным паром повышала поступление растительного вещества в почву примерно в 4 раза. Общее количество поступившего в почву растительного вещества в зерновых агроценозах было близким к показателям, установленным рядом исследователей в лесостепной зоне Сибири [Шатохина, 1989; Титлянова и др., 2001].

4.4. Минералюационные потери углерода парующейся почвой

Масштабы минерализации почвенного углерода за вегетационный период определялись видом агроценоза и следовательно, количеством растительных остатков. Как и в случае с поступлением углерода в почву (см. табл. 4), четкой зависимости минерализационных потерь С02 от уровня удобренности не обнаружено (табл. 5). Продуцирование С02 из органического вещества почвы было максимальным на вариантах занятого и сидерального пара - 3,43 и 3,79 т/га С-С02 соответственно. Эти потери углерода были существенно выше тех, которые зарегистрированы в агроценозе с удалением соломы с поля (2,08 т/га С-С02) и с оставлением её на поле (2,75 т/га С-С02).

Таблица 5. Суммарные за вегетационный период потери углерода из органического вещества парующейся почвы за 2007-2009 гг., т С/га х год

Агроценоз Вариант опьпв Уровень удобренности В среднем по Уо иУ2

Уо У2

Чигшй пар-пшеница-пшеница (контроль) Солома удаляется с поля 2,13 2,04 2,08

Чистый пар - пшеница - пшеница Солома заделывается в почву 2,69 2,81 2,75

Занятый пар (вико-овсс) - пшеница-пшеница Тоже ЗД4 3,63 3,43

Сидеральный пар (вико-овес) -пшеница - пшеница Тоже 3,69 3,90 3,79

НСР05 0,30 0,32 0,26

Коэффициенты корреляции (табл. 6) между поступлением углерода в почву и его минерализационными потерями из органического вещества в целом за вегетационный период свидетельствуют о наличии между этими показателями сильной достоверной зависимости. Следовательно, основным фактором, определяющим масштабы минерализации почвенного углерода за вегетационный пе-

риод в старопахотном чернозёме выщелоченном, является количество поступающих в почву растительных остатков.

Таблица 6. Коэффициенты корреляции между поступлением углерода в почву с растительными остатками и минерализационными его потерями из почвы чистого пара за вегетационный период

Годы г ±8Г к и

2007 0,8 0,2 4,0 2,5

2008 0,9 0,2 4,5 2,5

2009 0,9 0,2 4,5 2,5

2007-2009 0,9 0,2 4,5 2,5

На основании результатов определения суммарной за вегетационный период эмиссии СОг из парующейся почвы (см. табл. 5) и установленного ранее [Шарков, 1997] снижения (на 14%) скорости процесса минерализации под покровом растений рассчитаны среднегодовые потери почвенного углерода в агро-ценозах с гектара пашни (табл. 7).

Таблица 7. Минерапизационные потери углерода из органического вещества чернозёма выщелоченного в зерновых агроценозах за 2007-2009 гг., т С/гах год

Агроденоз В паровом поле В каждом из двта полей пса растениями В среднем на 1 га пашни

Чистый пар- пшеница - пшеница, солома удаляется с поля (контроль) 2,08 1,79 1,89

Чистый пар - пшеница - пшеница, солома остается на поле 2,75 2,37 2,49

Занятый пар (вико-овес) - пшеница -пшеница, солома остается на пате 3,43 2,95 3,11

Сидеральный пар (вико-овес) - пшеница - пшеница, солома остается на поле 3,79 3,26 3,44

Как и в парующейся почве, наименьшее количество почвенного углерода в расчете на гектар пашни терялось в агроценозе с чистым паром при удалении соломы с поля, наибольшее - при замене чистого пара сидеральным паром с заделкой пшеничной соломы в почву.

Таким образом, динамика среднемесячной скорости минерализации органического вещества из почвы пара в течение вегетационного периода определялась в основном ходом температуры почвы, а суммарные за вегетационный период потери углерода - поступлением свежих растительных остатков в почву.

4.5. Среднегодовой баланс углерода в почве Полученные результаты (рис. 4) показывают, что трехлетнее использование чернозёма выщелоченного в зерновом агроценозе с чистым паром при удалении соломы с поля обеспечивало ежегодную потерю углерода в количестве примерно 900

кг С/га пашни. В таком же агроценозе, но с оставлением соломы на поле, а также в агроценозе при замене чистого пара занятым паром баланс углерода был близок к бездефицитному. В агроценозе с сидеральным паром при оставлении пшеничной соломы на поле в почве поддерживался слабо положительный баланс углерода с сальдо при-

пшшпшшшпшпшшпшпш

11111111111111111111111111111111111111111111111111И8

-4000 -3000 -2000 -1000 0 1000 2000 3000 4000

ЕЗ Минерализация С ШШ Поступление С ■■ Баланс С

Рис. 4. Среднегодовой баланс углерода в чернозёме выщелоченном в условиях различных зерновых агроценозов в период 2007-2009 гг., кг С/га пашни Агроценозы: 1. Чистый пар - пшеница - пшеница (солома удаляется с поля), 2. То же (солома остается на поле), 3. Вико-овес на зеленый корм - пшеница - пшеница (солома остается на поле), 4. Вико-овес на си-дераг - пшеница - пшеница (солома остается на поле).

мерно 350 кг С/га пашни. Следовательно, четырёхкратное увеличение поступления растительных остатков от первого к четвертому агроценозу не обеспечивало в почве соответствующего прироста углерода вследствие активизации в почве минерализационных процессов.

Показано [Шарков и др., 2010], что для значительного накопления гумуса в почвах необходим либо перевод почвы на многие годы в залежь, либо ежегодное применение мелиоративных доз (40-60 т/га и более) органических удобрений, содержащих в своем составе гумусоподобные вещества Основным таким удобрением является подстилочный навоз. Но с практической точки зрения применение таких доз навоза, в несколько раз превышающих оптимальные дозы по количеству элементов питания, нецелесообразно. Более рационально удобрять несколько полей дозами навоза 10-20 т/га, чем одно поле - мелиоративной нормой.

Таким образом, увеличение поступления растительных остатков в почву вследствие оставления на поле ссломы или замены в агроценозе чистого пара занятым или сидеральным паром способствует поддержанию в почве более благоприятного баланса углерода. Однако накопить углерод в пахотной почве в значительных количествах за счет большего поступления растительной биомассы не удается вследствие резкого усиления процессов

минерализации органического вещества, приводящего к сравнительно быстрому выравниванию потоков прихода и расхода углерода в почве.

5. Изменения в органическом веществе почвы и урожайность яровой пшеницы

Выявленные различия в складывающемся в почве балансе углерода в агроцено-зах оказывали влияние на количество и качество органического вещества почвы, а также её азотминерализующую способность. Эти почвенные параметры определены нами в период 2007-2009 гг., то есть после завершения двух ротаций севооборотов в агроценозах. Параллельно оценивались изменения в урожайности яровой пшеницы в зависимости от количества поступающего в почвы растительного вещества и уровней применения минеральных удобрений.

Большее поступление в почву на протяжении 6 лет растительных остатков вследствие оставления на поле соломы или замены чистого пара занятым или сидеральным паром не оказывало существенного влияния на содержание в почве общего углерода (табл. 8).

Таблица 8. Среднее содержание различных фракций органического вещества в почве зерновых агроценозов после завершения двух ротаций севооборотов

Агроценоз Уровень уцобренно-ст Сс&ц., % Сщыг, мг/кг Смсрт., мгЛсг

Чистый пар - пшешшд - пшеница, солома удаляется с шля (котроль) Уо 3,49 3130 410

Чистый пар - пшеница - пшеница, солома остается на поле 3,62 3710 555

Занятый пар (виксювсс) - пшеница - пшеница, солома остается на поле 3,70 4360 720

Сидеральный пар (вико-овес) - пшеница - пшеница, солома остается на поле 3,73 4000 860

НСР05 0,36 490 102

Чистый пар - пшешща - пшенивд, солома удаляется с поля (контроль) У2 3,63 3030 465

Чистый пар - пшеница - пшеница, ссясма остается на поле 3,70 4000 825

Занятый пар (виюсювес) - пшеница - пшеница, солома остается на поле 3,73 4350 1040

Сидеральный пар (вико-овес) - пшеница - пшеница, солома остается на поле 3,85 3890 1230

НСРт 0,34 480 145

Чистый пар - пшеница - пшеница, солома удаляется с шля (контроль) В среднем шУоиУг 3,56 3080 438

Чистый пар - пшеница - пшеница, солома остается на шла 3,66 3855 690

Занятый пар (вико-овес) - пшеница - пшеница, солома остается на поле 3,72 4355 880

Сидеральный пар (вико-овес) - пшеница - пшеница, солома остается на поле 3,79 3945 1045

Значительные изменения в почве произошли в содержании фракций лабильного органического вещества - подвижного гумуса и мортаассы. По отношению к контро-

лю, в среднем по вариантам удобренности, запашка соломы обеспечила поддержание в почве подвижного гумуса примерно на 25% больше, мортмассы - на 58%. Замена чистого пара занятым или сидеральным паром не обеспечила дальнейшего увеличения в почве содержания подвижного гумуса, тогда как количество мортмассы повысилось существенно. По отношению к контролю содержание мортмассы в почве занятого пара увеличилось на 101%, сидерального - 139%. В составе общего углерода почвы доля углерода подвижного гумуса в среднем составляла 10%, углерода мортмассы - 2%.

Под влиянием минеральных удобрений не обнаружено достоверных изменений в содержании в почве общего и подвижного гумуса, но выявлено увеличение в почве содержания мортмассы: в агроценозе с чистым паром при оставлении соломы на поле - на 49%, агроценозе с занятым паром - 44%, агроценозе с сидеральным паром - 43% [Шарков, Самохвалова, Шепелев, 2009].

Следовательно, содержание подвижного гумуса и особенно мортмассы является чувствительным показателем изменений состава органического вещества почвы при краткосрочном периоде использования её в различных севооборотах.

