Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Эффективность химической мелиорации и удобрения черноземных мелких малонатриевых солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "Эффективность химической мелиорации и удобрения черноземных мелких малонатриевых солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана"
На правах рукописи
□034519Э6
САРСЕНОВА Анара Абильжановна
ЭФФЕКТИВНОСТЬ ХИМИЧЕСКОЙ МЕЛИОРАЦИИ И УДОБРЕНИЯ ЧЕРНОЗЕМНЫХ МЕЛКИХ МАЛОНАТРИЕВЫХ СОЛОНЦОВ СОПОЧНО-РАВНИННОЙ ЗОНЫ СЕВЕРНОГО КАЗАХСТАНА
06.01.04 - Агрохимия
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Омск 2008
003451996
Работа выполнена в Кокшетауском государственном университете имени Шокана Уалиханова.
Научный руководитель - доктор сельскохозяйственных наук профессор, заслуженный деятель науки РФ Ермо-хин Юрий Иванович
Официальные оппоненты: доктор биологических наук профессор
Ермолаев Олег Тихонович; кандидат сельскохозяйственных наук доцент -Азаренко Юлия Александровна
Ведущая организация - Государственное научное учреждение «Сибирский научно-исследовательский институт земледелия и химизации сельского хозяйства Сибирского отделения Российской академии сельскохозяйственных наук»
Защита диссертации состоится 27 ноября 2008 г. в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220.050.01 при Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Омский государственный аграрный университет» по адресу. 644008, г. Омск, Институтская площадь, 2.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Федерального государственного образовательного учреждения высшего профессионального образования «Омский государственный аграрный университет».
Автореферат разослан 16 октября 2008 г.
Ученый секретарь ^2/1 /^Л/"
диссертационного совета Л) оУ1%Ат&Г9 В.П. Пьянов
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. По данным Агентства по управлению земельными ресурсами РК, солонцы и засоленные почвы в Казахстане занимают 94 млн. га, что составляет около 40% от общей площади Урожайность в степной зоне на них не превышает 2 ц/га сена Многими научными учреждениями Казахстана, стран ближнего и дальнего зарубежья разработаны приемы и методы, позволяющие повысить продуктивность солонцов в 3-5 раз и более Но солонцы даже в пределах одной провинции отличаются большим многообразием свойств, что вызывает необходимость дифференцированного подхода к их освоению. Для мелиорации солонцов, наряду с применением классического мелиоранта -гипса, используют также отходы промышленности фосфопшс, известняк, серную кислоту, ферошлак и др.
Химическая мелиорация солонцов отходами промышленности имеет большую экологическую значимость, т. к решается вопрос утилизации твердых отходов производства Применение местных отходов приводит к снижению затрат на мелиоративные работы.
В черноземной и каштановой зонах Северного Казахстана исследования по мелиорации солонцов проводились преимущественно на гпдроморфных и полугидроморфных солонцах для выращивания зерновых куль-[ур А исследования на автоморфных малонатриевых солонцах сопочно-равнинной зоны в системе кормовых севооборотов ранее не проводились В связи с этим нами изучена эффективность химической мелиорации и удобрения черноземных мелких малонатриевых солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана в специализированном гочвенно-мелиоративном кормовом севообороте
Цель исследований - разработать эффективную, экологически безопасную технологию химической мелиорации черноземных мелких малонатриевых солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана, способствующую повышению их продуктивности.
Задачи исследований
• Изучить влияние химических мелиорантов, доз фосфогипса и азотного удобрения на физико-химические свойства и продуктивность черноземных мелких малонатриевых солонцов в условиях полевого и вегетационного опытов.
• Разработать математические модели мелиоративных процессов в черноземных мелких малонатриевых солонцах.
• Провести экотоксикологическую оценку химической мелиорации и удобрения черноземных мелких солонцов.
• Дать биоэнергетическую и экономическую оценки химической мелиорации и удобрения черноземных мелких малонатриевых солонцов
Научная новизна работы. Впервые в условиях степной зоны Северного Казахстана установлена эффективность применения химических мелиорантов и удобрения на черноземных мелких малонатриевых солонцах. Выполнено математическое моделирование мелиоративных процессов, выведены формулы оп-
ределения доз внесения фосфопшса и азотного удобрения по фактическим показателям физико-химических свойств черноземных мелких малонатриевых солонцов Определены оптимальные агрофизические параметры для получения максимально возможного урожая кормовых культур при коренном улучшении черноземных мелких малонатриевых солонцов. Дана экотоксихологическая оценка применения химических мелиорантов и азотного удобрения, регламентация доз фосфопшса по содержанию фтора и тяжелых металлов
Основные положения, выносимые на защиту:
• Влияние химической мелиорации на физико-химические свойства и продуктивность черноземных мелких малонатриевых солонцов сопочно-равнииной зоны Северного Казахстана.
• Формулы расчета доз фосфопшса и азотного удобрения на черноземных мелких малонатриевых солонцах Северного Казахстана
• Экотоксикологическая оценка применения химических мелиорантов и регламентация доз внесения фосфопшса на черноземных мелких солонцах
Практическая значимость работы и реализация результатов исследования. Разработанные уравнения связи физико-химических свойств, питательного режима и продуктивности солонцов позволяют прогнозировать урожайность кормовых культур по степени солонцеватости, запасам продуктивной влаги и микробиологической активности почвы, рассчитывать оптимальные дозы внесения фосфопшса под планируемую урожайность кормовых культур с учетом содержания в почве поглощенных натрия, магаия и нитратного азота; по составу поглощенных оснований, содержанию в почве Р205 и N-N03 - дозу азотного удобрения Применение оптимальных доз фосфогипса для химической мелиорации черноземных мелких малонатриевых солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана способствует улучшению водно-физических, физико-химических, биологических свойств и питательного режима солонцов, повышению их продуктивности в 1,7-2 раза Окупаемость затрат составляет 1 год. Кроме того, применение оптимальных доз фосфопшса для химической мелиорации солонцов имеет большое практическое значение, как способ утилизации местного отхода промышленности, восстановление деградированных и залежных земель, а также ограничивает привнесение в почву тяжелых металлов и радионуклидов.
По результатам проведенных исследований выигран международный грант Программы малых грантов Глобального экологического фонда ПРООН, на средства которого данная разработка внедрена в 2005-2006 гг. в ТОО «Ен-бек» Аккольского района Акмолинской области на площади 265 га. При использовании разработанной технологии химической мелиорации солонцов урожайность зерна ячменя составила 12,5 т/га, сена житняка - 1,5 т/га, что больше по сравнению с контролем на 0,75 и 0,70 т/га соответственно. При этом чистый доход равен 88 $сшл/га.
Апробация работы. Основные результаты исследований были представлены на международных конференциях в 2003-2004 гг. в Кокшетауском государственном университете им. Ш. Уалиханова; в 2004 году на научно-
теоретической конференции студентов и молодых ученых, посвященной 50-летию поднятия целины в Казахском государственном агротехническом университете им С Сейфуллина, г Астана, в 2006 г на межрегиональной конференции молодых ученых «Молодые ученые Сибирского региона - аграрной науке», г. Омск, в 2007 г на региональном семинаре, проводимом при поддержке Глобального экологического фонда ПМГ ПРООН «Экологически безопасная технология применения фосфогипса на бросовых солонцовых землях Северного Казахстана», г. Кохшетау, на международной научно-практической конференции «Конкурентоспособный Казахстан проблемы и решения», г Кокшетау, 2008 г. и опубликованы в 13 работах общим объемом 7,9 п л
Объем и структура работы. Диссертация изложена на 244 страницах печатного текста. Работа состоит из введения, 7 разделов, общих выводов, предложений производству, содержит 75 таблиц, 13 рисунков и 54 приложения. Библиографический список включает 201 источник, в том числе 5 работ зарубежных авторов.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ Объекты, условия ц методика исследований
Объектами исследований являлись черноземные мелкие малонатриевые солонцы Северного Казахстана, донник желтый сорта Алыпевский, ячмень яровой сорта Медикум-80, житняк ширококолосый сорта Батыр.
Полевые и вегетационные опыты проводили в течение 2003-2006 гг. на солонцовом стационаре Кокшетауского государственного университета им Ш. Уалиханова Для получения наиболее полной информации о мелиоративном эффекте химических мелиорантов, в том числе фосфогипса в чистом виде и в сочетании с азотным удобрением, внесенных в почву, о взаимосвязях агромелиоративных показателей почвы в процессе мелиорации, проводили два вегетационных и три полевых опыта.
Опыт 2. Варианты: 1) целина (естественная растительность), 2) контроль (без мелиоранта); 3) гипс 1,5 нормы (15,4 т/га), 4) фосфогипс 1,5 нормы (20 т/га), 5) серная кислота (эквивалентно 1,5 норме); 6) суперфосфат, Р120
Опыт 4. Варианты: 1) контроль (без мелиоранта); 2) фосфогипс 20 т/га (1,5 нормы); 3) фосфогипс 15 т/га (1,1 нормы), 4) фосфогипс 10 т/га (0,8 нормы), 5) фосфогипс 5 т/га (0,4 нормы).
Опыт 5. Варианты 1) контроль (без мелиоранта и удобрения), 2) фосфогипс 5 т/га (фон); 3) фон +N30, 4) фон +N60; 5) фон +N99.
Схемы вегетационных опытов 1 и 3 соответствуют схемам полевых опытов 2 и 4, кроме варианта целина (естественная растительность).
Площадь делянки 4 м2, повторность опыта 3-кратная. Опыты закладывались методом изолированных призм. В 2003 г. изготовлены монолиты Во всех монолитах, кроме целины, проводили дискование на 4-5 см с обработкой гумусового горизонта, затем глубокое безотвальное рыхление на глубину 28-30 см.
Гумусово-элювиальный слой извлекался и перемешивался с 10% расчетной дозы мелиорантов, остальную их часть вносили непосредственно в солонцовый горизонт перед его рыхлением Полную дозу гипса и фосфоппхса рассчитывали по обменно-поглощенному натрию на слой 0—30 см. Серную кислоту вносили в количестве, эквивалентном расчетной норме гипса. Делянки обрабатывали по типу пара Посев проводили весной 2004' г, возделывали донник на зеленый корм 1-го и 2-го гг. жизни, житняк под покров ячменя. Наблюдения за растениями проводили по Методике опытов на сенокосах и пастбищах ВНИИК им. В.Р. Вильямса (1971).
Урожайность зеленой массы определяли сплошным методом, сена - по пробному снопу. Урожайные данные пересчитывали на стандартную влажность.
В конце проведения опытов определяли полевую влагоемкость путем залива металлических рам размером на глубину 1 м, полевую водопроницаемость почвы на приборе ПВН. Ежегодно определяли микробиологическую активность почвы методом льняных полотен по ЕН. Мишустину (1979), осенью в конце вегетации растений на постоянных площадках двух несмежных повтор-ностей отбирали образцы почв из слоев 0-10, 10-20 и 20-30 см и определяли в них: состав водорастворимых солей согласно ГОСТ 26423-85-ГОСТ 26428-85; емкость поглощения по Захарчуку (1985), обменный кальций и магний - вытеснением их уксуснокислым аммонием согласно ГОСТ 26487-88, обменный натрий - на пламенном фотометре; рН водной вытяжки - потенциометрическим методом, весной после посева или отрастания кормовых культур, летом перед уборкой и осенью в конце вегетации растений в образцах почвы слоя 0—40 см определяли содержание основных элементов питания- нитратного азота N-N0^ методом Грисса, в модификации Магницкого и Капустинского (1965); подвижного фосфора (Р205) и обменного калия (К^О) по Мачигину, в модификации ЦИНАО согласно ГОСТ 26205-93. Содержание тяжелых металлов и радионуклидов в осенних образцах почвы слоя 0-30 см и в растениях определяли методом инверсионной вольтамперометрии, содержание подвижного фтора в почве (слой 0-30 см) - ионометрическим методом.
