Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Состояние и резервы калия и фосфора в серых лесных почвах Владимирского ополья Ярославской области
ВАК РФ 03.00.27, Почвоведение

Автореферат диссертации по теме "Состояние и резервы калия и фосфора в серых лесных почвах Владимирского ополья Ярославской области"

На правах рукописи □□3447523

ПОВЕТКИНА Наталья Львовна

СОСТОЯНИЕ И РЕЗЕРВЫ КАЛИЯ И ФОСФОРА В СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВАХ ВЛАДИМИРСКОГО ОПОЛЬЯ ЯРОСЛАВСКОЙ ОБЛАСТИ

Специальность - 03.00.27- почвоведение

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

О 2 ОКТ 200В

Москва - 2008

003447523

Работа выполнена на кафедре почвоведения Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К. А. Тимирязева

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Виталий Игоревич Савич

Официальные оппоненты доктор биологических наук, профессор

Анатолий Иванович Поздняков кандидат биологических наук Лидия Сергеевна Травникова

Будущая организация: Российский университет Дружбы народов

Защита состоится (Р^Ъ-еЯ/Р^ 2008 г. в /^^на,заседании диссертационного совета Д 220.043.02 при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К.А. Тимирязева. Адрес: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49, Ученый совет РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева.

С диссертацией можно ознакомиться в центральной научной библиотеке РГАУ- МСХА имени К.А. Тимирязева.

Автореферат разослан 2008 года

и размещен на сайте университета www.timacad.ru

Ученый секретарь диссертационного совета

В.В.Говорина

Общая характеристика работы

Актуальность работы. В настоящее время в агропромышленном комплексе страны намечены серьезные изменения по выходу из аграрно-экономического кризиса, что в значительной мере зависит от реализации нового эколого-адаптивного подхода к интенсификации земледелия. В качестве основных объектов инвестиций рассматриваются районы с наиболее высоким природным потенциалом. В таежно-лесной зоне таковыми являются почвы Владимирского ополья.

Генезис серых лесных почв Владимирского ополья связан со специфическими условиями их формирования и окончательно не изучен. Соответственно физико - химические и агрохимические свойства этих почв отличаются от зональных серых лесных и требуют более детального изучения. Известно, что почвы Владимирского ополья характеризуются высоким содержанием подвижных форм калия и фосфора. Однако вплоть до настоящего времени слабо изучено состояние соединений калия и фосфора, резервы доступных форм этих элементов, что вносит затруднения в определение доз калийных и фосфорных удобрений на планируемую урожайность сельскохозяйственных культур. Представление о содержании различных форм фосфора и калия в изучаемых почвах дает нам возможность регулировать количества применяемых удобрений и в целом плодородие почв Владимирского ополья.

Изученное в данной работе состояние соединений калия и фосфора в серых лесных почвах Владимирского ополья является частью большой исследовательской работы по оценке земель и внедрению адаптивно-ландшафтной системы земледелия, проводимой в учебно-опытном хозяйстве «Дружба» РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева сотрудниками кафедры почвоведения под руководством академика РАСХН В.И. Кирюшина.

Повышение эффективности химизации сельскохозяйственного производства в значительной степени обусловлено правильным применением удобрений в соответствии со свойствами почв, погодными условиями и планируемой урожайностью. При этом оптимальные свойства почв и дозы внесения удобрений определяются моделями их плодородия. Достижение в почве более высоких значений содержания подвижных форм калия и фосфора, чем это обусловлено моделью их плодородия и планируемой урожайностью не рентабельно.

Дели и задачи исследований. Целью исследований являлось изучение состояния калия и фосфора в серых лесных почвах Владимирского ополья Ярославской области для определения оптимальных показателей

содержания подвижных форм калия и фосфора при принятом севообороте и возможности уменьшения доз калийных удобрений.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1) изучить влияние процессов окультуривания, оглеения, смытости и, генетических особенностей (наличие второго гумусового горизонта) на содержание различных форм калия;

2) определить содержание различных форм калия в серых лесных почвах;

3) изучить фиксацию калия в исследуемых почвах с внесением удобрений и без них, в зависимости от чередования увлажнения и высушивания;

4) определить прочность закрепления калия в почве и миграционную способность;

5) оценить содержание подвижного фосфора, минеральных и органических фосфатов в почве;

6) изучить калийный и фосфатный потенциалы; потенциальную буферную способность почв в отношении этих элементов.

Научная новизна. В работе детально изучены состояние и резервы соединений калия и фосфора в уникальных для таёжно-лесной зоны серых лесных почвах Владимирского ополья. Установлено что почвы ополья отличаются от зональных серых лесных почв повышенными запасами доступного калия, что необходимо учитывать при планировании доз удобрений. При запланированном дефицитном балансе калия в севообороте установлено закономерное его снижение на 0,4 мг/ЮОг почвы в год без существенного снижения продуктивности севооборота. Потенциальная буферная способность в отношении калия и фосфора в этих почвах закономерно увеличивалась с увеличением содержания илистой фракции.

Практическая значимость работы. Проведённые исследования позволяют рекомендовать существенно снизить дозы калийных удобрений в почвах с высоким и повышенным содержанием подвижного калия до минимальных при планируемой урожайности зерновых культур на уровне 4,0 -5,0 т/га. Это связано с оптимальными запасами подвижного калия и высокой буферной способностью в отношении калия для данного уровня урожайности.

Несмотря на увеличение содержания подвижного фосфора в пахотном слое исследуемых почв до высокого уровня при регулярном внесении фосфорных удобрений на уровне 60-80 кг. д.в. на га, рекомендуется поддерживать этот уровень, применяя фосфорные удобрения на планируемый вынос.

Автор выражает большую благодарность научному руководителю профессору В.И Савичу, а также профессору кафедры агрономической и биологической химии В. А. Демину, доцентам кафедры почвоведения В.Г. Мамонтову и Л.П. Родионовой, профессору Н.Ф. Ганжаре, заведующему кафедрой почвоведения академику РАСХН В.И.Кирюшину и всему коллективу кафедры за содействие в выполнении работы.

Апробация работы. Материалы исследований ежегодно докладывались на заседаниях кафедры почвоведения РГАУ-МСХА. По теме исследований опубликовано 4 работы.

Объем работы. Диссертация изложена на 159 страницах машинописного текста, содержит 28 таблиц, 16 рисунков, 22 приложения. Работа состоит их введения, 4 глав, выводов. Список использованной литературы включает 160 наименований, в том числе 19 зарубежных источников.

Объекты и методы исследований. Объектом исследования являлись серые лесные почвы Ярославской области учхоза «Дружба». Для оценки содержания различных форм калия при разных системах удобрений были отобраны почвенные образцы в 8-ми польном зерно-травяно-пропашном севообороте, на длительном стационарном опыте, заложенном в 1986 г. под руководством профессора В.А. Демина. Изучение содержания различных форм калия проводили в пахотном и подпахотном слоях. Образцы отбирали тростевым буром, 40 уколов на каждой делянке. Все образцы отобраны на поле № 4. Также были заложены разрезы на пахотных и целинной почве, расположенных на близлежащих полях и залежном лугу, физико-химическая характеристика данных почв представлена в таблице 1.

Опыт развернут в пространстве и во времени, с 1986 года имеет 4 варианта в 4-х кратной повторности. Общая площадь делянки 378м2 (10,8*35 м), учетная 100-180м2.

Севооборот имеет следующее чередование культур: ячмень с подсевом многолетних трав; многолетние травы 1 года пользования; многолетние травы 2 года пользования; озимая пшеница; картофель; овес; однолетние травы; озимая рожь.

Почва перед закладкой опыта в 1986 году имела следующие агрохимические показатели: гумус (по Тюрину) - 4,2%, рНксь - 6,0, гидролитическая кислотность 2,1 мг-экв/ 100 г почвы, сумма обменных оснований - 20,6 мг-экв/ 100 г почвы, содержание фосфора и калия (по Кирсанову) соответственно 9,2 и 21,5 мг/100 г почвы.

Таблица 1

Физико-химическая характеристика серых лесных среднесуглинистых почв

Почва Горизонт, глубина, см Гумус % рНка S Нг V, %

мг-экв./ 100 г почвы.

Серая лесная Ai 10-27 3,3 5,7 25,9 2,9 89,9

целинная А,А227-38 3,2 5,3 27,3 1,7 94,1

А2В38-59 0,7 5,8 23,1 1,2 95,1

Пахотные

Серая лесная А пах 0 "35 3,0 5,7 23,4 2,6 90,0

А2В 35 -55 0,6 5,9 27,0 1,2 95,7

Серая лесная поверхностно- глееватая •А- naxg0"35 A2Bg35 - 55 4,5 0,4 5.7 5.8 33,8 24,3 1,6 1,2 94.8 94.9

Серая лесная А пах 0 -28 2,5 5,4 25,5 3,5 87,9

смытая А2В 28-58 0,4 6,4 25,8 0,6 97,7

Серая лесная со вторым А „ах 0-27 3,0 5,4 25,5 3,5 87,9

гумусовым горизонтом Ah27-59 2,3 6,1 23,5 1,7 93,3

А2В59-75 0,4 6,3 25,6 0,5 98,0

Серая лесная поверхностно-глееватая со вторым гумусовым горизонтом А пах 8 0-28 А ив 28-59 А2В 59-75 4,5 3,5 0,4 6,0 6,0 6,0 33.7 28.8 24,8 1,7 1,3 1,2 95,1 95,7 95,4

В ходе работы были проведены следующие аналитические методы: общий гумус по И.В. Тюрину в модификации В.Н. Симакова; рНС0Л с помощью универсального иономера; гидролитическая кислотность по Каппену и сумма обменных оснований по методу Каппена-Гильковица; водорастворимый калий (Н20); обменный калий расчетным способом по разности между подвижным и водорастворимым калием; подвижный калий по Кирсанову (0,2н. HCl); необменный гидролизуемый калий расчетным способом по разности между кислоторастворимым и подвижным калием; кислоторастворимый калий по Гедройцу (2н HCl); фосфор, связанный с органическими и неорганическими соединениями почвы (вариант Хейфец); подвижный фосфор по Кирсанову; потенциальная буферная способность почв в отношении фосфора (Гинзбург, 1976); потенциальная буферная способность почв в отношении калия (по Бекетгу).

Математическую достоверность полученных результатов определяли методом дисперсионного анализа на ПЭВМ с помощью программы STRAZ, разработанной на кафедре кибернетики МСХА им. К.А.Тимирязева.

Методика проведения полевого опыта и многолетние данные по продуктивности севооборота приведены из диссертационных работ, выполненных под руководством профессора В.А Демина - Д.А. Свиридова

(1997 год), Варфа Ахмед Эльми (1999); Траоре Брахима Бакари (2000); Калининский Е.М. (2006).