Минимальное количество нитратов (табл. 9) после 60 (уток инкубирования почвенных образцов обнаружено в контрольном варианте, где солома ежегодно удалялась Таблица 9. Динамика содержания нитратов в почве при инкубировании её в оптимальных гидротермических условиях после завершения двух ротаций севооборотов

Агроценоз, в паровом поле которого отбирались образцы Содержание N-N03, мг N/{0- почвы

дни инкубирования

0 15 30 45 60 0 15 30 45 60

Уо У2

Среднее за 2 года

Чистый пар - пшеница - пшеница, солома удаляется с поля (контроль) 5 32 37 50 55 7 36 42 56 63

Чистый пар - пшеница - пшеница, солома остается на поле 6 33 40* 53 58* 7 35 45 57 63

Занятый пар (вико-овес) - пшеница - пшеница, солома остается на поле 5 33 42* 52 62* 8 37 45 60* 67

Сидеральный пар (вико-овес) -пшеница - пшеница, солома остается га пале 6 33 41* 53 62* 9 38 46 61* 74*

НСРоз 3 2 4 3 5 5 4 6

Примечание - ■ различия с контролем достоверны

с поля, - в среднем 59 мг Ш^Оз/кг почвы. Под влиянием соломы заметного накопления нитратов в почве не происходило, тогда как при замене чистого пара на занятый оно увеличилось на 9%, на сидеральный -15%.

Под влиянием удобрений к концу инкубирования образцов (»держание нитратного азота в почве, в среднем по всем 4 агроценозам, увеличилось примерно на 13%, с 59 до 67 мг N-N03/10- почвы. Заметим, что уже в начале инкубации образцов содержание нитратного азота в почве удобренных вариантов превышало этот показатель для неудобрявшихся вариантов примерно на 2 мг №Ж)з/кг почвы. Накопление нитратного азота значительно снижалось по мере инкубирования почвенных образцов. Так, за первые 15 дней опыта в среднем по всем фонам в почве накопилось примерно 28 мг N-N03/10-, а за период 45-60 дней - всего лишь 8 мг К-Ж>з/кг.

Увеличение поступления в чернозём выщелоченный растительных остатков вследствие заделки в почву соломы или замены чистого пара занятым или сидераль-ным паром не обеспечивало дополнительного прироста урожая пшеницы (табл. 10) независимо от уровня применения минеральных удобрений. Это означает, что произошедшие благоприятные изменения в органическом веществе почвы (см. табл. 8)

Таблица 10. Среднегодовая урожайность яровой пшеницы в агроценозах при различном использовании парового поля и соломы в 2007-2009 гг., т/га

Агроцепоз Уровень удоб-ренно-схи Пшеница по пару Пшеница по пшенице Среднее по агроценозу

Чистый пар - пшеница - пшеница, солома удаляется с поля (контроль) Уо 4,01 3,42 3,'72

Чистый пар- пшеница - пшеница, солома остается на поле 3,71 3,53 3,62

Занятый пф (вико-овес) - пшеница - пшеница, солома остается на поле 3,32 3,14 3,23

Свдеральный пар (вико-овес) - пшеница -пшеница, солома остается на поле 3,92 3,38 3,65

НСР„5 0,30 0,41

Чистый пар - птешша - тпешша, солома удаляется е поля (контроль) Уз 4,32 4,13 4,23

Чистый пар - пшеница - пшенипд, солома остается на поле 4,16 3,96 4,06

Занятый пар (вико-овес) - пшеница - пшеница, солома остается на поле 3,79 3,91 3,85

Свдеральный пар (вико-овес) - пшеница -пшеница, солома остается на поле 4,23 3,90 4,07

НСР о, 0,22 0,32

под влиянием дополнительного поступления растительного вещества не имели существенного значения для роста и развития растений пшеницы.

Первая пшеница после пара существенно снизила урожайность в агроценозе с занятым паром, что, по-видимому, было обусловлено большим отчуждением с поля элементов минерального питания (прежде всего азота) с биомассой вико-овса. По отношению к агроценозу с удалением с поля соломы это снижение было более выраженным на неудобренном варианте опыта (17%), в сравнении с фоном, где при-

менялось удобрение (12%). На второй пшенице после пара падение урожайности пшеницы в агроценозе с занятым паром было статистически недостоверным.

Влияние удобрений на урожайность пшеницы практически не зависело от уровня поступления в почву растительных остатков. В среднем по агроце-нозам под влиянием удобрений первая пшеница после пара повысила урожай зерна с 3,74 до 4,13 т/га (10%), вторая пшеница - с 3,37 до 3,98 т/га (18%). В среднем в агроценозах сбор зерна под влиянием удобрений возрос на 14 % -с 3,56 до 4,05 т/га.

Таким образом, анализ продуктивности яровой пшеницы в среднем за годы исследования показал, что увеличение поступления растительного вещества в почву агроценозов и обусловленное им повышение содержания в почве подвижного гумуса и мортмассы не обеспечивало дополнительного прироста урожая зерна пшеницы независимо от уровня применения удобрений. Это значит, что произошедшие в плодородии почвы различных агроценозов благоприятные изменения не оказали существенного влияния на протекание продукционного процесса яровой пшеницы.

Выводы

1. В почву агроценоза с чистым паром при удалении соломы с поля поступало минимальное количество растительного вещества - 0,99 т С/га в год. Максимальный приход углерода в почву обеспечивался при замене в зерновом агроценозе чистого пара сидеральным паром - 3,80 т С/га в год. Под влиянием минеральных удобрений поступление углерода в почву повышалось не более чем на 12 %.

2. Минерализационные потери углерода из парующегося чернозёма выщелоченного были минимальными в агроценозе с чистым паром при удалении соломы с поля (2082 кг С/га), максимальными (3791 кг С/га) - при замене чистого пара на сидеральный пар. Существенных изменений в скорости продуцирования С02 парующейся почвой в полевых условиях под влиянием минеральных удобрений не обнаружено.

3. Гидротермический режим почвы, в значительной степени определяющий напряженность биологических процессов, существенно изменяется под влиянием растений. Средняя за вегетационный период температура слоя почвы 0-20 см в паровом поле примерно на 1 °С выше в сравнении с почвой под растениями. Наиболее значительное снижение (примерно в 3 раза) содержания продуктивной влаги в слое почвы 0-40 см под влиянием растений достигалось в июле и августе.

4. Среднегодовые минерализационные потери С02 из парующейся почвы за вегетационный период тесно коррелировали с приходом углерода в почву (К = 0,9), а среднесуточная скорость продуцирования С02 - со среднесуточной температурой слоя почвы 0-20 см (К = 0,7-0,8). Корреляция между скоростью выделения С02 и влажностью парующейся почвы была статистически недостоверной.

5. В почве зернового агроценоза с удалением соломы с поля складывался отрицательный баланс углерода с сальдо - 900 кг С/га в год, при оставлении соломы на поле и замене чистого пара занятым баланс углерода был близким к бездефицитному, при замене чистого пара сидеральным - слабо положительным.

6. Различное поступление в почву агроценозов в течение 6 лет растительных остатков не сказалось существенно на содержании в ней Собщ. Значительные изменения произошли в содержании в почве легкоминерализуемого органического вещества - подвижного гумуса и мортмассы. По отношению к агроценозу с чистым паром с удалением соломы с поля большее поступление растительных остатков в почву в других агроцеиозах увеличило содержание подвижного гумуса на 25%, мортмассы - на 58%,

7. Удаление соломы с поля на протяжении 6 лет не оказало существенного влияния на азотминерализующую способность почвы. При замене чистого пара занятым паром азотминерализующая способность почвы увеличилась на 9%, сидеральным паром - на 15%.

8. Увеличение поступления растительного вещества в почву агроценозов и обусловленное им повышение содержания в почве подвижного гумуса и мортмассы не обеспечивало дополнительного прироста урожая зерна пшеницы независимо от уровня применения удобрений. Эффективность минеральных удобрений практически не зависела от уровня поступления в почву растительных остатков. В среднем по агроценозам урожай зерна под влиянием Рп^о увеличивался на 14% - с 3,56 до 4,05 т/га.

Публикации по теме диссертации

1. Шепелев А.Г. Минерализационные потери органического вещества чернозема выщелоченного в зернопаровых севооборотах лесостепи Приобья // Сохраним почвы России: Мат-лы V съезда всероссийского общества почвоведов им, В.В, Докучаева (Ростов-на-Дону, 18-23 августа 2008 г,). - Ростов-на-Дону: Ростиздат, 2008. - С. 149.

2. Шепелев А.Г. Потери органического углерода из почвы в зависимости от характера использования парового поля в лесостепи Приобья // Аграрная наука -сельскому хозяйству: Сб. статей Междунар. научно-практ. конф. - Барнаул: Изд-во АГАУ, 2008. - Кн. 1.-С. 173-175.

3. Шепелев АГ. Влияние различного использования парового поля на азотминерализующую способность чернозема выщелоченного // Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых: Тр. Междунар. научно-практ. конф. - Кемерово: Кузбассвузиздат, 2008. - С. 63-65.

4. Шепелев А.Г. Выделение С02 парующимся черноземом выщелоченным в лесостепи Приобья // Аграрная наука - сельскохозяйственному производству Казахстана, Сибири и Монголии: Мат-лы Междунар. научно-практ. конф. - Алма-ты, 2009. - Т. 1. - С.281 - 284.

5. Шарков И.Н., Самохвалова Л.М., Шепелев А.Г. Изучение изменений содержания лабильного органического вещества в почве при использовании ее в различных севооборотах // Проблемы рационального использования малоплодородных земель: Мат-лы Междунар. научно-практ. конф. - Омск СибНИИСХ, 2009.-С. 98-102.

6. Власенко А.Н., Шарков И.Н., Шепелев А.Г., Самохвалова Л.М., Прозоров A.C. Баланс углерода в черноземе выщелоченном при использовании его в различных севооборотах лесостепи Приобъя // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. - 2009. - № 6. - С. 5-13.

7. Шепелев А.Г., Шарков И.Н. Метод оценки баланса углерода в почве за ротацию севооборота // Проблемы экологии агроэкосистем: пути и методы их решения: Мат-лы Всероссийской научной конф, - Новосибирск, 2009 - С.146 - 149.

8. Шепелев А.Г. Влияние температуры и влажности почвы на продуцирование С02 чернозёмом выщелоченным // Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых: Тр. Междунар. научно-практ. конф. - Красно-обск: ИИЦ ГНУ СибНСХБ Россельхозакадемии, 2010 - С. 198-201.

