Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему

Агроэкологическая оценка почв для возделывания кормовых культур с применением геоинформационных технологий на примере СПК "Мурминский" Рязанской области

ВАК РФ 03.00.16, Экология

Автореферат диссертации по теме "Агроэкологическая оценка почв для возделывания кормовых культур с применением геоинформационных технологий на примере СПК "Мурминский" Рязанской области"

На правах рукописи

ТЕМНИКОВ

АГРОЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ПОЧВ ДЛЯ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ КОРМОВЫХ КУЛЬТУР С ПРИМЕНЕНИЕМ ГЕОИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ НА ПРИМЕРЕ СПК «МУРМИНСКИЙ» РЯЗАНСКОЙ ОБЛАСТИ

Специальность 03.00.16 —экология

Автореферат

диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва 2006

Работа выполнена в Государственном научном учреждении Всероссийский научно-исследовательский институт механизации агрохимического и материально-технического обеспечения сельского хозяйства (ГНУ ВНИМС)

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Кузнецов Николай Петрович

Официальные оппоненты: доктор биологических наук

Федорова Тамара Никитична

кандидат сельскохозяйственных наук Тимофеев Олег Витальевич

Ведущая организация: ГНУ Почвенный институт

имени В.В Докучаева

Защита состоится «7» декабря 2006 г. в 12 часов на заседании диссертационного совета Д 220,016.01 при Всероссийском научно-исследовательском институте информатизации агрономии и экологии «ВНИИ Агроэкоинформ» по адресу: Московская область, Одинцовский район, пос. Немчиновка-12, ул. Агрохимиков, д.6

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке «ВНИИ Агроэкоинформ»

Автореферат разослан «3» ноября 2006 г.

Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат сельскохозяйственных наук

Ю.А. Ушаков

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Используемые в настоящее время площади полей, в основном, представляют собой пригодные для более интенсивного производства, с повышенным потенциальным плодородием земли. Однако, поля севооборотов, их рабочие участки, характеризуются значительной пестротой почвенного плодородия (реакция почвенного раствора, содержание гумуса и основных элементов минерального питания и др.), что обусловлено особенностями рельефа, почвы, погодных условий. Вариабельность этих показателей достигает 30 и более процентов (Личман, 2006), что, естественно, влияет на урожайность сельскохозяйственных культур, эффективность технологий, особенно систем удобрений и защиты растений от сорняков, болезней и вредителей.

В некоторых областях Нечерноземной зоны накоплена солидная информация об агрохимических свойствах почвы, особенностях рельефа землепользования в масштабах рабочих участков, попей севооборота, в целом по хозяйствам. Но такой материал не проанализирован, а главное, не проводились полевые исследования по влиянию особенностей условий выращивания на продуктивность сельскохозяйственных культур, на базе которых возможно конструирование экологически устойчивых агроландшафтов по принципу их большего биологического разнообразия с применением геоинформационных систем.

Главное преимущество применения геоинформационной системы (ГИС) заключено в возможности объединения разнородных данных на основе географической (пространственной) информации. Возможность удобного поиска объектов по географическому или другому пространственному признаку, поиск объекта в базе данных по значениям его атрибутов с последующим определением его местоположения на карте или схеме делают геоинформационные системы незаменимыми и актуальными при создании современных информационных технологий, динамично развивающихся в настоящее время. Выход ГИС технологий из традиционных рамок и интеграция в них целого комплекса задач (экспертные системы, графические интерфейсы к традиционным базам данных и др.), наглядность картографического представления пространственно распределенных данных и многое другое делают их универсальным средством в едином образовательном пространстве.

Цель исследований. Оценить агроэкологическое состояние почв и технологии производства кормовых культур на дерновоподзолистых супесчаных почвах северной агроклиматической зоны Рязанской области с применением геоинформационных технологий и разработать приемы их более эффективного использования.

Задачи исследований:

]. На основе данных почвенного и агрохимического обследований землепользования СПК "Мурминский" Рязанского района Рязанской области, используя методы статистической обработки, сделать анализ степени пестроты почвенного плодородия по его основным элементам — содержанию гумуса, гидролизуемого азота, подвижного фосфора, обменного калия, кислотности.

2. Используя материалы аэрофотосъемок и методику формирования данных для геоинформационной системы получить рельефную характеристику полей севооборотов и подобрать земельный участок по экспозициям и уклонам для проведения полевых исследований.

3. Изучить влияние экспозиции склона на продуктивность кормовых культур, элементы их продуктивности, качество урожая, агроэко-логнческие особенности условий выращивания в СПК "Мурминский".

4. Разработать рекомендации по совершенствованию агроэкологи-ческой оценки дерново-подзолистых почв и агроэкологического районирования кормовых культур.

5. Провести биоэнергетическую оценку производства кормовых культур при их выращивании на склонах разных экспозиций.

Научная новизна исследований. Материалы почвенных и агрохимических обследований землепользования типичного для первой агроклиматической зоны сельхозпредприятия впервые подвергнуты статистическому анализу на основе ГИС технологий, в результате чего выявлены четко выраженная дифференциация основных элементов плодородия не столько по полям, но и особенно по элементарным участкам, что делает весьма актуальной проблему более детального почвенного, агрохимического обследований и агроэкологического районирования культур и сортов в зависимости от рельефных, почвенных, агрохимических особенностей участка и биологических требований растений.

Впервые на дерново-подзолистых супесчаных почвах проведены полевые опыты с выращиванием кормовых культур на склонах разной экспозиции. Размещение кукурузы на южных склонах увеличивает

урожайность и качество продукции, повышает их более высокие показатели стабильности. Ячмень и однолетние травы предпочтительнее выращивать на плато и склонах северной экспозиции.

Показано, что на бедных дерново-подзолистых супесчаных почвах северной зоны Рязанской области при средних дозах минеральных удобрений СМдаРбоКбо) биоэнергетические показатели полевого кормопроизводства достаточно высокие, что в сочетании с луговым пойменным кормопроизводством позволит вести эффективное молочное животноводство.

Практическая значимость. Проведенные исследования показали, что при очень сильной дифференциации почвенного плодородия набор культур в севооборотах должен быть по возможности максимально разнообразным. Размещение культур следует проводить с учетом экспозиции склонов, т.е. поля севооборотов должны бьггь сборными. Возделываемые сорта сельскохозяйственных культур должны быть биологически более разнообразными, особенно по устойчивости к засухе, полеганию, зимостойкости. При наличии такого их ассортимента хозяйство имеет возможность рационального размещения полей севооборота в соответствии с особенностями рельефа и биологическими требованиями растений.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на заседаниях Ученого Совета ВНИМС (2003, 2004 гг.), научных конференциях Рязанской Госсельхозакадемии им. П.А. Костычева (2004, 2005 гг.), на IX Международной научно-практической конференции в ВИМе "Автоматизация и информационное обеспечение производственных процессов в сельском хозяйстве" (2006 г.), на Х1У-Й научно-практической конференции в ГОСНИТИ "Научно-технический прогресс в инженерной сфере АПК России - методология и практика оказания интеллектуальных услуг сельскохозяйственному производству" (2006 г.), использовались при подготовке информационных и директивных документов МСХ Российской Федерации (Гордеев А.В. и др. "Биоклиматический потенциал России: теория и практика" М. 2006). По результатам исследований опубликовано 8 печатных работ.

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 129 страницах компьютерного текста, включает введение, три главы, содержит 25 таблиц. Приложение на 14 страницах.

Список использованной литературы состоит из 148 наименований, в том числе 10 на иностранном языке.

СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Условия н методика проведения исследований

Объектом исследований было землепользование типичного для северной агроклиматической зоны Рязанской области сельхозпредприятия СПК "Мурминский", располагающего в основном сильно- и сред-неподзолистыми супесчаными почвами, которые занимают основную территорию хозяйства.

Наибольшее распространение имеют дерново-сильноподзолистые (2325 га), дерново-среднеподзолистые (275 га), дерново-сильноподзолистые слабосмытые (136 га), дерново-сильноподзолистые сла-боглееватые (268 га) и глееватые (89 га) почвы, все они супесчаного гранулометрического состава, сформировавшиеся на древнеаллюви-альных песках.

Статистическому анализу подвергались материалы почвенного и агрохимического обследований по введенным севооборотам, полям, рабочим и элементарным участкам. Определялись средние, их ошибка, коэффициенты вариации, корреляций и регрессий по .основным элементам плодородия (содержание гумуса, гидролизуемого азота, доступного фосфора, калия, показатель кислотности почвы) и рельефные характеристики полей и элементарных участков.

Полевые опыты проведены в 2001-2003 г.г. на опытном участке, представляющий собой водораздел и склоны южной и северной экспозиции на дерново-сильноподзолистых супесчаных почвах. Содержание гумуса 1,14%, рН = 6,1, гидролизуемого азота 90 мг, подвижного фосфора 95 мг, калия 72 мг на 1 кг почвы. Длина опытного участка 280 м, ширина ярусов на плато и полярных склонах по 40 м. Между ярусами защитные полосы шириной 10,8 м. Посев делянок опыта производили вдоль склонов крутизной 2°. Повторность трехкратная, размещение вариантов по ярусам со смещением на I делянку. Величина посевной делянки определялась шириной захвата сеялки и составляла по культурам сплошного сева 432 м2, по пропашным - 448 м2. Посев сеялкой С3-3,6 и СПЧ-8 по два прохода в каждом варианте опыта.

Убирали ячмень комбайном СК-5 со взвешиванием зерна с каждой делянки, вико-овес убирался в фазу выметывания овса скашиванием и взвешиванием зеленой массы с трех площадок площадью 10 м2 на каждой делянке, кукурузу убирали в фазу молочно-восковой или восковой

спелости путем срезания растений с 3,5, 7 рядков длиной 14,7 м.

