Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Влияние длительного применения удобрений на плодородие южного чернозема и продуктивность зернопарового севооборота в засушливом Поволжье
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Влияние длительного применения удобрений на плодородие южного чернозема и продуктивность зернопарового севооборота в засушливом Поволжье"

РГ5 ОД 1 8 Ц-К МП

На правах рукописи

НАЗАРОВ Игорь Викторович

ФИс

/ -<и

ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИИ

НА ПЛОДОРОДИЕ ЮЖНОГО ЧЕРНОЗЕМА И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕРНОПАРОВОГО СЕВООБОРОТА В ЗАСУШЛИВОМ ПОВОЛЖЬЕ

06.01.04 - агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандитата сельскохозяйственных наук

Саратов 2000

Работа выполнена в Ордена Трудового Красного Знамени Научно-Исследовательском Институте сельского хозяйства Юго-Востока в 1998-2000 гг.

Научные руководители:

Официальные оппоненты:

Ведущая организация:

член-корр. РАСХН, доктор сельскохозяйственных наук, профессор, заслуженный деятель науки РФ Шабаев А.И., кандитат сельскохозяйственных наук Пронько В.В.

заслуженный деятель науки РФ, доктор сельскохозяйственных наук, профессор Попов Г.Н., кандидат сельскохозяйственных наук, старший научный сотрудник Желудков Г.А.

Государственная станция агрохимической службы "Саратовская"

40

Защита диссертации состоится

2000 года в

часов на заседании диссертационного совета Д. 120.72.01 при Саратовском государственном аграрном университете им. Н.И. Вавилова.

Адрес: 410600, г. Саратов, Театральная площадь, 1. С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Саратовского государственного аграрного университета им. Н.И. Вавилова.

Автореферат разослан

¿¡J 9¿;c¿ií/J{ 2000 Г.

Ученый секретарь

диссертационного совета,

доктор сельскохозяйственных-^^/^ Р

наук, профессор д ^ Заварзин

/70^ V %

(¿plF/JMo^

1. Общая характеристика работы

Актуальность темы. В результате длительного сельскохозяйственного использования почв происходит существенное снижение их плодородия. Так, за 300 лет хозяйственной деятельности человека на черноземах ЦЧО отмечено значительное снижение содержания гумуса. Причем этот процесс существенно усилился в современных условиях. За последние годы убыль органического вещества составила 8. %, в то время как за предыдущие 75 лет - 17 %, а за 300 лет - 27 % (Адерихин П.Г., 1964). В свою очередь, снижение содержания гумуса ведет к ухудшению агрофизических свойств почвы, увеличению ее плотности, уменьшению пористости и влагоемкости, а в конечном итоге - к снижению продуктивности сельскохозяйственных культур.

Применение органических и минеральных удобрений, а также посев многолетних трав и зернобобовых культур, как было показано предыдущими исследованиями, позволяют существенно замедлить процесс деградации почвенного плодородия. Проследить за динамикой этих процессов возможно лишь в длительных стационарных опытах.

В научной литературе нет общей точки зрения по влиянию длительного применения удобрений на органическое вещество почвы. Единое мнение имеется лишь о том, что для воспроизводства почвенного плодородия и получения высоких урожаев возделываемых сельскохозяйственных культур лучшей является органо-минеральная система удобрений. Однако в зональном аспекте эффективность различных систем удобрений изучена недостаточно, поскольку имеются лишь единичные стационарные опыты, где ведутся наблюдения за изменением плодородия почв, в том числе и южных черноземов.

Цель исследований. Выявить особенности изменения плодородия южного чернозема в условиях длительного применения органических и минеральных удобрений и обосновать энергетически эффективные и экологически безопасные их дозы для зернопарового севооборота.

1

В задачи исследований входило решение следующих вопросов:

- влияние систематического применения удобрений на содержание гумуса и динамику его фракций;

- особенности пищевого режима почвы в условиях длительного применения удобрений;

- влияние различных видов удобрений на физико-химические свойства и микробиологическую активность почв;

- особенности накопления валовых и подвижных форм тяжелых металлов в условиях длительного применения удобрений;

- оптимальный баланс питательных веществ для зернопа-рового севооборота и уровень их возврата;

- влияние органических и минеральных систем удобрений на урожайность культур севооборота и его качество;

- биоэнергетическая оценка изучаемых систем удобрений.

Научная новизна. Характер изменения плодородия почв в

результате длительного (30 лет) применения удобрений на черноземных почвах Правобережья Саратовской области изучен впервые. Получены имеющие несомненную научную новизну оригинальные данные по содержанию и балансу гумуса, количеству валовых форм 14, Р2О5 и К20, физико-химическим свойствам почвы и ее биологической активности, продуктивности сельскохозяйственных культур за ротацию шестипольного севооборота и энергетическим затратам на их возделывание.

Практическая значимость. Дано научное обоснование оптимальных доз органо-минеральных и минеральных систем удобрений для зернопаровых севооборотов, которые, помимо повышения продуктивности возделываемых культур, обеспечивают стабилизацию почвенного плодородия. Использование результатов диссертационной работы позволяет повысить на южных черноземах засушливого Поволжья урожай озимой пшеницы на 0,7-0,9 т/га, яровой пшеницы - 0,3-0,4 т/га, ячменя - 0,7-0,8 т/га, а овса - 0,3-0,4 т/га. Полученные результаты представляют интерес для хозяйств различных форм собственности и проектных организаций.

2

Основные положения, выносимые на защиту:

1. На длительно удобрявшейся почве бездефицитный баланс гумуса возможен при внесении на 1 га севооборотной площади 3,3 т/га навоза + К30Рю- Одни минеральные удобрения даже в высоких дозах не обеспечивают полного возмещения его потерь.

2. Бездефицитный баланс азота и фосфора и допустимый дефицит баланса калия складывается при внесении за ротацию шестипольного севооборота КззоРш или 40 т/га навоза + + ™,80РбО.

3. За шестилетнюю ротацию зернопарового севооборота максимальные прибавки урожая, по отношению к контролю, обеспечивают внесение КззоРш и 40 т/га навоза + ИшРбо'- соответственно 0,56 и 0,49 на 1 га севооборотной площади.

4. Производство зерна на неудобренной почве возможно с очень низкими затратами и высокой их окупаемостью, но весь урожай здесь формируется за счет разрушения почвенного плодородия.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на ежегодных заседаниях технологического центра НИИСХ Юго-Востока, а также научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов в Саратовском государственном аграрном университете им. Н.И. Вавилова в 1999-2000 гг. Основные положения диссертационной работы обсуждались в СГУ им. Н.Г. Чернышевского на II Всероссийской конференции молодых ученых в 1999 г., где работа была удостоена диплома 2-й степени. Все замечания и пожелания, высказанные в процессе обсуждения полученных результатов, были учтены при написании диссертационной работы.

Реализация результатов исследований. Материалы диссертации используются при чтении курса лекций по агрохимии в СГАУ им. Н.И. Вавилова. Производственное испытание полученных результатов осуществлено в Экспериментальном хозяйстве НИИСХ Юго-Востока на площади 100 га.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 3 работах.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 155 страницах машинописного текста и состоит из 7 глав, выводов и предложений производству. Включает 76 таблиц и 35 приложений. В списке использованной литературы 260 источников.

Степень личного участия. Свои исследования автор проводил в пятой и третьей ротациях шестипольного зернопаро-вого севооборота в стационарных опытах, заложенных соответственно в 1968 и 1981 гг. проф. М.П. Чуб и ее сотрудниками. Они же любезно предоставили исходные данные по этим опытам. Анализы почвенных и растительных образцов при непосредственном участии автора проводились сотрудниками лаборатории массовых анализов под руководством В.К. Чернова. Остальные работы выполнены соискателем лично.

Автор выражает свою глубокую признательность всем на учным сотрудникам НИИСХ Юго-Востока, оказавшим ему помощь в проведении эксперимента.

2. Условия и методика проведения опытов

Почвенно-климатнческие и погодные условия. Полевые опыты проводились в 1998-2000 гг. в Экспериментальном хозяйстве НИИСХ Юго-Востока. Оно расположено в пределах Приволжской возвышенности. Отдаленность данной территории от Атлантики и близость к пустыням Средней Азии и Центрального Казахстана обусловили континентальность климата. С этим связаны большие амплитуды колебаний температуры как по многолетним циклам, так и по отдельным годам и сезонам. Самый холодный месяц — февраль. Наиболее высокие температуры приходятся на июль. Средне многолетняя величина ГТК = 0,7-0,8. Годовая сумма осадков по метеостанции НИИСХ Юго-Востока составляет 394 мм. Число дней с осадками - 115-125 (Деггярева Г.В., 1981). Коэффициент конти-нентальности 185-200. Район проведения опытов отличается часто повторяющимися засухами. По данным П.Г. Кабанова (Кабанов П.Г., 1985), без засух отмечено 43 % лет, среднесу-

4

хие годы составляют 40 %, а с сильной засухой - 17 %, то есть более 50 % лет являются среднесухими и острозасушливыми.

Длительные стационарные опыты заложены на черноземе южном среднемощном среднегумусном тяжелосуглинистом. Содержание гумуса в пахотном слое - 3,5-4,0 %. Обеспеченность доступными формами азота - средняя, фосфором (по Ма-. чигину) - средняя и низкая, обменным калием - высокая. В сумме поглощенных оснований преобладают Са2+ и М§2+. Почвенный профиль не засолен, рН водной вытяжки - 7,0-7,2.

За период исследований погодные условия существенно изменялись. Вегетационный период 1998 г. был острозасушливым. Температура воздуха за летний период превышала средне-многолетние значения на 7,4 °С. Осадков с мая по август выпало всего 62 мм, что оказалось ниже нормы на 121 мм, или на 33,9 %. По результатам метеонаблюдений, засуха 1998 г. оказалась самой сильной за последние 100 лет (ГТК = 0,2).

В 1999 г. вегетационный период также был засушливым. Температура воздуха в летние месяцы оказалась выше сред-немноголетних значений на 5,3 °С. Осадков с мая по август выпало 110 мм, что ниже нормы на 52,1 %.

Условия увлажнения в 2000 г. были благоприятными для растений. За май-август выпало 254 мм осадков. В течение весны и лета наблюдался неоднократный возврат холодов. Таким образом, соотношение засушливых и влажных лет в годы проведения исследований было типичным для данной почвен-но-климатической зоны.

Методика проведения наблюдений и исследований. Длительные стационарные опыты были заложены в 1968 г. (опыт № 1) и в 1981 г. (опыт № 2). В опыте № 1 в настоящее время принято следующее чередование культур: пар чистый, озимая пшеница, яровая пшеница, просо, ячмень, овес. В опыте № 2 - пар чистый, озимая пшеница, яровая пшеница, просо, яровая пшеница, ячмень.

Количество вариантов с удобрениями в опытах составляет от 22 до 26. Выбранные нами для изучения варианты и количество внесенных за шестилетнюю ротацию минеральных и

5

органо-минеральных удобрений показаны в приводимых ниже таблицах.

Навоз и солому вносили под вспашку в паровом поле. Минеральные туки распределяли между культурами севооборота. На озимой пшенице азот давали в виде подкормок, а на остальных культурах - вносили под основную обработку почвы.

Повторность вариантов - трехкратная. Их размещение -рендомизированное. Размер делянок - 200-281 м2.

Все наблюдения, исследования и агрохимические анализы проводились по общепринятым в опытном деле методикам. Уборку урожая осуществляли комбайном "Сампо". Данные по урожайности подвергались дисперсионному анализу по Б.А. Доспехову. Биоэнергетическая оценка изучаемых систем удобрений проводилась по методике, утвержденной ВАСХ-НИЛиРАСХН.

Агротехника была общепринятой для данной зоны. Высевали районированные сорта зерновых культур.

3. Результаты исследований

Гумус. В результате 30-летнего использования сельскохозяйственных угодий без удобрений наблюдалось снижение гумуса в пахотном слое почвы. Систематическое внесение минеральных и особенно органо-минеральных удобрений замедлило этот процесс (табл. 1).

В пятой ротации зернопарового севооборота баланс гумуса сложился следующим образом. Длительное использование одних минеральных туков позволило снизить его потери с 1,08 т/га на контроле до 0,83 т/га на удобренных вариантах (табл. 2).

В опыте № 2 положительный баланс гумуса достигался при внесении органических удобрений совместно с минеральными. Заделка 2 т/га соломы + ^гоРюо привела к отрицательному балансу гумуса (-0,16 т/га в год). Наибольшие его потери (-5,5 т/га за третью ротацию севооборота) наблюдались на контроле.

Таблица 1

Влияние длительного применения удобрений на содержание гумуса в черноземе южной. Опыт № 1

Варианты Глубина Гумус, %

1970 г. 1982 г. 1999 г.

Без удобрений 0-20 4,52 4,30 3,82

20-40 4,20 4,15 3,31

0-40 4,36 4,23 3,56

^зоР|2о за ротацию 0-20 4,52 4,45 4,10

20-40 4,27 4,21 3,90

0-40 4,39 4,33 4.00

40 т/га навоза + + М,80РС0 за ротацию 0-20 4,48 4,42 4,47

20-40 4,32 4,32 4,08

0-40 4,40 4,37 4,27

Таблица 2

Изменение запасов гумуса в слое почвы 0-40 см за ротацию севооборота

Варианты Гумус, % Изменения за ротацию Среднегодовое изменение

начало ротации. 1993 г. конец ротации, 1999 г. +, т/га +, т/га

Опыт № 1

1. Контроль 3.69 3,56 -0,13 -6,5 -0.021 -1,08

2. ^-¡оРпо за ротацию 4,10 4,00 -0.10 -5,0 -0,016 -0,83

3. К|90Р8о за ротацию 3,92 3,82 -0,10 -5,0 -0.016 -0,83

Опыт № 2

1. Контроль 4,21 4,10 -0,11 -5,5 -0,018 -0,91

2. 40 т/га навоза + >130 за ротацию 4,12 4,26 +0,14 +7,0 +0,023 + 1,16

3. 20 т/га навоза + 1Ч,80Р60 за ротацию 4,22 4,27 +0,05 +2,5 +0,008 +0,41

4. 40 т/га навоза + N1 воРбо за ротацию 4,17 4,29 +0,12 +6,0 +0,02 + 1,0

5. МггоРюо за ротацию 3,96 3,95 -0,01 -0,5 -0,001 -0,08

6. 2 т/га соломы + ^22оР|оо за ротацию 4,21 4,19 -0,02 -1,0 -0.003 -0,16

Длительное внесение различных видов удобрений повлияло не только на количество гумуса, но и на его групповой со-

7

став. Общими чертами для обоих опытов являются преобладание ГК над ФК в слоях почвы 0-40 и 40-80 см и высокое со-дерэкание ФК в слое 80-100 см по отношению к верхним горизонтам (табл. 3).

Таблица 3

Влияние длительного применения удобрений на групповой состав гумуса, 1999 г.

Варианты опыта Глубина, см Гумус, % С,% В % от общего С

ГК, % ФК, % гу-мин ГК ФК

Опыт№ 1

1. Контроль 0-40 3,56 2,06 28,34 10,65 61,0 2,66

40-80 1,89 1,06 23,58 22,71 53,7 1,03

80-100 1,04 0,60 5,00 15,50 79,5 0,32

2. ^0Р80 за ротацию 0-40 3,53 2,00 29,01 15,00 56,0 1,93

40-80 1,79 1,04 21,12 19,95 58,0 1,05

80-100 1,20 0,69 4,29 18,00 77,0 0,23

3. ^30Р|2о за ротацию 0-40 4,00 2,32 28,90 11,00 60,1 2,62

40-80 1,82 1,06 20,74 17,19 62,0 1,20

80-100 0,85 0,49 4,12 15,31 62,0 0,26

Опыт № 2

1. Контроль 0-40 4,10 2,38 30,25 11,60 58,15 2,60

40-80 2,13 1,23 19.11 14,70 66,19 1,30

80-100 0,99 0,57 5,26 18.42 76,32 0,28

2. 20 т/га навоза + Ы,8оРбо'^а ротацию 0-40 4,27 2,48 33,60 12,21 54,19 2,75

40-80 2,37 1,37 23,63 12.27 64,10 1,92

80-100 1,47 0,85 6,59 26,47 66,94 0,62

3. 40 т/га навоза + N,80^60 за ротацию 0-40 4,29 2,49 34,93 15,41 49,66 2,26

40-80 2,08 1,20 18,96 18,03 63,01 1,05

80-100 1,12 0,65 3,80 28,48 67,72 0,13

4. Т^22оР|ш за ротацию 0-40 3,95 2,29 32,15 15.65 52,20 2,05

40-80 2,42 1,40 20,61 17,64 61.75 1,16

80-100 0,99 0,50 5,79 20,42 73.79 0,28

5. 2 т/га соломы + ^2оР|оо за ротацию 0-40 4,19 2,43 32,15 15,33 52,52 2,09

40-80 1,98 М5 20,27 19,23 60,50 1,05

80-100 1,24 0,72 6,67 27,08 66,25 0,23

Органические удобрения (навоз и солома) за ротацию севооборота повысили в пахотном слое одновременно содержание ГК и ФК, что говорит о происходящих в почве процессах устойчивого гумусообразования. Минеральные туки в условиях наших экспериментов не дали однозначных результатов. В опыте № 2 длительное внесение минеральных удобрений (вар. 4) увеличило содержание ГК и ФК. В опыте № 1 отмечена тенденция к некоторому снижению ГК и повышению доли ФК по сравнению с неудобрявшейся почвой.

Содержание валовых форм питательных веществ. В течение ротации шестипольного севооборота в обоих опытах происходило снижение содержания валовых форм элементов питания (табл. 4). Самыми значительными были потери азота, в меньшей степени - фосфора, а калия - незначительные. Удобрения несколько стабилизировали этот процесс. В опыте № 1 максимального снижения потерь валовых форм азота удалось достичь при внесении N33(^120 за ротацию севооборота (табл. 4). В опыте № 2 минеральные удобрения также уменьшили его потери. Органо-минеральные удобрения (вар. 2) способствовали частичному восполнению запасов валового азота.

В обоих стационарных опытах имела место некоторая тенденция к повышенному расходу валовых запасов Р2О5 в пахотном слое почвы при внесении удобрений, как минеральных, так и органических.

Запасы валового калия в южном черноземе также имеют тенденцию к снижению. И только внесение высоких доз минеральных удобрений (вар. 2 в опыте № 1) способствовало некоторому накоплению его валовых форм в течение данной ротации зернопарового севооборота.

Пищевой режим почвы. Засушливые условия вегетационных периодов 1998-1999 гг. оказали крайне неблагоприятное влияние на динамику минеральных соединений азота. Минимальные запасы влаги в почве и высокие температуры создали негативные условия для процессов минерализации почвенного азота и превращения вносимых удобрений. В следствие этих факторов существенных различий между вариантами

Таблица 4

Влиние длительного применения удобрений на содержание валовых форм азота, фосфора и калия

Вариант Слой почвы, см N. % Р205 % К,О, %

1993 г. 1999 г. ± 1993 г. 1999 г. ± 1993 г. 1999 г. ±

Опыт № I

1. Контроль 0-20 0,213 0,197 -0,014 0,125 0,125 0 1,50 1,50 0,0

20-40 0,211 0,211 0 0,121 0,100 -0,021 1,62 1,75 +0,13

2. Ызз0Р|2о за ротацию 0-20 0,216 0,218 +0,002 0,135 0,130 -0,005 1,62 1.75 +0,13

20-40 0,211 0,201 -0,010 0,130 0,105 -0,025 1,61 1,63 -0.02

3. N,90?80 за ротацию 0-20 0.224 0.208 -0,016 0.135 0,110 -0.025 - - -

20-40 0,206 0,201 -0,005 0.107 0,115 -0.012 - - -

Опыт №2

1. Контроль 0-20 0,240 0,204 -0,036 0,140 0,110 -0,030 2,25 1,70 -0,55

20-40 0,224 0,198 -0,026 0,142 0,125 -0,017 1,75 1,63 -0,12

2. 20 т/га навоза+ Ы]80Рбо за 0-20 0,232 0,212 -0,020 0,165 0,130 -0,035 - - -

ротацию 20-40 0,217 0,221 +0,004 0,150 0,125 -0,025 - - -

3. 40 т/га навоза + Ы180Р60 за 0-20 0,240 0,221 -0,019 0,155 0,125 -0,080 2,00 1,75 -0,25

ротацию 20-40 ' 0,215 0,206 0,009 0,145 0,125 0,020 2,06 1,63 -0,43

4. N220? юо за ротацию 0-20 0,227 0,208 -0,019 - 0,135 - - -

20-40 0,204 0,204 0 - 0,135 - - - -

обоих опытов не наблюдалось. Можно лишь отметить, что в засушливые годы во все сроки определения содержание нитратного азота преобладало над аммиачным. Весной 2000 г., когда температура почвы была ниже обычного, в пахотном слое аммиачного азота находилось в 1,5-2 раза больше, чем в предыдущие годы. Нитратного азота было практически столько же, сколько и в 1999 г. К концу вегетационного периода преобладание аммиачного азота над нитратным сохранилось. На удобренных делянках в 2000 г. минерального азота (нитратный + аммиачный) было примерно в 2 раза больше, чем на неудобренном контроле.

Во все годы исследований на удобренных делянках содержание доступного для растений Р205 было выше, чем на контроле. Эта закономерность имела место в обоих стационарных опытах. Следует также отметить, что содержание Р2О5 возрастало с увеличением данного элемента во вносимых удобрениях. На его количество в пахотном слое почвы оказали влияние погодные условия. В годы с засушливым вегетационным периодом доступность растениям этого питательного элемента снижалась, в том числе и на удобренных делянках.

Систематическое внесение минеральных и органо-минеральных удобрений не оказало существенного влияния на динамику обменного калия. Не изменялось его содержание и под действием погодных условий. Это обусловлено прежде всего наличием равновесного состояния между обменными и необменными формами почвенного калия (Возбуцкая А.Е., 1968).

Биологическая активность почвы. На деятельность почвенной биоты самое большое влияние оказали погодные условия. Так, в 1998 г. в период активного роста растений температура на поверхности почвы достигало 64 °С, а на глубине 20 см в течение месяца она держалась на уровне 29,5 °С. Поэтому на всех агрофонах ферментативная активность была равна нулю. С увеличением запасов влаги в почве деятельность почвенной биоты резко усиливалась, что можно увидеть из сравнения данных за 1999 и 2000 гг. (рис. 1-3). В условиях наших экспериментов наблюдалось повышение активности всех фер-

11

Контроль ^0Р80 МцзоРм N330?!:»

Рис. 1. Инвертазная активность при длительном внесении минеральных удобрений

■ 1<№<1г ПЗПППг

Контроль ^0Р»0 ^(доРвО Г^зоРцо

Рис.2. Протеолитическая активность при длительном внесении минеральных удобрений

Контроль ]Ч70Р8

^[ОоР«!

Р^пР

330» 120

Рис. 3. Цсллюлазная активность при длительном внесении минеральных удобрений

ментов, кроме амилазы. Также имело место незначительное повышение выделения СОг из почвы. Внесение удобрений в большинстве случаев стимулировало ферментативную деятельность в почве. Наивысшая суммарная биологическая активность (БАП) наблюдалась при внесении М^оРво (П4 % к контролю). С увеличением дозы удобрений возрастала инвер-тазная и протеолитическая активность.

Физико-химические свойства южного чернозема. Длительное использование минеральных и органо-минеральных удобрений привело к повышению окислительно-восстановительного потенциала (ОВП) на всех вариантах опытов по сравнению с контролем. Систематическое внесение минеральных удобрений несколько снизило рН почвенного раствора. Наблюдения показали, что минеральные туки способствовали некоторому понижению буферной емкости по кислоте и щелочи, а органо-минеральные удобрения - ее повышению.

За прошедшие 19 лет изучаемые системы удобрений в целом не повлияли на сумму поглощенных оснований. При этом отмечено некоторое снижение содержания Са++ и увеличение доли

Эффективное плодородие южного чернозема (по данным вегетационного опыта). При сравнении биомассы проса, выращенного на ранее не удобрявшемся фоне и на фонах длительного удобрявшихся средними (N19^80 за ротацию) и высокими (Т^ззоРпо за ротацию) дозами минеральных туков, был установлен меньший эффект от внесения азотных и азот-нофосфорных удобрений на староудобренных почвах. Это свидетельствует о насыщении последних элементами питания, а значит, длительно удобрявшаяся почва обладает более эффективным плодородием, чем не удобрявшаяся.

Содержание в почве тяжелых металлов. Сравнение результатов анализа почвенных образцов за 1973, 1981 и 1999 гг. показало, что в южном черноземе количество валовых и подвижных форм цинка, меди, свинца, кадмия и никеля было значительно ниже ПДК. Длительное систематическое внесение

13

минеральных и органо-минеральных удобрений на содержание тяжелых металлов не повлияло.

Рост и развитие растений. Изучаемые удобрения оказали положительное влияние на прирост надземной массы растений. Лучшее развитие удобренных растений отмечалось даже в резкозасушливых условиях 1998 и 1999 гг. Наиболее высокие темпы прироста биомассы в опыте № 1 наблюдались при внесении И^оРао, а в опыте № 2 - при совместном использовании 20 т/га навоза + 1^18оРбо за ротацию. Удобренные растения озимой, яровой пшеницы, ячменя и овса содержали больше азота, фосфора, калия как в основной, так и в побочной продукции. Максимальное содержание питательных веществ имело место при внесении высоких доз удобрений. Поэтому вынос элементов питания с удобренными растениями был выше, чем на контрольном варианте.

Баланс питательных веществ. В опыте № 1 на контрольном варианте поступление азота с осадками, семенами и за счет несимбиотической азотфиксации покрыло его расход только на 33 % (табл. 5). Повышенные дозы минеральных удобрений (вар. 3) обеспечили положительный баланс данного элемента питания с возмещением потери на 120 %. Более низкие дозы туков дали отрицательный баланс. По фосфору высокие дозы туков также обеспечили положительный баланс. На контроле возмещение его выноса составило всего 8 %. Баланс калия в опыте № 1 на всех вариантах сложился отрицательный.

Аналогичные тенденции отмечены в опыте № 2 (табл. 6). На большинстве вариантов здесь баланс азота сложился бездефицитным. Максимальное возмещение его выноса (168 %) отмечено при внесении 40 т/га навоза+Т^оРбо за ротацию. Использование N220^100 и 2 т/га соломы+^гоРюо за ротацию дало практически равные результаты. Положительный баланс фосфора в этом опыте был получен при сочетании 40 т/га навоза с минеральными удобрениями. Баланс калия в опыте № 2 получился также отрицательный.

Таблица 5

Баланс питательных веществ за ротацию шестипольного севооборота (среднее из трех закладок опыта). Опыт № 1

Варианты опыта Приход, кг/га Расход, кг/га Баланс, + кг/га Возмещение, %

всего в т.ч. удобр. всего в т.ч. вынос

Азот

1. Контроль 68 - 207 195 -139 33

2. ИуоРво за ротацию 168 70 294 260 -126 57

3. N330? 120 за ротацию 428 330 356 339 +72 120

4.1Ч]9оР8о за ротацию 288 190 311 291 -23 93

Фосфор

1. Контроль 7 - 91 87 -84 8

2. ^'70Р8о за ротацию 87 80 118 114 -31 74

3. "N330^ 120 за ротацию 127 120 123 119 +4 103

4. 1^190Р8о за ротацию 87 80 121 117 -34 72

Калий

1. Контроль 3 - 239 235 -236 1,3

2. ^оРао за ротацию 3 - 307 303 -304 1,0

3. ^з0Р120 за ротацию 3 - 348 344 -345 0,9

4. М|ЭДР80 за ротацию 3 - 312 308 -309 1,0

Таблица 6

Баланс питательных веществ за ротацию шестнпольного севооборота.

Опыт № 2

Варианты опыта Приход, кг/га Расход, кг/га Баланс, + кг/га Возмещение, %

всего в т.ч. удобр. всего в т.ч. вынос

1 2 3 4 5 6 7

Азот

I. Контроль 68 - 174 162 -106 39

2. 20 т/га навоза + >1180Р60 за ротацию 372 280 283 266 +89 131

3. 40 т/га навоза + N,^60 за ротацию 466 380 278 262 +188 168

4. Ы22оР|оо за ротацию 318 220 293 274 +25 109

5. 2 т/га соломы + N2:0?ют за ротацию 328 230 300 281 +28 109

1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7

Фосфор

1. Контроль 7 - 97 93 -90 7

2. 20 т/га навоза + К]80Рба за ротацию 131 136 114 110 -17 115

3. 40 т/га навоза + М|80Р60 за ротацию 195 160 125 121 +70 156

4. N22(^100 за ротацию 107 100 127 123 -20 84

5. 2 т/га соломы + Ы220Р|00 за ротацию 115 108 122 118 -7 94

Калий

1. Контроль 3 - 234 230 -4 1

2. 20 т/га навоза + М|80Р60 за ротацию 123 120 337 333 -4 36

3. 40 т/га навоза + М|80Р60 за ротацию 243 240 352 348 -109 69

4. N220? юо за ротацию 3 - 361 357 -4 0,8

5. 2 т/га соломы + М220Р,00 за ротацию 21 9 361 357 -4 6

Продуктивность культур зернопарового севооборота. В

опыте № 1 максимальная урожайность озимой пшеницы отмечена на варианте 3 (табл. 7). На этом же варианте зафиксирована максимальная урожайность и яровой пшеницы. Самый высокий сбор зерна проса (2,81 т/га) был получен при внесении М190Р8о за ротацию.

Ячмень дал практически равные результаты при внесении высоких и средних доз удобрений за ротацию (соответственно 79 и 75 % к контролю). На урожай овса повышенные и средние дозы минеральных туков повлияли одинаково. В целом за ротацию максимальная прибавка от удобрений на 1 га севооборотной площади (0,56 т/га) получена при внесении высоких доз минеральных туков (вар. 3). На вар. 4 прибавка несколько ниже, но окупаемость I кг д.в. удобрений здесь на одну треть больше, чем на вар. 3.

В опыте № 2 на озимой пшенице все варианты с удобрениями дали практически одинаковые прибавки урожая. Максимум продуктивности (1,89 т/га) на яровой пшенице наблю-

16

Урожайность культур и прибавка урожая к контролю шестипольного зернопарового севооборота, т/га.

Опыт № 1

Варианты опыта Озимая пшеница 1994-1996 гг. Яровая пшеница 1995-1997 гг. Просо 1996-1998 гг. Ячмень 1997-1999 гг. Овес 1998-2000 гг. Продуктивность за ротацию, т/га з.е. На 1 га севооборотной площади На 1 кг д.в. удобрений

1. Контроль 2,50 1,20 1,99 1,05 1,02 11,03 1,29 -

2. Ы70Р80 за ротацию +0,53 +0,23 +0.50 +0,44 +0,26 +2,41 1,62 16,0

3. ЪГззоРт за ротацию +0,96 +0,49 +0.71 +0,83 +0,36 +3,79 1,85 8.40

4. И|9оР8о за ротацию +0.64 +0.36 +0.81 +0.79 +0.35 +3,19 1,78 11,80

Опыт № 2

Варианты опыта Озимая пшеница 1995 г. Яровая пшеница 1996 г. Просо 1997 г. Яровая пшеница 1998 г. Ячмень 1999 г. Сбор зерна за ротацию, т/га На 1 га севооборотной площади На 1 кг д.в. удобрений

1. Контроль 2,53 1,46 2,68 0,38 0,87 10,56 1,32 -

2. 40 т/га навоза + N30 за ротацию +0,54 +0,24 +0,30 +0,07 +0,07 +1,99 1,52 3,49

3. ИщоРбоза ротацию +0,54 +0,32 +0,68 +0,07 +0,61 +3.37 1,69 14,04

4. 20 т/га навоза + + Ы,80Рбо за ротацию +0,62 +0,18 +0,80 +0,08 +0,62 +3,36 1,70 6,59

5. 40 т/га навоза + + ^воРьо за ротацию +0,75 +0,43 +0,85 +0,18 +0,75 +4,59 1,81 5,88

6. N220? юо за ротацию +0,84 +0,22 +0,66 +0,20 _ +0,57 +3,74 1,70 11,68

7. 2 т/га соломы + + №2оР юо за ротацию +0,57 +0,23 +1,01 +0,21 +0,56 +3,83 1,75 11,60

НСР0.5 т/га 0,25 0.23 0,43 0,18 0,32

дался при совместном использовании 40 т/га навоза + МШР60. Самый высокий сбор зерна проса отмечен при внесении 2 т/га соломы + N220P100 за ротацию. В пятом поле севооборота яровая пшеница, возделываемая в 1998 г., на вариантах с удобрениями показала практически одинаковые результаты. Эти прибавки по отношению к контролю достоверны. В последнем поле севооборота несущественная прибавка урожая была получена на вар. 2. Другие системы удобрений обеспечили существенный прирост урожая. В сумме за ротацию севооборота максимальные прибавки на 1 га севооборотной площади (0,49 и 0,43 т/га) были получены на вар. 5 и 7. Самую высокую окупаемость 1 кг д.в. удобрений принесло использование азотно-фосфорных туков (вар. 3).

Качество урожая. Изучаемые удобрения положительно повлияли на содержание белка в зерне. В сумме за ротацию максимальный его сбор в опыте № 1 отмечен на вар. 3 и 4 -1595 и 1411 кг/га соответственно. В опыте № 2 наибольшее накопление белка имело место при внесении минеральных туков на вар. 3 (1314 кг/г за ротацию). Органические удобрения им несколько уступали (1257-1295 кг/га). Удобрения положительно влияли на содержание сырой клейковины в зерне озимой и яровой пшеницы, однако все изучаемые системы удобрений в условиях наших экспериментов не улучшали ее качества, в силу чего это повышение не имело практического значения, поскольку стоимость зерна определяется не только содержанием клейковины, но и ее качеством.

Биоэнергетическая эффективность. В опыте № 1 самый высокий сбор зерновых единиц с основной и побочной продукцией был получен на вар. 3 и 4 (табл. 8). Однако использование повышенных доз минеральных удобрений (вар. 3) потребовало более высоких энергозатрат. Это снизило коэффициент энергетической эффективности и повысило энергозатраты на единицу продукции. В опыте № 2 наибольшая масса энергии с урожаем получена на вар. 5, но он оказался самым энергозатратным. Наиболее энергосберегающими в этом опыте оказались минеральные туки (вар. 3 и 6), а также их сочега-

18

Биоэнергетическая оценка изучаемых систем удобрений за ротацию севооборота

0ПЫТЛГ!! 1

Варианты опыта Урожай, т/га з.с. с основной и побочной продукцией Масса энергии урожая, МДж/га Энергозатраты, МДж/га Прирост обменной энергии, МДж/га Коэффициент энергетической эффективности Энергозатраты на 1 т з.е., МДж

1. Контроль 11,03 75004 30866 44138 2,43 2798

2. Ы7сР8о за ротацию 13,44 91392 40013 51379 2,28 2977

3. КззоРпо за ротацию 14,82 100776 63852 36924 1,58 4308

4. ]^|9оР8о за ротацию 14,22 96696 50829 45867 1,90 3574

Опыт № 2

1. Контроль 10,56 71808 30929 40879 2,32 2929

2. 40 т/га навоза + Ы30 за ротацию 12,55 85340 54494 30846 1,57 4342

3. Ы|80Р6о за ротацию 13,93 94724 50675 44049 1,87 3637

4. 20 т/га навоза + М|80Р60 за ротацию 13.92 94656 60043 34613 1.57 4313

5. 40 т/га навоза + М|50Р61) за ротацию 15,15 103020 70936 32084 1.45 4682

6. №?оР юо за ротацию 14,30 97240 52915 44325 1.84 3700

7. 2 т/га соломы + ^зоРюо за ротацию 14,39 97852 52802 45050 1,85 3669

ние с 2 т/га соломы (вар. 7). Использование навоза резко удорожает производство сельскохозяйственной продукции. В обоих опытах самые низкие энергозатраты и максимальная их окупаемость получены на контрольных вариантах. Однако необходимо напомнить, что в этом случае продуктивность растений формируется за счет разрушения почвенного плодородия, на компенсацию которого потребуются более значительные материальные и энергетические затраты.

Выводы

1. В условиях засушливого Поволжья удобрения являются эффективным приемом повышения продуктивности сельскохозяйственных культур. Внесение ЫззоРпо за ротацию позволило дополнительно получить 3,35 т/га зерна. Использование 40 т/га навоза+ТЧ|8оРбо за ротацию повысило продуктивность севооборота на 2,96 т/га зерна. По отношению к неудобренному контролю это составило соответственно 143 и 137 %.

2. За предыдущие 30 лет в неудобренном южном черноземе содержание гумуса в слое 0-40 см снизилось с 4,36 до 3,56 %. При этом уменьшились запасы валовых форм азота, фосфора, калия. Систематическое внесение минеральных туков замедлило этот процесс. Применение навоза совместно с минеральными удобрениями обеспечило положительный баланс гумуса. В условиях систематического использования удобрений бездефицитный баланс гумуса возможен при внесении 20 т/га навоза за шестилетнюю ротацию.

3. При длительном применении органических удобрений (навоза или соломы) в пахотном слое одновременно повышалось содержание гуминовых и фульвокислот, что свидетельствует о происходящих в почве процессах устойчивого гумусо-образования.

4. Удобрения повышали содержание в почве нитратного и аммиачного азота, а также подвижного фосфора, количество этих элементов также зависело от увлажнения и температуры почвы. В острозасушливых условиях доступность для расте-

20

ний элементов питания снижалась. Динамика обменного калия под влиянием удобрений и погодных условий не изменялась.

5. Удобренные растения накапливали более высокую биомассу, содержали больше элементов питания в основной и побочной продукции. Лучшее развитие удобренных растений отмечалось даже в острозасушливых условиях. Наиболее сильное влияние на рост и развитие растений оказали NigoPso и 20 т/га навоза + NuoPeo за ротацию.

6. Длительное внесение минеральных и органо-минераль-ных удобрений не оказало влияния на содержание в южном черноземе валовых и подвижных форм тяжелых металлов.

7. Минеральные удобрения активизировали деятельность ферментов протеазы, инвертазы, целлюлазы и выделение ССЬ из пахотного слоя почвы. Их активность усиливалась в условиях достаточного увлажнения. Деятельность ферментов амилазы и уреазы не зависела от внесения удобрений.

8. Все изучаемые системы удобрений повысили окислительно-восстановительный потенциал (ОВП), способствовали незначительному понижению рН почвы и не оказали влияния на сумму поглощенных оснований. При этом минеральные удобрения понижали буферность почвы одновременно по кислоте и щелочи, а органо-минеральные несколько ее повышали.

9. Бездефицитный баланс азота и фосфора в шестипольном зернопаровом севообороте достигался при внесении N330P120 или 40 т/га навоза+МшРбо за ротацию. Уровень возврата этих элементов питания составил соответственно 120-188 и 103156 %. Баланс калия только при использовании 40 т/га навоза + N180P60 сложился с допустимым дефицитом, а на остальных вариантах он был отрицательным.

10. Максимальный сбор белка за ротацию севооборота получен при внесений минеральных удобрений - 1595 кг (N330P120) и 1314 кг (N]goP6o)- Органо-минеральные удобрения по накоплению белка им уступали (1218-1260 кг). Все изучае-

11. Использование минеральных туков является энергетически выгодным приемом. По массе накопленной энергии в урожае органо-минеральные системы удобрений им не уступали. Но ввиду высоких энергозатрат на внесение навоза коэффициент энергетической эффективности на этих вариантах резко снижался.

12. Использование 2 т/га соломы + ^2оРюо создало близкий к бездефицитному баланс гумуса и основных элементов питания. По продуктивности, сбору белка за ротацию, приросту обменной энергии и коэффициенту энергетической эффективности солома превосходила вариант с 20 т/га навоза + + Н18оР6о. Эти результаты позволяют считать солому высокоэффективным удобрительным средством.

Предложения производству

Для повышения продуктивности сельскохозяйственных культур на южных черноземах Правобережья Саратовской области, оптимизации баланса органического вещества почвы, обогащения ее элементами питания рекомендуется в шестипольном зернопаровом севообороте вносить 3,3 или 6,6 т/га навоза один раз в чистом пару и минеральные удобрения КзоР\о на 1 га себвооборотной площади в год. При дефиците навоза можно запахивать 2 т/га соломы озимой пшеницы + + N220?юо за ротацию.

Список опубликованных работ

1. Влияние длительного применения удобрений на окислительно-восстановительные свойства и буферность чернозема южного //Материалы 39 научной конференции молодых ученых, посвященной 100-летию со дня рождения проф. К.А. Кузнецова. Пенза: ВЦ ПГСХА, 2000.

2. Динамика элементов питания под зерновыми культурами в условиях засушливого вегетационного периода // Молодые ученые - агропромышленному комплексу: Сб. науч. тр. / Сарат. гос. агр. ун-т им. Н.И. Вавилова. Саратов, 2000.

22

3. Продуктивность зернопарового севооборота на южном черноземе Саратовской области при длительном использовании удобрений II Информ. листок Сарат. ЦНТИ. № 109-2000.

Лиц. ЛР № 020401 от 11 февраля 1997 г. Подписано в печать 17.11.2000 г.

Формат 60x84'Аг, Печ. л. 1,5. Тираж 100. Заказ 536/263. Саратовский государственный аграрный университет им. Н.И. Вавилова 410600. Саратов, Театральная пл.. 1

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Назаров, Игорь Викторович

ВВЕДЕНИЕ.

Глава 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

Глава 2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Климат и почвы.

2.2. Погодные условия.

2.3. Методика проведения исследований.

Глава 3. ВЛИЯНИЕ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ НА

ПЛОДОРОДИЕ ЧЕРНОЗЕМА ЮЖНОГО.

3.1. Содержание гумуса и валовых форм питательных веществ.

3.2. Динамика нитратного и аммиачного азота.

3.3. Динамика доступного фосфора и обменного калия.

3.4. Биологическая активность почвы.

3.5. Физико-химические свойства чернозема южного в условиях длительного применения удобрений.

3.6. Содержание в почве тяжелых металлов.

3.7. Эффективное плодородие длительно удобряемой почвы (по данным вегетационного опыта).

Глава 4. ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ НА РОСТ И РАЗВИТИЕ РАСТЕНИЙ.

4.1. Прирост сухой массы.

4.2. Химический состав растений.

4.3. Вынос элементов питания.

Глава 5. БАЛАНС ПИТАТЕЛЬНЫХ ВЕЩЕСТВ В СЕВООБОРОТЕ.

Глава 6. ВЛИЯНИЕ УДОБРЕНИЙ НА УРОЖАЙ И КАЧЕСТВО КУЛЬТУР

СЕВООБОРОТА.

6.1. Продуктивность культур зернопарового севооборота.

6.2. Структура биологического урожая.

6.3. Качество урожая.

Глава 7. БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА

СИСТЕМ УДОБРЕНИЙ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Влияние длительного применения удобрений на плодородие южного чернозема и продуктивность зернопарового севооборота в засушливом Поволжье"

Актуальность темы. В результате длительного сельскохозяйственного использования почв происходит существенное снижение их плодородия. Так, за 300 лет хозяйственной деятельности человека на черноземах ЦЧО отмечено значительное снижение содержания гумуса. Причем этот процесс существенно усилился в современных условиях. За последние годы убыль органического вещества составила 8 %, в то время как за предыдущие 75 лет - 17 %, а за 300 лет - 27 % (Адерихин П.Г., 1964). В свою очередь, снижение содержания гумуса ведет к ухудшению агрофизических свойств почвы, увеличению ее плотности, уменьшению пористости и влагоемкости, а в конечном итоге - к снижению продуктивности сельскохозяйственных культур.

Применение органических и минеральных удобрений, а также посев многолетних трав и зернобобовых культур, как было показано предыдущими исследованиями, позволяют существенно замедлить процесс деградации почвенного плодородия. Проследить за динамикой этих процессов возможно лишь в длительных стационарных опытах.

В научной литературе нет общей точки зрения о влиянии длительного применения удобрений на органическое вещество почвы. Единое мнение имеется лишь о том, что для воспроизводства почвенного плодородия и получения высоких урожаев возделываемых сельскохозяйственных культур лучшей является органо-минеральная система удобрений. Однако в зональном аспекте эффективность различных систем удобрений изучена недостаточно, поскольку имеются лишь единичные стационарные опыты, где ведутся наблюдения за изменением плодородия почв, в том числе и южных черноземов.

Цель исследований. Выявить особенности изменения плодородия южного чернозема в условиях длительного применения органических и минеральных удобрений и обосновать энергетически эффективные и экологически безопасные их дозы для зернопарового севооборота.

В задачи исследований входило решение следующих вопросов:

- влияние систематического применения удобрений на содержание гумуса и динамику его фракций;

- особенности пищевого режима почвы в условиях длительного применения удобрений;

- влияние различных видов удобрений на физико-химические свойства и микробиологическую активность почв;

- особенности накопления валовых и подвижных форм тяжелых металлов в условиях длительного применения удобрений;

- оптимальный баланс питательных веществ для зернопарового севооборота и уровень их возврата;

- влияние органических и минеральных систем удобрений на урожайность культур севооборота и его качество;

- биоэнергетическая оценка изучаемых систем удобрений.

Научная новизна. Характер изменения плодородия почв в результате длительного (30 лет) применения удобрений на черноземных почвах Правобережья Саратовской области изучен впервые. Получены имеющие несомненную научную новизну оригинальные данные по содержанию и балансу гумуса, количеству валовых форм 14, Р2О5 и К20, физико-химическим свойствам почвы и ее биологической активности, продуктивности сельскохозяйственных культур за ротацию шестипольного севооборота и энергетическим затратам на их возделывание.

Практическая значимость. Дано научное обоснование оптимальных доз органо-минеральных и минеральных систем удобрений для зернопаровых севооборотов, которые, помимо повышения продуктивности возделываемых культур, обеспечивают стабилизацию почвенного плодородия. Использование результатов диссертационной работы позволяет повысить на южных черноземах засушливого Поволжья урожай озимой пшеницы на 0,7-0,9 т/га, яровой пшеницы - 0,3-0,4 т/га, ячменя - 0,7-0,8 т/га, а овса - 0,3-0,4 т/га. Полученные результаты представляют интерес для хозяйств различных форм собственности и проектных организаций.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. На длительно удобрявшейся почве бездефицитный баланс гумуса возможен при внесении на 1 га севооборотной площади 3,3 т/га навоза + ЫзоРю-Одни минеральные удобрения даже в высоких дозах не обеспечивают полного возмещения его потерь.

2. Бездефицитный баланс азота и фосфора и допустимый дефицит баланса калия складывается при внесении за ротацию шестипольного севооборота МззоРш или 40 т/га навоза +М180Рбо

3. За шестилетнюю ротацию зернопарового севооборота максимальные прибавки урожая, по отношению к контролю, обеспечивают внесение ИззоР^о и 40 т/га навоза + ЫшРбо: соответственно 0,56 т и 0,49 т на 1 га севооборотной площади.

4. Производство зерна на неудобренной почве возможно с очень низкими затратами и высокой их окупаемостью, но весь урожай здесь формируется за счет разрушения почвенного плодородия.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на ежегодных заседаниях технологического центра НИИСХ Юго-Востока, а также научных конференциях профессорско-преподавательского состава и аспирантов в Саратовском государственном аграрном университете им. Н.И. Вавилова в 1999-2000 гг. Основные положения диссертационной работы обсуждались в СГУ им. Н.Г. Чернышевского на II Всероссийской конференции молодых ученых в 1999 г., где работа была удостоена диплома 2-й степени. Все замечания и пожелания, высказанные в процессе обсуждения полученных результатов, были учтены при написании диссертационной работы.

Реализация результатов исследований. Материалы диссертации используются при чтении курса лекций по агрохимии в СГАУ им. Н.И. Вавилова. Производственное испытание полученных результатов осуществлено в Экспериментальном хозяйстве НИИСХ Юго-Востока на площади 100 га.

Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в 3 работах. 7

Степень личного участия. Свои исследования автор проводил в пятой и третьей ротациях шестипольного зернопарового севооборота в стационарных опытах, заложенных соответственно в 1968 и 1981 гг. проф. М.П. Чуб и ее сотрудниками. Они же любезно предоставили исходные данные по этим опытам. Анализы почвенных и растительных образцов при непосредственном участии автора проводились сотрудниками лаборатории массовых анализов под руководством В.К. Чернова. Остальные работы выполнены соискателем лично.

Автор выражает свою глубокую признательность всем научным сотрудникам НИИСХ Юго-Востока, оказавшим ему помощь в проведении эксперимента.

Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Назаров, Игорь Викторович

ВЫВОДЫ

1. В условиях засушливого Поволжья удобрения являются эффективным приемом повышения продуктивности сельскохозяйственных культур. Внесение ЫззоРш за ротацию позволило дополнительно получить 3,35 т/га зерна. Использование 40 т/га навоза+КшРбо за ротацию повысило продуктивность севооборота на 2,96 т/га зерна. По отношению к неудобренному контролю это составило соответственно 143 и 137 %.

2. За предыдущие 30 лет в неудобренном южном черноземе содержание гумуса в слое 0-40 см снизилось с 4,36 до 3,56 %. При этом уменьшились запасы валовых форм азота, фосфора, калия. Систематическое внесение минеральных туков замедлило этот процесс. Применение навоза совместно с минеральными удобрениями обеспечило положительный баланс гумуса. В условиях систематического использования удобрений бездефицитный баланс гумуса возможен при внесении 20 т/га навоза за шестилетнюю ротацию.

3. При длительном применении органических удобрений (навоза или соломы) в пахотном слое одновременно повышалось содержание гуминовых и фульвокислот, что свидетельствует о происходящих в почве процессах устойчивого гумусообразования.

4. Удобрения повышали содержание в почве нитратного и аммиачного азота, а также подвижного фосфора, количество этих элементов также зависело от увлажнения и температуры почвы. В острозасушливых условиях доступность для растений элементов питания снижалась. Динамика обменного калия под влиянием удобрений и погодных условий не изменялась.

5. Удобренные растения накапливали более высокую биомассу, содержали больше элементов питания в основной и побочной продукции. Лучшее развитие удобренных растений отмечалось даже в острозасушливых условиях. Наиболее сильное влияние на рост и развитие растений оказали М190Р8о и 20 т/га навоза + И^оРбо за ротацию.

6. Длительное внесение минеральных и органо-минеральных удобрений не оказало влияния на содержание в южном черноземе валовых и подвижных форм тяжелых металлов.

7. Минеральные удобрения активизировали деятельность ферментов протеазы, инвертазы, целлюлазы и выделение С02 из пахотного слоя почвы. Их активность усиливалась в условиях достаточного увлажнения. Деятельность ферментов амилазы и уреазы не зависела от внесения удобрений.

8. Все изучаемые системы удобрений повысили окислительно-восстановительный потенциал (ОВП), способствовали незначительному понижению рН почвы и не оказали влияния на сумму поглощенных оснований. При этом минеральные удобрения понижали буферность почвы одновременно по кислоте и щелочи, а органо-минеральные несколько ее повышали.

9. Бездефицитный баланс азота и фосфора в шестипольном зернопаровом севообороте достигался при внесении N33(^120 или 40 т/га навоза+ТчГ^оРбо за ротацию. Уровень возврата этих элементов питания составил соответственно 120-188 и 103-156 %. Баланс калия только при использовании 40 т/га навоза + К180Р60 сложился с допустимым дефицитом, а на остальных вариантах он был отрицательным.

10. Максимальный сбор белка за ротацию севооборота получен при внесении минеральных удобрений - 1595 кг (1\Г33оР12о) и 1314 кг (И^оРбо)- Органо-минеральные удобрения по накоплению белка им уступали (1218-1260 кг). Все изучаемые удобрения повышали содержание в зерне озимой и яровой пшеницы сырой клейковины, но не улучшали ее качество.

11. Использование минеральных туков является энергетически выгодным приемом. По массе накопленной энергии в урожае органо-минеральные системы удобрений им не уступали. Но ввиду высоких энергозатрат на внесение навоза коэффициент энергетической эффективности на этих вариантах резко снижался.

12. Использование 2 т/га соломы + N220? 100 создало близкий к бездефи

142 цитному баланс гумуса и основных элементов питания. По продуктивности, сбору белка за ротацию, приросту обменной энергии и коэффициенту энергетической эффективности солома превосходила вариант с 20 т/га навоза + ]\Г180Рбо- Эти результаты позволяют считать солому высокоэффективным удобрительным средством.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Для повышения продуктивности сельскохозяйственных культур на южных черноземах Правобережья Саратовской области, оптимизации баланса органического вещества почвы, обогащения ее элементами питания рекомендуется в шестипольном зернопаровом севообороте вносить 3,3 или 6,6 т/га навоза один раз в чистом пару и минеральные удобрения ИзоРю на 1 га севооборотной площади в год. При дефиците навоза можно запахивать 2 т/га соломы озимой пшеницы + N220?юо за ротацию.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Назаров, Игорь Викторович, Саратов

1. Абдрашитов С.А. Применение удобрений в севооборотах по зонам // Комплексная программа повышения плодородия почв Башкирской АССР на 1990-1995 гг. Уфа: Башкнигоиздат, 1990. - С. 62-72.

2. Авдонин Н.С. Научные основы применения удобрений. М.: Колос, 1972.-320 с.

3. Агроклиматический справочник по Саратовской области. Л., Гидроме-теоиздат, 1958. - 229 с.

4. Агрохимические методы исследования почв. М.: Наука, 1975. - С. 29-34.

5. Адерихин П.Г. Изменение черноземных почв ЦЧО при использовании их в сельском хозяйстве // Черноземы ЦЧО и их плодородие. М.: Наука, 1964.-С. 85-119.

6. Акулов П.Г. Воспроизводство плодородия и продуктивность черноземов: Дисс. в ф. научн. докл. . д.-ра с.-х. наук. М., 1994. - 73 с.

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

8. Александрова Л.Н., Люжин М.Ф. Влияние условий разложения на соотношение процессов минерализации и гумификации растительных остатков // Гумус и биологическая аккумуляция элементов в почве / Зап. Ле-нингр. СХИ, Т. 105. Вып. 1,- 1966.-С. 108-110.

9. Алексеева А.Н. Сравнительная агрономическая характеристика черноземных и каштановых почв Саратовской области и изменение их свойств при сельскохозяйственном использовании: Дисс. . канд. с.-х. наук. -Саратов, 1975. 165 с.

10. Алов A.C. Факторы эффективности удобрений Ч. 1. Биологические факторы эффективности удобрений. М.: 1966. - 188 с.

11. Аникст Д.М. Удобрение яровой пшеницы. М.: Россельхозиздат, 1986. -141 с.

12. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М., 1970.-С. 387-426.

13. Ачканов А.Я., Хомутов Ю.В., Эйсерт Э.К. Эффективное использование удобрений на Северном Кавказе. М.: Россельхозиздат, 1984. - 160 с.

14. Бабарина Э.А., Глазова A.A. Фосфатный режим дерново-подзолистой почвы//Докл. ВАСХНИЛ.- 1981. -№ 11.- С. 11-13.

15. Балев П.М., Карастоянова P.C. О роли растений и удобрений в повышении плодородия почвы // Почвоведение. 1957. - № 11. - С. 80-87.

16. Барановская В.А. Оптимизация гумусового состояния почв // Повенно-экологические проблемы в степном земледелии. Пущино, 1992. -С. 46-58.

17. Барашнина JI.H. Накопление и разложение органических остатков в отдельных звеньях севооборота // Научные основы рац-ого использования почв черноземн. зоны СССР и пути повыш. их плодородия. Кишинев, 1968.-С. 37-44.

18. Безлюдный H.H. и др. Особенности миграции азотистых веществ в почвах БССР // Тез. Докл. Всесоюз. конф. "Экол. пробл. накопления нитратов в окружающей среде", 10-13 окт. 1989 г. Пущино. Пущино, 1989. - Юс.

19. Бельчикова Н.П. Органическое вещество почв различной степени окуль-туренности // Агрохимия. 1965. - № 2. - С. 52-61.

20. Берестецкий O.A., Возняковская Ю.М., Попова Ж.П. Влияние растительных остатков на почвенно-микробиологические процессы в полях севооборота // Науч. тр. ВНИИСХМБ. 1983. - Т. 53. - С. 49-54.

21. Берестецкий O.A., Торжевский В.И. Биологические свойства темно-каштановых почв при различном насыщении севооборота озимой пшеницей // Науч. тр. ВНИИСХМБ. 1978. - Т. 47. - С. 156-222.

22. Бобрицкая М.А., Макаров Б.К. Баланс азота в удобрениях в дерново -подзолистой, темно серой лесной почве и черноземе // Применение стабильного изотопа N в исследованиях по земледелию. - М., 1973. - С. 129138.

23. Богданов Н.И., Соловей О.П. Динамика ОВ-процессов в западносибирском черноземе //Почвоведение. 1972. - № 6. - С. 10-18.

24. Боева Л.И., Переславцев A.A. Влияние удобрений на почвенную микрофлору: // Сб. науч. тр. / Воронеж. СХИ. Воронеж, 1974. - С. 10-17.

25. Бугаев В.П., Хлыстовский А.Д. и др. Минеральные и органические удобрения в севообороте на тяжелых дерново-подзолистых почвах // Химия в сел. хоз-ве. 1974. - Т. 12, № 2. - С. 3-9

26. Булыгин С.Ю., Байрак Н.В. Особенности динамики ОВП чернозема обыкновенного слабоэродированного при различной обработке // Почвоведение. 1987. - № 12. - С. 34-39.

27. Булычева В.Е. Краткая характеристика почв Нижнего Поволжья. Саратов. 1946.-72 с.

28. Бунтяков С.И., Узун В.Ф., Чуб М.П. Саратовская область // Агрохимич. характеристика почв СССР. М.: Наука, 1966. Т. 6. (Поволжье). -С. 174-324.

29. Веденяпина Н.С. и др. Биологическая активность почвы под с.-х. культурами и связь этих показателей с урожаем // Тр. Волгоград. СХИ. Волгоград, 1975.-Т. 56.-С. 194-198.

30. Вильяме В.Р. Собрание сочинений. Т. 6. Почвоведение. Земледелие с основами почвоведения М.: Сельхозиздат, 1951. - 576 с.

31. Возбуцкая А.Е. Химия почвы. М.: Высш. шк., 1968. - 427 с.

32. Володин В.М., Юринская В.Ф. Регулирование гумусного состояния черноземных почв // Пробл. гумуса в земледелии и использовании органических удобрений. Владимир, 1987. - С. 67- 69.

33. Востоков В.И. Соотношение азота и фосфора в удобрениях и урожайяровой пшеницы в засушливых условиях // Соц. зерновое хоз-во. 1936. - № 3. - С. 83-89

34. Габович Р.Д. Гигиена. М.: Медицина, 1977. - 210 с.

35. Гамзиков Г.П., Кулагина М.Н. Изменение содержания гумуса в почвах в результате с.-х. использования: Обзорн. информ. / ВНИИТЭИ агропром. -М., 1992.-48 с.

36. Ганжара Н.Ф., Борисов Б.А. Влияние содержания гумуса в дерново подзолистых почвах на их свойства и урожайность с.-х. культур // Изв. ТСХА.- 1985. - Вып. 2. - С. 53-59.

37. Гарифуллин Ф.Ш., Амиров М.Б. Изменение плодородия почвы и продуктивности севооборотов от длительного применения удобрений // Пути повышения продуктивности полевых севооборотов. Уфа, 1988. - С. 1819.

38. Гедройц К.К. Учение о поглотительной способности почв. М.: Сельхоз-гиз, 1935. - 535 с.

39. Глуховский А.Б. Удобрение зерновых культур. М.: Россельхозиздат, 1974.- 1974.-64с.

40. Говорина В.В., Виноградова С.Б. Минеральные удобрения и загрязнение почв тяжелыми металлами // Химизация сел. хоз-ва. 1991. - № 3. -С. 87-90.

41. Годулян И.С., Сонько Л.И. Азотный режим обыкновенного чернозема под озимой пшеницей после разных предшественников // Агрохимия. -1970.-№3, С. 3-14.

42. Голубев В.Д. Применение удобрений: принципы, системы. Саратов: : Привол. кн. изд-во, 1969. - 224 с.

43. Голубев A.B. Удобряй не разрушая. Саратов: Приволж. кн. изд-во, 1990.-200 с.

44. Гринченко A.M. Плодородие почв и пути его повышения. Харьков , 1976.-58 с.

45. Гришин П.Н. Методология системного анализа взаимосвязей параметров почвенного плодородия: Автореф. дисс. . д-ра с.-х. наук. Саратов, 1998.-47 с.

46. Гришина JI.A. Гумусообразование и гумусное состояние почв. М.: Изд-во МГУ, 1986.-243 с.

47. Губанов Я.В., Иванов H.H. Озимая пшеница. М.: Колос, 1983. - 359 с.

48. Гулякин И.В. Система применения удобрений. 2-е изд., перераб. и доп. -М.: Колос, 1977.-240 с.

49. Гуревич С.М. Действие минеральных удобрений на мощном черноземе. -М.: Госхимиздат, 1962. 256 с.

50. Дадыкин В.П. Температура почвы как один из факторов, определяющих эффективность удобрений // Почвоведение. 1951. - № 9. - С. 557-561.

51. Дегодюк Э.Г. Агроэкологические основы применения удобрений в земледелии Украинской ССР: Автореф. дис. . д-ра с.-х. наук. М., 1990. -48 с.

52. Дегтярева Г.В. Агрометеорологические условия, почвенное плодородие и развитие болезней яровой пшеницы // Погода, урожай и качество зерна яровой пшеницы. Д., 1981. Гл. 3. С. 67-106.

53. Демолон А. Рост и развитие культурных растений. М.: Сельхозиздат, 1961.-400 с.

54. Державин Л.М., Флоринский М.А., Павлихина A.B. и др. Агрохимическая характеристика пахотных почв СССР // Параметры плодородия основных типов почв. М.: Агропромиздат, 1988. - С. 21-42.

55. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1973. - 333 с.

56. Дояренко А.Г. Избранные сочинения. М.: Россельхозиздат, 1963. - 492 с.

57. Дульгеров А.Н., Серая Л.И., Стащук Г.А. Влияние высоких доз минеральных удобрений на микробиологическую активность орошаемых почв юга Украины // Структура и функции микробных сообществ с различной антропогенной нагрузкой. Киев, 1982. - С. 206-214.

58. Дьяконова К.В., Булеев B.C., Когут Б.М. Изменение содержания, состава и природы гумусовых веществ при с.-х. использовании и интенсивном окультуривании почв // Тез. докл. 6 Делегат. Съезда общ-ва почвоведов. -Тбилиси, 1981. Т. 2.-С. 33-34.

59. Евдокимова Н.В. Влияние длительного применения удобрений на биологическую активность почвы // Удобрение и плодородие почв: М., 1974. -С. 100-111.

60. Егоров В.В. Органическое вещество почвы и ее плодородие // Вестник с.-х. науки. 1978. - № 5. - С. 12-20.

61. Елагин И.Н. Агротехника проса. -М.: Россельхозиздат, 1987. 159 с.

62. Ефимов В.Н., Донских И.Н., Синицин Г.И. Система применения удобрений. М.: Колос, 1984. - 272 с.

63. Жуков А.И., Попов П.Д. Регулирование баланса гумуса в почве. М.: Россельхозиздат, 1988.-40с.

64. Жукова Л.М. Влияние систематического применения удобрений на физико-химические свойства почв // Удобрение и плодородие почв (Изменение свойств почв при длительном применении удобрений в различных зонах СССР). М., 1974. - 176 с.

65. Журбицкий З.И. Основные предпосылки рационального использования навоза в севообороте // Навоз и другие виды местных органических удобрений. М.: Сельхозгиз, 1940. - С. 107-117.

66. Журбицкий З.И. Физиологические и агрохимические основы применения удобрений. М.: Изд-во АН СССР, 1963. - 295 с.

67. Загорча К.Л., Стратулат М.Ф., Тома С.И. Баланс питательных веществ и пищевой режим карбонатного чернозема при длительном систематическом применении удобрений в севообороте // Эффективность удобрений по зонам страны. Вып. 25. М., 1975. - С. 183-192.

68. Загорча K.JL Эффективность сочетаний доз минеральных удобрений в севообороте на карбонатном черноземе // Питание растений и применение удобрений. Кишинев, 1976. - С. 4-10.

69. Зайдельман Ф.Р. Особенности режима и мелиорации заболоченных почв. М.: Колос, 1969. - 109 с.

70. Захаров Б.А., Леплявченко Л.П. Изменение плодородия почв во времени // Технология возделывания зерн. культур в Краснодар, крае. Краснодар, 1980. - С. 43-50.

71. Иванов П.К., Семенова А.Б. Свежее органическое вещество и плодородие почвы / Тр. Сарат. СХИ. T. XXIV. Саратов, 1969. - С. 27-58.

72. Иванов Ю.Д. Баланс азота в севообороте при бессменном возделывании озимой пшеницы и гороха на дерновой слабо-подзолистой почве // Докл. ТСХА. 1963.-Вып. 147.-С.117-125.

73. Иванова Т.И., Плешакова C.B. Возможности корректировки оптимальных доз удобрений с учетом погодных условий // Агрохимия. 1978. -№9.-С. 143-155.

74. Итоги работы Безенчукской опытной станции за 32 года / Под ред. Я.П. Агеева. Куйбышев: Кн. изд-во, 1937. - 350 с.

75. Итоги работы Камышинской с.-х. опытной станции за 1922-1933 гг. / Под ред. К.Г. Шульмейстера. Сталинград: Краевое кн. изд-во, 1936. - 200 с.

76. Кабанов П.Г. Погода и поле. Саратов: Приволж. кн. изд-во, 1975.-239 с.

77. Кант Г. Биологическое растениеводство: возможности биологических аг-росистем. -М.: Агропромиздат, 1988. 207 с.

78. Канунникова H.A. Термодинамические потенциалы и показатели буферного свойства почв. М.: Изд-во МГУ, 1989. - 100 с.

79. Карманов И.И. Плодородие почв СССР. М.: Колос, 1980. - 224 с.

80. Карманов И.И. Методика и технология почвенно-экологической оценки и бонитировки почв. М., 1990. - 114 с.

81. Кауричев И.С., Ноздрунова Е.М. Характеристика окислительно-восстановительных условий в почвах под различными типами насаждений//Изв. ТСХА. 1958. Вып. 5. - С. 161-176.

82. Кауричев И.С., Татарина Л.Ф. Влияние различных биологических добавок на величину окислительно-восстановительного потенциала серой лесной почвы // Изв. ТСХА. 1973. - № 5. - С. 12-19.

83. Кауричев И.С., Татарина Л.Ф., Бирюкова В.А. Влияние органического материала на ОВ-процессы в почве при ее капилярном насыщении // Почвоведение. 1975. - № 8. - С.32-39.

84. Кауричев И.С., Латфулина Г.Г. Изменение окислительно-восстановительной буферности почв под влиянием некоторых факторов // Изв. ТСХА. -1976. -№3. -С.105-113.

85. Каштанов А.Н., Лыков A.M., Кауричев И.С. Плодородие почв в интенсивном земледелии: теоретические и методологические аспекты // Вестник с.-х. науки. 1983. № 12. - С. 60-68.

86. Климентьев А.И., Тихонов В.Е., Хопренинов В.Д. Проблема восстановления черноземов // Наука и хлеб. Оренбург, 1994. - С. 20-35.

87. Ковда В.А. Русский чернозем // 100 лет после Докучаева. М.: Наука, 1983.-302 с.

88. Когут Б.М. Трансфомация гумусового состояния черноземов при их сельскохозяйственном использовании: Автореф. дис. . д-ра с.-х. наук. -М., 1996.-33 с.

89. Коданев И.М. Повышение качества зерна. М.: Колос, 1976. - 304 с.

90. Козлов К.А. Биологическая активность почвы // Изв. АН СССР. Сер. биол. -1966. № 5. - С. 719-733.

91. Кольбе Г. Штумпе Г. Солома как удобрение. М.: Колос, 1972. - 88 с.

92. Комиссарова И.Ф. Выделение С02 из почв под растительностью Никитского ботанического сада // Вестн. МГУ. 1958. - Вып. 5, № 17. - С. 16-24.

93. Кононова М.М. Проблема почвенного гумуса и современные задачи его изучения. М.: Изд-во АН СССР, 1951. - 391 с.

94. Кононова М.М., Александрова И.В. Природа гумусовых веществ и их роль в питании растений // Тр. VII Междунар. конф. по торфу. Прага, 1960.-С. 7-12.

95. Кононова М.М., Бельчикова Н.П. Ускоренный метод определения гумуса минеральных почв // Почвоведение. 1961. - № 10. - С. 75-87.

96. Кореньков Д.А. Агрохимия азотных удобрений. М.: Наука, 1976. - 221с.

97. ЮО.Кореньков Д.А. Продуктивное использование минеральных удобрений.

98. М.: Россельхозиздат, 1985. -221 с.

99. Кореньков Д.А. Потребление и ассортимент минеральных удобрений в мире // Агрохимия. 1986. - № 3. - С. 119-129.

100. Ю2.Коринец В.В. Методика расчета энергетической эффективности основной обработки почвы // Ресурсосберегающие системы обработки почвы. -М.: Агропромиздат, 1989. С. 235-240.

101. Кормилицин В.Ф. Влияние удобрений на плодородие почвы и урожай культур при орошении в Поволжье // Почвоведение. — 1990. № 1. - С. 128-139.

102. Корнилов A.A. Биологические основы высоких урожаев зерновых культур. М.: Колос, 1968. - 241 с.

103. Коровин А.И. Роль температуры в минеральном питании растений. JL: Гидрометеоиздат, 1972. - 284 с.

104. Юб.Кудеяров В.Н., Башкин В.Н. Диагностика азотного режима почв // Агрохимия. 1981. - № 3. - С. 133-145.

105. Ю7.Кудзин Ю.К. Влияние длительного применения удобрений на некоторые свойства черноземов и продуктивность растений // Влияние длительногоприменения удобрений на плодородие почвы и продуктивность севооборотов. Вып. 1. М., 1960. - С.322-335.

106. Ю8.Кудзин Ю.К. и др. Величина и динамика урожаев культур севооборота при длительном применении удобрений // Агрохимия. 1975. - № 3. -С. 3-9.

107. Ю9.Кудзин Ю.К., Сухобрус C.B., Гетманец А.Я. Величина и динамика урожаев культур севооборота при длительном применении удобрений // Агрохимия. 1975. - № 4. - С. 12-18.

108. Ю.Кук Дж.У. Регулирование плодородия почв. М.: Колос, 1970. - 520 с.111 .Кулаковская Т.Н. Почвенно-агрохимические основы получения высоких урожаев. Минск: Ураджай, 1978. - 272 с.

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

110. ПЗ.Купревич В.Ф. Биологическая активность почвы и методы ее определения. // Докл. АН СССР. 1951. - Т. 79, № 5. - С. 863-866.

111. Куприченков М.Т. Изменение свойств гумуса черноземов в агроценозах // Земледелие. 1983. - № 5. - С. 18-19

112. Куприченков М.Т. Плодородие почв Центрального и Восточного Предкавказья и его антропогенное изменение: Автореф. дисс. . д-ра. с.-х. наук. Краснодар, 1984. - 42 с.

113. Лаврентьев В.В. Мобилизация азота, гумуса в черноземных почвах Европейской части СССР // Органич. вещ-во целинных и освоенных почв. -М.: Наука, 1972. С. 142-181.

114. Лебедянцев А.Н. Высыхание почвы как природный фактор образования ее плодородия. М. - Л.: Госхимтехиздат, 1933. - 35 с.

115. Левицкая Н.Г., Шаталова О.В. Современные тенденции изменения климата и их влияние на продуктивность с.-х. культур в Нижнем Поволжье // Проблемы и пути преодоления засухи в Поволжье. Ч. 2. Саратов, 2000.-С. 33-47.

116. Леонтьев А.К. Значение удобрений в минерализации гумуса и мобилизации азота выщелоченного чернозема // Агрохимия. 1969. - № 2. - С. 97100.

117. Листопад Г.Е., Шапошникова И.М. Плодородие почвы в интенсивном земледелии. М.: Россельхозиздат, 1984. - 205 с.

118. Листопадов И.Н., Шапошникова И.М., Тимофеенко Г.Ф. и др. Оптимизация условий возделывания озимой пшеницы // Вестник с.-х. науки. -1984. №4.-С. 52-57.

119. Литвак Ш.И., Панкова Н.К. Основные принципы разработки системы удобрения в севообороте (по данным опытов географической сети) // Применение удобрений и расширенное воспроизводство плодородия почв. -М., 1989. -С. 7-19.

120. Литвак Ш.И. Комплексный подход к агрохимическим исследованиям. -М.: Агропромиздат, 1990. 220 с.

121. Лыков A.M. Воспроизводство плодородия почв в Нечерноземной зоне. -М.: Россельхозиздат, 1982. 143 с.

122. Марковский А.Г. Баланс азота, фосфора и калия в пахотных почвах Куйбышевской области и пути его улучшения // Агрохимия. 1971. - №10.-С. 50-60.

123. Марушев А.И. Удобрения пшеницы // Качество зерна пшениц Поволжья. Саратов, 1968.-С. 143-146.

124. Медведев И.Ф. Азот в черноземных почвах Саратовской области // Рациональное использование почв Сарат. области. Саратов, 1987. — С. 93100.

125. Медведев И.Ф., Быстрова С.И. Почвенный покров Саратовской области и его состояние // Рациональное использование почв Сарат. области. Саратов, 1987.-С. 4-18.

126. Меренюк Г.В. и др. Биологические особенности длительно удобренной почвы // Микробиол. аспекты охраны почв, покрова. Кишинев, 1990. -С. 3-8.

127. Мерзлая Г.Е., Гайдаш Н.И. Агрохимическая оценка речных иловых отложений // Бюл. ВИУА. М., 1991. - С. 66-69.

128. Мерзлая Г.Е. Основные приемы и условия эффективного использования органических удобрений // Плодородие черноземов России. М., Агро-консалт, 1998.-С. 225-253.

129. Микробиология и биохимия разложения растительных материалов // Под ред. Г.К. Скрябина, E.JI. Головлева, A.A. Клесова. М.: Наука, 1988. -334 с.

130. Минеев В.Г. Научные основы применения удобрений в севообороте // Пробл. земледелия. М., 1978. - С. 129-140.

131. Минеев В.Г., Шевцова JI.K. Влияние длительного применения удобрений на гумус почвы и урожай культур // Агрохимия. 1978. - № 7. - С. 134141.

132. Минеев В.Г., Павлов А.Н. Агрохимические основы повышения качества зерна пшеницы. М.: Колос, 1981. - 288 е.

133. Минеев В.Г. Химизация земледелия и природная среда. М.: Агропромиздат, 1990. 287 с.

134. Миронова JIM. Напряженность минерализационных процессов и состояние органического вещества при разных системах удобрения дерново-подзолистых почв // Микробиол. факторы трансформации органич. вещ-ва и плодородие почвы. JL, 1988. - С. 39-48.

135. Митчерлих Э.А. Потребность почвы в удобрении. М.: Госиздат, 1928. -149с.

136. Михайлов JI.H. Азбука плодородия. Самара: Кн. изд-во, 1992. - 102 с.

137. Мишустин E.H., Теппер Е.С. Влияние длительности севооборота, монокультур и удобрений на состав почвенной микрофлоры // Изв. ТСХА. -1963.- Вып. 6.-С. 81-93.

138. Мосолов В.П. Физиологические основы применения минеральных удобрений. 2-е изд. М.: Колос, 1979. - 255 с.

139. Нб.Моторыгин И.П. Действие удобрений на урожай яровой пшеницы в зависимости от содержания подвижного фосфора на южных черноземах Правобережья Саратовской области: Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. -Саратов, 1972. 24 с.

140. Назаров В.А. и др. Эффективность применения биологических методов возделывания на почву и растения озимой пшеницы в Правобережье Саратовской области // Пути повышения эффективности использования с.-х. земель. Саратов: СГСХА, 1997. - С. 65-71.

141. Найдин П.Г. Пути повышения эффективности удобрений // Сб.науч.тр. / ВИУА. 1948. - Вып. 28. - С. 46-54.

142. Найдин П.Г. Основные принципы построения системы удобрения в травопольных севооборотах степных и лесостепных районов // Сов. агрономия. 1949.-№ 10.-С. 15-34.

143. Научные основы и рекомендации по эффективному применению органических удобрений (по зонам страны) / Под. ред. Н.З. Милащенко. М., 1991.-216 с.151 .Непомилуев В.Ф. Микробиология на службе сельского хозяйства. М.,1970. 203 с.

144. Нестерова Е.И. Эффективность азотного удобрения и использование растениями азота в зависимости от уровня плодородия подзолистых почв // Азот в земледелии Нечернозем, полосы. Л.: Колос, 1973. - С. 112-127.

145. Неунылов Б.А. Повышение плодородия почв рисовых полей Дальнего Востока. Владивосток, 1961. - С. 28-34.

146. Никитишен В.И. Питание и удобрение озимой пшеницы на черноземе. -М.: Наука, 1977,- 103 с.

147. Павлов А.Н. Накопление белка в зерне пшеницы и кукурузы. М.: Наука, 1967.-339 с.

148. Павлов А.Н. О минеральном питании растений в засушливых условиях // С.-х. биология. 1982. Т. XVIII, № 2. - С. 189-195.

149. Панасов М.Н. Агрохимическая оценка экологически ориентированных систем удобрений в зернопаровом севообороте на каштановых почвах Сухостепного Заволжья: Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. Саратов, 1997. - 19с.

150. Панников В.Д. Почвы, удобрения и урожай. М.: Колос, 1964. - 336 с.

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

152. Панников В.Д. Расширенное воспроизводство плодородия почв основа интенсивных технологий выращивания высоких урожаев сельскохозяйственных культур // Применение удобрений и расширенное воспроизводство плодородия почв. - М., 1989. - С. 3-7.

153. Панников В.Д. Теоретические основы расширенного воспроизводства плодородия российского чернозема // Плодородие черноземов России. -М.: Агроконсалт, 1998. С. 9-13.

154. Перепелица В.М. Изучение систем удобрений в полевых севооборотах на выщелоченных черноземах Орловской опытной станции // Влияние длительного применения удобрений на плодородие почвы и продуктивность севооборотов. Вып. 1. М., 1960. - С. 192-202.

155. Петербургский A.B. Круговорот и баланс питательных веществ в земледелии. М.: Наука, 1979. - 168 с.

156. Плешков Б.П. Биохимия сельскохозяйственных растений 3-е изд. - М.: Колос, 1975.-496 с.

157. Попова A.A. Влияние минеральных и органических удобрений на состояние тяжелых металлов в почвах // Агрохимия. 1991. - № 3. - С. 6368.

158. Постников A.B. Влияние содержания подвижных форм Р и К на урожай с.-х. культур по результатам опытов агрохимслужбы РСФСР // Параметры плодородия основных типов почв. М.: Агропромиздат, 1988. - С. 35-44.

159. Прошкин В.А. Влияние удобрений на урожай и качество культур севооборота на обыкновенном черноземе Куйбышевской области // Почва и урожай. Куйбышев, 1979. - С. 86-90.

160. Пруцков Ф.М. Повышение урожайности зерновых культур. М.: Рос-сельхозиздат, 1977. - 207 с.

161. Прянишников Д.Н. О сравнении действия навоза и минеральных удобрений // Удобрения и урожай. 1923. - № 1. - С. 8-15.

162. Прянишников Д.Н. Влияние замены навоза минеральными удобрениями на продуктивность различных культур и целого севооборота // Избр. соч. 1963.-Т.З.-С. 547-567.

163. Прянишников Д.Н. Избранные сочинения. М.: Колос, 1965. - Т. 3. -637с.

164. Радов A.C. и др. Практикум по агрохимии. М.: Колос, 1978. - С. 121129.

165. Радов A.C., Чуб М.П. Научные основы применения удобрений в районах Поволжья // Научн. основы применения удобрений по зонам страны. Вып.28. М., 1981. - С. 43-51.

166. Рамад Ф. Основы прикладной экологии. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. -507 с.

167. Ш.Рандыч Л.П. Эффективность удобрений в почвозащитном севообороте // Пути интенсификации с.-х. пр-ва. Белгород, 1995. - С. 116-117.

168. Рассел Э. Почвенные условия и рост растений. М.: ИЛ, 1955. - 624 с.

169. Ратнер Е.И. Питание растений и применение удобрений. М., Наука, 1965.-223 с.

170. Роговой П.П. Обменный калий в дерново-подзолистых почвах на лессовидных суглинках // Свойства почв и их плодородие. Вып. 4. Минск: Ураджай, 1967. - С. 179-189.

171. Роде A.A. Почвоведение. М. -Л.: Гослесбумиздат, 1955. - 522 с.

172. Рэуце К., Кырстя С. Борьба с загрязнением почвы. М.: Агропромиздат, 1986.-221 с.

173. Савченко Л.А. Биологическая активность типичного чернозема Центрально Черноземного Биосферного заповедника: Автореф. дисс. . канд. биол. наук. - М., 1999. - 25 с.

174. Самойлова Т.С. Микрофлора и активность биохимических процессов в почвах, загрязненных тяжелыми металлами (обзор) // С.-х. биология. -1985.-№9.-С. 13-23.

175. Сатаров Г.А. Эколого-агрохимические проблемы воспроизводства плодородия почвы, повышения продуктивности земледелия и пути их решения в лесостепи Поволжья: Автореф. дисс. . д-ра с.-х. наук. М., 1999. -45 с.

176. Сдобникова О.В. Условия почвенного питания и применения удобрений в Северном Казахстане: Дисс. . д-ра с.-х. наук. М., 1970. - 280 с.

177. Семенов В.А. Свойства почв и урожайность сельскохозяйственных культур в северо-западной зоне РСФСР: Автореф. дисс. . д-ра с.-х. наук. -Л., 1983.-31 с.

178. Середа H.A. Сезонная и многолетняя динамика плодородия черноземов Южного Урала: Автореф. дисс. . д-ра биол. наук. М., 1999. - 36 с.

179. Сибирцев Н.М. Почвоведение. Т.1. М.: Сельхозгиз, 1951. - 472 с.

180. Сидоренко В.И. Повышение плодородия черноземов Кубани в условиях севооборота и урожай возделываемых культур: Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. Краснадар, 1984. - 23 с.

181. Симакин А.И. Удобрения, плодородие почв и урожай. Краснодар, 1988. -270 с.

182. Синицына Н.Е. Теоретическое обоснование агромелиоративных приемов воспроизводства плодородия орошаемых почв засушливого Поволжья: Автореф. дисс. . д-ра с.-х. наук. -М., 1999. 48 с.

183. Система машин для комплексной механизации растениеводства в Поволжье и Оренбургской области / Под ред. Н.В. Михайлина. Саратов: Приволж. кн. изд-во, 1984. - 247 с.

184. Система управления плодородием почв в Центрально-Черноземной зоне. Курск: Изд-во Курск. ГСХА, 1996. - 136 с.

185. Смирнов П.М., Сухов A.A. Доступность растениям и превращение в почве иммобилизованного азота в последействии // Агрохимия. 1970. - № 12.-С. 3-14.

186. Соболевский В.Н., Подтерборд J1.C. Урожайность сельскохозяйственных культур в зависимости от удобрений и содержания фосфора и калия в почве // Земледелие и растениеводство в БССР. Вып. 34. Минск: Урад-жай, 1991. -С. 3-10.

187. Соколов A.B. Очерки из истории агрономической химии в СССР. М.: Изд. АН СССР, 1958. - 237 с.

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

189. Стейннфорт А.Р. Солома злаковых культур. Пер. с нем. М.: Колос, 1983. - 191 с.

190. Степанов А.И., Пономарев М.Г. Пути повышения качества сильной пшеницы. М.: Россельхозиздат, 1977. - 128 с.

191. Столба П.Д. Влияние удобрений и звена плодосменного севооборота на биологическую активность дерново-подзолистой почвы // Применение удобрений и расширенное воспроизводство плодородия почв. М., 1989. -С. 100-103.

192. Столыпин Е.И. Круговорот и баланс питательных веществ и изменение физических свойств основных типов почв страны в земледелии. М., 1978. - С. 79-80.

193. Тейт Р. Органическое вещество почвы // Биол. и экол. аспекты. М., 1991.-400 с.

194. Теоретические основы и пути регулирования плодородия почв. М.: Аг-ропромиздат, 1991. - 304 с.

195. Тихонов A.B. Динамика разложения разных видов соломы в почве. // Агрохимия. 1980. - № 6. - С. 59-62.2Ю.Тищенко А.Т. Влияние длительного применения удобрений на содержание органического вещества в почве // Удобрение и плодородие почв.

196. Изменение свойств почв при длительном применении удобрений в различных зонах СССР). М., 1974. - С. 59-65.

197. Толочко В.Г., Стратулат М.Ф. Действие и последействие органических и минеральных удобрений на питательный режим и биологическую активность карбонатного чернозема // Питание растений и применение удобрений. Кишенев, 1976. - С. 33-38.

198. Толстоусов В.П. Удобрения и качество урожая. М.: Колос, 1974. - 261 с.

199. Туев H.A. Микробиологические процессы гумусообразования. М.: Аг-ропромиздат, 1989. - 239 с.

200. Туева О.Ф. Фосфор в питании растений. М., Наука, 1966. - 312 с.

201. Туликов A.M. Некоторые результаты изучения динамики гумуса почвы при систематическом применении удобрений (длительные опыты в ГДР). //Докл. ТСХА. 1969. - Вып. 147. - С. 157-163.

202. Турчин Ф.В. Взаимодействие N, Р, К в питании растений при использовании ими нитратных и аммиачных форм азота // Агрохимия. 1964. - № 5. -С. 29-36.

203. Тюрин И.В., Найденова O.A. К характеристике состава и свойств гуми-новых кислот, растворимых в разведенных щелочах непосредственно и после декальцирования // Тр. Почв, ин-та им. В.В. Докучаева. 1951. - Т. 38. - С. 5-21.

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

205. Усов Н.И. Почвы Саратовской области. Ч. 1. Саратов: ОГИЗ, 1948. -288с.

206. Федосеев А.П. Погода и эффективность удобрений. JL: Гидрометеоиз-дат, 1985.- 144 с.

207. Фокеев П.М. Яровая пшеница на Юго-Востоке // Науч. тр. НИИСХ Юго-Востока. Вып. 20. Саратов, 1961. - 187 с.

208. Чернобай Ю.Н. Динамика микрофлоры и биологическая активность в подстилках и лесных БГЦ // Актуал. пробл. в современной ботанике. -Черно-Горы, 1977. С. 60-63.

209. Чесняк Г.Я. и др. Гумусовое состояние черноземов // Русский чернозем. 100 лет после Докучаева. М.: Наука, 1983. - С. 186-198.

210. Чириков Ф.В. Агрохимия калия и фосфора. М., 1956. - 172 с.

211. Чичкин А.П. Агроэкологические основы воспроизводства почвенного плодородия и формирования урожаев на обыкновенных черноземах Среднего Заволжья: Автореф. дисс. . д-ра с.-х. наук. М.: 1999. - 57 с.

212. Чуб М.П. Оптимизация минерального питания культур и систем удобрений на черноземах и темно-каштановых почвах засушливого Поволжья: Дисс. . д-ра с.-х. наук. Саратов, 1989. - 450 с.

213. Чуб М.П., Островская E.H. Влияние различных систем удобрений на плодородие южного чернозема и продуктивность севооборота // Интенсификация земледелия в Поволжье. Саратов, 1989. - С. 112-118.

214. Чуб М.П., Потатурина Н.В., Гюрова Э.С. Влияние органо-минеральных систем удобрений на продуктивность зернопаропропашного севооборота и плодородие южного чернозема в засушливом Поволжье. // Агрохимия. 1995. -№3.-С.48-58.

215. Чуб М.П., Оптимальные системы удобрений в зернопаропрапашном севообороте и плодородие южного чернозема. // Селекция, семеноводство и технология возделывания полевых культур. Саратов, 1996. - С. 199205.

216. Чуб М.П., Медведев И.Ф. Черноземные почвы Поволжья, их распространение, состав и использование (на примере Саратовской области) // Плодородие черноземов России. М.: Агроконсалт, 1998. - С. 509-552.

217. Чуйко В.К., Гриб Н.И. Агротехнические приемы воспроизводства плодородия черноземов. // Пробл. повышения продуктивности черноземных почв. Харьков, 1983. - С. 27-29.

218. Чумаченко И.Н. Формы и реакции фосфора в почве // Фосфорные удобрения и условия их применения. М., 1971. - С. 8-24.

219. Чупрова В.В. Биологический круговорот углерода и азота в агроэкоси-стемах Средней Сибири: Автореф. дис. . д-ра биол. наук. Новосибирск, 1993.-36 с.

220. Шагаев В .Я., Михайлина М.В. Плодородие почвы, урожай и баланс питательных веществ в связи с разной насыщенностью севооборота удобрениями // Агрохимия. 1977. - № 1. - С. 30-36.

221. Шапошникова И.М. Биоэнергетическая оценка системы удобрений в севообороте // Земледелие. 1987. - № 9. - С. 44-45.

222. Шапошникова И.М. и др. Продуктивность зернопаропропашного севооборота и плодородие обыкновенного чернозема в зависимости от систематического внесения органических и минеральных удобрений // Агрохимия. 1990. - № 12. - С. 11-23.

223. Шашко Д.И. Агроклиматическое районирование СССР. М., Колос, 1967.-334 с.

224. Шевцова Л.К., Сизова Д.М. Влияние длительного применения удобрений на органическое вещество и соединения азота в почвах разного типа // Удобрения и плодородие почв. Вып. 2. М., 1974. - С. 20-56.

225. Шевцова Л.К., Дробков Ю.А. Содержание гумуса в почвах Нечерноземья при длительном применении удобрений // Почвоведение. 1981. - № 10. -С. 113-119.

226. Шевцова Л.К. О взаимосвязи между некоторыми показателями гумусно-го состояния почв и урожаем // Применение удобрений и расширенное воспроизводство плодородия почв. М., 1989. - С. 32-38.

227. Шконде Э.И. Формы фосфора в навозе. // Вестник с.-х. науки. 1962. -№ И.-С. 54-59

228. Штейн Э.С. Некоторые вопросы фосфатного режима обыкновенных июжных черноземов Правобережья Саратовской области: Автореф. дисс. . канд. с.-х. наук. Саратов, 1970. - 25 с.

229. Штраусберг Д.В. Питание растений при пониженных температурах среды: Автореф. дисс. . канд. биол. наук. М., 1960. - 25 с.

230. Шульмейстр К.Г. Борьба с засухой и урожай. М.: Агропромиздат, 1988.- 263 с.

231. Щербаков А.П. Гумус и плодородие черноземов ЦЧО // Пробл. повышения продуктивности черноземных почв. Харьков, 1983. - С. 47-49.

232. Щербакова Т.А. Ферментативная активность почв и трансформация органического вещества в естественных и искусственных фитоценозах. -Минск: Наука и техника, 1983. 222 с.

233. Юркин С.Н., Виноградова C.B. Проблема гумуса и ресурсы органических удобрений // Земледелие. 1981. - № 10. - С. 46-49.

234. Ярков С.П. Сезонная динамика некоторых процессов почвоведения // Почвоведение. 1956. - № 6. - С. 30-45.

235. Achard F. Chemische Untersuchung des Torfes // Grell's Chem. Ann. 1786.- Bd.2. S. 391.

236. Chakravarti S.N., Kar A.K. Effect of water logging of redox potential, available P and pH is some Indian acid soil J. // Indian Soc. Soil Sei., 1970. -V0I3.-P. 17-32.

237. Hofmann, Seegerer A. Der Fermentgehalt des Bodens als Masstab seiner biologischen Aktivität. // Biochem Z. 1950. - Bd. 321. - S. 98-106.

238. Jenkinson D.S., Raynor J.H. The turnover of soil organic matter in some of165

239. Rorhamated classical experiments // Soil Sc.- 1977. Vol. 123, № 15. - P. 298-305.

240. Lowe L.E. Carbohydrates in soil. // Soil Organic Matter / 1978. - P. 65-93.

241. Meer B.P. Mac-Kenzie A.J.,Grass L.B. Effect of organic matter, flooding time, and temperature on the dissolution of iron and manganese from soil in situ. // Soil Sei. Soc. America, Proc., 1968. V № 5. - P. 14-21.

242. Ray he K. Gedanken zur künftigen Gestaltung der Humusersatzwirtschaft in Rahmen industriemassiger Produktions methoden. Berlin, 1966. - S. 178.

243. Schmalfuss K.U., Kolbe G. // Tagungsberichte, Berlin, 1966. - № 82. -S. 74-85.

244. Содержание влаги в % к абс. сух. почве. 1998 г. Опыт № 1.

Информация о работе
  • Назаров, Игорь Викторович
  • кандидата сельскохозяйственных наук
  • Саратов, 2000
  • ВАК 06.01.04
Диссертация
Влияние длительного применения удобрений на плодородие южного чернозема и продуктивность зернопарового севооборота в засушливом Поволжье - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно
Автореферат
Влияние длительного применения удобрений на плодородие южного чернозема и продуктивность зернопарового севооборота в засушливом Поволжье - тема автореферата по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно автореферат диссертации