9. Шарков И.Н., Данилова A.A., Прозоров A.C., Самохвалова Л.М., Бушмеле-ваТ.И., Шепелев А.Г. Воспроизводство гумуса как составная часть системы управления плодородием почвы: методическое пособие; Россельхозакадемия. ГНУ СибНИИЗиХ. - Новосибирск, 2010. - 36 с.

Подписано в печать 25.10.2011 г. Формат 60x84 х/16.

Отпечатано в ГНУ СибНСХБ Россельхозакадемии 630501, Новосибирская обл., пос. Краснообск

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Шепелев, Андрей Геннадиевич

Введение.

Термины и определения.

Глава 1. Изменение содержания органического вещества в почвах под д влиянием антропогенных воздействий.

1.1. Изменения органического вещества после распашки целинных ^ ^ и залежных почв.

1.2. Изменение содержания гумуса в почвах под влиянием мине- ^ ральных удобрений.

1.3. Роль соломы и других растительных остатков в пополнении ^ запасов гумуса в почве.

Глава 2. Объекты, методы и условия проведения исследова- 25 ния.

2.1. Гидротермические условия.

2.2. Почвенные условия.

2.3. Методика проведения исследований.

Глава 3. Методика оценки баланса углерода в почве зерновых arpo-ценозов

3.1. Определение прихода углерода в почву.

3.2. Определение потерь углерода из почвы в виде С02 в пару и ^ под покровом растений.

3.3. Оценка среднегодового баланса углерода в почве.

Глава 4. Баланс углерода в чернозёме выщелоченном при использо- ^ вании его в различных зерновых агроценозах.

4.1. Гидротермический режим почвы в пару и под покровом рас- ^ тений.

4.2. Зависимость минерализации органического вещества от тем- ^ ^ пературы и влажности почвы.

4.3. Поступление в почву надземного и подземного растительного ^ вещества.

4.4. Минерализационные потери углерода парующейся поч- ^ вой.

4.5. Среднегодовой баланс углерода в почве.

Глава 5. Изменения в органическом веществе почвы и урожайность g^ яровой пшеницы.

5.1. Изменения количества и качества органического вещества ^ чернозёма выщелоченного.

5.2. Изменения углерод - и азотминерализующей способности ^q почвы.

5.3. Урожайность яровой пшеницы при различном поступлении в ^ почву растительных остатков.

Выводы.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Минерализация и баланс углерода в чернозёме выщелоченном в условиях зерновых агроценозов лесостепи Приобья"

Актуальность темы. Органическое вещество и его основной компонент -гумус - оказывают благотворное влияние на многие жизненно важные для растений свойства почвы. Поэтому вопросы регулирования органической части почвы на протяжении последних десятилетий остаются одними из наиболее актуальных в исследованиях по почвоведению, агрохимии, земледелию [Тюрин, 1965; Пономарева, Плотникова, 1980; Дьяконова, 1984; Тейт, 1991; Лыков и др., 2004].

В экстенсивном земледелии, когда урожаи культур формируются в основном без применения удобрений, содержанием органического вещества в значительной степени определяется питательным режимом почвы, и оно, по существу, является количественной характеристикой уровня почвенного плодородия. В интенсивном земледелии, когда минеральное питание растений и фитосанитарная ситуация в агроценозах во многом регулируются применением удобрений и пестицидов, органическое вещество сохраняет свое значение как фактор оптимизации водно-воздушного и теплового режимов, а также биологических и технологических свойств почвы. Следовательно, независимо от технологии возделывания повышенное содержание органического вещества в почве является важной предпосылкой получения высоких и стабильных урожаев культур.

В Сибири основу возделываемых земель составляют чернозёмные почвы, доля которых в структуре пашни достигает 70-80% [Ковалев и др., 1974]. Поэтому, перспективы успешного развития земледелия в регионе во многом зависят от воспроизводства оптимального уровня плодородия чернозёмов и, в частности, под держания в них соответствующего уровня содержания органического вещества.

Основные массивы сибирской пашни (на 60-70%) заняты зерновыми аг-рофитоценозами. Как правило, поля для возделывания зерновых культур достаточно удалены от ферм, что затрудняет применение здесь навоза вследствие высоких затрат на его транспортировку. Поэтому, проблему воспроизводства гумуса в почвах зерновых агроценозов Сибири приходится решать в основном за счет растительных остатков возделываемых культур.

Цель исследований - выявить закономерности минерализации органического вещества в чернозёме выщелоченном при различном поступлении растительных остатков для оценки степени воспроизводства углерода и изменения азотминерализующей способности почвы в условиях зерновых агроценозов лесостепи Приобъя.

Задачи исследования.

1. Оценить количество растительных остатков, поступающее в почву в зерновых агроценозах с чистым, занятым и сидеральным паром.

2. Определить минерализационные (в виде СО2) потери органического вещества из почвы при различном количестве растительных остатков.

3. Оценить баланс углерода в почве, складывающийся в зерновых агроценозах при различном поступлении в почву растительных остатков.

4. Выявить закономерности изменения количества и качества органического вещества почвы (общий и подвижный гумус, мортмасса) и азотминерализующей способности почвы в зерновых агроценозах с чистым, занятым и сидеральным паром.

5. Проанализировать изменения в урожайности пшеницы в агроценозах с различным поступлением в почву растительного вещества и уровнями применения минеральных удобрений.

Научная новизна. Исследованы причинно-следственные связи, определяющие в почве зерновых агроценозов скорость минерализации органического вещества и баланс углерода при увеличении количества растительных остатков. Показано, что большее поступление в почву растительных остатков приводит к существенному увеличению содержания в ней легкоминерализуемого органического вещества - мортмассы и подвижного гумуса. Вследствие этого в почве резко активизируются процессы минерализации органического вещества, что исключает значительное (непрерывное) накопление в ней углерода. Установлено, что даже при максимально возможном в условиях зернового агроценоза оставлении на поле количества растительных остатков баланс углерода в почве поддерживается только на близком к бездефицитному уровне.

Выявлено, что динамика среднесуточной скорости минерализации органического вещества в парующейся почве в течение вегетационного периода определяется в основном изменением температуры верхнего слоя.

Усовершенствована методика оценки баланса углерода в почве зерновых агроценозов на основе определения ежегодного прихода элемента и его эмиссии в виде С02 за вегетационный период.

Защищаемые положения:

1. Суммарные за вегетационный период потери углерода из почвы в виде СО2 определяются количеством поступающих в почву растительных остатков, а динамика этих потерь - изменением температуры почвы.

2. Увеличение поступления растительного вещества в пахотную почву сопровождается резкой активизацией минерализационных процессов, что исключает значительное (непрерывное) накопление в ней углерода.

3. Содержание подвижного гумуса и особенно мортмассы является чувствительным индикатором изменений в органическом веществе почвы даже при сравнительно краткосрочном периоде использования её в агроценозах с различным количеством растительных остатков.

Научная и практическая значимость. Выявленные закономерности изменения содержания, состава и процессов минерализации органического вещества почвы в различных зерновых агроценозах могут быть использованы при разработке концепции управления плодородием старопахотных черноземов, а также практических мероприятий по воспроизводству почвенного плодородия в системах земледелия хозяйств сибирского региона Усовершенствованная методика оценки баланса углерода может применяться для оперативного определения направленности изменения содержания органического вещества почв в агроценозах с различной интенсивностью использования земельного фонда

Апробация работы. Результаты исследований были представлены и доложены на Международных и Всероссийской научно-практических конференциях: «Новейшие направления развития аграрной науки в работах молодых ученых» (р.п. Краснообск, 2008, 2010); «Аграрная наука - сельскому хозяйству» (Барнаул, 2008); «Аграрная наука - сельскохозяйственному производству

Казахстана, Сибири и Монголии» (2009); Проблемы рационального использования малоплодородных земель» (Омск, 2009); «Проблемы экологии агроэко-систем: пути и методы их решения» (Новосибирск, 2009).

Публикации. По материалам диссертации опубликованы 9 работ, в том числе одна в журнале, включенном в «Перечень» ВАК РФ.

Структура и объём работы. Диссертация написана на 123 страницах машинописного текста, содержит 35 таблиц, 8 рисунков. Список литературы состоит из 267 наименований, 14 из которых на иностранном языке.

Благодарности. Автор выражает искреннюю благодарность научному руководителю д.б.н. Ивану Николаевичу Шаркову, а также научным сотрудникам лаборатории плодородия почв СибНИИЗиХ Россельхозакадемии за помощь в проведении полевых и лабораторных экспериментов, выполнении химических анализов почвы и растений, критические замечания при написании диссертации.

Термины и определения

Агроценозы, агрофитоценозы - неустойчивые сообщества (временное сообщество), искусственно создаваемые человеком на более или менее продолжительное время. Имеют особые, поддерживаемые и регулируемые человеком, состав и структуру [Быков, 1973].

Гидротермический коэффициент (ГТК) - является условным выражением баланса влаги и определяет отношение прихода влаги к её расходу. ГТК определяется по формуле: х>

ГТК = о,1х]гу где - сумма осадков за месяц, ^ - сумма температур за тот же месяц с коэффициентом 0,1, т. е. 0,1 ^ за месяцы со средней суточной температурой выше 8-10° представляет приближенную оценку величины испаряемости [Селянинов, 1966].

Гумус - часть органического вещества почвы, представленная совокупностью специфических и неспецифических органических веществ почвы, за исключением соединений, входящих в состав живых организмов и их остатков [ГОСТ 27593-88].

Детрит (от лат. detritus - истёртый) - совокупность полуразложившихся растительных и животных остатков, отделяемая от почвы с помощью «тяжелой» жидкости, - раствора йодистого натрия с плотностью 1,8 г/см3 по методу Н.Ф. Ганжары и др. [1987].

Занятый пар - паровое поле севооборота, занимаемое в первой половине лета рано убираемыми сельскохозяйственными культурами, после уборки которых проводят паровую обработку почвы [Сельскохозяйственный ., 1989].

