Агроэкологическая оценка плодородия дерново-подзолистых почв и способы их окультуривания

Волкова, Екатерина Николаевна

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Агроэкологическая оценка плодородия дерново-подзолистых почв и способы их окультуривания
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Агроэкологическая оценка плодородия дерново-подзолистых почв и способы их окультуривания"

□03482743

На правах рукописи

Волкова Екатерина Николаевна

АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПЛОДОРОДИЯ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ И СПОСОБЫ ИХ ОКУЛЬТУРИВАНИЯ

Специальность 06.01.04. - агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Оренбург-2009

003482743

Работа выполнена на кафедре общей и агрономической химии ФГОУ ВПО «Чувашская государственная сельскохозяйственная академия» в 2005-2009 гг.

Научный доктор биологических наук, профессор

руководитель: Кириллов Николай Александрович

Официальные доктор сельскохозяйственных наук, профессор оппоненты: Петрова Галина Васильевна

кандидат сельскохозяйственных наук Яичкин Владимир Николаевич

Ведущая ГНУ «Чувашский научно-исследовательский

организация: институт сельского хозяйства»

Защита состоится 27 ноября 2009 г. в 14 часов на заседании диссертационного совета Д 220.051.04 при Оренбургском государственном аграрном университете по адресу: 460000, г. Оренбург, пер. Мало-Торговый, 2, контактный тел.: (3532) 77-70-81,77-39-51

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Оренбургского государственного аграрного университета

Автореферат разослан 26 октября и размещен на сайте Оренбургского государственного аграрного университета: www.orensau.ru

Ученый секретарь диссертационного совета доктор сельскохозяйственных наук, профессор

А. А. Громов

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. На современном этапе развития сельскохозяйственного производства характерными особенностями дерново-подзолистых почв Чувашии являются небольшая мощность верхнего гумусового горизонта (14-18 см), кислая реакция среды и слабая оструктуренность, что отрицательно сказывается на микробиологической активности, водно-воздушном и пищевом режиме, противоэрозионной устойчивости пахотного слоя почвы и, как следствие, на урожайности сельскохозяйственных культур.

Данный тип почв при окультуривании способен приобретать благоприятные для возделывания сельскохозяйственных культур режимы и свойства, а при недостаточном вложении энергетических средств - быстро их утрачивать. Следовательно, первостепенное значение в повышении плодородия дерново-подзолистых почв имеет улучшение их качественного состояния путем применения средств химизации. В свою очередь, изменения в агрохимических свойствах, как правило, оказывают влияние на экологическое состояние почв. Поэтому в настоящее время важное научное и практическое значение приобретают экспериментальные исследования по изучению различных способов окультуривания дерново-подзолистых почв, позволяющих повышать уровень их плодородия, урожайность сельскохозяйственных культур, оценить степень их экологической безопасности, спрогнозировать агроэкологическое состояние дерново-подзолистых почв в перспективе, разработать предложения для соответствующих корректирующих мероприятий.

Цель и задачи исследований. Целью исследований явилась агрохимическая и экологическая оценка плодородия дерново-подзолистых почв Чувашской Республики при их окультуривании.

В связи с этим предусматривалось решить следующие задачи:

- изучить динамику агрохимических, агрофизических и биологических показателей плодородия дерново-подзолистой почвы на фоне внесения различных доз азотных удобрений и извести;

- определил, влияние различных доз азотных удобрений и извести на урожайность и качество зерновых культур (яровой пшеницы, ячменя, озимой ржи);

- рассчитать энергетическую и экономическую эффективность применения различных доз азотных удобрений и извести;

- дать экологическое обоснование предлагаемым способам окультуривания дерново-подзолистых почв.

Научная новизна. В рамках проведенных исследований впервые в климатических условиях Чувашии:

- изучено влияние 30, 60 и 90 кг/га д.в. азота и 4 т/га извести на агрохимические, агрофизические и биологические показатели плодородия дерново-подзолистых почв;

- установлена оптимальная доза вносимых азотных удобрений (90 кг/га д.в.) и извести (4 т/га), способствующих достоверному повышению урожайности яровой пшеницы, ячменя и озимой ржи;

- определена экономическая и энергетическая эффективность используемых приемов окультуривания дерново-подчо дистих почв;

- произведена оценка действия атмосферных осадков, рекомендуемых доз азотных удобрений и извести на дерново-подзолистые почвы.

Практическая значимость. Заключается в разработке рекомендаций по оптимизации качественного состояния дерново-подзолистых почв Чувашской Республики, которые востребованы сельскохозяйственными предприятиями различных форм собственности при планировании развития отрасли растениеводства. Предложенные способы окультуривания способствуют повышению почвенного плодородия, продуктивности агроценозов зерновых культур, получению экологически чистой продукции и экономической выгоды.

Результаты исследования также используются при чтении лекций и проведении лабораторно-практических занятий со студентами агрономического и биотехнологического факультетов ФГОУ ВПО «Чувашская ГСХА».

Основные положения, выносимые на защиту:

- применение средств химизации оказывает положительное влияние на показатели плодородия дерново-подзолистых почв Чувашии: содержание гумуса, подвижного фосфора и обменного калия, кислотность;

- внесение различных доз азотных удобрений и извести позволяет получать стабильно высокий качественный урожай зерна яровой пшеницы, ячмеш и озимой ржи;

- научно-обоснованное использование различных доз азотных удобрений и извести способствует окупаемости энергетических затрат и приносит экономическую выгоду,

- атмосферные осадки, внесение рекомендуемых доз азотных удобрений и извести не ухудшают качество грунтовых вод, формирующихся под дерново-подзолистыми почвами.

Апробация работы. Основные результаты исследований доложены на международной научно-практической конференции «Инновации сегодня: образование, наука, производство» (Ульяновск, 2009), международной научно-практической конференции «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения» (Ульяновск, 2009), V Всероссийской научно-практической конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Молодежь и инновации XXI века» (Чебоксары, 2009), III международной научно-практической конференции молодых исследователей, посвященной 65-летию образования Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии (Волгоград, 2009); опубликованы: в «Вестнике Бурятской ГСХА им. В.Р. Филиппова» (Улан-Удэ, 2009), в «Вестнике Алтайского государственного аграрного университета» (Барнаул, 2009), в «Аграрном вестнике Урала» (Екатеринбург, 2009).

Публикации. По материалам исследований опубликовано 8 научных статей, в том числе 3 в изданиях, рекомендованных ВАК РФ для кандидатских диссертаций.

Структура и объем работы. Диссертация состоит из введения, 7 глав, выводов, рекомендаций производству, приложений. Работа изложена на 155 страницах компьютерного текста, включает 35 таблиц, 6 рисунков. Список литературы включает 210 наименований, в том числе 14 зарубежных авторов.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия и методика проведения исследований. Исследования по агро-экологической оценке плодородия дерново-подзолистых почв и способов их окультуривания проводились в 2005-2008 гг. на территории землепользовании Чебоксарского и Канашского районов Чувашской Республики в севообороте со следующим чередованием культур: озимая рожь - яровая пшеница - ячмень.

Повторность опыта четырехкратная, размещение вариантов - методом рендомизированных повторений в два яруса. Площадь делянок -100 м2 (5x20 м).

Схема проведения опыта в ЗАО СХПК «Чувашагромаркет» Чебоксарского района предусматривала последовательное возделывание яровой пшеницы, ячменя и озимой ржи. Исследования в колхозе «Цивиль» Канашского района включали 3 разных варианта чередования зерновых культур: 1) озимая рожь -яровая пшеница - ячмень; 2) яровая пшеница - ячмень - озимая рожь; 3) ячмень - озимая рожь - яровая пшеница. Предшественником зерновых культур были однолетние травы на сено (вика с овсом).

Варианты опыта: 1 ) Без удобрений (контроль); 2) К3оР3о - фон; 3) фон + N30; 4) фон + Nôo; 5) фон + Npo; 6) фол + N30 + известь; 7) фон + N60 + известь; 8) фон + N90+ известь.

Для исследований были выбраны яровая пшеница сорта Прохоровка, ячмень сорта Эльф и озимая рожь сорта Безенчукская 87 с нормой высева 5,5; 5,5 и 5,0 млн. всхожих семян на гектар соответственно. Посев яровых зерновых в хозяйствах проводился в конце апреля - первой декаде мая, а озимой ржи в третьей декаде августа. Перед посевом семена яровых культур протравливали ТМТД с.п. 4 кг/т, а озимой ржи - Феразимом КС из расчета 1,5 л/т семян.

Технология возделывания изучаемых зерновых культур основывалась на лущении стерни предшественника на глубину 4-6 см тяжелой дисковой бороной БДТ-7, отвальной вспашке плугом ПЛН-4-35 на глубину 18-20 см, предпосевной культивации КПС-4 на 4-6 см с одновременным боронованием БЗСС-1Д посеве сеялкой С3-3,6 и последующего прикатывания кольчато-шпоровыми катками ЗККШ-б. Обработку почвы в опытах проводили в оптимальные сроки для всех агротехнических приемов с учетом погодных условий.

Калийные удобрения в полном объеме вносили под вспашку; 75 % фосфорных удобрений - под вспашку, а 25 % - при посеве; азотные удобрения -под предпосевную культивацию; известкование почвы провели перед вспашкой однократно в дозе 4 т/га. В фазу кущения зерновых культур проводили опрыскивание посевов гербицидом «Ковбой» из расчета 200 мг/га с одновременной подкормкой аммиачной селитрой в дозе 10 кг/га д.в.

В работе использованы следующие методы анализов: содержание гумуса определяли по Тюрину в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213-91), подвижных

форм фосфора и калия - по методу Кирсанова (ГОСТ 26207-91), нитратов - калориметрическим методом, рНкс! - потенциометрическим методом (ГОСТ 2648-85); плотность сложения почвы - отбором проб с ненарушенным сложением с помощью бура Некрасова, структурно-агрегатный состав почвы - по методу Н.И. Саввинова, скорость фильтрации воды почвой - методом квадратных рам; биологическую активность почвы - по активности целлюлозоразлагающих микроорганизмов методом закладки аппликаций. Анализ воды и почвы выполнен в соответствии с общепринятыми методиками (сульфаты - ГОСТ 4389, хлориды - ГОСТ 4245, нитраты - МУ ЦИНАО-96, тяжелые металлы - ИСО 8288-86). Рост и развитие, густоту стояния растений, структуру и качество урожая определяли по методикам Госсортсети; урожайность - сплошным обмолотом с делянки; математическую обработку данных проводили по Б.А. Доспехову (1985). Для оценки эффективности применения минеральных удобрений использован расчет окупаемости удобрений прибавкой урожая зерновых культур. Энергетическую оценку рассчитывали по биоэнергетическому методу (Рабочев, Кутиякин, Рабочев, 2005), экономическую эффективность - по принятым нормативам и расценкам хозяйств.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Агрохимические свойства почвы. Результаты трехлетних исследований в ЗАО СХПК «Чувашагромаркет» Чебоксарского района показали, что на варианте без применения удобрений при возделывании зерновых культур по традиционной технологии происходит постепенное ухудшение показателей плодородия дерново-подзолистых почв, которое выражается в уменьшении содержания гумуса на 0,1 %, подвижного фосфора и обменного калия - на 13 и 11 мг/кг соответственно, нитратов - на 0,4 мг/кг, в увеличении кислотности - на 0,1 единицу по сравнению со значениями на момент закладки опыта (табл. 1).

В то же время, ежегодное применение азотных удобрений в дозе 30 и 60 кг/га д.в. на фосфорно-калийном фоне как отдельно, так и в совокупности с известкованием, способствовало сохранению имеющихся запасов гумуса в почве, а внесение азота в дозе 90 кг/га д.в. - незначительному повышению (на 0,1 %) содержанию гумуса в почве.

