Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Эффективность использования диатомита и его смесей с куриным пометом в качестве удобрения сельскохозяйственных культур на черноземе выщелоченном Среднего Поволжья
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Эффективность использования диатомита и его смесей с куриным пометом в качестве удобрения сельскохозяйственных культур на черноземе выщелоченном Среднего Поволжья"

На правах рукописи

ЯШИН ЕВГЕНИЙ АЛЕКСАНДРОВИЧ

ЭФФЕКТИВНОСТЬ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДИАТОМИТА И ЕГО СМЕСЕЙ С КУРИНЫМ ПОМЕТОМ В КАЧЕСТВЕ УДОБРЕНИЯ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР НА ЧЕРНОЗЕМЕ ВЫЩЕЛОЧЕННОМ СРЕДНЕГО ПОВОЛЖЬЯ

Специальность 06.01.04 - агрохимия

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

САРАНСК-2004

Работа выполнена в Федеральном государственном образовательном учреждении высшего профессионального образования «Ульяновская государственная сельскохозяйственная академия»

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Куликова Алевтина Христофоровна

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук, профессор Ивойлов Александр Васильевич

доктор сельскохозяйственных наук, академик Международной академии информатизации Булгаков Дмитрий Сергеевич

Ведущая организация:

Ульяновский научно-исследовательский институт сельского хозяйства (п. Тимирязевский)

Защита состоится « 29 » июня 2004 года в 1010 часов на заседании диссертационного совета К 212. 117.03 при Мордовском государственном университете имени Н. П. Огарева по адресу: 430904, г. Саранск, п. Ялга, ул. Российская, 31, ауд. 223.

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

Автореферат разослан «28 » мая 2004 г.

Ученый секретарь диссертационного совета

Г. М. Кононова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В условиях прогрессирующего снижения плодородия почвы и в связи с резким повышением цен на минеральные удобрения значительное внимание уделяется вопросам поиска новых, в том числе нетрадиционных источников сырьевых ресурсов, которые можно было бы использовать при возделывании культур. Необходимость вовлечения в сельскохозяйственное производство местных нерудных полезных ископаемых определяется и тем, что они обладают качественными показателями, ценными с агрономической точки зрения, в том числе способствующими улучшению физико-химических свойств почвы.

Кроме того в условиях усиления антропогенного воздействия на почву и техногенного загрязнения окружающей среды стала острой проблема получения экологически безопасной продукции.

Одним из перспективных подходов комплексного решения данных проблем является использование диатомитов, запасы которых значительны в ряде регионов страны (в т.ч. Ульяновской области), в системе удобрения сельскохозяйственных культур.

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

Цель и задачи исследований. Цель исследований - изучить эффективность использования диатомита Инзенского месторождения Ульяновской области (в т.ч. его смесей с куриным пометом) как экологически безопасного кремниевого удобрения сельскохозяйственных культур.

В программу исследований входило решение следующих задач:

- определить химический состав диатомита Инзенского месторождения и установить ценность его при использовании в качестве удобрения;

- выявить влияние диатомита на свойства чернозема выщелоченного (агрофизические параметры, агрохимические показатели, водный режим, биологическая активность, содержание тяжелых металлов);

- изучить прямое действие диатомита и его смесей с куриным пометом на урожайность и качество продукции овощных (томаты, огурцы, морковь, столовая свекла) и зерновых (озимая пшеница) культур и последействие - гороха и яровой пшеницы;

- дать агрономическую, экологическую и экономическую оценку технологиям возделывания сельскохозяйственных культур с использованием диатомита и его смесей с куриным пометом в качестве удобрения.

Научная новизна. Впервые проведены комплексные исследования по изучению возможности использования диатомита в качестве нетрадиционного удобрения сельскохозяйственных культур при применении как в чистом виде, так и в смеси с куриным

ние диатомита на агрофизические

с И&к

УГГПНОППНт ТУГГТ1

БИ^ИО^^"^ | ТаТеЛЬНЫЙ Режимы

¿-да* 1

чернозема выщелоченного, урожайность овощных и зерновых культур; доказано пролонгированное действие его на урожайность последующих культур. Выявлены закономерности изменения поступления тяжелых металлов в продукцию в зависимости от внесения в почву диатомита. Проведена экономическая оценка эффективности технологий возделывания сельскохозяйственных культур с использованием диатомита в системе удобрения.

Практическая значимость. Внедрение результатов исследований в сельскохозяйственное производство позволит удовлетворить потребность в минеральных удобрениях за счет использования местных сырьевых ресурсов, что обеспечит сохранение плодородия почвы и повышение продуктивности культур, получение экологически безопасной продукции со значительно меньшими затратами. Урожайность овощных культур при этом повышается на 13 - 20 %, зерновых на 13 - 26 %; поступление тяжелых металлов снижается в 1,1 -6,5 раза.

На защиту выносятся следующие положения:

- агрохимическая и экологическая оценка диатомита Инзенского месторождения как удобрения;

- закономерности изменения свойств чернозема выщелоченного при внесении диатомита в почву;

- целесообразность использования диатомита в качестве удобрения как в чистом виде, так и в смеси с куриным пометом;

- агрономическое, экологическое и экономическое обоснование технологий возделывания сельскохозяйственных культур с использованием диатомита в качестве удобрения.

Реализация результатов исследований. Результаты исследований апробированы в производственных условиях учебно-опытного хозяйства Ульяновской ГСХА, Федерального государственного учреждения «Опытная станция «Ульяновская», внедряются в ряде сельскохозяйственных предприятий области и используются в учебном процессе при чтении лекций по дисциплине «Использование нетрадиционных сырьевых ресурсов в качестве удобрения сельскохозяйственных культур».

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

Апробация работы. Результаты исследований и положения диссертации докладывались и обсуждались на внутривузовских научных конференциях Ульяновской ГСХА (2000 - 2004 гг.), областной межвузовской конференции «Молодые ученые АПК» (Ульяновск, 2002 г.), Х-й Международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам - «Ломоносов-2003» (Москва, 2003 г.), Всероссийской научно-производственной конференции «Инновационные технологии в аграрном образовании, науке и АПК России» (Ульяновск, 2003 г.), научно-практической конференции, посвященной 75-летию со дня рождения Г. Б. Гальдина (Пенза, 2003 г.), Международной на-

учно-практической конференции «Роль почвы в формировании естественных и антропогенных ландшафтов» (Казань, 2003), IV областной научно-практической конференции «Естественнонаучные исследования в Симбирско-Ульяновском крае» (Ульяновск, 2003 г.), межвузовской научно-практической конференции молодых ученых «Региональные проблемы народного хозяйства» (Ульяновск, 2004 г.).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 12 работ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 126 стр. компьютерного текста, состоит из введения, 8 глав, выводов и предложений производству, включает 44 таблицы, 13 рисунков и 58 таблиц в приложении. Список использованной литературы включает 234 источника отечественных и зарубежных авторов.

Автор выражает глубокую признательность научному руководителю профессору А. X. Куликовой и коллективу кафедры почвоведения, агрохимии и агроэкологии за поддержку и помощь при выполнении работы.

УСЛОВИЯ, МЕТОДЫ И ОБЪЕКТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проведены на опытном поле Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии.

В качестве объектов исследований были выбраны диатомит Инзенского месторождения Ульяновской области и куриный помет птицефабрики «Ульяновская» со следующим содержанием элементов (в окисной форме, % на абсолютно сухое вещество):

- диатомит: Н2О - 3,14; БЮ2 - 82,53; А12О3 - 7,88; Ре203 - 2,41; Бе0 - 0,12; МпО - 0,01; СаО - 0,28; Mg0 - 0,76; №20 - 0,02; К20 - 1,06; Р205 - 0,05; Б03 общ. - 0,21; БЮ2 аморф. - 42,0;

- куриный помет: N общ. - 5,33; N - КН4 - 1,53; Р2О5 - 4,12; К2О - 1.67; Са0-3,6; мб0-1,6.

Изучение эффективности использования диатомита и его смеси с куриным пометом в качестве удобрения овощных и зерновых культур проводилось в 6-и полевых и производственных опытах по следующим схемам:

- опыт 1:1. Контроль; 2. Диатомит 5 т/га; 3. Диатомит (Д) + куриный помет (КП) при соотношении (4 :1) 6 т/га; 4. Д + КП (4 :1) 7 т/га; 5. Д + КП (4 :1) 8 т/га;

- опыт 2: 1. Контроль; 2. Д 5 т/га; 3. Д + КП (1 : 1) 3,6 т/га; 4. Д + КП (2 : 1) 4,8 т/га; 5. Д + КП (4:1)8 т/га.

Площадь делянок в 2000 г. - 5 м2, в 2001 - 2002 гг. - 10 м2, повторность четырехкратная, размещение делянок рендомизированное.

Испытывались следующие овощные культуры: огурцы (Вязниковский), томаты (Новичок), морковь (Московская зимняя), свекла столовая (Бордо-237). Диатомит и его смеси вносили перед посевом или посадкой культур: под морковь, свеклу столовую, огурцы вручную до глубины 20 - 25 см; под томаты в предварительно подготовленные лунки в соответствующих нормах.

- Опыт 3:1. Контроль; 2. Д 5 т/га; 3. Д 8 т/га; 4. Д 10 т/га.

Экспериментальная культура озимая пшеница (Базальт). Посевная площадь 72 м2, учетная 50 м2, расположение делянок систематическое со смещением. Диатомит в соответствующих нормах вносили под основную обработку почвы после уборки парозанимающей культуры и заделывали на глубину 10-12 см БДТ- 3.

- В опыте 4 изучалось последействие диатомита, внесенного под предшествующую культуру по схеме опыта 3.

- Опыт 5 (производственный): 1. Контроль; 2. Д 5 т/га. Площадь посева и посадки каждой культуры 1 га, повторность трехкратная, размер делянок под морковью и свеклой столовой 300 м2, под томатами 100 м2.

- Опыт 6 (производственный): 1. Контроль; 2. Д 8 т/га; 3. Д+КП (1:1) 5 т/га. Культура озимая пшеница (Базальт). Общая площадь посева 3,5 га, размер учетных делянок 300 м2, повторность трехкратная. Диатомит и его смеси вносили перед основной обработкой почвы агрегатом Т-150К + РМУ-8Б с последующей заделкой БДТ-7 на глубину 10-12 см.

Почва опытного поля на участке овощных культур чернозем выщелоченный среднемощный среднесуглинистый с содержанием гумуса 5,6 %, подвижных фосфора и калия (по Чирикову) 15 и 13,3 мг/100 г, рН солевой 6,4, суммой поглощенных оснований 26,5 мг/100 г; на опытах с озимой пшеницей соответственно 3,9 %, 15,0 и 12,5 мг/100 г, рН 5,9.

Организация полевых опытов, проведение наблюдений, лабораторных анализов осуществлялись по общепринятым методикам и соответствующим ГОСТам. Экономическую оценку технологий возделывания культур с применением диатомита и его смесей с куриным пометом в качестве удобрения проводили с использованием нормативов и расценок, принятых для производственных условий учхоза УГСХА. Данные результатов исследований подвергались математической обработке методами дисперсионного и корреляционного анализов.

Метеорологические условия в 1999 - 2003 гг. были типичными для Среднего Поволжья: с обострением засушливости в одни годы и периоды и проявлением избыточного увлажнения - в другие. Наибольшая сумма осадков наблюдалась в 1999 году - 728 мм, наименьшая в 2002 году - 418 мм. Вегетационный период 2002 года отмечался наиболее низкой влагообеспеченностью: сумма осадков за май-июнь составила 67 мм, за май - июль - 114 мм, за май-август - 135 мм. За эти же периоды сумма осадков в 2001 г. составила 156, 156 и 206 мм; в 2003 году - 156, 224 и 268 мм. Температурный режим вегетационных периодов возделываемых культур был относительно благоприятным.

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Влияние диатомита на свойства чернозема выщелоченного

Диатомиты - легкие осадочные кремнистые породы, состоящие из скорлупок диатомовых водорослей и в силу своего происхождения - более 75 - 85 %

Si02, в том числе аморфного - более 40-50 %. По своему составу диатомиты, прежде всего, являются кремниевым удобрением.

Имеется большое количество данных положительного влияния кремниевых соединений на систему почва-растение в целом и на отдельные ее компоненты (Воронков М. Г. и др., 1978; Матыченков В.В. и др., 2002). В ряде отечественных и зарубежных работ показана особая важность подвижных кремниевых соединений при определении различных свойств, в том числе агрофизических и агрохимических параметров почвы (Lindsay W. L., 1979; Ковда В. А., 1985; Chadwick О. A. et al., 1987).

Анализ имеющихся литературных сведений показывает, что вовлечение почв в сельскохозяйственное производство приводит к возникновению дефицита кремния в результате безвозвратного его отчуждения с урожаем сельскохозяйственных культур: в мире ежегодно 210 - 224 млн. тонн (Матыченков В. В. и др., 2002). Несмотря на многочисленные примеры положительного влияния кремния на формирование урожайности культур, промышленность страны силикатные удобрения не производит. В качестве кремниевого удобрения весьма ограниченно применяются различные отходы промышленности. В этом качестве могут быть использованы местные нетрадиционные минерально-сырьевые ресурсы, в том числе диатомиты, которые обеспечат качественно новый уровень земледелия.

Агрофизические параметры. Изменение плотности и агрегатного состава пахотного слоя чернозема выщелоченного, как самых значимых агрофизических параметров почвы, в зависимости от норм внесения диатомита представлено на рисунке 1.

Рис. 1. Влияние норм внесения диатомита на основные агрофизические показатели почвы

Как показывают результаты исследований, внесение диатомита положительно повлияло как на содержание агрономически ценных агрегатов, так и плотность почвы. Более оптимальные значения данных показателей обеспечивала норма внесения диатомита 8 т/га: плотность перед возобновлением вегетации озимых составила 1,21 г/см3, перед уборкой -1,16 г/см3; количество агрономически ценных агрегатов 76 %, коэффициент структур-

ности - 3,2 (на контроле 2,2). Разуплотнение пахотного слоя произошло, несомненно, под влиянием оструктуривающего действия диатомита (кремне-геля) на агрегатный состав почвы (Norton L.D., 1993).

Агрохимические показатели. Влияние кремнийсодержащих удобрений на плодородие почвы, прежде всего, связывают с положительным действием их на содержание фосфора (Аскинази Д.Л., 1949, 1957; Воронков М.Г. и др., 1978). В наших опытах внесение диатомита в почву приводило к улучшению не только фосфорного, но и азотного и калийного режимов. При этом в пахотном слое содержание минерального азота повышалось на 0,4 - 0,8 мг/100 г, фосфора на 0,16 - 0,6 и калия на 0,37 - 1,27 мг на 100 г почвы. Наибольший эффект в улучшении агрохимических показателей почвы наблюдался при внесении диатомита в норме 8 т/га.

Если увеличение содержания подвижного фосфора и минеральных форм азота в почве подтверждает многочисленные сведения о трансформации труднорастворимых фосфатов под влиянием кремнекислоты в более доступные и стимулирующем ее действием на активность микрофлоры, то положительное влияние диатомита на количество подвижного калия объяснимо относительно высоким содержанием в нем элемента. Данными нормами в почву поступает от 54 до 108 кг/га К2О.

Водный режим. Как показали исследования, осенне-зимние осадки в условиях лесостепи Поволжья имеют решающее значение в формировании запасов продуктивной влаги, которые за октябрь — апрель в среднем в 2000-2002 гг. составили 308 мм или 62 % от годовой их суммы. Вследствие этого содержание продуктивной влаги к началу весенне-полевых работ было наибольшим и в метровом слое составляло от 161 до 193 мм. При этом проявилась несомненная роль диатомита в сохранении влаги как в пахотном, так и метровом слое. И если различия между вариантами опыта перед возобновлением вегетации озимых культур были небольшими (что вполне объяснимо, так как к этому времени все почвенные поры заполнены влагой), то разница в содержании влаги в почве от внесения диатомита и его смеси с куриным пометом перед посевом моркови, который проводится через 1-3 недели после схода снега, в отдельные годы составляла 5 - 6 мм в пахотном и 12 -16 мм в метровом слое (рис. 2).

Рис. 2. Запасы продуктивной влага в метровом слое чернозема выщелоченного в зависимости от внесения диатомита и его смеси с куриным пометом перед посевом моркови

Разница в сохранности влаги по отношению к контролю к концу вегетации культур в метровом слое достигала 25 мм. В связи с тем, что при этом значительно повышалась урожайность культур, коэффициент водопотребления снижался на 16-23% или в 1,2- 1,3 раза.

Таким образом, внесение диатомита в почву в значительной степени способствовало повышению водоудерживающей способности чернозема выщелоченного, экономному и рациональному расходованию влаги в течение вегетации сельскохозяйственных культур.

Биологическая активность. Природные сорбенты (в т. ч. диатомит), положительно влияя на агрофизическое состояние и водный режим почвы, должны способствовать и активизации в ней микробиологических процессов. Наши исследования подтвердили данное предположение и объясняют отмечаемое рядом авторов (Lanwers A. M., Keinen W., 1974; Швсйкина Р. В., Рочев В. А., 1979; Ермолаев А. А., 1993) улучшение нитратного режима при внесении крем-нийсодержащих соединений в почву. Внесение диатомита достоверно усиливало микробиологическую активность чернозема выщелоченного на 5 - 11 % в прямом действии и на 5-17% -в последействии. Наибольшее повышение биогенности почвы наблюдалось при норме внесения диатомита 8 т/га. Последнее объясняет положительное влияние диатомита на агрохимические показатели почвы, в том числе на содержание доступных форм азота и фосфора.

Содержание тяжелых металлов. При внесении любых материалов в качестве мелиорантов и удобрений необходим контроль за поступлением при этом токсикантов, в том числе и тяжелых металлов (ТМ). Прямые определения ТМ в посевах озимой пшеницы и моркови, под которые вносились диатомит и его смеси с куриным пометом, показали, что при этом не происходит загрязнение ими почвы и количество тяжелых металлов в ней оставалось на фоновом уровне.

Более того, при этом наблюдалось достоверное снижение подвижности тяжелых металлов в почве: свинца на 12 %, никеля на 4 %, кадмия на 20 %, хрома на 21 %. Это особенно важно для такого элемента, как кадмий, подвижность которого очень высокая (50 % и более), а фоновое его содержание близко к ПДК. По-видимому, снижение подвижности ТМ в почве при внесении диатомита обусловлено не только наличием высокоразвитой удельной его поверхности, но и за счет химической сорбции. Можно допустить, что анионы кремниевой кислоты способны блокировать активные катионы тяжелых металлов, переводя их в малодоступное состояние.

Влияние норм внесения диатомита на урожайность и качество

продукции озимой пшеницы

Урожайность и качество продукции. Анализ литературных сведений показал, что имеется огромное количество экспериментальных данных о положительном влиянии кремниевых соединений на урожайность сельскохозяйственных культур (Воронков М.Г. и др., 1978; Гладкова Е. Д., 1982; Водяниц-

кий Ю. М, 1984; Матыченков В. В. и др., 2002). Однако влияние диатомита в качестве кремниевого удобрения на урожайность сельскохозяйственных культур практически не изучалось.

Данные таблицы 1 показывают очень высокую в отдельные годы эффективность диатомита как удобрения. Прибавка урожайности озимой пшеницы в среднем за три года в зависимости от норм внесения составил 0,3 - 0,8 т/га, в отдельные годы (2001) - до 1,3 т/га (норма 10 т/га). При этом формирование урожайности культуры в большей степени определялось улучшением питательного режима, уменьшением плотности и запасами продуктивной влаги перед возобновлением вегетации. Коэффициенты парной корреляции между урожайностью культуры и соответствующими показателями составили: рН - 0,58; N - 0,53; Р2О5 - 0,30; К2О - 0,57; запасами продуктивной влаги в метровом слое-0,60.

Таблица 1

Урожайность озимой пшеницы Базальт в зависимости от норм внесения диатомита, т/га

Вариант 2001 г 2002 г 2003 г Средняя

Контроль 4,0 3,5 2,1 3,2

Диатомит 5 т/га 4,6 3,9 2,1 3,5

Диатомит 8 т/га 5,1 4,1 2,2 3,8

Диатомит Ют/га 5,3 4,3 2,4 4,0

НСР05 0,3' 0,2 0,1 0,2

Внесение диатомита в почву положительно повлияло на качество продукции как в прямом действии, так и в последействии, особенно на содержание клейковины. Содержание клейковины в зерне озимой пшеницы в среднем за три года повышалось от 24,3 % на контроле до 25,3 % при нормах внесения 5 и 10 т/га, в зерне яровой пшеницы (последействие) от 20,7 % до 21,7 %.

Содержание в зерне тяжелых металлов. Диатомит относится к группе природных сорбентов. Высокие адсорбционные свойства диатомита и присутствующей в нем аморфной кислоты предполагают снижение поступления токсикантов, в том числе тяжелых металлов в сельскохозяйственную продукцию. Результаты исследований подтвердили данное предположение. Содержание свинца в зерне озимой пшеницы при норме диатомита 10 т/га снижалось с 0,119 мг/кг на контроле до 0,091 мг/кг (24 %); кадмия с 0,063 мг/кг до 0,04 мг/кг, то есть поступление его в продукцию уменьшилось на 37 %. Поступление данных элементов в зерно яровой пшеницы (последействие диатомита) соответственно снижалось на 35 — 60 %. В отношении других элементов, в том числе радиоактивных изотопов С8-137 и 8г-90, аналогичная закономерность сохранялась.

Последействие диатомита на урожайность и качество яровой пшеницы. Результаты исследований по изучению последействия диатомита на урожайность и качество зерна яровой пшеницы приведены в таблице 2.

Таблица 2

Последействие диатомита на урожайность и качество зерна яровой пшеницы Л - 503 (2003 г.)

Вариант Урожайность, т/га Азот, % Р2О5, % ЮО, % Белок, % Клейковина, % идк, ед. Крахмал, %

Контроль 1,78 1,80 0,73 0,43 10,33 20,7 93 55,5

Диатомит 5 т/га 1,86 1,87 0,70 0,46 10,66 21,5 92 56,5

Диатомит 8 т/га 2,04 1,91 0,72 0,48 10,87 21,7 92 56,9

Диатомит 10 т/га 2,19 2,00 0,72 0,49 11,39 21,7 93 57,0

НСР05 0,10 0,04 0,07 0,07 0,15 0,4 4 1,5

Данные таблицы убедительно доказывают несомненное пролонгированное действие диатомита: урожайность яровой пшеницы на второй год в зависимости от норм внесения повышалась на 0,1 - 0,4 т/га (4 - 23 %). При этом более высокая урожайность наблюдалась при использовании диатомита в норме 10 т/га и составила 2,19 т/га, тогда как на контроле она была на уровне 1,78 т/га. В такой же закономерности изменялось содержание основных элементов питания в зерне, достигая максимальных значений при норме диатомита 10 т/га.

Урожайность и качество продукции овощных культур в зависимости от применения диатомита и его смеси с куриным пометом

Урожайность и качество. Экспериментальные исследования 2000 - 2002 гг. (табл. 3) показали высокую эффективность применения диатомита и его смеси с куриным пометом при возделывании овощных культур. При этом внесение диатомита в почву в норме 5 т/га в среднем за 3 года урожайность огурцов по-

Таблица 3

Влияние диатомита и его смесей с куриным пометом на урожайность овощных культур, т/га (2000-2002 гг.)

Вариант Огурцы Томаты Морковь Свекла

Контроль 25,4 38,1 42,1 55,4

Диатомит 5 т/га 30,5 43,0 48,0 62.5

Диатомит+ куриный помет (4:1) 8 т/га 37,3 43,4 52,9 70,6

НСР05 1,7 3,3 5,0 8,3

вышало на 20 %, томатов на 12,8 %, моркови на 14 %, свеклы столовой на 12,8 %.

Добавление к диатомиту куриного помета привело к еще более значительным результатам: урожайность огурцов по отношению к контрольному варианту в среднем за годы исследований повысилась с 24,5 т/га на контроле до 37,3 т/га, томатов с 38,4 до 46,5 т/га, моркови с 41,8 до 55,1 т/га, свеклы столовой - с 48,6 т/га до 68,0 т/га При возделывании огурцов, томатов, моркови были более эффективны смеси диатомита и куриного помета при соотношении компонентов 4:1, свеклы столовой 2 : 1 (табл. 4).

Таблица 4

Влияние диатомита и его смесей с куриным пометом на урожайность овощных культур, т/га (2001-2002 гг.)

Вариант Огурцы Томаты Морковь Свекла

Контроль 24,5 38,4 41,8 48,6

Диатомит 5т/га 29,8 45,0 50,8 58,1

Диатомит*- куриный помет (1:1) 3,2 т/га 28,5 44,6 47,8 66,0

Диатомит+ куриный помет (2:1) 4,8 т/га 32,2 46,5 46,3 68,0

Диатомит+ куриный помет(4:1)8т/га 37,3 46,2 55,1 58,3

НСР05 2,0 4,0 5,3 7,7

Внесение диатомита под овощные культуры способствовало сокращению сроков начала плодоношения огурцов и томатов на 10 — 15 дней, уменьшению заболеваемости грибными заболеваниями томатов на 80 %. Наблюдалось повышение содержания фосфора во всех видах овощной продукции, что подтверждает отмечаемое в литературе положительное влияние кремния на фосфорное питание растений. Также закономерно происходило повышение содержания калия на 13 - 22 % в корнеплодах свеклы, моркови и плодах огурцов.

Экологическая оценка продукции овощных культур была проведена по содержанию нитратов, тяжелых металлов и радиоактивных изотопов стронция и цезия.

Анализ содержания токсикантов в продукции показал, что разные культуры в разной степени накапливают те или иные элементы. Прежде всего следует отметить, что наблюдалось значительное накопление никеля в столовой свекле, где содержание его на контроле несколько превышало ПДК. Однако внесение диатомита как в чистом виде, так и в составе его смеси с куриным пометом способствовало значительному снижению поступления тяжелых металлов в продукцию. Например, концентрация РЬ в томатах при внесении диатомита 5 т/га снижалась с 0,59 до 0,09 мг/кг, Cd с 0,183 до 0,12 мг/кг, N1 с 1,15 до 0,98 мг/кг.

Таблица 5

Влияние диатомита и его смеси с куриным пометом на содержание ТМ и радиоактивных элементов в плодах томатов, мг/кг в натуральном веществе

Вариант Ъл Си РЬ са N1 Сг Ав Бг90

Контроль 15,25 3,28 0,59 0,183 1,15 0,68 0,0009 0,019 2,03 0,15

Диатомит 5 т/га 14,42 2,23 0,09 0,120 0,98 0,62 0,0005 0,011 2,27 0,17

Диатомит + куриный помет 15,35 3,35 0,10 0,155 0,77 0,45 0,0004 0,010 2,01 0,16

(4:1) 8 т/га

пдк в продукции 100 30 5,0 03 3,0 0,5 0,05 0,5 200 100

НСР05 0,3 0,1 0,05 0,08 0,05 0,02 0,0002 0,003 0,08 0,01

Аналогичная закономерность наблюдалась по всем остальным культурам. Накопление нитратов в продукции снижалось: в огурцах на 8,8 %, томатах на 12,3 %, моркови на 14,7 %, свекле столовой на 16,7 %.

Влияние диатомита и его смеси с куриным пометом на урожайность и качество овощных культур и озимой пшеницы в производственных

условиях

Урожайность и качество овощных культур и озимой пшеницы. Основы научных исследований по агрономии предполагают обязательное испытание приемов повышения-урожайности культур в производственных условиях. В связи с этим нами проведены производственные опыты с использованием диатомита и его смесей с куриным пометом при возделывании овощных и озимых культур в условиях учхоза УГСХА. Площадь опытных полей по каждой культуре более одного гектара.

Исследования полностью подтвердили результаты мелко- и крупноделя-ночных опытов (табл. 6, 7).

Таблица 6

Влияние диатомита на урожайность овощных культур в производственных условиях, т/га (2002 г.)

Урожайность моркови в производственных опытах при внесении диатомита 5 т/га удвоилась, свеклы столовой повысилась на 74 %, томатов на 45 %. Следует отметить, что плодоношение томатов наступало на 13 - 15 дней раньше, количество плодов на одном растении в среднем было на 4 шт. больше; в

Таблица 7

Влияние диатомита и его смеси с куриным пометом на урожайность и качество зерна озимой пшеницы (2002 г.).

Вариант Урожай ность, т/га Масса 1000 зерен, г Белок, % Клейковина, % ИДК, ед. Азот, % Рг05, % К20, %

Контроль 2,4 33,5 9,99 21,5 108 1,75 0,62 0,29

Диатомит 8т/га 3,1 36,2 10,80 23,9 88 1,93 0,67 0,35

Диатомит+ куриный помет 5т/га 2,8 38,9 11,93 24,8 78 2,09 0,77 0,43

НСР05 0,3 1,7 1,10 0,1 6 0,16 0,03 0,05

4 раза снижалась пораженность их вершинной гнилью (Bacterium Iycopersici Burgw).

Наибольшая прибавка урожайности озимой пшеницы была получена на варианте с внесением диатомита в чистом виде (8 т/га) и составила 0,7 т/га, превысив контроль на 29 %. Внесение диатомита как в чистом виде, так и в смеси с куриным пометом повышало содержание клейковины и улучшало ее качество (ИДК) (с 21,5 % с качеством 108 ед. на контроле до 24,8 % с ИДК 78 ед.). Содержание в зерне белка повышалось с 9,99 % до 11,93 % (19 %), фосфора с 0,62 % до 0,77 % (24 %), калия с 0,29 до 0,43 % (48 %). Несомненно, добавление к диатомиту птичьего помета, богатого не только макро-, но и микроэлементами, обеспечивало более сбалансированное питание растений, что сказывалось не только на уровне урожайности, но и на качестве продукции.

Последействие диатомита и его смеси с куриным пометом на урожайность и качество гороха. Исследования в производственных условиях показали, что диатомит и его смеси с куриным пометом обладают выраженным пролонгированным действием, не уступающим на второй год прямому их действию. При этом, если урожайность первой культуры повышалась по второму варианту (диатомит 8 т/га) на 0,7 т/га (29 %), по третьему (диатомит + куриный помет 5 т/га) - на 0,4 т/га (17 %), то урожайность гороха соответственно увеличилась на 0,17 и 0,28 т/га (13 и 22 %). Последействие смеси диатомита с куриным пометом в норме 5 т/га было выше. Следует особо отметить, что и на второй год диатомит и его смеси с куриным пометом способствовали получению экологически более безопасной продукции: содержание свинца в зерне гороха уменьшалось на 27 - 37 %, кадмия на 40 - 60 %, никеля на 21 - 22 %, хрома на 14 %, радиоактивных изотопов стронция и цезия на 4 - 8 %.

Экономическая эффективность технологий возделывания сельскохозяйственных культур с использованием диатомита в качестве удобрения

Оценка экономической эффективности технологий возделывания сельскохозяйственных культур с использованием диатомита и его смесей с куриным пометом проводилась на примере озимой пшеницы и моркови. Анализ технологических карт показал, что применение данных удобрений приводит к значительному повышению производственных затрат: на 1425 - 1801 руб./га при возделывании озимой пшеницы и на 4761 - 10803 руб7га—моркови. Тем не менее возделывание культур с использованием диатомита и его смесей с куриным пометом экономически оправдано. Уровень рентабельности производства зерна озимой пшеницы при этом повышался в зависимости от норм их внесения на 43 - 55 %, моркови - на 20 - 48 %.

ПЕРСПЕКТИВЫ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ДИАТОМИТА В СИСТЕМЕ

УДОБРЕНИЙ

В условиях дороговизны минеральных удобрений и практически полного прекращения их применения большое значение приобретает использование местных нетрадиционных минерально-сырьевых ресурсов в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур, в том числе и диатомитов в качестве кремниевого удобрения.

Особенностью кремниевых удобрений является их многофункциональность. Не вдаваясь в их механизм (они рассмотрены в обзоре литературных сведений), отметим, что диатомит обладает также другими свойствами, ценными с агрономической точки зрения. Например, наличие высокоразвитой поверхности позволяет удерживать в пахотном слое больше влаги и тем самым способствовать более рациональному ее использованию культурными растениями. Благодаря этой же способности при внесении диатомита в почву снижается поступление тяжелых металлов и других токсикантов в сельскохозяйственную продукцию.

При использовании диатомита в качестве удобрения перспективным направлением является применение их совместно с минеральными удобрениями, что позволило бы снизить норму внесения диатомита. Последнее важно с экономической точки зрения, так как применение диатомита в достаточно высоких нормах (5 т/га и более) связано с большими расходами на его транспортировку и внесение. Кроме того, важно определить дозы каждого из основных элементов питания растений (КРК) при совместном использовании с диатомитом, что позволило бы наладить производство минеральных удобрений на местном сырье с заданным соотношением азота, фосфора и калия под основные сельскохозяйственные культуры. Решение проблемы возможно на основе тщательных полевых экспериментов с большим количеством вариантов с различными комбинациями диатомита и КРК.

В связи с этим в 2003 году нами проведены исследования по изучению эффективности использования диатомита и его смесей с минеральными удобрениями в технологиях возделывания сахарной свеклы и яровой пшеницы.

Результаты исследований показали:

- использование диатомита в нормах 3 и 5 т/га и его смесей с минеральными удобрениями способствовало повышению урожайности яровой пшеницы от 0,22 до 0,70 т/га или на 11 - 36 %; сахарной свеклы от 8 до 15,8 т/га или на 6,5 - 33 %. При этом наиболее эффективно (в том числе с экономической точки зрения) применение диатомита в норме 3 т/га совместно с азотными удобрениями в дозе 40 кг действующего вещества на один гектар. При недостаточной обеспеченности минеральными удобрениями возможна и меньшая доза азота (20 - 30 кг/га д.в.); под сахарную свеклу наиболее эффективен вариант с внесением 3 т/га диатомита и 30 кг/га д.в. азота;

-внесение диатомита и его смесей с минеральными удобрениями приводило к достоверному улучшению качества продукции, например, содержание клейковины в зерне яровой пшеницы повышалось на 1,1 — 1,7 %; содержание сахара в сахарной свекле - на 0,6 -1,9 %, что равнозначно получению дополнительно с 1 гектара с учетом урожайности 50 - 260 кг сахара.

Таким образом, удобрения на основе диатомита (в смеси с куриным пометом, минеральными удобрениями и т. д.) являются высокоэффективными полифункциональными удобрениями нового поколения и позволяют удовлетворить не только внутренние потребности региона, но и выйти на внешние рынки.

ВЫВОДЫ

1 Диатомиты являются экологически безопасным кремниевым удобрением, содержащим: БЮг общ. 75,4 - 85,3 %; 8Ю2 аморф. 15,4 - 75 %; К20 0,08 -2,01 %; СаО 0,56 - 2,84 %; М£0 0,3 -2,4 %; БОз 0,12 - 2,02 %; Р205 0,05 - 0,3 %

и оказывающим комплексное воздействие на систему почва - растение. При внесении в почву диатомита не происходило загрязнения почвы тяжелыми металлами и содержание их в ней оставалось на фоновом уровне.

2. Внесение в почву диатомита Инзенского месторождения Ульяновской области положительно повлияло на основные агрофизические показатели чернозема выщелоченного: плотность почвы уменьшалась с 1,27 г/см3 до 1,21 г/см3 (норма диатомита 8 т/га); содержание агрегатов 0,25 - 10 мм увеличилось с 68 до 76 %, коэффициент структурности составил 3,2 (на контроле 2,2). Улучшение агрофизических показателей способствовало улучшению водного режима: запасы продуктивной влаги перед посевом культур увеличились на 5 - 6 мм в слое 0 - 30 см и на 12 - 16 мм в метровом слое.

3. Внесение диатомита в почву достоверно усиливало микробиологическую активность чернозема выщелоченного на 5 - 11 % в прямом, действии и 5 - 17 % - в последействии. При этом в пахотном слое содержание минерального азота повышалось на 0,4 - 0,8 мг/100 г, фосфора на 0,16 - 0,6 и калия на

0,37 - 1,27 мг на 100 г почвы. Наибольший эффект в улучшении агрохимических показателей почвы наблюдался при норме диатомита 8 т/га.

4. Диатомит и его смеси с куриным пометом являются высокоэффективным комплексным удобрением: урожайность озимой пшеницы в среднем за 3 года в зависимости от норм внесения повышалась на 0,3 - 0,8 т/га (в отдельные годы до 1,3 т/га); овощных культур: огурцов на 20 %, томатов на 13 %, моркови на 14 %, свеклы столовой на 13 %. При использовании смесей диатомита с куриным пометом (2001 - 2002 гг.) прибавка урожайности составила: огурцов - 4,0 - 12,8 т/га, томатов - 6,2 — 8,1 т/га, моркови - 4,5 - 13,3 т/га, свеклы столовой - 9,7 - 19,4 т/га.

5. Применение диатомита в качестве удобрения овощных культур приводило к сокращению сроков начала плодоношения огурцов и томатов на 10 - 15 дней и уменьшению поражаемости грибными заболеваниями томатов на 80 %.

6. Диатомит способствовал улучшению качества сельскохозяйственной продукции: в зерне озимой пшеницы содержание клейковины в крупноделя-ночных опытах повышалось на 1 %, производственных - на 3,3 % с улучшением ее качества (ИДК); во всех видах овощной продукции увеличивалось содержание фосфора и калия (на 13-22 %).

7. Диатомит и его смеси с куриным пометом обладают выраженным пролонгированным действием: урожайность яровой пшеницы в зависимости от норм его внесения под предшествующую культуру повышалась на 0,1 - 0,4 т/га (4 - 23 %), гороха (производственные опыты) на 0,7 т/га от применения диатомита в норме 8 т/га (29 %) и на 0,4 т/га от внесения смеси диатомита с куриным пометом в норме 5 т/га. Улучшалось при этом и качество продукции.

8. Диатомит является природным сорбентом, способствующим снижению поступления тяжелых металлов и радиоактивных изотопов в продукцию как при прямом действии, так и в последействии: содержание свинца в зерне озимой пшеницы при норме диатомита 10 т/га снижалось с 0,119 мг/кг на контроле до 0,091 мг/кг (24 %); кадмия с 0,063 мг/кг до 0,04 мг/кг (37 %). Аналогичная закономерность наблюдалась по всем культурам и накопление тяжелых металлов по отдельным культурам и элементам уменьшалось до 6,5 раз.

9. Применение диатомита и его смесей с куриным пометом в качестве удобрения сельскохозяйственных культур экономически эффективно. Уровень рентабельности производства зерна озимой пшеницы при этом повышался на 43 - 53 %, моркови - на 20 - 48 %.

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВУ

В целях сохранения плодородия почвы, повышения урожайности культур, а также получения экологически безопасной продукции рекомендовать сельскохозяйственным производителям на черноземе выщелоченном Среднего Поволжья использовать в качестве удобрения диатомит и его смеси с куриным пометом в норме 5-8 т/га. При составлении смесей диатомита с куриным пометом более эффективно соотношение компонентов 4:1.

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ

1. Куликова А. X, Яшин Е. А. Перспективы разработки и использования ор-ганоминеральных удобрений на основе диатомита под сельскохозяйственные культуры//ВестникУГСХА.-№ 5.-Ульяновск, 2001-С.13-17.

2. Куликова А.Х., Захаров Н.Г., Яшин Е.А., Данилова Е.В., Мубино-ва Л.И, Юдина И.А. Влияние удобрительной смеси на основе диатомита и птичьего помета на урожайность и качество овощных культур // Вестник УГСХА -№ 5.-Ульяновск, 2001.-С. 17-22.

3. Яшин Е.А. Диатомит и его смеси с куриным пометом как удобрение овощных культур // Мат. обл. науч.-практ. конф. «Молодые ученые - агропромышленному комплексу». - Ульяновск, 2002. - С. 54-56.

4. Яшин Е.А., Яшина Т.В. , Сухарев Н.И. Влияние диатомита и его смеси с птичьим пометом на качество продукции овощных культур // Вестник УГСХА. - № 9. - Ульяновск, 2002. - С. 71-75.

5. Яшин Е.А. Влияние диатомита и его смеси с куриным пометом как крем-нийсодержащих удобрений на урожайность и качество моркови // Мат. Всероссийской науч.-производ. конф. «Инновационные технологии в аграрном образовании, науке и АПК России». - Ульяновск, 2003. - С. 154-157.

6. Яшин Е.А. Данилова Е.В. Влияние диатомита и его смеси с куриным пометом на урожайность и качество зерна озимой пшеницы в производственных условиях // Мат. Всероссийской науч.-производ. конф. «Инновационные технологии в аграрном образовании, науке и АПК России». — Ульяновск, 2003. — С. 157-160.

7. Яшин Е.А. Данилова Е.В. Влияние диатомита на свойства почвы и урожайность овощных культур // Тез. X Междунар. конф. студентов и аспирантов по фундаментальным наукам «Ломоносов 2003». М.: МГУ, 2003. - С 164.

8. Куликова А.Х., Захаров Н.Г., Яшин Е.А. Использование в технологиях возделывания сельскохозяйственных культур нетрадиционных сырьевых ресурсов в качестве удобрения // Мат. науч.-практ. конф. посвященной 75 - летию со дня рождения профессора Г. Б. Гальдина. - Пенза, 2003. - С. 92-94.

9. Куликова АХ., Яшин Е.А. Влияние диатомита на урожайность овощных культур // "Роль почвы в формировании естественных и антропогенных ландшафтов». - Казань, 2002. - С. 374-378.

10. Яшин Е.А. Диатомит и его смеси с птичьим пометом как перспективное и экологически безопасное удобрение сельскохозяйственных культур.// Сборник науч. докладов «Природа Симбирского Поволжья» — Ульяновск, 2003. -С. 215-220.

1 Х.Данилова Е.В., Сухарев Н.И., Яшин Е.А. Влияние диатомита и его смесей с минеральными удобрениями на урожайность и качество зерна яровой пшеницы // Мат. Регион, науч. - практ. конф. «Региональные проблемы народного хозяйства». - Ульяновск, 2004. - С. 64-69.

12. КуликоваАХ, Никифоров ЕА., Елагин ВЛ., Яшин ЕЛ Диатомит как силикатное удобрение //Агрохимия,2004.-№2, С 52-58.

Подписано в печать ¿$05.С£/

Формат 60х847716

Бумагатипогр. № {

Гарнитура Тип-Тайме

Усл. ^ч. л. /с

Заказ /£2, Тираж

Ризограф УГСХА

432601, г.Ульяновск, бульвар Новый Венец, 1

£12 4 7 8

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Яшин, Евгений Александрович

Введение.

1. Диатомит как нетрадиционное кремниевое удобрение.

1.1. Роль кремния в жизни растений.

1.2. Эффективность кремниевых удобрений.

2. Условия, методы и объекты исследований.

2.1. Почвенно-климатическая характеристика опытного поля и лесостепи Поволжья.

2.2 .Объекты исследований.

2.3. Обоснование схемы опытов.

2.4. Учеты, анализы, методы исследований.

3. Влияние диатомита на свойства чернозема выщелоченного.

3.1. Агрофизические параметры.

3.2. Агрохимические показатели.

3.3. Водный режим.

3.4. Биологическая активность.

3.4. Содержание тяжелых металлов.

4. Действие и последействие норм внесения диатомита на урожайность и качество продукции озимой и яровой пшеницы.

4.1. Урожайность и качество продукции озимой пшеницы.

4.2. Содержание в зерне озимой пшеницы тяжелых металлов.

4.3. Последействие диатомита на урожайность и качество зерна яровой пшеницы.

5. Урожайность и качество продукции овощных культур в зависимости от применения диатомита и его смеси с куриным пометом.

5.1. Урожайность и качество.

5.2. Экологическая оценка продукции.

6. Влияние диатомита и его смеси с куриным пометом на урожайность и качество овощных культур и озимой пшеницы в производственных условиях.

6.1. Овощные культуры.

6.2. Озимая пшеница.

6.3. Последействие применения диатомита и его смеси с куриным пометом на урожайность и качество гороха.

7. Экономическая эффективность технологий возделывания сельскохозяйственных культур с использованием диатомита в качестве удобрения (на примере озимой пшеницы и моркови).

8. Перспективы использования диатомита в системе удобрений.

Выводы.

Предложения производству.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Эффективность использования диатомита и его смесей с куриным пометом в качестве удобрения сельскохозяйственных культур на черноземе выщелоченном Среднего Поволжья"

Актуальность проблемы. В условиях прогрессирующего снижения плодородия почвы и в связи с резким повышением цен на минеральные удобрения значительное внимание уделяется вопросам поиска новых, в том числе нетрадиционных источников сырьевых ресурсов, которые можно было бы использовать при возделывании культур. Необходимость вовлечения в сельскохозяйственное производство местных нерудных полезных ископаемых определяется и тем, что они обладают качественными показателями, ценными с агрономической точки зрения, в том числе способствующими улучшению физико-химических свойств почвы.

Кроме того в условиях усиления антропогенного воздействия на почву и техногенного загрязнения окружающей среды стала острой проблема получения экологически безопасной продукции.

Одним из перспективных подходов комплексного решения данных проблем является использование диатомитов, запасы которых значительны в ряде регионов страны (в т.ч. в Ульяновской области), в системе удобрения сельскохозяйственных культур.

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

Цель и задачи исследований. Цель исследований — изучить эффективность использования диатомита Инзенского месторождения Ульяновской области (в т.ч. его смесей с куриным пометом) как экологически безопасного кремниевого удобрения сельскохозяйственных культур.

В программу исследований входило решение следующих задач: - определить химический состав диатомита Инзенского месторождения и установить ценность его при использовании в качестве удобрения;

- выявить влияние диатомита на свойства чернозема выщелоченного агрофизические параметры, агрохимические показатели, водный режим, биологическая активность, содержание тяжелых металлов);

- изучить прямое действие диатомита и его смесей с куриным пометом на урожайность и качество продукции овощных (томаты, огурцы, морковь, столовая свекла) и зерновых (озимая пшеница) культур и последействие — гороха и яровой пшеницы;

- дать агрономическую, экологическую, экономическую оценку технологиям возделывания сельскохозяйственных культур с использованием диатомита и его смесей с куриным пометом в качестве удобрения.

Научная новизна. Впервые проведены комплексные исследования по изучению возможности использования диатомита в качестве нетрадиционного удобрения сельскохозяйственных культур при применении как в чистом виде, так и в смеси с куриным пометом. Установлено положительное влияние диатомита на агрофизические свойства, водный и питательный режимы чернозема выщелоченного, урожайность овощных и зерновых культур, доказано пролонгированное действие его на урожайность последующих культур. Выявлены закономерности изменения поступления тяжелых металлов в продукцию в зависимости от внесения в почву диатомита. Проведена экономическая оценка эффективности технологий возделывания сельскохозяйственных культур с использованием диатомита в системе удобрения.

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

Практическая значимость. Результаты исследований позволяют удовлетворить потребность в минеральных удобрениях за счет использования местных сырьевых ресурсов, что обеспечит сохранение плодородия почвы и повышение продуктивности культур, получение экологически безопасной продукции со значительно меньшими затратами. Урожайность овощных культур при этом повышается на 13 - 20 %, зерновых на 13 - 26 %; поступление тяжелых металлов в сельскохозяйственную продукцию снижается в 1,1. - 6,5 раза.

На защиту выносятся следующие положения:

- агрохимическая и экологическая оценка диатомита Инзенского месторождения как удобрения;

- закономерности изменения свойств чернозема выщелоченного при внесении диатомита в почву;

-целесообразность использования диатомита в качестве удобрения как в чистом виде, так и в смеси с куриным пометом;

- агрономическое, экологическое и экономическое обоснование технологий возделывания сельскохозяйственных культур с использованием диатомита в качестве удобрения;

Реализация результатов исследований. Результаты исследований апробированы в производственных условиях учебно-опытного хозяйства Ульяновской государственной сельскохозяйственной академии, Федерального государственного учреждения опытная станция «Ульяновская», внедряются в ряде сельскохозяйственных предприятий области и используются в учебном процессе при чтении лекций по дисциплине «Использование нетрадиционных сырьевых ресурсов в качестве удобрения сельскохозяйственных культур».

Апробация работы. Результаты исследований и положения диссертации докладывались и обсуждались на внутривузовских научных конференциях Ульяновской ГСХА (2000 - 2004 гг.), на областной межвузовской конференции «Молодые ученые АПК» (Ульяновск, 2002), на X Международной конференции студентов и аспирантов по фундаментальным наукам - «Ломоносов -2003» (Москва, 2003 г.), на Всероссийской научно-производственной конференции «Инновационные технологии в аграрном образовании, науке и АПК России» (Ульяновск, 2003), на научно-практической конференции, посвященной 75-летию со дня рождения Г. Б. Гальдина (Пенза, 2003 г.), на Международной научно-практической конференции «Роль почвы в формировании естественных и антропогенных ландшафтов» (Казань, 2003), на IV областной научнопрактической конференции «Естественнонаучные исследования в Симбирско -Ульяновском крае» (Ульяновск, 2003), на межвузовской научно-практической конференции молодых ученых «Региональные проблемы народного хозяйства» (Ульяновск, 2004 г).

Публикации. По результатам исследований опубликовано 12 работ.

Объем и структура работы. Диссертация изложена на 187 стр. компьютерного текста, состоит из введения, 8 глав, вьюодов и предложений производству, включает 44 таблицы, 13 рисунков и 58 таблиц в приложении. Список использованной литературы включает 234 источника отечественных и зарубежных авторов.

Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Яшин, Евгений Александрович

выводы

1. Диатомиты являются экологически безопасным кремниевым удобрением, содержащим: 8Ю2 общ. 75,4 - 85,3 %; 8Ю2 аморф. 15,4 - 75 %; К20 0,08 -2,01 %; СаО 0,56 - 2,84 %; М§0 0,3 - 2,4 %; БОз 0.12 - 2,02 %; Р205 0,05 - 0,3 % и оказывающим комплексное воздействие на систему почва - растение. При внесении в почву диатомита не происходило загрязнения почвы тяжелыми металлами и содержание их в ней оставалось на фоновом уровне.

2. Внесение в почву диатомита Инзенского месторождения Ульяновской области положительно повлияло на основные агрофизические показатели чернозема выщелоченного: плотность почвы уменьшалась с 1,27 г/см3 до 1,21 г/см3 (норма диатомита 8 т/га); содержание агрегатов 0,25 - 10 мм увеличилось с 68 до 76 %, коэффициент структурности составил 3,2 (на контроле 2,2). Улучшение агрофизических показателей способствовало улучшению водного режима: запасы продуктивной влаги перед посевом культур увеличились на 5 - 6 мм в слое 0 - 30 см и на 12 - 16 мм в метровом слое.

3. Внесение диатомита в почву достоверно усиливало микробиологическую активность чернозема выщелоченного на 5 - 11 % в прямом действии и 5 - 17 % - в последействии. При этом в пахотном слое содержание минерального азота повышалось на 0,4 - 0,8 мг/100 г, фосфора на 0,16 - 0,6 и калия на 0,37 - 1,27 мг на 100 г почвы. Наибольший эффект в улучшении агрохимических показателей почвы наблюдался при норме диатомита 8 т/га.

4. Диатомит и его смеси с куриным пометом являются высокоэффективным комплексным удобрением: урожайность озимой пшеницы в среднем за 3 года в зависимости от норм внесения повышалась на 0,3 - 0,8 т/га (в отдельные годы до 1,3т/га); овощных культур: огурцов на 20 %, томатов на 13 %, моркови на 14 %, свеклы столовой на 13 %. При использовании смесей диатомита с куриным пометом (2001 - 2002 гг.) прибавка урожайности составила: огурцов -4,0 - 12,8 т/га, томатов - 6,2 - 8,1 т/га, моркови - 4,5 - 13,3 т/га, свеклы столовой-9,7- 19,4 т/га

5. Применение диатомита в качестве удобрения овощных культур приводило к сокращению сроков начала плодоношения огурцов и томатов на 10 - 15 дней и уменьшению поражаемости грибными заболеваниями томатов на 80 %.

6. Диатомит способствовал улучшению качества сельскохозяйственной продукции: в зерне озимой пшеницы содержание клейковины в крупноделя-ночных опытах повышалось на 1 %, производственных - на 3,3 % с улучшением ее качества (ИДК); во всех видах овощной продукции увеличивалось содержание фосфора и калия (на 13-22 %).

7. Диатомит и его смеси с куриным пометом обладают выраженным пролонгированным действием: урожайность яровой пшеницы в зависимости от норм его внесения под предшествующую культуру повышалась на 0,1 - 0,4 т/га (4 - 23 %), гороха (производственные опыты) на 0,7 т/га от применения диатомита в норме 8 т/га (29 %) и на 0,4 т/га от внесения смеси диатомита с куриным пометом в норме 5 т/га. Улучшалось при этом и качество продукции.

8. Диатомит является природным сорбентом, способствующим снижению поступления тяжелых металлов и радиоактивных изотопов в продукцию как при прямом действии, так и в последействии: содержание свинца в зерне озимой пшеницы при норме диатомита 10 т/га снижалось с 0,119 мг/кг на контроле до 0,091 мг/кг (24 %); кадмия с 0,063 мг/кг до 0,04 мг/кг (37 %). Аналогичная закономерность наблюдалась по всем культурам и накопление тяжелых металлов по отдельным культурам и элементам уменьшалось до 6,5 раз.

9. Применение диатомита и его смесей с куриным пометом в качестве удобрения сельскохозяйственных культур экономически эффективно. Уровень рентабельности производства зерна озимой пшеницы при этом повышался на 43 - 53 %, моркови - на 20 - 48 %.

ПРЕДЛОЖЕНИЕ ПРОИЗВОДСТВУ

В целях сохранения плодородия почвы, повышения урожайности культур, а также получения экологически безопасной продукции рекомендовать сельскохозяйственным производителям на черноземе выщелоченном Среднего Поволжья использовать в качестве удобрения диатомит и его смеси с куриным помётом в норме 5-8 т/га. При составлении смесей диатомита с куриным пометом более эффективно соотношение компонентов 4:1.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Яшин, Евгений Александрович, Ульяновск

1. Агроклиматические условия Ульяновской области. Л.: Гидрометео-издаг, 1968. - 127 с.

2. Агафонова Я. М. Состояние и динамика ферментативной активности почв при различных системах обработки почвы: Тезисы докл. II съезда общ. почвоведов России. кн. 1. - Спб., 1996. - С. 237-238.

3. Агроклиматические ресурсы Ульяновской области. Л: Гидрометео-издат, 1974. - 128 с.

4. Агроклиматические ресурсы Ульяновской области. Л: Гидрометео-издаг, 1976. - 208 с.

5. Агрофизические методы исследования почв. — М.: Наука, 1966. — 258 с.

6. Айлер Р. Химия кремнезема Т. 1 - 2. - М.: Мир, 1982. - 1127 с.

7. Акентьева М. В. Кремнефосфорные удобрения и их роль в питании растений в каштановых почвах при орошении: Автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Саратов. СХИ, 1952. 25 с.

8. Алешин Е.П. Кремниевое питание риса // Сельское хозяйство за рубежом. 1982. - № 6. - С. 9-14.

9. Алешин Е. П. и др. Содержание и вынос элементов минерального питания риса / Е. П. Алешин, М. М. Щукин, А.Х. Шеуджен // Агрохимия. 1986. -№9.-С. 82-87.

10. Алешин Н. Е. Содержание кремния в РНК риса // Докл. ВАСХНИЛ. 1982.-№6.-С. 6-7.11 .Аммосова Я. М. и др. Кремнезем в системе почва растение / Я. М. Аммосова, П. Н. Балабко, В. В. Матыченков Н. А. Аветян // Агрохимия. -1990.-№10.- С. 103- 108.

11. Аристовская Т. В. Микробиологические аспекты плодородия почв // Почвоведение. 1988 - №9. - С. 53-63.

12. Аскинази Д. Л., Санникова Н. М. в кн.: Новое в удобрении. М.: Сель-хозгиз, 1937. - Вып. 2. - С. 88.

13. Аскинази Д. Л. Фосфатный режим почвы и известкование почв с кислой реакцией. М. - Л.: Изд-во АН СССР, 1949. - 216 с.

14. Аскинази Д. Л. И Тр. Почв, ин-та АН СССР. 1957. - Т. 50. - С. 131.

15. Базшевич Н. И. И др. Биологическая продуктивность и круговорот химических элементов в растительных сообществах / К И Базилевич, Л Е. Родин К К Розов // Ресурсы биосферы. Д., 1975. Вып. 1. - С. 5-35.

16. Базилевич Н. И. Биологическая продуктивность экосистем северной Евразии. М.: Наука, 1993. - 293 с.

17. Бахнов В. ¡С // Агрохимия. 1979. - № 11. - С. 119.

18. Базаров Е. К, Глинка КВ. Методика биоэнергетической оценки технологий производства продукции растениеводства. М., 1983. - 31 с.

19. Барсукова А Г., Рочев В. А II Контроль и регулирование содержания макро- и микроэлементов в почвах и растениях на Среднем Урале. Тр. Свердловского СХИ. Т. 54. Пермь, 1979. - С. 84.

20. Бахнов В.К. и др. Взаимодействие азота и кремния в процессе питания растений на торфяных почвах / В.К. Бахнов, ПС. Широких, А. И Сысо // Агрохимия. 1984. - № 8. - С. 127 - 132.

21. Бахтин П. У. Физико-механические и технологические свойства почв. М.: Знание, 1984. - 64 с.

22. Берестецкий О. А. Биологические основы плодородия почвы. М.: Колос, 1984. - 287 с.

23. Бондаренко В. И. Биоэнергетическая и экономическая эффективность возделывания озимой пшеницы // Земледелие. 1986. - №2. - С. 15-26.

24. Булаткин Г. А., Ларионов В. В. Энергетическая эффективность земледелия и агроэкосистем: взаимосвязи и противоречия // Агрохимия. — 1997. №3. -С. 63-66.

25. Вадюнина А Ф., Корчагина 3. А. Методы исследований физических свойств почвы. Изд. 3-е, перераб. и допол. М.: Агропромиздат, 1986. - 208 с.

26. Вайчис М. В. Генезис и свойства лесных почв Южной Прибалтики. Вильнюс: Минтис, 1975. - 328 с.

27. Васильев В.А., Филлипова Н. В. Справочник по органическим удобрениям. М.: Россельхозиздат, 1984. - 254 с.

28. Вернадский В. И. Биогеохимическая роль А1 и 81 в почвах // Докл. АН СССР. 1938. - Т. 21. - № 3. - С. 127-130.

29. Вернадский В. И. Избр. соч. М: Изд-во АН СССР, 1954,1960. - Т. 1 - 4.

30. Водяницкий Ю. Н. Дефицит кремния в некоторых почвах и пути его устранения // Агрохимия. 1984. - № 8. - С. 127 -132.

31. Волкова И. И. Биогеохимия диагенеза осадков океана М., 1976.

32. ВологдинА. Г. Древнейшие водоросли СССР. М.: Из-во Академии наук СССР, 1962.-655 с.

33. Воронков М. Г. и др. Кремний и жизнь. / М. Г. Воронков, Г. Н. Зелчан, Э. Я Лукевиц- Рига: Зинатне, 1978. 578 с.

34. Воронков М. Г., Кузнецов И. Г. Удивительный элемент жизни. Иркутск: Восточно-Сибирское изд-во, 1983. - 107 с.

35. Воронков М. Г. Кремний в живой природе. — Новосибирск: Наука, 1984. 157 с.

36. Воронков М.Г. Кремнекислородные соединения неметаллов. Новосибирск: Наука, 1988. - 360 с.

37. Временные правила охраны окружающей среды от отходов производства и потребления в Российской Федерации. — 1994.

38. Гладкова К Ф. Роль кремния в фосфорном питании растений // Агрохимия. 1982. - № 3. - С. 133 - 140.

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

40. Гончарук Е. И. Санитарная охрана почв от загрязнения химическими веществами. Киев: Наукова думка, 1977. - 160 с.

41. Диатомовые водоросли СССР. Т. 1. - Л.: Наука, 1974. - 403 с.

42. Дистанов У. Г. Перспективы нетрадиционного минерального сырья // Химизация сельского хозяйства 1989. - № 12. - С. 37-41.

43. Должинов Н. Ф. Утилизация птичьего помета // Химизация сельского хозяйства, 1990. - № 12. - С. 32 - 34.

44. Доспехов БА. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). — М: Агропромиздат, 1985. 315 с.

45. Елегиев Р. Е. и др. Изучение влияния совместного внесения фосфорных и кремнийсодержащих удобрений на фосфатный режим основных типов почв Казахстана / Р. Е. Елешев, А Л Иванов, С. К Садвакасов // Агрохимия. 1990. -№10.-С. 35 - 42.

46. Ермолаев А. А. Роль кремния и его соединений в вопросах охраны природы // Тезисы докл. науч. конф. Иркутск, 1988. - С. 133-134.

47. Ермолаев А А Фитотерапевтическое применение соединений кремния // Тез. докл. обл. науч.-технич. конф. Ростов на Дону. 1989. - С. 162-163.

48. Ермолаев А. А. Роль кремния в охране окружающей среды // Тез. докл. обл. науч. практич. конф. - Ростов на Дону, 1990. - С. 57-57.

49. Ермолаев А А Кремний и устойчивость земледелия. Воронеж, 1992. - 216 с.

50. Ермолаев А. А. Роль кремния в повышении продуктивности винограда, кукурузы и сахарной свеклы // Дис. на соиск. учен, степени док. с.-х. наук в виде науч. доклада. М.: МСХА, 1993. - 49 с.

51. Ефремов Е. Н. Контроль за содержанием тяжелых металлов в удобрениях и химических мелиорантах почвы // Влияние химизации земледелия на содержание тяжелых металлов в почвах сельскохозяйственных угодий и продукции растениеводства М: 1988. - С. 6-9.

52. Зырин Н. Г. и др. Нормирование содержания тяжелых металлов в системе почва-растение Н. Г. Зырин, Е. В. Каплунова, А. В. Сердюкова // Химия в сельском хозяйстве. 1985. -№6. - С. 45-48.

53. Иванов А. Л. Изучение влияния совместного внесения фосфорных икремнийсодержащих удобрений на фосфатный режим основных типов почв Казахстана // Агрохимия. 1991. - № 1. - С. 122-127.

54. Иванов А. Л. Изучение влияния совместного внесения фосфорных и кремнийсодержащих удобрений на фосфатный режим основных типов почв Казахстана // Агрохимия. 1992. - № 5. - С. 25-30.

55. Ильин В. Я О нормировании тяжелых металлов в почве // Почвоведение. 1986. -№9. - С. 90-98.

56. Ископаемые водоросли СССР. М.: Изд-во «Наука», 1967 - 147 с.

57. Ископаемые диатомовые водоросли СССР. М.: Изд-во «Наука», 1968 - 135 с.

58. Кабанов К А. Полезные ископаемые Ульяновской области. -Ульяновское книжное изд-во. 1958 - 34 с.61 .Капцынель Ю. М. Органо минеральные удобрения пролонгированного действия // Химия в сельском хозяйстве. - 1995. — №6 С. 21-23.

59. Карпова Е. А., Потатуева Ю. А. Кадмий в почвах, растениях, удобрениях // Химизация сельского хозяйства 1990. - №2. - С. 44-47.

60. Карпухин В. Т., Половцев Е. Л. Компосты из птичьего помета // Достижения науки и техники АПК. 1991. - № 7. - С. 24 - 25.

61. Кинтаналья М. Г. Ф. Влияние разового внесения кремнийсодержащего шлама на свойства темно каштановых почв под рисом на юге Украины: Авто-реф. дис. .канд. с.-х. наук: М.: Унив. дружбы народов. — 1987. -17 с.

62. Кирюишн В. И. Экологические основы земледелия. М: Колос, 19%. - 366 с.

63. Клечковский В. М., Владимиров А В. Применение силикатов в земледелии // Химизация соц. земледелия. 1934. - № 7. - С. 55.

64. Ковда В. А. Минеральный состав растений и почвообразование // Почвоведение. 1956. - № 1. - С. 6-38.

65. Ковда В. А. Основы учения о почвах. М.: Наука, 1973. - Т. 2. - 915 с.

66. Кобанов П. Г. Погода и поле. Саратов, 1975. - 237 с.

67. Колоскова А. В. Агрофизическая характеристика почв Татарии. Издво Казанского ун-та, 1968. 35 с.

68. Кольцов А. С. Сельскохозяйственная экология. Учебно-справочное пособие. Ижевск: изд-во Удмурск. ун-та, 1995.

69. Константинов С. А. Новый подход к определению критерия эффективности сельскохозяйственного производства // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. 2000. № 3. - С. 18.

70. Копосов И. П. Агропочвенные районы Ульяновской области. Ульяновск, 1948. - 96 с.

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

72. Копосов И. П. Черноземы Ульяновской области / Краеведчиские записки Ульяновского краеведческого музея. — Ульяновск, 1953. Вып. 1. - С. 102-105.

73. Корбридж Д. Фосфор. Основы химии, биохимии, технологии. -М.: Мир, 1982. С. 504.

74. Коринец В. В. и др. Энергетическая эффективность возделывания сель-скохлзяйственных культур. В. В. Коринец, А. Ф. Козловцев, В. И. Козенко- Волгоград, 1985. 30 с.

75. Коринец В. В. Системно энергетический подход к изучению агроценоза. - Волгоград, 1985. - 15 с.

76. Коринец В. В. Системно-энергетический подход к теоретическим основам севооборотов // Вестник с.-х. науки. 1991. - №6. - С. 86-90

77. Кудинова Л. И. Влияние кремния на вес растений ячменя // Агрохимия. 1974. - № 1. - С. 6-7.

78. Кудинова JI. И. Влияние кремния на вес растений ячменя -Агрохимия. 1975. - № 1. С. 24-26.

79. Куликова А. X. и др. Содержание тяжелых металлов в почве в зависимости от способов ее основной обработки А. X. Куликова, М. И. Ходько, Н. Г. Захаров // Вестник Ульяновской ГСХА. 2001. -№5. - С. 22-30.

80. Куликова А. X. Гумусное состояние почв учхоза УГСХА. Концепция воспроизводства плодородия // Вестник Ульяновской ГСХА. — 2002. № 9. С. 10-18.

81. Куликова А. X. Минерально-сырьевые ресурсы Ульяновской области в качестве удобрения сельскохозяйственных культур // Природа Симбирского Поволжья: Сб. научн. тр. вып. 4 Ульяновск: СНЦ 2003. С. 202-206.

82. Ландина М. Н. Физические свойства и биологическая активность почвы. Новосибирск: Изд-во Наука, Сибирское отделение, 1986. - 140 с.

83. Левин С. В. и др. Тяжелые металлы как фактор антропогенного воздействия на почвенную микробиоту / С. В. Левин, В. С. Гузев, И. В. Асеева // Микроорганизмы и охрана почв. М.: Изд-во МГУ, 1989. - С. 5-14.

84. Литкевич С. В. Влияние кремния на развитие растений. Труды Ленингр. отд. ВНИИ удобрений, агротехники и агропочвоведения. - Вып. 45. -1935.

85. Литкевич С. В. Влияние кремнекислоты на развитие растений. Сообщение второе // По вопросам фосфорных и калийных удобрений и известкования.-Я, 1936.-С. 29-53.

86. Логвиненко Н.В. Петрография осадочных пород. М., Высшая школа, 1984.-416 с.

87. Лосенко В. Помет: решение проблемы // Птицеводство. —19%. № 6. - С. 31.

88. Лосенко В., Яковлева А. Переработка помета: прогнозы // Птицеводство. 2001. - № 2. - С. 48 - 49.

89. Максютов Н. А. Плодородие почвы и урожай. Оренбург, 1996. - 90 с.

90. Максютов Н. А. Ресурсосберегающие приемы и технологии вземледелии Южного Урала // Ресурсосберегающие технологии и приемы воспроизводства почвенного плодородия на черноземах Среднего Поволжья: Сб. науч. тр. / Самарский НИИСХ. Самара, 1999. - С.65-67.

91. Марковский А. Г. Куйбышевская область //Агрохимическая характеристика почв СССР. М.: Наука, 1966. - С. 190-271.

92. Матвеев Н.М. и др. Экологические основы аккумуляции тяжелых металлов сельскохозяйственными растениями в лесостепном и степном Поволжье. / Н. М. Матвеев, В. А. Павловский, Н. В. Прохорова Самара: изд-во «Самарский университет», 1997. - 215 с.

93. Маттсон С. Почвенные коллоиды. М.: Сельхозгиз, 1938.

94. Матыченков В. В. Аммосова ЯМ. Формы миграции кремния в почвах и системе почва растение. Тез. докл. 9 Междунар. симпозиума по биогеохимии окружаюжей среды. - М., 1989. - С. 44.

95. Матыченков В. В. Аморфный оксид кремния в дерново-подзолистой почве и его влияние на растения: Автореф. дис. . канд. биол. наук. М.: МГУ, 1990.-26 с.

96. Матыченков В. В. Аммосова Я.М. Кремнезем и подвижность фосфатов в почве // Химизация сельского хозяйства. 1990. - № 1. - С. 47-48.

97. Матыченков В. В. и др. Влияние механической плотности почв на состояние и формы доступного кремния / В. В. Матыченков, Д Л. Пинский, Е. АБочарникова //Почвоведение. 1994. -№ 11. - С. 71-76.

98. Матыченков В. В. Аммосова Я.М. Влияние аморфного кремнезема на некоторые свойства дерново-подзолисгых почв // Почвоведение. 1994. — № 7. - С. 52-61.

99. Матыченков В. В., Шнейдер Г. С. Подвижные соединения кремния в некоторых почвах Южной Флориды // Почвоведение. -1996. № 12. - С. 1448-1453.

100. Матыченков В. В. и др. Влияние кремниевых удобрений на растения и почву / В. В/ Матыченков, Е. А Бочарникова, Я. М. Аммосова // Агрохимия. -2002.-№2. -С. 86-93.

101. МенделеевД. И. Основы химии. Вып. 3. СПб.: Типография тов. «Общественная польза», 1870. - 392 с.

102. Минерально-производственный комплекс неметаллических полезных ископаемых Ульяновской области. Казань: Изд-во Казанского университета, 2002. -150 с.

103. МишустинЕ. Н, ЕмцевВ. Г. Микробиология. М.: Колос, 1970. - 360 с.

104. Нечаев Г. Н. Некоторые особенности содержания и выноса микроэлементов озимой пшеницы // Агрохимия. — 1978. №11. - С. 59-62.

105. Новиков Ю. Ф. И др. Биоэнергетическая оценка технологических процессов в сельском хозяйстве / Ю. Ф. Новиков, В. И. Сотников, Е. И. Базаров // Вестн. с.-х. науки. 1982. - №10. - С. 5-10.

106. Нолль И. Ф. Агропочвенные районы Ульяновской области / Сб. докладов Ш-й межобластной конференции почвоведов и агрохимиков Среднего Поволжья и Южного Урала. 1964. - С. 63-70.

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

108. Нормативные данные по предельно допустимым уровням загрязнения вредными веществами объектов окружающей среды: Справочный материал. — СПб., М.: Госкомсанэпиднадзор, 1993. 233 с.

109. Ориентировочные допустимые концентрации (ОДК) тяжелых металлови мышьяка в почвах. — 1995.

110. Обухов А. И., Поддубная Е. А. Содержание свинца в системе почва-растение // Миграция загрязняющих веществ в почвах и сопредельных средах. -Л: Гидрометеоиздат, 1980. С. 192-197.

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

112. Орлов Д. С, Садовникова Л. И. Нетрадиционные мелиорирующие средства и органические удобрения // Почвоведение. -1996. №4. - С. 517-523.

113. Орлов Д. С. и др. Химическое загрязнение почв и их охрана. / Д. С. Орлов, М С. Малинина, Г. В. Мотузова, Я К. Садовникова, Т. А. Соколова- М.: Агропромиздат, 1991. 303 с.

114. Павлов А. Н. Некоторые закономерности накопления белка в зерне пшеницы // Повышение качества зерна пшеницы. М: Колос. -1972. - С. 157-170.

115. Перишн Б. М. и др. Кремний и продуктивность риса в Приморском крае Б. М. Першин, А. М. Першина, Л. М. Егорина // Агрохимия. 1995. - № 10. -С. 68-74.

116. Пинский Д. Л., Орешкин В. Н. Тяжелые металлы в окружающей среде / Эксперементальная экология. М.: Наука, 1991. - С. 201-212.

117. Природа Ульяновской области. Изд-во Казанского университета, 1963.-426 с.

118. Петтиджон Ф. Дж. Осадочные породы. М.: 1981.

119. Полякова Т. И., Турова А. В. Геологическое строение и состояние минерально-сырьевой базы Ульяновской области // Природа Симбирского Поволжья. Ульяновск, 2001. - С. 21-30.

120. Плишко И. И. и др. Гумусовое состояние и микробиологическая активность серой лесной почвы при различных системах обработки / Н. И. Плишко, Л. Б. Батюкова, Н. В. Коломиец // Почвоведение. 1992. - №12. - С. 35-43.

121. Поленков В. Т. Разработка способа получения гранулированных удобрений на основе торфянной сушенки // Автореф. дис. канд. тех. наук. Минск, 1987. - 20 с.

122. Попов П. Д и др. Органические удобрения: Справочник П Д Попов,

123. В. И. Хохлов, А А Егоров М.: Агропромиздат, 1988. - 207 с.

124. Потпатуева Ю. А. О биологической роли кремния // Агрохимия. 1968. - № 9. - С. 111-116.

125. Почвы Поволжья. Пущино на Оке, 1974. -67 с.

126. Просянникова О. И., Анохин В. С. Тяжелые металлы в почве и урожае // Агрохимический вестник. 1999. - №4. - С. 15-17.

127. Прянишников Д. Н. Учение об удобрение. М.: 1903. - С. 187-189.

128. Прянишников Д. Н. Агрохимия. М: ОГИЗ, 1940. - 664 с.

129. Романе X. В кн.: Микроэлементы - регуляторы жизнедеятельности и продуктивности растений. - Рига, 1971. - С. 177.

130. РатнерЕ. И. Применение природных силикатов отходов горно рудной промышленности и некоторых неметаллургических шлаков в качестве удобрений // Новое в удобрении. - М: Сельхозиздат, 1937. - Вып. 2. - С. 110-128.

131. РД 52. 18. 191-89. «Методические указания. Методика выполнения измерений массовой доли кислоторосгворимых форм металлов в пробах почвы атомно-адсорбционным анализом». - М.: Госкомгидромет, 1990. - 32 с.

132. РД 52. 18. 289-90. «Методические указания. Методика выполнения измерений массовой доли подвижных форм металлов в пробах почвы атомно-адсорбционным анализом». - М.: Госкомгидромет, 1990. - 35 с.

133. Ревут И. Б. Физика почв. Я: Колос, 1972. - 368 с.

134. Розанов А. Б., Розанов Б. Г. Экологические последствия антропогенного изменения почв // Итоги науки и техн. сер. Почвоведение и агрохимия. ВИНИТИ, 1990.-Т. 7.-С. 1-156.

135. Россел Б. В. Почвенные условия и рост растений. М.: Изд-во иностр. лит., 1965.-455 с.

136. Рочев В. А. и др. Питание растений и програмирование урожая сельскохозяйственных культур / В. А. Рочев, Р. В. Швейкина, Г. А. Барсукова, Н. Н. Попова // Тр. Свердловск. СХИ. Т. 60. - Пермь, 1980. - С. 61.

137. Рочев В. А., Барсукова Г. А. Повышение эффективности применения удобрений в хозяйствах Уральской зоны. Пермь, 1983. - С. 81.

138. Рудай И. Д. Агроэкономические проблемы повышения плодородия почв. М.: Россельхозиздат, 1985. - 255 с.

139. Салишев Л. И., Бахтизин Н. Р. Минимальная обработка и воспроизводство плодородия типичного чернозема Уфа, 1993. - 120 с.

140. Саранин К К Факторы роста урожаев зерновых культур: Науч. Тр. НИИСХЦРНЗ. M., 1973. Вып. XXVTTT- С. 3-13.

141. Сайко В. Ф. Увеличение производства зерна озимой пшеницы и совершенствование интенсивных технологий ее возделывания // Вестник с.-х. науки. -1987.-№8.-С. 44-51.

142. СелютинА. В. Почвы опытного поля и их агрохимическая характеристика// Вопросы биологиии. Ульяновск, 1973. - С. 25-27.

143. Слесарев В. Н. и др. Биологическая активность и оптимальная плотность пахотного слоя слабовьпцелоченного чернозема / В. Н. Слесарев, JI Н. С вятская, П. Д. Тихомиров, Ю. Ф. Бетехтин // Почвоведение. 1979. - №11. -С. 95-110.

144. Соболев В. С. В кн.: Новые небокситовые виды глиноземного сырья. — М.: Наука, 1982.-С. 38.

145. Соколов О. АЧерников В. А. Атлас распределения тяжелых металлов в объектах окружающей среды. Пущино, 1999. - 163 с.

146. Страхов H. М. Проблемы геохимии современного океанского литогенеза М.: 1976.

147. Судное 77. Н. Повышение качества зерна пшеницы. М.: Россельхозиздат, 1986. - 96 с.

148. Тавровстя О. Л. Роль кремния в почвах и растениях // Химизация сел. хоз-ва -1992. № 2. - С. 103-106.

149. Тарановская В. Г. Советские субтропики. 1939. - № 1 (41). - С. 19.

150. Тарановская В. Г. Силикатирование субтропических питомников и плонтаций // Советские субтропики. 1939. - № 7. - С. 32-37.

151. Тарановская В. Г. Советские субтропики -1939. -№ 2-3 (54-55). С. 19.

152. Тарановская В. Г. Значение силикатирования для цитрусовых, тунга исидератов // Советские субтропики. 1940. - № 5. - С. 38-43.

153. Тарарико Н. Н. и др. Влияние удобрений и различных способов обработки дерново-подзолистой супесчанной почвы на биологическую активность и накопления гумуса / Н. Н. Тарарико, Н. М. Цыганова, А. М Малиенко // Труды ВНИИСХМ. Т. 58. - 1988. - С. 81-88.

154. Туев И. А. Микробиологические процессы гумусообразования. — М.: Агропромиздаг, 1989. 237 с.

155. Тюрин И. В. О биологическом накоплении кремнекислоты в почвах // Проблемы Советского почвоведения. 1937. — Т. 3. - С. 29-35.

156. Ушачев И. Г. Стратегические направления обеспечения продовольственной безопасности России // Экономика сельскохозяйственных и перерабатывающих предприятий. 2002. - № 5. - С 11-12.

157. Хабаров И. К, Хазиее Ф. X. Биологическая активность черноземов при стационарных условиях температуры и влажности и попеременного их изменения / Водно-воздушный режим целинных и пахотных почв. — Уфа: БФАН СССР, 1978. С. 136-148.

158. Хазиев Ф. X. и др. Содержание органического вещества в почве в зависимости от обработки, севооборота и урожайности культур / Ф. X. Хазиев, Ф. Я. Багаутдинова, А. К. Мукатанов // Агрохимия 1985. - №8. - С. 70-75.

159. Чернавина И. А. Физиология и биохимия микроэлементов. М.: Высш. школа, 1970.-310 с.

160. ЧуприковЮ. К, Антоненко Т. В. Вопросы агрохимии asora М: 198Z - С. 144.168. г.уприков Ю. К и др. Оптимальное питание растений в условиях химизации земледелия / Ю. К. Чуприков, М. В. Васильева, А. В. Пуховский М: 1987. - С. 63.

161. Шафронов А. Г. Эффективность производства и факторы ее роста// АПК: Экономика, управление. 2003. - № 4. - С. 21-23.

162. Швейкина Р. В. Повышение эффективности применения удобрений. -Пермь, 1986. С. 72.

163. Швейкина Р. В., Рочев В. А. Контроль и регулирование содержания макро- и микроэлементов в почвах и растениях на Среднем Урале // Тр. Свердловск. СХИ. Т. 54. - Пермь, 1979. - С. 89.

164. ШкольникМ. Я. Микроэлементы в жизни растений. Л.: Изд-во «Наука», 1974.

165. Щербаков А. П., Рудай И. Д. Плодородие почв, круговорот и баланс питательных веществ. М.: Колос, 1983. - 189 с.

166. Щербаков А. П., Дудкииа А. Г. Влияние удобрений на биологическую активность выщелоченного чернозема // Проблемы почвоведения, агрохимии и мелиорации: Сб. трудов. Воронеж, 1983. - С. 41-44.

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

168. Adatia М. N., Besford R. Т. The effects of silicon on cucumber plants gorwn in recirculating nutrient solution I I Ann. Bot. 1986. - V. 58. - P. 343-351.

169. Anderson D. L, Soil and leaf nutrient interactions following application of calcium silicate slag to sugarcane // Fertilizer Research. 1991. - № 30. - P. 9-18.

170. Asctda Y., Akai S. Ann. Phytopathol. Soc. Japan. -1954. -18, - No. 3/4,109.

171. Baba A., Yamamoto K. Niigata Daigaku Nogakubu Gakujutsu Hokoku, 10, 59.(1958).

172. Baylis A. D. Effects of silicon on the toxicity of aluminium to soybean / A. D. Baylis, C.Gragopoulou, K. J. Davidson, J. D. Birchall // Com. Sjil Sci. Plant Anal. 1994. V. 25. № 5-6. P. 537-546.

173. Bendz G. Biochemistry of Silicon and relared problem // Nobef Symposium. Lidingo. Sweden. -1977. V. 40. - 640 p.

174. Bowen P. et al Soluble silicon sprays inhibit powdery mildew development on grape leaves / P. Bowen, J. Menzies, D. Ehret, L. Samuel // J. Am. Soc. Hortic. Sc. 1992. - V. 117. 6. - P. 906-912.

175. Cheong Y. W. Y Ann. Rep. Mauritius Sugar Ind. Res. Inst. - 1970. - 63.

176. ComhaireM. Agr. Digest, 7,9. (1966).

177. Das S. С., Motiramani D. P. Current Sci., 18,46 (1949).

178. DaveyH. The Elements of Agricultural Chemistry. N. Y.: Estbum, Kirk Co. -1814.-175 p.

179. Epstein E. Silicon // Annu. Rev. Plant Physiol. Plant Mol. Biol. 1999. -№ 50. - P. 641-664.

180. Fox C. D. Soil chemical factors limiting plant root growth // Advances in Soil Sei. 1992. - V. 19. - P. 249-255.

181. Fox R L. Et al. Soil Sei. Soc. Amer. Proc., 1967. - V. 31. - № 6. - P. 775.

182. Goto S., Onikura Y. Bull. Kyushu Agr. Exr. Sta., 13,173 (1967).

183. Grandvigne C. Rev. Gen. Colloides, 4,193 (1926).

184. Haak E., Siman G. Field experiments with Oyeslag (Faltlorsok med Oyes-lag). Report 185. Uppsala, 1992. P. 29.

185. Hashimoto T. Nippon Dojo Hiryogaku Zasshi, 30,577 (1960).

186. Imaizumi K, Yoshida S. Nogyo Gijutsu Kenkyujo Hokoku. Ser. B, 8, 261 (1958).

187. Ishizuka Y. In: The Mineral Nutrition of the Rice Plant (Symp. Int. Rice Res. Inst.) Baltimore, 1964. - P. 199.

188. Jones L. H. P. Studies of silica in the oat plant. II. Distridution of silica in the plant / L. H. P. Jones, A. A. Milne, S. M. Wadham // Plant and Soil. 1963. -№18.- P. 358-371.

189. Jones L. H. P., HandreckK A. Plant and Soil, 1965. V. 41. - № 1. - P. 79.

190. Jones L. H. P., HandreckfC A. Advaa Agron., 1967. V. 19. - P. 107.

191. Jones L. H. P., HandreckK A. Silica in soil, plants and animals // Advances in Agronomy. 1967. 19. - P. 107-149.

192. Karmin Z Formation of ferrihy drite by inhibition of grun rust structures in the presence of silicon // Soil. Sei Soc. Amer. J. -1986. V. 50. - № 1. - P. 247-254.

193. Kemmler G. World Crops, 1962. V. 14. - № 6. - P. 176.

194. Kemmler G. Fertil. News, 1969. V. 14. - № 4. - P. 11.

195. KhalidH A. Et al. Soil Sei. Amer. J., 1978. V. 42. - № 1. - P. 89.

196. Kiipper F. G. Beitrage zur Frage der prosphate // Bodenkunde und Pflazen-erhanrung. Berlin, 1938. S. 116.

197. Kubo S. Shokuryo Kenkyusho Kenkyu Hokoku, 15,13 (1961).

198. LanwersAM, Keinen W. II Archives of Microbiology. 1974. V. 95. - № 1. - P. 67.

199. Liebig J. Organic Chemistry in Its Application to Agriculture and Physiology. 1840. - 280 p.

200. Lin K.-C- Nung Yeh Yen Chin / K.-C. Lin, S. Liew, T. L. Li 11,45 (1962); C. A., 60,11326 (1964).

201. Matin S., Ozin G. A. Synthesis of inorganic materials with complex form // Nature. 1996. - V. 382. - P. 52-57.

202. Marson F. A, Torrent J. Fragipan bonding by silica and iron oxides in a soil from northwesterm Itali // Soil Sci. Soc. Amer. J. -1989. V.53. - № 4. - P. 1140-1145.

203. Matichencov V. V. The silicon fertilizer effect of root cell growth of barley // Abstracts of 5th Symposium Inter. Soc. of root research. Clemson, South Carolina, USA, 1996. - P. 110.

204. Matichencov V. V. Silicon fertilizers for citrus in Florida / V. V. Matichencov, D. V. Calvert, G. S. Snyder II Proc. Flo. State Hort. Sco. 1999. V. 112. P. 5-8.

205. Matichencov V. V. Prospecive of silicon fertilization for citrus in Florida / V. V. Matichencov, D. V. Calvert, G. S. Snyder // Soil Crop. Sci. Fljrida Proc. -1999.- V. 59. In press.

206. MunkH. II Landwirt. Forch. 1982. - Sonderh. 38. - S. 264.

207. Mays D. F., Anaele A. Wood ash utilization of fine turf liming and fertilization I I Amer. Soc. Agron. Annual Meet. Cincinnati. 1993. - P. 342.

208. Myhr K., Erstad K. Converter slag as a liming material on organic soils // Norwegian J. of Agric. Sci. 1996. - V. 10. - № 1. - P. 81-93.

209. Nemes A. Biochem. 198,112(1928).

210. Onodera I. Chemical studies on tice blast // J. of the Scientific Agric. Soc. -1917.-№180.-P. 606.

211. Raju R. A. Food Farm. Agric., 1977. - V. 9. - № 3. - P. 51.

212. Read D. W. L, et at. Residual value presphorus fertilzer on chemozemic soil // Canad. J. Soil Sci. 1973. - V. 53. - № 4. - P. 398.

213. Roy A. C. Phosphorus- Silicon Interaction in Soils and Plants. Diss. Honolulu, 1969;- Diss. Adstr. Int., B 30, (pt 1), 5327 (1970).

214. SadzawkaM. A., Shegenori A. Soil Sci. Plant Nutr. 1977. - V. 23. - № 3. -P. 297.

215. Savant N. K. Silicon management and sustainable rice production /N. K. Savant, G. H Snyder, L. E. Datnoff // Adven. Agroa Acad.Press. San Diego: CA, USA V. 58. -P. 151-199.

216. Takahashi E. Jap. Agric. Res. Quart. 1968. - V. 3. - № 3. - P. 1.

217. Takachashi JEl The possibility of silicon as on essential element for higher plants / E. Takachashi, J. F. Ma, Y. Miyake // Comments Agric. And Foot Chemistry. 1990. - V. 2. - № 2. - P. 99-122.

218. ThunM. Lebendige Erdeio. - 1964. - 21.

219. Velly J. La fetilisation en silica du riz a Madagascar // Agron. Trop. 1975. V. 30.-№4.-P. 305-324.

220. Wada K, Inoue A. Soil Sci. Plant Nutr. 1974. - V. 20. - № 1. - P. 22.

221. Wagner F. Phytopathol. 12, 427 (1940).

222. Werner D., PitersenM. -Z. Pflanzenphysiol., 70,54 (1973).

223. Yoshida S., Ohnishi I., Kitagishi K. II Sjil and Piant Foot. 1959. - V. 5. -№ 1. - P. 244.

224. Yoshida S. Chemical aspects of the role of silicon in physiology of the rice plant // Bull. Nat. Inst. Agric. Sci. 1965. - Ser. B. - № 15. - P. 1-58.

225. Yoshida S. The physiology of silicon in rice // Food Fert. Tech. Centr. Tech.Bull. Taipei. Taiwan». 1975. - № 4. P. 8-12.