В течение вегетационного периода проводили наблюдения: фенологические; подсчет густоты всходов; определение влажности почвы по фазам развития растений на глубине 0-50 см через каждые 10 см; динамика формирования воздушно-сухой массы по фазам развития растений; структура урожая (облиственности у вико-овса, доли початков в вегетативной массе кукурузы, элементы продуктивности ячменя); качество урожая (Найдин, 1998, Методика госуд. сортоиспытания, 1985, Доспехов, 1985).

В опыте использованы следующие сорта и гибриды - ячмень Московский 2, овес - Скакун, вика - Узуновская, кукуруза - Катерина. Нормы высева - в соответствии с принятыми рекомендациями, предуборочная густота стояния растений кукурузы 60 тыс./га формировалась в фазе 4-5 листьев вручную.

Предшественник в 2001 г. - озимая рожь. В 2002-2003 г.г, ячмень размещали по кукурузе, однолетние травы по ячменю, кукуруза по однолетним травам.

При определении нормы внесения удобрений в опыте учтены результаты исследований на дерново-подзолистых почвах: при внесении минеральных удобрений (ИбоРдаКбо) можно получать до 25 ц/га озимой ржи, 11-12 ц/га гороха палевого, до 26 ц/га зерна сорго сахарного, более 130 ц/га зеленой массы кукурузы (Попов, Щедрина, Фролов 1979).

Результаты данных опыта обработаны на ЭВМ с определением НСРом, точности опыта.

Проведены расчеты биоэнергетической эффективности по методи- ■ ке Ю.Ф. Новикова (1983).

Расчет коэффициента южности склонов произведен по методике С.А. Белых (1996, 2006).

Каждый элементарный участок севооборота линейно-прямоугольной формы содержит внутри своего контура элементы фрагментов южных и северных склонов разной конфигурации, юго-восточные и юго-западные объединены в южные, северо-восточные и северо-западные - в северные. Все точки северной и южной экспозиции принимаются за единицу (100%), в которой процентное взаимоотношение северных и южных экспозиций, коэффициент южности в %. '■■■ Этот показатель наравне с уклоном отражает рельефную пестроту.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Агроэкологическая, рельефная и агрохимическая характеристика землепользования

Определение связей между основными элементами плодородия почв по полям севооборотов в целом и элементарным участкам показало, что между ними имелись существенные различия. Так в севообороте 1 тесная корреляция была между содержанием гумуса и остальными показателями плодородия, содержанием азота и кислотностью. Довольно средними (г = 0,40522 н г = 0,48399) были корреляции содержания фосфора с кислотностью и содержанием азота. Аналогичные закономерности были по севооборотам 2, 3, 4. В севообороте №6, №7 все связи между элементами плодородия были тесными, кроме связей фосфора с кислотностью (г=0,55143). Особо сильной пестротой почвенного плодородия отличался севооборот №8, где были средние (г=0,44729) показатели корреляций.

По всем элементарным участкам наиболее высокие коэффициенты корреляций были между содержанием гумуса и кислотностью почвы, содержанием гумуса и легко гидролизуемого азота, (39 случаев из 49), между содержанием азота и кислотностью почвы (все 49 случаев), между содержанием калия и азота (43 случая из 49).

Для определения степени пестроты почвенного плодородия по данным агрохимического обследования определялись средние величины по севооборотам, амплитуды содержания по полям и элементарным участкам, коэффициенты вариации основных элементов плодородия.

Анализ данных таблицы 1 показывает, что пашня севооборотов имеет низкое содержание гумуса, в пределах 0,94-1,25%. Только в восьмом севообороте содержание гумуса достигает 1,84%. Различия по полям каждого севооборота достегает двух-трехкратных величин. В севообороте 8 различия максимальны, а в 4, 5, 6 по содержанию гумуса поля более ровные.

Вариабельность содержания гумуса по полям севооборотов составляет 17,79-29,17%, т.е. довольно низкая. Исключение составляет севооборот №8, где коэффициент вариации достигает 54,93%.

По элементарным участкам различия в вариабельности значительны. Минимальные вариационные коэффициенты в отдельных полях шестого и седьмого севооборотов (33,51 и 35,35%), максимальные (53,72, 65,03%) в четвертом и восьмом севооборотах.

Приведенные данные по содержанию гумуса и его изменчивости по полям и элементарным участкам свидетельствуют о значительной пестроте почвенного плодородия и необходимости учета этого явления в практической работе хозяйства.

Поля севооборотов существенно различаются и по показателю кислотности. В пяти севооборотах минимальная кислотность полей опускается ниже 5,0, а максимальная, близкая к нейтральной, отмечена в шести севооборотах. Более ровную, но очень низкую кислотность имеют поля восьмого севооборота (табл. 2).

1. Содержание и варьирование гумуса в севооборотах _С ПК "Мурминскин"_

Севооборот Содержание в % Коэффициент вариации

Среднее по севообороту От... до по полям От... до по элементарным участкам По полям По элементарным участкам

1 1,10±0,0б 0,80-1,40 0,71...1,47 29,17 47,72-50,00

2 1,25±0,05 0,80... 1,60 0,82...3,48 26,02 40,82...50,00

3 1,09±0,04 0,60... 1,30 0,65...1,36 26,08 40,82...50,40

4 0,97±0,03 0,80.. .1,00 0,71...1,14 20,19 43,03...53,72

5 0,94±0,03 0,90... 1,00 0,92... 1,03 17,91 40,82... 50,00

б 0,94 ±0,03 0,80.: .1,00 0,87.. .1,03 17,79 35,35...44,72

7 1,14±0,05 1,00... 1,30 0,92... 1,30 21,87 33,51...41,54

8 1,84±0,23 1,10...3,40 1,14...3,48 54,93 40,82...65,03

2. Кислотность полей севооборотов и элементарных участков

пашни СПК "Мурмиискнй"

Севооборот Кислотность, рН Коэ< ва >фициент рнации

Среднее по севообороту От... до по полям От... до по элементарным участкам Среднее По элементарным участкам

1 5,58±0,25 3 5|10-6,10 4,2...6,50 23,07 45,56-51,64

2 5,63±0,19 4,82-6,04 4,4...7,00 20,47 41,47-46,04

3 5,20±0,17 4,67-5,50 4,0...6,8 21,04 45,12-50,80

4 5,53±0,20 4,64-6,65 4,1...б,8 22,66 41,31-50,70

5 5,94±0,23 5,27-6,62 4,4...6,9 22,74 41,16-51,50

6 5,89±0,20 5,02-6,70 4,7...7,1 21,27 36,11-44,75

7 5,81 ±0,24 4,76-6,48 4,4...7,0 22,78 31,04-42,23

8 4,83±0,27 4,67-5,00 4,4... 5,7 24,35 41,41-57,76

По элементарным участкам показатели кислотности почвы более контрастны. Во всех севооборотах есть участки с кислотностью ст5,7 до 7,1-

Коэффициенты варьирования кислотности по полям севооборотов достаточно близкие (20,47-24,35%). Однако по элементарным участкам показатели более изменчивы. Минимальная изменчивость по участкам по сравнению с изменчивостью по полям увеличилась в полтора-два раза, а максимальная достигала 51,7-57,8%.

В целом следует отметить очень сильную пестроту полей и особенно элементарных участков по кислотности почвы. При определении необходимости известкования следует исходить из данных кислотности по элементарным участкам, так как этот агроприем энерго-затратеи и требует больших количеств мелиоранта.

Аналогичные закономерности отмечены по содержанию шдропгоуемого азота, подвижного фосфора и калия. Везде сильнейшая пестрела по элементарным участкам, которая делает используемую систему удобрении нерациональной.

Дешифровка данных аэрофотосъемки землепользования СПК "Мурминский" показала, что рельеф крайне неоднороден, в севооборотные массивы входят поля и рабочие участки с резко выраженными показателями степени выравненности поверхности пашни (табл. 3).

3. Рельеф пашни С ПК "Мурманский"

Севооборот % ЮЖНОСТИ Коэффициент вариации

Среднее по севообороту От до по ПОЛЯМ От ДО по элементарным участкам По полям По элементарным участкам

1 54Д7±б,16 0,65...79,39 3,7... 97,26 57,87 47,32.-119,02

2 69,93=1=5,05 45,00...99,11 10,45...99,67 43,92 44,73.-69,11

3 4б,34±5,01 14,88.., 88,10 2,43.-99,04 70,13 44,85.-80,74

4 29,0! ±5,07 8,34...79,25 1,29.-99,7 107,77 45,85.-195,73

5 59,22±5,18 40,75...91,3 8 0,85—99,87 50,23 .42,16-.75,77

б 43,04*4,98 18,60...60,54 8,18...97,23 71,34 64,06... 110,63

7 66,23±5,29 41,41,.,86,58 16,6... 97,94 43,79 43,07...49,67

8 5 7,71 ±7,53 40,19...66,67 4,42.-99,8 56,85 54,59.-85,07

Разница в показателях южности между севооборотами более чем двухкратная. Однако дифференциация по полям севооборотов весьма значительна и в пределах каждого севооборота достигает двух-десятикратных величин. По элементарным участкам дифференциация еще сильнее. Коэффициенты вариации подтверждают очень сильную пестроту показателя южности как по полям севооборотов, так и по элементарным участкам. Рельеф поля играет очень важную роль. Еще В.В. Докучаев писал, что почвы - это зеркало рельефа. Посевы, произрастающие на участках с разными уклонами и экспозициями, получают разное количество солнечного света, а следовательно, и тепла, в различной степени обеспечены элементами минерального питания, что естественно влияет на их рост и развитие.

В Рязанской области, например, почвы южных (световых) экспозиций, как правило, богаче северных (теневых), а почвы участков, принадлежащих к нижним частям склонов богаче приводораздельных. Однако исследований о влиянии этих факторов на урожайность и качество продукции кормовых культур не было.

Проведенные в 2001-2003 гг. исследования показали, что особенности рельефа оказывают большое влияние на основные показатели продуктивности и качество урожая.