Результаты полевых и лабораторных исследований подвергали статистической обработке методами дисперсионного, корреляционного и регрессионного анализов.
Метеорологические условия 2003-2006 гг. исследований характеризовались оптимальным температурным режимом, 2003-2004 гг. были умеренно засушливыми, а 2006 г. - умеренно увлажненным.
Средневзвешенные содержания поглощенного натрия составляло 12,2%, нитратного азота, подвижного фосфора и обменного калия соответственно 0,16, 0,3 и 55,4 мг/100 г. Норма внесения гипса - 9,24 т /га действующего вещества, или 10,3 т/га физического веса гипса и 13,2 т/га физической массы фосфогипса Исследуемый участок, по классификации В.Н. Михайличенко, относится к агромелиоративной группе 36
Эффективность химических мелиорантов и удобрения на черноземных мелких малонатриевых солонцах сопочно-равнпппой зоны Северного Казахстана
Результаты проведенных полевых, вегетационных опытов и лабораторных исследований позволяют судить о высоком мелиоративном эффгкте фосфошп-са и суперфосфата наряду с классическим мелиорантом - гипсом Улучшение химических, агрофизических свойств черноземных мелких малонатриевых солонцов и питательного режима было по всем параметрам почвы при внесении фосфопшса в дозе 5 т/га и совместно с азотным удобрением N30.
В вегетационном опыте внесение гипса и фосфопшса снизило в почве соотношение суммы катионов магния и натрия к содержанию кальция соответственно на 57 и 55% по отношению к контролю Относительная степень натриево-мапшевой солонцеватости почвы, мелиорированной различными дозами фосфогипса, снижалась в вегетационном опыте на 11-20%, а в полевом- на 40-67%. Внесение в почву N50 и N100 на мелиорированном фосфопш-сом (5 т/га) фоне способствовало снижению соотношения (Ъ/^ — Ыа) / Са соответственно на 25 и 32% по сравнению с контролем.
Реакция почвы рН солонцового слоя 10-20 см в вегетационном опыте при использовании фосфогипса, суперфосфата и гипса снижалась с 8,1 (контроль) до нейтральной (7,0-7,6), а применение 5 т/га фосфогипса нейтрализовало рН почвы до 7,1 по сравнению с рН почвы контроля - 7,5 В условиях полевого опыта, с увеличением доз внесения фосфогипса, актуальная кислотность изменялась от слабощелочной (рН = 7,5) до нейтральной - 6,6-7,1 (г = -0,80), а при совместном внесении азота до 100 кг/га в виде аммиачной селитры на фоне фосфогипса 5 т/га г = -0,87.
Засоление почвы и дренажной воды вегетационного опыта повышалось за счет образования продуктов обмена - сульфата натрия. В период за 2003-2005 гг, сумма солей в почве и дренажной воде о применением химических мелиорантов увеличивалась от контроля (1,175%) на 112-161%. Наибольшее удаление продуктов обмена было при внесении 0,8 нормы (10 т/га фосфогипса)- 1,97%, а минимальное - при 0,4 нормы (5 т/га) фосфогипса - 1,39%
В условиях степной зоны Северного Казахстана из-за слабого удаления продуктов обмена в почве наибольшее накопление водорастворимых солей было отмечено после гипсования в дозе 1,5 расчетной нормы фосфопшсом (20 т/га) и гипсом (15,4 т/га) соответственно на 138 и 106% по сравнению с контролем, а при внесении фосфогипса в дозе 15 т/га - на 160%. При комплексном внесении 5 т/га фосфопшса и азота Ыю0 уровень засоления в слое почвы 0-30 см не поднимался по сравнению с контрольным - ОД 15%.
Содержание водорастворимого натрия в почве характеризует протекание мелиоративного процесса. В условиях вегетационного опыта при применении гипса и фосфогипса, количество ионов натрия в почве уменьшалось по сравнению с контролем (0,52 мгэкв/100 г) на 33 и 25%. Наибольшее накопление Иа+ в почве было с внесением фосфогипса Ют/га, превышение от контроля
(0,400 мгэкв/100 г) составило 194%, с внесением 15 и 20 т/га содержание было выше на 80 и 60%, а доза 0,4 нормы фосфогипса (5 т/га) на увеличение содержания водорастворимого натрия в черноземных мелких малонатриевых солонцах не повлияла
В дренажной воде почвы вегетационных опытов при использовании в качестве мелиоранта гипса, серной кислоты и суперфосфата количество ионов натрия уменьшалось по сравнению с почвами контроля (55,41 мг-экв/100 г) на 3, 57 и 36% соответственно. Только фосфогипс в повышенной дозе (1,5 нормы) обеспечил увеличение натрия в дренажной воде на 26%. При изучении доз фосфогипса наибольший вынос ионов натрия был при внесении 0,4 нормы, или 5 т/га фосфогипса (92 мгэкв/100 г), что выше контрольного варианта на 66%
В условиях полевого опыта с применением химических мелиорантов, содержание водорастворимого натрия в слое почвы 10—30 см повышалось от 1,49-2,25 мгэкв/100г (2003 г.) до 2,44-3,38 мг-экв/ЮОг (2004 г.) и было выше, чем в почве контроля, так как в процессе мелиорации выпавшие в осадок растворимые соли не успевали промыться в нижние горизонты, а фосфогипс в малой дозе (5 т/га или 0,4 нормы) и в сочетании его с азотным удобрением N30 и Nío повлиял на снижение содержания водорастворимого натрия в почве по сравнению с контрольным с 2003 по 2005 гг. на 53, 59 и 46% соответственно.
Таким образом, можно сделать вывод о том, что при внесении малых доз фосфогипса продукты обмена - сульфаты натрия успевали вымываться в нижние горизонты, а при внесении завышенных норм мелиоранта этого не наблюдалось.
Применение химических мелиорантов также способствовало улучшению таких водно-физических свойств почвы, как плотность, полевая влагоемкость, водопроницаемость, дисперсность, запасы продуктивной влаги и водопрочность почвенных aiperaTOB.
Плотность почвы существенно уменьшалась с внесением гипса - на 0,23, серной кислоты - на 0,17 и фосфогипса - на 0,13 г/см3.
Полевая влагоемкость метрового слоя почвы при коренном улучшении повышалась только в почве вариантов гипс и фосфогипс - на 26 и 20 %. Применение фосфогипса в малой дозе (5 т/га) повышало полевую влагоемкость почвы на 13% по сравнению с контролем.
Водопроницаемость почвы гипсованного варианта существенно превышала контрольную на протяжении всех 360 минут. На шестом часу промывания она составила 2,2 мм/мин, что выше контрольной на 0,8 мм/мин (HCP0i05 - 0,5 мм/мин). При внесении фосфогипса в дозах 20 и 5 т/га существенное увеличение водопроницаемости почвы оставалось в течение первых 5 минут.
По многолетним данным, наибольшее влияние на запасы продуктивной влаги в почве из химических мелиорантов оказали фосфогипс (на 140%), серная кислота (на 123%) и гипс (на 106%). Существенные увеличения запасов продуктивной влаги в почве были при внесении фосфогипса в зависимости от дозы, на 77-137%. Внесение в почву N30 и Nío на фоне фосфогипса существенно увеличило запасы продуктивной влаги соответственно на 23 и 21%
Наибольшее снижение дисперсности почвы (слой 0-20 см) в условиях вегетационного опыта обеспечили гипс и суперфосфат — на 41 и 46%, а фосфо-галс, в зависимости от дозы применения, снизил на 48-31% В полевых опытах наибольшее снижение степени пептизадии почвы было при внесении гипса и фосфошпса - на 36 и 58% соответственно. Максимальное снижение наблюдалось при внесении 5 т/га фосфопшса (на 79%) За 2 года действия фосфошпса (5 т/га) и фосфогипса + N6o произошло наибольшее снижение содержания вод-нопептизируемого ила в почве на 18 и 19% соответственно.
Водопрочность почвенных агрегатов в условиях вегетационного опыта (2003-2005 гг.) повышалась на 95 и 15% только в почве слоя 0-20 см при внесении гипса и фосфогипса. Различные дозы фосфогипса повлияли на высокую степень оструктуривания почвы - на 26-142%).
Многолетние полевые опыты показали, что в мелиорированном слое почвы 0-30 см водопрочность одинаково повышалась при внесении фосфогипса, серной кислоты и суперфосфата - на 25%. Между дозами фосфогипса существенного рахтачия по их действию на водопрочность почвенных агрегатов не наблюдалось. Совместное внесение азотных удобрений (N30-N6o) и фосфопшса 5 т/га наилучшим образом способствовало повышению водопрочности почвенных агрегатов (на 67% по сравнению с контролем).
Питательный режим и продуктивность солонцов при воздействии химических мелиорантов и удобрения
Микробиологическая активность почвы в среднем за три года максимально повысилась (по сравнению с контролем) при внесении серной кислоты и фосфогипса 20 т/га (на 98 и 82%). С внесением дозы фосфогипса 5 т/га микробиологическая активность почвы была наибольшей Внесение азотного удобрения в сочетании с фосфопшсом 5 т/га способствовало существенной активации микробиологических процессов в почве на 67-87%.
Урожайность донника в условиях вегетационного опыта максимально повышалась при использовании суперфосфата и фосфогипса - на 208 и 146% С увеличением дозы внесенного фосфогипса урожайность сена донника существенно увеличивалась (г = 0,96). Наибольшая прибавка урожая донника была при внесении в почву 20 т/га фосфогипса - 252%, а при применении 15, 10 и 5 т/га фосфопшса урожайность возрастала на 170, 126 и 117% соответственно Следовательно, при оптимальном увлажнении донника, увеличение дозы фосфогипса на черноземных мелких малонатриевых солонцах до 20 т/га способствовало повышению урожая сена донника в 2,2—3,5 раза.
Исследования показали, что в условиях сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана из изученных мелиорантов существенную прибавку по продуктивности солонцов обеспечили пшс и суперфосфат - 26 и 24% (табл 1). В опыте с изучением доз фосфопшса варианты 10 и 5 т/га фосфошпса являлись наиболее эффективными по продуктивности кормового севооборота, прибавки урожая были существенными не только по сравнению с контролем (0,31 и 0,35 т к.е /га соответственно),
но и с повышенной нормой фосфогапса 20 т/га, или 1,5 нормы - на 0,21-0,25 т к е /га.
Таблица 1
Влияние химических мелиорантов и удобрения на продуктивность донника 1-го и 2-го гг. жизни и ячменя на черноземных мелких солонцах (В среднем за 2004-2006 гг.)
В т к е./га
Вариант Продуктивность Прибавка
на %
Целина 0,18 - -
Влияние химических мелиорантов на продуктивность солонцов
Контроль (без мелиоранта) 0,38 - -
Гипс 1,5 нормы (15,4 т/га) 0,47 0,09 24
Фосфогипс 1,5 нормы (20 т/га) 0,41 0,03 8
Серная кислота 0,1 п (эквивалентно 1,5 норме) 0,33 -0,05 -13
Суперфосфат го 0,48 0,10 26
НСР о.оз 0,03 - -
Влияние доз фосфогапса на продуктивность солонцов
Контроль 0,36 - -
Фосфогипс 20 т/га (1,5 нормы) 0,46 0,10 27
Фосфогипс 15 т/га (1,1 нормы) 0,59 0,23 63
Фосфогипс 10 т/га (0,8 нормы) 0,68 0,31 87
Фосфогипс 5 т/га (0,4 нормы) 0,71 0,35 1 96
НСРо,05 0,15 - -
Влияние доз азотного удобрения на продуктивность мелиорированных солонцов
Контроль 0,35 - -
Фосфогипс 5 т/га (фон) 0,61 0,26 78
Фон + N30 0,54 0,19 62
Фон + N6o 0,47 0,12 43
Фон + N99 0,56 0,21 25
НСР0,05 0,12 - -
При внесении доз азотного удобрения максимальное значение было на мелиорированном фосфогипсом фоне - 0,61 т к е/га, что превышало кошроль на 78% Внесение возрастающих доз азота на фоне 5 т/га фосфогапса снижало продуктивность севооборота по сравнению с фоном, но увеличивало по сравнению с контролем на 25-62%.
