Агроэкологическая оценка гумусного состояния черноземов Среднего Поволжья

Семенова, Наталья Валерьевна

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Агроэкологическая оценка гумусного состояния черноземов Среднего Поволжья
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Агроэкологическая оценка гумусного состояния черноземов Среднего Поволжья"

На правах рукописи

СЕМЕНОВА НАТАЛЬЯ ВАЛЕРЬЕВНА

АГРОЭКОЛОГИЧЁСКАЯ ОЦЕНКА ГУМУСНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕРНОЗЕМОВ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ (на примере Республики Татарстан и Ульяновской области)

Специальности: 06.01.01 - общее земледелие 06.01.04 - агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Саранск - 2004

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении

высшего профессионального образования

«Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия»

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук профессор

Куликова Алевтина Христофоровна доктор сельскохозяйственных наук Булгаков Дмитрий Сергеевич

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук

профессор Смолин Николай Васильевич кандидат сельскохозяйственных наук Моисеев Анатолий Андреевич

Ведущая организация: Ульяновский научно-исследовательский

институт сельского хозяйства (п. Тимирязевский)

Защита состоится " 17 " декабря 2004 года в 10°° часов на заседании диссертационного совета К 212.117.03 при Мордовском государственном университете имени Н. П. Огарева по адресу: 430904, г. Саранск, п. Ялга, ул. Российская, 31, ауд. 223.

С диссертацией можно ознакомиться в научной библиотеке Мордовского государственного университета имени Н.П.Огарева.

Автореферат разослан " 15 " ноября 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

^/7

Г. М. Кононова

М№_1

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. Кризисная экологическая ситуация, сложившаяся к настоящему времени, стала очевидной. К числу наиболее острых проблем приходится с неизбежностью отнести деградацию почв и разрушение почвенного покрова, что тесно коррелирует с плодородием почвенных экосистем.

Проблему плодородия почв справедливо связывают с её гумусным состоянием. Особая роль органического вещества в плодородии объясняется его глобальным воздействием на все агрономически важные свойства почвы, его энергетическим значением, тесной сопряженностью его превращений с комплексом агрономических приёмов, трудностью воспроизводства органического вещества почвы. Актуальность её не только не снижается во времени, а становится всё более острой и злободневной, о чём, в частности, свидетельствует возросшее число тревожных сообщений, связанных с дегумификацией почв, которая охватила практически все земледельческие районы земного шара.

Неблагоприятное гумусное состояние (прежде всего черноземов) характерно и для сельскохозяйственных угодий Среднего Поволжья. В том числе за последние 35 лет средневзвешенное содержание гумуса в почвах Республики Татарстан уменьшилось на 0,7 %; в Ульяновской области при доле черноземов в почвенном покрове 69,1 % среднее содержание гумуса не превышает 4,5 %. В связи с этим определение количественных параметров органического вещества, соответствующих состоянию экологического равновесия в почве, раскрытие его природы и разработка на этой основе методов целенаправленного воспроизводства почвенного плодородия - актуальная научно-практическая задача.

Исследования являются составной частью плана научной работы Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия» (ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА»).

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось проведение агроэкологической оценки современного гумусного состояния чернозёмов Среднего Поволжья (на примере Закамья Республики Татарстан и учебно-опытного хозяйства УГСХА Ульяновской области), обоснование и разработка путей оптимизации режима органического вещества почвы.

В программу исследований входило решение следующих задач:

- изучить динамику содержания и запасов гумуса в чернозёмах Закамья Республики Татарстан за 1987 - 2001 гг. и Ульяновской области за -1981 -2001 гг.;

- дать оценку гумусного состояния чернозёмов по групповому и фракционному составу гумуса;

- Провести оценку современного состояния чернозёмов на основе мониторинга реперного участка;

- разработать систему восстановления органического вещества почвы на основе полевых крупноделяночных опытов; __ __

РОС. НАЦИОНАЛЬНА* (ММ ПОТЕКА

¿"•ущ

- определить биоэнергетическую эффективность приёмов воспроизводства содержания и запасов гумуса в почве.

Научная новизна. Применительно к условиям Среднего Поволжья проведена комплексная агроэкологическая оценка современного гумусного состояния чернозёмов региона. Установлены количественные и качественные их параметры. На основе длительных полевых экспериментов разработана система оптимизации режима органического вещества чернозёма выщелоченного. Проведена биоэнергетическая оценка приёмов воспроизводства органического вещества почвы.

Практическая значимость. Внедрение результатов исследований в сельскохозяйственное производство позволит обеспечить сохранение содержания и запасов гумуса за счёт оптимизации структуры использования пашни и севооборотов, системы обработки почвы и удобрений с максимальным использованием биогенных ресурсов агроэкосистем.

Защищаемые положения. На защиту выносятся следующие положения:

- закономерности и нормативные показатели изменения содержания и запасов гумуса в чернозёмах Закамья Республики Татарстан и Заволжья Ульяновской области;

- особенности и специфичность группового и фракционного состава гумуса чернозёма выщелоченного и его изменение под влиянием антропогенных факторов;

- возможность и целесообразность освоения системы воспроизводства гумуса в почвах;

- оценка биоэнергетической эффективности приёмов сохранения плодородия (в том числе содержания и запасов 1умуса) чернозёмов Среднего Поволжья.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований апробированы в производственных условиях Закамья Республики Татарстан, внедрены в ряде хозяйств Заволжья Ульяновской области и используются в учебном процессе ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА».

Личный вклад соискателя. Соискателем лично разработана программа исследований, проведены полевые и лабораторные исследования, сделаны обобщения полученного экспериментального материала, а также выводы и рекомендации производству.

шафтов» (Казань, 2003), на региональной научной конференции молодых учёных «Молодые учёные - агропромышленному комплексу» (Казань, 2004), на Всероссийской научно-практической конференции «Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства в условиях антропогенного загрязнения» (Ульяновск, 2004).

Публикадии. По результатам исследований опубликовано 13 работ.

Объём и структура работы. Диссертация изложена на 153 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, включает 30 таблиц, 16 рисунков и 16 приложений. Список литературы включает 257 источников отечественных и зарубежных авторов.

Автор выражает искреннюю признательность коллективам: кафедры почвоведения, агрохимии и агроэкологии Ульяновской ГСХА, САС «Альметьев-ская» и СИАК Юго-Восточного ТУ Министерства экологии и природных ресурсов Республики Татарстан за поддержку и помощь при выполнении работы.

ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ЛЕСОСТЕПИ ПОВОЛЖЬЯ.

МЕТОДЫ И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

Лесостепь Поволжья - обширный сельскохозяйственный регион с общей площадью почв 17,7 млн. га, из них Республика Татарстан и Ульяновская область занимают 8,9 млн. га.

Основной фон почвенного покрова составляют различные подтипы черноземов (оподзоленные, типичные, обыкновенные, выщелоченные) и серые лесные почвы, в том числе в Закамье РТ соответственно 73,9 и 24,3 %, в Ульяновской области - 69,1 и 23 %. Среди подтипов черноземов преобладают черноземы выщелоченные средне- и тяжелосуглинистые.

Характерной для климата лесостепи Поволжья является значительная вариабельность метеоусловий как с обострением засушливости в отдельные периоды и годы, так и экстремальными ситуациями избыточного увлажнения в другие. В среднем в зоне выпадает 400 - 450 мм осадков. Период активной вегетации большинства сельскохозяйственных культур 130 - 150 дней. Сумма активных температур достигает 2500 °С.

Объектами исследований являлись черноземы выщелоченные Закамья РТ и Заволжья Ульяновской области.

В работе применяли сравнительно-аналитические методы, стационарные методы наблюдений на реперном участке в сочетании с полевыми стационарными крупноделяночными опытами.

Динамика содержания и запасов гумуса изучалась по данным ФГУ САС «Альметьевская» за 1987 - 2001 хт. и ФГУ САС «Ульяновская» за 1981 - 2001 гг.; проводился локальный мониторинг за черноземом выщелоченным на реперном участке, расположенном в зоне обслуживания САС «Альметьевская».

Кроме того, антропогенное влияние на состояние черноземов Закамья РТ изучалось на основе сравнительного анализа почвенных разрезов, заложенных в 1956 и нами - в 2003 гг.

Изучение основополагающих звеньев системы земледелия (севообороты, обработай почвы и удобрения), оказывающих наиболее сильное влияние на режим органического вещества в почве, проводилось на базе длительных стационарных опытов в учебно-опытном хозяйстве ФГОУ ВПО «Ульяновская ГСХА».

В опытах по изучению структуры использования пашни и севооборотов (с 1975 г.) изучались 4 севооборота: зернопаровой (пар чистый - озимая рожь -яровая пшеница - овес), зерновой (горох - озимая рожь - яровая пшеница -овес), зернопропашной (горох - озимая рожь - кукуруза - яровая пшеница -овес) и зернотравяный (горох - озимая рожь - викоовсяная смесь - люцерна (выводное поле) - яровая пшеница). Опыты по изучению систем обработки почвы (с 1987 г.) проводились в шестипольном зернопропашном севообороте: пар сидеральный (викоовсяная смесь) - озимая рожь - кукуруза — яровая пшеница - горох — овес и включали 4 варианта: отвальную, плоскорезную, комбинированную в севообороте и поверхностную. Опыты по изучению систем удобрений включали 9 вариантов: 1) без удобрений; 2) NPK нормативно-балансовым методом на планируемою урожайность N 100 %, Р 80 %, К 80 % (под горох РК) от выноса с урожаями; 3) NPK + солома предшествующей культуры; 4) NPK+ солома + N]0 кг/т соломы; 5) NPK+ солома + N2o кг/т соломы; 6) NPK за вычетом NPK, возвращаемых в почву соломой предшественника + солома + Nio; 7) солома предшественника; 8) солома + N]0 кг/т соломы; 9) солома + N2oKt/t соломы.

Отбор почвенных образцов, организация полевых опытов, проведение наблюдений, лабораторных анализов осуществлялись по общепринятым методикам и соответствующим ГОСТам. Биоэнергетическую эффективность технологий возделывания сельскохозяйственных культур определяли по совокупным затратам энергоресурсов на их возделывание и накоплению потенциальной энергии в урожае как в зерне, так и общей фитомассе с учетом расхода гумуса на формирование урожайности.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ Оценка гумусного состояния черноземов Закамья Республики Татарстан

Динамика содержания и запасов гумуса в черноземах за 1987 - 2001 гг.

Почвенный покров Закамья РТ представлен в основном черноземами (73,9 %) с содержанием гумуса от 6 до 12 %, причем наибольшее распространение получили черноземы выщелоченные (43,6 %) тучные и среднегумусные.

Анализ средневзвешенных показателей содержания и запасов гумуса в пахотных почвах районов Закамья показал значительное улучшение режима органического вещества за пятилетний период с 4-го по 5-й циклы агрохимического обследования: по зоне содержание гумуса увеличилось на 0,4 %, запасы его на 12 т/га (рис. 1). Последнее в значительной степени обусловлено компенсационным внесением органических и минеральных удобрений в соответствующие годы на уровне 6 - 6,5 т/га и 130 - 150 кг/га д.в. соответственно.

1987-1991 1992-1996 1997 - 2001

Годы

Рис. 1. Изменение запасов гумуса в пахотных почвах Закамья РТ за 1987-2001 гг.

Уменьшение объемов внесения удобрений в последующие годы почта в два раза привело к снижению содержания и запасов гумуса по Закамью на 0,1 %, или 3 т/га (0,6 т/га ежегодно).

Существенное ухудшение гумусного состояния почв за указанный период произошло в Чистопольском районе (на 1 %, или 30 т/га) и отдельных хозяйствах Альметьевского района: п/х «Новомихайловский» на 1,8 %, или на 54 т/га; АО «Мамат» на 1,1 %, или 33 т/га и др.