4, Влияние экспозиции склонов на урожайность кормовых культур, т/га

Экспозиция Ячмень Однолет. травы Кую фуза

2001 2002 2003 ср. 2001 2002 2003 ср. 2001 2002 2003 ср.

Северный склок 127 0,86 1,65 126 14,4 9,6 15,& 13,3 17,6 П,4 15,6 14,9

Водораздел 1,21 0,75 1,55 1.17 14,3 8,8 17.4 13,5 16,4 11,6 16,6 14,9

Южный склон 1.13 0,53 Ы2 1,04 12,9 6,7 15.3 11,6 16,0 8,7 19,3 14,7

НСР[>95 0,038 0,131 0,126 1,381 1,384 2,146 0,468 0,888 1,543

Данные таблицы 4 свидетельствуют о преимуществах размещения ячменя на склонах северной экспозиции и на водоразделах. Однолетние травы, как и ячмень, достаточно влаголюбивы и их тоже следует размещать на водоразделах и склонах северной экспозиции.

По кукурузе в среднем за три года получены практически одинаковые результаты. Однако все же при размещении этой культуры предпочтение следует отдавать склонам с южной экспозицией. Только в 2002 г. при очень остром дефиците влаги кукуруза почти засохла и дала очень низкий урожай. Однако, погодные условия 2002 г. не характерны для Рязанской области. Продолжительные засухи в течение нескольких месяцев здесь встречаются очень редко. За 1942-2002 гг. аналогичные 2002 г. погодные условия практически не встречались. Поэтому, несмотря на равные урожаи кукурузы по вариантам опыта, размещению ее на склонах южной экспозиции следует отдавать предпочтение.

Наиболее высокая урожайность ячменя в 2001 г. была на северном склоне, а более низкая - на южном. Примерно такая же закономерность наблюдается и по однолетним травам, где на водоразделе и северном склоне получена более высокая и равная урожайность. На южном склоне получено на 1,4-1,5 т/га меньше (90% от северного склона).

По урожаю зеленой массы кукурузы лучшие результаты были на северном склоне. На водоразделе урожайность была ниже на 1,2 т/га (7%), на южном - на 1,3 т/га (7%),

Полученные результаты можно объяснить характером погодных условий. Дефицит влаги в июне и, особенно, в июле сильнее сказался на выполненности зерна ячменя, низкостебельности однолетних трав на южном склоне. На водоразделе и северном склоне условия увлажнения оказались более благоприятными.

При относительно благоприятном тепловом режиме и повышенном количестве осадков в августе кукуруза на северном склоне развивалась медленнее, чем на южном и смогла использовать августовские осадки.

В экстремальном 2002 г. на северном склоне получено на 0,28 т/га больше, чем на южном. Недобор урожая на южном склоне составил почти 33%. На водоразделе разница в пользу северного склона составила 0,11 т/га или 13%.

Однолетние травы дали низкую урожайность. Однако на северном склоне получено на 0,8 и 2,9 т/га больше, чем на водоразделе и южном склоне.

Наиболее урожайной культурой в 2002 т. оказалась кукуруза, давшая на водоразделе и склоне северной экспозиции свыше 11 т/га зеленой массы, что почти на 20% больше, чем на южном склоне.

Низкая урожайность всех изучаемых культур объясняется острым дефицитом осадков в течение всего вегетационного периода и избытком тепла в июле и августе. На северном склоне из-за более медленного схода снега оказались более высокие запасы осенне-зимней влаги. Это позволило получить хорошие всходы и сформировать относительно неплохой урожай. При этом кукуруза, как наиболее засухоустойчивая культура, получила определенные преимущества. Снижению урожайности способствовало и ускоренное развитие всех культур, особенно ячменя, овса и вики. Доля вики в урожае зеленой массы оказалась низкой. Южный склон в условиях дефицита почвенной влаги и избытка тепла оказался неблагоприятным даже для кукурузы,

2003 г. был на редкость щедрым на осадки в апреле, июне и августе. Недобор их в мае компенсировался запасом осенне-зимних и апрельских осадков. Благоприятное влияние на рост и развитие растений оказали более теплые май, июнь, особенно июль, и август месяцы, когда средняя месячная температура превышала средние многолетние показатели. В целом вегетационный период следует считать благоприятным, даже дождливый август, усложнивший уборку зерновых в производственных условиях.

Таким образом, размещения ячменя на северных склонах, кукурузы - на склонах южной экспозиции и однолетних трав на водоразделе обеспечивают относительно более высокую их урожайность.

Структура урожая. В среднем за три года наилучшие условия для роста и развитая ячменя складывались на северном склоне, что объясняется повышенными запасами влаги даже в экстремальный 2002 г., более мягким микроклиматом. Поэтому по всем элементам продуктивности этот вариант опыта имел преимущество.

На южном склоне запасы влаги в почве перед посевом были ниже, тепловой режим более напряженным, что сказалось на сохранности растений к уборке, густоте продуктивного стеблестоя, числе зерен в колосе.

5. Структура урожая в зависимости от экспозиции склонов, •_среднее за три года_

Экспозиция Ячмень, количество Вико-овсиная смесь, воздушно-сухая Кукуруза, зеленая масса

Растений, пгт/м1 Колосьев, шт/м1 Число зерен в колосс Масса 1000 зерен, г Овес, кг/и2 Вика, кг/м3 Растения, игг/м1 Масса, кг/мг

Северный СКЛОН 334 353 123 38,8 0,80 0,75 5А 0,33

Плато 321 333 11,6 35.8 0,87 0,80 У 031

Южный склон 311 324 10,8 35,6 0.69 0,53 5,4 0,28

По воздушно-сухой массе вико-овсяная смесь на плато имела небольшое преимущество по сравнению с северным склоном и значительное — по сравнению со склоном южной экспозиции, особенно по доле вики.

По накоплению зеленой массы кукуруза на северном склоне превосходила другие варианты. Однако по содержанию початков, срокам наступления фаз спелости в типичных для Рязанской области условиях увлажнения преимущества размещения этой культуры на склонах южной экспозиции несомненны.

Об объективности этого вывода свидетельствуют данные по содержанию сухих веществ по фазам развития кукурузы.

Продуктивная влага и динамика ее использования. Определение влажности почвы в слое 0-50 см в посевах ш фазам развитая культур показало, что перед посевом ранних яровых в почве находится от 90 до 128 мм продуктивной влаги. Ее запасы зависят от условий снеготаяния, продолжительности периода от схода снега до посева и, естественно, апрельских осадков.

Например, в 2001 г. запасы влаги перед посевом оказались несколько меньшими, чем в другие годы из-за жаркой и сухой погоды во П половине апреля. Это снижение особенно заметно на южном склоне. В 2003 г. при выпадении в апреле 62 мм осадков, среднесуточной температуре 5,6°С по элементарным участкам опыта различий не было.

В сухой и жаркий апрель 2002 г. при раннем сроке посева различий по рельефным участкам тоже не было, а почвенные запасы влаги были чуть выше, чем в средний по метеоусловиям 2001 г. О различиях в обеспеченности влагой посевов можно судить по вариантам с посевами ячменя.

Существенные различия по годам н элементарным участкам по содержанию влаги отмечены с фазы кущения ячменя.

В 2002 г. от посева до фазы кущения на элементарных участках запасы влаги снизились на 20-30 мм, что следует объяснять значительным физическим испарением с поверхности почвы и недобором осадков (50% от средней многолетней нормы).

Во влажный 2003 г. к фазе кущения запасы влаги уменьшились на 15-22 мм, что можно объяснить недобором осадков за май и расходами на формирование хорошего стеблестоя.

В фазу выхода в трубку наибольшее снижение запасов почвенной влаги было в 2002 г. из-за недобора осадков и значительного физического испарения с поверхности почвы, слабо прикрытой листовой массой, особенно на южном склоне.

В 2003 г. запасы влаги по элементарным участкам в фазу выхода в трубку не изменились из-за обильных осадков в начале июня.

Наблюдалось умеренное сокращение запасов влаги в 2001 г., когда в мае и начале июня выпало близкое к многолетним количество осадков.

В фазу выколашивания особенно низкие запасы продуктивной влаги были в 2002 г. на южном склоне. На северном склоне и плато обеспеченность влагой тоже низкая, хотя на 5-9 мм больше, чем на южном. В 2003 г. из-за обильных осадков в июне запасы влаги в почве в эту фазу уменьшились незначительно и были вполне достаточными. На южном склоне расходы (непроизводительные) были выше.

Перед уборкой ячменя в 2002 г. под посевами ячменя были лишь следы продуктивной влаги (от 6 до 9 мм), в 2003 г. - значительные, даже на южном склоне (56 мм).

Посевы кукурузы (табл. 6) были плохо обеспечены продуктивной влагой в период выброса нитей початка и формирования зерна в початках, особенно в 2002 г. на склоне южной экспозиции.

Удовлетворительное обеспечение влагой, в т.ч. и на южном склоне было в 2001 г. В 2003 г. в течение всего вегетационного периода запасы влаги были хорошими и мало отличались по вариантам экспозиции.

Формирование относительно невысокого урожая зеленой массы лимитировалось наличием доступных элементов минерального питания. Одноразовое внесение 3 ц/га нитроаммофоски, рассчитанное на получение среднего урожая, не обеспечивало потребности более высокого урожая.