С применением химических мелиорантов и азотного удобрения при коренном улучшении, вынос азота растениями повышался с 5 кг/га (целина) до 23-55 кг/га. Наибольший вынос - 55 кг/га обеспечил фосфогипс 5 т/га. Накопление мобилизированного азота (N,,,) под растениями снижалось с 58 кг/га (целина)
до 24-40 кг/га в почве с мелиорантами. При внесении 5 т/га фосфогипса, вынос азота растениями возрос до 41-55 кг/га, а коэффициент использования растениями азота почвы - до 0,73 по сравнению с контрольными выносом азота -24-27 кг/га и коэффициентом использования 0,44
Из использованных химических мелиорантов, кроме серной кислоты в условиях сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана наблюдалось повышение выноса фосфора растениями. Наибольший вынос был при внесении 20, 15 и 10 т/га фосфогипса (на 46,8-66,4% выше контроля). При внесении азотного удобрения, вынос фосфора растениями снижался. Коэффициент использования фосфора и калил растениями (КИП) повышался в почве всех мелиорированных и удобренных вариантов до 3 раз
Экоюкспкологнчсская оценка применения химических мелиорантов и удобрения на солонцах
Применение химических мелиорантов и азотного удобрения для мелиорации мелких малонатриевых солонцов не представляло экологическую опасность Использование фосфогипса имело и экологическое значение как средство утилизации отходов промышленности Внесение же малых доз фосфогипса значительно снижало привнесение в почвенную среду тяжелых металлов и радионуклидов и не способствовало их увеличению в растениях донника. Для черноземных мелюгх солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана выведен коэффициент интенсивности действия 1 т фосфогипса на накопление подвижного фтора, солей тяжелых металлов меди (Си), свинца (РЬ), цинка (7л) в почве. Регламентированная доза фосфогипса по показателю наибольшего за-1рязнения, подвижному фтору в урбанизированной зоне достигает 23 т/га. Для отдельного мелиорируемого фосфопшсом участка она рассчитывается по формуле
Др < ДР = (2,8 -Рп)/ 0,07, (1)
где Др - расчетная доза фосфогипса, т/га;
Др - регламентируемая доза фосфогипса по фактическому накоплению подвижного фтора в почве, т/га, 2,8 - ПДК подвижного фтора в почве, мг/кг; Рп - начальное содержание подвижного фтора в почве, мг/кг, 0,07 - интенсивность накопления в почве подвижного фтора с внесением 1 т/га фосфогипса «Ь», мг/кг.
Математическое моделирование мелиоративных процессов на черноземных мелких солонцах
В условиях оптимального увлажнения вегетационного опыта на формирование урожая оказали воздействие комплекс почвенных факторов По значимым (согласно коэффициенту Стьюдента) уравнениям парной регрессии вычислены оптимальные параметры для получения максимально возможного
урожая донника на малонатриевых солонцах, содержание поглощенного натрия в почве - 0,4-2,2%, дисперсность почвы - менее 27%, водопрочность в пределах 10-30%, содержание магния - 4-6 мг-экв/100 г. В результате статистического анализа получена математическая модель связи количественных агромелиоративных характеристик почвы и доз применения фосфогипса (коэффициент множественной корреляции г = 0,998) На основе этого выведена формула расчета дозы фосфогипса в условиях оптимального увлажнения:
Д = -27,1 + 7,7x1 + 4,5x2 - 0,38х3, (2)
где Д - доза фосфогипса, т/га,
XI - содержание поглощенного натрия, % от емкости поглощения, х2 - водопрочность почвенных агрегатов, %; х3 - планируемая урожайность, г/сосуд.
Уравнения регрессии парных корреляций продуктивности солонцов и степени солонцеватости почвы, а также с запасами продуктивной влаги в почве представлены в табл. 2.
Таблица 2
Уравнения связи почвено-агромелиоратпвных факторов и их оптимальные параметры (коэффициент Стьюдеита t табл = 3,18)
Уравнение регр ессии У X г 11 X ОПТ У(ЯТТ
У = 0,97 - 0,05х (3) Урожайность, т к.е./га N3, % -0,89 -3,4 9-5 0,5-0,7
У = 0,01х-0,27 (4) запасы продуктивной влаги, мм/м 0,97 6,54 91-115 0,5-0,7
Установлены оптимальные параметры солонцовых почв дая получения 0,5-0,7 т к.е /га кормовых культур" натрия - 5-9%; запасы продуктивной влага-91-115 мм, микробиологическая активность почвы - 43-61%; полевая влагоем-кость - 31-24%; плотность почвы - 1,07-1,15 г/см3; содержание нитратного азота весной в почве - 1,07-1,1 мг/100 г; воднопептизируемого ила - 9-17%, рН водной вытяжки - не выше 7,5-7,8, емкость поглощения почвы - 2933 мгэкв/100 г, содержание магния - 29-38% (рис. 1)
При содержании в малонатриевых солонцах поглощенного натрия более 5-9% необходимо внесение химических мелиорантов. Наиболее приемлемым для зоны является фосфогипс Для расчета дозы в настоящее время используется метод Гедройца, по которому степень солонцеватости почвы не должна быть ниже 10% По эмпирическим данным составлено уравнение множественной регрессии для вычисления дозы фосфогипса на малонатриевых солонцах.
Д = -15,62 - 0,26x1 + 0,7х2 + 61,46хз - 5,62х4; (г = 1), (3)
где Д - доза фосфогипса, т/га;
хь х2 - содержание поглощенного магния (хО и натрия (х2), % от емкости поглощения;
хэ - прогнозируемый урожай, т к.е/га;
х«1 - содержание нитратного азота весной, мг/100 г почвы.
а) оптимальные параметры почвы
34,4
в) без мелиорантов и удобрения
б) при внесении фосфогипса 5 т/га (0,4 нормы);
Расшифровка агромелиоративных
параметров:
1) Содержание поглощенного натрия, %;
2) Содержание поглощенного магния, %;
3) Емкость поглощения, мг-экв/100 г;
4) Засы продуктивной влаги, мм/м
5) Плотность почвы, г/см3;
6) Содержние воднопептизируемого ила, %;
7) Содержание N-N03, мг/100 г;
8) Микробиологическая активность почвы, %.
Рис. 1. Диаграммы зависимости продуктивности черноземных мелких малонатриевых солонцов от их агромелиоративных факторов (среднее за 2004-2006 гг.)
Эластичность параметров соответствует -0,97, 0,34, 0,11, -0,06%, а суммарный коэффициент эластичности Э = 1,48%, то есть, при улучшении всех почвенных факторов, включенных в формулу, дозу внесения фосфогипса можно уменьшить на 1,48%.
После вычисления дозы фосфогипса её необходимо регламентировать по накоплению фтора по формуле (1).
После внесения расчетной и регламентированной по подвижному фтору нормы фосфогипса дозу азотного удобрения следует оптимизировать на основе эмпирически разработанной математической модели'
Д N = 658,3 - 132,9X1 - 86,7x2-86,3 + 746,5x4 - 643,5х5, (4)
где Д n - Доза азотного удобрения, в кг д.в /га; Xi - степень солонцеватости, %; х2 - емкость поглощения, мгэкв/100г; хэ - содержание поглощенного магния, %; Х4 - содержание обменного фосфора Р2О5, мг/100 г почвы, Х5 - содержание нитратного азота N-N03, мг/100 г.
Эластичность соответственно равна 20,0; 49,8; 64,1; 30,5; -9,0%, и суммарный коэффициент эластичности Э = 173,9%, коэффициент множественной корреляции г = 1. Анализируя уравнение (4), следует отметить, что дозу удобрения можно повышать через 2-3 года после снижения содержания в почве поглощенного натрия и магния.
Экономическая эффективность применения химических мелиорантов и удобрения
Из изученных химических мелиорантов, доз фосфогипса и азотного удобрения экономически оправданным оказался только вариант с внесением 5 т/га, или 0,4 нормы фосфогипса. Доход повысился по сравнению с контролем (177,7 $ США/га) на 354,5 $ сшл/га. Себестоимость мяса говядины снижалась по сравнению с контролем до 1,4$ сшл/га, или на 21,4% Так, на контроле рентабельность производства кормов по выходу мясной продукции составила 82%, а с внесением 5 т/га она возросла до 98,7%, окупаемость затрат сократилась от 1,2 до 1 года
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
1. Исследования показали, что применение химических мелиорантов и удобрения способствует улучшению физико-химических, биологических свойств, питательного режима и продуктивности чернозёмных мелких малонатриевых солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана.
2. Химические мелиоранты снижали степень солонцеватости почвы на 2090% в условиях вегетационного и до 54% - полевого опытов. Внесение фосфогипса в зависимости от дозы способствовало снижению степени солонцеватости в вегетационном и полевом опытах соответственно на 50-75% и 40-62%, снижению рН почвы до нейтрального уровня. Применение азотного удобрения в дозах N30-100 способствовало наибольшему рассолонцеванию почвы (на 41 и 54%) При комплексном внесении 5 т/га фосфогапса и азота N100 уровень засоления в слое почвы 0-30 см не повышался по сравнению с контрольным. Содержание водорастворимого натрия в почве снижалось при мелиорации гип-
сом и фосфогипсом в вегетационных опытах на 33% и 25%, а полевых - на 46 и 12 % соответственно
3 Урожайность сена донника в условиях вегетационного опыта при внесении суперфосфата и фосфогипса повышалась в 2,9 и 2,7 раза соответственно. С увеличением дозы фосфогипса урожайность сена донника возрастала (г = 0,96) Максимальный эффект обеспечила норма фосфогипса 20 т/га, при внесении которой урожайность сена донника повышалась в 3,5 раза, а при 5 т/га - в 2,2 раза.
В богарных условиях наибольший мелиоративный эффект обеспечили мелиоранты пшс 15,4 т/га (1,5 нормы), суперфосфат Pi20 и фосфопшс в дозе 5 т/га. Урожайность превышала кошроль соответственно на 24, 26 и 96%
4. Применение химических мелиорантов (гипс, серная кислота и суперфосфат) способствовало снижению в почве количества азота мобшгизированно-го до 24-33 кг/га от контрольного (40 кг/га). То есть нитрифицирующая активность почвы в процессе мелиорации снижалась Однако внесение фосфогипса (5-20 т/га) и 30-100 кг азота/га в сочетании с фосфогипсом 5 т/га способствовали повышению мобилизации нитратного азота ш солонцах в 2,2-11,2 раза.
5. Применение химических мелиорантов и удобрения на солонцах даже в завышенных дозах не представляло экологической опасности по содержанию тяжелых металлов, подвижного фтора и радионуклидов в почве и растениях Внесение же малых доз фосфогипса значительно снижало их содержание в почве. Установлены тесные корреляционные зависимости между дозой внесения фосфогипса и содержанием в почве меди, свинца, цинка и фтора.
Установлен коэффициент интенсивности действия «Ь» 1 тонны фосфогипса на накопление подвижного фтора в почве - 0,07 мг/кг, что позволяет регламентировать применение доз фосфогипса в сопочно-равнинной зоне Северного Казахстана
6 В условиях оптимального увлажнения (вегетационный опыт) выявлена функциональная множественная корреляционная связь дозы внесения фосфогипса с содержанием поглощенного натрия, водопрочностью почвенных агрегатов и планируемой урожайностью донника (г = 0,99).
В богарных условиях установлена функциональная связь (г = 1) дозы фосфогипса с содержанием в почве поглощенных магния, натрия, нитратного азота и планируемого урожая кормовых культур По эмпирическим данным составлена математическая модель определения дозы внесения азотного удобрения на мелиорированных солонцах в зависимости от комплекса почвенных факторов: степени солонцева-тости почвы, емкости поглощения, содержания поглощенного магния, обменного фосфора и нитратного азота в почве
7 На основе полученных статистических данных исследований установлена математическая модель оптимальных параметров почвы: содержание натрия (до 5-9%), запасы продуктивной влага (91-115 мм), микробиологическая активность (43-61%), полевая влагоемкость (31-24%), плотность (1,07-1,15 г/см3), содержание N-N03 весной (1,0-1,1 мг/100 г), воднопеп-тизируемого ила (9-17%), рН водной вытяжки (не выше 7,5-7,8), емкость по-
глощения (29-33 мгэкв/100 г), содержание поглощенного магния (29-38%) для получения урожайности кормовых культур 0,5-0,7 т к е./га.
8. Многолетние исследования показали, что экономически оправданным мероприятием по химической мелиорации черноземных мелких малонатриевых солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана является доза внесения фосфогипса 5 т/га, или 0,4 нормы в системе коренного улучшения с предварительным возделыванием донника 2 года Себестоимость продукции снижается с 1,7 (на контроле) до 1,4 у.е/кг мяса, рентабельность повышается от 30,1 до 35,8%, период окупаемости затрат сокращается от 1,2 до 1 года
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
1. При мелиорации черноземных мелких малонатриевых солонцов Северного Казахстана в качестве химических мелиорантов следует применять фосфо-гипс в дозе, рассчитываемой по формуле
Др = -15,62 - 0,26X1 +0,7х2+ 61,46х3 - 5,62хд, где Др - расчетная доза фосфогипса;
Х]_ х2 - содержание поглощенного магния и натрия, % от емкости поглощения;
Хз - прогнозируемая урожайность, т к е/га,
х4 - содержание нитратного азота весной, мг/100 г почвы
Разработанная математическая модель позволяет регламентировать норму внесения фосфогипса в Северном Казахстане в дозах до 10 т/га
2 Рассчитанную дозу фосфогипса необходимо регламентировать по накоплению фтора в почве по формуле
Др < Др = (2,8 -Рп)/ 0,07, где Др - расчетная доза фосфогипса, т/га,
Рр~ регламентируемая доза фосфогипса по фактическому накоплению Р+, т/га, 2,8—предельно допустимая концентрация подвижного фтора впочве, мг/кг, Рп - исходное содержание подвижного фтора в почве, мг/кг; 0,07 - коэффициент интенсивности накопления фтора в почве «Ь», мг/кг.
Для сопочно-равнинной зоны предельно допустимая доза внесения фосфогипса по накоплению подвижного фтора - 20-23 т/га.
3 Для получения 0,5-0,7 т к е /га достаточно иметь следующие оптимальные параметры почвы содержание поглощенных натрия — 5-9% и магния — 29-38%; запасы продуктивной влага - 91-115 мм; микробиологическая активность - 43-61%; полевая влагоемкость - 31-24%, плотность - 1,07-1,15 г/см3; содержание нитратного азота весной - 1,07-1,1 мг/100 г, воднопептизируемого ила - 9-17%, рН водной вытяжки - 7,0-7,8, емкость поглощения - 29-33 мгэкв/100 г.
Список работ, опубликованных по теме диссертации
1. Хусаинов А Т. Эколого-токсикологическая регламентация доз внесения фосфогипса на солонцах по содержанию тяжелых металлов / А Т Хусаинов, А А Сарсенова, М Д Султанова // Развитие идей почвозащитного земледелия в новых социо-экономических условиях: сб докл международной науч -практ конф , посвящ. 95-летию со дня рождения А И Бараева - Шортанды, 2003 -С.359-362
2 Хусаинов А. Т. Влияние химических мелиорантов на водопрочность почвенных агрегатов черноземных мелких солонцов Северного Казахстана / AT Хусаинов, А. А Сарсенова // Валихановские чтения - 9 сб материалов международной науч.-практ. конф 22-24 апреля 2004 г. - Кокшетау, 2004 - Т 9.-С 200-203
3. Хусаинов А Т Влияние доз внесения фосфогипса на содержание тяжелых металлов в мелком солонце и растениях донника / AT Хусаинов, А А Сарсенова, М Д Султанова // Валихановские чтения - 9 сб материалов международной науч -практ конф 22-24 апреля 2004 г - Кокшетау, 2004 - Т. 6. -С. 161-164.
4. Хусаинов А Т Влияние химической мелиорации на водопрочность почвенных агрегатов черноземных мелких солонцов Северного Казахстана / А.Т Хусаинов, А А. Сарсенова // Молодые ученые Сибирского региона - аграрной науке, материалы межрегиональной конф молодых ученых, посвящ 50-летию освоения целинных и залежных земель (г. Омск, 15-16 апреля 2004 г.) / РАСХН Сиб. отд-ние. СибНИИСХ. ~ Омск, 2004 - Вып. 4 - С. 85-88.
5 Сарсенова А. А Влияние химических мелиорантов на водопрочность почвенных агрегатов черноземных мелких солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана и урожайность донника / А. А Сарсенова // Молодые ученые Сибирского региона - аграрной науке материалы международной конф молодых ученых (г Омск, 11-12 июля 2006 г.) / РАСХН. Сиб отд-ние СибНИИСХ. Кокшетауский гос. ун-т им Ш Уалиханова - Омск, 2006. - С 92-98.
6. Хусаинов А Т Эко-токсикологическая оценка химической мелиорации солонцов Северного Казахстана по тяжелым металлам и радионуклидам / А Т Хусаинов, Ю И Ермохин, А А. Сарсенова // Тяжелые металлы и радионуклиды в окружающей среде материалы IV международной науч.-практ конф 19-21 октября 2006 г / Семипалатинский государственный педагогический институт. - Семипалатинск, 2006. - Т 2 - С 298-301
7 Хусаинов А Т. Использование отхода промышленности - фосфогипса для освоения бросовых солонцовых земель Северного Казахстана / А. Т. Хусаинов, А. А. Сарсенова М М. Аккушкаров // Экологическая безопасность урбанизированных территорий в условиях устойчивого развития: материалы международной науч.-практ. конф 5-6 окт. 2006 г. - Астана- Изд-во ЕНУ, 2006. -С. 269-272.
8 Хусаинов А Т. Роль природных кормовых угодий для устойчивого развития / А Т Хусаинов, А. А. Сарсенова. М.М. Аккушкаров // Роль особо охраняемых территорий в сохранении лесов, экосистем и биоразнообразия Северного Казахстана материалы международной науч.-практ конф, посвящ природоохранной акции «Марш парков 2007» 11-12 мая 2007 г / Кокшетауский университет - Кокшетау, 2007. - С. 91-94.
9 Сарсенова А А Влияние химических мелиорантов на степень солонце-ватости и продуктивность черноземных мелких солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана / А. А. Сарсенова // Молодые ученые Сибирского региона - аграрной науке материалы межрегиональной конф. молодых ученых СО РАСХН 4-5 июля 2007 г / РАСХН. Сиб отд-ние СибНИИСХ - Омск, 2007 - Вып. 6 - С 164-169
10 Сарсенова А А. Влияние химических мелиорантов на химические свойства и продуктивность черноземных мелких солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана / А А. Сарсенова // Вестник науки Казахского агротехнического университета им С Сейфуллина. -2008. -№1(48). - С 74-79.
11. Хусаинов А Т. Экологически безопасная технология применения фос-фогипса для мелиорации солонцов Северного Казахстана. Руководство / А Т. Хусаинов, А. А Сарсенова - Кокшетау, 2007 -80 с
12 Хусаинов А Т Эколого-экономическая эффективность применения фосфогипса для мелиорации солонцов Северного Казахстана / А. Т Хусаинов, А А Сарсенова, Р. Т. Кушумбаева // Конкурентоспособный Казахстан проблемы и решения материалы междунар науч.-практ конф , посвящ 15-летию Кокшетауского университета 16-17 мая 2008 г. / Кокшетауский университет. — Кокшетау, 2008. - С 82-83
13.Ермохин Ю.И Оптимизация доз азотного удобрения на мелиорируемых черноземных мелких малонатриевых солонцах сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана / Ю.И Ермохин, А.А Сарсенова // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. - 2008. - №8(46). - С 26-28
Per № 75 (от 09 10.08). Подписано в печать 14 10.08 Формат 60x84 1/16. Бумага офсетная Гарнитура «Тайме». Печать на ризографе. Печ л. 1,0 (0,93) Уч.-изд. л. 1,27. Тираж 120 экз. Заказ 178.
Издательство ФГОУ ВПО ОмГАУ. 644008, Омск, ул. Сибаковская, 4, тел 65-35-18.
Отпечатано в типографии издательства ФГОУ ВПО ОмГАУ.
Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Сарсенова, Анара Абильжановна
Введение
1. Опыт химической мелиорации и удобрения солонцов 8 (обзор литературы)
1.1. История изучения и освоения солонцов
1.2. Генезис и свойства солонцов
1.3. Химическая мелиорация и удобрения солонцов
1.4. Экологические последствия мелиорации солонцов
2. Условия, объекты и методика исследований
2.1. Природно-климатические условия сопочно-равнинной зоны 33 Северного Казахстана
2.1.1. Основные черты рельефа и геологического строения
2.1.2. Климат
2.1.3. Почвообразующие породы
2.2. Агромелиоративная характеристика солонцов Северного 39 Казахстана
2.2.1. Гидрологический режим
2.2.2. Засоленность почв
2.2.3. Гипсоносность и карбонатность
2.2.4. Состав поглощенных оснований
2.2.5. Физические свойства
2.3. Объект и методика исследований
2.3.1. Характеристика Кокшетауского солонцового 50 стационара
2.3.2. Методика исследований
2.4. Агрометеорологические условия в годы исследований
3. Эффективность химических мелиорантов и удобрения на черноземных мелких малонатриевых солонцах сопочно-равниннои зоны Северного Казахстана
3.1. Влияние химических мелиорантов и удобрения на 61 химические свойства черноземных мелких малонатриевых солонцов
3.2. Водно-физические свойства черноземных мелких 81 малонатриевых солонцов при применении химических мелиорантов и удобрения
4. Питательный режим и продуктивность солонцов при воздействии 101 химических мелиорантов и удобрения
5. Экотоксикологическая оценка применения химических 121 мелиорантов и удобрения на солонцах
5.1. Экотоксикологическая оценка внесения химических мелиорантов
5.2 Экологическое нормирование доз фосфогипса и азотного удобрения на солонцах
6. Математическое моделирование мелиоративных процессов на 134 черноземных мелких солонцах
7. Биоэнергетическая и экономическая эффективность внесения 146 химических мелиорантов и удобрения на солонцах
Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Эффективность химической мелиорации и удобрения черноземных мелких малонатриевых солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана"
Актуальность темы. По данным Агентства по управлению земельными ресурсами РК, солонцы и засоленные почвы в Казахстане занимают 94 млн. га, что составляет около 40% от общей площади. Урожайность в степной зоне на них не превышает 2 ц/га сена. Многими научными учреждениями Казахстана, стран ближнего и дальнего зарубежья разработаны приемы и методы, позволяющие повысить продуктивность солонцов в 3—5 раз и более. Но солонцы даже в пределах одной провинции отличаются большим многообразием свойств, что вызывает необходимость дифференцированного подхода к их освоению. Для мелиорации солонцов, наряду с применением классического мелиоранта — гипса, используют также отходы промышленности: фосфогипс, известняк, серную кислоту, ферошлак и др.
Химическая мелиорация солонцов отходами промышленности имеет большую экологическую значимость, т. к. решается вопрос утилизации твердых отходов производства. Применение местных отходов приводит к снижению затрат на мелиоративные работы.
В черноземной и каштановой зонах Северного Казахстана исследования по мелиорации солонцов проводились преимущественно на гидроморфных и полугидроморфных солонцах для выращивания зерновых культур. А исследования на автоморфных малонатриевых солонцах сопочно-равнинной зоны в системе кормовых севооборотов ранее не проводились. В связи с этим, нами изучена эффективность химической мелиорации и удобрения черноземных мелких малонатриевых солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана в специализированном почвенно-мелиоративном кормовом севообороте.
Цель исследований — разработать эффективную, экологически безопасную технологию химической мелиорации черноземных мелких малонатриевых солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана, способствующую повышению их продуктивности.
Задачи исследований:
• Изучить влияние химических мелиорантов, доз фосфогипса и азотного удобрения на физико-химические свойства и продуктивность черноземных мелких малонатриевых солонцов в условиях полевого и вегетационного опытов.
• Разработать математические модели мелиоративных процессов в черноземных мелких малонатриевых солонцах.
• Провести экотоксикологическую оценку химической мелиорации и удобрения черноземных мелких солонцов.
• Дать биоэнергетическую и экономическую оценки химической мелиорации и удобрения черноземных мелких малонатриевых солонцов.
Научная новизна работы. Впервые в условиях степной зоны Северного Казахстана установлена эффективность применения, химических мелиорантов и удобрения на черноземных мелких малонатриевых солонцах. Выполнено математическое моделирование мелиоративных процессов, выведены формулы определения доз внесения фосфогипса и азотного удобрения по фактическим показателям физико-химических свойств черноземных мелких малонатриевых солонцов. Определены оптимальные агрофизические параметры для получения максимально возможного урожая кормовых культур при коренном улучшении черноземных мелких малонатриевых солонцов. Дана экотоксикологическая оценка применения химических мелиорантов и азотного удобрения, регламентация доз фосфогипса по содержанию фтора и тяжелых металлов.
Основные положения, выносимые на защиту:
• Влияние химической мелиорации на физико-химические свойства и продуктивность черноземных мелких малонатриевых солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана.
• Формулы расчета доз фосфогипса и азотного удобрения на черноземных мелких малонатриевых солонцах Северного Казахстана.
• Экотоксикологическая оценка применения химических мелиорантов и регламентация доз внесения фосфогипса на черноземных мелких солонцах.
Практическая значимость работы и реализация результатов исследования. Разработанные уравнения связи физико-химических свойств, питательного режима и продуктивности солонцов позволяют: прогнозировать урожайность кормовых культур по степени солонцеватости, запасам продуктивной влаги и микробиологической активности почвы; рассчитывать оптимальные дозы внесения фосфогипса под планируемую урожайность кормовых культур с учетом содержания в почве поглощенных натрия, магния и нитратного азота; по составу поглощенных оснований, содержанию в почве Р205 и N-NO3 — дозу азотного удобрения. Применение оптимальных доз фосфогипса для химической мелиорации черноземных мелких малонатриевых солонцов сопочно-равнинной зоны Северного Казахстана способствует улучшению водно-физических, физико-химических, биологических свойств и питательного режима солонцов, повышению их продуктивности в 1,7—2 раза. Окупаемость затрат составляет 1 год. Кроме того, большое практическое значение имеет утилизация местного отхода промышленности - фосфогипса, восстановление деградированных и залежных земель, и ограничивает привнесение в почву тяжелых металлов и радионуклидов.
По результатам проведенных исследований выигран международный грант Программы малых грантов Глобального экологического фонда ПРООН, на средства которого данная разработка внедрена в ТОО «Енбек» Аккольского района Акмолинской области на площади 265 га (приложение 54).
Апробация работы. Основные результаты исследований были представлены на международных конференциях в 2003-2004 гг. в Кокшетауском государственном университете им. Ш. Уалиханова; в 2004 году на научно-теоретической конференции студентов и молодых ученых, посвященной 50-летию поднятия целины в Казахском государственном агротехническом университете им. С. Сейфуллина, г. Астана; в 2006 г. на межрегиональной конференции молодых ученых «Молодые ученые Сибирского региона - аграрной науке», г. Омск; в 2007 г. на региональном семинаре, проводимом при поддержке Глобального экологического фонда ПМГ ПРООН «Экологически безопасная технология применения фосфогипса на бросовых солонцовых землях Северного Казахстана», г. Кокшетау; на международной научно-практической конференции «Конкурентоспособный Казахстан: проблемы и решения», г. Кокшетау, 2008 г. и опубликованы в 13 работах общим объемом 7,9 п.л. Одна работа опубликована в ведущем рецензируемом научном журнале Российской Федерации.
Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Сарсенова, Анара Абильжановна
В заключение можно сделать выводы, что при внесении физиологически кислых азотных удобрений (NH4NO3) наблюдается некоторая обратная коррелятивная связь между дозой внесения удобрений и уровнем рН (г = -0,87), то есть с увеличением дозы азотного удобрения от 30 до 100 кг/га рН почвы смещается от слабощелочной среды в сторону нейтральной.
Засоленность черноземных мелких солонцов при действии и последействии химических мелиорантов проводили в условиях вегетационного и полевого опытов. В условиях вегетационного опыта, в конце третьего года действия мелиорантов, вынос водорастворимых солей из слоя почвы 0-20 см активизировался (приложение 11, таблица 3.9). Так, если на контроле без мелиоранта сумма ионов дренажной воды из слоя 0-20 см составила всего 1,078%, то на мелиорированных вариантах сумма солей в дренажной воде увеличилась до 2,372—2,796%. В слое почвы 0-20 см сумма солей контрольного варианта составила 0,097%), а в почве вариантов гипс, фосфогипс и серная кислота сумма солей повысилась до 0,213-0,695%), или в 2-6 раз. Это связано с обменной реакцией почвенно-поглощающего комплекса, в результате которой при внесении химических мелиорантов согласно теории академика К.Н. Гедройца, в почве в результате обменной реакции образуется растворимая соль - сульфат натрия. При внесении суперфосфата, содержание солей в почве снизилось до 0,087%).
Увеличение общей суммы солей в почве и дренажной воде указывает на положительную динамику мелиоративного процесса и образование продуктов обмена — сульфата натрия. В сумме за три года, общая сумма солей в почве и дренажной воде увеличилась по сравнению с контролем на 112-161%.
В богарных условиях полевого опыта за 2004-2006 гг, применение химических мелиорантов способствовало повышению содержания водорастворимых солей (таблица 3.9, приложение 12). В слое почвы 0-30 см контрольного варианта сумма солей составила 0,109%, а на абсолютном контроле (целине) — 0,128%). Если сравнивать с контролем (без мелиоранта), то наибольшее накопление солей (138 и 106%) отмечалось в почве при использовании фосфогипса и гипса. Серная кислота и суперфосфат в полевых условиях увеличили степень засоления на 39 и 50%. Накопление солей в мелиорируемом слое 0-30 см указывает на наличие мелиоративного процесса и слабое удаление продуктов обмена.
В вегетационном опыте вынос солей после применения доз фосфогипса определяли по содержанию сухого остатка в почве и в дренажной воде.
Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Сарсенова, Анара Абильжановна, Кокшетау
1. Абдулкабирова М. А. Сводово-глыбовые структуры и эндогенные месторождения Северного Казахстана / М. А. Абдулкабирова. Алма-Ата: Наука, 1975.-240 с.
2. Абрамов А. Я. Новообразованные минералы малонатриевого /магниевого /солнца Кустанайской области / А. Я. Абрамов // Солонцы и их сельскохозяйственное использование. -М., 1975. — С. 49—54.
3. Агромелиоративное районирование солонцовых земель черноземной зоны Казахстана / В. Н. Михайличенко и др. // Труды / Почв. Ин-т им. В. В. Докучваева. — М., 1972. — 4 2: Мелиорация солонцов. — С. 18—31.
4. Азовцев В. И. Пути повышения плодородия почв и рационального использования земельных угодий в Волгоградской области / В.И. Азовцев, А.А. Вакулин, A.M. Гаврилов // Рекомендации научно производственной конференции. - Волгоград, 1978. - С. 35.
5. Айдаров И. П. Вопросы мелиорации солонцов Ногайской степи. / И. П. Айдаров, JI. Ф. Пестов // Совершенствование приемов и методов мелиорации солонцовых почв: тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. совещ. М., 1976. - С. 89.
6. Алешин С. Н. Свойства почвенного поглощающего комплекса солонцовых почв // Новое в мелиорации солонцов. — Омск, 1973. С. 40-41.
7. Андреев Б. В. Теоретические основы'1 улучшения солонцов и солонцовых почв: автореф. дис. . д-ра с. х. наук / Андреев Б. В. - Омск, 1956. -27 с.
8. Андреев В. В. Опыт улучшения солонцов обработкой и внесением удобрений / В. В. Андреев // Журнал опытной агрономии. М, 1993. - Т.2, вып.1.-С. 54-71.
9. Ю.Антипов-Каратаев И. Н. Вопросы происхождения и географического распространения солонцов СССР / И. Н. Антипов-Каратаев // Мелиорация солонцов СССР / М., 1953 С. 11 - 268.
10. П.Анушков А. Л. Влияние гипса и фосфогипса на плодородие солонцовых почв подзоны южных черноземов Целиноградской области / А.Л. Анушков // Охрана природы и природопользование в Казахстане. Алма-Ата, 1976.-С. 88-91.
11. Анушков А. Л. Эффективность мелиорации солонцов Северного Казахстана на основе применения фосфогипса и гипса / А. Л. Анушков // Совершенствование приемов и методов мелиорации солонцовых почв. М., 1976.-С. 91.
12. Н.Байтканов К. А. Приемы освоения степных и пустынно-степных солонцов Казахстана / К. А. Байтканов // Мелиорация солонцов. — М., 1972. — Ч. 2.-С. 295-305.
13. Баркан Я. Г. Некоторые вопросы мелиорации солонцов в Алтайском крае. // Вопросы освоения солонцов Кулунды и Барабы: тр. биол. ин-та СО АН СССР. Новосибирск, 1962. - Вып. 9. - С. 247 - 254.
14. Башкин В. Н. Агрогеохимия азота / В. Н Башкин. М., 1987. - 270 с.
15. Березин Л. В. Влияние гипсования и кислования на физико-химические свойства коркового солонца / Л. В. Берёзин, 3. И. Воропаева, А. И. Курбатов // Труды. Ом. с. х. институт. - Омск, 1978. - Т171: Почвы Западной Сибири эффективность удобрений. — С. 3—8
16. Березин Jl. В. Влияние мелиорации солонцов фосфогипсом на загрязнение почв / J1. В. Березин, Т. М. Токарева, 3. Н. Кахнович // Бюллетень / ин-т им. В. В. Докучаева. М., 1988. - Вып. 42. - С. 30-34.
17. Березин J1. В. Опыт мелиорации солонцов Омской области / J1. В. Березин // Мелиорация солонцов: труды / Почв, ин-т им В. В. Докучаева. М.,1972. ЧII.-С. 111-121
18. Березин JI. В. Приемы и эффективность химической мелиорации солонцовых почв в неорошаемых условиях / Л.В. Березин // Приемы и методы совершенствования мелиорации солонцов. — М., 1976. С. 143 — 155.
19. Березин Л. В. Теоретические основы и опыт химической мелиорации почв гидроморфных солонцовых комплексов лесостепной зоны Западной Сибири: дис. . д-ра с.-х. наук в форме науч. докл: 06.01.03 / Березин Леонид Владимирович. -М., 1993. 81 с.
20. Березин Л. В. Фтор в солонцах после химической мелиорации /Л. В. Березин // Химия в сель, хоз-ве. 1987. - Т. 25, № 2. - С. 49-50.
21. Березин Л. В. Химическая мелиорация малоплодородных почв / Л. В. Березин, А. А. Неупокоев // Опыт повышения культуры земледелия и плодородия почв Омской области, 1975. — С. — 58—63
22. Беспалов В. Ф. Геологическое строение Казахской ССР / В. Ф. Беспалов. Алма-Ата: Наука, 1971. - 363 с.
23. Богаченко Л. П. Опыт мелиорации солонцовых почв в СССР / Л.П. Богаченко. М.: Россельхозиздат, 1979. - 39 с.
24. Большаков А. Ф. Разнообразие солонцов и особенности их мелиорации / А. Ф. Большаков // Бюллетень / Почв, ин-т им. В. В. Докучаева. —1973. Вып.6. - С.6-13.
25. Борисов А. А. Очерк структуры Западно-Сибирской низменности / А. А. Борисов // Известия АН СССР. Сер. геологическая. 1944. - №3. - С.59-73.
26. Боровский В. М. Формирование засоленных почв и галогеохимические провинции Казахстана / В. М. Боровский. Алма-Ата: Наука, 1982 — 256 с.
27. Виленский Д. Г. Происхождение солонцов / Д. Г. Виленский // Почвоведение.-1924. №12. - С.56-58.
28. Воронина JI. В. Климатические условия формирования и развития солонцов и их учет при решении проблемы мелиорации солонцовых почв. /Л. В. Воронина; М.: Наука, 1976. С. 46-47.
29. Высоцкий Г. Н. К вопросу о солонцах и соленосных грунтах / Г. Н. Высоцкий // Почвоведение 1935. - № 2. - С. 149-166.
30. Гедройц К. К. Солонцы, их происхождение, свойства и мелиорация / К. К. Гедройц. Л.: Изд-во Народов СССР, 1928. -Вып. 46. - 78с.
31. Герасимов И. П. Процессы континентального соленакопления в почвах, породах, подземных водах и озерах Кулундинской степи. Вып. 9 / И. П. Герасимов, Е. Н. Иванова. М.: АН СССР, 1934. - 45 с.
32. Глинка К. Д. Солонцы и солончаки Азиатской части СССР / К. Д. Глинка. — М.: Новая деревня, 1926. — 72 с.
33. Горшенин К. П. География почв Сибири / К.П. Горшенин Омск: Обл. кн. изд-во, 1939. - 126 с.
34. Горшенин К. П. К познанию солонцовых комплексов черноземной полосы Западной Сибири / К. П. Горшенин, В.И. Баранов. Омск, 1927 - 92 с.
35. Горшенин К. П. Почвы черноземной полосы Западной Сибири / К. П. Горшенин. Омск: Омскполиграф, 1927. - 359 с.
36. Градобоев Н. Д. К вопросу о формировании иллювиальных горизонтов солонцов с различным содержанием обменного поглощенного натрия / Н. Д. Градобоев, Н. В. Семендяева // Изв. СО АН СССР. Сер. биол. наук. 1971. - № 15. -Вып.З. - С. 3-8.
37. Градобоев Н. Д. Мелиорация солонцов Западной Сибири проблема сельскохозяйственной науки и практики / Н. Д. Градобоев, Я.Г. Баркан // Вопросы мелиорации солонцов в Алтайском крае. — Новосибирск, 1974. — Вып. 1.-С.4- 16.
38. Градобоев Н. Д. Методические указания по проведению полевых опытов и лабораторных анализов по мелиорации солонцов: методические указания / Градобоев Н. Д., Мигуцкий А. С., Березин JI. В; Ом. с.-х. ин-т. им. С. Кирова Омск: ОмГАУ, 1974. - 44 с.
39. Градобоев Н. Д. Нерешенные вопросы мелиорации солонцов лесостепной зоны Западной Сибири / Н.Д. Градобоев, JI. В. Березин // Совершенствование приемов и методов мелиорации солонцовых почв.: тез. докл. Всесоюз. науч.-техн. совещ. -М., 1976. С. 77—79.
40. Градобоев Н. Д. О роли воднопептизируемого ила в оструктуривании солонцов полиакриламидом / Н. Д. Градобоев, Р. П. Алексеева // Труды. Ом. с.-х. ин-т. Омск, 1973. - Т. 113 . - С. 20-23.
41. Градобоев Н. Д. Современное состояние проблемы генезиса солонцов Западной Сибири / Н. Д. Градобоев // Мелиорация солонцов. М., 1972. — С.9-55.
42. Градобоев Н.Д. Солонцы Западной Сибири и пути их улучшения./ Н.Д. Градобоев // Новое в мелиорации солонцов. — Омск, 1973. — С. 7-9.
43. Григорьев А. А Рельеф и геологическое строение Казахстана / А. А. Григорьев, Г. А. Авсюк., П. С. Макеев // М.; Л.: Изд-во АН СССР, 1950. - С. 27-139.
44. Гринченко А. М. Мелиорация солонцовых почв Донбасса / А. М. Гринченко, Л.М. Колесников // Труды. Почв, ин-т им В.В. Докучаева. — М., 1972. ч. II: Мелиорация солонцов. - С. 131-136.
45. Гринченко А. М. Химическая мелиорация солонцовых почв Среднего Приднепровья, как основной способ окультуривания их / А. М. Гринченко // записи Харьков, с.-х. ин-та. Харьков, 1945. Т. 4. - С. 47-51.
46. Даниленко Е. А. Как лучше мелиорировать солонцовые почвы / Е. А. Даниленко. — Сель, хоз-во России. 1975. - № 10. — С. 28.
47. Димо Н. А. Главнейшие типы засоленных почв и грунтов на территории России / Н. А. Димо // Ежегодник отдела земельного улучшения за 1913 г. СПБ, 1914. - 4.1. - 210 с.
48. Докучаев В. В. К вопросу о соотношениях между возрастом и высотой местности с одной стороны, характером и распределением черноземов, лесных земель и солонцов с другой / В. В. Докучаев // Вестник естествознания -1891.— №1.-С. 16
49. Докучаев В. В. По вопросу о Сибирском черноземе / В. В. Докучаев -СПб: Обществ, польза, 1882. -33с.
50. Докучаев В. В. Русский чернозем / В. В. Докучаев // Изб. соч. М., 1948.-Т.1.-С. 21-476.
51. Доскач А. Г. Основные черты строения рельефа Северного Казахстана / А. Г. Доскач // Природное районирование Северного Казахстана. — М.; Л., 1960. — С.23—42.
52. Ермохин Ю. И. Почвеннно-растительная оперативная диагностика «ПРОД-ОмСХИ» минерального питания, эффективности удобрений, величины и качества урожая сельскохозяйственных культур: монография / Ю. И. Ермохин. Омск: ОмГАУ, 1995-208 с.
53. Ермохин Ю. И. Баланс стронция и кальция в почве и растениях / Ю. И. Ермохин, А. Ф. Иванов. Омск: Изд-во ОмГАУ, 2003. - 106 с.
54. Ермохин Ю. И Отечественный и зарубежный опыт диагностики азотного питания растений и применение азотных удобрений: учеб. пособие / Ермохин Ю. И. Омск: Изд-во ОмГАУ. — 80 с.
55. Еськов А. И. Опыт химической мелиорации черноземных солонцов / А. И. Еськов. Омск: ОмСХИ, 1973.-С. 109-110.
56. Еськов А. И. Технологические основы мелиорации и использования солонцовых почв Северного Казахстана: автореф. дисс. . д-ра с. х. наук: 06.01.04 / А. И. Еськов. Москва, 1992. - 51 с.
57. Еськов А. И. Формы и подвижность азота в черноземно-солонцовых почвах / А. И. Еськов, А. И. Лихтенберг, Л. Е. Шлаканева // Вестн. с. х. науки Казахстана. - 1982. - №6. - С. 24-26.
58. Еськов А. И. Эффективность приемов' химической мелиорации солонцов подзоны южных черноземов Северного Казахстана / А. И. Еськов, В. И. Кирюшин // Агропочведение и мелиорация солонцов. — Целиноград, 1975. -С. 148-165.
59. Иванов А. Ф. О накоплении стронция в почвах и растениях в результате применения минеральных удобрений и фосфогипса в Южной лесостепи Прииртышья: автореф. дис. . канд. с.-х. наук 06.01.04 / Иванов А. Ф -Омск, 1990. 16 с.
60. Ильин В. Б. Особенности микроэлементного состава почв Западной Сибири и их отражение в региональной биогеохимии, экологии, почвоведении / В. Б. Ильин, А. И. Сысо // Сиб. экол. жур. № 3. - 2004 - С. 259-271.
61. Инструкция по составлению картограмм мелиорации солонцовых земель. // Мелиорация солонцов: материалы Всесоюз. науч.-тех. совещ. по проблеме мелиорации солонцов. — М., 1968. — Ч. II. — с. 228—253.I
62. Использование фосфогипса для мелиорации солонцов Западной Сибири, Зауралья и Северного Казахстана / В. И. Кирюшин, и др. -Новосибирск, 1989.-20 с.
63. Каретин JI. Н. Черноземные и луговые почвы Зауралья и Тобол-Ишимского междуречья: автореф. дис. . д-ра биол. наук: 06.01.01 / Каретин JI. Н. Новосибирск, 1977. - 56с.
64. Кизилов И. Д. Опыт улучшения солонцов в Курсавском районе Ставропольского края / И. Д. Кизилов // Совершенствование приемов и методов мелиорации солонцовых почв. М., 1976. - С. 99-100.
65. Кирюшин В. И. Итоги исследований по мелиорации солонцов степной зоны Северного Казахстана / В. И. Кирюшин, А. И. Еськов // Совершенствование приемов и методов мелиорации солонцовых почв. — М., 1976. С. 52-54.
66. Кирюшин В. И. Мелиорация и использование солонцов // Вестник с.-х. науки Казахстана. 1989. - № 2. - С. 82-88.
67. Кирюшин В. И. Поглощение фосфатов удобрений почвами солонцового комплекса и доступность их растениями / В. И. Кирюшин, М. А. Трефилова // Агропочвоведение и мелиорация солонцов. — Целиноград, 1975. -С.165-175
68. Кирюшин В. И. Солонцы и их мелиорация / В. И. Кирюшин. Алма-Ата: Кайнар, 1976. - 176 с.
69. Кисляков JT. Ф. Гипсование солонцов в Северном Казахстане / JI. Ф. Кисляков // Земледелие. 1981. - № 4. - С. 46-48.
70. Кисляков JI. Ф. О мощности гипсуемого слоя и технологии гипсования солонцов / JI. Ф. Кисляков // Теоретические основы и опыт мелиоративной обработки и химической мелиорации солонцовых почв. Целиноград, 1982. -С. 123-129.
71. Кисляков JI. Ф. Опыт мелиорации солончаковатых хлоридно-сульфатных солонцов Северного Казахстана / JI. Ф. Кисляков // Труды / АНССР
72. СО биол. Ин-т. Алма-Ата, 1972. - Т. 20: Мелиорация солонцов черноземной зоны Казахстана. - С. 98-118.
73. Кобзев В. В. К вопросу химической мелиорации солонцов / В. В. Кобзев, М. А. Махонина // Новое в мелиорации солонцов. Омск, 1973. - С. 102-103.
74. Кобзев В. В. Основные принципы агрохимической мелиорации солонцов Северной Кулунды / В. В. Кобзев // Совершенствование приемов и методов мелиорации солонцовых почв. М., 1976. — 92с.
75. Ковда А. В. Происхождение и режим засоленных почв / А. В. Ковда // Труды / Почв, ин-т им. В. В. Докучаева. М., 1946-1947. - Т.З. - С. 345-568.
76. Ковда В. А. О мелиорации солонцов Каспийской низменности методом плантажа / В. А. Ковда, А. Ф. Большаков // Пробл. совет, почвоведения. 1938. — № 6. - С. 26-34.
77. Ковда В. А. Щелочные почвы содового засоления / В. А. Ковда: проект создания почвенной карты мира. М: б.и. 1963. — 25 с.
78. Колосков П. И. Агроклиматическое районирование Казахстана / П. И. Колосков // Труды экспедиции земельных фондов Казахской ССР. М.; JL, 1947. - Вып.4. - С. 261-266.
79. Кореньков Д. А. Агрохимия азотных удобрений / Д.А. Кореньков. -М.: Наука, 1976.-223 с.
80. Коссович П. С. О круговороте серы и хлора на земном шаре и о значении этого процесса в природе, почве и в культуре сельскохозяйственных растений / П. С. Коссович. СПб б.и., 1913. - 86 с.
81. Коссович П. С. Солонцы, отношения к ним растений и методы определения солонцеватости / П. С. Коссович // Журнал опытной агрономии. -СПб, 1903.- 16 с.
82. Курбатов А. И. К теории химической мелиорации солонцовых почв / А. И. Курбатов, Н. А. Гурьева // Новое в мелиорации солонцов. Омск, 1973. -С. 50-51.
83. Кухар В. М. Влияние фосфорно-калийных удобрений на урожай и химический состав трав культурных пастбищ в условиях Предкарпатья / В. М. Кухар, О. П. Мельничук // Корморыбинцево, 1974. — Вып 2. С. 102-105.
84. Кушнаренко В. Е. Изменение водно-физических свойств корковых содовых солонцов под действием гипса и серной кислоты / В. Е. Кушнаренко // Совершенствование приемов и методов мелиорации солонцовых почв. — М., 1976.-С.103.
85. Кушнаренко В. Е., Влияние химической мелиорации на динамику влаги и состав солей корковых солонцов в Западной Сибири / В. Е. Кушнаренко, В. И. Воропаева, А. В. Березин // Науч. Тр / Ом. с.-х. ин-т.им. С. М. Кирова. Омск, 1976. - Т. 150. - С. 3-7.
86. Ларин И. В. Луговодство и пастбищное хозяйство / И. В. Ларин. — Л.: Колос, 1964.-516 с.
87. Мамаева Л. Я. Роль поглощенного магния в солонцеватости почв / Л. Я. Мамаева // Земледельческое освоение полупустынных земель. М., 1966. -С. 98-128.
88. Манукян Р. Р. Мелиорация содового солончака-солонца Араратской равнины минеральными кислотами и железным купоросом: по лабораторным опытам / P.P. Манукян // Почвоведение. 1973. - №4. - С. 114-124.
89. Мелиорация солонцов в СССР / И. Н. Антипов-Каратаев и др.. М.: АН СССР, 1953-563 с.
90. Метод улучшения солонцовых почв гипсованием: информ. листок. №202-78 / ВолгогрЦНТИ; сост. В. А. Виноградов. Волгоград: б. и., 1978. - 3 с.
91. Методические рекомендации по мелиорации солонцов и учету засоленных почв. М.: Колос, 1970. - 48 с.
92. Мигуцкий А. С. Действие минеральных удобрений на мелиорированных гипсом содовых солонцах на урожай растений. / А. С. Мигуцкий, Р. Д. Зубарева // Тез. докл. на Всесоюз. науч.-техн. совещ. М., 1976.-с. 111-112.
93. Мигуцкий А. С. Освоение лугов и пастбищ на солонцах / А. С. Мигуцкий // Луга и пастбища Сибири Омск, 1968. - С. 56-67.
94. Мигуцкий А. С. Пути освоения и повышения плодородия солонцовых почв Западной Сибири / А. С. Мигуцкий. М. - Целиноград: Колос, 1966.-152 с.
95. Мигуцкий А. С. Пути повышения плодородия солонцов / А. С. Мигуцкий; под. ред. К. П. Горшенина. — Омск: Ом. кн. изд-во, 1955. 23 с.
96. Мигуцкий А. С. Эффективность минеральных удобрений на гипсованных мелких содовых солонцах / А. С. Мигуцкий, Р. Д. Зубарева // Науч. тр. / Ом. с.-х. ин-т. им. С. М. Кирова. Омск, 1976. - Т. 150. - С. 22-26.
97. Михайличенко В. Н. Галогенез и осолонцевание почв равнин Северного Казахстана / В. Н. Михайличенко. Алма-Ата: Наука, 1979. - 171 с.
98. Михайличенко В. Н. Генезис и география солонцов черноземной зоны Северного Казахстана / В. Н. Михайличенко, Ю. П. Паракшин, А. И. Тычина // Мелиорация солонцов черноземной зоны Казахстана. — Алма-Ата, 1972. Т.20. - С. 3-68.
99. Михайличенко В. Н. Генезис и география солонцов черноземной зоны Северного Казахстана / В. Н. Михайличенко, Ю. П. Паракшин, А. И.
100. Тычина // Труды / ин-т почвоведения АНКАЗ ССР Т. 20: Мелиорация солонцов черноземной зоны Казахстана. - Алма-Ата, 1972. - С. 3-68.
101. Михайличенко В. Н. Природа магниевых солонцов Северного Казахстана / В. Н. Михайличенко, Н. JI. Яцынин // Успехи почвоведения в Казахстане. Алма-Ата, 1975. - С. 105-212.
102. Михайличенко В. Н. Теоретические аспекты генезиса и мелиорации солонцов / В. Н. Михайличенко // Совершенствование приемов и методов мелиорации солонцовых почв. — М., 1976. — С. 5—6.
103. Можейко А. М. О формировании солонцового горизонта почв Среднего Приднепровья и о некоторых приемах их культурного освоения / А. М. Можейко // Труды Харьк. с. -х. ин-т им. В. В. Докучаева. М., 1960. - Т. 27, вып. 64.-С.-63-152
104. Можейко А. М. Солонцеватые каштановые почвы Украины и их химическая мелиорация / А. М. Можейко // Труды комиссии по ирригации. -М.: Колос, 1936. Вып. 6. - С. 175-225.
105. Морякова JI. А. Характеристика высоко дисперсной части некоторых солонцов / JI. А. Морякова, JI. С. Травникова. — М.: Колос, 1972. — 4.1. С. 127-133.
106. Мурашев И. А. Пищевой режим солонцов Барабы при различных способах обработки / И. А Мурашев, В. И Волковинцев // Труды / Биол. ин-т СО АН СССР Новосибирск, 1962. - Вып.9: Вопросы освоения солнцов Кулунды и Барабы. - С. 99-106.
107. Всесоюз. науч.-техн. совещ. по проблеме мелиорации солонцов. М., 1968 - С. 38-54.
108. Оборин А. И. О мелиорации и освоении солонцов в условиях неорошаемого земледелия черноземной зоны Западной Сибири / А. И. Оборин //Вопросы мелиорации солонцов. М.; Л.: АН СССР, 1958. - С. 239-278.
109. Оборин А. И. Результаты комплексных исследований по мелиорации солонцов с применением гипса и сернокислого железа / А. И. Оборин, В. 3. Таскаева, В. И. Каменьшикова // Мелиорация солонцов. — М., 1972. 4.2. — С. 98-110.
110. Орловский В. Н. Вопросы улучшения солонцовых почв в Западной Сибири / В. Н. Орловский. — Омск: Колос, 1937. — 162с.
111. Орловский Н. В. Основные приемы окультуривания солонцов в Западной Сибири (в неполивных участках) / Н. В. Орловский // Почвоведение. -1955. №3. - С.43-45.
112. Пак К. П. Освоение солонцов / К. П. Пак // Земледелие. 1967. - №1 С. 8-11.
113. Пак К. П. Современные проблемы теории и практики мелиорации солонцов / К. П. Пак // Мелиорация солонцов. — М., 1968. Ч. 1. — С. 16-24.
114. Пак К. П. Состояние и перспективы исследований по генезису и мелиорации солонцов СССР / К. П. Пак, И. Г. Цюрупа // Солонцы и их сельскохозяйственное использование. — М., 1975. С. 15-16.
115. Пак К.П. Солонцы СССР и пути повышения их плодородия / К. П. Пак. М.: Колос, 1975.-384 с.
116. Панов Н. П. Генезис малонатриевых солонцов / Н. П. Панов // Современные почвенные процессы. — М., 1974. — С. 18-40.
117. Панов Н. П. К вопросу о факторах, определяющих неблагоприятные свойства мало натриевых солонцов / Н. П. Панов, Н. А. Гончарова // Мелиорация солонцов. — М., 1972. Ч. 1. - С. 56-66.
118. Панов Н. П. О роли кремневых соединений в формировании иллювиальных горизонтов солонцов / Н. П. Панов, Н. А. Гончарова, А. П. Радионова // Изв. Тимирязев, с.-х. акад. 1979. — №1. - С.81-91.
119. Панов Н. П. Основные задачи научных исследований по проблеме мелиораций и использованию солонцовых почв / Н. П. Панов // Теоретические основы и опыт мелиоративной обработки и ' химической мелиорации солонцовых почв. М., — Целиноград, 1980. — С. 3—6.
120. Пачикина Л. И. Почвы Казахской ССР. Кокчетавская область / Л. И. Пачикина, М. И. Рубинштейн. Алма-Ата: Изд-во АН Каз.ССР, 1960. - Вып.2. - 136 с.
121. Петров К. С. Мелиорация солонцов в севообороте в подзоне южных черноземов Алтайского края / К. С. Петров, Я. Г. Баркан, Л. Т. Балашова // Новое в мелиорации солонцов. Омск, 1973. — С. 100-101.
122. Петров Л. Н. Химическая мелиорация солонцовых почв в Ставропольском крае / Л. Н. Петров, И. С. Выродов, Т. Н. Чебенов // Совершенствование приемов и методов солонцовых почв. — М., 1976. С. 87.
123. Половицкий И. Я. К характеристике малонатриевых (магниевых) солонцов и солонцеватых почв Северного Казахстана / И. Я. Половицкий // Мелиорация солонцов. 4.2. М., 1968. - С. 141-154.
124. Половицкий И. Я. Солонцы Северного Казахстана и пути их использования: автореф. дисс. . д-ра с. х. наук: 06.01.01 / Половицкий Игорь Яковлевич. - Омск, 1970. - 32 с.
125. Пономарева Н. С. Азотный обмен в ячмене на солонцах разного типа засоления / Н. С. Пономарева, Г. П. Сараева // Науч. тр. / Ом. с.-х. ин-т им. С. М. Кирова. Омск, 1975. - Т. 140: Почвы Омской области и эффективность удобрений. - С. 88-93.
126. Пономарева Н. С. Влияние гипса на нитратный режим хлоридно-сульфатных солонцов центральной лесостепи Омской области / Н. С. Пономарева, В. Д. Конторина // Науч. тр. / Ом. с. х. ин-т им. С. М. Кирова. -Омск, 1974, т. 125. - С. 33^2.
127. Попов Т. И. Происхождение и развитие основных кустов в пределах Воронежской губернии / Т. И. Попов // Труды / Воронеж, с. х. ин-т. - Воронеж, 1914.- Вып.2. - с. 172.
128. Применение железного купороса для мелиорации солонцовых почв информ. листок. №201-78 / ВолгогрЦНТИ; сост. В. А. Виноградов. -Волгоград: б. и., 1978. 3 с.
129. Просолов JI. И. О солонцеватых каштановых почвах и о методике определения солонцеватости / JI .И. Просолов // Труды / Почв, ин-т АН СССР. -М., 1930. Вып. 3-4. - С. 161-206.
130. Разработка приемов улучшения комплексных солонцовых почв Алтайского края / Я. Г. Баркан и др. // Труды / Почв, ин-т им. В. В.Докучаева. М., 1972. - 4.2: Мелиорация почв. - С. 122-130.
131. Рациональное использование солонцовых земель, вовлеченных в сельскохозяйственный оборот по северным областям Казахстана / И. Я. Половицкий // Мелиорация солонцов. М.,1968. - 4.1. - С.66-74.
132. Рекомендации по использованию солонцовых почв черноземной зоны Казахстана / Л. Ф. Кисляков, В. Н. и др. / Целиноград, 1976. — 27с.
133. Рекомендации по кормопроизводству в колхозах и совхозах Западной Сибири и Северного Казахстана. М.: ВАСХНИЛ, 1969. - 25 с.
134. Самбур Г. Н. К вопросу о коренном улучшении солонцов сухой степи УССР / Г. Н. Самбур // Вопросы повышения плодородия солонцовых почв. Киев, 1954. - С. 70-83.
135. Сборник трудов КНИИЗХ им. А. И. Бараева / под ред. А. И. Еськова. КНИИЗХ им. А. И. Бараева. Шортанды, 1994. - 107 с.
136. Седов Г. П. Удобрения, урожай и качество кормов на солонцах / Г. П. Седов // Применение удобрений в Сибири: тез. докл. к научно технической конференции в г. Кургане 11—14 июля 1972 г. - Новосибирск, 1972. - С. 134— 136.
137. Селяков С. Н. Очерки истории изучения засоленных почв Объ -Иртышского междуречья (Западной Сибири) / С. Н. Селяков. Новосибирск: -СО АН СССР, 1973. - Вып. 14. - С. 272-284.
138. Селяков С. Н. Условия развития и общая характеристика солонцов Барабы и Северной Кулунды / С. Н. Селяков // Вопросы освоения солонцов Кулунды и Барабы Новосибирск, 1962. — Вып.9. - С. 5-43.
139. Семендяева Н. В. Сравнительная характеристика мало- и многонатриевых солонцов Омской области / Н. В. Семендяева // Почвы Омской области и эффективность удобрений: труды / Ом. с.-х. ин-т им. С. М. Кирова. — Омск, 1975. Вып. 140. - С. 27-34.
140. Семендяева Н. В. Химическая мелиорация солонцовых почв / Н. В. Семендяева // название? Научно-технический бюллетень. Новосибирск, 1981. - Вып.29. - С.45-47.
141. Семенкин А. И. Набухание солонцов и его причины / А. И. Семенкин // Почвы Омской области и эффективность удобрений: науч. тр / Ом. с.-х. ин-т им. С. М. Кирова. Омск, 1975. - Т. 140. - С. 27-34.
142. Скипин Л. Н. Приемы освоения солонцов в Западной Сибири и Параметры симбиотической азотофиксации у бобовых культур -фитомелиорантов: автореф. дисс. . д-ра с.-х. наук: 06.01.01 / Скипин Леонид Николаевич. Тюмень, 1998. - 32 с.
143. Солонцы УССР и их улучшение / Г. Н. Самбур // Мелиорация солонцов в СССР / АН СССР М.; Л., 1953. - С. 502-550.
144. Степанец И. Т. Повышение плодородия каштановых солонцов Калмыкии / И. Т. Степанец // Новое в мелиорации солонцов. Омск, 1973. -С.184-185.
145. Сувак П. А. Окультуривание солонца отходами биологической промышленности / П. А. Сувак, Ж. Е. Крейдман // Исследование по мелиорации и физике почв Молдавии. Кишинев, 1976. - С.57-65.
146. Теория статистики: учебник / под ред. Г. Л. Громыко. — М.: ИНФРА, 2000.-414 с.
147. Тулайков Н. М. Солонцы, их улучшение и использование / Н. М. Тулайков // Сел. хоз-во и лесоводство, 1910.-е. 702—733.
148. Усов Н. И. Генезис и мелиорация почв Каспийской низменности / Н. И. Усов. Саратов: Сарат. кн. изд-во, 1940. - 439 с.
149. Успанов У. У. Агропроизводственная группировка почв Казахстана /
150. У. У Успанов, Ю. Г Евстифеев // Генезис, классификация и качественная характеристика почв Казахстана Алма-Ата, 1972. -1 Т. 21. — С. 95—108.
151. Фаизов К. Ш. Особенности почвенного покрова Казахстана / К. Ш. Фаизов // Охрана почв и рациональное использование земельных ресурсов Казахстана. Алма-Ата, 1976. - С.59-71.
152. Федорин Ю. В. Почвы Каз. ССР. Северо-Казахстанская область / Ю. В. Федорин. Алма-Ата: Изд-во АН Каз. ССР, 1960. - 174 с.
153. Федоткин В. А. Влияние приемов обработки и гипса на солевой состав лугового коркового солонца в условиях лесостепи Тюменской области / В. А. Федоткин // Науч. тр / Ом. с.-х. ин-т им. С.М. Кирова. Омск, 1977. — Т. 162.-С. 39^13.
154. Федоткин В. А. Повышение плодородия солонцов / В. А. Федоткин, А. Н. Томилов, А. И. Бородин // с.-х. информ-экспресс. М.,1976. - № 47. - 6 с.
155. Федоткин В. А. Солонцы Сибири и Урала / В. А. Федоткин -Новосибирск: Наука, 1993. — 141 с.
156. Федоткин В.А. Мелиорация и использование солонцовых почв Зауралья в условиях интенсивного земледелия: автореф. дисс. . д-ра с.-х. наук: 06.01.01 / Федоткин Виталий Андреевич. Омск, 1985. - 32 с.
157. Фельдман Я. И. Климат засушливых районов СССР и пути его улучшения / Я. И Фельдман J1. А Чубуков. М.: Изд. АН СССР, 1955. - 96 с.
158. Химическая мелиорация солонцов в степной зоне Казахстана / В. И. Кирюшин и др. // Теоретические основы и опыт мелиоративной обработки ихимической мелиорации солонцовых почв: тез. Докл. Всесоюз. науч.-тех. совещания Целиноград, 1980. - С. 77-79
159. Химическая мелиорация солонцов в степной зоне Казахстана / В. И. Кирюшин и др. // Теоретические основы и опыт мелиоративной обработки и химической мелиорации солонцовых почв. — Целиноград, 1980. — С. 77-79.
160. Хусаинов А. Т. Гидроморфные солонцы лесостепной зоны Западной Сибири в процессе мелиорации: автореф. диссер. .д-ра биол. наук: 06.01.03 / Хусаинов Абильжан Токанович. Тюмень, 2006. - 32 с.
161. Хусаинов А. Т. Экологически безопасная технология применения фосфогипса для мелиорации солонцов Северного Казахстана: руководство (рекомендации) / А. Т. Хусаинов, А. А. Сарсенова. Кокшетау, 2007. - 80с.
162. Хусаинов А.Т. Экологическое испытание солонцеустойчивости сортов донника в условиях вегетационного опыта / А.Т. Хусаинов, А.А Сарсенова // Валихановские чтения 10: сб. материалов Междунар. науч-практ. конф. - Кокшетау, 2005. Т. 12. - С. 196-198.
163. Цуриков А. Т. Практические рекомендации по мелиорации солонцовых почв ЦЧП / А. Т. Цуриков, К. Д. Кирпиченко, В. В. Кирпиченко //Теоретические основы и опыт мелиоративной обработки и химической мелиорации солонцовых почв. Целиноград, 1980. — С. 86—87.
164. Цыганов М. С. Мелиорация солонцовых почв применением тела и его смесей с другими мелиорирующими материалами // Труды / почв, ин-т им В. В. Докучаева. М., 1972. - Ч. 2: Мелиорация солонцов. - С. 70-80.
165. Чапко П. М. Луговые солонцы левобережной лесостепи УССР и пути их улучшения / П. М. Чапко // Совершенствование приемов и методов мелиорации солонцовых почв. М., 1976. - С. 95-96.
166. Черников В. А. Агроэкология / В. А. Черников, Р. М. Алексахин, А. В. Голубев. М.: Колос, 2000. - 536 с.
167. Черников В. А. Константы ионизации фульвокислотных фракций некоторых типов почв / В. А. Черников, В. В. Окорков // Известия ТСХА. -1972.-Вып.6,-С. 139-147.
168. Читчиян А. И. К вопросу мелиорации содовых солонцов-солончаков Араратской равнины железным купоросом / А. И. Читчиян // Труды / Почв, инт. им. В. В Докучаева. М.,1972. - 4.2: Мелиорация солонцов - С. 162-183.
169. Чубуков Л. А. Климат Казахстана / Л. А. Чубуков // Казахстан. -М.:Л.: Изд-во АН СССР, 1950.-С. 141-171.
170. Чултуров М. Ш. Состояние и перспективы освоения солонцов в Казахстане // Труды / Почв. ин-т. им. В. В Докучаева. М., 1968. — 4.2: Мелиорация солонцов. — С. 25—37.
171. Шаврыгнн П. И. Физические свойства почв в зависимости от состава поглощенных оснований / П. И. Шаврыгин. // Труды / Почв, ин-т им В. В. Докучаева.-М., 1936.-Т. 13.-С. 51-99.
172. Шанцер Е. В. Кайназой центральной части Казахского щита / Е. В. Шанцер, Т. М. Микултна, В. Ю. Малиновский. М.: Изд-во МГУ, 1967. - Т. 7343 с.
173. Шатский Н. С. Мезо-кайнозойская тектоника Центрального Казахстана и Западно-Сибирской низменности / Н. С. Шатский // Вопросы литологии и стратиграфии / Памяти акад. Н. А. Архангельского. М.: Изд-во АН СССР, 1955. - С. 232-252.
174. Шлыгин Е. Д. Геологическая история и геологическое строение Казахстана / Е. Д. Шлыгин // Очерки по физической географии Казахстана. -Алма-Ата: Изд-во АН Каз ССР, 1952 г. с. 59-127.
175. Cairnsk Deep plowing of solonetz soils / Cairnsk Canada Agr. - 1973. — №18,3.-P. 30-31 (англ.).
176. Jmre J. Wipszet tartaimazoes dipszezett meszes altalajjal vegzett szikjavitasu tartamkiserletek ereamnyei colonel tiszantuli szolonyeceker / J. Jmre. // Novenytermeies. 1978. - 27,5. - P. 461-477 (англ.).
177. Laura K., Ldnani B. A study on the ameliorative effects jf additijn of farm compost, charcoal dust and sawdust in saline and alkali soils / K. Laura, B. Ldnani / Agrochimica. 1973. - 17,5. - P. 480-488 (англ.).
178. Mahler P. V. World map of desetization. A Discussion paper on the preparation of the world desertization with particullar reference to salinity alkalinity problems / P. V. Mahler // Soills Bulletin, 1976. 31. - P. 253-256.
179. Mihalyi L. et al. Atalajja-vitas uj modszerei.-Mezodard / L. Mihalyi / Techn, 1977. 17,5. - P. 28-29 (англ.).
-
Сарсенова, Анара Абильжановна
-
кандидата сельскохозяйственных наук
-
Кокшетау, 2008
-
ВАК 06.01.04
- Свойства малонатриевых солонцов лесостепной зоны Омского Прииртышья
- Эффективность химической мелиорации и способов основной обработки гидроморфных мелких солонцов лесостепной зоны Западной Сибири
- Влияние химической мелиорации на свойства и продуктивность солонцов в условиях лесостепи Зауралья
- Гидроморфные солонцы лесостепной зоны Западной Сибири в процессе мелиорации
- Состояние солонцовых почв юга Тюменской области и аспекты их освоения