В целом за пятнадцатилетний период (1987 - 2001) содержание гумуса по Закамью РТ возросло на 0,3 %, или 9 т/га. Однако в ряде районов и отдельных хозяйствах тенденция дегумификации почв сохраняется.

Оценка состояния черноземов на основе сравнительного анализа почвенных разрезов, заложенных в 19S6 и 2003 гг. Из истории изучения почвенного покрова Татарии следует, что детальное изучение черноземов республики в послевоенный период проведено А. Ш. Фаткулиным, А. В. Колосковой, JL И. Шитовой, Г. И. Сперанской, X. III. Шакировым (Почвы Татарии, 1962; Черноземы Татарии, 1976). Ими собран обширный фактический материал, подробно характеризующий различные подтипы черноземов со стороны гранулометрического состава, физико-химических, физических и водных свойств, представлены данные о групповом и фракционном составе гумуса.

Нами проведена повторная закладка отдельных разрезов в непосредственной близости к разрезам, изученным вышеупомянутыми исследователями.

Сравнительный анализ этих разрезов показал (рис. 2) снижение содержания гумуса в пахотном слое двух разрезов чернозема выщелоченного на 4,1 и 2,8 %, чернозема типичного - на 3,3 и 3,5 %. Сокращение запасов гумуса соответственно составило 62 и 120 т/га (1,3 и 2,6 т/га в год), 35 и 95 т/га (0,7 и 2,0 т/га ежегодно).

чернозём чернозём чернозём чернозём выщелоченный выщелоченный типичный типичный

Рис. 2. Запасы гумуса в пахотном слое парных разрезов В разрезы 1956 года ■ разрезы 2003 года

Наряду с количественным большое теоретическое и практическое значение имеет качественный состав гумуса. Однако к настоящему времени по групповому составу гумуса полевых почв Республики Татарстан опубликовано всего лишь несколько работ.

Сравнительный анализ группового и фракционного состава гумуса чернозёмов Закамья по результатам предыдущих исследований (1958 - 1972 гг.) и разрезов, заложенных в 2003 году, выявил следующие закономерности: уменьшение общего количества гуминовых кислот на 11 - 16 % в пахотном слое чернозёма выщелоченного и на 4,5 - 19,8 % чернозёма типичного, что обусловлено уменьшением содержания и запасов гумуса за рассматриваемый период; увеличение количества гуминовых кислот, связанных с кальцием: в пахотном горизонте чернозёма типичного на 16,4 %, в подпахотном - на 27,9 % от общего количества гуминовых кислот и одновременное уменьшение свободных и связанных с полуторными окислами гуминовых кислот; увеличение количества негидролизуемого остатка в пахотном слое чернозёма как выщелоченного, так и типичного до 1,9 раз; увеличение отношения Спс/СФК с 4,9 до 5,8 в пахотном слое чернозёма выщелоченного и до 4,6 - чернозёма типичного, что свидетельствует об улучшении качественного состава гумуса.

Опенка состояния черноземов на основе мониторинга реперяого участка. Контроль состояния почв, включающий локальный мониторинг земель на реперных участках, позволяет выявить изменение совокупности показателей почвы, оценить опасность и интенсивность антропогенной нагрузки, предупредить и устранить негативные процессы, происходящие в природной среде.

Нами проведена оценка состояния черноземов Закамья Республики Татарстан на основе анализа результатов мониторинга реперного участка, расположенного в зоне обслуживания САС «Альметьевская». Реперный участок заложен в 1992 году, площадь его 140 га; почва - чернозем выщелоченный тяжелосуглинистый.

Сравнительный анализ агрохимических показателей чернозема выщелоченного реперного участка в 1992 и 2003 гг. (рис. 3) подтвердил общую тенденцию снижения содержания и запасов гумуса: если содержание его в слоях

Рис. 3. Сравнительная агрохимическая характеристика чернозёма выщелоченного тяжелосуглинистого реперного участка локального мониторинга ------1992 год, -2003 год.

О - 40 и 0 - 100 см в 1992 году составляло 7,0 и 3,5 %, то в 2003 году соответственно 5,5 и 3,2 %, запасы соответственно 287 и 375 т/га, 228 и 356 т/га. Сумма поглощенных оснований уменьшилась на 17,2 мг-экв/100 г, подвижные формы фосфора и калия на 55 и 43 мг на 1 кг почвы.

Кроме агрохимических показателей на реперном участке велись наблюдения за содержанием тяжелых металлов, так как почва является главным приемником техногенных масс токсикантов и долгие годы может оставаться источником загрязнения ими.

Результаты исследований показали, что за период с 1992 по 2003 гг. в черноземе выщелоченном реперного участка возросло содержание валовых форм меди и цинка в 1,1 и 1,4 раза соответственно, с 1995 по 2003 гг. свинца в 2,3 раза, с 1999 по 2003гг никеля в 1,5 раз. При этом содержание валовых форм свинца, кобальта и никеля в 1,5, 1,1, и 1,2 раза превышало почвы Республики и в 1,5, 1,8 и 1,5 раз - геохимическое поле Земного шара; валовое содержание меди и ртути было выше геохимического фона в 1,3 и 5 раз.

Большее накопление тяжелых металлов происходило в почвах с более высоким содержанием органического вещества, а подвижность их определялась реакцией почвенного раствора: с повышением кислотности она возрастала.

Гумусное состояние черноземов Ульяновской области на примере учхоза УГСХА

Изменение содержания и запасов гумуса за 1981 - 2001 годы. Почвенный покров учебно-опытного хозяйства УГСХА представлен двумя подтипами чернозема: выщелоченным и типичным. По данным агрохимического обследования 2001 года на 179 га пашни пахотных земель содержание гумуса составляло менее 3,0 % (1,2 % пашни), на 946 га - от 3,1 % до 3,5 % (6,2 %), на 5885 га - от 3,6 - 4,0 % (38,2 %), на 5152 га - от 4,1 - 4,5 % (33,5 %) и на 3138 га - от 4,6 до 5,0 % (20,3 %). Таким образом, на 45,6 % пашни содержание гумуса не превышало 4,0 %, а на 79,1 % - 4,5 %. Данные типичны для всей Ульяновской области, где среднее содержание гумуса с 5,08 % в 1981 году уменьшилось до 4,5 % в 2001 году.

Устойчивое снижение содержания и запасов гумуса в почвах севооборотов в учхозе в значительной степени обусловлено практически полным прекращением внесения удобрений (табл. 1).

Таблица 1. Внесение органических и минеральных удобрений в учхозе УГСХА за период 1992 - 2003 гг.

Вид удобрений 1992 1993 1994 1995 1996 1997 1998 1999 2000 2001 2002 2003

Минеральные, кг д.в./га Органические, т/га 93,2 6,1 66,3 6,0 15,5 3,0 15,4 0,97 4,3 0,7 16,9 1,6 21,3 1,0 24,6 1,4 _ 20,0 3,2 14,4 0,24 8,7 0,0 5,5 0,0

Нам представляется, что в почвах учебно-опытного хозяйства содержание гумуса достигло уровня, в значительной степени ограничивающего продуктивность агроценозов.

Динамика урожайности сельскохозяйственных культур и прогноз гумусового баланса. Анализ урожайности культур в учхозе по зерновой группе за 1982 - 2003 годы показал явно выраженный тренд снижения как устойчиво-

Годы

Рис. 4. Динамика урожайности зерновых культур в учхозе УГСХА за 1982- 2003 гг

При этом размах колебаний урожайности составил 2,6 т/га. Несомненно, здесь есть значительная доля почвенной экосистемы, состояние которой определяется прежде всего содержанием и запасами гумуса. Например, урожайность ячменя при одинаковом уровне агротехники и засоренности посевов на 13 поле полевого севооборота второго отделения с содержанием гумуса 4,0 % составила 2,69 т/га, на 10-ом поле с содержанием гумуса 4,8 % - 3,17 т/га.

Прогноз гумусового баланса в севооборотах, рассчитанный с учетом сложившейся в настоящее время системы земледелия и уровня урожайности культур, показал, что за счет пожнивно-корневых остатков компенсируется в среднем 25 % от общих биологических потерь гумуса. Внесение измельченной соломы 50 - 60 % от общего объема позволяет компенсировать 20 % расхода гумуса на формирование урожайности культур, возделывание сидеральных культур на 9 % площади пашни - до 30 %. Тем не менее, баланс гумуса остается отрицательным (~ 0,23 т/га). Следовательно, проблема восстановления почвенного плодородия в учебно-опытном хозяйстве остается очень сложной.

Оптимизация гумусного состояния черноземов

Структура использования пашни и севооборотов. Исследования показали, что биогенные ресурсы (пожнивно-корневые остатки, солома, симбиотиче-ская азотфиксация бобовых культур), их количественный и качественный состав,

определяемые структурой севооборота, оказывают прямое влияние на гумусное состояние и происходит дифференциация севооборотов по влиянию на режим органического вещества и в целом на плодородие почвы (рис. 5). Ни в одном севообороте, кроме зернотравяного, масса растительных остатков, поступающих в почву (с учетом внесения навоза 10 т/га и соломы зерновых культур), не обеспечивала компенсацию расхода гумуса на формирование биомассы культур.

шштяцщ Зернопаровой IЗерновой и—^ Зернопропашной тмтр| Зернотравяный

—В— Зернопаровой - -О- - Зерновой ■ - Д- • • Зернопропашной - -х ■ - Зернотравяный

Рис. 5. Динамика содержания гумуса и общего азота в экспериментальных севооборотах в слое 0-40 см, %

За 25 лет ротации севооборотов наименьшие потери гумуса наблюдались в зерновом севообороте - 17,1 т/га, тогда как в зернопропашной -25,2 т/га, а в зернопаровом - 33,3 т/га. В зернотравяном севообороте без внесения навоза биологические потери гумуса полностью компенсировались за счет пожнивно-корневых остатков и соломы зерновых культур (3 т/га).

Обработка почвы. Литературные сведения о результатах воздействия различных систем обработки почвы на содержание гумуса достаточно противоречивы, что обусловлено, по-видимому, различными экологическими условиями, в которых проведены исследования, и наличием большого количества факторов, определяющих режим органического вещества почвы.

Результаты наших исследований показали (табл. 2), что, несмотря на внесение навоза из расчета 10 т/га и оставление соломы зерновых культур в зернопаропропашном севообороте с долей чистого пара и кукурузы по 16,1 %, а затем замену в 1996 году чистого пара на сидеральный, ни отвальная, ни плоскорезная (в т.ч. и поверхностная) системы обработки почвы не обеспечивают простого воспроизводства содержания и запасов гумуса. За 12 лет применения отвальной обработки чернозем выщелоченный потерял около 18 т/га гумуса (1,5 т/га ежегодно). По другим вариантам снижение содержания гумуса происходило с меньшей скоростью: за период с 1987 по 1999 гг. минерализация

Таблица 2. Содержание гумуса в среднем по зернопропашному севообороту в зависимости от систем основной обработки чернозема выщелоченного

Система основной Слой почвы, Годы

обработки см 1987 1993 1999

0 - 10 5,39 5,08 4,82

10- 20 5,10 4,86 4,62

Отвальная 20-30 30-40 4,88 4,61 4,72 4,56 4,57 4,51

0-30 5,12 4,89 4,67

0-40 5,00 4,81 4,63

0-10 5,36 5,02 4,78

10-20 5,11 4,94 4,76

Плоскорезная 20-30 30-40 4,87 4,64 4,82 4,62 4,71 4,60

0-30 5,11 4,93 4,75

0-40 4,99 4,85 4,71

0-10 5,30 5,22 5,11

10-20 5,05 5,00 4,96

Комбинированная в севообороте 20-30 30-40 0-30 4,84 4,58 5,05 4,89 4,63 5,03 4,81 4,62 4,96

0-40 4,94 4,94 4,88

0-10 5,36 5,06 4,91

10-20 5,08 4,93 4,82

Поверхностная 20-30 30-40 4,89 4,62 4,83 4,61 4,74 4,58

0-30 5,11 4,97 4,82

0-40 4,99 4,86 4,76

гумуса в слое почвы 0 - 40 см по плоскорезной обработке составила 14 т/га, по поверхностной 12 т/га. И только по комбинированной в севообороте системе обработки почвы за этот период наблюдался почти бездефицитный баланс гумуса. При комбинировании в севообороте способов основной обработки почвы в соответствии с требованиями культур в почву поступало большее количество растительных остатков (5,01 и 4,90 т/га абсолютно сухого вещества по отвальной и комбинированной обработкам почвы и 4,41 и 4,38 т/га по плоскорезной и поверхностной) и создавались более благоприятные условия для их гумификации.