Содержание фосфора при его ежегодном внесении в дозе 30 кг/га д.в. на делянках всех вариантов опыта, за исключением контроля, увеличилось. Максимальное его содержание 184 мг/кг отмечалось в почве на варианте с внесением фосфорно-калийных удобрений. Применение азотных удобрений в дозе 30, 60 и 90 кг/га д.в. вызывало снижение его содержания на 3, 5 и 12 мг/кг по сравнению с фоном, а при совместном внесении извести показатели опустились до 12, 9 и 5 мг/кг, что объясняется высокой урожайностью зерновых культур и, следовательно, большим выносом фосфора.

При внесении извести и азота в дозе 30, 60 и 90 кг/га д.в. на фоне фос-форно-калийного питания содержание обменного калия уменьшилось на 2, 5 и 8 мг/кг по сравнению с контролем и на 10, 13 и 16 мг/кг по сравнению с фоном, где значение данного показателя было максимальным (145 мг/кг).

Известкование почвы позволило снизить ее кислотность на опытных делянках на 0,2 единицы, а на делянках без внесения извести кислотность повысилась на 0,1-0,2 единицы.

1. Агрохимические показатели пахотного слоя дерново-подзолистой почвы ЗАО СХПК «Чувашагромаркет» (2005-2008 гг.)

Варианты Гумус, Содержание, мг/кг рНка Нитраты, мг/кг

К,О

Начало опыта (август 2005 г.)

Для всех

вариантов 1,9 165 137 5,2 7,2

Конец опыта (август 2008 г.)

1 1,8 152 126 5Д 6,8

2 1,8 184 145 5Д 6,9

3 1,9 181 140 5Д 7,0

4 1,9 179 135 5,0 7,4

5 2,0 172 132 5,0 7,7

6 1,9 177 135 5,4 7,2

7 1,9 174 132 5,4 7,5

8 2,0 170 129 5,4 7,8

НСР05 0.05 14,64 11,42 0,14 0,22

1 - Без удобрений (контроль); 2 - К;оРзо (фон); 3 - фон + 4 - фон + А^о; 5 - фок + Ы)1); 6 - фон + N30 + известь; 7 - фон + К'т + известь; 8 - фон + N¡0 -г известь.

Содержание нитратов в почве без использования азотных удобрений снижается на 0,2-0,4 мг/кг, а при внесении средних и высоких доз азотных удобрений (60; 90 кг/га д.в.) повышается на 0,2-0,5 мг/кг соответственно.

Результаты исследований, проведенных в колхозе «Цивиль» Канашского района, показали сходную динамику изменения агрохимических показателей: содержание гумуса уменьшилось на 0,1 %; подвижного фосфора и обменного калия - на 10 и 9 мг/кг; нитратов - на 0,3 мг/кг, кислотность увеличилась на ОД единицу по сравнению с первоначальными значениями (табл. 2).

Внесение азотных удобрений в дозах 30, 60 и 90 кг/га д.в. совместно с с внесением известив дозах 30 и 60 кг/га д.в. на фоне фосфорно-калийного питания способствовало сохранению гумуса в почве, а использование азотных удобрений в дозе 90 кг/га д.в. и извести - к увеличению его содержание на ОД %, что свидетельствует о процессе новообразования гумуса в почве.

Содержание фосфора при его ежегодном внесении в дозе 30 кг/га д.в. на делянках всех вариантов опыта, за исключением контрольного и вариантов с внесением 90 кг/га д.в. азота увеличилось. Максимальное его количество (196 мг/кг) содержалось в почве фонового варианта, а использование 30 и 60 кг/га д.в. азота вызвало снижение его содержания на 6, 11 мг/кг по сравнению с фоновым вариантом.

При внесении извести и азота в дозах 60 и 90 кг/га д.в. содержание обменного калия уменьшилось на 1-7 мг/кг по сравнению с контролем и на 10-16 мг/кг по сравнению с фоновым вариантом, где значение данного показателя оказалось максимальным (140 мг/кг). Снижение обменного калия на 5 мг/кг отмечалось и на варианте с применением 90 кг/га д.в. азота без внесения извести. Лишь на вариантах с использованием 30 и 60 кг/га д.в. азота и известкованием наблюдалось увеличение содержат«! доступного растениям калия на 5,0-7,2 мг/кг по сравнению с первоначальным значением.

2. Агрохимические показатели пахотного слоя дерново-подзолистой почвы колхоза «Цивиль» (2005-2008 гг.)

Варианты Гумус, % Содержание, мг/кг рНка Нитраты, мг/кг

Р,0, к,о

Начало опыта (август 2005 г.)

Для всех вариантов 2,1 182 131 5,3 8,0

Конец опыта (август 2008 г.)

1 2,0 172 122 5,2 7,7

2 2,0 196 140 5,2 7,6

3 2,1 190 138 5,2 8,0

4 2Д 185 133 5,1 8,2

5 2,1 179 126 5,1 8,2

6 2,1 188 136 5,7 8,1

7 2Д 183 130 5,6 8,3

8 2,2 176 124 5,5 8,3

НСР05 0,05 14,82 11,18 0,18 0,26

1 - без удобрений (контроль); 2 - KsoPio (фон); S - фон + Njo; 4 - фон + Nm: 5 - фон + Nm; б - фон + N30 + известь; 7 - фон + Neo + известь; 8 - фон + N¡u + известь.

Обычно внесение средних и высоких доз азотных удобрений способствует усилению кислотных свойств почвы, что отрицательно сказывается на ее плодородии. Для устранения данного эффекта мы проводили известкование, которое способствовало снижению кислотности почвы на опытных делянках на 0,2-0,4 единицы.

Содержание нитратов в почве на контрольном и фоновом вариантах без внесения азотных удобрений снизилось на 0,3-0,4 мг/кг; с использованием 30 кг/га д.в. азота - осталось на прежнем уровне; при использовании средних и высоких доз азотных удобрений произошло увеличение значения данного показателя на ОД мг/кг, а известкование увеличило данные значения еще на 0,1 мг/кг.

Агрофизические свойства почвы. Максимальное (1,31 г/см3) среднее значение плотности сложения пахотного слоя почвы при традиционной технологии возделывания зерновых культур к уборке было выявлено на контрольном варианте, а минимальное (1,24 г/см3) - на варианте с внесением 90 кг/га д.в. азота и извести на фоне фосфорно-калийного питания (табл. 3). Объясняется это тем,

применение химических мелиорантов стимулирует рост'и развитие корневой системы зерновых культур, которые способствуют рыхлению пахотного слоя.

Наибольшее среднее содержание агрономически ценных агрегатов (69,8 %) за трехлетний период исследований нами было установлено в пахотном слое почвы на варианте с известкованием и ежегодным внесением 90 кг/га д.в. азота на фосфорно-калийном фоне, наименьшее (61,8 %) - в контроле.

3. Агрофизические свойства дерново-подзолистой почвы (средние значения за 2005-2008 гг.)

Плотность Содержание Содержание Скорость

Варианты сложения почвы, г/см3 агрегатов (0,25-10 мм), % водопрочных агрегатов, % фильтрации, мм/мин

посев уборка посев уборка посев уборка посев уборка

1 . 1,05 1,31 58,5 61,8 17,4 19,8 1,37 1,16

2 1,05 1,30 59,2 63,2 18,0 21,2 1,37 1Д9

3 1,05 1,28 61,9 66,6 20,1 22,9 1,37 1,20

4 1,05 1,26 62,2 67,2 20,6 23,3 1,37 1,22

5 1,05 1.25 62,9 69,0 20,9 24,2 1,37 1Д4

6 1,05 1,27 62,0 66,9 20,4 23,0 1,37 1,20

7 1,05 1,26 62,6 67,8 20,8 23,7 1,37 1,23

8 1,05 1,24 63,4 69,8 21,5 24.5 1,37 1,26

НСР05 - 0,10 4,06 4,18 2,34 2,60 - 0,06

1 - Без удобрений (контроль); 2 -КлРзо (фон); 3- фон + N,to; 4 -фон + Neo: 5 -фон + Nm: 6 - фон + Nзо + известь; 7 - фон + Nta + известь; 8 - фон + Ngo + известь.

Максимальное количество водопрочгшх агрегатов (24,5 %) сформировалось на варианте с применением извести и 90 кг/га д.в. азота на фоне фосфорно-калийного питания, минимальное (19,8 %) - на контрольном варианте без применения удобрений. Данное значение меньше на 1,4 % среднего содержания водопрочных агрегатов на фоновом варианте; на 3,1; 3,5 и 4,4 % - значений на вариантах с внесением 30, 60 и 90 кг/га д.в. азота и на 3,2; 3,9 и 4,7 % - значений на вариантах с известкованием и внесением 30, 60 и 90 кг/га д.в. азота.

Увеличение содержания агрономически ценных и водопрочных агрегатов можно объяснить тем, что при внесении в почву минеральных удобрений и извести увеличивается скорость размножения почвенных микроорганизмов, выделяющих слизь, которая связывает отдельные почвенные агрегаты. Об этом в своих работах ранее указывали Ангонец (1989), Картамьплев и Тарасова (1993), Гуреев (2007).

Фильтрационные свойства почвы также повышаются на 0,02-0,03 мм/мин при ежегодном внесении фосфорно-калийных удобрений; в их совокупности с разными дозами азота - от 0,03 до 0,10 мм/мин, а с известкованием - от 0,04 до 0,11 мм\мин соответстветшо.

Биологические свойства почвы. Главным показателем биологической активности почвы является деятельность целлюлозоразлагающих микроорганизмов, которая определяется по степени разложения льняной ткани.

В среднем, интенсивность разложения льняного полотна на контрольном варианте без применения удобрений оказалась минимальной и составила 53,6 % (рис. 1).

Рисунок 1. Интенсивность разложения льняного полотна под посевами зерновых культур, % (в среднем за 2005-2008 гг.).

1 - Без удобрений (контроль); 2 - КзоРзо (фон); 3 - фон + N¡o; 4 - фон + Neo; 5 - фон + N90: 6 ~ Фон + N)о + известь; 7 - фон + N¿o + известь; 8 - фон + Nw + известь

С увеличением дозы вносимых азотных удобрений до 60 кг/га д.в. на фосфорно-калийном фоне степень разложения льняного полотна увеличилась на данном варианте на 8,8 %, а на варианте с известкованием - на 11,5 %, по сравнению с контрольным, а максимальная интенсивность разложения льняного полотна (70,7 %) была выявлена на варианте с известкованием и ежегодным применением азотных удобрений в дозе 90 кг/га д.в. на фосфорно-калийном фоне, что можно объяснить с тем, что на известкованных почвах повышается продуктивность азотфиксирующих (азотобактер, клостридиум и др.) и клубеньковых бактерий, стимулируется деятельность нитрификаторов (Nitrosomonas и Nitrobacter), подавляется рост вредных микроорганизмов.

Влияние способов окультуривания на урожайность и качество зерновых культур. Дерново-подзолистые почвы Чувашии в целом характеризуются невысокой плодородностью. Так, средняя за три года урожайность яровой пшеницы на контрольном варианте составила лишь 12,4 ц/га (табл. 4).

Максимальная урожайность (29,6 ц/га) яровой пшеницы была получена на варианте с внесением извести и 90 кг/га д.в. азота. Наибольшая прибавка урожая на данном варианте составила 138,7 и 122,9 % по отношению к контролю и фону соответственно. Применение аналогичной дозы азотных удобрений на варианте без известкования позволило собрать па 2Д ц/га зерна меньше. На варианте с внесением извести и 60 кг/га д.в. азота урожайность была на 3,4 ц/га меньше максимальной, но в данном варианте была установлена наибольшая окупаемость минеральных (11,5 кг/кг) и азотных (20,3 кг/кг) удобрений.

Наименьшей окупаемость минеральных (7,2 кг/кг) и азотных (15,0 кг/кг) удобрений оказалась на варианте с применением 30 и 90 кг/га д.в. азота на фоне фосфорно-калийного питания соответственно.

4. Влияние удобрений на урожайность зерновых культур в ЗАО СХПК «Чувашагромаркет» (2005-2008 гг.)

Урожайность Окупае-

Варианты опыта В сред- Прибавка мость,

нем, ц/га, к %,к кг/кг

ц/га контролю фону контролю фону ЫРК. N

2006 г. - Яровая пшеница

1 12,4 - - - - - -

2 14,0 1,6 - 12,9 - 2,7 -

3 18,9 6,5 4,9 52,5 35,0 7,2 16,3

4 24,3 11,9 10,8 96,0 77,2 9,9 18,0

5 27,5 15,1 13,5 121,8 96,5 10,1 15,0

6 19,4 7,0 5,4 56,5 38,6 7,8 18,0

7 26,2 13,8 12,2 111,3 87,2 11,5 20,3

8 29,6 17,2 15,6 138,7 122,9 11,4 17,3

НСР05 4,4

2007 г.-Ячмень

1 10,7 - - - - - -

2 13,2 2,5 - 23,4 - 4,1 -

3 16,1 5,4 2,9 50,5 22,0 6,0 9,7

4 19,4 8,7 6,2 81,3 47,0 7,2 10,3

5 20,0 9,3 6,8 87,0 51,6 6,2 7,5

6 16,8 6,1 3,6 57,0 27,3 6,8 12,0

7 19,9 9.2 6,7 86,0 50,8 7,7 11,2

8 20,6 9,9 7,4 92,6 56,1 6,6 8,2

НСР05 3,8

2008 г. - Озимая рожь

1 9,8 - — - - - -

2 11,5 1,7 - 17,4 - 2,8 -

3 13,9 4Д 2,4 41,9 20,9 4,5 8,0

4 16,5 6,7 5,0 68,4 43,5 5,6 8,4

5 18,1 8,3 6,6 85,0 57,4 5,5 7,4

б 14,4 4,6 2,9 47,0 25,3 5,1 9,7

7 17,0 7,2 5.5 73,5 47,9 6,0 9,2

8 18,8 9,0 7,3 91,9 63,5 6,0 8.1

НСР05 3,1

1 - без удобрений (контроль); 2 - К30Р30 (фон); 3 - фон + N30: 4 - фон + Л^о; 5 - фон + N90; 6— фон + Ы)о + известь; 7 -фон + ЛГ#) + известь; 8 - фон + N90 + известь.

Применение фосфорно-калийных удобрений увеличило также урожайность ячменя на 2,5 ц/га по сравнению с кошролъным вариантом. Максималь-

ная урожайность (20.6 ц/га) была установлена на варианте с известкованием и ежегодным внесением азота в дозе 90 кг/га д.в, па фосфорно-калийном фоне, прибавка урожая на данном варианте составила 92,6 %.

Максимальная урожайность (18,8 ц/га) озимой ржи, как и в предшествующих опытах с яровой пшеницей и ячменем, была установлена на варианте с известкованием и внесением 90 кг/га д.в. азота, а минимальная (9,8 ц/га) - на контрольном варианте. На варианте с известкованием и внесением 90 кг/га д.в. азота была отмечена максимальная ^прибавка урожая, которая составила 91,9 VI 63,5 % по сравнению с контрольным и фоновым вариантами соответственно, и окупаемость минеральных удобрений - 6,0 кг/кг. Наиболее высокая окупаемость азотных удобрений прибавкой урожая озимой ржи получена при известковании почвы и ежегодном внесении азота в дозе 30 кг/га (9,7 кг/кг).

Таким образом, наиболее высокая окупаемость минеральных (8,4 кг/кг) и азотных (13,5 кг/кг) удобрений при возделывании зерновых культур за первую ротацию севооборота получена на варианте с известкованием при дозе азота 60 кг/га д.в. на фоне фосфорно-калийного питания.

Аналогичная картина наблюдалась и при проведении исследований в Канашском районе на дерново-подзолистой почве. Без использования средств химизации за три года исследований мы получили в среднем 12,5; 12,8 и 12,3 ц/га зерна озимой ржи, яровой пшеницы и ячменя. В результате известкования и внесения азотных удобрений в дозе 90 кг/га д.в. урожайность зерновых культур увеличилась в 1,8-2,1 раза и составила 23,7; 26,8 и 24,4 ц/га соответственно (табл. 5).

Наиболее высокая окупаемость минеральных удобрений при возделывании озимой ржи (7,8 кг/кг) и ячменя (8,3 кг/кг) наблюдалась на варианте с известкованием и внесением азотных удобрений в дозе 60 кг/га д.в. при фосфорно-калийном питании, а при возделывании яровой пшеницы (9,3 кг/кг) - на варианте с известкованием и ежегодным применением азотных удобрений в дозе 90 кг/га д.в. на фосфорно-калийном фоне. Максимальная окупаемость азотных удобрений при возделывании всех изучаемых зерновых культур была отмечена на варианте с известкованием и внесением 30 кг/га д.в. азота. По мере увеличения дозы азотных удобрений их окупаемость прибавкой урожая зерновых культур снижалась.

Анализ качественных показателей зерновых культур показал, что в среднем, минимальное (15,4 %) количество клейковины содержалось в зерновках яровой пшеницы, возделываемой без применения удобрений. Известкование и ежегодное внесение минеральных удобрений способствовало незначительному увеличению содержания клейковины в зерне. Так, максимальное (23,5 %) количество клейковины и азота содержалось в зерновках яровой пшеницы на варианте с известкованием и внесением азотных удобрений 90 кг/га д.в.

Минимальное (744,5 г/л) значение натуры яровой пшеницы наблюдалось на контрольном варианте, а максимальное (751,2 г/л) - на варианте с известкованием и применением 90 кг/га д.в. азота на фосфорно-калийном фоне, максимальное - (10,83 %) содержания белка в зернах ячменя нами было выяв-

лено на варианте с внесением 90 кг/га д.в., а минимальное (9,24 %) - на контрольном варианте. С увеличением содержания бежа в ячменных зернах уменьшалось содержание в них крахмала. Разница между максимальным (63,2 %) и минимальным (60,0 %) значениями данного показателя по вариантам опытов составила 3,2 %.

5. Средняя урожайность зерновых культур в колхозе «Цивиль»

Урожайность Окупае-

Варианты опыта В сред- Прибавка мость,

нем, ц/га,к %, к кг/кг

, и/га контролю фону контролю фону NPK N

Озимая рожь

1 12,5 - - - - - -

2 14,1 1,6 - 12,8 - 2,7 -

3 18,1 5,6 4,0 44,8 28,3 6,2 13,3

4 21,3 8,8 7,2 70,4 51,0 7,3 12,0

5 23,5 11,0 9,4 88,0 66,6 7,3 10,4

6 18,4 5,9 4,3 47,2 30,4 6,6 14,3

7 21,9 9,4 7,8 75,2 55,3 7,8 13,0

8 23,7 11,2 9,6 89,6 68,0 7,5 10,7

НСР03 4,5

Яровая пшеница

1 12,8 - - - - - -

2 15,6 2,8 - 21,8 - 4,7 -

3 19,3 6,5 3,7 50,7 23,7 7,2 12,3

4 23,2 10,4 7,6 81,2 48,7 8,7 12,7

5 26,4 13,6 10,8 106,2 69,2 9,1 12,0

6 19,9 7,1 4,3 55,4 27,5 7,9 14,3

7 23,7 10,9 8Д 85,1 51,9 9Д 13,5

8 26,8 14,0 11,2 109,3 71,7 9,3 12,4

HCPoj 4,7

Ячмень

1 12,3 - - - - - -

2 14,6 2,3 - 18,6 - 3,8 -

3 18,9 6,6 4,3 53,6 29,4 7,3 14,3

4 22,0 9,7 7,4 78,8 50,6 8,1 12,3

5 24,0 4,7 9,4 95,1 64,3 7,8 10,4

6 19,4 7,1 4,8 57,7 32,8 7,9 16,0

7 22,3 10,0 7,7 81,3 52,7 8,3 12,8

8 24,4 12,1 9,8 98,3 67,1 8Д 10,9

НСР„, 4,4

1 ~ без удобрений (контроль); 2 - КзоРзо (фон); 3 - фон + N30: 4 - фон + Neo,' 5 - фон + Л'90; б - фон + N3о + известь; 7 - фон + Na> + известь; 8 — фон + N}o + известь.

Внесение минеральных удобрений и извести увеличили натуру ячменя. Максимальное (604,5 г/л) среднее значение данного показателя было установлено на варианте с известкованием и применением азотных удобрений в дозе 90 кг/га д.в., а минимальное (594,2 г/л) - на контрольном варианте. С уменьшением натуры ячменя увеличивалась его пленчатость, которая находилась в интервале от 9,89 до 10,15 %. В целом, качественные показатели зерен ячменя отвечали требованиям для пивоварения ГОСТ 5060 «Ячмень пивоваренный».

Анализ качественных показателей зерна озимой ржи позволил выявить ее соответствии с требованиями 2 класса, предъявляемым к производству ржаной муки. В среднем, максимальное (691,3 г/л) значение натуры озимой ржи было отмечено на варианте с известкованием и внесением азотных удобрений в дозе 90 кг/га д.в., а минимальное (682,4 г/л) - на контрольном варианте.

Использование минеральных удобрений и извести увеличивало содержание белка и крахмала в зернах озимой ржи до 10,24 и 50,84 % соответствешю. Число "Падения на всех опытных вариантах, в среднем, находилось в интервале от 144 до 151 с.

Энергетическая оценка применения химических мелиорантов. В

среднем, максимальный (1,26) коэффициент энергетической эффективности при возделывании зерновых культур нами отмечен на контрольном варианте, а минимальный (1,16) - на варианте с ежегодным внесением азотных удобрений в дозе 90 кг/га д.в. на фосфорно-калийном фоне (табл. 6). Объясняется это тем, что антропогенная энергия, затрачиваемая при возделывании зерновых культур, частично превращается в биологическую энергию урожая, и частично поступает на стимулирование микробиологических процессов в почве, которые, в конечном итоге, способствуют повышению ее плодородия.

6. Энергетическая эффективность возделывания зерновых культур (в среднем за 2005-2008 гг.)

Вид энергии, тыс. МДж/га Варианты

1 2 3 4 5 6 7 8

Урожайность, ц/га 11,0 12,9 16,3 20,1 21,9 16,9 21,0 23,0

Биологическая энергия урожая 14,4 17,0 21,5 26,4 28,8 22,3 27,7 30,3

Затраты антропогенной энергии 11,4 13,8 17,5 21,2 24,9 18,4 22,1 25,8

Чистый энергетический доход 3,0 3,2 4,0 5,2 3,9 3,9 5,6 4,5

Энергетическая себестоимость,

(1 ц зерна) 1,04 1,07 1,07 1,05 1,14 1,09 1,05 1,12

Коэффициент энергетической

эффективности 1,26 1,23 1,23 1,25 1,16 1,21 1,25 1,17

1 - Без удобрений (контроль); 2 - К;оРзо (фон); 3 - фон + N30; 4 - фон + Мбо: 5 - фон + N)o; 6 - фон + NЮ + известь; 7 - фон + М№ + известь; 8 - фон + Ngo + известь.

Чистый энергетический доход был наивысшим на вариантах с внесением азотных удобрений в дозе 60 кг/га д.в. на фосфорно-калийном фоне в совокупности с известкованием и без него (5,6 и 5,2 тыс. МДж/га соответственно).

Экономическая эффективность использования химических мелиорантов. В среднем, за первую ротацию изучаемого севооборота максимальный уровень рентабельности (11,7 %) возделывания зерновых культур был выявлен на варианте с ежегодным внесением азотных удобрений в дозе 90 кг/га д.в. на фоне фосфорно-калийного питания, а минимальный (4,0 %) - на контрольном варианте без применения химических мелиорантов (табл. 7).

7. Экономическая эффективность возделывания зерновых культур за первую ротацию севооборота (средняя за 2005-2008 гг.)

Варианты Урожай- Стоимость Производ- Себестои- Чистый Рентабель-

ность, продук- ственные мость 1 ц ДОХОД, ность, %

ц/га ции, рубУга затраты, руб./га зерна, руб. руб./га

1 11,0 5162 4966 451,5 196 4,0

2 12,9 6087 5799 449,5 288 5,0

3 16,3 7644 6990 428,8 654 9,4

4 20,1 9450 8520 423,9 930 10,9

5 21,9 10277 9202 420,2 1075 11,7

6 16,9 7915 7210 426,6 705 9,8

7 21,0 9881 8975 427,4 906 10,1

8 23,0 10788 9758 424,3 1030 10,6

I - Без удобрений (контроль); 2~КюРзо (фон); 3~фон + Мщ; 4-фон + А'®' 5-фон 4 А'?»; 6 — фон + N30 + известь: 7 - фон + Мы> + известь; 8 — фон + Лро + известь.

Уровень рентабельности на вариантах с ежегодным применением азотных удобрений в дозе 30 и 60 кг/га д.в. на фосфорно-калийном фоне был меньше максимального на 2,3 и 0,8 % соответственно. На вариантах с внесением извести и ежегодным применением азотных удобрений в дозе 30, 60 и 90 кг/га д.в. на фоне фосфорно-калийного питания уровень рентабельности производства зерна уступал максимальному значению данного показателя на 1,9; 1,6 и 1,1 % соответственно. Использование только фосфорно-калийных удобрений в дозе по 30 кг/га д.в. позволило увеличить уровень рентабельности производства зерна на 1,0 % по сравнению с контрольным вариантом.

Влияние атмосферных осадков и химических мелиорантов на агро-экологическое состояние дерново-подзолистых почв. Основным кислотным агентом в анализируемых атмосферных осадках являлись ионы хлора, концентрация которых в 1,5 и 3 раза превышало содержание сульфатов и нитратов соответственно. Наибольшее количество ионов хлора (7,9 мг/л) было отмечено в талой снеговой воде. Максимальное количество нитратов и сульфатов (2,9 и 4,0 мг/л соответственно) содержалось в дождевой воде (табл. 8).

Показатель величины кислотности дождевой воды колебался в пределах от 5,8 до 7,3 единиц, а талой снеговой воды - от 6,6 до 8,5 единиц, то есть реакция была от слабокислой до щелочной. Среднее значение кислотности изучаемых атмосферных осадков в годы исследований значительно превышало величину в 5,6 единиц. Данная кислотность является характерной для незагрязненных атмосферных осадков.

Содержание цинка и меди как в дождевой, так и в талой снеговой воде обнаружилось в незначительных количествах и составило 0,01 и 0,02 мг/л соответственно, что не превышало предельно допустимых концентраций установленных для данных химических элементов. Свинец и кадмий в изученных нами образцах не выявлены.

8. Анализ атмосферных осадков в районе проведения исследований

Годы рН | N03' 1 С1- | БО/" | 1 СсР 1 гп2" 1 Си2+

Результаты анализа проб дождевой воды, мг/л

2006 6,9 2,1 6,0 3,7 0,00 0,00 0,01 0,01

2007 5,8 2,9 6,8 4,0 0,00 0,00 0,01 0,02

2008 7,3 1,7 5,4 3,3 0,00 0,00 0,01 0,01

Ыт 5,8-7,3 1,7-2,9 5,4-6,8 3,3-4,0 - - - 0,02

М±т 6,5±0,2 2,3±0,1 6,1±0,4 3,7±0,2 - - - -

пдк 5,6 10 500 500 0,03 0,001 1,0 1,0

Результаты анализа п роб снега, мг/л

2006 7,7 1,9 5,5 3,1 0,00 0,00 0,010 0,02

2007 8,5 1,6 4,6 2,8 0,00 0,00 0,015 0,02

2008 6,6 2,5 7,9 3,6 0,00 0,00 0,015 0,02

1лт 6,6-8,5 1,6-2,5 4,6-7,9 2,8-3,6 - - - 0,02

М±т 7,5±0,2 2,1 ±0,1 6,3 ±0,4 3,2±0,2 - - - -

ПДК 5,6 10 500 500 0,03 0,001 1,0 1,0

Изучение химического состава дождевых и снеговых вод свидетельствует о том, что выпадаемые осадки, формируются над территориями с техногенным воздействием, так как содержат значительное количество кислотных агентов, но при этом, в основном, имеют нейтральную или щелочную реакцию, что можно объяснить также наличием в них достаточного числа компонентов с щелочной природой нами не исследуемых.

Таким образом, атмосферные осадки не несут опасности подкисления почвы в изучаемой нами зоне Чувашии и не являются значимыми источниками поступления в нее тяжелых металлов, о чем свидетельствуют результаты анализа почвы и грунтовых вод, представленные в 9 и 10 таблице.

9. Содержание тяжелых металлов в пахотном слое почвы, мг/кг

Проба Кадмий Свинец Медь Цинк

Август 2005 г 0,03±0,01 12,4±0,45 14,2±0,47 38,3 ±0,42

Август 2008 г 0,03±0,01 12,9±0,45 14,5±0,47 38,5±0,42

пдк 2,0 130,0 132,0 220,0

Фон 0,28 13,8 15,5 42,1

Содержание кадмия, свинца, меди и цинка в пахотном слое дерново-подзолистой почвы опытных участков намного ниже предельно допустимых концентраций.

При использовании различных доз азотных удобрений и известкования в грунтовой воде превышения предельно допустимых концентраций (10 мг/л) по нитратам выявлено не было. Кислотность находилась в пределах 6-8 единиц рН, содержание сульфатов в грунтовых водах было значительно выше, чем в выпадающих атмосферных осадках, но при этом ниже значений, установленных санитарно-гигиеническими нормативами. Концентрации тяжелых металлов не превышали существующих норм и были гораздо меньше предельно допустимых концентраций.

10. Анализ грунтовых вод в местах проведения исследований

Годы Результаты анализа грунтовых вод, мг/л

РН N03" БО/" РЬ СсГ+ Си

2005 6,8-8,2 0,4-8,3 40,4-230,0 0,010 0,00 0,058 0,018

2008 6,1-8,0 0,7-9,2 56,0-255,3 0,013 0,00 0,060 0,022

1лт 6,1-8,2 0,4-9,2 40,4-255,3 - - - -

М±т 6,6±0,2 4,8±0,1 147,8±0,2 - - - -

пдк 6-9 10 500 0,03 0,001 5,0 1,0

В целом, химический анализ грунтовых вод на территории заложения опытов показал, что их качество (кислотность, содержание сульфатов, нитратов, тяжелых металлов) остается удовлетворительным.

ВЫВОДЫ

1. Возделывание зерновых культур по традиционной технологии без применения удобрений приводит к ухудшению показателей плодородия дерново-подзолистых почв, а ежегодное внесение азотных удобрений в дозах 30, 60 и 90 кг/га д.в. на фосфорно-калийном фоне как отдельно, так и в совокупности с известкованием, способствует сохранению запасов гумуса; увеличению содержания подвижного фосфора на 16,14 и 7 мг/кг; снижению содержания обменного калия на 10,13 и 16 мг/кг; снижению кислотности на 0,1-0,4 единицы.

2. Применение минеральных удобрений и извести в севообороте способствует снижению плотности сложения пахотного слоя с 1,30 до 1,24 г/см3; увеличению содержания агрономически ценных агрегатов с 61,8 до 69,8 %; ко л тест-па водопрочных агрегатов с 19,8 до 24,5 %; скорости фильтрации - с 1,16 до 1,26 мм/мин.

3. Применение минеральных удобрений и извести стимулирует жизнедеятельность целлюлозоразлагающих микроорганизмов. Минимальная (53,6 %) биологическая активность была выявлена на контрольном варианте без применения удобрений, а максимальная (70,7 %) - на варианте с известкованием и систематическим внесением азотных удобрений в дозе 90 кг/га д.в. на фосфорно-калийном фоне.

4. Известкование дерново-подзолистой почвы и внесение азотных удобрений в дозе 90 кг/га д.в. повышает урожайность озимой ржи до 23,7 ц/га, яровой пшеницы - до 26,8 ц/га и ячменя - до 24,4 ц/га.

5. Наибольшая (8,4 кг/кг) окупаемость полных минеральных удобрений при возделывании зерновых культур за первую ротацию севооборота была получена на варианте с известкованием и внесением азотных удобрений в дозе 60 кг/га д.в. на фоне фосфорно-калийного питания, а наименьшая (5,9 кг/кг) -на варианте с применением 30 кг д.в. азотных удобрений на фосфорно-калийном фоне.

6. Максимальный (1,26) коэффициент энергетической эффективности при возделывании зерновых культур нами отмечен на контрольном варианте, а минимальный (1/16) - на варианте с ежегодным внесением азотных удобрений в дозе 90 кг/га д.в. на фосфорно-калийном фоне. Стабильные энергетические коэффициенты (1,25) регистрируются при возделывании зерновых культур с ежегодным внесением азотных удобрений в дозе 60 кг/га д.в. на фосфорно-калийном фоне, как в совокупности с известкованием, так и без него.

7. Научно-обоснованное применение химических мелиорантов способствует получению экономической выгоды. Максимальный (11,7 %) уровень рентабельности возделывания зерновых культур был выявлен на варианте с ежегодным внесением азотных удобрений в дозе 90 кг/га д.в. на фоне фосфорно-калийного питания, а минимальный (4,0 %) - на контрольном варианте.

8. Атмосферные осадки, выпадающие в изучаемой зоне дерново-подзолистых почв, характеризуются близкой к нейтральной реакцией (рН 5,88,5) среды, невысоким содержанием в них нитратного азота (1,6-2,9 мг/л), сульфатов (2,8-4,0 мг/л) и хлоридов (до 7,9 мт/л). Дождевые и снеговые воды не являются значимым источником поступления тяжелых металлов в почву и грунтовые воды.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

На дерново-подзолистых почвах Чувашской Республики, характеризующихся низкими агрохимическими, агрофизическими и биологическими показателями плодородия с целью приостановления их деградации, оптимизации гу-мусного состояния, питательного режима, водно-воздушных свойств, микробиологической активности почвы, получения стабильно высоких качественных урожаев зерновых культур, а как следствие, и экономической выгоды сельскохозяйственным предприятиям различной форм собственности рекомендуется проведение следующих мероприятий:

1) известковатше пахотного слоя известковой мукой в полной дозе 4 т/га 1 раз в 3-5 лет;

2) ежегодное внесение азотных удобрений в дозах 90 кг/га д.в. при возделывании озимой ржи, яровой пшеницы и ячменя на фоне оптимального фосфорно-калийного питания.

Внедрение в сельскохозяйственное производство рекомендуемых приемов не представляет опасности для экологического состояния дерново-подзолистых почв, позволяя им достаточно эффективно выполнять функцию сорбционного барьера в отношении кислотных соединений и тяжелых металлов.

список

работ, опубликованных по теме диссертации

Ведущие рецензируемые научные журналы, определенные ВАК Мин-обрнауки России:

1. Волкова, E.H. Использование химических мелиорантов для повышения плодородия дерново-подзолистых почв / E.H. Волкова, Н. А Кириллов // Вестник Бурятской ГСХА им. В.Р. Филиппова. - 2009. - № 2. - С. 24-28.

2. Волкова, E.H. Эффективность различных доз азотных удобрений и известкования на дерново-подзолистой почве / E.H. Волкова, H.A. Кириллов // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2009. - № 9. - С. 16-19.

3. Кириллов, H.A. Агрохимическая и экологическая оценка использования извести и минеральных удобрений на дерново-подзолистых почвах / Н.А Кириллов, E.H. Волкова // Аграрный вестник Урала. - 2009. - № 9. - С. 53-55.

Научные статьи, тезисы:

1. Волкова, E.H. Пути повышения урожайности зерновых культур на дерново-подзолистых почвах Чувашии / E.H. Волкова, H.A. Кириллов, АК Волков // Материалы международной научно-практической конференции «Инновации сегодня: образование, наука, производство». - Ульяновск, 2009. - С. 33-35.

2. Волкова, E.H. Влияние извести и минеральных удобрений на урожайность зерновых культур / E.H. Волкова, H.A. Кириллов, АН Волков // Материалы международной научно-практической конференции «Аграрная наука и образование на современном этапе развития: опыт, проблемы и пути их решения». - Ульяновск, 2009. - С. 21-23.