Результаты исследований

Состояние калия в почвах определяется фракционным составом его соединений, буферными свойствами почв в отношении калия, скоростью перехода калия из твердой фазы в раствор и скоростью его сорбции, фиксацией калия, способностью почв к восстановлению концентрации калия в почвенном растворе при его отчуждении с урожаем. Последний показатель детально изучен В.В. Прокошевым, Н.П. Пановым, И.П. Дерюгиным, В.И. Савичем. В работе проведена комплексная оценка состояния калия в серых лесных почвах Владимирского ополья с учетом этих показателей, так как они оценивают калийное состояние почв с разных сторон и дополняют друг друга.

Содержание различных форм калия в серых лесных почвах.

Содержание водорастворимых, обменных форм калия (таблица 2) в слое почвы 0-20 см, практически не изменились по сравнению с контролем.

Таблица 2

Содержание различных форм калия в серой лесной среднесуглинистой

почве длительного опыта (мг/100 г почвы)

Вариант опыта Водорастворимый Обменный Подвижный по Кирсанову (0,2н. НСЬ) Необменный гидролизуемый Кислотораствори-мый(2н. НС1)

Слой почвы 0-20 см

1* 1,8 11,4 13,2 162 175

2 1,5 10,3 11,8 157 166

3 1,4 11,8 13,2 159 170

4 2,1 13,0 15,1 175 174

Средняя ошибка(т, %) 9,8 5,5 5,3 3,5 3,8

НСР05 0,5 1,9 2,1 17 21

Слой почв 20-40 см

1 2,2 12,0 14,2 117 131

2 1,4 11,0 12,4 104 116

3 1,0 10,7 11,7 107 119

4 1,4 12,0 13,4 110 123

Средняя ошибка(т, %) 0,9 4,6 4,3 5,7 5,0

НСР05 0,51 1,6 1,7 19 19

* 1 вариант - контроль, 2 вариант - 61 кг/га МРК, 3 вариант - 174 кг/га ЫРК, 4 вариант -241 кг/га №К

Это объясняется тем, что в опыте был дефицитный баланс по калию (вносилось калия не больше 49 % к выносу).

При оценке содержания подвижного калия по сравнению с исходным (1986 г. - 22мг/100 г почвы) произошло в 2004 г. его снижение в среднем до 14 мг/100 г почвы, что примерно составляет 0,4 мг/ 100 г почвы в год. Данную тенденцию можно объяснить тем, что в предложенной системе применения удобрений калий давался в дефиците.

Содержание необменных гидролизуемых и кислоторастворимых форм калия не изменилось по всем вариантам опыта, что также связано с дефицитным балансом калия, в результате которого произошло выравнивание показателей по всем вариантам опыта.

В слое почвы 20-40 см между вариантами опытов различий по содержанию всех форм калия не установлено, что также объясняется дефицитным балансом калия. Исключение составляют содержание водорастворимой и подвижной формы калия в неудобренном 1-ом варианте (контроле), в котором наблюдалось некоторое повышение показателей по сравнению с удобренными вариантами, что связано с более низким выносом калия с урожаем в неудобренном варианте.

В слое почвы 20-40 см как и в слое почвы 0-20см, произошло снижение содержания калия за 18 лет проведения опыта аналогично пахотному слою, что связано с выносом калия из этого слоя с урожаем.

Фиксация калия в пахотном слое серой лесной почве. Фиксирующая способность является одной из важнейших характеристик, определяющих калийный режим почв. Величину закрепления калия в почве определяли после чередования во времени увлажнения и высушивания образцов серой лесной почвы, взятой с защитной полосы опыта. Доза К20 300 кг/ га или 10 мг К20/ 100 г почвы. Контроль - вариант без внесения удобрений. Опыт был заложен в 3-х кратной повторности. В качестве удобрения использовали KCl. Почву увлажняли до 60 %от ПВ дистиллированной водой, затем проводили высушивание в сушильном шкафу при температуре 108°С до абсолютно сухого состояния.

Данные, полученные в ходе эксперимента, представлены в таблице 3

В контрольном варианте без удобрений после пятикратного высушивания по сравнению с двукратным содержание водорастворимой формы снижалось в 2,7 раза. В удобренном варианте после пятикратного высушивания содержание К20 по сравнению с вариантом, высушенным 2 раза, снижалось в меньшей степени (в 1,6 раза). Отсюда следует, что при внесении калийных удобрений относительная фиксация калия почвой снижается.

Таблица 3

Влияние чередования увлажнения и высушивания на содержание

различных форм калия в серой лесной почве (мг/100 г почвы)

Вариант Количество высушиваний Водорастворимый Обменный Подвижный 0,2н HCL Необменный гидролизуемый Кислото-растворимый 2н HCL

К* 2 2,7 10,5 13,3 115 128

К 5 1,0 9,4 10,3 79 89

НСРц, 0,23 0,25 0,24 2,9 2,1

у** 2 3,5 14,2 17,9 142 160

У 5 2,2 13,4 15,6 114 130

НСРо.5 0,21 0,30 0,15 1,9 2,4

Исходная почва - 2,9 11,4 14,3 162 176

К1*-контроль без удобрений, У,**- удобренный вариант, доза К20 из расчета 300 кг/га

После пятикратного высушивания содержание обменного калия снизилось по сравнению с двукратным, но снижение было значительно ниже по сравнению с водорастворимой формой и составило 12% в неудобренном и 6% в удобренном вариантах.

Содержание подвижной формы калия после 5-кратного увлажнения и высушивания также снизилось на 23% в неудобренном и на 13% в удобренном вариантах по сравнению с двукратным. Более заметное снижение этой формы по сравнению с обменной происходило за счет водорастворимой формы. Такая же закономерность снижения содержания калия после 5-кратного высушивания характерна для необменного гидролизуемого и кислоторастворимого калия. Таким образом, последовательное увлажнение и высушивание приводит к усилению фиксации всех форм калия. Самая высокая фиксация характерна для водорстворимой формы, затем необменной гидролизуемой и кислоторстворимой, подвижной и самая низкая для обменной формы.

В образцах взятых из пахотного слоя этой же почвы изучалась скорость закрепления калия минеральных удобрений (KCL) после их внесения через определённые промежутки времени: через 15 минут, 6 часов, 1 сутки, 15 суток и 30 суток в слое 0-20 см. В пересчете на 1 га доза К20 составила 200 кг/га, 400 кг/га, 800 кг/га, т.е. 67 мг/кг, 133 мг/кг и 267 мг/кг соответственно. Контроль - вариант без внесения удобрений -контроль. Опыт был поставлен в 3-х кратной повторности, при увлажнении

почвы до 60% от ПВ. Данные, полученные в ходе эксперимента, представлены в таблице 4 .

Таблица 4

Содержание форм калия в зависимости от доз минеральных

удобрений и времени взаимодействия сорбата с серой лесной почвой __ (мг/100 г почвы)___

Форма калия Повторности и доза К20, из расчета на 1 га Время НСРо,о5

15 мин. б часов 1 сутки 15 суток 30 суток

Водорастворимая Контроль 2,6 3,6 5,1 4,2 1,7 1,8

200 3,0 3,5 8,4 6,0 4,1 1,2

400 зд 4,1 8,1 5,3 3,6 1,6

800 4,6 6,7 8,1 8,6 5,1 2,7

НСРо.05 1,4 2,7 3,4 3,0 1,3

Обменная Контроль 15 16 15 16 13 2,8

200 20 20 18 21 16 2,2

400 25 26 24 27 20 2,7

800 31 27 24 27 22, 3,8

НСРо.05 2,5 3,5 2,1 3,6 3,8

Подвижная 0,2 н HCL Контроль 18 20 20 20 14 2,2

200 23 24 27 27 20 2,6

400 28 30 32 32 24 2,7

800 36 33 32 35 27 4,8

НСРо.05 1,9 2,2 4,4 3,9 3,3

Необменная гидроли-зуемая Контоль 100 - 90 101 117 16

200 96 - 87 91 110 10

400 94 - 84 89 108 11

800 92 - 90 95 108 14

НСР0,05 11 7 12 10

Кислото-растворимая 2н HCL Контроль 118 - 110 121 131 14

200 119 - 114 118 130 14

400 122 - 116 121 132 11

800 128 - 122 130 135 8

НСР0.05 11 15 14 8

При увеличении доз вносимых калийных удобрений, содержание водорастворимого калия достоверно отличалось, по сравнению с не удобренной почвой только при максимальной дозе внесения калия.

Максимальное количество водорастворимого калия извлекалось во всех вариантах через сутки. Затем его содержание постепенно достоверно снижалось во всех вариантах в течение всего времени проведения эксперимента (30 суток).

Обменный калий достоверно увеличивался при внесении 400 и 800 кг/га и во все временные промежутки определения по сравнению с контрольным вариантом. При внесении 200 кг/га достоверные различия по сравнению с контрольным вариантом наблюдались через 15 минут, сутки и 15 суток. Существенных различий в извлечении обменного калия во времени до 15 суток не происходило и только к 30 суткам произошло достоверное снижение во всех вариантах, за счёт его частичного закрепления в необменно гидролизуемую форму. Это подтверждается достоверным увеличением данной формы в месячный срок определения. Увеличение дозы внесения не отразилось на содержании необменной гидролизуемой формы.

Содержание кислоторастворимого калия практически не изменилось в зависимости от дозы и во все сроки определения и находилось в пределах ошибки.

Прочность закрепления калия в серых лесных почвах.

Прочность закрепления калия определялась в результате последовательного извлечения калия из одной навески почвы десятикратной обработкой каждой из вытяжек, с усиливающейся экстрагирующей способностью в следующей очередности: 1-дистилированная вода; 2-0,1н уксуснокислый аммоний; 3-0,05н щавелевая кислота; 4-0,2н соляная кислота.

Каждая вытяжка взаимодействовала с почвой в течение 24 часов. Как видно из рис. 1 - 2 различая по количеству вытесняемого калия одной и той же вытяжкой в целинной и пахотной почвах не существенны. Такие же закономерности характерны для серой лесной смытой и поверхностно глееватой почвы.

Во всех почвах в пахотных горизонтах наибольшее количество калия переходило в водную вытяжку после шестикратной обработки, снижаясь к десятой. В гумусовом горизонте и переходном А1А2 целинной почвы извлечение было равномерным в течение 10 обработок. В горизонте А2В всех пахотных почв извлечение калия происходило равномерно в течении всех обработок. В целинной почве в этом горизонте наблюдалось два пика это 4-7 обработки и 9-10. Возможно, это связано с тем, что после нескольких обработок в вытяжки переходит не только водорастворимый, но и обменный калий.