Система удобрений. Расчеты новообразований гумуса в опытах по изучению эффективности минеральных удобрений и соломы в зернопропашном севообороте (табл. 3) показали, что, например, оставление в поле измельченной ржаной соломы и заделка ее в почву позволяет повысить количество новообра-

зованного гумуса с 0,67 т/га (контроль) до 1,65 т/га. Эффективность соломы в качестве удобрения повышалась при совместном ее внесении с минеральными удобрениями, где количество образованного гумуса составило от 1,74 до 1,81 т/га. Использование одних минеральных удобрений способствовало незначительному увеличению количества новообразованных гумусовых веществ. Аналогичная закономерность наблюдалась по всем другим культурам.

Таблица 3. Влияние минеральных удобрений и соломы на образование гумуса при их внесении под посевы озимой ржи, т/га.

Вариант

ЫРК + ЫРК + ИРК-

Плв1 а "3 9ТА ттх. Без №К соло- соло- ЫРК соло- Со- Со- Со-

1 lUK.cL3alCJ.LD удоб- №>К + со- ма+ ма+ мы+соло- ло- лома лома

рений лома N,0 N20 ма+ N10 ма + N,0 + N20

кг/т кг/т кг/т

Зерно, т/га 2,64 3,15 3,15 3,04 3,18 3,08 2,86 2,93 2,84

Солома, т/га - - 4,70 4,54 4,76 4,60 4,27 4,37 4,24

Соотношение солома:зерно - - 1,49 1,49 1,49 1,49 1,49 1,49 1,49

Гумификация - - 0,22 0,22 0,22 0,22 0,22 0,22 0.22

Новообразование гумуса, т/га - - 1,03 1,00 1,05 1,01 0,94 0,96 0,93

Пожнивные остатки, т/га 1,11 1,26 1,26 1,23 1,28 1,24 1,18 1,20 1,17

Гумификация 0,22 0,22 0,22 0,22 0,22 0,22 0,22 0,22 0,22

Новообразование гумуса, т/га 0,24 0,28 0,28 0,27 0,28 0,27 0,26 0,26 0,26

Корневая масса 2,48 2,78 2,83 2,76 2,85 2,78 2,64 2,68 2,62

Гумификация 0,17 0,17 0,17 0,17 0,17 0,17 0,17 0,17 0,17

Новообразование гумуса, т/га 0,42 0,47 0,48 0,47 0,48 0,47 0,45 0,46 0,45

Итого 0,67 0,75 1,79 1,74 1,81 1,76 1,65 1,68 1,64

Таким образом, использование соломы на удобрение как совместно с минеральными удобрениями, так и отдельно в значительной степени способствовало сохранению содержания и запасов гумуса в почве.

Энергетическая эффективность приемов регулирования гумусного состояния чернозема выщелоченного

Биоэнергетическая оценка различных севооборотов приведена в таблице 4. Как видно из приведенных данных, возделывание культур в зернопаровом, зернопропашном и зерновом севооборотах сопровождалось значительно более высокими затратами, чем в зернотравяном. Энергетическая эффективность их без учета затрат энергии гумуса па формирование урожайности культур заметно не различалась и варьировала в пределах 1,40 1,54. Однако с учетом энергии гумуса наиболее затратным являлся зернопаровой севооборот, где по чистому пару энергия гумуса снижалась на 83,7 ГДж/га, тогда как под люцерной она повышалась на 25,2 ГДж/га. В связи с этим зернопаровой севооборот энергетически не эффективен, а эффективность зернотравяного севооборота в

Таблица 4. Энергетическая эффективность севооборотов, ГДж/га (средняя за 1991 -2000 гг.)

Севообороты Затраты техногенной энергии Изменения энергии гумуса Накоплено энергии Коэффициент энергетической эффективности производства*

в основной продукции в фитомассе основной продукции фитомассы

Озимая рожь по

чистому пару 45,7 -83,7 78,0 237,9 1,71 5,21

Яровая пшеница 41,0 -4,5 55,0 164,5 1,34 4,02

Овес 36,2 -10,1 55,9 175,3 1,54 4,84

По севообороту 40,9 -24,6 47,2 144,4 1.54 0,85 4.70 2,61

Горох 45,0 9,1 31,3 84,5 0,69 1,88

Озимая рожь 39,4 -0,6 69,4 211,2 1,76 5,36

Яровая пшеница 40,1 -8,4 57,7 172,4 1,44 4,30

Овес 32,6 -7,9 61,5 194,6 1,88 5,96

По севообороту 39,3 45 55,0 165,7 1,40 1,26 4.22 3,79

Горох 33,7 -12,2 37,4 105,7 1,11 3,14

Озимая рожь 32,5 -12,8 69,4 211,2 2,13 6,50

Люцерна выв. поле 21,5 25,2 119,2 291,7 5,55 13,58

Яровая пшеница 35,5 -3,9 59,3 177,0 1,67 4,98

Овес 32,6 -7,2 59,6 188,2 1,83 5,77

По севообороту 31,2 -2,2 69,0 194,7 1,63 1,47 6,25 6,53

Горох Озимая рожь Кукуруза Яровая пшеница Овес По севообороту 33,7 39,3 75.1 41,0 37.2 45.3 -14,8 -14,1 -27,0 0,3 -2,6 -11,6 38,2 69,8 133,4 55,6 58,1 88,8 108,5 212,4 206,2 166,2 183,1 175,3 1,13—1 1,78 1,78 1,36 1,56 1,47 1,06 3,22 5,41 2,75 4,05 4,93 3,87 3,08

* над чертой - с учетом затрат техногенной энергии, под чертой - с учетом суммарных затрат техногенной энергии и изменения энергии гумуса

1,7 раз превышала первый с учетом только основной продукции и в 2,5 раз с учетом энергии, накопленной во всей фитомассе.

Результаты расчетов энергетической эффективности зернопропашного севооборота (пар сидеральный - озимая рожь - кукуруза - яровая пшеница -горох - овес) в зависимости от систем основной обработки почвы показали, что биоэнергетические коэффициенты как при производстве зерна, так и фи-томассы выше по отвальной и комбинированной в севообороте системам обработки почвы и составляли 1,73, 1,77 и 8,19 и 7,86 соответственно. Однако при возделывании культур происходят значительные затраты энергии гумуса, восстановление которого связано с большими энергетическими затратами. При учете затрат энергии гумуса соотношение коэффициентов энергетической эффективности резко меняется: по отвальной и плоскорезной системам обработки почвы они становятся меньше единицы (0,92), а по поверхностной не пре-

вышают ее. И только по комбинированной системе обработки почвы наблюдались наиболее высокие энергетические коэффициенты как при производстве зерна, так и общей фитомассы (1,38 и 5,71).

Таким образом, наиболее гумусосберегающей, а, следовательно, и энергосберегающей, является технология с комбинированной в севообороте обработкой почвы. При этом под пар (чистый и сидеральный) целесообразно проводить основную обработку плугом со стойкой СибИМЭ на 25 - 27 см, после парозанимающих культур - поверхностную на 10 - 12 см, под горох и пропашные - вспашку на 25 - 27 см и 28 - 30 см, под яровые зерновые - плоскорезную на 20 - 22 см.

Анализ энергетической эффективности соломы и минеральных удобрений в технологиях возделывания культур показал, что системы удобрений с использованием соломы высокоэффективны как в отношении гумусосбереже-ния, так и энергосбережения. Например, при возделывании озимой ржи наиболее энергосберегающей системой удобрений являлись варианты с использованием соломы и соломы с азотной добавкой к ней N10, эффективность которых в 1,2 - 2,1 раза была выше остальных. Биоэнергетический коэффициент возделывания кукурузы с применением соломы был наибольший и составлял 3,18, что на 26 - 52 % выше других вариантов. Аналогичная закономерность наблюдалась и по другим культурам.

Таким образом, крайне важно учитывать не только затраты техногенной энергии на производство продукции, но и энергию органического вещества почвы, расходуемой на формирование биомассы культур. По расчетам Г А. Булаткина (1991), суммарная потребность в невозобновляемой энергии на воспроизводство плодородия почв составляет около 1 % национального энергопотребления. В этом отношении применение соломы в качестве удобрения, расширение посевов многолетних трав в структуре использования пашни и практическое внедрение комбинированной в севооборотах системы обработки почвы позволят в значительной степени экономить ресурсы невозобновляемой энергии на восстановление содержания и запасов гумуса, а, следовательно, плодородия почвы.

ВЫВОДЫ

1. Анализ содержания и запасов гумуса лесостепных черноземов Зака-мья Республики Татарстан показал значительную динамику данных показателей. При этом выделяются 2 периода: до середины 90-х годов XX столетия и до настоящего времени. Первый период характеризовался накоплением органического вещества и увеличением запасов гумуса ежегодно (в среднем на 2,4 т/га); во втором наблюдались ежегодные его потери на 0,6 т/га. Таким образом, за последние 5-10 лет баланс гумуса в черноземах этого региона оказался нарушенным. В отдельных районах и хозяйствах дисбаланс гумуса достиг значительных величин.

2. Общее снижение содержания гумуса в черноземах лесостепи Средне-

го Поволжья подтверждается и по данным разрезов, заложенных на черноземах Закамья Республики Татарстан в 1956 и 2003 гг. Ежегодные потери гумуса в них за почти 50-летний период варьируют от 0,7 до 2,4 т/га.

3. Изменения в гумусном состоянии коснулись не только количественных показателей гумуса, но и его качественного состава. Так, в Апах выщелоченного и типичного черноземов установлено уменьшение общего количества гуминовых кислот на 5 - 20 %, что обусловлено уменьшением содержания и запасов гумуса в этих почвах за рассматриваемый период. В то же время гуминовых кислот, связанных с кальцием, стало больше, что улучшило отношение Срк к Сфк в среднем на 15 %.

4. В результате локального мониторинга на реперном участке за 1992 -2003 гг. установлено, что негативное антропогенное воздействие на почвенный покров сохраняется: содержание гумуса в метровом слое чернозема выщелоченного уменьшалось на 0,1 % (10 т/га), подвижных форм фосфора и калия на 55 и 43 мг/кг почвы соответственно. В то же время содержание тяжелых металлов в почвах увеличилось до полутора и более раз.

5. Содержание гумуса в чернозёмах учебно-опытного хозяйства УГСХА на 45,6 % пашни не превышало 4,0 % и на 79,1 % - 4,5 %. Запасы тумуса продолжают снижаться, что связано с практически полным прекращением применения органических и минеральных удобрений: внесение минеральных удобрений с 93,2 кг д.в./га в 1992 году снизилось до 5,5 кг д.в./га в 2003 году, органических - с 6,1 т/га до 0,24 т/га в 2001 году. В последние два года (2002, 2003) органические удобрения не вносились.

6. Доля почвенной экосистемы в формировании урожайности сельскохозяйственных культур значительна. Дегумификация почв приводит к снижению как урожайности, так и увеличению её вариабельности. Размах колебаний урожайности зерновых культур в производственных условиях при изменении содержания гумуса в 0,6 % может достигать 0,5 т/га в год.