3. Волкова, E.H. Гидрологический мониторинг дерново-подзолистых почв при их сельскохозяйственном использовании / E.H. Волкова, H.A. Кириллов // Материалы V Всероссийской научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Молодежь и инновации XXI века». - Чебоксары, 2009. -С. 196-197.

4. Волкова, E.H. Влияние азотных удобрений и известкования дерново-подзолистых почв на урожайность зерновых культур / E.H. Волкова, H.A. Кириллов // Материалы V Всероссийской научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов «Молодежь и инновации XXI века». - Чебоксары, 2009. -С. 197-199.

5. Волкова, E.H. Способы повышения урожайности зерновых культур на дерново-подзолистых почвах / E.H. Волкова, H.A. Кириллов // Материалы III международной научно-практической конференции молодых исследователей, посвященной 65-летию образования Волгоградской государственной сельскохозяйственной академии. -Волгоград, 2009. -С. 175-177.

Волкова Екатерина Николаевна

АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПЛОДОРОДИЯ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ И СПОСОБЫ ИХ ОКУЛЬТУРИВАНИЯ

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Подписано в печать 21.10.2009. Формат 60x84/16. Усл. печ. л. 1,0. Печать офсетная. Заказ № 315. Тираж 100 экз.

Полиграфический отдел ФГОУ ВПО «Чувашской государственной сельскохозяйственной академии» 428000, г. Чебоксары, ул. К. Маркса, 29.

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Волкова, Екатерина Николаевна

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Агрохимическая характеристика показателей плодородия дерново-подзолистых почв.

1.2. Влияние атмосферных осадков на агроэкологическое состояние дерново-подзолистых почв.

1.3. Роль удобрений в производстве качественной сельскохозяйственной продукции.

2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Климат Чувашской Республики.'

2.2. Почвы Чувашской Республики.

2.3. Методика исследований

2.3.1. Объекты исследований.

2.3.2. Схема полевых опытов.

2.3.3. Методика проведения опытов.

3. ВЛИЯНИЕ ХИМИЧЕСКИХ МЕЛИОРАНТОВ НА ПОКАЗАТЕЛИ ПЛОДОРОДИЯ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ

3.1. Влияние химических мелиорантов на агрохимические свойства почвы

3.1.1. Влияние различных доз азотных удобрений и извести на агрохимические свойства почвы в ЗАО СХПК «Чу-вашагромаркет».

3.1.2. Влияние различных доз азотных удобрений и извести на агрохимические свойства почвы в колхозе «Ци-виль».

3.2. Влияние химических мелиорантов на агрофизические свойства почвы.

3.3. Влияние химических мелиорантов на биологические свойства почвы.

4. .ВЛИЯНИЕ ХИМИЧЕСКИХ МЕЛИОРАНТОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ И КАЧЕСТВО ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР

4.1. Влияние различных доз азотных удобрений и извести на урожайность и качество зерновых культур в ЗАО СХПК «Чувашагромаркет».

4.2. Влияние различных доз азотных удобрений и извести на урожайность и качество зерновых культур в колхозе «Ци-виль».

5. ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПРИМЕНЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ МЕЛИОРАНТОВ.

6. ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ХИМИЧЕСКИХ МЕЛИОРАНТОВ ПРИ ВОЗДЕЛЫВАНИИ ЗЕРНОВЫХ КУЛЬТУР НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВАХ.

7. ВЛИЯНИЕ АТМОСФЕРНЫХ ОСАДКОВ И ХИМИЧЕСКИХ МЕЛИОРАНТОВ НА АГРОЭКОЛОГИЧЕСКОЕ

СОСТОЯНИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ.

ВЫВОДЫ.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Агроэкологическая оценка плодородия дерново-подзолистых почв и способы их окультуривания"

Актуальность темы. Одной из важнейших задач в создании благоприятных условий для устойчивого экономического развития Российской Федерации и обеспечения ее продовольственной и экологической безопасности является эффективное использование и охрана сельскохозяйственных земель, как основного национального богатства. В то же время одной из острейших проблем в сельском хозяйстве является усиливающаяся деградация природных ресурсов, и в первую очередь почв, которая обусловлена высокой антропогенной нагрузкой.

В настоящее время недостаточное вложение энергетических средств и капиталовложений, в том числе уменьшение применения органических и минеральных удобрений и средств химической мелиорации в аграрное производство в совокупности с увеличением использования ресурсов природы с целью получения сиюминутного максимального экономического эффекта привело к возникновению негативных последствий агрономического и экологического плана: к снижению урожайности сельскохозяйственных культур, дальнейшему усилению водной и ветровой эрозии, заилению водоемов, ухудшению водного баланса территории. Все это создает предпосылки для ухудшения качественного состояния почв: ежегодно уменьшается содержание гумуса, подвижных соединений питательных элементов, увеличивается степень кислотности почв. Так, по данным Федерального государственного учреждения «Государственный центр агрохимической службы «Чувашский» по состоянию на 1 января 2007 года только в Чувашской Республике насчитывалось 270,0 тыс. га кислых почв, 134,6 тыс. га с пониженным содержанием подвижного фосфора и 270,0 тыс. га почв с пониженным содержанием обменного калия. В свою очередь, это рано или поздно приведет к ухудшению качества получаемой растениеводческой продукции.

В сложившейся экономической ситуации главным источником расширения сельскохозяйственного производства по-прежнему является повышение плодородия почв, поскольку именно оно во взаимодействии с другими природными факторами составляет основу производительной силы земли, влияющей на эффективность производства сельскохозяйственной продукции, и ее себестоимость.

В Чувашии свое развитие получили дерново-подзолистые почвы. Доля таких почв в Волго-Вятском регионе весьма существенна, но из-за того, что в Чувашской Республике они занимают всего 36,3 тыс. га им не уделяется должного внимания при проведении мелиорационных мероприятий по улучшению их качественного состояния. Характерными особенностями данных почв являются: небольшая мощность верхнего гумусового горизонта (14-18 см), кислая реакция среды и слабая оструктуренность, что отрицательно сказывается на микробиологической активности, воздушном режиме, противоэрозионной устойчивости пахотного слоя почв и, как следствие, на урожайности сельскохозяйственных культур.

В то же время данный тип почв сильно подвержен влиянию внешних факторов и при окультуривании приобретает благоприятные для возделывания сельскохозяйственных культур режимы и свойства, а при недостаточном же вложении энергетических средств - быстро их утрачивает. Следовательно, первостепенное значение в повышении плодородия дерново-подзолистых почв имеет улучшение их качественного состояния путем известкования и применения минеральных удобрений.

В свою очередь, изменения в агрохимических свойствах, как правило, оказывают влияние на экологическое состояние почв. Поэтому на современном этапе развития сельскохозяйственного производства особую актуальность приобретают экспериментальные исследования по изучению различных технологических операций, позволяющих повышать уровень плодородия почв, урожайность сельскохозяйственных культур, оценить степень их экологической безопасности, спрогнозировать агроэкологическое состояние дерново-подзолистых почв в перспективе, разработать предложения для соответствующих корректирующих мероприятий. Последнее и послужило причиной для проведения настоящего исследования.

В связи с этим предусматривалось решить следующие задачи:

- определить влияние различных доз азотных удобрений и извести на урожайность и качество зерновых культур (яровой пшеницы, ячменя, озимой ржи);

- дать экологическое обоснование предлагаемым способам окультуривания дерново-подзолистых почв.

Научная новизна. В рамках проведенных исследований впервые в климатических условиях Чувашии:

- определена экономическая и энергетическая эффективность используемых приемов окультуривания дерново-подзолистых почв;

Основные положения, выносимые на защиту:

- внесение различных доз азотных удобрений и извести позволяет получать стабильно высокий качественный урожай зерна яровой пшеницы, ячменя и озимой ржи;

- научно-обоснованное использование различных доз азотных удобрений и извести способствует окупаемости энергетических затрат и приносит экономическую выгоду;

ГСХА им. В.Р. Филиппова» (Улан-Удэ, 2009), в «Вестнике Алтайского государственного аграрного университета» (Барнаул, 2009), в «Аграрном вестнике Урала» (Екатеринбург, 2009).

Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Волкова, Екатерина Николаевна

выводы

1. Возделывание зерновых культур по традиционной технологии без применения удобрений приводит к ухудшению показателей плодородия дерново-подзолистых почв, а ежегодное внесение азотных удобрений в дозах 30, 60 и 90 кг/га д.в. на фосфорно-калийном фоне как отдельно, так и в совокупности с известкованием, способствует сохранению запасов гумуса; увеличению содержания подвижного фосфора на 16, 14 и 7 мг/кг; снижению содержания обменного калия на 10, 13 и 16 мг/кг; снижению кислотности на 0,1-0,4 единицы.

2. Применение минеральных удобрений и извести в севообороте способствует снижению плотности сложения пахотного слоя с 1,30 до 1,24 г/см ; увеличению содержания агрономически ценных агрегатов с 61,8 до 69,8 %; количества водопрочных агрегатов с 19,8 до 24,5 %; скорости фильтрации - с 1,16 до 1,26 мм/мин.

3. Применение минеральных удобрений и извести стимулирует жизнедеятельность целлюлозоразлагающих микроорганизмов. Минимальная (53,6 %) биологическая активность была выявлена на контрольном варианте без применения удобрений, а максимальная (70,7 %) — на варианте с известкованием и систематическим внесением азотных удобрений в дозе 90 кг/га д.в. на фосфорно-калийном фоне.

5. Наибольшая (8,4 кг/кг) окупаемость полных минеральных удобрений при возделывании зерновых культур за первую ротацию севооборота была получена на варианте с известкованием и внесением азотных удобрений в дозе 60 кг/га д.в. на фоне фосфорно-калийного питания, а наименьшая (5,9 кг/кг) - на варианте с применением 30 кг д.в. азотных удобрений на фосфорно-калийном фоне.

6. Максимальный (1,26) коэффициент энергетической эффективности при возделывании зерновых культур нами отмечен на контрольном варианте, а минимальный (1,16) - на варианте с ежегодным внесением азотных удобрений в дозе 90 кг/га д.в. на фосфорно-калийном фоне. Стабильные энергетические коэффициенты (1,25) регистрируются при возделывании зерновых культур с ежегодным внесением азотных удобрений в дозе 60 кг/га д.в. на фосфорно-калийном фоне, как в совокупности с известкованием, так и без него.

7. Научно-обоснованное применение химических мелиорантов способствует получению экономической выгоды. Максимальный (11,7 %) уровень рентабельности возделывания зерновых культур был выявлен на варианте с ежегодным внесением азотных удобрений в дозе 90 кг/га д.в. на фоне фосфор-но-калийного питания, а минимальный (4,0 %) — на контрольном варианте.

8. Атмосферные осадки, выпадающие в изучаемой зоне дерново-подзолистых почв, характеризуются близкой к нейтральной реакцией (рН 5,88,5) среды, невысоким содержанием в них нитратного азота (1,6-2,9 мг/л), сульфатов (2,8-4,0 мг/л) и хлоридов (до 7,9 мг/л). Дождевые и снеговые воды не являются значимым источником поступления тяжелых металлов в почву и грунтовые воды.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

На дерново-подзолистых почвах Чувашской Республики, характеризующихся низкими агрохимическими, агрофизическими и биологическими показателями плодородия с целью приостановления их деградации, оптимизации гумусного состояния, питательного режима, водно-воздушных свойств, микробиологической активности почвы, получения стабильно высоких качественных урожаев зерновых культур, а как следствие, и экономической выгоды сельскохозяйственным предприятиям различной форм собственности рекомендуется проведение следующих мероприятий:

1) известкование пахотного слоя известковой мукой в полной дозе 4 т/га 1 раз в 3-5 лет;

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Волкова, Екатерина Николаевна, Чебоксары

1. Авдонин Н.С. Влияние длительного применения удобрений и известкования на свойства кислых почв / Н.С. Авдонин, J1.H. Лебедева // Агрохимия. -1970.- №7.-С. 12-16.

2. Авдонин Н.С. Свойства почвы и урожай / Н.С. Авдонин. М.: Колос, 1965.-281 с.

3. Агрохимия / Б.А. Ягодин и др.. М.: Колос, 1989. - 574 с.

4. Агроэкология. Методология, технология, экономика / В.А. Черников и др.. М.: Колос, 2004. - 400 с.

5. Адерихин П.Г. Фосфор в почвах и в земледелии ЦентральноЧерноземной полосы / П.Г. Адерихин. Воронеж: Воронежское книжное издательство, 1970. — 248 с.

6. Адрианов С.Н. Влияние извести, навоза и минеральных удобрений на продуктивность озимой ржи и качество зерна при различных погодных условиях / С.Н. Адрианов, Г.Т. Воробьев, B.C. Макурин // Агрохимия. — 1993. — № 9. — С. 35-45.

7. Адрианов С.Н. Формирование фосфатного режима дерново-подзолистых почв при разных системах удобрения / С.Н. Адрианов. М.: ВНИИА, 2004.-248 с.

8. Айдак А.П. И взойдут семена / А.П. Айдак. Чебоксары: Чувашское кн. изд-во, 1993. - 52 с.

9. Александрова Л.Н. Методы определения оптимизации содержания гумуса в пахотных дерново-подзолистых почвах (на примере Ленинградской области) / Л.Н. Александрова, О.В. Орлова // Почвоведение. 1981. — № 8. — С. 21-28.

10. Александрова Л.Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации / Л.Н. Александрова. Л.: Наука, 1980. - 288 с.

11. Алексеев Ю.В. Качество растениеводческой продукции / Ю.В. Алексеев. Л.: Колос, 1978. - 256 с.

12. Алексеев Ю.В. Тяжелые металлы в почвах и растениях / Ю.В. Алексеев. -Л.: Агропромиздат, 1987. 142 с.

13. Алиев Ш.А. Использование местных фосфоритов и природных сорбентов для повышения продуктивности земледелия / Ш.А. Алиев, В.Н. Дыш-ко, Б.А. Сушеница. -М.: ВНИИА, 2004. 248 с.

14. Андреев С.И. Почвы Чувашской АССР / С.И. Андреев. Чебоксары: Чувашское кн. изд-во, 1971. - 357 с.

15. Атлас земель сельскохозяйственного назначения Чувашской Республики / С.Э. Дринев и др.. — Чебоксары: Министерство природных ресурсов и экологии Чувашской Республики, 2007. — 184 с.

16. Барабина Э.А. Изменение подвижности фосфатов при длительном применении удобрений / Э.А. Барабина // Доклады ВАСХНИЛ. 1978. - № 3. - С. 24-26.

17. Барбер С.А. Биологическая доступность питательных веществ почве / С.А. Барбер. -М.: Агропромиздат, 1988. 376 с.

18. Басманов А.Е. Роль минеральных удобрений в производстве яровой пшеницы / А.Е. Басманов, Л.П. Зимина // Химизация сельского хозяйства. — 1991. -№ 2. -С. 62-67.

19. Белков И.М. Влияние степени смытости на содержание гумуса и структурное состояние серых лесных почв / И.М. Белков, О.А. Васильев // Система земледелия в условиях рыночной экономики. Чебоксары, 1997. - С. 61-64.

20. Беляев М.П. Справочник предельно допустимых концентраций веществ в пищевых продуктах и среде обитания / М.П. Беляев. М.: Госсанэпиднадзор, 1993. - 141 с.

21. Безруков В.Г. Мониторинг кислотности и содержания фосфора в почвах южной зоны Амурской области / В.Г. Безруков, Н.И. Дробязко // Агрохимический вестник. 2000. - № 5. - С. 4-5.

22. Бодрова Е.М. Органические удобрения / Е.М. Бодрова, П.Я. Семенов, С.Ф. Полунин. М.: Россельхозиздат, 1973. - 56 с.

23. Брумин И.К. Крестьянина кормит не земля, а колос / И.К. Брумин // Деловой ритм Поволжья. 2006. - № 2. - С. 28-29.

24. Важенин И.Г. Методические рекомендации по обследованию и картографированию почвенного покрова по уровням загрязненности промышленными выбросами / И.Г. Важенин. — М.: Агропромиздат, 1987. — 26 с.

25. Валеев И.Г. Почвенно-агрохимические основы формирования урожаев сельскохозяйственных культур в лесостепной зоне / И.Г. Валеев, И.Д. Дав-лятшин, Ф.Ш. Фасхутдинов. Казань: КГУ, 2003. - 132 с.

26. Васильев В.П. Способы обработки, почвы, нормы и сроки посева яровой пшеницы при интенсивной технологии / В.П. Васильев, Н.В. Свет-кина // Интенсивная технология возделывания зерновых культур в Среднем Заволжье. Куйбышев, 1987. — С. 24-30.

27. Величко В.А. Оптимизация кислотности почв — необходимый агроэко-логический прием / В.А. Величко // Агрохимический вестник. 1998. - № 1. — С. 10-12.

28. Виноградов А.П. Среднее содержание химических элементов в главных типах изверженных горных пород земной коры / А.П. Виноградов // Геохимия. 1962. - № 7. - С. 75-87.

29. Влияние минеральных и различных видов органических удобрений на гумусонакопление в почве / В.И. Матвеева и др. // Проблемы накопления и использование органических удобрений. Минск: Белорусский НИИ почвоведения и агрохимии, 1976. - С. 105-113.

30. Волошина О.Н. Государственный контроль за плодородием почв / О.Н. Волошина, B.C. Воронина // Агрохимический вестник. 1999. — № 3. — С. 7-9.

31. Вракин В.Ф. Влияние нитратов на организм животных / В.Ф. Вракин, И.С. Ковальчук. М.: Колос, 1984. - 69 с.

32. Гальперин М.В. Экологические основы природопользования / М.В. Гальперин. М.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2005. - 256 с.

33. Гамзиков Г.П. Влияние длительного систематического применения удобрений на органическое вещество почвы / Г.П. Гамзиков, М.Н. Кулагина // Почвоведение. 1990. - № 11. - С. 57-60.

34. Гинзбург К.Е. Фосфор основных типов почв СССР / К.Е. Гинзбург. — М.: Наука, 1981.-242 с.

35. Говорина В.В. Минеральные удобрения и загрязнение почв тяжелыми металлами / В.В. Говорина, С.Б. Виноградова // Химизация сельского хозяйства. 1991.-№3.-С. 87-90.

36. Голдовская Л.Ф. Химия окружающей среды / Л.Ф. Голдовская. М.: Мир; Бином. Лаборатория знаний, 2007. - 295 с.

37. Головков A.M. Оптимизация экологически допустимых параметров минерального азота в дерново-подзолистой почве / A.M. Головков, Н.Ф. Черкашина // Тезисы докладов II съезда общества почвоведов. С.-Пб, 1996. - С. 336.

38. Гомонова Н.Ф. Эколого-биологическая оценка длительного применения агрохимических средств / Н.Ф. Гомонова // Тезисы докладов II съезда общества почвоведов. С.-Пб, 1996. - С. 337-338.

39. Горбатов B.C. Адсорбция Zn, Pb, Cd почвой и кислотной равновесие / B.C. Горбатов, Н.Г. Зырин // Вестник МГУ. 1988. - № 3. - С. 10-16.

40. Гуляев Г.В. Справочник агронома Нечерноземной зоны / Г.В. Гуляев. — М.: Агропромиздат, 1991. 575 с.

41. Гуреев И.И. Минимализация обработки почвы и уровень ее допустимости / И.И. Гуреев // Земледелие. 2007. - № 4. - С. 25-28.

42. Дабахов М.В. Аккумуляция биогенных элементов в почвах урбанизированных территорий / М.В. Дабахов, В.И. Титова // Агрохимия. — 2004. — № 2. С. 74-79.

43. Державин JI.M. Научное обеспечение плодородия почв в современных условиях / JI.M. Державин // Агрохимический вестник. 1997. - № 5. - С. 16-18.

44. Добровольский Г.В. Охрана почв / Г.В. Добровольский, JI.A. Гришина. -М.: МГУ, 1985.-224 с.

45. Добровольский Г.В. Сохранение почв как незаменимого компонента биосферы / Г.В. Добровольский, Е.Д. Никитин. М.: Наука, 2000. - 185 с.

46. Доспехов Б.А. Методика полевого дела (с основами статистической обработки результатов исследований) / Б.А. Доспехов. 5-е изд. доп. и пере-раб. - М.: Агропромиздат, 1985. - 351 с.

47. Дояренко А.Г. Факторы жизни растений / А.Г. Дояренко. М.: Колос, 1966.-277 с.

48. Егоров В.В. Некоторые вопросы повышения плодородия почв / В.В. Егоров // Почвоведение. 1981. - № 10. - С. 71 -79.

49. Елизарьев В.Е. Производство удобрений в России / В.Е. Елизарьев // Агрохимический вестник. 1999. - № 6. - 31-32.

50. Емельянов А.Г. Основы природопользования / А.Г. Емельянов. М.: Издательский центр «Академия», 2004. - 304 с.

51. Емцев В.Т. Микробы, почва, урожай / В.Т. Емцев. М.: Колос, 1980. -125 с.

52. Ермолаев С.А. Агрохимическое и агроэкологическое состояние почв России / С.А. Ермолаев, В.Г. Сычев, В.Г. Плющиков // Плодородие. 2001. — № 1.-С. 4-7.

53. Ермолаев С.А. Плодородие пахотных почв Российской Федерации по состоянию на 01.01.01. / С.А. Ермолаев, В.Г. Сычев, А.В. Кузнецов // Плодородие. 2002. - № 3. - С. 10-11.

54. Жуков Ю.П. Эффективность расчетных доз удобрений и сочетаний и с пестицидами в четвертой ротации севооборота на дерново-подзолистой почве / Ю.П. Жуков, И.М. Хайруллин // Агрохимия. 1996. - № 6. - С. 52-62.

55. Жукова Л.М. Накопление и превращение калия в различных почвах при длительном применении удобрений и доступность его растениям / Л.М. Жукова, В.Е. Силаева // Удобрение и плодородие почв. М.: Колос, 1966. — С. 125-168.

56. Жукова Л.М. Изменение подвижности обменного калия в различных почвах и доступность его при систематическом применении удобрений / Л.М. Жукова // Агрохимия. 1967. - № 8. - С. 59-68.

57. Жученко А.А. Адаптивный потенциал культурных растений / А.А. Жучен-ко. — Кишинев: Изд-во Штиинца, 1988. 730 с.

58. Жученко А.А. Сельское хозяйство XXI века / А.А. Жученко // Агрохимический вестник. 1998. - № 3. - С. 2-6.

59. Забавская К.М. Подвижность калия в почвах при внесении калийных удобрений / К.М. Забавская, Н.К. Панкова, В.М. Чебин // Агрохимия. 1981. — № 1. - С. 26-32.

60. Завалин А.А. Формирование урожая и качества зерна ячменя и овса в зависимости от доз и сроков внесения азота // А.А. Завалин, В.И. Потапов // Агрохимия. 1996. - № 11. - С. 20-26.

61. Захаренко В.А. Экономика и экология химизации земледелия / В.А. За-харенко // АПК: экономика, управление. 1989. — № 10. - С. 55-61.

62. Звягинцев Д.Г. Почва и микроорганизмы / Д.Г. Звягинцев. М., Колос, 1987.-256 с.

63. Зубенко В.Ф. Баланс органических веществ в разных севооборотах на дерново-подзолистых почвах / В.Ф. Зубенко // Агрохимия. 1973. - № 4. - С. 61-68.

64. Иванов A.JT. Изучение процессов инактивации и мобилизации фосфатов в почвах // A.JI. Иванов, М.А. Шахджахан // Агрохимия. 1992. - № 10. - С. 25.

65. Изменение плодородия дерново-подзолистой почвы при длительном применении систем обработки и удобрений / Н.А. Полев и др. // Химия в сельском хозяйстве. 1995. - № 6. - С. 16-19.

66. Ильин В.Б. Тяжелые металлы в системе почва-растения / В.Б. Ильин. -Новосибирск: Наука, 1991. 150 с.