Коэффициент увлажнения (Ку) - коэффициент увлажнения является безразмерной величиной, количественно отражающей приход и расход влаги. Ку определяется по формуле: Qo 9-08 у 0,177£Г>0' где Q - осадки сельскохозяйственного года (с сентября предыдущего по август текущего) (мм), > 0 сумма положительных (активных) температур вегетационного периода, 0,177 - коэффициент, отражающий переход тепла в испарение (мм) [Понько В.А., «Адаптивно-ландшафтные .», 2002].

Лабильное (легкоразлагаемое) органическое вещество почвы (ЛОВ) -часть органического вещества почвы, сравнительно легко подвергающаяся разложению почвенными микроорганизмами. Представлено в почве в основном в виде подвижных соединений гумуса и растительных остатков различной степени разложения [Шарков, 1997].

Минерализация органического вещества почвы - процесс распада органических соединений до углекислого газа, воды и минеральных солей [Роде, 1975].

Мортмасса - свежие и полуразложившиеся остатки, не утратившие анатомического строения, отделяемые от почвы методом декантации водой на сите с диаметром ячеек 0,25 мм.

Негумифицированное (свободное) органическое вещество - легкая фракция с повышенным отношением C:N, легко подвергающаяся биодеградации может быть отделена от почвы с помощью физических методов [Лозе, Ма-тье, 1998].

Органическое вещество почвы (ОВП) - совокупность всех органических соединений почвы, за исключением находящихся в составе живых организмов [ГОСТ 27593-88].

Продукция С02 - образование этого газа в результате биогенных и абиогенных процессов в почве [Пулы и потоки углерода ., 2007].

Севооборот - научно обоснованное чередование сельскохозяйственных культур (и пара) во времени и в пространстве (на полях), важнейшая часть системы земледелия [Сельскохозяйственный., 1989].

Сидеральный пар - занятой пар, засеваемый бобовыми и другими растениями (сидератами) для заделки их в почву на зелёное удобрение [Сельскохозяйственный ., 1989].

Чистый пар - поле севооборота, свободное от посевов сельскохозяйственных культур в течение вегетационного периода и содержащееся в рыхлом и чистом от сорняков состоянии [Сельскохозяйственный ., 1989].

Эмиссия углекислого газа - процесс, характеризующий выделение СО2 с поверхности почвы в атмосферу [Пулы и потоки углерода ., 2007].

Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Шепелев, Андрей Геннадиевич

ВЫВОДЫ

1. В почву агроценоза с чистым паром при удалении соломы с поля поступало минимальное количество растительного вещества - 0,99 т С/га в год. Максимальный приход углерода в почву обеспечивался при замене в зерновом агроценозе чистого пара сидеральным паром - 3,80 т С/га в год. Под влиянием минеральных удобрений поступление углерода в почву повышалось не более чем на 12 %.

2. Минерализационные потери углерода из парующегося чернозёма выщелоченного были минимальными в агроценозе с чистым паром при удалении соломы с поля (2082 кг С/га), максимальными (3791 кг С/га) - при замене чистого пара на сидеральный пар. Существенных изменений в скорости продуцирования С02 парующейся почвой в полевых условиях под влиянием минеральных удобрений не обнаружено.

3. Гидротермический режим почвы, в значительной степени определяющий напряженность биологических процессов, существенно изменяется под влиянием растений. Средняя за вегетационный период температура слоя почвы 0-20 см в паровом поле примерно на 1 °С выше в сравнении с почвой под растениями. Наиболее значительное снижение (примерно в 3 раза) содержания продуктивной влаги в слое почвы 0-40 см под влиянием растений достигалось в июле и августе.

4. Среднегодовые минерализационные потери С02 из парующейся почвы за вегетационный период тесно коррелировали с приходом углерода в почву (К = 0,9), а среднесуточная скорость продуцирования С02 - со среднесуточной температурой слоя почвы 0-20 см (К = 0,7-0,8). Корреляция между скоростью выделения С02 и влажностью парующейся почвы была статистически недостоверной.

5. В почве зернового агроценоза с удалением соломы с поля складывался отрицательный баланс углерода с сальдо - 900 кг С/га в год, при оставлении соломы на поле и замене чистого пара занятым баланс углерода был близким к бездефицитному, при замене чистого пара сидеральным - слабо положительным.

6. Различное поступление в почву агроценозов в течение 6 лет растительных остатков не сказалось существенно на содержании в ней С0бЩ- Значительные изменения произошли в содержании в почве легкоминерализуемого органического вещества - подвижного гумуса и мортмассы. По отношению к агроценозу с чистым паром с удалением соломы с поля большее поступление растительных остатков в почву в других агроценозах увеличило содержание подвижного гумуса на 25%, мортмассы - на 58%.

7. Удаление соломы с поля на протяжении 6 лет не оказало существенного влияния на азотминерализующую способность почвы. При замене чистого пара занятым паром азотминерализующая способность почвы увеличилась на 9%, сидеральным паром - на 15%.

8. Увеличение поступления растительного вещества в почву агроценозов и обусловленное им повышение содержания в почве подвижного гумуса и мортмассы не обеспечивало дополнительного прироста урожая зерна пшеницы независимо от уровня применения удобрений. Эффективность минеральных удобрений практически не зависела от уровня поступления в почву растительных остатков. В среднем по агроценозам урожай зерна под влиянием Ри^о увеличивался на 14% - с 3,56 до 4,05 т/га.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Шепелев, Андрей Геннадиевич, Новосибирск

1. Абрамов Н.В. Совершенствование основных элементов систем земледелия в лесостепи Западной Сибири // Автореф. дисс. докт. с.-х. н. Омск, 1992. - 32 с.

2. Абрамов Н.В. Проблемы плодородия почв в современных агроланд-шафтах и пути их решения // Плодородие почв и ресурсосбережение в земледелии: Сб. материалов Всероссийской научно-практической Тюмень, Тюменская ГСХА, 2003. - С. 11-19.

3. Агрофизическая характеристика почв Западной Сибири //отв. ред. Панфилов В.П. Новосибирск: Наука, 1976. - 544 с.

4. Агрохимическая характеристика почв СССР //отв. ред. Кочергин А.Е. -М., 1968.-382 с.

5. Адаптивно-ландшафтные системы земледелия Новосибирской области //РАСХН. Сиб. отд-ние. СибНИИЗХим. Новосибирск, 2002. - 388 с.

6. Адерихин П.Г. Изменение черноземных почв ЦЧО при использовании их в сельском хозяйстве М.: Наука, 1964. - С. 61-88.

7. Александрова JI.H., Назарова A.B. Гетерогенность гуминовых кислот и ее происхождение // В кн.: Проблемы почвоведения М., 1978, - С. 48-52.

8. Александрова JI.H. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации Л.: Наука, 1980. - 288 с.

9. Алексеев Е.К. Зеленое удобрение в нечерноземной полосе М.: Сель-хозгиз, 1959.-278 с.

10. Алиев С.А. Условия накопления и природа органического вещества почв Баку: Изд-во АН Азербайджанской ССР, 1966. - 279 с.

11. Антропогенная эволюция черноземов // Под ред. акад. РАСХН Щербакова А.П. и к.б.н. ВасенёваИ.И. Воронеж: Изд-во Вор. гос. ун-та, 2000. -412 с.

12. Афанасьева Е.А. Образование и режим мощных черноземов. В кн.: Черноземы ЦЧО и их плодородие - М.: Наука, 1964. - С. 5-60.

13. Ахметов Ш.И., Белебезьев A.C. Изменение параметров биологической активности чернозема выщелоченного при различных условиях антропогенной нагрузки // Мат-лы Междунар. научно-практ. конф. Пенза. - 2002. - С. 97-99.

14. Багаутдинов Ф.Я. Гумусное состояние серой лесной почвы и чернозёма типичного при внесении органических и минеральных удобрений // Агрохимия. -1993.-№12.-С. 41-52.

15. Батудаев АН, Стулев А.Н., Коршунов В.М. Гумусовое состояние черноземной почвы при различном сельскохозяйственном использовании // Агрохимия. 2007. - №2. - С. 19-22.

16. Беляев С.С. Микробиологическое образование метана в различных экосистемах // В кн.: Роль микроорганизмов в круговороте газов в природе / Под ред. Г.А. Заварзина. -М.: Наука, 1979. С. 205-219.

17. Берзин A.M., Шпедт A.A. Использование зеленых удобрений в Красноярском крае // Агрохимия. 2001. - №5. - С. 27-32.

18. Благодатский С.А., Ларионова A.A., Евдокимов И.В. Действие минеральных соединений азота на интенсивность дыхания и эффективность роста микроорганизмов в почве // Почвоведение. 1992. - №9. - С. 88-95.

19. Боинчан Б.П., Фокин А.Д., Лыков A.M. Разложение соломы в зависимости от дозы и распределения в пахотном слое дерново-подзолистых почв // Известия ТСХА. 1982. - Вып. 2. - С. 104-112.

20. Болотских Г.А. Особенности трансформации органического вещества чернозема типичного при различных формах сельскохозяйственного использования земель // Автореф. дисс. . к. с.-х. н. Курск, 2001. - 27 с.

21. Борисов Б.А. Легкоразлагаемое органическое вещество целинных и пахотных почв зонального ряда европейской части России // Автореф. дисс. .д.б.н.-М., 2008.-40 с.

22. Борисов Б.А., Ганжара Н.Ф. Географические закономерности распределения и обновления легкоразлагаемого органического вещества целинных и пахотных почв зонального ряда европейской части России // Почвоведение. 2008. - №9. - С. 1071-1078.

23. Братин A.M., Калиновский A.B., Цыцковская И.В. Продуктивность севооборота в зависимости от гумифицированности почвы и применяемой системы удобрений // В кн.: Резервы удобрений. Горький. 1980. - Вып. 69. - С. 3-8.

24. Бузмаков В.В. Зеленое удобрение // Химизация с.х. -1988. №6. - С. 33-37.

25. Бурлакова Л.М. Плодородие алтайских черноземов в системе агроцено-за. Новосибирск: Наука, 1984. - 198 с.

26. Быков Б.А. Геоботанический словарь. Алма-Ата: Наука, 1973. - 214 с.

27. Вадюнина А.Ф., Корчагина А.З. Методы исследования физических свойств почв. М.: Агропромиздат, 1986. - 416 с.

28. Ваксман С.А. Гумус: Пер. с англ. М.: Сельхозгиз, 1937. - 472 с.

29. Верниченко Л.Ю., Мишустин E.H. Влияние соломы на почвенные процессы и урожай сельскохозяйственных культур //В кн.: Использование соломы как органического удобрения. -М., 1980. -С. 3-33.

30. Воробьев С.А. Севообороты в специализированных хозяйствах Нечерноземья. -М.: Россельхозиздат, 1982. -216 с.

31. Воробьева Л.А. Химический анализ почв: Учебник. М.: Изд-во МГУ, 1998.-272 с.

32. Гамзиков Г.П. Азот в земледелии Западной Сибири. Новосибирск: Наука, 1981.-267 с.

33. Гамзиков Г.П., Кострик Г.И., Емельянова В.Н. Баланс и превращение азота удобрений. Новосибирск: Наука, 1985. - 161 с.

34. Гамзиков Г.П., Ильин В.Б., Назарюк В.М. и др. Агрохимические свойства почв и эффективность удобрений. Новосибирск: Наука, 1989. - 254 с.

35. Гамзиков Г.П., Кулагина М.Н. Влияние длительного систематического применения удобрений на органическое вещество почв // Почвоведение. 1990. -№11.-С. 57-67.

36. Гамзиков Г.П., Кулагина М.Н. Изменение содержания гумуса в почвах в результате сельскохозяйственного использования // Обзорная информ. М.: ВНИИТЭИагропром, 1992. - 48 с.

37. Гамзиков Г.П. Агрохимические свойства сибирских почв и приёмы их регулирования // Агрохимические свойства почв и приёмы их регулирования: Сб. науч. тр. Новосибирск, 2009. - С. 11-22.

38. Ганжара Н.Ф. О коэффициенте гумификации и методическом подходе к определению гумусового баланса в почвах // Почвоведение. 1979. - №4. - С. 139-147.

39. Ганжара Н.Ф., Борисов Б.А., Шевченко A.B. и др. Метод определения содержания и состава мобильных форм органических веществ в почвах // Известия ТСХА. 1987. - Вып. 1. - С. 173-177.

40. Ганжара Н.Ф., Борисов Б.А., Флоринский М.А. Легкоразлагаемые органические вещества почв // Химизация сельского хозяйства. -1990. №1. - С. 53-55.

41. Ганжара Н.Ф., Борисов Б.А., Флоринский М.А. Легкоразлагаемое органическое вещество и эффективное плодородие почв // Земледелие. 1995. - №1. -С. 10-12.

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

43. Ганжара Н.Ф., Байбеков Р.Ф., Верзилин В.В. Состояние органического вещества дерново-подзолистых и черноземных почв в условиях длительного применения удобрений // Агрохимический вестник. 2003. - №3. - С. 24-25.

44. Гетманец А.Я., Дудченко Л.М., Усенко Ю.И. Влияние длительного применения удобрений на агрохимические показатели обыкновенного чернозема и урожай зерновых культур в севообороте // Агрохимия. 1978. - №10. - С.83-87.

45. Горбачёва A.B. Влияние приёмов биологизации на плодородие чернозёма выщелоченного и продуктивность культур севооборота // Автореф. дисс. . к. с.-х. н. Воронеж, 2007. - 19 с.

46. Гордиенко С., Горник А., Демкина Т.С. и др. Динамика продукции биомассы растений и гумуса почв. М.: Наука, 1992. - 168 с.

47. ГОСТ 27593-88. Почвы. Термины и определения. М.: Изд-во стандартов, 1988. -15 с.

48. Гринченко А.М., Муха В.Д., Чесняк Г.Я. Трансформация гумуса при сельскохозяйственном использовании почв // Вестник с.-х. науки, 1979. № 1, С. 36-40.

49. Дедов A.B. Органическое вещество почвы и его регулирование в Центральном Черноземье. Воронеж: ВГАУ, 1999. - 202 с.

50. Дедов A.B., Придворев Н.И., Морозова Е.В. Трансформация послеуборочных остатков и содержание в почве подвижных гумусовых веществ // Агрохимия. 2001. - №11. - С. 26-33.

51. Дедов A.B. Приемы воспроизводства гумуса черноземов // Альманах АГРОXXI.-2002. -№7-12.-С. 113-116.

52. Дедов A.B., Придворев Н.И., Верзилин В.В. Воспроизводство плодородия черноземов в севообороте // Земледелие. 2003. - №4. - С.5-7.

53. Дедов A.B., Придворев Н.И., Верзилин В.В. Трансформация послеуборочных остатков и содержание водорастворимого гумуса в черноземе выщелоченном // Агрохимия. 2004. - №2. - С. 13-22.

54. Демкина Т.С., Мироненко JIM. Динамика микробиологических параметров минерализации органического вещества в почвах // Агрохимия. 1991. -№8.-С. 65-69.

55. Димо В.Н., Роде A.A. Тепловой и водный режим почв СССР. М.: Наука, 1968. - 141 с.

56. Димо В.Н. Тепловой режим почв СССР. М.: Колос, 1972. - 346 с.

57. Довбан К.И. Зеленое удобрение. М.: Агропромиздат, 1990. - 208 с.

58. Доспехов Б.А. Плодородие дерново-подзолистых почв и продуктивность растений в условиях систематического применения удобрений (Итоги 55-летнего полевого опыта ТСХА): Дисс. д. с.-х. н. -М., 1968. 330 с.

59. Доспехов Б.А., Кузякина Т.И., Лапыгин В.А. Действие соломы на урожай зерновых культур и картофеля при разных системах обработки почвы в севообороте // Известия ТСХА. 1975. - Вып. 3. - С. 33-40.

60. Дьяконова К.В., Александрова JI.H., Кауричев И.С. и др. Рекомендации для исследования баланса и трансформации органического вещества // Почвенный ин-т им. Докучаева. -М., 1984, С. 96.

61. Егоров В.П., Дюрягина Н.И. Сравнительная агрохимическая характеристика целинных и пахотных черноземов Зауралья // Агрохимия. 1972. - № 4. -С. 66-73.

62. Егоров В.П., Кривонос Л.А., Иванюшин Е.А. Результаты мониторинга трансформации гумуса в черноземах лесостепного Зауралья // Аграрная наука: проблемы и перспективы: Сб. науч. тр. Курган, 2002. - С. 231-235.

63. Ефремов В.Ф. О соотношении C:N в системах удобрения как показателе направленности трансформации органического вещества удобряемых почв // Агрохимия. 2006. - №8. - С. 5-9.

64. Жежер JI.B., Метелев В.Я., Малашенко В.Я. Эффективность применения соломы в качестве мульчи и удобрения на склоновых землях Приобъя Алтая // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 1983. - №6. - С. 6-12.

65. Живчиков В.Г. Влияние системы применения удобрений на органическое вещество черноземов выщелоченных // Почвы: Национальное достояние России. Материалы IV съезда Докучаевского общества почвоведов: Книга вторая. Новосибирск: Наука-Центр, 2004. - 54 с.

66. Жуков А.И. Гумус и потребность в органических удобрениях // Органические удобрения М.: Агропромиздат, 1988. - С. 9-23.

67. Задорин А.Д. Динамика гумуса в интенсивном земледелии Восточного Казахстана // Сб. науч. тр. / КазНИИЗ им. В.Р. Вильямса. Алма-Ата, 1987. - С. 49-54.

68. Звягинцев Д.Г. Газовая фаза почвы и микроорганизмы// Роль микроорганизмов в круговороте газов в природе / Под ред. Г.А. Заварзина. М.: Наука, 1979.-С. 92-104.

69. Зезюков Н.И. Научные основы воспроизводства плодородия чернозёмов ЦЧЗ // Автореф. дисс. д. с.-х. н. Воронеж, 1993. - 36 с.

70. Земледелие на равнинных ландшафтах и агротехнологии зерновых в Западной Сибири (на примере Омской области) // РАСХН. Сиб. отд-ние. СибНИ-ИСХ. Новосибирск, 2003. - 412 с

71. Ибрагимов К.М. Поступление органических и минерально-органических соединений в растения на почвах подзолистого типа // Автореф. дисс. к. б. н. -М., 1982. 17 с.

72. Иванникова П.А. Применение абсорбционного метода для определения естественного потока С02 из почвы // Почвоведение. 1992. - №6. - С. 113-139.

73. Иванова Б.И. Изменение химических компонентов соломы в процессах ее гумификации // Известия ТСХА. 1978. - Вып. 3. - С. 142-149.

74. Иени Г. Факторы почвообразования: Пер. с англ. -М.: ИЛ., 1948. 347 с.

75. Ильина Л.В. Использование растительной биомассы для повышения плодородия почв и продуктивности земледелия // Земледелие. 1998. - №5. - С. 42-44.

76. Иодко С.Л., Шарков И.Н. Новая модификация дисульфофенолового метода определения нитратов в почве // Агрохимия. 1994. - №4. - С. 95-97.

77. Кант Г. Земледелие без плуга: Пер. с нем. -М.: Колос, 1980. -158 с.

78. Кирюшин В.И., Лебедева Н.И. Изменение содержания гумуса черноземов Сибири и Казахстана под влиянием сельскохозяйственного использования // Докл. ВАСХНИЛ, 1984. № 5. - С. 4-7.

79. Кирюшин В.И. Проблемы гумуса в интенсивном земледелие // Проблемы гумуса в земледелие. Новосибирск. - 1986. - С. 3-6.

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

81. КирюшинВ.И. Экологические основы земледелия. -М: Колос, 1996.-367 с.

82. Кирюшин В.И. Экологизация земледелия и технологическая политика. -М.: Изд-во МСХА, 2000. 473 с.

83. Кленов Б.М. Гумус почв Западной Сибири. М.: Наука, 1981. - 142 с.

84. Кленов Б.М. Устойчивость гумуса автоморфных почв Западной Сибири. -Новосибирск: Изд-во СО РАН, фил. «Гео», 2000. -176 с.

85. Ковда В. А. Основы учения о почвах. М.: Наука, 1973. - Кн. 1. - 433 с.

86. Когут Б.М. Влияние длительного сельскохозяйственного использования на гумусовое состояние чернозема типичного // Органическое вещество пахотных почв: Сб. науч. тр. / Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева М., 1987. - С. 118-126.

87. Когут Б.М. Трансформация гумусового состояния чернозёмов при их сельскохозяйственном использовании// Автореф. дисс. .д.б.н. -М., 1996.-48 с.

88. Колтакова П.С., Шевченко Т.А. О влиянии длительной культуры и систематического применения удобрений на содержание и состав гумуса выщелоченного чернозема // Агрохимия. 1966. - №5. - С.27-33.

89. Корчагин В.А., Терентьев О.В. О воспроизводстве почвенного плодородия // Аграрная наука. 2007. - № 3. - С. 10-11.

90. Кольбе Г., Штумпе Г. Солома как удобрение: Пер. с нем. М.: Колос, 1972. - 88 с.

91. Коновалов Н.Д., Коновалова С.Н. Побочная продукция урожая как источник восполнения плодородия черноземов Тамбовской области // Агрохимия. -2007. -№8.-С. 5-10.

92. Кононова М.М. Проблема почвенного гумуса и современные задачи его изучения. -М: Изд-во АН СССР, 1951.-362 с.

93. Кононова М.М. Органическое вещество почвы, его природа, свойства и методы изучения. -М: Наука, 1963. 313 с.

94. Кононова М.М. Некоторые вопросы проблемы органического вещества почвы //Изд-во АН СССР, Сер. Биологическая, 1969. № 1, С. 145- 149.

95. Кононова М.М. Органическое вещество целинных и освоенных почв. -М.: Наука, 1972.-277 с.

96. Костычев П.А. Образование и состав перегноя. // История плодородияпочв. М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1940. - Ч. 1. - С. 348 - 385.

97. Костычев П.А. Почвы черноземной области России. М.: Сельхозгиз, 1949.-240 с.

98. Кочергин А.Е. Условия азотного питания зерновых культур на черноземах Сибири // Агробиология. 1956 - № 2 - С. 76-88.

99. Красницкий В.М., Мищенко Л.Н., Халилова С.Д. Поступление органического вещества в агроландшафты и агрогенная эволюция почв // Плодородие. -2006. -№5.-С. 39-40.

100. Кривонос Л.А., Фомина В.Н. Влияние соломы на биологическую активность чернозёма и урожай яровой пшеницы // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 1985. -№3. - С. 1-4.

101. Крупкин П. И., Путилов A.A., Аксянов Ю. И. Основы рационального использования удобрений. Красноярск: Красноярское кн. изд-во, 1967. - 55 с.

102. Крупкин П. И., Андронова Т.М. Удобрения и урожай. Красноярск: Красноярское кн. изд-во, 1970. -144 с.

103. Крупкин П.И., Членова Т.И. Влияние систем удобрения на содержание гумуса и подвижных питательных веществ в черноземах лесостепи Центральной Сибири // Доклады ВАСХНИЛ, 1992. № 3, С. 12-17.

104. Крупкин П. И. Пути воспроизводства плодородия черноземов Красноярского края (технологические рекомендации). Красноярск: Изд-во Гротеск, 2002. - 127 с.

105. Крупкин П. И. Чернозёмы Красноярского края. Красноярск: Изд. центр Красноярского гос. ун-та, 2002. - 332 с.

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

107. Кумаков В.А. Биологические основы возделывания яровой пшеницы по интенсивной технологии. -М.: Росагропромиздат, 1988. 104 с.

108. Кураков В.И., Минакова O.A., Ситникова В.В. и др. Плодородие чернозёма выщелоченного при длительном применении удобрений // Плодородие. -2006. -№1.-С. 8-9.

109. Курганова И.Н., Лопес де Гереню В.О., Розанова Л.Н. и др. Оценкаэмиссии диоксида углерода из пахотных серых лесных почв // Агрохимия. -2002. -№9.-С. 52-57.

110. Курганова И.Н., Ермолаев A.M., Jlonec де Гереню В.О. и др. Баланс углерода в почвах залежей Подмосковья // Почвоведение. 2007. - №1. - С. 60-68.

111. Курганова И.Н., Лопес де Гереню В.О., Кессел К. Ван и др. Влияние температуры и влажности на эмиссию N20 из почв различного землепользования // Агрохимия. 2009. - №2. - С. 50-59.

112. Курганова И.Н. Эмиссия и баланс диоксида углерода в наземных экосистемах России // Автореф. дисс. д. б.н. -М., 2010. 50 с.

113. Лаврентьев В.В. Изменение содержания и состава гумуса и азота в черноземных почвах Европейской части СССР при их сельскохозяйственном использовании // Агрохимия. 1986. - N.5. - С. 17-33.

114. Лапухин Т.П. Система применения удобрений в полевых севооборотах на каштановых почвах сухой степи Забайкалья // Автореф. дисс. . д. с.-х. н. -Барнаул, 2000. 32 с.

115. Ларионова A.A., Кузнецова Л.Г. Дыхание корней и его вклад в эмиссию С02 из почвы // Почвоведение. 2003. - №2. - С. 183-194.

116. Ларионова A.A. Определение баланса углерода в естественных и антропогенных экосистемах // В кн.: Методы исследований органического вещества почв. М.: Россельхозакадемия - ГНУ ВНИПТИОУ, 2005. - С. 340-358.

117. Лебедева И.Н. Изменение группового состава гумуса чернозёмов Западной Сибири в процессе их сельскохозяйственного использования // Управление плодородием почв в интенсивных системах земледелия: Сб. науч. тр. Новосибирск: СибНИИЗХим, 1988. - С. 4-9.

118. Лебедева Т.Б. Многолетние бобовые травы на зеленое удобрение // Земледелие. 1998. - № 5. - С. 12.

119. Левин Ф.И. Количество растительных остатков в посевах полевых культур и его определение по урожаю основной продукции // Агрохимия. 1977. - № 8. - С. 36-42.

120. Лозе Ж., Матье К. Толковый словарь по почвоведению: Пер. с франц. -М.: Мир, 1998.-398 с.

121. Jlonec де Гереню О.В., Курганова И.Н., Розанова Л.Н. и др. Годовая эмиссия диоксида углерода из почвы южнотаежной зоны России // Почвоведение.-2001. №9.-С. 1045-1049.

122. Лошаков В.Г. Промежуточные культуры в севооборотах Нечерноземной зоны. -М.: Россельхозиздат, 1980. 132 с.

123. Лукьянчикова З.И. Содержание и состав гумуса в почвах при интенсивном земледелии // Почвоведение. -1980. №.6. - С. 78-90.

124. Лыков A.M. Страж плодородия (О назначении органического вещества почвы в интенсивном земледелии). -М.: Моск. рабочий, 1976. 112 с.

125. Лыков A.M. Гумус и плодородие почвы. М.: Моск. рабочий, 1985. -192 с.

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

127. Макаров Б.Н. Дыхание почвы как источник углеродного питания растений // Труды института физиологии растений им. К.А. Тимирязева. 1955. -Т. Х.-С. 156-160.

128. Макаров Б.Н. Газовый режим почвы. -М.: Агропромиздат. -1988. -104 с.

129. Макаров Б.Н. Дыхание почвы и роль этого процесса в углеродном питании растений // Агрохимия. 1993. - №8. - С. 94-104.

130. Малышева Ю.А., Полякова Н.В., Платонычева Ю.Н. Содержание органического вещества в почве в звеньях севооборота с сидеральными культурами // Земледелие. 2008. - №2. - С. 16-17.

131. Мальцев В.Т. Азотные удобрения в Приангарье. Новосибирск: Иркутский НИИСХ. - 2001. - 269 с.

132. Маслова И.Я. Агрохимическая характеристика выщелоченных черноземов // Плодородие почв Новосибирского Приобъя. Новосибирск: Наука. -1971-С. 5-56.

133. Мерзлая Г.Е., Шевцова Л.К. Гумус и органические удобрения как основа плодородия // Плодородие. 2006. - №5. - С. 27-29.

134. Методы изучения биологического круговорота в различных природных зонах. -М.: Мысль. 1978. - 182 с.

135. Мина В.Н., Макаров Б.Н., Мацкевич В.Б. и др. Методы изучения воздушного режима почв при стационарных исследованиях // Почвоведение. -1963. №6. С. 48-57.

136. Минакова O.A., Громовик А.И. Гумусное состояние чернозема выщелоченного при длительном применении удобрений в зернопаропропашном севообороте ЦЧП // Плодородие. 2009. - №2. - С. 10-11.

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

138. Минеев В.Г. Агрохимия и биосфера. М.: Колос. - 1984. - 248 с.

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

140. Муромцев Г.С., Рыбакова З.П., Штретс А.М О механизме повышения эффективности высоких доз минеральных удобрений при совместном внесении с органическим веществом. //Изд-во АН СССР, Сер. Биолог., 1980. -№ 5. С. 762-767.

141. Надежкин С.М., Корягин Ю.В., Лебедева Т.Б. Гумусное состояние чернозема выщелоченного при сидерации // Агрохимия. 1998. - №4. - С. 29-34.

142. Надежкин С.М., Кшникаткина А.Н., Галиуллин A.A. Динамика органического вещества и биологическая активность чернозема выщелоченного под козлятником // Агрохимия. 1999. - №2. - С. 26-30.

143. Назарюк В.М. Баланс углерода и азота в почве в зависимости от уровня азотного питания растений и отношения C:N в растительных остатках овощных культур и картофеля // Агрохимия. 1986. - № 1. - С. 8-19.

144. Назарюк В.М. Баланс и трансформация азота в агроэкосистемах. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2002. - 257 с.

145. Назарюк В.М. Эколого-агрохимические и генетические проблемы регулируемых агроэкосистем. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2004. - 240 с.

146. Назарюк В.М. Почвенно-экологические основы оптимизации питания растений. Новосибирск: Изд-во СО РАН, 2007. - 364 с.

147. Неклюдов А.Ф. Севообороты основа урожая. - Омск: Зап-Сиб. кн. изд-во, 1980. - 96 с.

148. Никитин Б.А. Метод определения гумуса почвы // Агрохимия. 1999. -№5.-С. 91-93.

149. Носко Б.С. Изменение гумусного состояния чернозёма типичного под влиянием удобрений // Почвоведение. 1987. - № 5. - С. 26-32.

150. Носко Б.С., Чесняк Т.Я. Расширенное воспроизводство плодородия почв в интенсивном земледелии в условиях Украины // Земледелие. 1988. - № 1.-С. 27-28.

151. Носко Б.С., Бабынин В.И., Юнакова Т.А. Динамика гумусового фонда чернозёма типичного после распашки залежи при разных системах удобрения // Агрохимия. 2006. - № 2. - С. 5-15.

152. Олифер В.А., Мельникова Е.Ф., Журавлева Г.В. Изменение плодородия каштановых почв под влиянием различных технологий их обработки // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 1989. - №.6. - С. 25-29.

153. Орлов Д.С. Проблемы контроля и улучшения гумусного состояния почв //Науч. докл. высш. школы. Биол. науки. 1981. - №2. - С. 9-20.

154. Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации. -М.: Изд-во МГУ, 1990. 325 с.

155. Орлов Д.С., Бирюкова О.Н., Розанова М.С. Реальные и кажущиеся потери органического вещества почвами Российской Федерации // Почвоведение. -1996. -№2.-С. 197-207.

156. Орлов Д.С., Бирюкова О.Н., Суханова Н.И. Органическое вещество почв Российской Федерации. М.: Наука, 1996. - 266 с.

157. Охинько И.П., Лапоников В.Н., Татошин И.Ф. и др. Динамика содержания гумуса южного карбонатного чернозема в зависимости от особенностей сельскохозяйственного использования // Агрохимия. 1990. - №.8. - С. 103-109.

158. Помазкина Л.В. Агрохимия азота в таежной зоне Прибайкалья. Новосибирск: Наука, 1985. - 176 с.

159. Пономарева В.В., Плотникова Т.А. Гумус и почвообразование. Л.: Наука, 1980.-220 с.

160. Придворев Н.И. Научные основы оптимизации содержания органического вещества в чернозёме выщелоченном // Автореф. дисс. . д. с.-х. н. Воронеж, 2002. - 42 с.

161. Придворев Н.И., Верзилин В.В., Сидяков Е.А. Комплекс приёмов воспроизводства плодородия чернозёма выщелоченного и засорённость посевов // Земледелие. 2008. -№8. - С. 20-22.

162. Придворев Н.И., Верзилин В.В., Маслов В.А. и др. Зависимость плодородия чернозема выщелоченного от приемов его воспроизводства в севообороте //

163. Агрохимия. 2009. - №3. - С. 18-27.

164. Пулы и потоки углерода в наземных экосистемах России /отв. ред. Заварзин Г.А. / Ин-т физ.-хим. и биол. проблем почвоведения РАН. М.: Наука, 2007.-315 с.

165. Роде A.A. Толковый словарь по почвоведению. М.: Наука, 1975. - 286 с.

166. Самойлов Г.И. Влияние систематического применения удобрений на изменение свойств почв Западной Сибири // Автореф. дисс. . к. с.-х. н. -Барнаул, 1970. 20 с.

167. Сельскохозяйственный энциклопедический словарь / гл. ред. Месяц В.К. -М.: Сов. энциклопедия, 1989. 656 с.

168. Селянинов Г.Т. Агроклиматическая карта Мира. Л.: Гидрометеорологическое изд-во, 1966. - 12 с.

169. Семендяева Н.В., Галеева Л.П., Мармулев А.Н. Региональные особенности почв Новосибирской области и их сельскохозяйственное использование: Учеб. пособие. Новосибирск: Новосиб. гос. аграр. ун-т. - 2003. - 129 с.

170. Семенов В.М., Иванникова Л.А., Кузнецова Т.В. Роль растительной биомассы в формировании активного пула органического вещества почвы // Почвоведение. 2004. - №11. - С. 1350-1359.

171. Семенов В.М., Ходжаева А.К. Агроэкологнческие функции растительных остатков в почве // Агрохимия. 2006. - №7. - С. 63-81.

172. Семенов В.М., Иванникова JI.A., Кузнецова Т.В. и др. Минерализуе-мость органического вещества и углерод-секвестрирующая емкость почв зонального ряда // Почвоведение. 2008. - №7. - С. 819-832.

173. Смирнов П.М. Проблема азота в земледелии и результаты исследований с 15N // Агрохимия. 1977. - №1. - С. 3-7.

174. Смолин Н.В. Влияние средств химизации и соломы на баланс гумуса в зерновом севообороте на черноземе выщелоченном // Агрохимия. 1998. -№1. - С. 21-27.

175. Сорокин О.Д. Применение персонального компьютера для обработки результатов исследования // Стратегия и тактика исследований на основе теории планирования эксперимента: Метод, рекомендации. РАСХН. Сиб. Отд-ние. Новосибирск, 1999,-С. 97-107.

176. Старостенко В.П., Шотт П. Р. Зеленые удобрения как фактор повышения плодородия почвы в условиях лесостепи Алтайского Приобъя // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2004. - №2. - С. 115-117.

177. Станков Н.З. Корневая система полевых культур. М.: Колос, 1964. - 280 с.

178. Стахурлова Л.Д., Щеглов Д.И., Громовик А.И. и др. Содержание и состав гумуса чернозёмов выщелоченных в опыте с удобрениями // Вестник ВГУ, серия: Химия. Биология. Фармация. 2009. - №2. - С. 145-151.

179. Стома Г.В. Динамика выделения С02 южным черноземом после разового полива дождеванием // Вестник Моск. ун-та, серия 17: Почвоведение. -1985. №2.-С. 60-62.

180. Стулин А.Ф., Золотарева Б.Н. Влияние 20-летнего интенсивного применения удобрений на агрохимические свойства чернозема // Агрохимия. -1988.-№ 7.-С. 31-38.

181. Тейт Р. Органическое вещество почвы: Биологические и экологические аспекты: Пер. с англ. М.: Мир, 1991. - 400 с.

182. Тиранов А.Б., Тиранова Л.В. Сидеральные и занятые пары в севооборотах // Земледелие. 2008. - №3. - С. 16-17.

183. Титлянова A.A., Тихомирова H.A., Шатохина Н.Г. Продукционный процесс в агроценозах-Новосибирский с.-х. ин-т. 1982. 184 с.

184. Титлянова A.A., Кирюшин В.И., Охинько И.П. и др. Агроценозы степной зоны. Новосибирск, Наука, 1984. - 246 с.

185. Титлянова A.A., Косых Н.П. Изменение биологического круговорота углерода в ландшафтах Западной Сибири в связи с различным использованием // География и природные ресурсы. 1999. - №3. - С. 66-76.

186. Титлянова A.A., Кудряшова С.Я., Якутии М.В. и др. Запасы углерода в растительном веществе и микробной массе в экосистемах Сибири // Почвоведение. 2001. - №8. - С. 942-954.

187. Титлянова A.A., Чупрова В.В. Изменение круговорота углерода в связи с различным использованием земель (на примере Красноярского края) // Почвоведение. 2003. - №2. - С. 211-219.

188. Трофимов С.С. Экология почв и почвенные ресурсы Кемеровской области. Наука, 1975. - 300 с.

189. Турлюн И.А. К теории газообмена в почвах // Почвоведение. 1957. -№7. - С. 22-30.

190. Тюрин И.В. Органическое вещество почв и его роль в почвообразовании и плодородии: Учение о почвенном гумусе. M.; JL: Сельхозгиз. - 1937. - 287 с.

191. Тюрин И.В. Органическое вещество почвы и его роль в плодородии. -М.: Наука, 1965.-320 с.

192. Унгурян В.Г., Илашку JI.K. Особенности гумусового состояния чернозёма карбонатного // Органическое вещество пахотных почв: Науч. тр. ВАСХ-НИЛ, Почвенный институт им. В.В. Докучаева. Москва, 1987. - С. 97-103.

193. Федоров В.А. Некормовая солома на удобрение // Итоги работы географической сети опытов с удобрениями и пути повышения эффективности применения удобрений в ЦЧЗ, Поволжье, на Северном Кавказе. Белгород, 1977.-С. 18-19.

194. Фирсова В.П., Красуский Ю.Г., Мещеряков П.В. и др. Гумус и почвообразование в агроэкосистемах. Екатеринбург.: Наука. - 1993. - 151 с.

195. Фокин А.Д. Исследование процессов трансформации, взаимодействия и переноса органических веществ, железа и фосфора в подзолистой почве // Автореф. дисс. . д. б. н. -М., 1975. 35 с.

196. Фокин А.Д. Задачи и методы полевых органо-балансовых исследований // Почвоведение. 1984. - №8. - С. 117-119.

197. Хабарова А.И., Благовещенская З.К. Создание бездефицитного гумусового баланса в почве // Сельское хозяйство за рубежом. 1981. - №4. С. 2-11.

198. Харгитаи JL, Мыськув В., Шевцова JI. и др. Влияние удобрений на содержание в почвах гумуса и азота П Международный с.-х. журнал. 1981. - № 4.-С. 59-61.

199. Хмелев В.А., Танасиенко A.A. Черноземы Новосибирской области, проблемы их рационального использования и охраны // Сибирский экологический журнал. 2009. - №2. С. 151-164.

200. Холмов В.Г., Юшкевич JI.B. Интенсификация и ресурсосбережение в земледелие лесостепи Западной Сибири: Монография. Омск: Изд-во ФГОУ ВПО ОмГАУ. - 2006. - 396 с.

201. Храмцов И.Ф., Безвиконный Е.Ф. Гумусное состояние чернозема выщелоченного при длительном применение удобрений // Агрохимия. 1998. -№4.-С. 25-28.

202. Цимбалист T.JI. Изменение качественного состава гумуса дерново-подзолистой почвы при длительном применении удобрений и возделывании растений // Докл. ТСХА. 1979. - №248. - С. 84-89.

203. Чагина Е.Г., Берхин Ю.И., Хацевич И.В. Изменение плодородия почв при интенсивном земледелии. Новосибирск: Наука. - 1986. - 118 с.

204. Черкасов Г.Н., Чуян H.A., Еремина Р.Ф. Использование растительных остатков как органических удобрений // Плодородие. 2007. - №6. - С. 22-23.

205. Чесняк Г.Я., Гавршпок Ф.Я., Крупеников И.А. и др. Гумусовое состояние чернозёмов // В кн.: Русский чернозем 100 лет после Докучаева. - М.: Наука, 1983.-С. 186-198.

206. Чуб М.П., Потатурина Н.В., Пронько В.В. и др. Действие однолетних сидератов на урожайность зерновых культур и плодородие почвы в условиях нижнего Поволжья // Агрохимия. 2002. - №9. - С. 34-40.

207. Чуб М.П., Потатурина Н.В., Пронько В.В. Баланс гумуса при длительном применении минеральных и органических удобрений на южном черноземе засушливого Поволжья // Агрохимия. 2007. - №9. - С. 10-17.

208. Чупрова В.В. Баланс углерода в агроэкосистемах Средней Сибири // Сибирский экологический журнал. 1997. - №4. - С. 355-361.

209. Чупрова В.В., Ерохина H.JL, Александрова C.B. Запасы и потоки азота в агроценозах Средней Сибири. Красноярск: Краснояр. гос. arpo, ун-т-2006. -171 с.

210. Чуян H.A., Масютенко Н.П., Еремина Р.Ф. Влияние внесения навоза и растительных остатков на плодородие чернозёма и продуктивность зернопропаш-ного севооборота в условиях лесостепи ЦЧЗ // Агрохимия. 2008. - №9. - С. 29-36.

211. Чуян H.A., Брескина Г.М., Еремина Р.Ф. Влияние минеральных удобрений, извести и растительных остатков на плодородие почвы // Земледелие. -2009. -№3,-С. 22-23.

212. Шамрай Л.А. Влияние баланса азота после первой ротации севооборота на содержание гумуса в почве // Проблема гумуса в земледелии: Тезисы докл. совещ. Новосибирск. - 1986. - С. 108.

213. Шамрай Л.А., Храмцов И.Ф. Коэффициенты использования элементов питания и применение их для расчета доз удобрений // Агрохимия. 1990. - №2 - С.41-52.

214. Шапкин A.C. Основные направления повышения плодородия почв в СССР // Обзорная информ. -М.: ВНИИТЭИагропром, 1990. 33 с.

215. Шапошникова И.М., Гармашев А.И., Журба В.И. Продуктивность зер-нопропашного севооборота и плодородие обыкновенного чернозема в зависимости от систематического внесения органических и минеральных удобрений // Агрохимия. 1990. - №12. - С. 17-23.

216. Шарков И.Н. Исследование баланса углерода в почве в связи с применением органических и азотных удобрений // Дисс. к.б.н. Новосибирск, 1985. - 233 с.

217. Шарков И.Н. Метод оценки потребности в органических удобрениях для создания бездефицитного баланса углерода в почве пара // Агрохимия.1986. -№2.-С. 109-118.

218. Шарков И.Н. Удобрения и проблема гумуса в почвах // Почвоведение.1987.-№11.-С. 70-81.

219. Шарков И.Н. Азотные удобрения и минерализация азотсодержащих соединений почв //Почвоведение. 1992. - №2. - С. 91-103.

220. Шарков И.Н. Влияние ежегодного внесения растительных остатков на накопление органического вещества в почве (опыты с 14С) // Почвоведение.1996. -№9.-С. 1073-1077.

221. Шарков И.Н. Минерализация и баланс органического вещества в почвах агроценозов Западной Сибири // Автореф. дисс. .д.б.н. Новосибирск,1997.-37 с.

222. Шарков И.Н., Букреева C.JL, Данилова A.A. Роль легкоминерализуемо-го органического вещества в стабилизации запасов углерода в пахотных почвах // Сибирский экологический журнал. 1997. - Т. 4, № 4. - С. 363-368.

223. Шарков И.Н. Совершенствование концепции воспроизводства органического вещества в почвах зерновых агроценозов Сибири // Сибирский вестник с.-х. науки. -2003. №2. С. 72-77.

224. Шарков И.Н. Абсорбционный метод определения эмиссии С02 из почв. // В кн.: Методы исследований органического вещества почв. М.: Россельхоза-кадемия: ГНУ ВНИПТИОУ, 2005. - С. 401-407.

225. Шарков И.Н. Изучение минерализации и баланса органического вещества в почвах агроценозов // В кн. : Методы исследований органического вещества почв. М.: Россельхозакадемия: ГНУ ВНИПТИОУ, 2005. - С. 359-376.

226. Шарков И.Н. Минимизация обработки и ее влияние на плодородие почвы // Земледелие. 2009. - №3. - С. 24-27.

227. Шарков И.Н. Плодородие в свете современных представлений об органическом веществе почвы // Агрохимические свойства почв и приёмы их регулирования: Сб. науч. тр. Новосибирск, 2009. - С. 60-72.

228. Шатохина Н.Г. Продукционный процесс в зерновых агроценозах на выщелоченных черноземах Приобья // Плодородие почв и питание растений: Сб. науч. тр. /ВАСХНИЛ. Сиб. огд-ние. Новосибирск, 1986. - С. 25-53.

229. Шатохина Н.Г. Биологическая продуктивность и потребление элементов питания в высокоурожайных агроценозах яровой пшеницы // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 1989. - №5. - С. 47-54.

230. Шевцова Л.К., Дробков Ю.А. Сохранение гумуса в почвах Нечерноземья при длительном удобрении // Почвоведение. 1981. - № 10. - С. 113-120.

231. Шевцова Л.К., Герлитц X., Фрайтаг X. Действие длительного применения удобрений на состав гумуса и режим азота в почвах разных типов // Tag. Вег., Akad. Landwirtschafts wiss. DDR. 1983. Т. 214. - P. 67-77.

232. Шевцова JI.K. Гумусное состояние и азотный фонд основных типов почв при длительном применении удобрений // Автореф. дисс. .д.б.н. М., 1988.-40 с.

233. Шевцова Л.К. Современные направления в исследовании органического вещества почв в длительных опытах //Проблемы агрохимии и экологии. -2009. -№3.-С. 39-47.

234. Шевченко Г.А., Щербаков А.П. Гумусное состояние чернозёмов ЦЧО // Почвоведение. 1984. - №8. - С. 50-56.

235. Шепелев А.Г. Выделение С02 парующимся черноземом выщелоченным в лесостепи Приобъя // Аграрная наука сельскохозяйственному производству Казахстана, Сибири и Монголии: Мат-лы Междунар. научно-практ. конф. - Алматы, 2009. - Т. 1. - С.281 - 284.

236. Органическое вещество и плодородие почв / Отв. ред-ры Шишов Л.Л., Дьяконова К.В. // Органическое вещество пахотных почв: Науч. тр. / ВАСХНИЛ, Почвенный институт им. В.В. Докучаева Москва, 1987. - С. 5-12.

237. Шпедт A.A., Мукина Л.Р. Трансформация органического вещества чернозёмов под влиянием многолетней залежи // Сибирский вестник сельскохозяйственной науки. 2008. - № 3. - С. 16-19.

238. Щапова JI.H. Микробная сукцессия при трансформации органического вещества // Почвоведение. 2004. - №8. - С. 967-975.

239. Щеглов Д.И. Черноземы центра русской равнины и их эволюция под влиянием естественных и антропогенных факторов. М.: Наука. - 1999. - 214 с.

240. Щербаков А.П. Плодородие почв, круговорот и баланс питательных веществ. М.: Колос. - 1983. - 189 с.

241. Южаков А.И., Киншт А.В. Применение азотных удобрений в зависимости от почвенно-климатических условий Западной Сибири // Агрохимия. -1997 №5 - С.46-49.

242. Яговенко Л.Л., Такунов И.П., Яговенко Г.Л. Влияние люпина на свойства почвы при его запашке на сидерацию // Агрохимия. 2003. - №6. - С. 71-80.

243. Ambroz Z. On the relation ships between soil enzyme activity and the processes of humification. Stud About Humus // Humus et Plantd. - Brno. - 1979. VII, s. l,p. 261-265.

244. Aubert C. L'agriculture biologique. Le Dourier du livre. - Paris. -1977. - 367 p.

245. Buyanovsky C.A., Wagner C.H. Annual cyclees of carbon dioxide level in soil air // Soil Sci. Soc. Am. J. 1983. - V.47. - №.6. - P. 1139-1145.

246. Cicerone R.J., Shetter J.D., Delwiche C.C. Seasonal variation of methane flux from a California rice paddy // J. Geophys. Res. 1983. - V.88. - №.15. - P. 11022-11024.

247. Collins H.P., Elliott E.T., Paustian K. et al. Soil carbon pools and fluxes in long-term corn belt agroecosystems // Soil Biol. Biochem. 2000. - V. 32. - №2. - P. 157-168.

248. Froment A. Soil respiration in a mixed oak forest // Oikos. 1972. - V.23. -№.2. - P. 273-277.

249. Jenkinson D.S. Studies on the decomposition of plant material in soil. IV. The effect of rate of addition // J. Soil Sci., 1977. - v. 28, №3. p. 417-423, 424-434.

250. Jenkinson D.S., Rayner J.H. The turnover of soil organic matter in some of the Rothamsted classical experiments // Soil Scie. 1977. - V. 123. - №5. - P. 298-305.

251. Jong E., Schappert H.J.V., Macdonald K.B Carbon dioxid evolution from virgin and cultivated soil as affected by management practices and climate // Can. J. soil sci. 1974. - V.54. - №3. - P. 299-307.

252. Klein D.A. Seasonal carbon flow and decomposer parameter relationships in a Bemiarid grassland soil // Ecology. -1977. V.58. - №1. - P. 184-190.

253. Miotke Franz-Dieter. Carbon dioxide and the soil atmosphere // Abr. Karst. und Hohlenk. Reihe A. - 1974. - №9.

254. Singh J.S., Gupta S.R. Plant decomposition and soil respiration in terrestrial ecosystems // Bot. Rev. 1977. - V.43. - №4. - P. 449-528.

255. Six J., Conant R.T., Paul E.A. et al. Stabilization mechanisms of soil organic matter: Implications for C-saturation of soils // Plant and Soil. 2002. - V. 241. - P. 155-176.

256. Thompson L.M. Soils and soil fertility. New-York 2nd. Ed., 1957. - 451 p.