7. Решение проблемы регулирования гумусного состояния чернозёмов Среднего Поволжья возможно за счёт оптимизации структуры использования

'пашни и севооборотов, систем обработки почвы и удобрений. Зернотравяные севообороты без внесения навоза при использовании в качестве удобрения соломы зерновых культур позволяют обеспечить бездефицитный баланс гумуса. При этом энергетическая эффективность зернотравяного севооборота в 1,7 раз превышала зернопаровой севооборот с учётом расхода энергии гумуса при производстве основной продукции и в 2,5 раза - фитомассы, зерновой соответственно в 1,2 и 1,7 раз, зернопропашной - в 1,4 и 2,1 раза.

8. Системы удобрений сельскохозяйственных культур с использованием соломы высокоэффективны как с точки зрения гумусосбережсния, так и энергосбережения. Энергетическая эффективность возделывания озимой ржи с использованием соломы в качестве удобрения в 1,4 раза превышала вариант без удобрений и в 2,1 раза вариант с использованием минеральных удобрений. По другим культурам аналогичная закономерность сохранялась.

9. С точки зрения сбережения гумуса и затрат энергии целесообразно

применение в севооборотах комбинированной системы обработки почвы. При этом под пар (чистый, сидеральный) при возделывании озимых культур целесообразно проводить основную обработку плугом со стойкой СибИМЭ на 25 27 см, после парозанимающих культур - поверхностную на 10 - 12 см, под горох и пропашные - вспашку соответственно на 25 - 27 и 28 - 30 см, под яровые зерновые - плоскорезную на 20 - 22 см.

10. При энергетической оценке технологий возделывания сельскохозяйственных культур необходимо учитывать не только затраты техногенной энергии на производство продукции, но и энергию органического вещества почвы, расходуемую на формирование биомассы культур. Многолетние травы в севообороте и использование соломы зерновых культур в качестве удобрения позволяют в значительной степени экономить энергетические ресурсы на восстановление почвенного плодородия.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Для воспроизводства содержания и запасов гумуса в чернозёмах Среднего Поволжья необходимо:

- внести коррективы в структуру посевных площадей и севооборотов с увеличением доли многолетних бобовых трав и сидеральных культур до 20 - 25 %. Наиболее энергетически эффективными являются севообороты с выводным полем люцерны, горохом, озимыми культурами;

- использовать максимальное количество соломы (до 50 - 60 % от производимой массы) в качестве удобрения;

- практически освоить комбинированную в севообороте систему обработки почвы. При этом под предшественники озимых культур целесообразно проводить основную обработку плугом со стойкой СибИМЭ на 25 - 27 см, после парозанимающих культур - поверхностную на 10 - 12 см, под горох и пропашные - вспашку плугом соответственно на 25 - 27 и 28 - 30 см, под яровые зерновые - плоскорезную обработку на 20 - 22 см.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Куликова А. X. Регулирование режима органического вещества в почвах Ульяновской области / А. X. Куликова, Н. В. Семенова // Мат. науч.-практ. межрегиональной конф. «Основные направления совершенствования систем земледелия на адаптивно-ландшафтной основе». Ульяновск, 2000. С. 56 - 58.

2. Куликова А. X Регулирование режима органического вещества в черноземах лесостепи Поволжья / А. X. Куликова, Н. В. Семенова // Мат. науч.-практ. межрегиональной конф., посвященной 100-летию со дня рождения С. И. Андреева. Чебоксары, 2000. С. 72 - 76.

3. Куликова А X. Гумусное состояние чернозема выщелоченного в зависимости от систем основной обработки почвы / А. X. Куликова, Н. В. Семено-

ва // Мат. Всерос. науч.-практ. конф. «Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства в условиях техногенного загрязнения агроэкоси-стем». Казань, 2002. С. 29 - 34.

4. Семенова Н. В. Обработка почвы как фактор устойчивости гумусного состояния чернозема лесостепи Поволжья // Мат. Всерос. науч. конф. «Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям». Москва, 2002. С. 219-220.

5. Семенова Н. В. Современное гумусное состояние черноземов Республики Татарстан // Мат. Всерос. науч.-практ. конф. «Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства в условиях техногенного загрязнения агроэкосистем». Казань, 2002. С. 34 - 38.

6. Куликова А. X. Гумусное состояние выщелоченного чернозема в зависимости от систем основной обработки почвы в сравнении с целинным аналогом / А. X. Куликова, А. В. Карпов, Н. В. Семенова // Мат. конф. «Земледелие на рубеже XXI века». Москва, 2003. С. 338 - 344.

7. Куликова А. X. Системы основной обработки почвы и гумусное состояние / А. X. Куликова, А. В. Карпов, Н. В. Семенова И Земледелие. № 5. 2003. С. 27.

8. Семенова Н.В. Содержание тяжелых металлов в почвах Закамья Республики Татарстан // Мат. Междунар. конф. «Роль почвы в формировании естественных и антропогенных ландшафтов». Казань, 2003. С. 431 - 434.

9. Куликова А X. Естественная и антропогенная эволюция гумусного состояния чернозема Среднего Поволжья / А. X. Куликова, А. В. Карпов, Н. В. Семенова, Е. М. Борисова // Мат. IV съезда Докучаевского общества почвоведов «Почвы - национальное достояние России». Новосибирск, 2004. С. 411.

10. Семенова Н. В Изменение гумусного состояния и проблема плодородия черноземов Закамья Республики Татарстан // Мат. региональной науч. конф. молодых ученых «Молодые ученые агропромышленному комплексу». Казань, 2004. С. 59-61.

11. Семенова Н. В. Современное гумусовое состояние черноземов Закамья Республики Татарстан и пути его оптимизации // Тез. докл. Всерос. конф. «Человек и почва в XXI веке» в рамках Междунар. форума «Сохраним планету Земля». С.-Пб., 2004. С. 127.

12. Семенова Н. В. Содержание тяжелых металлов в почвах Закамья // Мат. IV съезда Докучаевского общ. почвоведов «Почвы - национальное достояние Россию). Новосибирск, 2004. С. 564.

13. Семенова Н В. Оценка состояния чернозема выщелоченного на основе мониторинга реперного участка / Н. В. Семенова, Д. С Булгаков // Мат. Всерос. науч.-практ. конф. «Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства в условиях антропогенного развития». Ульяновск, 2004. С. 64 - 66.

р 2 3297

РНБ Русский фонд

2005-4 23102

Подписано в печать /2 № ОЧ Формат 60хЕ4'/1б Бумага тетюгр. № Гарнитура Тип-Тайыс Усл. печ. л.

Заказ ,2 5 £ Тираж /¿>0

Ризограф УГСХА

432601, г.Улышовск, бульвар Новый Венед, 1

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Семенова, Наталья Валерьевна

ВВЕДЕНИЕ.

1.РОЛЬ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА В УСТОЙЧИВОМ ФУНКЦИОНИРОВАНИИ ЕСТЕСТВЕННЫХ И АНТРОПОГЕННО ИЗМЕНЁННЫХ ЭКОСИСТЕМ.

1.1. Органическое вещество как фактор, обеспечивающий оптимальные физические условия почвы для живых организмов.

1.2. Органическое вещество как источник питания растений.

1.3. Органическое вещество и плодородие почвы.

1.4. Современное гумусное состояние чернозёмов.

2. ЭКОЛОГИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ ЛЕСОСТЕПИ ПОВОЛЖЬЯ. МЕТОДЫ

И МЕТОДИКА ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Почвенный покров.

2.2. Климатические условия.

2.3. Объекты, методы и методики исследований.

3. ОЦЕНКА ГУМУСНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕРНОЗЁМОВ ЗАКАМЬЯ РЕСПУБЛИКИ ТАТАРСТАН.

3.1. Динамика содержания и запасов гумуса чернозёмов за 1987 - 2001 гг.

3.2. Оценка состояния чернозёмов на основе сравнительного анализа почвенных разрезов, заложенных в 1956 и 2003 гг.

3.2.1. Содержание и запасы гумуса. Агрохимические показатели.

3.2.2. Групповой и фракционный состав гумуса.

3.3. Оценка состояния чернозёмов на основе мониторинга реперного участка.

3.3.1. Агрохимические показатели.

3.3.2. Содержание и запасы гумуса.

3.3.3. Динамика содержания тяжёлых металлов.

3.4. Оценка современного состояния чернозёмов на основе сравнительного анализа почвенных разрезов, заложенных в 2003 году, с моделями высокого плодородия почв.

4. ГУМУСНОЕ СОСТОЯНИЕ ЧЕРНОЗЕМОВ УЛЬЯНОВСКОЙ ОБЛАСТИ НА ПРИМЕРЕ УЧХОЗА УГСХА.

4.1. Изменение содержания и запасов гумуса за 1981 - 2001 годы.

4.2. Динамика урожайности сельскохозяйственных культур и прогноз гумусового баланса.

5. ОПТИМИЗАЦИЯ ГУМУСНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕРНОЗЕМОВ.

5.1. Структура использования пашни и севооборотов.

5.2. Обработка почвы.

5.3. Система удобрений.

6. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРИЕМОВ РЕГУЛИРОВАНИЯ

ГУМУСНОГО СОСТОЯНИЯ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО.

ВЫВОДЫ.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Агроэкологическая оценка гумусного состояния черноземов Среднего Поволжья"

Неблагоприятное гумусное состояние (прежде всего черноземов) характерно и для сельскохозяйственных угодий Среднего Поволжья. В том числе за последние 35 лет средневзвешенное содержание гумуса в почвах Республики Татарстан уменьшилось на 0,7 %; в Ульяновской области при доле черноземов в почвенном покрове 69,1 % среднее содержание гумуса не превышает 4,5 %. В связи с этим определение количественных и качественных параметров органического вещества, соответствующих состоянию экологического равновесия в почве, раскрытие его природы и разработка на этой основе методов целенаправленного воспроизводства почвенного плодородия - актуальная научно-практическая задача.

Цель и задачи исследований. Целью исследований являлось проведение агроэкологической оценки современного гумусного состояния чернозёмов

Среднего Поволжья (на примере Закамья Республики Татарстан и учебно-опытного хозяйства УГСХА Ульяновской области), обоснование и разработка путей оптимизации режима органического вещества почвы.

В программу исследований входило решение следующих задач:

- изучить динамику содержания и запасов гумуса в чернозёмах Закамья Республики Татарстан за 1987 - 2001 гг. и Ульяновской области -за 1981 -2001 гг.;

- дать оценку гумусного состояния чернозёмов по групповому и фракционному составу гумуса;

- провести оценку современного состояния чернозёмов на основе мониторинга реперного участка;

- разработать систему восстановления органического вещества почвы на основе полевых крупноделяночных опытов;

- определить биоэнергетическую эффективность приёмов воспроизводства содержания и запасов гумуса в почве.

Защищаемые положения. На защиту выносятся следующие положения:

- возможность и целесообразность освоения системы воспроизводства гумуса в почвах;

- оценка биоэнергетической эффективности приёмов сохранения плодородия (в том числе содержания и запасов гумуса) чернозёмов Среднего Поволжья.

Апробация работы. Результаты исследований и положения диссертации докладывались и обсуждались на внутривузовских научных конференциях Ульяновской ГСХА (1997 - 2003), на Всероссийской конференции «Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям (Москва, 2000), на научно-практической конференции «Основные направления совершенствования систем земледелия на адаптивно-ландшафтной основе» (Ульяновск, 2000), на Всероссийской научно-практической конференции «Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства в условиях техногенного загрязнения агроэкосистем» (Казань, 2002 г.), на Международной научной конференции «Роль почвы в формировании естественных и антропогенных ландшафтов» (Казань, 2003), на региональной научной конференции молодых учёных «Молодые учёные - агропромышленному комплексу» (Казань, 2004 г.), на Всероссийской научно-практической конференции «Агроэкологические проблемы сельскохозяйственного производства в условиях антропогенного загрязнения» (Ульяновск, 2004).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 13 работ.

Объём и структура работы. Диссертация изложена на 153 страницах компьютерного текста, состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, включает 30 таблиц, 16 рисунков и 16 приложений. Список литературы включает 258 источников отечественных и зарубежных авторов.