6. Запасы продуктивной влаги по фазам развития кукурузы _в слое 0-50 см, мм_

Год Экспозиция склона Срок взятия проб

перед посевом образование 5-6 листа выброс нитей початка молочно-восковая СПС.ТОСТЪ

2001 Северный Плата Южный 117 117 НО 101 97 92 75 S0 61 52 65 44

2002 Северный Плато Южный 121 ИЗ 97 95 90 80 54 50 52 19 15 11

2О03 Северный Плато Южный 120 124 120 109 112 105 US 112 104 ES 92 87

Качество продукции. Главным источником удовлетворения потребностей животноводства в кормах остается полевое кормопроизводство. Посевы кормовых культур, включая и зернофуражные, занимают значительный удельный вес. От рационального и эффективного использования этих площадей зависит увеличение производства кормов, а через него и производство продуктов животноводства. Особое внимание при производстве кормовых культур следует уделять совершенствованию их структуры, возделыванию смесей, как силосных, так и зернофуражных культур. Один го основных факторов интенсивного кормопроизводства — создание сбалансированной кормовой базы, отличающейся высоким качеством продукции, отвечающим физиологическим потребностям животных.

Анализы по качеству изучаемых культур приведены в таблице 7.

В зерне ячменя содержалось в зависимости от года от 11,2 до 12,8% белка. Наиболее высокие показатели были в засушливом 2002 г, когда зерно оказалось ннзконатурное, доля зародыша, оболочки и алейронового слоя, естественно, более высокой. В целом показатели содержания белка, даже при внесении перед посевом (NPK.)® следует считать низкими. Московский 2 при благоприятных условиях (влага и высокое естественное плодородие) способен формировать зерно с содержанием белка до 15%. На легких, бедных дерново-подзолистых почвах из-за дефицита азота в почве потенциал Московского 2 не был реализован.

7. Качество урожая зерновых и кормовых культур в зависимости

от рельефа

Показатели

Год Экспозиция склона белка е зерне белка в ссне сухое вещество

ячменя, % вико-овса, V* в зеленой массе кукурузы, %

Северный 11.8 13.4 16,7

2001 Плато 11,7 13,1 16,9

Южный 11.3 13,7 17,5

Северный 12,1 10,8 18,3

2002 Плато 12,4 10,6 18,6

Южный 12,8 9,4 19,2

Северный 11,2 13,6 12,7

2003 Плато 11,2 13,4 13Л

Южный 11,4 13,0 13,6

Содержание белка на склонах различной экспозиции было различным.

В 2001 г на южном склоне этот показатель ниже, чем на плато и северном.

В 2003 г содержание белка по вариантам практически одинаковое.

В засушливом 2002 г на южном склоне сформировалось зерно с повышенным содержанием белка, что в основном определялось физическими свойствами зерна при экстремальности условий на этом варианте.

Содержание белка в сухой массе вико-овсяной смеси в 2001 и 2003 гг. было существенно выше, чем в зерне ячменя, что объясняется наличием бобового компонента в смеси. В засушливом 2002 г белка в вико-овсяной смеси очень мало. Доля вики в смеси была низкой, особенно на южном склоне, где она практически сгорела. На северном

склоне и плато содержанке белка в сухой массе более высокое, чем на южном, что объясняется хорошим увлажнением и более экономным расходом влаги из-за меньшего поступления прямой солнечной радиации (Кондратьев и др., 1978). Условия для роста и развития вики на плато и северном склоне более благоприятны, а ее удельный вес в смеси выше, чем на склонах южной экспозиции.

В зеленой массе кукурузы за 2-3 дня до уборки брались пробы на содержание сухого вещества. Наиболее высокие показатели в засушливом 2002 г, особенно на южном склоне (19,2%). Самые низкие показатели в 2003 г - прохладном и с повышенным количеством осадков во П половине вегетации. На северном склоне ежегодно содержание сухого вещества в зеленой массе было на 0,8-0,9% ниже, чем на южном. На плато и северном склоне по содержанию сухого вещества различия в пределах 0,2-0,3%.

Таким образом, данные по качеству изучаемых культур подтверждают идею о целесообразности дифференцированного размещения изучаемых культур в зависимости от рельефных особенностей. Южные склоны следует отводить под теплолюбивые, но с повышенной засухоустойчивостью культуры - например, кукурузу. Более влаголюбивые, но с повышенной холодостойкостью предпочтительнее размещать на северных склонах и водоразделах — ячмень, овес, вику.

Биоэнергетическая эффективность производства кормовых культур. Проблема энергосбережения при производстве сельскохозяйственной продукции была и будет весьма актуальной. Опыт передовых стран мира, сокративших энергопотребление после энергетического кризиса семидесятых годов прошлого века более чем на 30%, свидетельствует о наличии больших потенциальных возможностей наших сельхозпроизводителей.

Затраты совокупной энергии, необходимой при возделывании изучаемых кормовых культур, рассчитывали с использованием энергетических эквивалентов; количество накопленной в урожае энергии — по урожаю сухого вещества и содержанию энергии в 1 кг. В качестве основного показателя биоэнергетической эффективности был принят коэффициент, определяемый как отношение энергии, накопленной в урожае, к энергии, затраченной на его получение.

Кроме этого определялась энергоемкость единицы урожая (зерно, сухое вещество, зеленая масса) как отношение затраченной энергии на 1 т продукции.

Результаты исследований представлены в таблице 8.

8. Биоэнергетическая оценка кормовых культур при их выращивании на склонах разной экспозиции

Культура Экспозиция склона Урожайность, среднее за три года Аккумулировано энергии в урожае, ГЛж^га Затраты энергии, ГДж/га Коэффициент энергетической эффективности

Ячмень Северный 1,26 17,3 9,68 1,76

Плато 1,17 16,9 9,68 1,71

Южный 1,04 14,2 9,68 1,44

Кукуруза на сипос Северный 14,9 30,7 11,4 2,70

Плато 14,9 30,7 11,4 2,70

Южный 14,7 32,1 11,4 2,81

Однолетние травы Северный 13,3 , 13,8 8,13 1.69

Плато 13,3 13,9 8,13 1.71

Южный 11,6 12,1 8,13 1,49

Наиболее высокими затратами энергии на возделывание оказались у кукурузы на силос, что связано с повышенными расходами на ее уборку и, особенно, на транспорт. По ячменю на конечном результате сказались затраты на уборку соломы, которую, как ценный корм, убирали по технологии. По однолетним травам значительные энергозатраты пришлись на транспортировку зеленой массы.

Коэффициенты энергетической эффективности оказались невысокими. Лучшие результаты были по кукурузе, особенно при выращивании ее на южном склоне. По ячменю и однолетним травам более высокие коэффициенты эффективности на склонах северной экспозиции. Разницы между плато и северным склоном практически нет.

ВЫВОДЫ

1. Статистическая обработка данных а!рохимического обследования и аэрофотосъемки землепользования СПК "Мурминский" Рязанской области показали, что дерново-подзолистые супесчаные почвы этого хозяйства обладают не только низкими показателями элементов плодородия, но и резко выраженной дифференциацией их, особенно по элементарным участкам.

Содержание гумуса в среднем по севооборотам колебалось от 0,94 до 1,84 %, по полям севооборотов от 0,60 до 3,40 %, а по элементарным

участкам от 0,65 до 3,48 %. Коэффициенты вариации содержания гумуса по полям севооборотов колебались в пределах 17,91 - 54,96 %, по элементарным участкам от 33,51 до 65,03 %.

Почвы землепользования в целом являются кислыми (рН от 4,83 до 5,94). Поля севооборотов по этому показателю различались сильнее (от 4,67 до 6,6). Еще значительнее была дифференциация по элементарным участкам (от 4,0 до 7,1). Коэффициенты вариации по полям севооборотов считаются близкими (20,47 - 24,35%), однако по элементарным участкам изменчивость показателя кислотности была резко выраженной (от 31,04 до 57,76 %).

Аналогичные показатели получены по содержанию гидролизуемо-го азота, подвижного фосфора, обменного калия.

2. Анализ материалов аэрофотосъемки показал, что рельефные характеристики землепользования так же неоднозначны и сильно дифференцированы. Даже севообороты по коэффициенту южности различаются в полтора-два раза (от 29,01 до 69,93 %). Еще большие различия по полям севооборотов, где наряду с ровными встречаются резко выраженные склоновые (коэффициент южности от 0,65 до 91,38). Разница по элементарным участкам еще более значительная (от 43,07 до 195,73 %).

Определение коэффициентов вариации показателей южности свидетельствует о значительных различиях по полям севооборотов (от 43,79 до 107,77 %).

3. Существенные различия в агрохимических и рельефных характеристиках, особенно на уровне элементарных участков, требуют дифференцированного подхода к системе удобрений сельскохозяйственных, в частности кормовых, культур, с помощью которого следует решать проблему не только повышения продуктивности, но и экологической безопасности сельскохозяйственных территорий.

Определение коэффициентов корреляций между показателями плодородия дерново-подзолистых почв показало наличие достаточно тесных связей между содержанием гумуса и элементами минерального питания. Коэффициенты корреляций по севооборотам колебались сгг 17,79 до 54,93.

4. Проведенные на различных элементарных участках полевые исследования указывают на необходимость дифференцированного размещения кормовых культур в зависимости от экспозиции склонов.

В среднем за три года ячмень давал более высокую урожайность на северном склоне и плато. Превышение над южным составило 0,22 и

0,13 т/га зерна соответственно. Аналогичные результаты получены и по однолетним травам, где на водоразделе урожай зеленой массы составил 13,5 т/га, что на 1,9 т/га больше, чем на южном склоне. Урожайность зеленой массы кукурузы в среднем за три года была одинаковой. Однако за два года с нормальным и повышенным обеспечением влагой урожайность этой культуры была значительно выше на южном склоне.

5. Одновременно с увеличением урожайности отмечается тенденция повышения качества продукции. Содержание белка в зерне ячменя на склоне северной экспозиции было выше на 0,2-0,5% в благоприятные по условиям увлажнения годы, содержание сухого вещества в зеленой массе кукурузы на южном склоне было стабильно выше, чем на плато и склоне северной экспозиции.

6. Различные экологические условия на полярных склонах опытного участка оказали значительное влияние на рост и развитие растений, их влагообеспечениость, продуктивность, ее структуру и качество урожая. На северном склоне вегетационный период ячменя удлинялся на 2-3 дня. Различия в продолжительности вегетационного периода кукурузы были более значительными и достигли 3-4 дней, в благоприятные по условиям увлажнения годы, и до 7 дней в острозасушливые. В течение всей вегетации кукуруза быстрее развивалась на южном склоне.

7. Определение продуктивной влаги в слое почвы 0 - 50 см показало, что южный склон был менее обеспечен влагой в течение всего вегетационного периода. Наиболее высокими были различия фазы формирования генеративных органов. Так в среднем по влагообеспе-ченности 2001 г разница в запасах продуктивной влаги между северным и южным склонами в фазу колошения ячменя составила 13 мм, во влажный 2003 г - 12 мм, а в острозасушливый 2002 - 5 мм.

При выращивании кормовых культур наиболее высокими затратами энергии на возделывание оказались у кукурузы на силос (11,4 т/га), что связано с повышенными расходами на ее уборку и, особенно, на транспорт. По ячменю на конечном результате сказались затраты на уборку соломы, которую, как ценную кормовую, убирали по коленной технологии. По однолетним травам значительные энергозатраты пришлись на транспортировку зеленой массы. Коэффициенты энергетической эффективности оказались невысокими. Лучшие результаты были по кукурузе (2,70-28,IX особенно при выращивании ее на южном склоне. По ячменю и однолетним травам более высокие коэффициенты эффективности (1,76-1,71) наблюдались на склонах северной экспозиции и плато.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

С целью повышения эф фективности использования пашни на супесчаных дерново-подзолистых почвах Рязанской области со сложным рельефом различной экспозицией и крутизной склонов при выращивании кормовых культур кукурузу на силос следует размещать на склонах южной экспозиции, ячмень на зерно и однолетние травы на зеленую массу на водоразделах и склонах северной экспозиции. Оптимизация размещения с учетом особенностей рельефа и биологических требований растений позволяет повысить урожай зерна ячменя на 0,21 т/га, однолетних трав на 1,9 т/га.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. В. Темников, Н. Мельник, А. Столпаков. Внедрение ГИС в сельском хозяйстве началось. Журнал ARGREVIEW №2,2004, С. 3-4.

2. В.Н. Темников. Информационный банк данных "Поле" и комплексы производственных задач. Минсельхоз РФ, ВНИМС. Сборник "Организация и методические основы повышения эффективности кормовой базы для увеличения производства животновод ческой продукции", 2006. С. 7-42.

3. В.Н. Темников, CA. Белых. Эффективное использование сельскохозяйственных земель на основе геоинформационных технологий. Сборник научных трудов ВНИМСа. 2006, С. 62-66.

4. В.Н. Темников. Перспективы использования геоинформационных технологий при обработке результатов Всероссийской сельскохозяйственной переписи. Информационно-аналитический журнал "Региональная статистика: Нижегородская область" 2006, С. 12-14.

5. В.Н. Темников. Агроэкологическая оценка почв при возделывании кормовых культур. - М., 2006. - 29 с.

6. В.Н. Темников, Т.Г. Солдатова. Методы повышения эффективности производства кормов для животноводства на основе оптимизации картографических параметров и агрохимических характеристик почв сельскохозяйственных предприятий. - М., 2006. - С. 191-197.

7. ВЛ. Темников, Н.П. Кузнецов. Оценка пестроты почвенного плодородия в СПК "Мурминский". Плодородие. №6. -М., 2006. -£21.

S. В.Н. Темников. Рекомендации по производству кормов для животноводства на основе картографических параметров и агрохимических характеристик почв сельскохозяйственных предприятий // Сб.трХОСНИГИ,- М., 2006. C.7D

Формат бумаги 60x84/16. Бум.писч.бел. Печать офсетная. Объем 1,2 печ.л. Тираж 100 экз. Заказ № 17 Отпечатано на участке оперативной полиграфии ГНУ ВНИМС, 390025, г. Рязань, ул. Щорса, 38/11

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Темников, Владислав Николаевич

Введение.

1 Обзор литературы. Агроэкологическая оценка использования сельскохозяйственных угодий.

1.1 Проблема агроэкологического районирования.

1.2 Адаптивное землеустройство и севообороты.

1.3 Проблемы управления плодородием почвы.

1.4 Сохранение и повышение плодородия почвы.

1.5 Принципы и технологии конструирования адаптивных агроэкосистем и агроландшафтов.

2 Условия и методика проведения исследований.

2.1 Почвенные условия.

2.2 Климат и погодные условия 2001-2003 г.г.

2.3 Краткая характеристика сортов и гибридов.

2.4 Методика проведения исследований.

3 Результаты исследований.

3.1 Агроэкологическая и агрохимическая характеристика землепользования.

3.2 Фенология кормовых культур на склонах с разной экспозицией.

3.3 Влияние экспозиции склонов на урожайность сельскохозяйственных культур.

3.4 Структура урожая кормовых культур в зависимости от условий выращивания.

3.5 Динамика накопления сухого вещества.

3.6 Продуктивная влага и динамика ее использования.

3.7 Качество продукции.

3.8 Биоэнергетическая эффективность производства кормовых культур.

Выводы.

Предложения производству.

Введение Диссертация по биологии, на тему "Агроэкологическая оценка почв для возделывания кормовых культур с применением геоинформационных технологий на примере СПК "Мурминский" Рязанской области"

Актуальность темы. Используемые в настоящее время площади полей, в основном, представляют собой пригодные для более интенсивного производства, с повышенным потенциальным плодородием земли. Однако, поля севооборотов, их рабочие участки характеризуются значительной пестротой почвенного плодородия (реакция почвенного раствора, содержание гумуса и основных элементов минерального питания и др.), что обусловлено особенностями рельефа, почвы, погодных условий. Вариабельность этих показателей достигает 30 и более процентов (Личман, 2006), что, естественно, влияет на урожайность сельскохозяйственных культур, эффективность технологий, особенно систем удобрений и защиты растений от сорняков, болезней и вредителей.

В некоторых областях Нечерноземной зоны накоплена солидная информация об агрохимических свойствах почвы, особенностях рельефа землепользования в масштабах рабочих участков, полей севооборота, в целом по хозяйствам. Но такой материал не проанализирован, а главное, не проводились полевые исследования по влиянию особенностей условий выращивания на продуктивность сельскохозяйственных культур, на базе которых возможно конструирование экологически устойчивых агроландшафтов по принципу их большего биологического разнообразия с применением геоинформационных систем (Сычев, 2006).

Главное преимущество применения геоинформационной системы (ГИС) заключено в возможности объединения разнородных данных на основе географической (пространственной) информации. Возможность удобного поиска объектов по географическому или другому пространственному признаку, поиск объекта в базе данных по значениям его атрибутов с последующим определением его местоположения на карте или схеме делают геоинформационные системы незаменимыми и актуальными при создании современных информационных технологий, динамично развивающихся в настоящее время. Выход ГИС технологий из традиционных рамок и интеграция в них целого комплекса задач (экспертные системы, графические интерфейсы к традиционным базам данных и др.), наглядность картографического представления пространственно распределенных данных и многое другое делают их универсальным средством в едином образовательном пространстве.

Цель исследований. Оценить агроэкологическое состояние почв и технологии производства кормовых культур на дерново-подзолистых супесчаных почвах северной агроклиматической зоны Рязанской области с применением геоинформационных технологий и разработать приемы их более эффективного использования.

Задачи исследований:

1. На основе данных почвенного и агрохимического обследования землепользования СПК "Мурминский" Рязанского района Рязанской области, используя методы статистической обработки, сделать анализ степени пестроты почвенного плодородия по его основным элементам - содержанию гумуса, гидролизуемого азота, подвижного фосфора, обменного калия, кислотности.

2. Используя материалы аэрофотосъемок и методику формирования данных для геоинформационной системы получить рельефную характеристику полей севооборотов и подобрать земельный участок по экспозициям и уклонам для проведения полевых исследований.

3. Изучить влияние экспозиции склона на продуктивность кормовых культур, элементы их продуктивности, качество урожая, агроэкологические особенности условий выращивания в СПК «Мурминский».

4. Разработать рекомендации по совершенствованию агроэкологиче-ской оценки дерново-подзолистых почв и агроэкологического районирования кормовых культур.

5. Провести биоэнергетическую оценку производства кормовых культур при их выращивании на склонах разных экспозиций.

Научная новизна исследований. Материалы почвенных и агрохимических обследований землепользования, типичного для первой агроклиматической зоны сельхозпредприятия, впервые подвергнуты статистическому анализу на основе ГИС технологий, в результате чего выявлены четко выраженная дифференциация основных элементов плодородия не только по полям, но и особенно по элементарным участкам, что делает весьма актуальной проблему более детального почвенного, агрохимического обследований и аг-роэкологического районирования культур и сортов в зависимости от рельефных и агрохимических особенностей участка и биологических требований растений.

Впервые на дерново-подзолистых супесчаных почвах проведены полевые опыты с выращиванием кормовых культур на склонах разной экспозиции. Размещение кукурузы на южных склонах увеличивает урожайность и качество продукции, повышает их более высокие показатели стабильности. Ячмень и однолетние травы предпочтительнее выращивать на плато и склонах с северной экспозицией.

Показано, что на бедных дерново-подзолистых супесчаных почвах северной зоны Рязанской области при средних дозах минеральных удобрений (ЫбоРбоКбо) биоэнергетические показатели полевого кормопроизводства достаточно высокие, что в сочетании с луговым пойменным кормопроизводством позволит вести эффективное молочное животноводство.

Практическая значимость. Проведенные исследования показали, что при очень сильной дифференциации почвенного плодородия набор культур в севооборотах должен быть по возможности максимально разнообразным. Размещение культур следует проводить с учетом экспозиции склонов, т.е. поля севооборотов должны быть сборными. Возделываемые сорта сельскохозяйственных культур должны быть биологически более разнообразными, особенно по устойчивости к засухе, полеганию, зимостойкости. При наличии такого их ассортимента хозяйство имеет возможность рационального размещения полей севооборота в соответствии с особенностями рельефа и биологическими требованиями растений.

Апробация работы. Результаты исследований докладывались на заседаниях Ученого Совета ВНИМС (2003, 2004 гг.); научных конференциях Рязанской Госсельхозакадемии им. П.А. Костычева (2004, 2005 гг.); на IX Международной научно-практической конференции в ВИМе "Автоматизация и информационное обеспечение производственных процессов в сельском хо-зяйстве"(2006 г.), на XIV-й научно-практической конференции в ГОСНИТИ "Научно-технический прогресс в инженерной сфере АПК России - методология и практика оказания интеллектуальных услуг сельскохозяйственному производству" (2006 г.); использовались при подготовке информационных и директивных документов МСХ Российской Федерации (Гордеев А.В. и др. "Биоклиматический потенциал России: теория и практика". М. 2006).

Объем и структура диссертации. Диссертация изложена на 129 страницах компьютерного текста, включает введение, три главы, содержит 25 таблиц. Приложение на 14 страницах.

Заключение Диссертация по теме "Экология", Темников, Владислав Николаевич

Выводы

1. Статистическая обработка данных агрохимического обследования и аэрофотосъемки землепользования СПК "Мурминский" Рязанской области показали, что дерново-подзолистые супесчаные почвы этого хозяйства обладают не только низкими показателями элементов плодородия, но и резко выраженной дифференциацией их, особенно по элементарным участкам. Содержание гумуса в среднем по севооборотам колебалось от 0,94 до 1,84 %, по полям севооборотов от 0,60 до 3,40 %, а по элементарным участкам от 0,65 до 3,48 %. Коэффициенты вариации содержания гумуса по полям севооборотов колебались в пределах 17,91 - 54,96 %, по элементарным участкам от 33,51 до 65,03 %.

Почвы землепользования в целом являются достаточно кислыми (рН от 4,83 до 5,94). Поля севооборотов по этому показателю различались сильнее (от 4,67 до 6,6). Еще значительнее была дифференциация по элементарным участкам (от 4,0 до 7,1). Коэффициенты вариации по полям севооборотов считаются близкими (20,47 - 24,35%), однако по элементарным участкам изменчивость показателя кислотности была резко выраженной (от 31,04 до 57,76 %).

Аналогичные показатели получены по содержанию гидролизуемого азота, подвижного фосфора, обменного калия.

2. Анализ материалов аэрофотосъемки показал, что рельефные характеристики землепользования так же неоднозначны и достаточно сильно дифференцированы. Даже севообороты в целом по коэффициенту южности различаются в полтора - два раза (от 29,01 до 69,93 %). Еще большие различия по полям севооборотов, где наряду с ровными встречаются резко выраженные склоновые (коэффициент южности от 0,65 до 91,38). Разница по элементарным участкам еще более значительная (от43,07 до 195,73%).

Определение коэффициентов вариации показателей южности свидетельствует о значительных различиях по полям севооборотов (от 43,79 до 107,77 %).

3. Весьма существенные различия в агрохимических и рельефных характеристиках, особенно на уровне элементарных участков, требуют дифференцированного подхода к системе удобрений сельскохозяйственных, в частности кормовых культур, с помощью которого следует решать проблему не только повышения продуктивности, но и экологической безопасности сельскохозяйственных территорий.

Определение коэффициентов корреляций между показателями плодородия дерново-подзолистых почв показало наличие достаточно тесных связей между содержанием гумуса и элементами минерального питания. Коэффициенты корреляций по севооборотам колебались от 17,79 до 54,93.

4. Проведенные на различных рельефных участках полевые исследования указывают на необходимость дифференцированного размещения кормовых культур в зависимости от экспозиции склонов.

В среднем за три года ячмень давал более высокую урожайность на северном склоне и плато. Превышение над южным составило 0,22 и 0,13 т/га зерна соответственно. Аналогичные результаты получены и по однолетним травам, где на водоразделе урожай зеленой массы составил 13,5 т/га, что на 1,9 т/га больше, чем на южном склоне. Урожайность зеленой массы кукурузы в среднем за три года была одинаковой. Однако за два года с нормальным и повышенным обеспечением влагой урожайность этой культуры была значительно выше на южном склоне.

5. Одновременно с увеличением урожайности отмечается тенденция к повышению качества продукции. Содержание белка в зерне ячменя на склоне северной экспозиции было выше на 0,2-0,5% в благоприятные по условиям увлажнения годы, содержание сухого вещества в зеленной массе кукурузы на южном склоне было стабильно выше, чем на плато и склоне северной экспозиции.

6. Различные экологические условия на полярных склонах опытного участка оказали значительное влияние на рост и развитие растений, их влаго-обеспеченность, продуктивность, ее структуру и качество урожая. На северном склоне вегетационный период ячменя удлинялся на 2 - 3 дня. Различия в продолжительности вегетационного периода кукурузы были более значительными и достигли 3-4 дней в благоприятные по условиям увлажнения годы и до 7 дней в острозасушливые. В течение всей вегетации кукуруза быстрее развивалась на южном склоне.

7. Определение продуктивной влаги в слое почвы 0 - 50 см показало, что южный склон был менее обеспечен влагой в течение всего вегетационного периода. Наиболее высокими были различия фазы формирования генеративных органов. Так в среднем по влагообеспеченности 2001 г. разница в запасах продуктивной влаги между северным и южным склонами в фазу колошения ячменя составила 13 мм, во влажный 2003 г - 12 мм, а в острозасушливый 2002 - 5 мм.

8. При выращивании кормовых культур наиболее высокими затраты энергии на возделывание оказались у кукурузы на силос (11,4ГДж/га), что связано с повышенными расходами на ее уборку и, особенно, на транспорт. По ячменю на конечном результате сказались затраты на уборку соломы, которую, как ценную кормовую, убирали по копенной технологии. По однолетним травам значительные энергозатраты пришлись на транспортировку зеленой массы. Коэффициенты энергетической эффективности оказались невысокими. Лучшие результаты были по кукурузе (2,70 - 2,81), особенно при выращивании ее южном склоне. По ячменю и однолетним травам более высокие коэффициенты эффективности (1,76 - 1,71) наблюдались на склонах северной экспозиции и плато.

Предложения производству

С целью повышения эффективности использования пашни на супесчаных дерново-подзолистых почвах Рязанской области со сложным рельефом различной экспозицией и крутизной склонов при выращивании кормовых культур кукурузу на силос следует размещать на склонах южной экспозиции, ячмень на зерно и однолетние травы на зеленую массу на водоразделах и склонах северной экспозиции. Оптимизация размещения с учетом особенностей рельефа и биологических требований растений позволяет повысить урожай зерна ячменя на 0,21 т/га, однолетних трав на 1,9 т/га.

Библиография Диссертация по биологии, кандидата сельскохозяйственных наук, Темников, Владислав Николаевич, Рязань

1. Агроклиматические условия Рязанской области. Под редакцией М.М. Крючкова. Рязань. 1989. С. 1-13.

2. Адаптивно-ландшафтная система земледелия Рязанской области. Модель XXI столетия. Под редакцией Полянского С.Я. Рязань, 2000. С. 8-13.

3. Арбузов М.И., Матросов JI.C. Ландшафтно-экологические проблемы в земледелии и землеустройстве. // Земледелие, 1997. №3. С. 8-9.

4. Ацци Д. Сельскохозяйственная экология. М. - 1932. С. 5-44.

5. Балашов JI.JI. Проведение учетов и наблюдений в период вегетации растений в полевых опытах. // Полевой опыт. М.: Колос, 1968. С. 131-152.

6. Белых С.А. Методика формирования картографических почвенных данных по содержанию в почвах гумуса, P2Os и К20 для размещения полей и севооборотов на более выровненных по плодородию участках: Отчет / НИИ ВНИИМС; Инв. № НТА 2150. Рязань, 1996. - 31 с.

7. Белых С.А. Метод вычисления уклонов и экспозиций между горизонталями при создании карты сельскохозяйственных угодий предприятий АПК. // Вестник Российской академии сельскохозяйственных наук. 1999. Апрель. С. 15-16.

8. Белых С.А. Картографирование сельскохозяйственных угодий на основе анализа информации о состоянии системы «почва-растение». Рязань, 2006. - 23 с.

9. Булгаков Д.С. Агроэкологическая оценка пахотных почв. М.,2002. -252 с.

10. Булгаков С.Н. Философия хозяйства. М.: Наука, 1990. С. 25-52.

11. Вавилов Н.И. Растительные ресурсы Земли и их использование для социалистического земледелия. // Труды по прикладной ботанике, генетике и селекции. Л. ВИР, 1934. - №12. С. 19-42.

12. Вавилов Н.И. Новая систематика культурных растений. М. 1940. С. 27-44.

13. Вавилов Н.И. Происхождение и география культурных растений. Л.: Наука, 1987. С. 261-278.

14. Ванин Д.Е. Актуальные проблемы современного и будущего земледелия // Земледелие. 1984. №2. С. 8-13.

15. Ванин Д.Е. Общие принципы системы земледелия // Проблемы земледелия и пути их решения. Воронеж: Центр. - Чернозем, кн. из-во, 1985. С. 12-42.

16. Вильяме В.Р. Основы земледелия. М. 1948. С. 44-68.

17. Волков Н.М., Кузьмин Н.А., Фетисов А.И. Оценка и подбор гибридов кукурузы для выращивания на зерно. // Инф. листок. №61-139-00 - Рязанский ЦНТИ. - 2001. - 4 с.

18. Володин В.М. Экологические основы оценки и использование почв. Москва. ЦИНАО, 2000. С. 116-133.

19. Володин В.М., Еремина Р.Ф. Оценка систем земледелия на биоэнергетической основе. // Земледелие, 1989. №6. С. 8-12.

20. Володин В.М. и др. Методика оценки эффективности систем земледелия на биоэнергетической основе. М.: Колос, 1989. С. 3-97.

21. Воробьев С.А. Севообороты интенсивного земледелия. М.: Колос, 1979. С. 10-49.

22. Воробьев С.А. Земледелие с основами почвоведения и агрохимии. М. 1981. С. 24-69.

23. Высококачественные семена гибридной кукурузы. Прохладный, 2005.- 17 с.

24. Гераськин М.М., Кудашкин М.И. Методика микрозонирования при агроландшафтном землеустройстве // Земледелие, 2000. №4. С. 4-6.

25. Годулян И.С. Рациональные севообороты основа высокого урожая. - Днепропетровск. Из-во «Промш», 1972. - 160 с.

26. Гончаров П.Л. Плодородие почвы и сорт основа устойчивости растениеводства в экстремальных условиях Сибири. // Научное наследие В.В. Докучаева и современное земледелие (к 100-летию особой экспедиции

27. В.В. Докучаева) // Материалы научной сессии Россельхозакадемии. -М. Россельхозакадемия. - 1992. С. 163-173.

28. Гордеев А.В. Биоклиматический потенциал России: теория и практика.-М. 2006.-510 с.

29. Грызлов Е.В., Зайцев В.П., Демченко И.П., Полуэктов. Полосное размещение сельскохозяйственных культур на склонах. М.: ВДНХ, 1977. -4 с.

30. Дашкова Н.П. Энергетическая эффективность применения минеральных удобрений // Земледелие, 1991. №7. - С. 14-17.

31. Докучаев В.В. Учение о зонах природы. СПб. 1900. - С. 13-31.

32. Докучаев В.В. Сельскохозяйственные зоны. // К учению о зонах природы. Избранные сочинения. М.: Издательство АН СССР, 1949. С. 481-506.

33. Дорст Ж. До того как умрет природа. М 1968. С. 5-162.

34. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1985. - 351 с.

35. Дояренко А.Г. Факторы жизни растений М.: Колос, 1966. С. 62103.

36. Дудкин В.М. Проблемы совершенствования севооборотов в ландшафтном земледелии. Доклады научно-практической конференции. Курск, 1997. С. 150-155.

37. Духанин Ю.А. Агрохимия, биология и экология песчаных и супесчаных дерново-подзолистых почв. М., 2003. -240 с.

38. Ермолов А. Культурные районы России и русские севообороты. -СПБ. 1987. С. 37-65.

39. Ермолов А.С. Прошлые и настоящие условия сельского хозяйства России. // Избранные труды. М.: «Колос». 1995. С. 79-90.

40. Ермолов А.С. Организация полевого хозяйства. Системы земледелия. // Избранные труды. М.: «Колос». 1995. С. 171-180.

41. Ермолов А.С. Организация полевого хозяйства. Системы земледелия и севообороты. // Избранные труды. М.: Колос, 1995. С. 132-251.

42. Жежер JI.В. Влияние удобрений на склоновых землях // Почвоохранное земледелие на склонах. Новосибирск, 1983. С. 129-134.

43. Жилко В.В. Эродированные почвы Белоруссии и их использование. Минск: Ураджай, 1976. С. 40-68.

44. Жученко А.А. Экологическая генетика культурных растений. -Кишинев, Штиннца, 1980. С. 441-496.

45. Жученко А.А., Урсул А.Д. Стратегия адаптивной интенсификации сельскохозяйственного производства. Кишинев, 1983. С. 18-27.

46. Жученко А.А. Адаптивное растениеводство (эколого-генетические основы). Кишинев, Штиннца, 1990. С. 247-305.

47. Жученко А.А. Фундаментальные и прикладные научные приоритеты адаптивной интенсификации. Растениеводство. Саратов, 2000. С. 27-89.

48. Иванов В.Н.Недобор урожая зерновых от неравномерного внесения удобрения. // Сб. науч. тр. Свердловского СХИ, 1976. С. 24-27.

49. Картамышев Н.И., Приходько В.Ю. Как преодолеть упадок земледелия // Земледелие, 2003. №5. С. 21-22.

50. Каштанов А.Н. Защита почв от ветровой и водной эрозии. -М.: Россельхозиздат, 1974. С. 30-42.

51. Каштанов А.Н. Основные направления дальнейшего развития почвозащитного земледелия в СССР. // Земледелие, 1989. №2. С. 2-8.

52. Каштанов А.Н., Явтушенко В.Е. Агроэкология почв склонов. -М.: Колос, 1997.-239 с.

53. Каюмов М.К. Программирование урожаев сельскохозяйственных культур.-М.: Агропромиздат, 1989. С. 151-199.

54. Кирюшин В.И. Концепция адаптивно-ландшафтного земледелия. -Пущино, 1991. С. 3-68.

55. Кирюшин В.И., Иванов A.J1. Агроэкологическая оценка земель, проектирование адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротехноло-гий. М.: ФГНУ "Росинформ агротех", 2005. С. 751-760.

56. Китаева Н. Михаил Григорьевич Павлов. // Сеятели и хранители. -М.: Современник, 1992.-Т. 1. С. 163-196.

57. Коваль Т.А. Борьба с засухой (Из истории русской агрономии) -М.: Сельхозгиз, 1948. 157 с.

58. Ковда В.А. Почвенный покров (его улучшение, использование, охрана).-М.: 1981. С. 12-63.

59. Коломейченко В.В. Улучшение и охрана склоновых земель. Тула. Приокское книжное из-во, 1979. - 52 с.

60. Кондратьев К.Я. Радиационный баланс наклонных поверхностей. -JL: Гидрометеоиздат. 1978. - 237 с.

61. Костычев П.А. Почвы черноземной области России М.: Сельхозгиз, 1949. С. 140-162.

62. Костычев П.А. Связь между почвами и некоторыми растительными формами. Избранные труды. JL: Из-во АН СССР, 1951. С. 5-88.

63. Котлярова О.Г. Научно-экспериментальное обоснование и оптимизация почвозащитной системы в земледелии. // Автореф. дисс. . д-ра с.-х. наук. Кишинев: СХИ, 1986. - 30 с.

64. Кулаковская Т.Н. Проблемы расширенного воспроизводства дерново-подзолистых почв в условиях возрастающей интенсификации сельского хозяйства (интегральная модель высокоплодородной почвы). // Вестник с.-х. науки, 1982, №9. С. 33-44.

65. Кузнецов Н.П., Луценко Э.Ф. Эффективность севооборотов и их звеньев.//Научные основы земледелия.-Алма-Ата: Кайнар, 1983. С. 15-28.

66. Кузьмин Н.А., Перегудов В.П., Ванюшин П.Н., Кузьмин В.Н. Семеноводство и элементы сортовой агротехники основных полевых культур. -Рязань, 2003. С. 168-173.

67. Куперман Ф.М. Морфофизиология растений. М.: Высшая школа, 1968. С. 53-101.

68. Кутилкин В.Г. Совершенствование технологии возделывания ячменя // Зерновое хозяйство 2006. - №4. С. 14-15.

69. Личман Г.И. Технология и техническое обеспечение производства продукции растениеводства в системе точного земледелия. WWW. timacadem. ru. 2006.

70. Лопырев М.И. Ландшафтное земледелие и землеустройство. // Земледелие, 1988. №10. С. 20-23.

71. Леопольд А. Рост и развитие растений. Пер. с английского М.: Из-во «Мир», 1968. С. 20-43.

72. Ляхов А.И. Удобрения на эродированных землях. М.: Россельхоз-издат, 1975. С. 40-85.

73. Мажайский Ю.А., Захарова О.А. Агроэкологическая оценка состояния пахотных земель. Рязань, 2006. - 118 с.

74. Майсурян Н.П., Степанов В.Н., Кузнецов B.C. Растениеводство. -М.: Колос, 1971. С. 131-145.

75. Макаров И.П., Кочетов И.С., Сорокоумов С.П. Почвозащитные технологии на склоновых землях. // Земледелие, 1987 №9. С. 44-46.

76. Макаров В.А., Крутов Д.А., Алтынник Л.И., Терентьев А.С. Дифференцированное внесение минеральных удобрений в условиях Рязанской области. // Актуальные проблемы экологии и сельскохозяйственного производства на современном этапе. Рязань, 2002. С. 39-42.

77. Маликов B.C. Информационно-программное обеспечение системы точного внесения оптимальных доз минеральных удобрений. // Тезисы докладов научно-практической конференции «Возрождение российского села». -Рязань, 1997. С. 60.

78. Мальцев Т.С. Против шаблона в агротехнике. // Вопросы земледелия. М. «Колос» -1971. С. 113-119; 372-376.

79. Мартынов В.М. Учет метеорологических условий при проведенииполевых опытов. // Полевой опыт. Под редакцией П.Г. Найдина. М.: Колос, 1968. С. 120-130.

80. Методика государственного испытания сельскохозяйственных культур.-М., 1985. С. 49-59; 124-132.

81. Миленин В.В. Кукуруза в колхозе «Казьминский». Ставрополь, 2004.-42 с.

82. Михайлов Б.Г., Солдатова Т.Г. и др. Разработка комплекса задач по автоматизированному расчету картирования массивов сельскохозяйственных землевладений с различными уклонами с учетом их экспозиций. Технический проект. Рязань, 1993. - 24 с.

83. Морозова З.А. Морфогенетический анализ в селекции растений. -М.: МГУ, 1983.-77 с.

84. Мосолов В.П. Рельеф местности и вопросы земледелия. М.: Сель-хозгиз, 1949. - 31 с.

85. Нарциссов В.П. Научные основы земледелия. М.: Колос, 1976.367 с.

86. Найдин П.Г. Полевой опыт как метод изучения вопросов земледелия // Сб. Полевой опыт. М.: «Колос» - 1988. С. 5-27.

87. Новиков Ю.Ф. Биоэнергетическая оценка сельскохозяйственных технологий и пути экономии энергии: Методические рекомендации. М.: ВАСХНИЛ, 1983. С. 3-24.

88. Панников В.Д. Культура земледелия и урожай. М.: Колос, 1974.364 с.

89. Петербургский А.В. Агрохимия и физиология питания растений. -М.: Россельхозиздат, 1981. С. 47-108.

90. Попов А.Ф., Щедрина Д.И., Фролов Ю.В. Кормовые культуры на песчаных почвах. // Кормопроизводство, приготовление кормов и их рациональное использование в ЦЧЗ. / Сб. науч. тр., т. 16, выпуск, 4.- Каменная степь, 1978. С. 57-59.

91. Прохорова З.А. К методике агрохимического картирования темно-серых лесных почв различной степени смытости. // Почвоведение, 1970. -№4. С. 48-60.

92. Прянишников Д.Н. Полевые опыты с удобрениями. // Избранные сочинения. Т. 1. М.: ГИСХЛ. 1952. С. 623-653.

93. Райе Э. Природные средства защиты растений от вредителей. -М., 1986. С. 17-41.

94. Рассел Э. Почвенные условия и рост растений. М., 1955. - 495 с.

95. Результаты государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур по Рязанской области. Рязань, 2004. - 66 с.

96. Романенко Г.А., Тютюнников А.И. Почвы России и их качественная характеристика. // Книга земледельца. М. - 1998. С. 152-211.

97. Романенко Г.А., Тютюнников А.И. Система применения удобрений в земледелии. // Книга земледельца. М. - 1998. С. 212-290.

98. Руденко А.И. Типы засух вегетационного периода и их характеристика. В кн.: Засухи в СССР. - Л.: Гидрометеоиздат, 1958. С. 46-53.

99. Русин Н.П. Прикладная актинометрия. Л.: Гидрометеоиздат. -1975. С. 60-98.

100. Сабинин Д.А. Избранные труды по минеральному питанию расте1.l

101. НИИ.-M.: Наука, 1971. С. 281-316.

102. Сажнев И.А., Маликов B.C. Повышение эффективности минеральных удобрений при с.-х. производстве. // Тезисы докладов научно-практической конференции, Рязань, 1997. С. 61-62.

103. Салынский В.Ф., Маликов B.C. Система высокоэффективного внесения минеральных удобрений. // Тезисы докладов научно-практической конференции "Возрождение российского села". Рязань, 1997. С. 60-61.

104. Слюдеев Ю.А. Продуктивность гибридов кукурузы при различной густоте стояния растений и дозах удобрений на выщелоченных черноземах Рязанской области. // Кукуруза и сорго. 2003. - №4. С. 13-14.

105. Слюдеев Ю.А. Кукуруза основа кормопроизводства. // Нива Рязани.-2005.-№4. С. 17-21

106. Справочник агронома Нечерноземной зоны. Под редакцией Г.В. Гуляева. М.: Агропромиздат, 1990. - 575 с.

107. Справочник агронома по с/х метеорологии, JI.: Гидрометеиздат, 1986.-527 с.

108. Стебут И.А. Основы полевой культуры и меры по ее улучшению в России. М., 1882. С. 42-48.

109. Сычев В.Г. Агрохимическое обслуживание и обеспечение земледелия России. WWW. timacadem. ru. 2006.

110. В. Темников, Н. Мельник, А. Столпаков. Внедрение ГИС в сельском хозяйстве началось. Журнал ARGREVIEW №2, 2004, С. 3-4.

111. В.Н. Темников, С.А. Белых. Эффективное использование сельскохозяйственных земель на основе геоинформационных технологий. Сборник научных трудов ВНИМСа. 2006, С. 62-66.

112. В.Н. Темников. Перспективы использования геоинформационныхтехнологий при обработке результатов Всероссийской сельскохозяйственной переписи. Информационно-аналитический журнал "Региональная статистика: Нижегородская область" 2006, С. 12-14.

113. В.Н. Темников. Агроэкологическая оценка почв при возделывании кормовых культур. М., 2006. - 29 с.

114. В.Н. Темников, Т.Г. Солдатова. Методы повышения эффективности производства кормов для животноводства на основе оптимизации картографических параметров и агрохимических характеристик почв сельскохозяйственных предприятий. М., 2006. - С. 191-197.

115. В.Н. Темников, Н.П. Кузнецов. Оценка пестроты почвенного плодородия в СПК "Мурминский". Плодородие. №6. М., 2006. - 21 с.

116. Трегубов П.С., Заславский М.Н. Борьба с эрозией почв в Нечерноземье. JI.: Колос, 1981.- 160 с.

117. Фетисов А.И., Кузьмин Н.А. Совершенствование возделывания кукурузы на зерно. // Современные проблемы гуманитарных и естественных наук. Рязань. - РИУП, 2005. С. 285-286.

118. Цуриков J1.H. Эффективность минеральных удобрений на эродированных дерново-подзолистых почвах Центрального района Нечерноземной зоны РСФСР: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. М.: ВИУА, 1980. - 13 с.

119. Чуян Г.А. Почвенно-агрохимические аспекты ландшафтно-экологического земледелия. // Проблемы ландшафтного земледелия. Доклады научно-практической конференции. Курск, 1997. С. 133-141.

120. Чуян Г.А., Пыхтин И.Г. Смыв питательных веществ стоком талых вод в зависимости от внесения удобрений и способов обработки почвы // Доклады ВАСХНИЛ, 1982. №8. С. 12-14.

121. Шабаев А.И., Медведев И.Ф. Особенности разработки системыземледелия на ландшафтной основе для черноземной степи Саратовской области. // Проблемы ландшафтного земледелия. Доклады научно-практической конференции. Курск, 1997. С. 97-107.

122. Шапошников М.В., Макаров В.А., Угланов М.Б. Проблемы дозирования минеральных удобрений при внутрипочвенном внесении. // Сб. науч. тр. РГСХА, т 1 Рязань, 1997. С. 46-48.

123. Шатилов И.С. и др. Калорийность полевых культур. // Доклады ТСХА.-Выпуск 175.- 1971. С. 37-45.

124. Шатилов И.С. Замараев А.Г., Чаковская Г.В. Программирование и воспроизводство плодородия дерново-подзолистой почвы. // Вестник с.-х. науки.- 1985.-№12. С. 21-30.

125. Шевцова JI.K., Михайлов Б.Г. и др. Регулирование баланса гумуса почв на основе статистического исследования информационной базы длительных опытов (Методические рекомендации). М., 1992. - 37 с.

126. Щеглов В.В., Боярский Л.Г. Корма / приготовление, хранение, использование. М.: ВО Агропромиздат, 1990. С. 81-131.

127. Щербаков А.П. и др. Ландшафтное земледелие и агробиоэнергети-ка. // Земледелие, 1994 №2. С. 6-9, №3. С. 12-14.

128. Щербаков А.П. Развитие исследований по ландшафтному земледелию во ВНИИЗ и ЗПЭ. // Проблемы ландшафтного земледелия. Доклады научно-практической конференции. Курск, 1997. С. 9-25.

129. Шестаков Н.И., Абанин В.М., Волков Н.М., Слюдеев Ю.А. Рекомендации по интенсивной технологии возделывания гибридов кукурузы в Рязанской области. Рязань, 2004. - 24 с.

130. Шикула Н.К., Шикула Н.К., Рожков А.Г., Трегубов П.С. К вопросу картирования территории по интенсивности эрозионных процессов // -Сб.: Оценка и картирование эрозионно-опасных и дефляционных земель. -М.:- 1973. С. 33-42.

131. Шпаар Д., Элмер Ф., Постников А., Таранухо и др. Зернобобовые культуры.-Минск: ФУАинформ, 2000. С. 183; 193-195; 195-200.

132. Шрамко Н.В., Мельцаев И.Г., Лукьянов С.Н. Влияние разных ландшафтов на формирование урожайности зерновых и качество продукции. // Зерновое хозяйство, 2006. №5. С. 28-30.

133. Шульмейстер К.Г. Борьба с засухой и урожай. М.: Колос, 1975. С. 232-251.

134. Энергетическая эффективность возделывания сельскохозяйственных культур. Методические рекомендации, 1985. С. 3-22.

135. Agro-ecological zoning. FAO. 1996.

136. Bouma J. Land evaluation for landscape units // Handbook of soil science (M.E. Sumner ed.). CRC Press. 2000. - P.E-393 - E-412.

137. Doran J. W., Parkin, Т. B. Defining and Assessing Soil Quality // Defining Soil Quality for a Sustainable Environment. SSSA Special Publication no. 35.- 1994.-P.3-21.

138. Hoffman Gq. Zusammenhange zwischen Kritishen Schadstoffgehalten im-Boden, in Futter-und Nahrungspflanzen. Ibid, 1982. - S. 130-153.

139. Land Information Systems: Developments for planning the sustainable use of land resources // European Soil Bureau Research Rep. №4. - 1998. -554 p.

140. Land quality indicators and their use in sustainable agriculture and rural development. FAO Land and Water Bull.5. - Rome, 1997.

141. Parkhomenko S., Robert P.C., Rogasik J., Schnug E. Profitability analysis of Precision Agriculture: A case study from Germany // Proc. Of 4th Int. Conf. on Precision Agriculture. 1999.

142. Rossiter D., van Wambeke A. Automated Land Evaluation System. -Cornell University, 1995.

143. Singer M.J., Ewing S. Soil quality // Handbook of soil science / Sumner M. E. ed. CRC Press. - 2000. - P.G-271 - G-298.

144. Walter J.D., Hofman V.L., Backer L.F. Site-specific sugar beet yield monitoring // Proc. of 3rd Int. Conf. on Precision Agriculture. P.C. Roberts e.a. eds. -Minneapolis, 1996. P.835-854.