15 10 ■

1 2 3 4 5 6 7 8

10 |

25

20 15 10 ■

0,1 НСНЗСООШ4

1 2 3 4 5 6 7

9 10

0,1 н СНЗСООЫШ

25 20

! ю

123456789 10

0,05 н Н2С204

0,05 н Н2С204

8 9 10

0,2н НСЬ

0,2 н нсь

г"——

I—*—Ап

Кратность обработок ¡-в—дгв

Рис 1. Содержание К20 мг/100 г почвы (по

оси ординат) при последовательном 10 кратном извлечении вытяжками с усиливающейся экстрагирующей

способностью.

Почва: серая лесная целинная._

Рис.2. Содержание КгО мг/100 г почвы (по оси ординат) при последовательном 10 - кратном извлечении вьггяжками с усиливающейся экстрагирующей способностью. Почва: серая лесная пахотная

Каждая последующая вытяжка взаимодействует с качественно иной почвой, с измененной степенью насыщенности сорбционных мест калием, с иными значениями pH и т.д.

В уксусно-аммонийную вытяжку (извлекающую обменный калий) из всех горизонтов всех почв наибольшее количество калия переходило при первых обработках, постепенно снижаясь к последней.

Во всех почвах в вытяжку щавелевой кислоты переходило калия больше при 5-6 обработке и постепенно снижалось в последующих вытяжках. По-видимому, в эту вытяжку переходит не только обменный, но и прочно связанные формы.

В контрольном варианте без удобрений после пятикратного высушивания по сравнению с двукратным содержание водорастворимой формы снижалось в 2,7 раза. В удобренном варианте после пятикратного высушивания содержание КгО по сравнению с вариантом, высушенным 2 раза, снижалось в меньшей степени (в 1,6 раза). Отсюда следует, что при внесении калийных удобрений относительная фиксация калия почвой снижается.

Извлечение подвижного калия при последовательной десорбции также имело общую закономерность для всех исследуемых почв и горизонтов. Наибольшее количество извлекалось первой вытяжкой, понижаясь к третей, затем повышалось к четвертой, постепенно снижалось к последней. По-видимому кроме подвижного калия извлекаемого 1- 3 вытяжками, начиная с 4 обработки извлекались более прочно связанные формы калия. Суммарное количество калия во всех вытяжках было наибольшим в серой лесной пахотной и в серой лесной смытой, меньшее в серой лесной пахотной поверхностно глееватой и наиболее низкое в серой лесной целинной. Из всех сравниваемых вытяжек наибольшее количество калия переходило в вытяжку щавелевой кислоты (более 50%). В последующую более сильную вытяжку 0,2н соляной кислоты переходило 30 % от общей суммы вытяжек. В уксусно - аммонийную в пределах 11-13 % от суммы вытяжек и в водную в пределах 3-8 %.

Таким образом, прочность закрепления калия, судя по направленности кривых (рис. 1-2), во всех горизонтах всех исследуемых почв была примерно одинаковой.

Миграция калия. В качестве объекта исследования использовался пахотный слой серой лесной среднесуглинистой почвы.

Для изучения миграции калия в почве был поставлен следующий лабораторный опыт. Поверхностно вносили KCL в дозе К2О 300 кг/га, т.е. 170 мг К20 на площадь колонки (56,72 см2). Учитывая, что за

вегетационный период в Ярославской области выпадает 400 мм осадков, почва увлажнялась в течение весенне-летне-осеннего периода 2270 мл Н20 на сосуд, (продолжительность опыта составила 140 дней). По истечении срока срезались слои почвы по 2 см и анализировались на содержание различных форм калия. Опыт был поставлен в 3-х кратной повторности. Контроль - вариант без внесения удобрений. Все результаты обработаны статистически. Данные, полученные в ходе эксперимента, представлены в таблице 5.

Таблица 5

Распределение форм калия в почвенной колонке при поверхностном

внесении КСЬ (К20, мг/100 г)

Слой, см Водорастворимый Обменный Подвижный

Контроль 300 кг/га Контроль 300 кг/га Контроль 300 кг/га

0-2 2,9 11,0 12,8 26,8 15,5 37,8

2-4 1,4 4,4 12,4 24,7 13,8 29,3

4-6 1,0 2,2 12,9 19,9 14,3 22,0

6-8 1,0 1,4 12,8 17,9 13,8 19,3

8-10 1,0 1,4 12,3 15,2 13,3 16,8

10-12 0,9 1,2 12,1 15,7 13,3 16,9

12-14 1,1 1,1 12,2 13,9 13,4 ' 15,1

14-16 1Д 1,1 11,8 14,4 12,9 15,5

16-18 1,0 0,9 11,8 13,9 12,8 15,0

НСРо.! 0,2 0,5 0,8 1,2 0,8 1,5

т,% 6,5 5,9 2,3 2,3 1,9 2,5

При поверхностном внесении удобрений содержание водорастворимого калия было максимальным в слое 0-2 см постепенно снижалось до глубины 8 см, ниже достоверно не изменялось и находилось на уровне показателей контрольного варианта.

Содержание обменной формы калия было максимальным в слое 0-4 см и далее постепенно снижалось с глубиной, но при этом на всех вариантах достоверно превышало содержание в контрольном варианте. Аналогичное распределение наблюдалось и для подвижной формы калия.

Потенциальная буферная способность серых лесных почв в отношении калия. При возрастании показателя буферной способности повышается способность почвы противодействовать изменению содержания различных форм калия в почве и прежде всего подвижного калия.

Показатель потенциальной буферной способности в отношении калия (ПБСК) увеличивался с глубиной в пределах горизонтов Апах -

А2В с 3-6 до 10-22, что можно объяснить увеличением илистой фракции в горизонте А2В.

В серой лесной целинной почве буферная способность в отношении калия определялась в горизонтах А] и А1А2, она уменьшалась с глубиной, что связано с уменьшением содержания гумуса в горизонте А1А2.

Процесс поверхностного оглеения не оказал влияния на потенциальную буферную способность почв в отношении калия, о чем свидетельствуют примерно одинаковые показатели ПБСК в оглееных пахотных горизонтах и в пахотном слое неоглееных почв.

Влияние калийных удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур. Урожайность культур и продуктивность севооборота в опыте рассматривали на примере трех вариантов (таблица 6).

Таблица 6

Урожайность культур севооборота за годы исследований (1998-2005),т\га _ по данным В.А.Демина, Е.М. Калининского, 2006 _

Культура Вариант НСРо.5

1 2(5А) 3(5Б)

Ячмень 1.7(2,0)* 2.9(3.5) 2.7(3.5) 0,3

1,8 2,9** 2,8** 0,2

Многолетние 4.2(5,0) 7.0(8.0) 6.9(8.0) 0*5

травы 1 г.п. 5,0 7,2 7,1 0,4

Многолетние 4,4(4,5) 7.3(8.0) 7.0(8.0) М

травы 2 г.п. 5,0 7,2 7,2 0,4

Озимая 2.2(2.5) 4.1(5.0') 4.2(5.0) 0*5

пшеница 2,3 4,3 4,4 0,2

Картофель 10.7(16) 22.2(35) 19.8(35) 2,0

14,6 26,9 24,9 1,8

Овес 2.0(2.5) 3.9(5.0) 3.7(5.0) £3

2,2 4,0 3,8 0,2

Однолетние 14,7(17) 29.2(35) 28(35) 15

травы 15,7 28,2 27,3 1,5

Озимая рожь 2,3(2,5) 3.5(5.0) 3.5(5.0)

2,4 4,4 4,4 0,2

Вариант 1 - контроль - без удобрений; 2 (5А) -531М 64Р 64К, всего 181 кг д. в. на 1 га ; 3 (5Б)- 53М 64Р, всего 117 кг д в на 1 га.

* - над чертой - средняя урожайность за 2002-2005 гг., под чертой - за 1986-2005 гг., в скобках - планируемая урожайность

** - средние многолетние данные по вариантам 2 и 3 приведены с 1999 года для всех культур

В варианте без внесения калийных удобрений не наблюдалось достоверного снижения урожая по сравнению с вариантом, где калийные удобрения не вносились по всем культурам, кроме картофеля, что вполне закономерно, так как он относится к калийлюбивым культурам.

Сохранение высоких урожаев в течение 18 лет на контрольном варианте говорит о высоком потенциальном плодородии серых лесных почв Владимирского ополья.

Отсутствие калийных удобрений не сказалось на продуктивности севооборота в условиях опыта.

Окупаемость кормовыми единицами по всем годам была довольно стабильна и несколько выше на варианте без калийных удобрений.

Состояние соединений фосфора в почвах. Комплексная оценка фосфатного состояния исследуемых почв включала определение содержания органических и минеральных фосфатов, подвижных фосфатов, буферной способности почв в отношении фосфора.

Количество общего фосфора возрастало от почв с преобладанием в них элювиального процесса к почвам с доминирующим гумусово-аккумулятивным процессом (табл. 7).

Таблица 7

Содержание органических и минеральных форм фосфора в серых лесных среднесуглинистых почвах, мг/100г почвы

Горизонт, глубина, см Общий фосфор Минераль ные формы фосфора % от общего Органиче ские формы фосфора % от общего

Серая лесная целинная

А1 10-27 95 17 18 78 82

А,А2 27-38 21 6 29 15 71

А2В 38-59 68 52 76 16 24

В>59 90 82 91 8 9

Серая лесная пахотная

А пах 0-35 113 49 43 64 57

А2В 35-55 86 59 69 27 31

В>55 109 87 80 22 20

Серая л'есная пов'ерхностно-глееватйя пахотная • •

А „¿в 0-35 • .. 58 54 ,, ,49 „46,,.

А2Ве 35-55 - • 1821' : . " 134 73, . 49 • гь'

Серая лесная со вторым гумусовым горизонтом пахотная

А „ах 0-27 . 125 1 ' 1 36 29 89 71

А к 27-59 "" 100 31 31 69 69

А2В 59-75 99 84 85 15 15

В>75 94 82 86 12 14

В серой лесной целинной почве содержание общего фосфора было максимальное в верхнем горизонте. На долю органофосфатов приходится более 90 %. Низкое содержание минеральных фосфатов связано, скорее всего, с очень медленной минерализацией органических фосфатов в условиях естественного биоценоза. Содержание общего фосфора резко снижалось в гумусово-элювиальном горизонте А1А2. Большая доля фосфора, как и в верхнем горизонте, представлена органофосфатами. Далее вниз по профилю содержание общего фосфора возрастало, достигая второго максимума в иллювиальном горизонте. Большая доля фосфора в горизонтах А2В и В приходилось на минеральные фосфаты.

В серой лесной пахотной почве большая доля фосфора в пахотном слое так же приходилась на органические формы. В переходном горизонте А2В происходило уменьшение содержания общего фосфора и преобладающими формами становятся минеральные фосфаты. Далее вниз по профилю в связи с миграцией тонкодисперсного материала наблюдалось увеличение содержания общего фосфора в иллювиальном горизонте. Гумус в иллювиальном горизонте практически отсутствует и большая часть фосфора представлена минеральными фосфатами. В этой почве, как и в целинной наблюдалось увеличение содержания минеральных фосфатов с глубиной.

В серой лесной поверхностно - глееватой в верхнем горизонте почвы содержание минерального и органического фосфора находилось примерно на одном уровне. Но в отличие от всех остальных исследуемых почв уже в горизонте А2В наблюдалось резкое увеличение содержания общего фосфора. Это можно объяснить тем, что в восстановительных условиях фосфор более подвижен и накапливался в нижних горизонтах. С глубиной в этой почве, как и в предыдущих, доля минеральных фосфатов увеличивалась.

В серой лесной почве со вторым гумусовым горизонтом содержание общего фосфора вниз по профилю уменьшалось. Содержание минерального фосфора резко уменьшалось во втором гумусовом горизонте, что можно объяснить фиксацией фосфора органической частью почвы. В этом горизонте около 70 % фосфора приходится на органофосфаты. Далее с глубиной происходило снижение содержания органических форм фосфора и увеличение минеральных.

Основным отличительным признаком фосфатного режима пахотных почв является накопление в пахотном горизонте остаточных фосфатов удобрений, которые обладают значительно большей подвижностью, чем соединения минерального фосфора самой почвы.

Процессы трансформации соединений фосфора значительно усложняются в связи с применением удобрений. Удобрения являются наиболее активным средством вмешательства в природный цикл фосфора в почвах. Фосфаты удобрений способствуют не только мобилизации резервов фосфатного фонда, но значительно изменяют соотношение между содержанием органических и минеральных фосфатов в почве.

В питании растений принимают участие различные формы фосфорных соединений, имеющие разную растворимость и разный количественный уровень в почве. Наибольшую ценность с точки зрения агрономической оценки представляет подвижный фосфор. К этой группе относятся различные формы почвенных фосфатов, участвующих в динамическом равновесии между твердой фазой почвы и почвенным раствором. Раствор 0,2н НС1 извлекает из почвы фосфаты кальция, большую часть фосфатов железа и алюминия, но не затрагивает органических соединений фосфора.

В серой лесной целинной почве из всех исследуемых почв в верхнем горизонте самое низкое содержание подвижного фосфора (таблица _в).

Таблица 9

Содержание подвижного фосфора в серых лесных среднесуглинистых

почвах

Почвы Горизонт, глубина, см Подвижный фосфор, мг/100г (по Кирсанову)

Серая лесная целинная А! 10-27 7,0

А]А2 27-38 3,9

А2В 38-59 11,2

В>59 14,2

пахотные

Серая лесная А пах 0-35 20,1

А2В 35-55 17,8

В>55 14,1

Серая лесная смытая А пах 0-28 13,8

А2В 28-58 11,8

В >58 11,8

Серая лесная поверхностно-глееватая с вторым гумусовым горизонтом А пах 8 0-28 19,4

Аьв 28-59 6,5

Серая лесная вторым гумусовым горизонтом А пах 0-27 16,9

А ь 27-59 11,0

А2В 59-75 11,5

В> 75 12,9

Это связано с тем, что в целинных почвах изначально очень мало минерального фосфора. Содержание подвижного фосфора снижается в гумусово-элювиальном горизонте А[А2; в нижележащих горизонтах переходном - А^В и иллювиальном - В его содержание несколько возрастает, Элювиально-иллювиальное распределение фосфора в этих почвах можно объяснить наличием подзолистого процесса.

В серой лесной пахотной среднемощной почве содержание подвижного фосфора в Апах и А2В высокое. Вероятно, повышенное содержание фосфора в горизонте А2В связано с его механическим передвижением в этот горизонт.

Серая лесная смытая почва из всех освоенных почв имеет самое низкое содержание подвижного фосфора в пахотном слое. Вниз по профилю в этих почвах происходило незначительное снижение содержания подвижного фосфора.

В серой лесной поверхностно - глееватой почве со вторым гумусовым горизонтом максимальное содержание подвижного фосфора, как и в других исследуемых почвах, наблюдалось в пахотном слое, но в горизонте Аь происходило резкое уменьшение его содержания.

Содержание подвижного фосфора в профиле серой лесной почве со вторым гумусовым горизонтом также снижалось с глубиной, но в меньшей степени, чем в поверхностно-глееватой со вторым гумусовым горизонтом, что связано с процессом оподзоливания без наложения элювиально-глеевого процесса.

Повышенное содержание подвижного фосфора в верхних горизонтах пахотных почв по сравнению с целинной, вероятнее всего, связано с регулярным внесением фосфорных удобрений.

В целом все окультуренные почвы характеризуются повышенным и высоким содержанием подвижного фосфора в пахотном слое, что благоприятно сказывается на росте и развитии растений и в целом на урожайности.

Потенциальная буферная способность серых лесных почв в отношении фосфора. Значение ПБСР серой лесной целинной, серой лесной пахотной, серой лесной со вторым гумусовым горизонтом и серой лесной поверхностно глееватой почв различались незначительно, но просматривается закономерность увеличения данного показателя вниз по профилю, что вероятно связано с большим поглощением фосфатов глинистыми минералами в иллювиальных горизонтах.

Наибольшее содержание фосфора и наибольшая величина ПБСР соответствует серой лесной пахотной почве во втором гумусовом

горизонтом. Наименьшие значения потенциальной буферной способности почв в отношении фосфора отмечены в гумусовом горизонте целинных почв.

Выводы

1. Проведена комплексная оценка калийного и фосфатного состояния серых лесных почв Владимирского ополья. При высокой обеспеченности почв калием показана возможность использования дефицитного баланса по калию (49% внесения по отношению к выносу) в течении 18 лет без снижения урожая. В тоже время при содержании подвижного фосфора (по Кирсанову) от 14 до 21 мг/100 г почвы до достижения продуктивности 3-5 кормовых единиц с га внесение фосфорных удобрений оказалось эффективным.

2. В серых лесных почвах Владимирского ополья в длительном опыте за 18 лет происходило снижение содержания подвижного калия на 0,4 мг в год, что связано с запланированным дефицитом калия в севообороте. В связи с этим, существенных различий в содержании всех форм калия в вариантах опыта с разными дозами внесения удобрений не обнаружено.

3. В условиях лабораторного эксперимента установлено, что чередование сухих и влажных периодов усиливало фиксацию всех форм калия. При внесении калийных удобрений относительная фиксация калия почвой снижалось.

4. В лабораторном эксперименте при внесении калийных удобрений из расчета 200, 400, 800 кг К20/га происходило закономерное увеличение водорастворимого калия только в максимально удобренном варианте и практически при всех дозах, во все сроки определения (15 минут, 6 часов, сутки, 15 суток, 30 суток). Обменный калий достоверно увеличивался при внесении 400 и 800 кг/га и во все временные промежутки определения по сравнению с контрольным вариантом. К 30 суткам происходило существенное снижение водорастворимого и обменного калия при всех дозах внесения в связи с закреплением в необменной гидролизуемой форме. Внесение возрастающих доз калийных удобрений не отразилось на содержании кислоторастворимой формы (по Гедройцу) во все сроки определения.

5. Исследования фиксации калия в почвах путем последовательного извлечения 10-кратной обработкой вытяжками с усиливающейся экстрагирующей способностью показали, что во всех исследуемых разностях серых лесных почв и во всех горизонтах прочность связи была примерно одинаковой.

6. В условиях лабораторного опыта по изучению миграции

калия установлено, что при поверхностном внесении калийных удобрений содержание водорастворимого, обменного и подвижного калия было максимальным в верхних 2-6 см. почвы. Длительное взаимодействие хлористого калия с почвой нарушало динамическое равновесие и приводило к смещению динамического равновесия в сторону увеличения растворимости необменного калия. В условиях этого эксперимента за время проведения опыта (140 дней) наблюдался переход подвижных форм калия в труднодоступные и устанавливалось равновесие между различными его формами.

7. Показатель потенциальной буферной способности почв в отношении калия увеличивался с глубиной в пределах горизонтов Апах-АгВ, что связано с увеличением илистой фракции. Процесс поверхностного оглеения не оказал влияния на потенциальную буферную способность почв в отношении калия.

8. В условиях проведенного опыта установлена низкая эффективность калийных удобрений, несмотря на дефицитный его баланс в севообороте. В вариантах без внесения калийных удобрений не наблюдалось достоверного снижения урожая всех культур, кроме картофеля по сравнению с вариантами, где калийные удобрения вносились. В контрольном варианте в течение 18 лет сохранились высокие урожаи всех культур, что свидетельствует о высоком потенциальном плодородии серых лесных почв.

9. Во всех исследуемых разностях серых лесных почв содержание общего фосфора закономерно возрастало с увеличением содержания органического вещества. В органогенных горизонтах наблюдалось преобладание органических форм фосфора, в горизонтах с низким содержанием органического вещества - минеральных форм.

10. Показатель потенциальной буферной способности в отношении фосфора закономерно увеличивался во всех исследуемых почвах в гор. А2В по сравнению с вышележащими горизонтами, что можно объяснить более высоким поглощением фосфора илистой фракцией.

11. В целом все окультуренные почвы характеризуются повышенным и высоким содержанием подвижного фосфора в пахотном слое, что благоприятно сказывается на росте и развитии растений. Тем не менее, внесение фосфорных удобрений повышало продуктивность севооборота и эффективное плодородие исследуемых почв.

12. Во всех исследуемых почвах наблюдалось относительное накопление подвижного фосфора в профиле в горизонте В. В наибольшей степени оно выражено в серой лесной целинной почве и в серой лесной

поверхностно глееватой со вторым гумусовым горизонтом. Во всех пахотных почвах содержание подвижного фосфора было более высоким по сравнению с верхним горизонтом целинной почвы.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Савич В.И., Шишов Л.Л., Амергужин Х.А., Норовсурэн Ж., Поветкина Н.Л. Агрономическая оценка и методы определения агрохимических и физико-химических свойств почв //Монография. - Астана: Изд. «АкПол» - 2004. 620 с.

2. Духанин Ю.А., Савич В.И., Замараев А.Г., Трубицина Е.В., Поветкина Н.Л. Экологическая оценка взаимодействия удобрений и мелиорантов с почвой. // Монография. - М.: ФГНУ «Росинформагротех», 2005.- 324 с.

3. Духанин Ю.А., Трубицина Е.В., Поветкина Н.Л., Байкалова Ю.С. Экологические особенности взаимодействия удобрений и мелиорантов с песчаными почвами. // Плодородие. - 2005. - № 3. - С.13-14.

4. Савич В.И., Платонов И.Г., Духанин Ю.А., Поветкина Н.Л., Сафонов А,Ф. Комплексная оценка состояния калия в почве. //Известия ТСХА. - 2006. № 3 - С. 15-28.

Отпечатано с готового оригинал-макета

Объем Ц5 печ. л._Зак. 399._Тираж 100 экз.

Издательство РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44 Тел.:977-00-12, 977-40-64

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Поветкина, Наталья Львовна

ВВЕДЕНИЕ.

ГЛАВА I СОСТОЯНИЕ И РЕЖИМ КАЛИЯ И ФОСФОРА В ПОЧВАХ (АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРНЫХ ИСТОЧНИКОВ).

1.1 Формы калия в почвах.

1.2 Закрепление калия в почвах.

1.3 Миграция калия в почвах.

1.4 Калийный потенциал и буферная способность почв в отношении калия.

1.5 Состояние и режим фосфора в почвах.

1.6 Буферная способность почв в отношении фосфора.

ГЛАВА II. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1.Условия почвообразования и почвы Владимирского ополья.

2.2. Характеристика длительного полевого опыта.

2.3. Методы лабораторных исследований.

ГЛАВА III. СОСТОЯНИЕ И РЕЖИМ КАЛИЯ В СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВАХ ВЛАДИМИРСКОГО ОПОЛЬЯ.

3.1. Содержание различных форм калия в серых лесных почвах.

3.2. Фиксация калия в пахотном слое серой лесной почвы.

3.3.Прочность закрепления калия в серых лесных почвах.

3.4. Миграция калия.

3.5. Потенциальная буферная способность серых лесных почв в отношении калия.

3.6. Влияние калийных удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур.

Глава IV. СОСТОЯНИЕ И РЕЖИМ ФОСФОРА В СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВАХ ВЛАДИМИРСКОГО ОПОЛЬЯ.

4.1. Состояние соединений фосфора.

4.2. Потенциальная буферная способность серых лесных почв в отношении фосфора.

ВЫВОДЫ.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Состояние и резервы калия и фосфора в серых лесных почвах Владимирского ополья Ярославской области"

Проблема изучения состояния и резервов таких основных элементов питания растений как фосфор и калий имеет почти вековую историю. Результаты исследований обобщены в монографиях и научных статьях многих авторов (Аскинази Д.Л., 1949; Чириков Ф.В., 1956; Пчелкин В.У., 1966; Фокин А.Д., 1975; Гинзбург К.Е., 1981; Кудеярова.А.Ю., 1993; Кобзаренко В.И., 1998; Прокошев В.В., Дерюгин И.П., 2000; Якименко В.Н. 1995, 2005, и у многих других исследователей).

Калий и фосфор важнейшие элементы питания растений, выполняют существенные агрохимические и экологические функции в агроценозах. К настоящему времени накоплен весьма обширный фактический материал по характеристике фосфатного и калийного состояния основных типов почв. Невнимание к оптимизации калийного режима в агроценозах обычно обосновывается высокими валовыми запасами этого элемента в почвах и, соответственно, низкой эффективностью его дополнительного внесения (Якименко В.Н. 2006). Доля пахотных почв в России с низким содержанием подвижного калия не превышает 10 %, около 70 % имеют повышенное или высокое содержание калия. Однако в последние годы регистрируется устойчивая тенденция снижения доступного калия в пахотном слое почв. В результате длительного отрицательного баланса питательных веществ в земледелии ежегодно снижается подвижность калия и способность почвы к восстановлению исходного уровня содержания калия в легкодоступной форме, что отрицательно сказывается на величине урожая основных сельскохозяйственных культур и его качестве; снижается эффективность азотных и фосфорных удобрений (Прокошев В.В., Дерюгин И.П., Ефремов Е.Н., 2005).

Использование калийных удобрений в земледелии России в последний период находится на минимальном уровне; ежегодный дефицит баланса калия в среднем превышает 30 кг/га (Прокошев В.В., Дерюгин И.П., 2000; Минеев В.Г., Бычкова Л.А.,2003). Среднегодовое поступление калия с минеральными удобрениями не превышает 1-2 кг/га (Прокошев В.В., Дерюгин И.П., Ефремов Е.Н., 2005). Соотношение между азотом и калием в структуре вносимых минеральных удобрений в целом по стране составляет 10:2 (Кудеяров В.Н., Семенов В.М.,2004).

В имеющихся длительных исследованиях четко выявлено возрастающее во времени значение калия для устойчивого и эффективного функционирования агроценозов (Пчелкин В.У.,1966; Соколов А.В.,1968; Прокошев В.В.,1984; Кобзаренко В. И. 1999; Шаймухометов М.Ш., Травникова Л.С.,2000).

Актуальность работы. В настоящее время в агропромышленном комплексе страны намечены серьезные изменения по выходу из аграрно-экономического кризиса. Выход из него в большей мере зависит от реализации нового эколого-адаптивного подхода к интенсификации земледелия. В качестве основных объектов инвестиций рассматриваются районы с наиболее высоким природным потенциалом. В таежно-лесной зоне таковыми являются почвы Владимирского ополья.

Генезис серых лесных почв Владимирского ополья связан со специфическими условиями их формирования и окончательно не изучен. Соответственно физико - химические и агрохимические свойства этих почв отличаются от зональных серых лесных и требуют более детального изучения. Известно, что почвы Владимирского ополья характеризуются высоким содержанием подвижных форм калия и фосфора. Однако вплоть до настоящего времени слабо изучено состояние соединений калия и фосфора, резервы доступных форм этих элементов, что вносит затруднения в определение доз калийных и фосфорных удобрений на планируемую урожайность сельскохозяйственных культур. Представление о содержании различных форм фосфора и калия в изучаемых почвах дает нам возможность регулировать количества применяемых удобрений и в целом плодородие почв Владимирского ополья.

Изученное в данной работе состояние соединений калия и фосфора в серых лесных почвах Владимирского ополья является частью большой исследовательской работы по оценке земель и внедрению адаптивно-ландшафтной системы земледелия, проводимой в учебно-опытном хозяйстве «Дружба» РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева сотрудниками кафедры почвоведения под руководством академика РАСХН В.И. Кирюшина.

Повышение эффективности химизации сельскохозяйственного производства в значительной степени обусловлено правильным применением удобрений в соответствии со свойствами почв, погодными условиями и планируемой урожайностью. При этом оптимальные свойства почв и дозы внесения удобрений определяются моделями их плодородия. Достижение в почве больших значений содержания подвижных форм калия и фосфора, чем это обусловлено моделью их плодородия и планируемой урожайностью не рентабельно.

Цели и задачи исследований. Целью исследований являлось изучение состояния калия и фосфора в серых лесных почвах Владимирского ополья Ярославской области для определения оптимальных показателей содержания подвижных форм калия и фосфора при принятом севообороте и возможности уменьшения доз калийных удобрений.

Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:

1) изучить влияние процессов окультуривания, оглеения, смытости и генетических особенностей (наличие второго гумусового горизонта) на содержание различных форм калия;

2) определить содержание различных форм калия в серых лесных почвах;

3) изучить фиксацию калия в исследуемых почвах с внесением удобрений и без них, в зависимости от чередования увлажнения и высушивания;

4) определить прочность закрепления калия в почве и миграционную способность;

5) оценить содержание подвижного фосфора, минеральных и органических фосфатов в почве;

6) изучить калийный и фосфатный потенциалы; потенциальную буферную способность почв в отношении этих элементов.

Научная новизна. В работе детально изучены состояние и резервы соединений калия и фосфора в уникальных для таёжно-лесной зоны серых лесных почвах Владимирского ополья. Установлено что почвы ополья отличаются от зональных серых лесных почв повышенными запасами доступного калия, что необходимо учитывать при планировании доз удобрений. При запланированном дефицитном балансе калия в севообороте установлено закономерное его снижение на 0,4 мг/100г почвы в год без существенного снижения продуктивности севооборота. Потенциальная буферная способность в отношении калия и фосфора в этих почвах закономерно увеличивалась с увеличением содержания илистой фракции.

Практическая значимость работы. Проведённые исследования позволяют рекомендовать существенно снизить дозы калийных удобрений в почвах с высоким и повышенным содержанием подвижного калия до минимальных при планируемой урожайности зерновых культур на уровне 4,0 -5,0 т/га. Это связано с оптимальными запасами подвижного калия и высокой буферной способностью в отношении калия для данного уровня урожайности.

Несмотря на увеличение содержания подвижного фосфора в пахотном слое исследуемых почв до высокого уровня при регулярном внесении фосфорных удобрений на уровне 60-80 кг. д.в. на га, рекомендуется поддерживать этот уровень применяя фосфорные удобрения на планируемый вынос.

Автор выражает большую благодарность научному руководителю профессору В.И Савичу, а также профессору кафедры агрономической и биологической химии В. А. Демину, доцентам кафедры почвоведения В.Г. Мамонтову и Л.П. Родионовой, профессору Н.Ф. Ганжаре, заведующему кафедрой почвоведения академику РАСХН В.И.Кирюшину и всему коллективу кафедры за содействие в выполнении работы, а так же руководству учебно-опытного хозяйства «Дружба» РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева в лице А.И. Сычева, всем студентам, участвовавшим в проведении полевого и лабораторных опытов.

Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Поветкина, Наталья Львовна

ВЫВОДЫ

1. Проведена комплексная оценка калийного и фосфатного состояния серых лесных почв Владимирского ополья. При высокой обеспеченности почв калием показана возможность использования дефицитного баланса по калию (49% внесения по отношению к выносу) в течении 18 лет без снижения урожая. В тоже время при содержании подвижного фосфора (по Кирсанову) от 14 до 21 мг/100 г почвы до достижения продуктивности 3-5 кормовых единиц с га внесение фосфорных удобрений оказалось эффективным.

2. В серых лесных почвах Владимирского ополья в длительном опыте за 18 лет происходило снижение содержания подвижного калия на 0,4 мг в год, что связано с запланированным дефицитом калия в севообороте. В связи с этим, существенных различий в содержании всех форм калия в вариантах опыта с разными дозами внесения удобрений не обнаружено.

3. В условиях лабораторного эксперимента установлено, что чередование сухих и влажных периодов усиливало фиксацию всех форм калия. При внесении калийных удобрений относительная фиксация калия почвой снижалось.

4. В лабораторном эксперименте при внесении калийных удобрений из расчета 200, 400, 800 кг К20/га происходило закономерное увеличение водорастворимого калия только в максимально удобренном варианте и практически при всех дозах, во все сроки определения (15 минут, 6 часов, сутки, 15 суток, 30 суток).Обменный калий достоверно увеличивался при внесении 400 и 800 кг/га и во все временные промежутки определения по сравнению с контрольным вариантом. К 30 суткам происходило существенное снижение водорастворимого и обменного калия при всех дозах внесения в связи с закреплением в необменной гидролизуемой форме. Внесение возрастающих доз калийных удобрений не отразилось на содержании кислоторастворимой формы (по Гидройцу) во все сроки определения.

5. Исследования фиксации калия в почвах путем последовательного извлечения 10-кратной обработкой вытяжками с усиливающейся экстрагирующей способностью показали, что во всех исследуемых разностях серых лесных почв и во всех горизонтах прочность связи была примерно одинаковой.

6. В условиях лабораторного опыта по миграции калия установлено, что при поверхностном внесении калийных удобрений содержание водорастворимого, обменного и подвижного калия было максимальным в верхних 2-6 см. почвы. Длительное взаимодействие хлористого калия с почвой нарушало динамическое равновесие и приводило к смещению динамического равновесия в сторону увеличения растворимости необменного калия. В условиях этого эксперимента за время проведения опыта (140 дней) наблюдался переход подвижных форм калия в труднодоступные и устанавливалось равновесие между различными его формами.

7. Показатель потенциальной буферной способности почв в отношении калия увеличивался с глубиной в пределах горизонтов Апач-А2В, что связано с увеличением илистой фракции. Процесс поверхностного оглеения не оказал влияния на потенциальную буферную способность почв в отношении калия.

8. В условиях проведенного опыта установлена низкая эффективность калийных удобрений, несмотря на дефицитный его баланс в севообороте. В вариантах без внесения калийных удобрений не наблюдалось достоверного снижения урожая всех культур, кроме картофеля по сравнению с вариантами, где калийные удобрения вносились. В контрольном варианте в течение 18 лет сохранились высокие урожаи всех культур, что свидетельствует о высоком потенциальном плодородии серых лесных почв.

9. Во всех исследуемых разностях серых лесных почв содержание общего фосфора закономерно возрастало с увеличением содержания органического вещества. В органогенных горизонтах наблюдалось преобладание органических форм фосфора, в горизонтах с низким содержанием органического вещества -минеральных форм.

10. Показатель потенциальной буферной способности в отношении фосфора закономерно увеличивался во всех исследуемых почвах в гор. А2В по сравнению с вышележащими горизонтами, что можно объяснить более высоким поглощеним фосфора илистой фракцией.

11. В целом все окультуренные почвы характеризуются повышенным и высоким содержанием подвижного фосфора в пахотном слое, что благоприятно сказывается на росте и развитии растений. Тем не менее, внесение фосфорных удобрений повышало продуктивность севооборота и эффективное плодородие исследуемых почв.

12. Во всех исследуемых почвах наблюдалось относительное накопление подвижного фосфора в профиле. В наибольшей степени оно выражено в серой лесной целинной почве и в серой лесной поверхностно глееватой со вторым гумусовым горизонтом. Во всех пахотных почвах содержание подвижного фосфора было более высоким по сравнению с верхним горизонтом целинной почвы.

122

Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Поветкина, Наталья Львовна, Москва

1. Агроклиматический справочник Ярославской области. М.:ТСХА,1987.

2. Агрохимические методы исследования почв.- М.: Наука, 1975., 656 с.

3. Адерихин П.Г. Фосфор в почвах и земледелии ЦентральноЧерноземной полосы. Воронеж, 1970. 248 с.

4. Адерихин П.Г., Чурилина Ю.Г. Влияние удобрений на физико-химические свойства и фосфатный режим типичных черноземов. // Вопросы изучения почв, повышения их плодородия и эффективного применения удобрений. Куйбышев, 1972. - С. 201-203.

5. Александрова JI.H., Надь М.О. О природе органоминеральных коллоидов и о методах их изучения. // Почвоведение. №10 -, 1958.

6. Алифапов В.М. Серые лесные почвы района центра Русской равнины. Историко-генетический анализ. // Эволюция и возраст почв СССР. Пущино, -1986. С.155-163.

7. Аргунова В.А. Исследование форм и миграции фосфора в подзолистых почвах: Автореферат, дисс. .канд. с. х. н. М., 1974. -18 с.

8. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. // М.: МГУ. 1961.

9. Артемьева З.С., Травникова J1.C. Изменение характеристик органического вещества и глинистых минералов серых почв в процессе агропедогенеза. // Почвоведение , 2006. - № 1, - С. 96-107.

10. Аскинази Д.Л. Фосфатный режим и известкование почв с кислой реакцией. // М., АН СССР, 1949, - с. 198-201.

11. Аскинази Д.Л. Гинзбург К.Е., Лебедева Л.С. Минеральные формы фосфора в почве и методы их определения. М., 1963, - с. 222-227.

12. Афонина Н.Л., Дельгадо Р., Агафонов О.А., Усьяров О.Г. Сорбция фосфат-иона железисто-глинистыми минеральными комплексами // Почвоведение. 1983. - № 12. - С. 36-42.

13. Бабарина Э.А. Влияние длительного применения суперфосфата ифосфоритной муки на накопление и превращение фосфора в почвах разного типа: Автореф. дис. . канд. с. х. н. - М., 1968. - 21 с.

14. Бабарина Э.А. Влияние систематического применения навоза и минеральных удобрений на распределение форм фомфорных соединений по профилю различных почв // Агрохимия. 1971. - № 6. - С. 21-26.

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

16. Барбер С.А. Биологическая доступность питательных веществ в почве. М.: Агропромиздат, - 1988. - с.224-252.

17. Барсова Н. Ю., Прокошев В.В., Соколова Т.А. Калийные удобрения и буферные свойства почв. Современное развитие научных идей Д.Н. Прянишникова.//М.: Наука, 1991. - с. 230-242.

18. Барсова Н. Ю., Прокошев В.В., Соколова Т.А. Кинетика десорбции калия из дерново-подзолистых почв // Агрохимия. 1992. - № 10. - С. 39-48.

19. Блэк К.А. Растения и почва (Пер. с англ). М.: Колос. - 1973. - С. 392405.

20. Бобрицкая М. А. Вымывание питательных элементов из пахотных почв Нечерноземной зоны // Агрохимия. 1975. - №11. - С. 142-153.

21. Ван Везер Д.Р. Фосфор и его соединения.// М.: Изд-во иностр. лит.-1962,-688 с.

22. Важенин И.Г. Сравнительная эффективность форм калийных удобрений на дерново-подзолистых почвах легкого механического состава// Труды Соликамской сельскохозяйственной опытной станции. Т 1. Молотов: Звезда, 1953.

23. Важенин И.Г., Карасева Г.И. О формах калия в почвах и калийном питании растений// Почвоведение. 1959. - №3. - С. 11-21.

24. Васильев А.Н. Эффективность расчетных систем удобрения в 8 -польном полевом севообороте на серой лесной почве Владимирского ополья: Дис. . .канд. с. -х. наук: 06.01.04. М., 1995.- 225 с.

25. Величко А.А., Морозова Т.Д., Нечаев В.П., Порожнякова О.М., позднеплейстоценовый криогенез и современное почвообразование в зоне южной тайги (на примере Владимирского ополья)// Почвоведение. 1996. -№9.-С. 1056-1064.

26. Вильгусевич И.П. Вымываемость калия из дерново-подзолистых среднесуглинистых почв и песчаных почв БССР. «Сборник научных трудов Института социалистического сельского хозяйства АН БССР», вып. 3, 1955.

27. Вильгусевич И.П. Вымываемость калия из дерново-подзолистых и торфяно-болотных почв в условиях климата БССР. // Сборник научных трудов Института социалистического сельского хозяйства АН БССР. вып. 4 - 1956.

28. Возбуцкая А.Е. Химия почвы. // М.: Высшая школа.- 1968. 428 с.

29. Войкин JI.M., Романов В.А.Формы фосфатов в почвах Горьковской области. // Почвоведение. 1973. - № 10. - С. 91-98.

30. Воробьева JI.A., Кривицкая Е.Ф. Влияние высушивания черноземов на содержание в них подвижного калия и урожай растений. 1964 № 6. - С. 8186.

31. Гедройц К.К. Почвенный поглощающий комплекс, растение и удобрение. // М.: Сельхозгиз. 1935.

32. Гедройц К.К. Химический анализ почв. //М.: Сельхозгиз. 1955.

33. Гинзбург К.Е. Значение полутораокисей и гуматов в поглощении фосфора почвами // Тр. Почв. ин. им. В.В. Докучаева. 1960. - т. 55. -с. 239271.

34. Гинзбург К.Е. и др. Формы фосфора в основных типах почв союза попочвенно-агрохимическим обследованиям. М., Наука, 1976,С. 110-113.

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

36. Гладкова К.Ф. Действие длительного внесения удобрений на накопление в дерново-подзолистой почве запасов усвояемых фосфора и калия. // Фосфорные удобрения и питания растений. М.: Изд-во с.х. лит-ры, журналов и плакатов, - 1963. - С. 75-88.

37. Горбунов Н.И. Природа фиксации калия в необменной форме. // Химизация соц. земледелия, №2-3, 1936.

38. Горбунов Н.И., Щурина Г.И. Значение химического состава, дисперсности и структуры минералов для поглощения фосфатов // Почвоведение. 1970. - № 12. - С. 142-153.

39. Горбунов Н.И. Минералогия и физическая химия почв. М.: Наука, 1978.-294 с.

40. Горшкова Е.И., Массуд А.Р. ПБС по отношению к калию почв зонально-генетического ряда // Агрохимия. 1984.№4.с86-92.

41. Гулякин М.В., Чуприков Ю.К. Влияние удобрений на фосфатный режим дерново-подзолистой почвы. // Агрохимия. -.1973. № 8. С. 15-23.

42. Дерюгин И.П., Кирпичников Н.А., Прокошев В.В. Агрохимическое обоснование оптимальных параметров содержания в почве подвижных форм фосфора и калия и оптимизация доз фосфорных и калийных удобрений на дерново-подзолистых почвах. 1997. № 2. С. 3-11.

43. Демин В.А., Мусса Ауду. Влияние длительного применения удобрений на фракционный состав фосфатов дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы. Доклады ТСХА.-2000. вып. 3. 273.-е. 112-118.

44. Демин В. А., Мусса Ауду. Изменение фракционного состава минеральных фосфатов в дерново-подзолистой среднесуглинистой почве при длительном применении удобрений// Изв. ТСХА.- 2001.вып. 3.-е. 104-111.

45. Дрягина И.В. Особенности фосфатного режима светло-серых лесныхпочв. М., Колос, 1997, с. 123-133.

46. Дубровина И.В., Градусов Б.П. Химико-минералогическая характеристика почв Владимирского ополья // Почвоведение. 1993. № 3. С. 64-73.

47. Духанин Ю.А., Савич В.И., Батанов Б.Н., Савич К.В. Информационная оценка плодородия почв М. ФГНУ «Росинформагротех», 2006. 476 с.

48. Елешев Р.Е., Иванов A.JI., Шахджахян М. Сорбция фосфатов отдельными компонентами почвы. // Агрохимия. 1992. - № 11. - С. 32-39.

49. Ефимов В.Н. Научные основы повышения плодородия почв. Саранск, 1983.-С. 89-95.

50. Ефимов В.Н., Царенко В.П. Удобрения сельскохозяйственных культур на мелиоративных торфяных почвах. Москва.: Росагропромиздат, 1988. -124 с.

51. Ефимов В.Н., Трусова Л.А., Диалло Т.Б., Диалло Б Трансформация фосфора минеральных удобрений в дерново-подзолистой почве. // Почвоведение. 1994. - № 10. - С. 86-92.

52. Жолцинский И.П. Поглотительная способность некторых русских почв и их мельчайшего элемента ила в связи с изучением их состава. // Журнал опытной агрономии, т. IX, 1908.

53. Жукова JI.M. Изменение свойств основных типов почв и превращение в них калия при длительном применении удобрений // Агрохимия. 1967. № 7. с. 30-40.

54. Зеельгорст. Исследования дренажных вод. Реферат в «Журнале опытной агрономии», кн. 6, 1901.

55. Иванов П.Г. О передвижении фосфора удобрений при промывании путем диффузии в черноземах и серых лесных почвах Севере-Восточной части Болгарии. // Почвознание и агрохимия. 1970. - № 4. - С. 5.

56. Калинин А.И. Особенности питательного режима дерново-подзолистых почв Восточной части Европейской территории СССР, его влияние на урожай и качество растений: Автореферат, дис. . докт. с. х. н. - М., 1989. -32 с.

57. Калинин А.И. Экологические аспекты фосфатного режима дерново-подзолистых почв на покровных суглинках. // Экологоагрохимические, технологические аспекты развития земледелия Среднего Поволжья и Урала. -Казань, 1995.-С. 46-52.

58. Канивец И.И., Бергулева Л.Я. Относительная активность калия и калийная буферная способность почв, М.: Наука, 1975.

59. Канунникова Н.А. Термодинамические потенциалы почвенных реакций и буферные свойства почвы // Итоги науки и техники. Почвоведение и агрохимия. Т.6. М., 1986,с.87-184.

60. Карпинец Т.В. Моделирование режима калия в системе почва -растение: Автореф. дисс.д-ра наук. Курск, 2000. - 37 с.

61. Карпинский Н.П. Агрохимическая характеристика дерново-подзолистых почв // Действие удобрений на урожай и его качество. М.: Колос, 1965. с. 288-308.

62. Карпухин А.И., Гринюк В.Г., Гончарова Т.А. Особенности фосфатного режима дерново-подзолистой почвы при внесении жидкого навоза. // Физико-химические свойства и плодородие почв. М.: ТСХА, 1983. - С. 3-7.

63. Карпухин А.И., Кащенко B.C., Платонов И.Г., Шуваев В.А.Закономерности сорбции водорастворимых органических веществ подзолистыми почвами. // Генезис и плодородие земледельческих почв. -Горький, 1983.-С. 56-58.

64. Касицкий Ю.И. Об оптимальном уровне обеспеченности почв СССР подвижным фосфором. 1979, № 3. С. 135-151.

65. Кауричев И.С., Кулаков Е.В., Ноздрунова Е.М. К вопросу об образовании и миграции железоорганических соединений в почвах // Почвоведение.-1958.-№12. -с. 1-8.

66. Керефов К. Н. Подвижность калийных удобрений в почве и химизм их взаимодействия с почвой. «Труды ЛОВИУАА по вопросам фосфатных и калийных удобрений», вып. 45, 1936.

67. Кирсанов А.Г. Изменение подвижности калия в почве под влиянием растений и удобрений. «Тр. ЛОВИУАА», вып.45, 1936.

68. Клечковский В.М. Об усвоении растениями поглощенных почвой фосфатов. // Доклады ТСХА. 1945. - вып. 11. - С. 11-14.

69. Кобзаренко В.И. Ресурсы фосфора и калия темно-серых лесных и дерново-подзолистых почв и возможности их мобилизации, Автореф. докт. дисс., М., МСХА, 1998, 47 с.

70. Кобзаренко В.И. Ресурсы фосфора и калия дерново-подзолистой почвы и возможности их мобилизации // Агрохимия. 1999. № 10. с. 12-23.

71. Ковалев Г.А. Поглощенный и обменный калий в почвах. Тр. ЛОВИУА, вып. 45,1936.

72. Ковда В. А. Биохимия почвенного покрова. М.: Наука, 1985, 263с.

73. Кольцова Г.А., Хазиев Ф.Х., Габбасова И.М. Фосфатное состояние почв Башкортостана. Уфа «Гелем», 2001, 214 с.

74. Колянда Н.К. Формирование фосфатного фонда почвы при систематическом применении удобрений в севообороте и на бессменных посевах. 1971, № 6. С. 27-30.

75. Комплексная оценка состояния калия в почве /Савич В.И., Платонов И.Г., Духанин Ю.Я., Поветкина Н.Л., Сафонов А.Ф.- Изв. ТСХА.-2006 вып.З.

76. Кононова М. М. Органическое вещество почвы, его природа, свойства и методы изучения. Изд-во АН СССР, 1963.

77. Кораблева Л.И., Слуцкая Д.Л. Влияние фиксирующей способности почв на доступность калия растениям // Почвоведение. 1972. - №9.

78. Коржуев А. и Панова А. О передвижении удобрений по капиллярам почвы. «Сборник работ ВИУАА», вып. 7, 1935.

79. Кочетов И.С. Кудряшов A.M. Трансформация фосфатов при почвозащитных обработках. // Химия в с. х. 1987. № 12. - С. 25-27.

80. Крупнин П.И., Антипина Л.П. Содержание подвижного фосфора в почвах и эффективность суперфосфата. М., Наука 1980, с 10-15.

81. Кудеярова А.Ю. Педогеохимия орто- полифосфатов в условиях применения удобрений. М.: Наука, 1993. 240 с.

82. Кудеярова А.Ю. Формы фосфорных соединений, извлекаемых кислотными вытяжками из серой лесной почвы. М., 1993.

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

84. Кудеяров В.Н., Семенов В.М. Оценка современного вклада удобрений в агрохимический цикл азота, фосфора и калия // Почвоведение. 2004. № 12. С. 140-146.

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

86. Курчеев П.А. ИК-спектры гумусовых кислот и связанные соединения органического фосфора // Азотный фонд и биохимические свойства почв Башкирии. Уфа, 1977. С. 86-96.

87. Магницкий К.П.Эффективность различных форм калийных удобрений на песчаных и супесчаных почвах. В кн.: «Калийные удобрения». М.: Колос, 1964.С.7-56.

88. Макаров М.И., Малышева Н.А. Фосфор органических соединений в гранулометрических фракциях некоторых типов почв, м., Наука, 1999, с. 5558.

89. Макеев А.О., Дубровина И.В., География, генезис и эволюция почв Владимирского ополья // Почвоведение. 1990. № 7. С. 5-25.

90. Маслова A.JI. Калий как элемент почвенного плодородия. // Калийные удобрения/ Под. ред. Д.Н.Прянишникова. Л.: ЛОВИУАА, 1938. -с. 82-71.

91. Массуд Абдулла Расул. Влияние химических свойств на калийный потенциал и калийную буферную способность главных типов почв (автореферат), М.МГУ 1985.

92. Медведева О.П. Фиксация калия удобрений в необменной форме и его доступность растениям // Агрохимия. 1971, № 12. С. 38-45.

93. Медведева О.П. Определение калийного потенциала и потенциала буферной способности почв, в кн. «Агрохимические методы исследования почв», М., Наука, 1975, С. 219-227.

94. Медведева О.П. Необменно-фиксированный калий удобрений как показатель обеспеченности растений доступным калием. 1983, № 11. С. 2531.

95. Мельничук В. П., Федорова Л. Д. Методика определения оптимальных норм фосфорных и калийных удобрений под планируемый урожай трав на сенокосах и пастбищах//Химия в сельском хозяйстве. М.: Химия, 1977. №3. С. 18-27.

96. Минеев В.Г. Агрохимия и экологические функции калия. М., МГУ, 1999. 332 с.

97. Минеев В.Г., Бычкова Л.А. Состояние и перспективы применения минеральных удобрений в мировом и отечественном земледелии // Агрохимия. 2003. № 8. С. 5-12.

98. Модель адаптивно-ландшафтного земледелия Владимирского ополья / Под редакцией Кирюшина В. И. и Иванова А. Л., М.: «Агроконсалт», 2004.-456 с.

99. Муравин Э.А. Агрохимия. М., Колос. 2003.

100. Небольсин А. Н. Пути снижения загрязнения грунтовых вод остатками удобрений. // Разработка экологически безопасных методов ведения сельского хозяйства. С.- Пб., 1993. С. 46-51.

101. Никитишен В.И., Дмитракова JI.K., Личко В.И. Оценка эффективности фосфатного удобрения на серой лесной почве с учетом его последействия. 2000, № 9. С. 41-47.

102. Никифоренко Л.И. Относительная активность калия и калийный потенциал в исследованиях калийного режима почв в севооборотах и под монокультурами// Агрохимия. 1977. №9.С 48-55.

103. Носов П.В. Фосаты в почвах Краснодарского края и применение фосфорных удобрений: Автореф. дис. . докт. с. х. н. - М.: ТСХА, 1970. 32 с.

104. Носов В.В., Соколова Т.А., Прокошев В.В. и др. Изменение некоторых показателей калийного состояния дерново-подзолистых почв под влиянием применения калийных удобрений в длительных полевых опытах // Агрохимия. 1997. № 5.С. 13-19.

105. Окорков В.В. Удобрение и плодородие серых лесных почв Владимирского ополья. Владимир ВООО ВОИ. 2006. 356 с.

106. Организация сельскохозяйственного производства, (учебник под ред. Шакирова Ф.К.), М. «Колос».2000 -503с.

107. Орлов Д.С. Химия почв. М. МГУ 1992.-400 с.

108. Павелихина А.В. Формы и сорбция фрсфатов в пахотных и целинных дерново-подзолистых почвах южной част Московской области: Автореф. дис. . канд. с.-х. н.-М.: ТСХА, 1971.-23 с.

109. Павлов К.В. Влияние агрохимических средств на калийное состояние дерново-подзолистой почвы и доступность калия для растений: Автореф. дисс. канд. Наук. М., 2001. - 22с.

110. Пейве Я. В., Биология почв. М.: Сельхозгиз, 1961.-422 е.

111. Петербургский А. В. Обменное поглощение в почве и усвоение растениями питательных веществ. М.: Высшая школа, 1959. 250 с.

112. Петербургский А.В., Янишевский Ф.В. О вымывании калия из пахотного горизонта // Известия ТСХА. 1960. Вып.4.С.82-87.

113. Пивоварова Е.Г. Влияние калийных удобрений на содержание форм калия в почве и урожайность сельскохозяйственных культур в почвах алтайского края // Агрохимия. 1993. - №2. - с. 44-50.

114. Поздняков А.И., Позднякова Л.А., Позднякова А.Д. Стационарные электрические поля в почвах. КМК Scientific Press Ltd Москва. 1996. 360 с.

115. Поздняков А.И. , Ковалев Н.Г., Позднякова А.Д. Электрофизика в почвоведении, мелиорации, земледелии. Москва — Тверь. 2002. 280 с.

116. Попова И.В. Распределение доступного фосфора в зависимости от рельефа местности и механического состава почв.// Экологические последствия интенсификации сельского хозяйства. М. 1987, с.40-45.

117. Почвоведение / И.С. Кауричев, Н.П. Панов, Н.Н. Розов и др. Под редакцией И.С. Кауричева. — 4-е изд., перераб. и доп. Агропромиздат, 1989.

118. Практикум по почвоведению / Под ред. И.С. Кауричева. 3-е изд., перераб. и доп. - М.: Колос, 1980. -272 с.

119. Прокошев В.В. Агрохимия калийных удобрений // Автореф. Дис. . д-ра биол. Наук. М., 1984. 40 с.

120. Прокошев В.В., Богдевич И.М. Калийные удобрения. Знание, производство, применение, экология. МИК. Базель, 1994. 67 с.

121. Прокошев В.В., Дерюгин И.П. Калий и калийные удобрения, М., Ледум, 2000. 185 с.

122. Прокошев В.В., Дерюгин И.П., Ефремов Е.Н. О методах определения доступных форм калия в почве // Плодородие. 2005. № 5. С. 15-18.

123. Пчёлин А. А. Динамика калия в поглощающем комплексе почвы. «Почвовдение» №1. 1941.

124. Пчёлкин В. У. Фиксация калия в почвах в зависимости от содержания в них органического вещества в коллоидной части. «Вестник с-х науки», №2, 1941.

125. Пчелкин В.У. Почвенный калий и калийные удобрения, М.,Колос,1966. 336 с.

126. Рассел Э. Почвенные условия и рост растений. Изд-во иностранной литературы, 1955.

127. Рубцова Л.П. О генезисе почв Владимирского ополья // Почвоведение, 1987, №4. С. 117-123.

128. Рыбакова Б.А., Шафирян Е.М., Карпухин А.И. Современные методы определения фосфора и подвижный фосфор в почвах. М.: ВНИИТЭИСХ, 1981.-47 с.

129. Савастру Н.Г. Агроэкологическая оценка почвенного покрова Владимирского ополья для проектирования адаптивно-ландшафтных систем земледелия. Автореферат, дис. . канд. с. -х. н. М.: МСХА, 1999. 21 с.

130. Савич В.И., Будагова А.А. К вопросу о калийном потенциале почв -Доклад ТСХА (МСХА), 1971, вып.169,с.135-137.

131. Савич В.И., Шишов Л.Л., Амергужин Х.А., Норовсурэн Ж., Поветкина Н.Л. Агрономическая оценка и методы определения агрохимических и физико-химических свойств почв, Астана, 2004, 620 стр.

132. Середина В.П. Калий в автоморфных почвах на лессовидных суглинках. Томск: ТГУ, 1984. 216 с.

133. Синягин И.И. Калий в почвах сероземной зоны. «Почвоведение» №11, 1940.

134. Столярова А. А. К вопросу об использовании растениями обменной и необменной формы калия в почвах «Химизация соц.земледелия», № 2-3, 1940.

135. Соколов А.В. Агрохимия фосфора М, АН СССР, 1960,с. 68-72.

136. Соколов А.В. Географические закономерности эффективности удобрений. М.: знание, 1968. 42 с.

137. Соколова Т.А. Калийное состояние почв, методы его оценки и пути оптимизации. М.: Изд-во МГУ, 1987. -47 с.

138. Соколова Т.А., Мотузова Г.В., Малинина М.С., Обуховская Т.Д. Химические основы буферности, М.,МГУ,1991.

139. Суербаев Х.А., Фомина С.Ф. Гинзбург К.Е. Распределение фосфора во фракциях гуминовых кислот торфяных почв, выделенных гельфильтрацией на сефадексах, 1979, № 11. С. 105-107.

140. Султанов Р.А. Органические форм фосфатов в почве. ВНИИ ТЭИСХ, 1976.-49 с.

141. Тонконогов В.Д., Градусов Б.П., Рубилина Н.Е., и др. к дефференциации минералогического и химического составов дерново-подзолистых и подзолистых почв // почвоведение. 1987. № 3. С. 68-81.

142. Тюлин А.Ф. Коллоидно-химическое изучение почв в агрономических целях // Труды ВИУА., 1946. - Т. 1. - вып. 27. - 96 с.

143. Тюрин И. В. Органическое вещество почвы. Изд-во АН СССР, 1937.

144. Фокин А.Д. К вопросу о кинетике сорбции фосфатов почвами. // Агрохимия. 1965. - №. 3. - С. 55-68.

145. Фокин А.Д. Исследования процессов трансформации, взаимодействия и переноса органических веществ, железа и фосфора в подзолистой почве:

146. Автореф. дисс. . д-ра биол. наук. М., 1975. 28 с.

147. Хазиев Ф.Х. Ферментативная активность почв. М.: Наука, 1976. 179 с.

148. Хлыстовский А.Д. ,Князева К.П. Влияние длительного применения различных форм фосфорных удобрений на фракционный состав минеральных фосфатов в дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве // Агрохимия. 1969. - № 6. - С. 15-21.

149. Чириков Ф.В. Агрохимия калия и фосфора. М.6 Изд-во АН СССР, 1956. 464 с.

150. Чумаченко И.Н., Тимченко А.И. Фосфор и продовольственная безопасность России // Агрохимический вестник. 2000. - № 1. -С. 14-16.

151. Шаймухометов М.Ш., Травникова JI. С. Калийное состояние пахотных почв Европейской территории России // Почвоведение. 2000. № 3. С. 329-339.

152. Шамрай JT.A. Влияние температуры и влажности почвы на трансформацию суперфосфата при локальном его внесении. 1984, № 8. с.17-22.

153. Шишов JI.JL, Дурманов Д.Н., Булгаков Д.С., Фрид А.С.Вопросы теории моделирования почвенного плодородия // Мат. методы и ЭВМ на службе почвенных прогнозов. М.: ВАСХНИЛ, 1988. - С. 3-7.

154. Шмук А.А. Динамика режима питательных веществ. Избр. Соч., т. I. Пищепромиздат, 1950.

155. Ягодин Б.А., Жуков Ю.П., Кобзаренко В.И. Агрохимия М., Мир,2003, с.337-352.

156. Ягодин Б.А., Смирнов П.М., Петербургский А.В. и др. Агрохимия М., Агропромиздат, 1989.

157. Якименко В.Н. Фиксация и десорбция калия некоторыми автоморфными почвами // Агрохимия. 1995. - № 2. С. 12-18.

158. Якименко В.Н. Эффективность калийных удобрений на почвах с различной обеспеченностью калием. 1995, № 12. С. 71-75.

159. Якименко В.Н. Подвижность форм калия в почвах. // Агрохимия, 2005. №9, с. 5-12.

160. Якименко В.Н. Изменение содержания форм калия по профилю почвы при различном калийном балансе в агроценозах. // Агрохимия, 2007. № 3. С. 5-11.

161. Яниневский Ф.В., Прокошев В.В. и др. Баланс питательных веществ при многолетнем применении минеральных удобрений // Повышение плодородия почв и продуктивности сельского хозяйства при интенсивной химизации. М.: Наука, 1983. - С. 59-70.

162. Becket Р. Н. Т. (a) Studies on soil potassium. Part 1. Conformation of the ratio law measurement of potassium potential // J. Soil Sci. 1964/ V/15/№l/P/l-8.

163. Bhat K.K , Callaghan J.R. Behaviour in the soil of orthophosphste from pig slurry compared with that of K2H2P04. // J. Agr. Sc. 1980. - vol. 94. - P-l. p. 195-201.

164. Cook M. G. and Hutcheson Sr. Т. B. Soil Science Society of Amer. Proc., v. 24, N4, 1960.

165. Jacob A. «Kali». Hannover, 1955

166. Kunze G. W. and Jeffries C. D. Soil Science of Amer. Proc., v. 17, N 3, 242244, 1953.

167. McLean E. O., Watson M. E. Amer. Soc. Of Agronomy. Madison, 1985. -P. 277-308.

168. Mombrum L. E. and Hoover C. D. Soil Sci. Amer. Proc., v. 22, N 3, 222235, 1958.

169. Mortland M. M. and Geseking G. E. Soil Science, v. 71, №5, 351-355, 1951.

170. Mutscher H. Measurements and assessment of Soil Potassium, Int. Potash1.t. № 4 Basel, 1995.- 102 p.

171. Lachower B. D. The movement of potassiunf in irrigated and fertilized red sandy clay. «Jorn. of Agr. Sci», vol 30, 3, 1940.

172. Larsen/ Soil phosphororus // Advances in agronomy, 1967.

173. Golberg S., Sposito G. A chemical model of phosphate adsorption dy soils. 1. Reference oxide minerals. // Soil Sci. Soc. Amer. J. 1984. - № 4. - Vol. 48. -P. 772-778.

174. Hurwitz C. and Batchelor H. W. Soil Science, v. 136, №5, 1943.

175. Johnston A. E., Goulding K. W. T. The use of plant and soil analyses to predict the potassium supplying capacity of soil // Proc. Of the 22 coll. Of the IPI. Soligorsk, USSR. 1990. P. 177-204.

176. Prokoshev V. V., Sokolova T. A. Soil properties and potassium behavior // Proc. of the 22 Coll. of the IPI. Soil-gorsk, 1990. P. 99-115.

177. Quemener j. Potash Inst. Research Topics, №4. Bern, 1979. - 48 p.

178. Rich C. J. Soil Sci., 98, №2, 100-106, 1964.

179. Syers J.R. Soil and Plant Potassium in Agricalture UK. York, 1998. - 32 p.

180. Таске B. Uber das Versickerm von Kali und Phosporsaure im Moorboden/ «Die Ernahrung der Pflanze», Bd. 35, H. 12, 1939.

181. Van der Marel H. W., Venekamp J. T. N. Versl, Landbouwk. Onderz., 61, №8, 1955.

182. Volk N. J. Soil Science, v. 37, №4, 1934.

183. Volk G. W. Soil Science, v. 45, №4, 263-276, 1938.