Заключение Диссертация по теме "Общее земледелие", Семенова, Наталья Валерьевна

выводы

1. Анализ содержания и запасов гумуса лесостепных черноземов Закамья Республики Татарстан показал значительную динамику данных показателей. При этом выделяются 2 периода: до середины 90-х годов XX столетия и до настоящего времени. Первый период характеризовался накоплением органического вещества и увеличением запасов гумуса ежегодно (в среднем на 2,4 т/га); во втором наблюдались ежегодные его потери на 0,6 т/га. Таким образом, за последние 5-10 лет баланс гумуса в черноземах этого региона оказался нарушенным. В отдельных районах и хозяйствах дисбаланс гумуса достиг значительных величин.

2. Общее снижение содержания гумуса в черноземах лесостепи Среднего Поволжья подтверждается и по данным разрезов, заложенных на черноземах Закамья Республики Татарстан в 1956 и 2003 гг. Ежегодные потери гумуса в них за почти 50-летний период варьируют от 0,7 до 2,4 т/га.

5. Содержание гумуса в чернозёмах учебно-опытного хозяйства УГСХА на 45,6 % пашни не превышало 4,0 % и на 79,1 % - 4,5 %. Запасы гумуса продолжают снижаться, что связано с практически полным прекращением применения органических и минеральных удобрений: внесение минеральных удобрений с 93,2 кг д.в./га в 1992 году снизилось до 5,5 кг д.в./га в 2003 году, органических - с 6,1 т/га до 0,24 т/га в 2001 году. В последние два года (2002, 2003) органические удобрения не вносились.

7. Решение проблемы регулирования гумусного состояния чернозёмов Среднего Поволжья возможно за счёт оптимизации структуры использования пашни и севооборотов, систем обработки почвы и удобрений. Зернотравяные севообороты без внесения навоза при использовании в качестве удобрения соломы зерновых культур позволяют обеспечить бездефицитный баланс гумуса. При этом энергетическая эффективность зернотравяного севооборота в 1,7 раз превышала зернопаровой севооборот с учётом расхода энергии гумуса при производстве основной продукции и в 2,5 раза - фитомассы, зерновой соответственно в 1,2 и 1,7 раз, зернопропашной - в 1,4 и 2,1 раза.

8. Системы удобрений сельскохозяйственных культур с использованием соломы высокоэффективны как с точки зрения гумусосбережения, так и энергосбережения. Энергетическая эффективность возделывания озимой ржи с использованием соломы в качестве удобрения в 1,4 раза превышала вариант без удобрений и в 2,1 раза вариант с использованием минеральных удобрений. По другим культурам аналогичная закономерность сохранялась.

9. С точки зрения сбережения гумуса и затрат энергии целесообразно применение в севооборотах комбинированной системы обработки почвы. При этом под пар (чистый, сидеральный) при возделывании озимых культур целесообразно проводить основную обработку плугом со стойкой СибИМЭ на 25 - 27 см, после парозанимающих культур - поверхностную на 10 - 12 см, под горох и пропашные - вспашку соответственно на 25 - 27 и 28 - 30 см, под яровые зерновые - плоскорезную на 20 - 22 см.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

Для воспроизводства содержания и запасов гумуса в чернозёмах Среднего Поволжья необходимо:

- использовать максимальное количество соломы (до 50 - 60 % от производимой массы) в качестве удобрения;

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Семенова, Наталья Валерьевна, Ульяновск

1. Абаимов В. Ф. Уровень питания и продуктивность севооборота // Земледелие. 2003. № 5. С. 8.

2. Агрогидрологические свойства почв Среднего Поволжья. Вып. 2. Куйбышев, 1978.256 с.

3. Агроклиматические ресурсы Ульяновской области. JL: Гидрометео-издат, 1968. 127 с.

4. Агроклиматические ресурсы Ульяновской области. Д.: Гидрометео-издат, 1972. 128 с.

5. Агроклиматические ресурсы Ульяновской области. JL: Гидрометео-издат, 1974. 128 с.

6. Агроклиматические ресурсы Ульяновской области. JI.: Гидрометео-издат, 1976. 208 с.

7. Агрохимическая характеристика почв СССР. Районы Поволжья. М.: Наука, 1966. 359с.

8. Адинъяев Э. Д. и др. Оптимизация структуры посевных площадей для хозяйств республики / Э. Д. Адиньяев, Т. А. Рогова // Земледелие. 2004. № 1. С. 7-8.

9. Акентьева Я. И. и др. Изменение гумусообразования в чернозёмах при длительном применении плоскорезной обработки / JI. И. Акентьева, М. С. Чижова // Почвоведение. 1986. № 2. С. 69 74.

10. Акименко А. С. и др. Эффективность севооборотов в зависимости от сочетания различных удобрений / А. С. Акименко, Ю. Б. Логачёв, И. В. Дудкин, В. Г. Вавин, С. В. Надеин // Земледелие. 2004. № 3. С. 15 16.

11. Александрова Л. Н. Процессы взаимодействия гуминовых веществ сминеральной частью почвы // Почвоведение. 1954. № 9. С. 8 10.

12. Александрова Л. Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации. Д.: Наука, 1980. 286 с.

13. Багаутдинов Ф. Я. и др. Гумусное состояние некоторых почв южного Урала и приёмы его регулирования / Ф. Я. Багаутдинов, Ф. X. Хазиев, Т. Т. Гарипов // Почвоведение. 1997. № 9. С. 1087 1095.

14. Базаров Е. И. и др. Методика биоэнергетической оценки технологий производства продукции растениеводства / Е. И. Базаров, Е. В. Глинка М., 1983. 31с.

15. Базилевич Н. И. и др. Географические закономерности структуры и функционирования экосистем / Н. И. Базилевич, О. С. Гребенщиков, А. А. Тишков. М.: Наука, 1986. 296 с.

16. Базилевич Н. И. и др. Опыт выделения антропогенной составляющей круговорота веществ в луговостепных экосистемах при различном их использовании / Н. И. Базилевич, Н. В. Семенюк // Почвоведение. 1974. № 5 с. 5 18.

17. Беленков А. И. Севообороты и основная обработка почвы // Земледелие. 2002. № 3. с. 7.

18. Белякова Л. П. Правильные севообороты и плодородие почв // Сб. Почвы Вахшской долины и их мелиорация. Вахшская почвенно-мелиоративная станция. Госиздат Таджикской ССР, 1947. С. 17 20.

19. Болотина Н. И. Запасы гумуса и азота в основных типах почв СССР //Почвоведение. 1947. № 5. С. 12 14.

20. Бондарев А. Г. и др. Проблема деградации физических свойств почв России и пути её решения / А. Г. Бондарев, И. В. Кузнецова // Почвоведение.1999. № 9. С. 1126-1131.

21. Булаткин Г. А. Энергетические проблемы сохранения плодородия пахотных почв // Вестник с.-х. науки. 1991. С. 60 66.

22. Булгаков Д. С. Агроэкологическая оценка. М., 2002. 250 с.

23. Булыгин С. Ю. и др. Формирование агрегатного состава почв и оценка его изменения / С. Ю. Булыгин, Ф. Н. Лисецкий // Почвоведение. 1996. № 6. С. 783 788.

24. Вадюнина А. Ф. и др. Методы исследования физических свойств почв / А. Ф. Вадюнина, 3. А. Корчагина. М., 1986. 416 с.

25. Ваксман С. А. Гумус. М.,1937. 325 с.

26. Веретелъников В. В. и др. Влияние способов основной обработки на плодородие типичного чернозёма / В. В. Веретельников, В. А. Рядовой, Н. С. Радченко // Почвоведение. 1993. № 2. С. 90 92.

27. Вершинин П. В. Механизм формирования микроструктуры почвы // Сб. тр. по агрофизике. 1948. Вып.4. С. 32 35.

28. Вершинин 77. В. Почвенная структура и условия её формирования. М.: Изд-во АН СССР, 1958. 187 с.

29. Вильяме В. Р. Значение органических веществ в почве. Речь, читанная в годичном собрании Московского с.-х. ин-та 26 сентября 1902 г. // Отч. Московского с.-х. ин-та, 1902. С. 3 10.

30. Вимлъямс В. Р. Исследование восьми почв Мамадышского уезда Каз. губ. Сельхозгиз, 1948. Соч. Т. 1. 439 с.

31. Вильяме В. Р. Почвоведение. М., 1950. Т.5. 624 с.

32. Винокуров М. А. Буферные свойства почв // Уч. зап. Каз. ун-та. 1937. Т. 97. Кн.1. С. 35 39.

33. Винокуров М. А. Ёмкость обмена минерального и органического комплексов //Почвоведение. 1941. № 5. С. 13 15.

34. Винокуров М. А. и др. Состав гумуса в почвах Тат. республики / М. А. Винокуров, Р. А. Алпатова // Почвоведение. 1948. № 8. С. 17 20.

35. Винокуров М. А. и др. Изменение химических и водно-физических свойств выщелоченных чернозёмов под влиянием окультуривания / М. А. Винокуров, А. В. Колоскова // Сб. работ по вопросу генезиса и плодородия почв). Казань: Изд-во Каз. ун-та, 1968. С. 18 24.

36. Винокуров М. А. и др. Чернозёмы Татарии / М. А. Винокуров, А. В. Колоскова. Казань: Изд-во Казан, ун-та, 1976. 200 с.

37. Винокуров М. А. и др. Гумус почв Волжско-Камской лесостепи и его роль в плодородии / М. А. Винокуров, А. В. Колоскова, Г. И. Сперанская, К. Ш. Шакиров. Казань: Изд-во Каз. ун-та, 1972. 132 с.

38. Винокуров М. А. и др. Изменение почв Татарии под влиянием окультуривания / М. А. Винокуров, А. М. Корнилова // Сб. работ по окультуриванию и рациональному использованию почв и удобрений. Казань: Изд-во Каз. ун-та, 1964. С. 43-45.

39. Винокуров М. А. и др. Чернозёмы на известняках Бугульминского сырта / М. А. Винокуров, А. Ш. Фаткуллин // Сб. изд. АН. СССР, 1958. С. 63-75.

40. Винокуров М. А. и др. Микроагрегаты в почвах Волжско-Камской лесостепи / М. А. Винокуров, А. Ш. Фаткуллин // Сб. докл. II межобл. конф. почвоведов и агрохимиков Среднего Поволжья и Южного Урала. Казань, 1962. С. 24-26.

41. Витер А. Ф. Изменение плодородия чернозёмов при их обработке // Ресурсосберегающие системы обработки почвы. М.: Агропромиздат, 1990. С. 101 107.

42. Владыченский С. А. Непрочно связанные гуминовые вещества почвенных коллоидов как фактор агрономически ценной структуры // Почвоведение. 1939. № 11. С. 18-20.

43. Вражнов А. В. Пути адаптивной интенсификации систем земледелия на Южном Урале: Автореф. д-ра с.-х. наук. Челябинск, 1995. 59 с.

44. Ганжара Н. Ф. Баланс гумуса в почвах и пути его регулирования // Земледелие. 1986. № 10. С. 7 10.

45. Ганжара Н. Ф. Гумус, свойства почв и урожай // Земледелие. 1989. № 12. С. 23 27.

46. Ганжара Н. Ф. и др. Критерии оптимизации режима органического вещества в пахотных почвах / Н. Ф. Ганжара, Е. М. Середова // Известия ТСХА. 1998. Вып. 3. С. 113-122.

47. Гедройц К. К. К вопросу о почвенной структуре и сельскохозяйственном её значении. М., 1926. 160 с.

48. Гедройц К. К. Подвижность азотистых соединений почвы и почвенные поглощенные катионы. М., 1930. 85 с.

49. Гелъцер Ф. Ю. Значение микроорганизмов в образовании перегноя и прочности структуры почвы. М., 1940. 70 с.

50. Глущак Н. М. и др. Обработка почвы, гумус и урожай в южной степи Украины / Н. М. Глущак, И. Е. Щербак // Почвоведение. 1984. № 8. С. 78 79.

51. Гниненко Н. В. и др. Некоторые аспекты эволюции чернозёмов при их длительном интенсивном сельскохозяйственном использовании / Н. В. Гниненко, В. Е. Коваленко, В. И. Чабан, С. П. Клявзо // Почвоведение. 1998. №6. С. 732-738.

52. Гордиенко В. И. и др. Влияние длительной минимализации основной обработки чернозёма южного в севообороте на фракционный состав гумуса / В. И. Гордиенко, А. В. Селинцев // Агрохимия и почвоведение. Киев: Урожай, 1989. Вып. 52. С. 62-65.

53. Горшенин К. 77. Опыт разделения минеральной и органической поглотительной способности // Почвоведение. 1931. № 3. С. 7 11.

54. Грандо JI. Новая минерально-гумусовая теория питания растений и основанный на ней новый метод оценки плодородия почвы // Цит. по журн. Сельское хозяйство и лесоводство. 1872. № 11, 12.

55. Гумус почв Волжско-Камской лесостепи и его роль в плодородии / М. А. Винокуров, А. В. Колоскова, Г. И. Сперанская, К. Ш. Шакиров. Казань: Изд-во Каз. ун-та. 1972. 132 с.

56. Дедов А. В. и др. Воспроизводство плодородия чернозёмов в севообороте / А. В. Дедов, Н. И. Придворев, В. Л. Верзилин, Л. П. Кузнецова // Земледелие. 2003. № 4. С. 5 7.

57. Державин JI. М. и др. Современные методы определения доз минеральных удобрений / JI. М. Державин, Ш. И. Литвак, Е. В. Середова. М., 1988. 44 с.

58. Докучаев В. В. Русский чернозём. СПб., 1883; То же. Соч., т.111. Изд. АН СССР, 1949. 643 с.

59. Доспехов В. А. Методика полевого опыта. М.: Агропромиздат, 1985.351с.

60. Драгунов С. С. и др. Азотистые вещества природных гуминовых кислот / С. С. Драгунов, Е. Ф. Бахтина // Прикладная химия. 1935. T.VIII. В.5. С. 18-20.

61. Дудкин В. М. Пути оптимизации структуры землепользования // Земледелие. 1999. № 1. С.7 9.

62. Дудкин В. М. и др. Севооборот и удобрение / В. М. Дудкин, А. С. Акименко, Н. В. Дудкин, Ю. Б. Логачев // Земледелие. 2002. № 1. С. 25.

63. Едимеичев Ю. Ф. и др. Совершенствование севооборотов / Ю. Ф. Едимеичев, В. Н. Романов, А. Ф. Липев // Земледелие. 1999. № 5. С. 5 7.

64. Ефимов В. И. Минимализация обработки почвы в плодосменном севообороте // Обработка почвы / Науч. тр. ГСХИ. Т. 142. Горький, 1980. С. 43 50.

65. Ефремов В. Ф. Моделирование плодородия чернозема типичного // Моделирование почв и методы их разработки. М., 1982. С. 78 84.

66. Зезюков Н. И. Накопление и разложение растительных остатков под культурами агроценозов в ЦЧЗ // Регулирование биологических процессов иплодородие чернозёмов при различных чередованиях культур: Сб. науч. тр. Воронеж, 1986 С. 14-19.

67. Зезюков Н. И. Трансформация органического вещества почвы в различных севооборотах // Научные основы совершенствования севооборотов в современном земледелии. Курск, 1992. С. 23 26.

68. Зезюков Н. И. Промежуточные культуры в полевых севооборотах ЦЧЗ // Теория и практика современного севооборота. М.: Изд-во МСХА, 1996. С. 76 80.

69. Зезюков Н. И. и др. Содержание лабильного органического вещества в пахотных чернозёмах Центрально-Чернозёмной зоны / Н. И. Зезюков, А. В. Дедов // Почвоведение. 1994. № 10. С. 54 57.

70. Зезюков Н. И. и др. Предотвратить потери гумуса в чернозёмах / Н. И. Зезюков, Н. И. Придворева, А. В. Дедов // Земледелие. 1999. № 9. С. 1126-1131.

71. Зубкова Т. А. О природе механической прочности абсолютно сухих почвенных агрегатов // Почвоведение. 1998. № 3. С. 281 290.

72. Кабанов П. Г. Погода и поле. Саратов, 1975. 240 с.

73. Кабанов П. Г. и др. Засухи в Поволжье Юго-Востока / П. Г. Кабанов, В. Г. Костров. Саратов, 1972. Вып. 31. С. 5 - 102.

74. Караваева Н. А. и др. Карта «Антропогенные изменения запасов гумуса и уплотнение почв» масштаба 1:10 млн. / Н. А. Караваева, М. И. Герасимова // Почвоведение. 1997. № 3. С. 301 309.

75. Карпов А. В. Сравнительная продуктивность и энергетическая эффективность естественных и антропогенно измененных экосистем лесостепи Поволжья: Автореф. .дисс. канд. с.-х. наук. Ульяновск, 2002. 22 с.

76. Кирюшин В. И. Зональные системы земледелия Сибири и перспектива их совершенствования // Актуальные проблемы земледелия. М.: Колос, 1984. С. 156- 164.

77. Кирюшин В. И. Управление плодородием почв в интенсивном земледелии // Земледелие. 1987. № 5. С. 2 6.137

78. Кирюшин В. И. Концепция адаптивно-ландшафтного земледелия. Пущино, 1993. С. 63.

79. Кирюшин В. И. Методика разработки адаптивно-ландшафтных систем земледелия и технологий возделывания сельскохозяйственных культур. М., 1995. 81 с.

80. Кирюшин В. И. и др. Опыт изучения органического вещества чернозёмов Северного Казахстана при их сельскохозяйственном использовании /

81. B. И. Кирюшин, И. Н. Лебедева // Почвоведение. 1972. № 8. С. 128 133.

82. Ковда В. А. Советское почвоведение на службе Продовольственной программы. М.: Знание, 1983. 64 с.

83. Когут Б. М. и др. О некоторых изменениях гумусного состояния типичного чернозёма под влиянием плоскорезной обработки / Б. М. Когут, Н. П. Масютенко// Почвоведение. 1990. № 1. С. 148 150.

84. Когут Б. М. и др. Элементарный состав лабильных гумусовых кислот чернозёмов / Б. М. Когут, Н. П. Масютенко // Почвоведение. 1992. № 1.1. C. 91-96.

85. Коковина Т. П. Водный режим мощных чернозёмов и влагообеспе-ченность на них сельскохозяйственных культур. М.: Колос, 1974. 304 с.

86. Коковина Т. П. Температурный и водный режим чернозёмов Поволжья // Чернозёмы СССР (Поволжье и Предуралье). М.: Колос, 1978. С. 251 271.

87. Колосков В. С. Отчет об исследованиях почв Чистопольского, Ново-шешминского, Аксубаевского, Первомайского и Октябрьского районов Татарии // Уч. зап. Каз. ун-та. 1931. Кн. 1. Вып. 1. С. 32 47.

88. Колоскова А. В. Изменение некоторых свойств обыкновенных чернозёмов под влиянием полезащитных лесных полос // Уч. зап. Каз. ун-та. 1956. Т. 116. Кн. 1.С. 27-30.

89. Колоскова А. В. Содержание кальций-гуматных и железо-гуматных микроагрегатов в водопрочных агрегатах разного размера: Сб. Почвы Южного Урала и Поволжья. Уфа, 1960 б. С. 19-21.

90. Колоскова А. В. Агрофизические свойства выщелоченных чернозёмов Татарии // Почвоведение. 1961. № 8. С. 15.

91. Колоскова А. В. Водные свойства чернозёмов Татарской АССР // Докл. II межобл. конф. почвоведов Юж. Урала и Ср. Поволжья. Казань, 1962. С. 33-36.

92. Колоскова А. В. Полезащитные лесные полосы один из факторов улучшения водно-физических свойств и плодородия выщелоченных чернозёмов // Сб.: Окультуривание и рац. использование почв и удобрений. Казань, 1964. С. 41-43.

93. Колоскова А. В. Агрофизическая характеристика почв Волжско-Камской лесостепи: Дис. д-ра с.-х. наук. Казань, 1965. 375 с.

94. Колоскова А. В. Агрофизическая характеристика почв Татарии. Казань: Изд-во Казанского ун-та, 1968. 350 с.

95. Колоскова А. В. и др. Влияние ячеистой вспашки на плодородие выщелоченных чернозёмов в условиях Предволжья / А. В. Колоскова, Н. Г. Ногу-манов // Научные основы рац. использования почв чернозёмной зоны СССР: крат, сообщ. конф. Воронеж, 1966. С. 2.

96. Колоскова А. В. и др. Агрофизические свойства обыкновенных чернозёмов Татарии / А. В. Колоскова, Л. И. Шитова // Сб.: Докл. II межобл. конф. почвоведов Юж. Урала и Ср. Поволжья. Казань, 1962. С. 65 69.

97. Колсанов Г. В. Экологические и агрохимические аспекты утилизации соломы в Ульяновской области. // Проблемы экологии Ульяновской области. // Науч. практ. конф. Ульяновск, 1997. С. 74 - 75.

98. Колсанов Г. В. Влияние почвенно-климатических условий Ульяновской области на производство «сильного» пшеничного зерна. // Межрегиональная науч.-практ. конф. Ульяновск . 2000. С. 16-18.

99. Колсанов Г'. В. и др. Динамика агрохимических показателей почв Ульяновской области за 30 лет / Г. В. Колсанов, В. С. Евдокимов, В. В. Чехма-кин // Дифференциация систем земледелия и плодородие чернозема лесостепи Поволжья. Ульяновск, 1996. С. 78-83.

100. Кононова М. М. Проблемы почвенного гумуса и современные задачи его изучения. М.: Изд-во АН СССР, 1951. 389 с.

101. Кононова М. М. Органическое вещество почвы, его природа, свойства и методы изучения. М.: Изд-во АН СССР, 1963. 314 с.

102. Кононова М. М. Органическое вещество и плодородие почвы // Почвоведение. 1984. № 1. С. 6 20.

103. Кононова М М и др. Воздействие гумусовых веществ на рост и развитие растений / М. М. Кононова, Н. А. Панкова // Докл. АН СССР. 1950. Т. XXIII. №5. С. 26-30.

104. Колосов И. П. Агропочвенные районы Ульяновской области. Ульяновск, 1948. 96 с.

105. Копосов И. П. Генезис почвенного покрова лесостепи в свете учения академика В. Р. Вильямса // Почвоведение. 1950. № 4. С. 207 218.

106. Копосов И. П. Чернозёмы Ульяновской области // Краеведческие записи Ульяновского краеведческого музея. Ульяновск, 1953. Вып. 1. С. 3 23.

107. Коринец В. В. Системно-энергетический подход к изучению агроце-ноза. Волгоград, 1985. 15 с.

108. Костычев П. А. Почвы чернозёмной области России. Их происхождение, состав и свойства. М.: Сельхозгиз, 1949. Ч. 1. 236 с.

109. Кочетов И. С. и др. Энергосберегающие технологии обработки почв / И. С. Кочетов, А. И. Гордеев, С. М. Вьюгин. М.: Московский рабочий, 1990. 165 с.

110. Кузнецова И. В. Содержание и состав органического вещества чернозёмов и его роль в образовании водопрочной структуры // Почвоведение. 1998. № 1.С. 41-50.

111. Кузнецова И. В. и др. Устойчивость структурного состояния и сложения почв при уплотнении / И. В. Кузнецова, А. Г. Бондарев, В. И. Данилова // Почвоведение. 2000. № 9. С. 1106 1113.

112. Куликова А. X. Воспроизводство биогенных ресурсов в агроэкоси-стемах и регулирование плодородия чернозёма лесостепи Поволжья. Дис. . д-ра с.-х. наук. Ульяновск, 1997. 365 с.