67. Кабанов П.Г. Погода и поле / П.Г. Кабанов. — Саратов: Саратовское кн. изд-во, 1975. 68 с.

68. Касицкий Ю.И. Общие вопросы установления оптимального содержания подвижного фосфора в почвах / Ю.И. Касицкий // Агрохимия. 1988. - № 10. -С. 129-140.

69. Карпинский Н.П. Изменение степени подвижности почвенных фосфатов в длительных микрополевых опытах при внесении фосфорных удобрений / Н.П. Карпинский, Н.М. Глазунов // Агрохимия. 1993. - № 9. - С. 3-13.

70. Квасов В.А. Роль агрохимцентра в решении проблемы воспроизводства плодородия почв / В.А. Квасов // Агрохимический вестник. 1999. - № 5. - С. 5-7.

71. Квасов В.А. Средства химизации и охрана окружающей среды / В.А. Квасов, Л.П. Непобедимая, Л.П. Голубцова // Химия в сельском хозяйстве. — 1996,-№2.-С. 2-3.

72. Квашнин И.М. Промышленные выбросы в атмосферу. Инженерные расчеты и инвентаризация / И.М. Квашнин. М.: АВОК-ПРЕСС, 2005. - 392 с.

73. Кирдин В.Ф. Воспроизводство плодородия и минимизация обработки почвы в Нечерноземной зоне / В.Ф. Кирдин // Земледелие. 2007. - № 2. - С. 21-22.

74. Кириенко А.А. Известкование кислых почв в Нечерноземной зоне / А.А. Кириенко. -М.: Россельхозиздат, 1977. 184 с.

75. Киричкова И.В. Накопление в почве органического вещества при длительном возделывании многолетних трав / И.В. Киричкова, A.M. Гаврилов // Плодородие. 2008. - № 2. - С. 37-38.

76. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия / В.И. Кирюшин. — М.: Колос, 1996.-366 с.

77. Клечковский В.М. Агрохимия: Учебник / В.М. Клечковский, А.В. Петербургский. М.: Колос, 1967. - 585 с.

78. Кобылянский В.Д. Рожь / В.Д. Кобылянский М.: Колос, 1982. - 271 с.

79. Коваленко Е.В. Эффективность сложных и простых минеральных удобрений при систематическом применении их в севообороте / Е.В. Коваленко, С.М. Крамаров, Ю.И. Усенко // Агрохимия. 1994. - № 3. - С. 39-52.

80. Ковда В.А. Биогеохимия почвенного покрова / В.А. Ковда. М.: Наука, 1985.-263 с.

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

82. Колесников С.И. Экология / С.И. Колесников. М.: Издательско-торговая корпорация «Дашков и К0», 2007. - 384 с.

83. Колосов Г.Ф. Уплотнение почвы и проблемы интенсификации земледелия / Г.Ф. Колосов, Н.В. Печенкина, Р.В. Мифтахов // Земледелие. 2007. - №5.-С. 16-18.

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

85. Копцик Г.Н. Принципы и методы определения устойчивости почв к атмосферным кислотным выпадениям / Г.Н. Копцик, М.И. Макаров, В.В. Киселева. М.: Изд-во МГУ, 1997. - 96 с.

86. Кореньков Д.А. Минеральные удобрения и их рациональное применение / Д.А. Кореньков. М.: Россельхозиздат, 1973. - 176 с.

87. Контурно-мелиоративное земледелие основа оптимизации агроландшафта / Т.А. Ильина и др.. - Чебоксары: РГУП «ИПК «Чувашия», 2001. - 100 с.

88. Кузина К.И. Влияние минеральных удобрений на качество продукции и окружающую среду / К.И. Кузина, А.Д. Мочалова, С.Ф. Покровская. М.: Колос, 1985.-67 с.

89. Кук Дж.У. Регулирование плодородия почвы / Дж.У. Кук. М.: Колос, 1970.-520 с.

90. Кук Дж. У. Системы удобрения для получения максимальных урожаев / Дж.У Кук. М.: Колос, 1975.-416.

91. Кулаковская Т.Н. Оптимальное содержание подвижного фосфора в дерново-подзолистой почве / Т.Н. Кулаковская // Доклад ВАСХНИЛ. 1979. -№ 11.-С. 18-20.

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

93. Кулаковская Т.Н. Почвенно-агрохимические основы получения высоких урожаев / Т.Н. Кулаковская. Минск: Урожай, 1978. - 270 с.

94. Кумаков В.А. Биологические основы возделывания яровой пшеницы по интенсивной технологии / В.А. Кумаков. М.: Росагропромиздат, 1988. - 102 с.

95. Ладонин В.Ф. Изменение агрохимических свойств дерново-подзолистой почвы при длительном применении комплекса средств химизации / В.Ф. Ладонин, А.М. Алиев // Тезисы докладов II съезда общества почвоведов. С-Пб. - 1996. — С. 361-362.

96. Лебедева Т.Б. Действие азотных удобрений и известкования на урожай и качество яровой пшеницы в условиях лесостепи Среднего Поволжья / Т.Б. Лебедева, И.А. Шильников, Е.В. Надежкина // Агрохимия. 1995. - № 9. - С. 48-52.

97. Лебединский Ю.П. Ресурсосбережение и экология / Ю.П. Лебединский, Ю.В. Склянкин, П.И. Попов. Киев: Политиздат Украины, 1990. — 233 с.

98. Левин Ф.И. Окультуривание подзолистых почв / Ф.И. Левин. М.: Колос, 1972.-264 с.

99. Личикаки В.М. Перезимовка озимых культур / В.М. Личикаки — М.: Колос, 1974.-208 с.

100. Лыков A.M. Воспроизводство плодородия почв в Нечерноземной зоне /A.M. Лыков. -М.: Россельхозиздат, 1982. 144 с.

101. Лыков A.M. Ландшафтное земледелие: итоги и перспективы исследований / A.M. Лыков // Химия в сельском хозяйстве. 1997. - № 4. - С. 20-26.

102. Майборода Н.М. Эффективность применения удобрений на почвах с различным содержанием гумуса / Н.М. Майборода // Влияние минеральных удобрений на урожай и качество сельскохозяйственных культур. Иркутск. -1975.-С. 41-46.

103. Максютов НА. Плодородие почвы и урожай / Н.А. Максютов. Оренбург: Оренбургское кн. изд-во, 1996. — 89 с.

104. Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники / А.В. Шпилько и др. М.: ГП УСЗ Минсельхозпрода России, 1998. — 220 с.

105. Методические указания по обследованию почв сельскохозяйственных угодий и продукции растениеводства на содержание тяжелых металлов, остаточных количеств пестицидов и радионуклидов. — М.: Минсельхозпрод РФ,1995.- 16 с.

106. Милащенко Н.З. Состояние плодородия почв России и меры стабилизации производства зерна / Н.З. Милащенко // Химия в сельском хозяйстве.1996. № 5. - С. 3-8.

107. Минеев В.Г. Агрохимические основы повышения качества зерна пшеницы/В.Г. Минеев, А.Н. Павлов. -М.: Колос, 1981. -415 с.

108. Минеев В.Г. Агрохимия, биология и экология почвы / В.Г. Минеев, Е.Х. Ремпе. М.: Росагропромиздат, 1990. - 206 с.

109. Минеев В.Г. Агрохимия и экологические функции калия / В.Г. Минеев. -М.: Изд-во МГУ, 1999.-332 с.

110. Минеев В.Г. Биологическое земледелие и минеральные удобрения /

111. B.Г. Минеев, Б. Дебрецени, Т. Мазур. М.: Колос, 1993. - 415 с.

112. Минеев В.Г. Содержание фосфатов в почвах и практика применения удобрений за рубежом / В.Г. Минеев, Э.И. Шконде // Агрохимия. 1977. - № 3.1. C. 142-148.

113. Минеев В.Г. Удобрение и качество зерна / В.Г. Минеев, А.Т. Тищенко, О.Д. Селихова. -М.: ВНИИТЭИСХ, 1975. 112 с.

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

115. Минеев В.Г. Экологические функции агрохимии в современном земледелии / В.Г. Минеев // Агрохимия. 2000. - № 5. - С. 5-13.

116. Минеев В.Г. Эффективно использовать удобрения / В.Г. Минеев // Земледелие. 1983. - № 1. - С. 40-43.

117. Миркин Б.М. Современная наука о растительности / Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова, А.И. Соломещ. -М.: Логос, 2002. 264 с.

118. Миркин Б.М. Экология России / Б.М. Миркин, Л.Г. Наумова. М.: АО МДС: Юнисам, 1995. - 232 с.

119. Научно-практическое руководство по освоению и применению технологий сберегающего земледелия / под ред. Л.В. Орловой. Самара: НФРСЗ, 2004. - 120 с.

120. Небольсин А.Н. Известкование средство коренного улучшения кислых почв / А.Н. Небольсин. - Л.: Лениздат, 1979. - 134 с.

121. Небольсин А.Н. Определение оптимальных доз извести по комплексу показателей / А.Н. Небольсин, З.П. Небольсина // Агрохимия. 1997. - № 9. — С. 29-33.

122. Небольсин А.Н. Оптимальные для растений параметры кислотности дерново-подзолистой почвы / А.Н. Небольсин, З.П. Небольсина // Агрохимия.- 1997.-№6.-С. 19-26.

123. Небольсин А.Н. Система экономической оптимизации доз минеральных удобрений на культурных сенокосах и пастбищах с учетом экологических факторов / А.Н. Небольсин, З.П. Небольсина // Агрохимия. 1996. - № 4. — С. 50-52.

124. Нестерова А.В. Экологизация земледелия и качество продукции / А.В. Нестерова, Е.К. Саранин, А.В. Макаров // Химия в сельском хозяйстве. — 1996. -№2.-С. 39-40.

125. Никитин Б.А. Окультуривание пахотных почв Нечерноземья и регулирование их плодородия / Б.А. Никитин. Л.; Агропромиздат, 1986. - 178 с.

126. Носко B.C. Баланс фосфора в системе почва — удобрение — растения /B.C. Носко//Агрохимия. 1990.-№ 11.-С. 71-82.

127. Опекунов А.Ю. Экологическое нормирование и оценка воздействия на окружающую среду / А.Ю. Опекунов. СПб: Издательство Санкт-Петербургского университета, 2006.-261 с.

128. Павлов А.Н. Значение основных элементов минерального питания в формировании зерна пшеницы с различным составом белка / А.Н. Павлов // Агрохимия. 1994. - № 5. - С. 15-21.

129. Павлов А.Н. Повышение содержания белка в зерне / А.Н. Павлов. — М.: Наука, 1984. 120 с.

130. Переверзев В.Н. Сезонная и многолетняя динамика подвижного фосфора в подзолистой почве с разными фосфатными уровнями / В.Н. Переверзев, Е.А. Кошелева // Агрохимия. -1992. № 7. - С. 43-47.

131. Перельман А.И. Геохимия / А.И. Перельман. М.: Высшая школа, 1989.-528 с.

132. Пивоварова Е.Г. Влияние калийных удобрений на содержание форм калия в почве и урожайность сельскохозяйственных культур /Е.Г. Пивоварова // Агрохимия. 1993. - № 2. - С. 44-49.

133. Попович Л.П. Фосфатное состояние почвы / Л.П. Попович // Почвоведение. 1992. - № Ю. - С.24.

134. Пономарева М.Л. Резервы производства зерна озимой ржи / М.Л. Пономарева, С.Н. Пономарев // Земледелие. 2006. - 1 № 3. - С. 12-13.

135. Прищеп Н.И. Корреляционные связи между формами калия в почвах / Н.И. Прищеп // Химизация сельского хозяйства. 1989. - № 9. — С. 49-50.

136. Прокошев В.В. Калий и калийные удобрения / В.В. Прокошев, И.П. Дерюгин. -М.: ЛЕДУМ, 2000. 185 с.

137. Прокшин В.А. Сравнительная эффективность минеральных удобрений на различных почвах / В.А. Прокшин, А.П. Смирнов // Агрохимия. 1994. - № 5. -С. 35-39.

138. Рабочев Г.И. Биоэнергетическая оценка технологических процессов в растениеводстве / Г.И. Рабочев, В.Г. Кутилкин, А.Л. Рабочев. Самара: Ризограф Самарской государственной сельскохозяйственной академии, 2005. - 112 с.

139. Растениеводство / Г.С. Посыпанов и др. — М.: Колос, 1997. 447 с.

140. Растениеводство/П.П.Вавилов идр.- М.: Агропромиздат, 1986.-512с.

141. Ресурсосберегающая почвозащитная обработка почвы в агроландшаф-тах Поволжья / А.И. Шабаев и др. // Земледелие. 2007. - № 1. - С. 20-23.

142. Ресурсосберегающие технологии возделывания сельскохозяйственных культур (Минимальная почвозащитная обработка, удобрения, пестициды, машины и орудия) / под ред. Е.И. Рябова. Ставрополь: Изд-во СтГАУ «Аг-рус», 2003.-152 с.

143. Русакова Г.Г. Содержание обменного калия в почвах, длительное время удобрявшихся калийными удобрениями / Г.Г. Русакова // Агрохимия. — 1964.-№2.-С. 101-105.

144. Рымарь В.Т. Биологические аспекты насыщения севооборотов зерновыми культурами / В.Т. Рымарь, В.И. Турусов, Е.В. Недоцук // Зерновое хозяйство. 2007. - № 3. - С. 20-21.

145. Саранин К.И. Влияние основной обработки на плодородие почвы / К.И. Саранин, Н.А. Старовойтов // Земледелие. 1982. - № 9. - С. 27-29.

146. Саранин К.И. Озимая рожь в Нечерноземье / К.И. Саранин, И.И. Беляков 2-е издание, перер. и доп. - М.: Росагропромиздат, 1991. - 173 с.

147. Сафонов А.Ф. Системы земледелия / А.Ф. Сафонов, A.M. Гатаулин. -М.: КолосС, 2006. 447 с.

148. Сдобникова О.В. Условия эффективного использования фосфорных удобрений / О.В. Сдобникова, Э.С. Илларионова. М.: ВНИИ ТЭИСХ, 1979. - 80 с.

149. Сизов А.П. Проблемы борьбы с загрязнением почв и продукции растениеводства/ А.П. Сизов, Д.М. Хомяков, П.М. Хомяков. -М.: МГУ, 1990. 51 с.

150. Системы земледелия и растениеводства Чувашской Республики на 2001-2005 годы / под ред. П.В. Ивантаева. Чебоксары: Изд-во Минсельхозпрода ЧР, 2001.-268 с.

151. Созинов А.А. Урожай и качество зерна / А.А. Созинов. М.: Знание, 1976.-64 с.

152. Сорокин И.Б. Растительное органическое вещество как основа почвенного плодородия / И.Б. Сорокин, Э.В. Титова, JI.B. Касимова // Земледелие. -2008.- № 1. С.14-15.

153. Стрельникова М.М. Повышение качества зерна пшеницы / М.М. Стрельникова. — Киев: Урожай, 1971. 178 с.

154. Суднов П.Е. Повышение качества зерна пшеницы / П.Е. Суднов. М.: Россельхозиздат, 1978. - 25 с.

155. Сюндюков Х.Х. Обработка почвы и плодородие / Х.Х. Сюндюков. — Алма-Ата: Кайнар, 1966. 178 с.

156. Титова В.И. Фосфор в земледелии Нижегородской области / В.И. Титова, О.Д. Шафронов, Л.Д. Варламова. -Н. Новгород: Изд-во ВВАГС, 2005.-219 с.

157. Тихонов И.И. Сорт и качество зерна пивоваренного ячменя / И.И. Тихонов // Зерновое хозяйство. 2007. - № 2. - С. 9-11.

158. Толстоусов В.П. Удобрение и качество урожая / В.П. Толстоусов. — М.: Агропромиздат, 1987. 192 с.

159. Туев Н.А. Проблема гумуса и его воспроизводство в интенсивном земледелии / Н.А. Туев // Труды ВНИИ сельскохозяйственной микробиологии. — 1988.-№58.-С. 7-12.

160. Тюрин И.В. Органическое вещество почвы и его роль в плодородии / И.В. Тюрин. — М.: Сельхозгиз, 1965. 320 с.

161. Уразаев Н.А. Сельскохозяйственная экология / Н.А. Уразаев, А.А. Ва-кулин, В.И. Марымов. М.: Колос, 1996. - 225 с.

162. Фомин В.Н. Влияние удобрений на урожай и качество зерна яровых зерновых культур / В.Н. Фомин, И.П. Таланов // Эколого-агрохимические аспекты развития земледелия Среднего Поволжья и Урала. Казань, изд-во Казанского университета, 1995. - С. 69-70.

163. Хадеев Т. Г. Научные основы увеличения производства зерна в республике Татарстан / Т. Г. Хадеев // Земледелие. 2006. - № 3. - С. 3-5.

164. Халиуллин К.З. Минимализация обработки почвы в Республике Башкортостан / К.З. Халиуллин, М.М. Давлетшин, Т.Н. Хаматшин // Земледелие. — 2007. № 3. - С. 18-19.

165. Хамуков В.Б. Проблемы бездефицитного баланса гумуса в почве / В.Б. Ха-муков, Н.Н. Евтушенко // Химия в сельском хозяйстве. 1996. - № 2. - С. 2-3.

166. Химическое загрязнение почв и их охрана / Д.С. Орлов и др. М.: Агропромиздат, 1991. -363 с.

167. Химия окружающей среды / Т.Н. Хоханина и др. М.: Высшее образование, 2009. — 130 с.

168. Хлыстовский А.Д. Влияние длительного применения минеральных и органических удобрений на органическое вещество почвы / А.Д. Хлыстовский, А.П. Вехов, Н.М. Богданов // Химия в сельском хозяйстве. 1979. - № 4. - С. 27-30.

169. Хлыстовский А.Д. Плодородие почвы при длительном применении удобрений и извести / А.Д. Хлыстовский. М.: Наука, 1992. - 192 с.

170. Хмелинин И.Н. Фосфор в подзолистых почвах и процессы трансформации его соединений / И.Н. Хмелинин. Л.: Наука, 1984. - 151 с.

171. Черных Н.А. Экологический мониторинг токсикантов в биосфере / Н.А. Черных, С.Н. Сидоренко. -М.: Изд-во РУДН, 2003. 430 с.

172. Черных Н.А. Экотоксикологические аспекты загрязнения почв тяжелыми металлами / Н.А. Черных, Н.З. Мелащенко, В.Ф. Ладонин. — Пущино: ОНТИ ПНЦ РАН, 2001. 148 с.

173. Чудилин Г.И. Зерновой подкомплекс: условия устойчивости / Г.И. Чу-дилин. М.: ИИЦ «Статистика России», 2007. - 397 с.

174. Чумаченко И.Н. О положении с производством и применением фосфорных удобрений / И.Н. Чумаченко, В.Г. Минеев, Б.А. Сушеница // Агрохимический вестник. 1998. -№ 1. - С. 9.

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

176. Шакиров Р.С. Биологические факторы интенсификации земледелия / Р.С. Шакиров, Х.Г. Асхадуллин // Земледелие. 2006. - № 3. - С. 8-9.

177. Шафран С.А. Динамика применения удобрений и плодородие почв / С. А. Шафран //Агрохимия. 2004. - № 1. С. 9-17.

178. Шильников И.А. Известкование почв / И.А. Шильников, JI.A. Лебедева. — М.: Агропромиздат, 1987. 170 с.

179. Шильников И.А. Известкование почв необходимое условие высокоэффективного использования минеральных удобрений / И.А. Шильников // Химия в сельском хозяйстве. - 1977. -№ 1. — С. 15-17.

180. Шильников И.А. Природоохранное значение известкования почв / И.А. Шильников //Химизация сельского хозяйства. 1991. -№ 10. - С. 29-32.

181. Шильников И.А. Проблема снижения токсичности тяжелых металлов при известковании / И.А. Шильников, Н.И. Аканова // Химия в сельском хозяйстве. -1995.-№ 4.-С. 29-32.

182. Шишов Л.П. Критерии и модели плодородия почв / Л.П. Шишов, И.И. Карманов, Д.Н. Дурманов. -М.: Агропромиздат, 1977. 184 с.

183. Шульмейстер К.Г. Борьба с засухой и урожай / К.Г. Шульмейстер. 2-ое изд. — М.: Агропромиздат, 1988, - 262 с.

184. Щербаков А.П. Плодородие почв, круговорот и баланс питательных веществ / А.П. Щербаков, И.Д. Рудай. М.: Колос, 1983. - 188 с.

185. Экологическое состояние территории России / С.А. Ушаков и др. — М.: Издательский центр «Академия», 2002. 128 с.

186. Экология / Н.И. Николайкин и др. М.: Дрофа, 2008. - 622 с.

187. Янбухтина Р.Н. Биологическая активность почв при различных системах обработки / Р.Н. Янбухтина // Земледелие. 1989. - № 10. - С. 47-49.

188. Balasdent, J. Relationship of soil organic matter dynamics to physical protection and tillage / J. Balasdent, C. Chenu, M. Balabane // Soil and Tillage Research.-2000.-№ 53.-P. 215-230.

189. Coughenour C.M. Conservation tillage and cropping innovation — constructing the new culture of agriculture / C.M. Coughenour, S. Chamala. Ames, Jowa: Jowa State University Press, 2001. - 360 p.

190. Crovetto C. Stubble over the Soil / C. Crovetto. Madison: American Society of Agronomy, Inc, 1996. - 248 p.

191. Dardanelli, J. Eficiencia del uso del aqua segn sistemas de labranza / J. Dardanelli // In Siembra Directa. 1998. - P. 107 - 115.

192. Fuentes J.L. El suelo у los fertilizantes / J.L. Fuentes // Mundi Press. 1994. - P. 55-71.

193. Garcha J. Edafologna у fertilizaciyn agricda / J. Garcha // Aedos. 1982. — P. 24 - 44.

194. Gypta S.C. Hygraulie and thermal properties of sandy soil as influenced by in corpation of sewage sludge / S.C. Gypta, V.R. Dowdy // Soil: Soc. Amer. 1977. — № 4. - P. 601-605.

195. Kieken L. Behavioun of heavy metals in soils utilization an langern effects of metals / L. Kieken // Uppsada. 1983. - P. 126-134.

196. Labrador J. La materia organica en los agrosistemas / J. Labrador // Mundi Press. 1996.- P. 24-28.

197. Moraes J.C. Reciclagem de nutrients / J.C. Moraes // In Proceedings of the fifth AAPRESID annual No Till Conference. AAPRESID: Rosario. 1997. - P. 99 - 131.

198. Peiretti R.A. Direct Cropping in Argentina: Economic, Agronomic and Sustainability Benefis / R.A. Peiretti // Globalization and the Rural Environment. — 2001.-P. 179-200.

199. Radford B.J. Conservation tillage increases soil water storage, soil animal populations, grain, yield and response to fertiliser in the semi-arid subtropics / B.J. Radford // Journal of Experimental Agriculture. 1995. - № 35. - P. 223-232.

200. Ritchie G.S.P. Phosphorus retention and release from sandy soils of the Peel Harvey cathment / G.S.P. Ritchie, D.M. Weaver // Fertilizer Research. 1993. -Vol. 36.-P. 15-122.

201. У 1л о 1л Сч типичныеto "чо о U) о to о р 1л о оо р Лугово-оподзоленные о о р р р р р Солоди to to "-J о о Сч р сч 1л р '■и о "чо о о ЧО р Vj чо Сч ^ Аллювиальные дерновые кислые

202. Сч о ON to '.и ■U to tA ui to оо to to to Ъо OJ cn w to о ЧО ы to 1о Сч "о . Аллювиальные дерновые насыщенные

Информация о работе

Волкова, Екатерина Николаевна
кандидата сельскохозяйственных наук
Чебоксары, 2009
ВАК 06.01.04

Диссертация

Агроэкологическая оценка плодородия дерново-подзолистых почв и способы их окультуривания - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы