Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ЭФФЕКТИВНОСТЬ И СПОСОБЫ ПРИМЕНЕНИЯ БИОКОМПОСТА ПОД ПОЛЕВЫЕ КУЛЬТУРЫ НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВАХ НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "ЭФФЕКТИВНОСТЬ И СПОСОБЫ ПРИМЕНЕНИЯ БИОКОМПОСТА ПОД ПОЛЕВЫЕ КУЛЬТУРЫ НА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВАХ НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ"
На правах рукописи
Ц ВЕТКОЙ А НАТАЛЬЯ ВЛАДИМИРОВНА
ЭФФЕКТИВНОСТЬ И СПОСОБЫ ПРИМЕНЕНИЯ БИОКОМПОСТА ПОД ПОЛЕВЫЕ КУЛЬТУРЫ НА ДЕРНОВО-ПОД ЗОЛ ИСТЫХ ПОЧВАХ НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ
Специальность 06,01.01 • общее земледелие
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук
Нсмчнновка. 1995 г.
Г/О ,
Диссертационная работа выполнена в отделе плодородия почв & 1992-1995 гг. Научно-исследовательский институт сельского хозяйства Центральных районов
Нечерноземной зоны
Научный руководитель-доктор сельскохозяйственных наук \ профессор Сдобников С.С.
Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наукНошисов МП, кандидат сельскохозяйственных наук Д удщщев Е В,
Ведущее предприятие - Всероссийский научно-исследовательский институт удобрений и агрохимии
Защита диссертации состойся и^-Ь: -1995 г. в часов на
¡у,
0.19.01 в нии<
заседании диссертационного совета K020.I9.01 в НЙИСХ ЦРНЗ по адресу: 1430£3, п/о Нсмчииовка-1 Московской области.
Автореферат разослан "/'*-'"_1995 г.
С дноссртшией можно ознакомиться в библиотеке НКНСХ ЦП 13
Ученый секретарь диссертационного совета
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Применение органически к удобрений на бедны гсдерновочюдзолнстых: почвах Нечерноземья по Ирану считается неотъемлемой чаегью снсге мы земледелия. Установлено. что дня бездефицитного баланса гумуса необходимо вносить около 10 т/га еево-ofioptmiovl luroutajm »расчете на полуиерелревший навоз. Однако такое количество ивг-воэа вносили лишь лучшие хозяйства и в среднем Ленинград екая н Московская области. Расчеты показывают, что далеко не все области региона располагают Достаточными ресурсами органических веществ дня приготовления навоза и компостов, Поэтому все большее развитие получают разработки по бноферментативиой переработке отходов животноводства идя получении активных, видов органических удобреншХ Одним из таких видов и является бнокомност, получаемый путем аэробной биологической ферментаинн с помощью термофильных бактерий,
В последние годы у нас в стране были построены 4 эксперниентальнме установки, на которых производится экологически чистое концентрированное органическое удобрение. i
^Вопросы применения этого нового вида органического удобрения • бнокомпо-ста практически не изучены. . ■ ■
Цель и исследований.' Цель исследований - разработка агротехнических
основ использования биокомпоста в качестве органического удобрения для воспроизводства плодородия в системе минимально ярусной обработки дерново-по/гюлистыхиочв Центрального района Нечерноземной зоны России.
Задачи исследований:
• оценить эффективность биокомпоста в сравнении с минеральными удобрениями и навозом по влиянию на плодородие * почвы, урожайность и качество продукции;
- определить оптимальные дозы биокомпоста;
- выявить целесообразность глубокой заделки биокомпоста в зерновом н эср-нотравяном звеньях севооборота;
- дать экономическую и энергетическую оценку применения биокомпоста как нового вида органического удобрения.
Научная ноыодя добощ. Объектом исследований представленной работы является новый вид органических удобрений. Результатом комшкксного подхода к изучению вопроса явилось радшыпв. шиит»« SinntaMitaaM 4Щф|РИЧсекие. arpo химические
ЦимТРАЛЬНАЛ
НЛУЧ:;.-.]) Е,jrЕКА Моси, акаде;.«»»
им. К. A "i t^pijú^ja,
Инд.
II биологические свойства дерновоподооянстоП почвы. Изучены способы и дозы внесения Сиокомпоста, их влияния на урожаП и качество сельскохозяйственных культур,
IIраструска? ценность. Технология производства бнокомпоста и его применение будут способствовать решению проблемы утилизации органических отходов, улучшению экологической обстановки, приросту урожая сельскохозяйственных культур высокого качества, снижению энергетических я трудовых затрат. ''..-, '..'..'■" А проба! ж« рабиты. Результаты исследований обсуждались на конференции молодых ученых в специалистов НПО "Подмосковье" (1993г.). Доклад на Международном кошрессс "Еиокоивереия органических отходов" (1994г.), на Всероссийском совеща-ннн-семннаре "Новые виды органических удобрении и эффективные технолопш их применения в земледелии" (1993 г.). Материалы обсуждены на техническом совете Минсеяьхозпрома России в 1994 году, на НТС ВНИИПТИХИМ (1995 гД Результаты доложены на бюро Отделения земледелия РАСХН (1995 г.).
Публикации. По материалам диссертационной работы опубликованы две статьи н одна находится в печати.
О&ь^м и структур* л^и-г^ртму» Диссертация изложена на 145 страницах, мапо-чает 33 таблицы и 9 рисунков. Состоит из введения, 7 глав, выводов, рекомендаций производству и 8 приложений. Список литературы включает 131 наименование, в том число 15 зарубежных источников.
СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ
У слом« и »гетодик» мсслщовапий. Исследования проводились а 1992-1995 гг, в микропоясвом и полевом опытах, заложенных в лаборатории плодородия почв НИ-ИСХ ЦРНЗ. Почва опытного участка дерново-подзояистая среднееуглннисгая, хорошо окультуренная, мощность пахотного слоя 25-30 см. Агрохимические показатели почвы Ляпы в таблице 1,
I. Агрохимическая характеристик« пахотного ело» почвы (0-27 см} опытного участка
Почва Гумус, рН Нг РгО* КтО
% (сол.) мг-экв. на 100 г почвы 1 мгпа ! 00 г Почвы
Дсрно по-подю листая 1.83 5.3 2.17 13.25 19,7 11.5
Исследовании ироводи;шсъ в допопы ю контрастные но климатическим условиям годы, что поппшиию более объективно опешпъ эффективность применения новою внда органических удобрении. Иегетшшонные периоды 1992 и 1995 годов отличались сильной засухой 1грн повышенных температурах. 1993 гон характеризовался большим количество» выпавших осадков н положительным температурным режимом. Вегетшш-онный жрнод 1994 юла средним для юны, с умеренным режимом и осадками в пределах нормы.
Схемой опыта предусматривалось изучение следующих вопросов: фактор А -эффективность н дозы внесения органических у добре! ¡и П,
Варианты:
|, Контроль Г (без органических удобрений)
2. Контроль 2 (павиз 40 т/га) ' .1. Ьнокомносг 7т/;а
4. Бпокомност 14 тЛл (экв. 40 т/гапаноэа)
5. Ьиокомиост 2 8 т/га .
6. ЬП'К (экв. 40 т/га навоза)
Фпктор В - способы заделки органических удобрения,
1, Обычная заделка органического удобрения, принят« в хоэянс-гвих 11ечер-ноземной зоны • перемешивание со всем пахатным слоем (0-27 см).
2, Глубокая послойная заделка органического удобрения дпух ь ярусным плутом по методу отдела плодородия Ш1ИСХ ЦРНЗ.
Оеенмо 1991 года вручную бьщ заложен мпкроделяночный опыт с внесением органических удобрений под озимую пшеницу и определением последействия на смеси вика+ячменъ и яровой шненипе - в последующие годы. Повторностъ в опыте четырехкратная, учгшая площадь делянок 1 кв.к.
В 1992 году но этой же схеме был заложен полевой опыт с обшей шюшалью делянок ПО кв. м н учетной - 88 кв.м в звене с чередованием культур: силосные (кук)РУ-за+ рапс+ горчица), ячмень, озимая пшеница. Заделка органических удобрений ноя силосные культурыПроизводилось обычным плугом ГШ-3-35 и двухъярусным ПЯ-3-35.
В качестве органических удобрен!п1 использовался полупсрепрсеший навоз и бкокомпост, приготовленный на экспериментальной установке в совхозе "Красный луч" Тверской области на основе танчъего помета. Агротехнические показатели навоза н бноком поста представлены в тпблине 2,
4 '
По содержанию питательных веществ н органического вещества бнокомпост превосходит навоз более чем в два раза. Расчетная доза компоста, эквивалентная 40 тЛ-а навоза, 6'ьшв установлена (4 г/те. Для определения потребной дозы в опытах для основного удобрения нспытывались половинная в двойная от расчетной дозы (7 и 28 т/га).
2. Агрохимически» показатели навозя и бнокомпоста
Наименование показателей Навоз Биокомпост
Влажность,% 69.5 щ ■ ■ . ■ ■ . : 53.0
рН ксх. 6.6 '"5-4 ■
Азот общий, % на сырую навеску 0.33 1.51
Азот аммиачный 0.01 0.04
0.53 0.68
к2о,% 0.37 0.30
С^ма ЫРК, кг/г 12.3 24.9
Зола, % 44.0 18.0
Органическое вещество, % 56.0 82.0
Отношение СЖ 25.9 27.2
Возделывание культур доводилось по рекомендованной дня зоны технологии. Из минеральных удобрений, в качестве фона, применялись аммиачная селитра, гранулированный суперфосфат н хлористый калнй.
ЦЛппдц ^^дтчии«. Из водно-физических показателей почвы определяли:, влажность - термостатно-весовым методом; запасы продуктивной влаги - методом расчета; объемную массу - объемно-весовым методом; агрегатный состав - по Саввинову; водопрочность почвенных агрегатов - по методике Почвенного института им. В.В.Докучаева; мнкроагрегагный состав - по Качинекому. Развитие корневой системы - по Станкову; засоренность посевов г количественно-весовым методом. Из шрошмическнх свойств почвы определяли: рН (в солевой вытятасе) - потопиюметрически; гидролитическую кислотность - по Каппену; сумму поглощенных оснований - по Калпсну-Гпль-копицу; подвижный фосфор - по Кирсанову; обменный калий - по Манговой. Для оценил гумусного состояния почвы определяли: гумус - по Тюрину; групповой состав гумуса - по Кононовой н Бельчиковой. В качестве показателя биологической ях-ппшоетп почвы определяли: нитрнфикационную способность - по Петербургскому; дымите
почвы - по Шгатнову; расчет биомассы - кинетическим методом Пашшкова; ннтроге-наэиую активность • ацетиленовым методом; активность ферментов - но Кариышой.
Урожай в нолевом опыте учитывали нодошючно. Опытные данные обрабатывали методом днслерсиошюю шятаа.
РКЧУЛЬТАТЫ 11<*СЛКДОВА11НЙ Плотность сложения л структура шчш- Внесение органических удобрений способствовало формированию оптимальной для растений плотности сложения почвы. Эффективность биоком поста была на уровне с навозом (табл.}).
3. Вливнмс биокомшмгга и способов «г« заделки на плотность сложении н струкгуру почвы.
Варианты Слой Объемная Агрсглтный состав, % Водно-
опыта ПОЧВЫ, масса, Сухое просеивание, % Водонрочн., % пепт.
см |Лм> 10-3 3-0,25 .<0,25 >0,25 Кв ил. %
обычная заделка
К 0-10 1.24 40.7 27.9 2.5 26.4 0.27 2.16
20-30 1.36 53.0 21.6 1.5 12.1 0.12 2.58 ■
0-30 (.28 44.8 25.8 2.0 21.6 0.22 2.30
2. 0-20 1.22 42.4 22.4 0.9 29.9 0.30 1.84
20-30 1.33 83.4 14.8 0.7 12.1 0.12 2.58
0-30 1.26 56.1 19.9 0.8 24.0 0.24 2.09
4. 0-20 1.24 38.4 Ш 1.8 31.0 0.31 ' 1.79
20-30 1.33 44.0 28,9 2.2 15.4 0.16 г.50
0-30 1.27 40.3 глубок 31.7 ал заделка 1.9 25.8 0.26 2.02
1. 0-20 1.25 33.2 42.3 2.5 25.0 0.25 2.39
20-30 1.32 29.5 45.1 2.7 13.0 0.13 2.25
0-30 1.2« ' 32.1 43.2 2.5 21.0 0.21 2.34
2. 0-20 1.24 33.7 36.3 3.7 23.8 0.25 2.16
20-30 1.31 39.1 35.9 2.8 13.9 0.14 1.97
0-30 35.5 36.2 3.4 20.5 0.21 2.10
4. 0-20 1.24 30.1 48.3 3.1 26.8 0.27 1.79
20-30 1.32 41.1 46.7 2.7 1М 0.(7 2.02
0-30 1.27 33.» 47.8 . 2.9 23.3 0.24 1,86
] (я процесс острунтурнпашм почвы более явное влияние оказал биокомиост. Содержание. агрономически ценных, а1-регптов в слое почвы 0-20 см прсвшилло абсолютны/! контроль на 18,6%, вариант с навозом - на 47,!%, пи водонрочпостн -соответственно на 17,44*0 н 3.7%,
Глубокая щделкя органическихудобрений снижала объемную массу почвы и улучшала ее оггруктуренность. Заметного повышения эффективности бнокомшхта при его глубокой .заделке не установлено. ,
Газп1п1(слч1рнс1>ой снст^мьг, Установлено, что масса корней зависела а основном отвило» органических удобрений, а их распределение в обрабатываемом слое - от способа заделки удобрений (рнеДЛ Наибольшая масса корней (тропой нимшны в слое 030 см отмечена на вариант? с внесением бнокомпоста (22,8-23,2 и/га), что в 1,2-!.} раза больше, чем на варианте с навозом н в 1,6-2,2 раза выше но ср&внсшпо с контролем. Глубокая мделка органических удобрений, улучшай физическое состояние н шнщвоМ режим нижней части пашни, создает условия перераспределения корней н увеличения н* доли в этом горизонте. При ярусной эагакпее извоза доля корней в слое 20-30 см была выше по сравнению с обычной эаделкоЛ в 2,2 раза, на вврнанте е биокомпостом • в 2,3 раза. Такое перераспределение корневой системы позволяет растению противостоять неблагоприятным уиговням их роста н развития.
Фнтосанитарное состояние посевов. Засоренность посевов в целом была невысокой н представлена малолетними сорняками. Максимальная засоренность илШжиллогь па варианте с навозом, минимальная - с биокомпостом. 11а варианте с бноком постом количество сорняков ниже на 40%, масса их меньше почти в 2 раза:
В последействие биокомпоста также подтвердилось снижите засоренности, особенно при ярусной заделке биокомпоста. По сравнению с обычной заделкой их количество снизилось яа 5 шт, сьграя масса - на 8,7%, в сравнении с обычной задежоН кайма соответственно на 4 шт/м' н 51,3%(микрополевоЙ опыт)..
Внесение биокомиоста смекало также зараженность почвы патогешюЛ микрофлорой. Па варианте биокомпоста относительно навоза уменьшение пораженного1 растений яровой пшеницы составило но обычной заделке 66%, п при глубокой - более чем в ' разя (мпкропояевой опьгг), ;
Р.чнянне брнч'омпостл и ошсобов_его,эаделкн ла шрохл 14.1, оч дфжл|к[г о'МугаЛ^ГР. состав. Внесение органических удобрений способствовало е>нкп венному изменению ш-рохнмнческих показателей почвы (табл.4). Значение рП со.«епой вмтяжки в иатепюм слое увеличил!** на Й.Я И 0,9 единиц, ноказяк.ш пир«-
Обычная вспашка
Слой почвы, сы
Контроль Навоз 40 т/га Биокомпост 14 т/га
Ярусная вспашка
Рисунок Распределение корпмоЙ сплеш провой (тшеницы по слоям потш С»)
4. Агрохимические гюйгти» почвы в зависимости от пилон органических удобрений и способов их чаделки
Варианты Слой рН Нг ! Я оси Ра О, КгО
опыта лочпь), см (сол.) мг - жп /100 г почвы мг/100 г почвы
Обычна* »вделка
1. Контроль 0-20 5.4 2.96 11.13 23.9 12.6
ИГК (фон) 20-30 5.0 3,51 9.99 18.4 11.5
0-30 5.3 3.14 10.72 21.2 12.0
2. Фон + напем о-го 6.1 1.35 12.20 31.0 11.6
40 т/га 20-30 5.5 2.65 12.34 15.7 13.1
0-30 5.9 1.92 14.25 23,4 12.8
3, Фон + бно- о-го 6.2 1.45 16.34 30.0 13.7
компос-г 14 тЛа 20-30 5.3 2.80 11.46 19.2 9.9
0-30 5.9 1.90 14.83 24.6 П.*
Глубокая заделка
1. Контроль 0-20 5.0 Э.ЗЗ 10.15 1,75 11.9
ЫРК (фон) 20-30 5,2 2.99 11.24 19.7 12.8
0-30 5.1 Э.22 10.51 18,2 12.9
2, Фон + навоз 0-20 6.0 1Л6 15.64 27.5 * 14.2
40 г/га 20-30 5.5 2.65 12.40 21.5 14.9
0-Ю 5.8 2.06 И.56 24.5 14.5
3. Фон + бно- 0-20 6.1 1-60 15.00 п.г 13.8
компост 14 т/га 20-30 5.7 2.35 13.43 21.9 12.0
0-30 6.0 1.85 14.48 24.6 11.9
лнпгкскоЯ кислотности снизились на 1,31 н 1,24 мг-эквЛОО г почвы, уровень обменных оснований повысился с 10,7 до 14,25 и 14,83 мг-экв на 100 г почвы соответственно по Н(Ш01у н Овоком посту. Содержание подвижного фосфора увеличилось соответственно ка 2,2 и 3,4 мг ня 100 г почвы, обменный калий - на уровне контрольных впрнаитов.
Уровень обеспеченности культур элементами питания по всем вариантам опыта был достаточно высоким. Существенных раишчнй по видам и способам применения орпишческик удобрений не установлено.
Внесшие навоза и биокомпоста обеспечило относительный и абсолютный прирост гумуса в слое почвы 0-30 см. На фоне обычной обработки прибавка гумуса составила 5,0Я т/га или 0.08%, на варианте с биокомпосгом - 4,4! га (0,08%) по сравнению е исходной величиной. При глубокой заделке прибавка гумуса составила соответственно 6,72 т/га (0,12%) н 6.06 т/га (0,09°/«')- Глубокая залелка, особенно биокомпоста, имела за-мегные преимущества; прирост гумуса составил 32,5% - по навозу, 35,5% - по биокомпосту, причем максимальной разница была в зоне локализации органического вещества.
При ярусной заделке биокомпосга происходит не только увеличение содержания гумуса, но и улучшается его качественный состав. При рваных с навозом показателях по обычной заделке, отмечено увеличение содержания гуминовых кислот в слое 20-М см при глубокой заделке биокомпосга: прирост составил 180%, а по сравнению с глубокой заделкой навоза - 14%. Выявлено существ ешюе снижение содержания фупьвокис-лот и гумина от глубокой заделки биокомпосга. Значительно расширяется соотношение углерода гуминовых кислот к углероду фульвокпелот с 0,5 при обычной заделке до 0,9 при глубокой, что способствует обеспечению близкого к гуматному типа гунусо-образовання.
почвы. Значительные коррективы в развитии биологических процессов почвы внесли климатические условия вегетационного периода. 1992, крайне засушливый, год был неблагоприятным для развития микроорганизмов почвы. Позтому более показательными были результаты исследований 1993-1994 годов (табл.5, мккрополевой опыт).
Изучаемые агроприемы оказа:сн влияние на иитрифккмшонную способность почвы, которая непосредственно отражает уровень ее эффективного плодородия. 11аи-большей она была
на фойе глубокой заделки в слое почвы 20-30 см на варианте с бкокомпостом (560,2 мг ЫОЭ/кг почвы), что превышает навоз на 15%, а обычную заделку биокомпосга • на 21%.
Определение дыхательной активности и биомассы микрооргшшзмов характеризуют суммарные показатели обилия и минерализующей активности наиболее обширной группы мнкроор ганиэ м ов - аэробны* гегеротрофов. Наибольшее количество
5. &1МНИ* видов органических удобрений и способов его применения на биологическую активность почвы
Варианты опыта
Стой
почвы,
см
Нитрификац. способн. почвы, кг N0)^ почвы
"Дыхание" почвы, мг СОг/кг почвы
Биомасса, . | М1т С1г почвы
К
I. Контроль 1МРК (фон)
I. Фон + навоэ 40 т/га
4, Фон + биок-омпост 14 т/га
0-20 20-30 0-30
0-20 20 - 30. 0-30
0-20 20-30 0-30
474.8
290.0 413.2
531.5
423.2 495.4
571.9 465.0
536.3
525.0 396.7 482.2
549.7
485.8 528.4
551.4
560.5
534.1
76.5 59.4 70.8
121.8 115.1 1Ш
88.0 100.9 92.0
106.2 75.0 95.8 ■
100.6
124.7 10«.6
131.5 123,3
128.8
19.5 5.6
14.1
17,5 23.9 19.5
26.7 19.3
24.2
7.8 4.0 6.5'
25.8 16.8 22.8
28.8 26.0
27.9
2.25 2.35 2.30
2.60 2.20 2.40
2.85 3.07 2.96
активность пояифено.юксиддэы (мг беизохннонаУг почвы 24 ч) ' К '-•> - условный коэффициент гумусообрачования = активность пероксидазы (мг бенэоишона на 1 г почвы за 30 мин)
выделенного СО} наблюдаются на варианте глубокой заделки биокомпоста, оно выше контроля на 41%, а на варианте с навозом - на 13%. Такие же закономерности обнаружены и в данных по биомассе микроорганизмов.
Процессы трансформации гумусовых веществ характеризует полефенолокенлаз-иая и и срок« тачная активность. Соотношение активности этих ферментов определяет темны накоплений гумуся, Условный коэффициент гумусообраэоинния был выше на варианте с бнокомпостом: по обычной заделке -1,96%, что но 23% больше, чем на вп-риште навозя; по глубокой - 2,86%, что почти на уровне навоза.
Урожайность ч продуктивность культур микрон о левого и полевого опытов. Внесение биокомпоста в мнкрополевом опыте (табл.б) обеспечило существенную прибавку НО всем дозам (7 т/га, 14 т/га и 28 т/га) соответственно 7,7 ц/га, 10,6 ц/га и 11,5 ц/га. Максимальная прибавка урожая от глубокой залелки бнокомпостя составила только по полной и двойной его дозе.- 3,7 ц/га й 4,4 ц/га. Прирост урожая озимой шое-нипы от навоза бьш значительно ниже в сравнении с биокомпостом.
б. Влияние биокомпоста н способов «го заделки на урожайность культур микрололевпм опыте
Урожайность культур, цЛ-«
Варианты .(И, пшеница . вика+ячмень яр. пшеница
опыта 1992 г. 1993г. 1994 г.
о г о г о г
1. Контроль ИРК (фон) 40,5 ■ ,45,1 12,2 . 21,7 16,0 18,0
2. Фон + навоз 40 т/га 44,1 46,1 23,3 24,1 21,5 20,2
3. Фон + бнокомпост 7 т/га 48,1 48,1 31.1 22,9 19,3 23,3
4, Фон +■ бнокомпост 14 т/га .'51,1," . 34,8 28,8 25,1 17,1 20,5
5. Фон + бнокомпост 28 т/га 52,0 56,4 .28,7 25,7 20,3 20,4
6. ЫРК Оки. 40 тЛа навоза 45,5 50,1 23,0 21.9 17,5 20,5
ПСРо55-Доцы удобрений 6,5 3,7 1,3
НСГа.м- способа заделки 3,7 2.1 2,0
Суммярлш урожайность пики ни зерно и ячменя показ ьпшкгт существенное преимущество Снокомпоста. При эюм максимальной урожайность (31.0 н/га) была при дозе 7т/га.
Веждам ш увеличат* срока последействия вносимых органических удобрений, отмечено повышение аффекпшиосш глубокой Заделки бнокошюст. Максимальная урожайность яровой пшышны (23,3 u/ra) получена но дозе (шоком поста 7 т/га « размещении его в нижней части пашни. В результате пророст в сравнении с абсолютным контролем составил 5,3 ц/га, в сраьнетш е навозом - 3,1 ц/га, а по сравнению с обычной заделкой той-же дозы прирост составил 4,0 ц/га. По друпш дозам эффект от бноком-лоста снижается. *
В условиях достаточною увлажнения для формирования высокого урожая культур с коротким периодом вегетации (однолетние кормовые кудмуры, ячмень) вполне хватает половинной дозы биокомпоста (7 т/га), tovjw как полная н двойная дома менее эффективны (табл.7, полевой опыт). Культуры с :фодолиа(тельным периодом вегетации (озимые) полохагтельнее реагируют на полную и двойную дозы. Прибавка урожая озимоН пшеншда относительно абсолютного контроля (нолевой опыт) по дозе 14 тЛ а составила 6,6 п/га, по дозе 28 т/га - 6,0 ц/га.
7, Влияние биокомпост» я способов его заделки им урожайность культур (полевой опыт)
Урожайность, н/га
Варианты однолет. корм, культ. , ячмень, в средн. озимая пше-
опыта в среди за 1993-1994 «т за 1994-1995 гг ница, 1995 г
о г о г о г
1. Контроль ЫГК (фон) 251,2 259,4 21,6 21,5 31,1 31,7
2. Фон + навоз 40 т/га 287.2 293,8 22,6 23,9 37,1 34,7
3. Фон + б-т 7 т/га 287,8 293,8 26,9 22,8 37,7 37,8
4. Фон + б-т 14 т/га 256,2 272,5 24,9' 23,8 37,7 38.4
5. Фок + б-т 28 т/га 304.2 288,2 23,4 22,9 37,1 39,1
6. МГК (зкв.40 тЛп н-зя) 272,3 272,3 22,2 23,7 36,8 37,0
НСР»»-дозы удобрений 28,7 2,1 3,8
НСР»,» - способы э-кн _ \ 19,8 1,9 2,2 «
Внесение бнскомноста обеспечило, МАксииальныЛ сбор кормовы* единиц по культурам мнкрополевого опыта. Прирост продуктивности по лозе бнокомпоста 7 т/га составил 19,8 у.к.ед/га, по дозе 14 т/га - 18,3, 28 т/га - 22,3 у.к.ед/га по сравнению е абсо-.urmiLJK контролем. В сравнении с вариантом навоза прирост составил соответственно
S. Биоэнергетическая эффективность применения биокомпоста при возделывании ячменя
(1994.1995 гг.)
Варианты Урожайность, Энергии,накопленная Затраты совокупной Биоэнергетический
опыта н/га в урожае, мДж/га энергии мДж/га коэффициент
о. г ■ о г о ■ г о г
1. Кошроль NPK (фон) 21.6 21.5 35537.9 35371.4 22981.0 22445.9 1.54 ■'..' 1.58
2. Фон + наво j 40 т/га 22.6 23-9 371S1.0 39319.8 33533.3 37565.4 1.11 V 1.05
3. Фон + биокомпост 7 т/га ' 26.9 ' 22.8 44255.3 37510.1 ; 32369.5 27365.1 1.37 .- 1.37 .
4. Фон + биокомпост 14 т/га 24.9 23.8 40965.0 39155.3 37945.3 35620.2 1.08. 1.10
5. Фон + биокомпост 2 В т/га 23.4 22.9 38497.2 37674.6 51470.2 47828.8 0.74 0.78
6. NPK. (экв, 40 т/га навоза . 22.2 - 23.7 36523.0 39990.8 . 29274.9 31095.4 1.25 1.25
и 7 т/га бнокомпоста)
и
10,8%; 9>]Я-о;13,11'о. 11ренмушество бноком г (оста в сравнении с навозом в полевом опыте менее выражено.
Показатели качсегва продукции, Применение бнокомпоста улучшало технологические и хлебопекарные качества зерна озимой пшеницы (мнкропояевой опыт). Сила муки зерна на этом варианте превышала контроль соответственно по обычной и глубокой заделке на 54% н 67%, а относительно навоза превышение составило и 7%. Натура зерна озимой пшеницы и содержанке клейковины в нем при использовании бноком поста было на уровне применения навоза.
В последействии бпокомност оказывал влияние н на качество зерна яровой пшеницы, повышая содержание крахмала и жира в нем относительно варианта с навозом.
Применение биокомноста н особенно его глубокая заделка влияло на качество зеленых кормов: содержание N0] в них снижалось пойти в 2 раза относительно варианта с навозом, и в 2,5 раза относительно минеральных удобрений.
Биоэнергетическая эффективность Iприменения биокомпоста. Технология возделывания ячменя с применением бпокомпоста в дозе 7 т/га является самой эффективной (табл.8), т.к. энергетический коэффициент больше единицы и равен 1,37, тогда как по навозу - 1,1. Увеличение до? внесения биокомпоста приводит к существенному росту эачрат совокупной энергии. Применение биокомноста в дозе 28 т/га уже не является
энергосберегающей. Эффективность глубокой залелкн бноком поста находится на уров-
* 1 н ■
необычной.
' ВЫВОДЫ:
1. Биокомпост является высококачественным экологически чистым оргавшче-екпм удобрением, полученным путем азробнои биологической конверсии естественных отходов животноводства н птицеводства. По суммарному содержанию элементов шгга-пня и органического вещества он более чем в два раза превосходит навоз.
2. Применение биокомноста на дерново-подзолистых почвах при экономии за-> трат дает равный и в некоторых случаях щквбе ходящий эффект по влиянию на показатели плодородия и продуктивность пашни в сравнении с навозом.
.1. Внесение бнокомпоста фо]>м!фуст оптимальные показатели физического и структурного состояния почвы: содержание шрономнческн ценных агрегатов в слое 010 ем ytie.Tirnmn.iocb в ерлвнетщ с запашкой иавом на 47,$°'о, водоустойчивость поч-
венных, агрегатов повышалась на варианте с навозом на 13,2%, с биоком постом - на 17,4%. ■
4. Технология приготовления и применение нового вида органических удобрений способствует улучшению фнгосапнтарного состояния посевов. Засоренность озимой iimf^uaim составила по бнокомпосту 23-28 агг7м2, по наА«ч> * 34-35 шт7мг, пора-
■ V. ^
женносп. (jactcHiiii корневыми гаилями соответственно - 8,54 * 4 J3%.
5. Задатка блоком поста обеспечила практически равный с эквивалентной дозой навоза прирост гумуса в слое 0-30 см (5,08 и 4,48 т/га) относительно исходных данных, улучшая его качественные хдрактернсппси. Значение pli в пахотном слое увеличилось ha 0,7 и 0,8 единиц, показатели гидролитической кислотности - на 1,41 л 1,51 мг-экв/100 г почвы, уровень обменных оснований повысился с 11,1 до 15,2 и 16,3 мг-жв/ 100 г почвы соответственно по навозу и бнокомпосту.
6. Биокомпост стимулирует деятельность микроорганизмов почвы: активность "дыхания* почвы н биомасса возросли относительно контроля на 78%, тггрификанионная способность почвы была на уровне варианта с навозом
7. Внесение бноком поста обеспечило максимальную продуктивность возделываемых культур: при дозе 7 т/га - 82,1 ужхя , 14 т/га - 74,8 у.к.сл., 28 т/га - 82,0 у.к.ед., а по навозу-78,6 у.к.ея.
, К. Анализ качества зерна показал улучшение технологических и хлебопекарных качеств при использовании биокомпоста. Сила мук» озимой пшеницы превышала контроль на 54%, навоз - на 9%. натура зерна и содержание кленковшп.] в нем • на уровне варианта с навозом.
9. Биоэнергетическая оценка технологического процесса производства зерна ячменя с применением органические удобрений показала наибольшую эффективность половинной дозы биокомпоста (7 т/га) эпергетчеекш! коэффициент составил 1,38.
10. Внесение нового вида органических удобрений в виде прослойки » нижнюю часть ндшпн улучшало волно-физическис, агрохимические и биологические свойства почвы, повышая его эффективное^ в сравнении с традиционным способом заделки органических удобрений.
Иредложпшя П|)«нзв(«дству:
Полученные тетер!i mfiггальны г материалы могут служить основанием для: ■ - ■ - проведения оттьтю-конструктсрскнх работ но разработке il строительству установок 1фО[ПМОлстнз биоко м постов:
и
- есть необходимость провести исследования по использованию бнокомпосто» при их локальном и поверхносшом Bitecenuti, взамен умеренных доз минеральных удобрений. 1
Слисок опубликованных работ по теме диссертации
1. Отечественная технология производства и применят» высокоэффективных органических удобрений ( биокомпоста), //Тезисы дока, П1 Мсягту народно! о конгресса "Биоконверсия органических отходов". - М, 1994, - С. 77-79. (в соавторстве)
2. Биокомпост н плодородие дерново-по,цэолнстой почвы, //Сб. науч. трудов НИ-НСЗ ЦРНЗ. (находится в печати)
3, Эффективность биокомпоста в повышении плодородия дерново-подэолистых почв/^Гезисы докл. 30 конференции "Эффективность применения средств химизации и продуктивность сельскохозяйственных культур". -М. 1995, -95 с. (в соавторстве).
Подписи» ■ печать } .0-(,96 Усл. печ. я. 1,0
Формат eettH/ii
Тклографш Росселмоммдемга
Зам» JOOO Тираж US'
- Цветкова, Наталья Владимировна
- кандидата сельскохозяйственных наук
- Немчиновка, 1995
- ВАК 06.01.01
- Эффективность и способы применения биокомпоста под полевые культуры на дерново-подзолистых почвах нечерноземья
- СРАВНИТЕЛЬНОЕ ВЛИЯНИЕ ТРАДИЦИОННЫХ ОРГАНИЧЕСКИХ УДОБРЕНИЙ И БИОГУМУСА НА ПЛОДОРОДИЕ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ И ПРОДУКТИВНОСТЬ ЗЕРНОПРОПАШНОГО ЗВЕНА СЕВООБОРОТА ЦЕНТРАЛЬНОГО НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ
- Сравнительное влияние традиционных органических удобрений и биогумуса на плодородие дерново-подзолистых почв и продуктивность зернопропашного звена севооборота Центрального Нечерноземья
- Влияние доз и глубины заделки КМН на плодородие дерново-подзолистых почв и продуктивность звена зернотравяного севооборота
- Азотное, фосфатное и калийное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение при длительном использовании минеральных систем удобрения