113. Кураченко Л. Н. и др. Влияние удобрений и мелиорантов на структурно-агрегатное состояние серых лесных почв и содержание в них лабильных гумусовых веществ / Л. Н. Кураченко, Ю. Н. Трубников // Агрохимия. 2002. №5. С. 17-21.

114. Лактионов Н. И. Рекомендации по контролю за гумусовым состоянием в пахотных чернозёмах // Науч. тр. Харьков. СХИ. Харьков, 1981. 23 с.

115. Лебедь Е. М. и др. Баланс питательных веществ в севообороте и применение удобрений / Е. М. Лебедь, С. М. Крамарев, Л. Г. Подгорная // Земледелие. 1999. №6. С. 21.

116. Листопадов И. Н. и др. Не допускать пренебрежения к севообороту / И. Н. Листопадов, И. И. Техин // Земледелие. 2000. № 1. С. 14.

117. Литвак Ш. И. Агроэкологический мониторинг и методы управления расширенным воспроизводством плодородия в интенсивном земледелии / Агроэкологический мониторинг и проблемы расширенного воспроизводства плодородия почв // Науч. тр. ВИУА. М., 1991. С. 18.

118. Лошаков В. Г. Севооборот и биологизация земледелия // Вестники с.-х. науки. 1992. № 2. С. 19 25.

119. Лошаков В. Г. Проблемы теории и практики севооборота // Теория и практика современного севооборота. М.: Изд-во МСХА, 1996. С. 9 14.

120. Лукина Н. В. и др. Содержание и состав гумуса подзолистых Al-Fe гумусовых почв северной тайги в условиях воздушного загрязнения / Н. В. Лукина, В. В. Никонов // Почвоведение. 1998. № 6. С. 739 747.

121. Лыков А. М. Гумус и плодородие почвы. М.: Московский рабочий, 1985. 200 с.

122. Лыков А. М. и др. Биотехнологическая оценка севооборота как фактора воспроизводства плодородия дерново-подзолистой почвы / А. М. Лыков, А. В. Королёва, Ф. И. Пчельникова // Известия ТСХА. 1991. № 2. С. 38 49.

123. Лыков А. М. и др. Общие итоги исследования проблемы плодородия дерново-подзолистой почвы (по данным 90-летнего опыта МСХ) / А. М. Лыков, А. Ф. Сафонов, В. Д. Полин // Известия ТСХА. 2002. Вып. 1. С. 54 67.

124. Маданов П. В. Обменная способность органической и минеральной части зональных почв СССР // Уч. зап. Каз. ун-та. 1937. Кн. 7. С. 32 36.

125. Мамонтов В. Г. и др. Лабильное органическое вещество почвы: номенклатурная схема, методы изучения и агроэкологические функции /

126. B. Г. Мамонтов, JL П. Радионова, Ф. Ф. Быковский, Абубакар Сирадж // Известия ТСХА. 2000. Вып. 4. С. 93 108.

127. Марковский А. Г. и др. Агрохимическая характеристика почв СССР. Куйбышевская область / А. Г. Марковский, Н. В. Церлинг. М.: Наука, 1966.1. C. 190-271.

128. Масютенко Н. П. Гумусное состояние и управление воспроизводством органического вещества чернозёмных почв ЦЧЗ // Тез. докл. II съезда общ. почвоведов России. СПб., 1996. Кн. 1 С. 368 369.

129. Мерзлая Г. Е. и др. Влияние различных сочетаний и доз органических и минеральных удобрений на плодородие дерново-подзолистой почвы / Г. Е. Мерзлая, С. Ф. Полунин, В. А. Гаврилова // Агрохимия. 1991. № 9. С. 43-48.

130. Милановский Е. Ю. и др. Функциональная роль амфифильных компонентов гумусовых веществ в процессах гумусо-структурообразования и в генезисе почв / Е. Ю. Милановский, Е. В. Шеин // Почвоведение. 2002. № 10. С. 1201 1213.

131. МинеевА. Г. и др. Практикум по агрохимии. М., 2001. 689 с.

132. Митина О. Ж. Содержание и свойства лабильных гумусовых веществ в почвах северо-запада Нечернозёмной зоны // Тез. докл. II съезда общ. почвоведов России. СПб, 1996. Кн. 1. С. 194 195.

133. Митрофанов Ю. И. и др. Полевые севообороты на осушенных землях / Ю. И. Митрофанов, Г. Н. Митрофанова // Земледелие. 1998. № 3.1. С. 24- 26.

134. Михновская А. Д. и др. Микробиологические процессы трансформации органического вещества при разных системах обработки чернозёма типичного / А. Д. Михновская, Т. П. Кириченко, В. Ф. Панченко // Почвоведение. 1992. №8. С. 58-66.

135. Морозов В. И. Дифференциация систем земледелия и их практическое освоение в лесостепи Поволжья // Дифференциация систем земледелия и плодородие чернозема лесостепи Поволжья. Ульяновск, 1996. С. 12-31.

136. Морозов В. И. и др. Прогноз и картографирование сорняков в севооборотах / В. И. Морозов, А. X. Куликова, М. И. Подсевалов, Е. А. Петухов // Защита растений. 1994. № 6. С. 48-53.

137. Морозов В. И. и др. Продуктивность интенсивных севооборотов и динамика содержания гумуса и общего азота в выщелоченном чернозёме лесостепи Поволжья / В. И. Морозов, М. И. Подсевалов, А. X. Куликова, Е. А. Петухов // Агрохимия, 1989. № 4. С. 56-61.

138. Мукатанов А. X. Гумусное состояние чернозема обыкновенного и урожайность яровой пшеницы при внесении органических удобрений (Башкортостан). / А. X. Мукатанов, Р. Ф. Хасанов, Т. Т. Гарипов, Н. А. Середа // Агрохимия. 1994. № 2. С. 58 62.

139. Мясникова А. М. Почвы Мензелинского кантона Тат. республики // Тр. об-ва изучения Татарстана. 1930. С. 15-21.

140. Мясникова А. М. Главные факторы почвообразования и почвы Мензелинского, Актанышского и Муслюмовского районов TP // Уч. зап. Каз. ун-та. 1931. Т. 91. Кн. 1.С. 41-43.

141. Надежкин С. М. Органическое вещество почв агроландшафтов лесостепи Приволжской возвышенности и пути его оптимизации: Автореф.дисс. д-ра биол. наук. Воронеж, 1999. 47 с.

142. Нолль И. Ф. Агропочвенные районы Ульяновской области: Сб. докл. 3-й межобластной конф. почвоведов и агрохимиков Среднего Поволжья и Южного Урала. 1964. С. 63 70.

143. Нолль И. Ф. Ульяновская область // Агрохимическая характеристика почв СССР. М.: Наука, 1966. С. 163 188.

144. Орлов Д. С. Химия почв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1985. 376 с.

145. Панников В. Д. Теория и практика повышения плодородия почв // Агроэкологический мониторинг и проблемы расширенного воспроизводства плодородия почв: Науч. тр. ВИУА. М., 1991. С. 31 32.

146. Перфильев Н. В. Основная обработка и гумусовое состояние тёмно-серых лесных почв Северного Зауралья // Земледелие. 1995. № 5. С. 8 9.

147. Пономарёва В. В. и др. Гумус и почвообразование / В. В. Пономарёва, Т. А. Плотникова. М.: Наука, 1980. 220 с.161 .Постников П. А. Севооборот основа сохранения плодородия // Земледелие. 2002. № 6. С. 16.

148. Почвы Поволжья. Пущино на Оке, 1974. 67 с.

149. Почвы Татарии. Казань: Изд-во Казан, ун-та, 1962. 420 с.

150. Прозоровская А. А. Влияние гуминовой кислоты и её производных на поступление в растения азота, фосфора, калия и железа // Тр. НИУИФ. 1936. Вып. 127. С. 53-57.

151. Пупонин А. И. и др. Минимализация обработки почвы: опыт, проблемы и перспективы / А. И. Пупонин, Б. Д. Кирюшин // Обзор, информ. ВВНИТЭИагропром, 1989. 55 с.

152. Пуртова JI. Н. Содержание органического углерода в почвах равнинных территорий Среднего Приамурья // Почвоведение. 1999. № 3. С. 326 331.

153. Рахимов Э. М. Баланс азота, фосфора и калия в севооборотах // Вопросы изучения почв, повышения их плодородия и эффективного применения удобрений. Куйбышев, кн. изд-во, 1972. С. 204 208.

154. Региональные эталоны почвенного плодородия / JI. JI. Шишов, Д. С. Булгаков, И. И. Карманов, В. JI. Андроников, Ю. А. Славный. М.: Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В.И. Ленина. Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 1991.254 с.

155. Розанов Б. Г. Расширенное воспроизводство почвенного плодородия // Почвоведение. 1987. № 2. С. 5 15.

156. Розанов Б. Г. Не растрачивать, а наращивать плодородие // Земледелие. 1988. № 11. С. 31 -34.

157. Розов Н. Н. Почвы Волжско-Камской лесостепной области. Почвы СССР. АН СССР, 1939. Т. III. 123 с.

158. Розов Н. Н. и др. Классификация чернозёмов / Н. Н. Розов, Е. Н. Самойлова, Н. И. Полупан // Русский чернозём. 100 лет после Докучаева. М.: Наука, 1983. С. 37 50.

159. Рудаков К. И. Микроорганизмы и структура почвы. Сельхозгиз, 1951.214 с.175 .Рудай И. Д. Агроэкономические проблемы повышения плодородия почв. М.: Россельхозиздат, 1985. 255 с.

160. Рыдалевская М. Д. и др. К познанию азотистых соединений гумино-вой кислоты / М. Д. Рыдалевская, И. А. Терешенкова // Уч. зап. Лен. ун-та, серия биология. 1956. Вып. 42. С. 38 40.

161. Рымаръ В. Т. и др. Пути повышения плодородия почв в Центральной чернозёмной зоне / В. Т. Рымарь, Т. П. Покудин // Земледелие. 1999. № 6. С. 14.

162. Салихов А. С. и др. Меры повышения плодородия земель в республике Татарстан / А. С. Салихов, Ш. А. Алиев // Земледелие. 2000. № 4. С. 18 19.

163. СалишевЛ. И. и др. Минимальная обработка и воспроизводство плодородия типичного чернозёма / Л. И. Салишев, Н. Р. Бахтизин. Уфа, 1993. 120 с.

164. Сафонов А. П. и др. Энергетика гумусообразования в дерново-подзолистых почвах / А. П. Сафонов, Ф. И. Пчельникова // Земледелие. 1991. № 1. С. 32-34.

165. Селютин А. Ф. Почвы опытного поля и их агрохимическая характеристика // Вопросы биологии. Ульяновск, 1973. С. 25 27.

166. Силин А. Г. Соотношение емкости поглощения минеральной и гу-матной части в главных почвенных типах Уралобласти. Пермь, 1927. 93 с.

167. Скакун Н. Е. К вопросу о взаимодействии гумата с минеральной частью почвы // Почвоведение. 1942. № 8. С. 20 22.

168. Смагин А. В. Теория и методы оценки физического состояния почв // Почвоведение. 2003. № 3. С. 328 341.

169. СмыкА. В. Научные основы управления плодородием почв Ценраль-но-Чернозёмной зоны России. М.: Колос, 2000. 152 с.

170. Соколов Н. И. Обменная способность гумитной и минеральной части почв. ГИОВА, 1929. 134 с.

171. Соколовский А. Н. Структура почв и её сельскохозяйственная ценность // Почвоведение. 1933. № 1. С. 5 6.

172. Сперанская Г. И. Групповой состав гумуса дерново-подзолистых и серых лесных почв Татарской республики // Сб.: Окультуривание и рациональное использование почв и удобрений. Казань: Изд-во Каз. ун-та, 1964. С. 55-59.

173. Сперанская Г. И. Групповой состав гумуса чернозёмов Татарской АССР // Науч. докл. высш. школы, биологич. науки. Москва. 1965. № 4. С. 16-18.

174. Станков Н. 3. Корневая система растений. М.: Колос, 1964. 217 с.

175. Стифеев А. И. Использование соломы в качестве почвоудобри-тельного материала на выщелоченных черноземах. / А. И. Стифеев, И. В. Смирных // Вопросы современного земледелия. Курск, 1997. С. 38 37.

176. Сучалкина М. И. и др. Влияние трав на накопление органических веществ и структуру почвы / М. И. Сучалкина, Г. Н. Котляров // Агробиология.1949. № 5. С.10 -11.

177. Тайсин А. С. География Татарской АССР: Учеб. пособие для средней школы. Татар, кн. изд-во, 1981. С. 81.

178. Тайчинов С. Н. Чернозёмы степной и лесостепной зоны Башкирии. -Уфа, 1971. 126 с.

179. Тейт Р. Органическое вещество почвы. М.: Мир, 1991. 397 с.

180. Титова Н. А. и др. Развитие исследований по взаимодействию органических и минеральных компонентов почв / Н. А. Титова, JL С. Травникова, М. Ш. Шаймухаметов // Почвоведение. 1995. № 5. С. 639 646.

181. Тюлин А. Ф. Разложение органического вещества и изменение в нитрификации и ёмкости поглощения в подзолистых почвах // Тр. НИУ. 1926. Вып. 33. С. 56-60.

182. Тюлин А. Ф. Вопросы почвенной структуры. Пермь, 1928. 330 с.

183. Тюлин А. Ф. О формах связи гуминовых веществ с минеральной частью почвенных коллоидов и об их значении для понимания различных свойств почвенных коллоидов // Почвоведение. 1938. № 7 8. С. 8 - 12.

184. Тюлин А. Ф. Коллоидно-химическое изучение почв в агрохимических целях. М.: Изд-во АН СССР, 1946. 243 с.

185. Тюлин А. Ф. Органо-минеральные коллоиды в почве, их генезис и значение для корневого питания высших растений. М.: Изд-во АН СССР, 1958. 200 с.

186. Тюрин И. В. и др. Материалы по изучению органического вещества почв / И. В. Тюрин, М. М. Кононова // Химизация соц. земледелия. 1934. № 6,8.

187. Тюрин И. В. Органическое вещество почв. М. Д.: Сельхозгиз, Jle-нингр. отделение, 1937. 288 с.

188. Тюрин И. В. Почвообразовательный процесс, плодородие почвы и проблема азота в почвоведении и земледелии // Почвоведение. 1956. № 3. С. 1 17.

189. Тюрин И. В. Органическое вещество почвы и его роль в плодородии. М.: Наука, 1965.368 с.

190. Уразаев Н. А. Сельскохозяйственная экология / Н. А. Уразаев, А. А. Вакулин, В. И. Марымов. М.: Колос, 1996. 225 с

191. Усманов Ю. А. Агрохимические районы Башкирии и применение удобрений. Уфа, 1971. 96 с.

192. Утэй И. В. Почвы и их плодородие: Учеб. пособие «Основы агротехники». Татиздат, 1951. 65 с.

193. Фаткуллин А. Ш. Чернозёмы Бугульминского сырта // Уч. зап. Каз. ун-та. 1956. Т. 116. Кн. 9. С. 53-63.

194. Федорин Ю. В. Гумусное состояние почв пахотных угодий // Земледелие. 1988. №3. С. 25-28.

195. Фокин А. Д. Идеи В. В. Докучаева и проблема органического вещества почв // Почвоведение. 1996. № 2. С. 187 196.

196. Фокин А. Д. и др. Доступность фосфатов в почвах как функциятрансформации и состояния органического вещества / А. Д. Фокин,

197. П. А. Раджабова// Почвоведение. 1996. № 11. С. 1303 1309.

198. Францессон В. А. Отчеты. Почвенно-агрохимический очерк Бугульминского, Шугуровского, Чистопольского, Октябрьского, Азнакаевского гос-сортучастков. Фонды Госсортсети, 1939. 114 с.

199. Хабибрахманов X. X. и др. Севообороты с чистым и занятым паром в Татарстане / X. X. Хабибрахманов, Р. В. Миникаев // Земледелие. 1997. № 2. С. 24-25.215 .Хазиев Ф. X. Системно-экологический анализ ферментативной активности почв. М.: Наука, 1982.203 с.

200. Хан Д. В. Поглощение органического вещества минералами почвы //

201. Почвоведение. 1950. № 11. С. 6 11.

202. Хан Д. В. Влияние перегнойных веществ, состава минералов и обменных катионов на образование водопрочных агрегатов чернозёмных почв // Почвоведение. 1957. № 4. С. 14 16.

203. Харитонова Е. П. Влияние лесной полосы на динамику гумуса серой лесной почвы // Тр. об-ва есествоиспыт. при Каз. ун-те. 1958. Т. 118. Кн. 1. С. 34-37.

204. Хвостов Н. В. Эффективность использования соломы и минеральных удобрений в звене зернопропашного севооборота на черноземе типичном лесостепи Поволжья: Автореф. .дисс. канд. с.-х. наук. Ульяновск, 2003. 17 с.

205. Христева Л. А. Влияние гуминовых кислот на рост растений при различном соотношении питательных веществ в начале развития // Докл. ВАСХНИЛ. 1947. Вып. 10. С. 25 27.

206. Христева Л. А. Об участии гуминовых кислот и других органических веществ в питании высших растений // Почвоведение. 1953. № 10. С. 21 23.

207. Цветков В. В. Отчёт о почвенном исследовании Актанышского ГСУ. Фонды Госсортсети, 1939. 51 с.

208. Черников В. А. и др. Агроэкология / В. А. Черников, Р. М. Алексахин, А. В. Голубев и др. М.: Колос, 2000. 536 с.

209. Черноземы Татарии / М. А. Винокуров, А. В. Колоскова. 1976.200 с.

210. Чесняк Г. Я. Водный режим чернозёма типичного мощного левобережной степи УССР // Почвоведение. 1976. № 6. С. 18 22.

211. Чесняк Г. Я. Влияние сельскохозяйственных культур, севооборотов и удобрений на содержание гумуса в чернозёме типичном мощном // Земледелие. 1980. №5. С. 60-65.

212. Чесняк Г. Я. и др. Гумусовое состояние чернозёмов / Г. Я. Чесняк, Ф. Я. Гаврилюк, И. А. Крупяников, Н. И. Лактионов, И. И. Шилихина // Русский чернозём. 100-лет после Докучаева. М.: Наука, 1983. С. 186 199.

213. Шарков И. Н. и др. Влияние ежегодного поступления остатков на накопление органического вещества в почве (опыт с 14С) / И. Н. Шарков,

214. С. Л. Иодко // Почвоведение. 1996. № 6. С. 1073 1077.

215. Шатилов И. С. Программирование урожайности полевых культур и динамика воспроизводства гумуса в дерново-подзолистой почве // Известия ТСХА. 1991. №6. С.З- 16.

216. Шеин Е. В. и др. Роль и значение органического вещества в образовании и устойчивости почвенных агрегатов / Е. В. Шеин, Е. Ю. Милановский // Почвоведение. 2003. № 1. С. 53 61.

217. Шикула Н. К. и др. Минимальная обработка чернозёмов и воспроизводство их плодородия / Н. К. Шикула, Г. В. Назаренко. М.: Агропромиздат, 1990. 320 с.

218. Шинкарёв А. А. и др. Содержание и состав гумусовых веществ в водопрочных агрегатах тёмно-серой лесной почвы / А. А. Шинкарёв, Е. Б. Пере-пёлкина// Почвоведение. 1997. № 2. С. 165 172.

219. Шишов JI. Л. и др. Региональные эталоны почвенного плодородия / Л. Л. Шишов, Д. С. Булгаков, И. И. Карманов, В. Л. Андроников, Ю. А. Славный. М.: Всесоюз. акад. с.-х. наук им. В.И. Ленина. Почвенный ин-т им. В.В. Докучаева, 1991.254 с.

220. Шконде Э. И. Формы основных питательных веществ в чернозёмах СССР // Сб.: Научн. основы рац. использования почв чернозёмной зоны СССР и пути повышения их плодородия. Воронеж, 1966. Вып. 1. С. 37 40.

221. Шпедт А. А. и др. Зависимость урожая яровой пшеницы от содержания в почве гумусовых веществ и азота / А. А. Шпедт, Н. М. Майборода,

222. B. К. Пурлаур, Н. В. Михайленко, В. С. Борцов // Почвоведение. 2001. № 8.1. C. 976 980.

223. Bloomfield C. Reactions between metals and humifield organic matter /

224. C.Bloomfield, W.I. Kelson, G.Pruden//J. Soil Sci. 1976. № 27. P. 16-31.

225. Bremner I. M. Studies ou soil humic nitrogen // J. Agric. Sci. 1955. V. 46.1. P. 2.

226. Chaney K. The influence of organic matter on aggregate stablity in some British soils / K. Chaney, R. S. Swift // J. Soil Sci. 1984. № 35. P. 223 230.

227. Chichester F. W. Nitrogen in soil organo-mineral sedimentation fractions // Soil Sci. 1969. № 107. P. 356 363.

228. Gilmour С. M. Soil aggregation as influenced by the growth of mold species, kind of soil, and organic matter / С. M. Gilmour, O. N. Allen, E. Truog // Soil Sci. Soc. Am. Proc. 1948. № 13. P. 292 296.

229. Hannapel R. J. Phosphorus movement in a calcereous soil: II. Soil microbial activity and organic phosphorus movement / R. J. Hannapel, W. H. Fuller, R. H. Fox // Soil Sci. 1964. № 97. P. 421 427.

230. Iodidi S. The chemical nature of the organic nitrogen in the soil // J. Amer. Chem. Soc. 1910. V. 32. P. 396.

231. Malcolm R. E. Effects of humic acid fractions on invertase activities in plant tissues / R. E. Malcolm, D. Vaughan // Soil Biol. Biochem. 1979 a. № 11. P. 65 72.

232. Malcolm R. E. Comparative effects of organic matter fractions on phosphatase activities in wheat roots / R. E. Malcolm, D. Vaughan // Plant Soil. 1979 b. №51. P. 117-126.

233. Mc. Gill W. B. Comparative aspects of cycling of organic C, N, S, and P through soil organic matter / W. B. Mc. Gill, С. V. Cole // Geoderma. 1981. № 26. P. 267-286.

234. Oades J. M. Soil organic matter and structural stability: mechanisms and implications for management // Plant Soil. 1984. № 76. P. 319 337.

235. Oades J. M. The retention of organic matter in soils // Biogeochem. 1988. № 5. P. 35 70.

236. Schnitzer M. Organo-metalic interactions in soils: 4.Carboxyl and hydroxyl groups in organic matter and metal retention / M. Schnitzer, S. I. Skinner // Soil Sci. 1965. № 99. p. 278 284.

237. Sollins P. Net nitrogen mineralization from light- and heavy- fraction forest soil organic matter / P. Sollins, G. Spycher, C. A. Glassman.// Soil Biol. Biochem. 1984. № 16. P. 31-37.

238. Stevenson F. J. Humus chemistry. John Wiley and Sons. New York, 1982. 200 p.

239. Stevenson F. J. Cycles of soil. John Wiley and sons, New York, 1986. 380 pp.

240. Tisdall J. M. Organic matter and water-stable aggregates in soils / J. M. Tisdall, J. M. Oades // J. Soil Sci. 1982. № 33. p. 141 163.

241. Vaughan D. Effect of soil organic matter on peroxidase activity of wheat roots / D. Vaughan, R. E. Malcolm // Soil Biol. Biochem. 1979. № 11. P. 57 63.

Информация о работе

Семенова, Наталья Валерьевна
кандидата сельскохозяйственных наук
Ульяновск, 2004
ВАК 06.01.01

Диссертация

Агроэкологическая оценка гумусного состояния черноземов Среднего Поволжья - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы