Эколого-агрохимические факторы устойчивости серой лесной почвы к подкислению в условиях юга Центрального Нечерноземья

Зубец, Александр Николаевич

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Эколого-агрохимические факторы устойчивости серой лесной почвы к подкислению в условиях юга Центрального Нечерноземья
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Эколого-агрохимические факторы устойчивости серой лесной почвы к подкислению в условиях юга Центрального Нечерноземья"

На правах рукописи

ЗУБЕЦ АЛЕКСАНДР НИКОЛАЕВИЧ

эколого-агрохимические факторы

устойчивости серой лесной почвы к подкислению

в условиях юга центрального нечерноземья

Специальности: агрохимия - 06.01.04 экология -03.00.16

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук

□,□34566 1ь

Москва 2008

003456616

Работа выполнена на кафедре агрохимии и почвоведения Рязанской государственной сельскохозяйственной академии имени

профессора П.А. Костычева (в настоящее время Рязанский государственный агротехнологический университет имени профессора П.А. Костычева)

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

Ушаков Роман Николаевич доктор сельскохозяйственных наук, профессор Костин Яков Владимирович

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Шилышков Игорь Александрович доктор сельскохозяйственных наук, профессор Иванов Евгений Сергеевич

Ведущее предприятие: Рязанский научно-исследовательский и

прЬектно-технологический институт АПК

Защита диссертации состоится «/<$ » 2008 г. в /6 часов на

заседании диссертационного совета Д 00§л)29.01 1 НУ Всероссийский научно-исследовательский институт имени Д.Н. Прянишникова по адресу 127550, г. Москва, ул. Прянишникова, 31 а, ВНИИА.

С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ГНУ ВНИИА.

Автореферат разослан «_/_£_» _2008 года и помещен на

сайте www.vniia-pr.ru

I }

Ученый секретарь , -у

диссертационного совета ^ - СИ.Цыганок

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность проблемы. В современных условиях сельскохозяйственного природопользования, наряду с продукционной функцией почвы, учитывают ее способность к проявлению системной устойчивости к комплексу неблагоприятных воздействий. Устойчивость почв обеспечивает стабильное производство растениеводческой продукции, приближает решение важных экологических, агрохимических и других задач.

Одним из опасных неблагоприятных воздействий в земледелии является подкисление пахотных почв. В Российской Федерации более 50 млн. га почв с избыточной кислотностью, ежегодный недобор урожая сельскохозяйственных культур на которых составляет 16-18 млн. тонн в пересчете на зерно. Более половины пахотных почв центрального округа России имеют повышенную кислотность. В Рязанской области таких почв около 70%, при этом тенденция к увеличению их относительной доли в структуре почвенного покрова сохраняется.

Подкисление является одним из основных факторов, ухудшающих почвенное плодородие и лимитирующих урожайность сельскохозяйственных растений. Оно создает условия для деградации минерального комплекса почв, вследствие инициирования необратимых процессов разрушения глинистых минералов (Чижикова, 1992, 1998, 2002); способствует подавлению активности полезной биофазы (Green, 1976; Graw, 1979) и ослаблению ор-ганно-минеральных взаимодействий (Травникова, 2003), снижает устойчивость почвы к воздействию неблагоприятных факторов, в частности, к загрязнению тяжелыми металлами (Овчаренко, 2002; Цыганок, 2002); снижает эффективность внесения минеральных удобрений (Шильников, Аканова, 2001). В конечном итоге, следует ожидать ухудшение питания культурных растений, их продуктивности и качества растениеводческой продукции.

Среди множества сведений, приводимых авторами в научной литературе по проблеме кислотности почвы, не достаточно полно представлены материалы, посвященные экологическим аспектам устойчивости почвы к под-кислению, как одному из неблагоприятных факторов в земледелии. Оценка кислотного состояния почвы в контексте проблемы устойчивости должна содержать не только традиционные показатели, но и другие, которые характеризуют процессы, механизмы в системе «неблагоприятный фактор —» почвенный раствор *->■ твердая фаза, биофаза», с включением их в существующие модели плодородия почв. Одновременно с этим важно выявить эдафи-ческие компоненты устойчивости (на разных уровнях структурной организации почвы), с тем, чтобы, улучшая их функциональное состояние через агротехнику, влиять на почвенную кислотность.

В работе отражены результаты, полученные в многолетних опытах с удобрениями на примере серых лесных почв.

Цель и задачи исследований. Цель работы состоит в агроэкологическом научном обосновании условий, влияющих на устойчивость серых лесных почв к почвенной кислотности в условиях южной части Нечерноземной зоны России. Для ее решения ставились следующие задачи:

1. Изучить состояние кислотности основных пахотных почв Рязанской области.

2. Установить влияние многолетнего применения различных форм удобрений и комплексного окультуривания на устойчивость серой лесной почвы к подкислению.

3. Выявить математические зависимости емкости буферности от обменной и гидролитической кислотности, суммы обменных оснований.

4. Оценить влияние некоторых компонентов почвы на формирование устойчивости почвы к подкислению.

5. Сравнить агрохимические и физико-химические свойства (буферность) серой лесной почвы под пашней, лугом и лесом.

6. Провести микробиологическую диагностику устойчивости почвы к подкислению.

7. Выявить влияние подкисления на устойчивость почвы к загрязнению цинком.

8. Определить влияние кислотности почвы на урожайность ячменя, кукурузы (зеленая масса), картофеля и качество растениеводческой продукции.

Научная новизна. На базе многолетних стационарных полевых опытов с минеральными удобрениями и комплексным окультуриванием серой лесной почвы, сравнительного анализа почв под разными угодьями изучены агрохимические и агроэкологические аспекты устойчивости почвы и ее компонентов к подкислению.

Предложена система показателей, характеризующих устойчивость почвы к подкислению. Использован метод микробиологического биотестирования устойчивости на основе определения численности основных групп микроорганизмов.

Впервые для серых лесных почв установлены математические зависимости показателей устойчивости от обменной и гидролитической кислотности, суммы обменных оснований, что может иметь прогностическое значение.

Установлено влияние кислой реакции почвенной среды на урожайность ячменя, кукурузы, картофеля и качественные показатели растениеводческой продукции. Приведено практическое и теоретическое обоснование параметров физико-химической и биологической устойчивости к подкислению.

Практическая значимость работы. Обосновано применение комплексного окультуривания серой лссной тяжелосуглинистой почвы, как фактора, повышающего ее устойчивость к подкислению.

В системе мониторинга и предупреждения деградационных процессов рекомендовано наряду с традиционными показателями, характеризующими

кислотное состояние почв, определять и включать в модели плодородия показатели емкости, интенсивности буферности, коэффициент буферности и потенциальную буферную способность.

Обоснована необходимость создания в определенных случаях в системе агролаццшафта луговых экосистем.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава Рязанской государственной сельскохозяйственной академии им. профессора П.А. Кос-тычсва с 2004 по 2008 годы, на научной конференции «X Юбилейные До-кучаевские молодежные чтения» Санкт-Петербургского государственного университета, Санкт-Петербург 2007 г., международной научной конференции «Проблемы и перспективы развития аграрного сектора» Смоленской ГСХА, Смоленск 2007 г.

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ.

Объем и структура работы. Диссертация состоит из введения, 6 глав и выводов. Работа изложена на 149 страницах печатного текста, содержит 25 таблицы, 27 рисунков, 17 приложений. Список литературных источников включает 157 наименований, из них 30 — зарубежных авторов.

Автор выражает благодарность научным руководителям Р.Н. Ушакову и Я.В. Костину, а так же JI.B. Ильиной, Т.А. Соколовой и Н.П. Чижиковой за постоянную помощь и поддержку при выполнении работы.

содержание работы

1. Проблема кислотности и устойчивости почв к подкислению (обзор литературы)

Приведен анализ научных публикаций, касающихся состояния кислотности почв на территории регионов России и стран мира. Отмечено увеличение площадей кислых пахотных почв на территории большинства регионов, а также причины прогрессирующего подкислсния. Рассмотрена буферность почвы к подкислению, условия и факторы, ее определяющие. Подчеркивается, что в научной литературе недостаточно информации по вопросу буферности почв к кислотной нагрузке. Показано влияние кислотности на основные свойства почв, на изменение минеральной основы почвы, урожайность и качество растениеводческой продукции.

2. Условия и методика проведения опытов и исследований

Почвенно-климатические условия

Объектом исследований являлись серые лесные почвы. В зоне проведения исследований в Рязанской области климат умеренно-континентальный. Средняя температура самого холодного месяца - 9°С, самого теплого 18,8°С. Период с температурой выше 10°С длится 140-146 дней, выше 5°С - 180 дней. Сумма температур выше 10°С равна 2200°С.

Годы проведения исследований мелкоделяночного полевого опыта (2006-2007) характеризовались засушливыми условиями при высоких летних температурах и минимальном количестве осадков.

Методы исследований.

По инициативе профессора Е.А. Жорикова в 1962 г. был заложен многолетний опыт по изучению эффективности разных форм азотных удобрений на серой лесной почве (регистрационный номер 02.11.61.405.01). При изучении буферное™ почвы к подкислению из данного опыта были взяты варианты с многолетним применением кальциевой селитры и хлористого аммония (Ых). На делянках с хлористым аммонием на площади 0,5 м2 осенью вручную была внесена известь из расчета 3 т/га (РК+Кх+известь). Начиная с 1967 г., проводится испытание различных форм фосфорных удобрений с целью выявления их влияния на продуктивность и качество продукции культурных растений (регистрационный номер 02.11.61.405.02). Из данного опыта нами был выбран вариант с многолетним использованием двойного суперфосфата (Рсд). Объединенные варианты отмеченных опытов в нашем случае образовали опыт 1. Агрохимическая характеристика почвы представлена в табл. 1.

Из многолетнего стационарного опыта (опыт 2) по комплексному окультуриванию серой лесной почвы с внедрением систем удобрений, обработки, севооборотов, заложенного в 1970 г., профессором Л.В. Ильиной, были взяты контрольный вариант без удобрений с традиционной основной системой обработки почвы на 20 см в зернопропашном севообороте и вариант с дозами минеральных и органических удобрений, рассчитанных на рекомендуемый уровень плодородия, при разноглубинной обработке в зернотравя-нопропашном севообороте (С-11+в.н.у.+Ог-20) (сохранена номенклатура вариантов, используемая Л.В. Ильиной).

Таблица 1 - Агрохимическая характеристика почвы в опытах

Вариант опыта Гумус,% р2о5 К,О рНсш Нг

мг/кг мг-экв/100г

опыт!

Кошроль 22±03 7314 86±4 5,5^0,2 3,0*0,1 22,6*0,4 3,2*0,2

ФонРК+Их 23)0,1 26Ш 233±5 4,4*0,2 6,Ш,0 14,5*0,5 3,2*0,2

ФонРКШскц 2ДЮ,2 265±4 220=1 5,0ЮЗ 4,5*0,1 18ДШ,5 3,1*0,2

ФонМС+Рсд 23*0,2 257±4 230±5 5,0*0,2 4,6*0,1 18<Ш),5 з,2*од

опыт 2

Контроль 2,1*0,2 123±9 144±9 5,7*0,1 2,6*0,1 24,ШЗ 3,1*0,5

ОИ+в.н.у.-Юг 20 3,040,2 32014 24Ш 5,9Ш,2 1,9*0,01 126,(Ж),4 3,4*03

опытЗ

Без удобрений 2,(Ж)3 110Ш 70110 5,5*0,1 3,Ш,1 23,т,7 з,ты,2

Навоз 40 т/га-ОП 5,4±0,7 466±10 407:123 6,0*03 13*0,1 263*0,6 8,510,7

Примечание: НП - неокультуренная почва, ОП - окультуренная почва

Многолетние полевые опыты заложены по методике ВНИИА. Для изучения влияния уровня плодородия почвы и подкисления на микробиологическую активность был заложен опыт 3. Схема опыта включала два варианта: без удобрений, отражающий, судя по агрохимическим сведениям табл. 1 неокультуренную почву (НП) - агронстощеиный вариант, и с навозом (ОП). Для этого за период 1999-2004 гг. в серую лесную почву ежегодно вносили под картофель подстилочный навоз КРС из расчета 40 т/га. Контрольный вариант представляла почва, в которую за последние 10 лет не вносились удобрения. Опыт заложен в 3-х кратной повторности методом рендомизации. Размер делянок 300 м2.

В опыте 4 определяли количество основных групп микроорганизмов в окультуренной и неокультуренной почве (агроистощенной) при близкой к нейтральной и кислой реакции почвенного раствора (солевая вытяжка). Агрохимическая характеристика изучаемых вариантов представлена в табл. 1.

Для определения влияния гранулометрического состава и коллоидов на устойчивость серой лесной почвы к подкислению был проведен ряд модельных опытов (опыт 5):

Для изучения влияния сельскохозяйственных угодий на устойчивость почвы к подкислению были исследованы почвенные образцы, отобранные на пашне, под широколиственным лесом и разнотравным косимым лугом, возраст которых более 50 лет. Отмеченные экосистемы составляют единый ландшафт, так как для них характерны одинаковые геоморфологические, гидрологические, литологические условия. Образцы отбирались с глубины 0-20 и 20-30 см. Агрохимическая характеристика приведена в таблице 2.

Таблица 2 - Агрохимическая характеристика серой лесной почвы под разными угодьями _____

Вариант Глубина, Гумус, % рНсол. Р205 к2о

см мг/кг мг/кг

Поле 0-20 2,74 5,92 266 228

20-30 2,54 6,22 229 156

Луг 0-20 2,79 5,13 187 130

20-30 1,63 5,05 105 119

Лес 0-20 5,15 5,20 65 222

20-30 3,30 4,48 44 129

В мелкодсляночном опыте 6 изучали влияние кислотности почвы на урожайность и качество растениеводческой продукции ячменя, кукурузы (зеленая масса) и картофеля. Моделировали подкисление почвы путем добавления в нее раствора кислоты из расчета формирования рНсОЛ 4,3-4,5, рНсоЛ5,1-5,2 и рНсол 6,1 (фоновая кислотность). Во всех вариантах влажность

почвы на момент посева и посадки культурных растений составила 25-27 % от абсолютно-сухой массы.

Использовали следующие сорта: ячмень - Зазерский 85, кукуруза — Бе-мо 182, картофель - Невский.

Учетная площадь делянки для ячменя 1,5 м2, для картофеля и кукурузы 3,0 м2. Повторность 3-х кратная.

Анализы почв, растений выполнены в соответствии с общепринятыми методиками (Методические указания..., ВНИИА, 2003).

Буферность к подкислению (емкость (ЕБк) и интенсивность ((}) буфер-ности) определяли методом непрерывного потенциометрического титрования — НПТ. (Т.А. Соколова и др., 2001) Кроме указанных основных показателей были предложены дополнительные.

Для расчета потенциальной буферной способности почв к подкислению (ПБС[Н+]) мы использовали следующую формулу:

ПБС[Н+]=АС[Н+]/(С[Н+]1 - С[Н», (1)

при этом

ДС[Н> С[Н+]+С[Н+]о-С[Н+]„ (2)

где ПБС[Н+] - потенциальная буферная способность к подкислению, ДСЕН4] -отражает количество абсорбированных ионов водорода, СрТ*], - равновесная концентрация ионов водорода в растворе после взаимодействия титранта с почвой, С[Н+],о - нулевая равновесная концентрация ионов водорода в почве.

Коэффициент буферности (КБ) представляет собой отношение поглощенных ионов водорода к кислотной нагрузке:

КБ^срГусснЧ (3)

Модифицированная интенсивность буферности характеризует количество титранта, пошедшего на сдвиг рН системы не на единицу, как в случае с интенсивностью буферности, а на любое изменение рН в пределах заданных кислотных нагрузок, которые можно разбить на диапазоны. При этом суммарный диапазон состоит из начальных значений рН, конечный — рубежных значений рН, за которыми почву характеризуют по кислотности как неблагоприятную для большинства культурных растений. Этот показатель рассчитывали аналогично интенсивности буферности, и обозначили символом

Р'=ДН+/ДрН (4)

где АрН изменение кислотности в ответ на нагрузку АН+

Мы считаем, что с агрономической точки зрения целесообразно разделить диапазоны кислотности рН от НТТ до 4,5 и от 4,5 до 3,0.

Для исследования влияния агрохимического состояния почвы на буферность к кислоте были определены следующие показатели: обменная кислотность по методу ЦИНАО (ГОСТ 26484), гидролитическая кислотность

по Каппену в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26212), содержание подвижных форм фосфора но Кирсанову в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26207) и калия по Масловой, содержание гумуса по Тюрину в модификации ЦИНАО (ГОСТ 26213), сумма поглощенных оснований по Каппену-Гильковицу.

Для определения количества микроорганизмов в почве использовали следующие методы: грибы определяли на сусло-агаре, целлюлозоразлагаю-щие бактерии - на среде с карбоксиметилцеллюлозой Имшенецкого и Солнцева, актиномицеты — методом посева почвенной суспензии на среду R2A (Difco) с добавлением почвенного экстракта, нистатина и иалидиксовой кислоты, аммонифицирующие бактерии - на органических и синтетических средах (Руководство..., 1983). Изучение активной микрофлоры проводилось модифицированным методом Н.Г. Холодного на агаризованных стеклах. Содержание азотобактера определяли на среде Эшби методом почвенных комочков. Было изучено развитие почвенных водорослей в зависимости от кислотности.

Оценку буферной способности к цинку производили по параметрам ионообменной адсорбции тяжелых металлов — максимальной адсорбции и буферной способности в области низких исходных концентраций катионом цинка - от 0 до 0,31 мМ/л при соотношении почва/раствор, равном 1/20 (Соколова и др., 1991; Водяницкий и др., 1998), и в области высоких концентраций - от 0 до 50 мМ/л при соотношении почва/раствор, равном 1/10 (Ладо-нин, 1997). Находили точки пересечения касательной, проведенной при равновесной концентрации катионов тяжелых металлов 5, 10 и 20 мМ/л. В этом случае буферная способность определяли как тангенс угла наклона (тангснс-ная буферность, Beckett, 1971).

Потенциальную буферную способность рассчитывали по формуле:

ПБС = Qmax-K/( 1 +Сравн. -К)-( 1 +С0."К) (5)

где Qmax - максимальная адсорбция катиона ТМ (мМ/кг); Со- - концентрация ТМ (мМ/л) при нулевой исходной концентрации; Сравн. - равновесная концентрация (мМ/л).

Буферность к цинку определяли графически. Значение угла, рассчитанного по спрямленной изотерме, можно перенести на фактическую изотерму, для того чтобы определить на ней точки касательной и концентрацию тяжелых металлов или их активность.

Крахмал в клубнях картофеля определяли поляриметрически; клетчатку по методу Кюршенера и Ганека в модификации А.В. Петербургского.

В работе использованы производственные данные Областного управления статистики по состоянию кислотности почв и обеспеченности пахотных почв элементами питания за разные интервалы времени (статистические отчеты).

Для статистической обработки экспериментальных данных применяли методы дисперсионного, корреляционного, регрессионного и других видов

статистического анализа (Доспехов, 1985) с использованием программного комплекса «ЗТАТКИСА».

Результаты исследований

3. Агрохимический фактор устойчивости

3.1. Влияние удобрений на устойчивость серой лесной почвы к под-кислению. Под действием многолетнего применения различных форм удобрений в почве сформировались специфические режимы кислотности в соответствии с применяемыми агротехнологическими подходами. Многолетнее применение хлористого аммония вызвало сильное подкисление почвы, под-кисление также произошло в варианте с двойным суперфосфатом. Кальциевая селитра и комплексное окультуривание сдвинуло величину рН в щелочную сторону по сравнению с контрольным вариантом. При одновременном внесении хлористого аммония и последующем известковании происходит нейтрализация и первоначальная величина рН была одинакова с вариантом - кальциевая селитра.

Среди представленных вариантов емкость буферное™ варьируется в пределах от 4,17 мМ-экв/100 г в варианте с хлористым аммонием до 10,8 мМ-экв/100 г в варианте с комплексным окультуриванием. Наибольшие значения емкости буферное™ наблюдались при сдвиге рН к 3,0, интервальная сумма же во многом зависит от первоначальной кислотности образца.

Средние значения КБ и !!БС[Н+] (формулы 1,3) указывают на активизацию буферного комплекса почвы при комплексном окультуривании. Так, ПБС[Н(] этого варианта почти в 8 раз выше, чем контрольного, в то время как ПБСЕНГ] в варианте с хлористым аммонием - в 19 раз ниже контроля (табл. 3).

Анализ таблицы 3 показывает, что комплексное окультуривание, хлористый аммоний с известкованием, кальциевая селитра наиболее благоприятны с точки зрения улучшения буферной способности почвы. В контрольном, и варианте и с двойным суперфосфатом произошло понижение общей ЕБк, хлористый аммоний же показал себя как самый неблагоприятный вариант, сильно понижающий ЕБк почвы.

При совместном внесении хлористого аммония и известковании в дозе 3 т/га наблюдается возрастание значений всех показателей буферности выше контрольного варианта, что свидетельствует о необходимости применения известковых материалов при внесении физиологически кислого хлористого аммония.

По интервалам рН значения всех представленных выше показателей значительно менялись: емкость буферное™ со сдвигом рН к 3,0 возрастает, а ПБС и КБ напротив, уменьшались.

Таблица 3 — Показатели буферности серой лесной почвы в зависимости

от формы применяемых удобрений и комплексного окультуривания ____(ЕБк в мМ-экв/100г)__

Образец Показа- Интервалы значений рН Общая/

тель сред-

няя*

73- 7,0- 63- 6,0- 53- 5,0- 43- 4,0- зз-

7,0 6,5 6,0 53 5,0 43 4,0 33 3,0

Без ЕБк нет нет 0,25 038 0,63 0,88 1Д5 1,75 230 7,63

удобре- ПБС[Н] нет нет нет 34,4 25,7 14,9 735 3,10 1,10 14,4

ний КБ нет нет нет 0,97 0,% 0,94 0,88 0,76 озо 0,84

РК+№ ЕБк нет нет нет нет нет нет 0,63 136 2,18 4,17

ГТЩН4] нет нет нет нет нет нет 131 0,82 0,15 0,76

КБ нет нет нет нет нет нет 037 0,44 0,11 037

РК+Ыск ЕБк нет 0,10 0,40 0,50 0,75 1,00 138 1,88 2,88 8,89

ц ПБС|Нн] нет нет 137 87,2 46,6 25,6 113 4,68 1,65 44,9

КБ нет нет 0,99 0,99 0,98 0,95 0,89 0,81 0,60 0,89

ЫК+Рсд ЕБк нет нет нет 038 0,63 1,00 1,25 1,73 236 7,42

ПБС^ нет нет 65 Д 54,4 322 174 833 3,60 121 26,1

КБ нет нет 0,98 0,98 0,97 0,94 0,89 0,77 032 0,86

РК+№+ ЕБк нет 0,25 0,50 0,75 0,88 1,00 130 1,86 2,68 9,42

СаСОзЗ ПБСЕН*] нет 272 219 134 70,0 31,8 13,4 539 1,80 93,4

т/га КБ нет 0,99 0,99 0,99 0,98 0,97 0,93 0,84 0,63 0,92

С- ЕБк 038 0,50 0,75 1,13 1,25 138 1,75 2ДЗ 2,81 10,8

К+в.н.у. ПБСр^] нет 355 256 151 76,2 36,7 16.2 63 236 1123

+ КБ нет 0,99 0,99 0,99 0,99 0,98 0,9 0,85 0,68 0,92

0г-20

*ЕБк - общая, КБ и ПБС - средняя по диапазонам

Буферная зона зависит от интервала рН раствора и характеризуется своим потенциалом нейтрализации ионов водорода (Ульрих, 1983). В нашем опыте наибольшей емкостью обладала алюминиевая буферная зона. Её вклад в общую буферность колебался от 50% до 100 %. Катионно-обменная зона имела емкость от 24% до 35%; силикатная до 21% и карбонатная - до 6%.

В результате опыта 2 нами установлено, что емкость и коэффициент буферности тесно коррелирует с содержанием поглощенных оснований кальция, магния и различными видами кислотности (табл. 4).

Таблица 4 - Зависимость емкости и коэффициента буферности от различных видов кислотности, суммы поглощенных оснований и степени насыщенности основаниями_

Показатель рНсш- РНвдд Нг 8 У,%

мгна 100 г почвы

Среднее значение 53 ±0,6 6,42 ±0,56 4,13 ±1,7 20,8 ±5,2 82,4 ±8,5

Уравнение ЕБк У= -1225+393-х г=0,89 У= -170,4+39,5-х 1=0,90 У= 134,4-12,4-х 1=-0,85 у= 7,1+3,4-х г=0,76 -109,3+233-х 1=0,81

Уравнение КБ у=- 0,14-Ю, 16-х г=0,87 >=-0,5+0,2-х г=0,94 у= 0,96-0,06-х 1=0,92 У= 037+0,02-х И),73 У= -027+0,01-х И),88

3.2. Микроорганизмы как индикаторы устойчивости почвы к под-кисленшо. Наряду с физико-химическими показателями буферности к кислоте нами была рассмотрена жизнедеятельность основных групп почвенных микроорганизмов при средней и повышенной кислотности.

При рН 5,8 в почве наблюдалось наибольшее количество микроорганизмов, использующих минеральные формы азота и аммонификаторов.

При подкисления до рН 4,1 было отмечено сокращение численности аммонификаторов, микроорганизмов, использующих минеральные формы азота, актиномицетов, целюлозаразрушающих и нитрифицирующих бактерий. Количество грибов, напротив, увеличилось.

Наиболее чувствительными к подкислению оказались нитрифицирующие бактерии, численность которых уменьшилась до 22 % от контрольного варианта; количество микроорганизмов, использующих минеральные формы азота, сократилось до 40,5%. Такая же закономерность отмечена по аммо-нификаторам и актиномицетам (рис. 1). Численность грибов возросла на 64%.

30 70

60 40

1 1 Я 4 Я в

ОрН 5,8 СЗрН 4.1

ПримечаниеЛ - аммонификаторы (млн. шт); 2 - микроорганизмы, использующие минеральные формы азота (млн. шт); 3 - актиномицеты (млн. шт); 4 - грибы (тыс. шт); 5 - целлюлозо-разрушающие (тыс. шт); 6 - нитрифицирующие бактерии (тыс. шт). Рисунок 1 - Микробиологическая активность серой лесной почвы в зависимости от кислотности

19,1-

10,5

.17,2-

-0ДД2-

В условиях кислотной нагрузки окультуривание почвы становится одним из основных факторов устойчивости почвы и ее микрофлоры. В окультуренной почве (рис. 2) при подкислении снижения численности микроорганизмов практически не наблюдалось, в отличие от неокультуренной, в которой было выявлено снижение общей биогенности. Если при фоновой рН, равной 6,0, общее количество микроорганизмов составило 41,64 КОЕЮ6/г, то после добавления кислоты 0,018 мМ/л (рН 5,3) оно снизилось до 19,16-106 КОЕ/г, далее до 15,80 и 12,00-106 КОЕ/г соответственно при нагрузке 0,044 и 0,120 мМ/л, В окультуренной почве при данных нагрузках снижения численности микроорганизмов не наблюдалось.

Неокультуренная почва Окультуренная почва

Примечание: 1 грибы; 2 - аммонифицирующие бактерии; 3 - бактерии, использующие органические азотосодержащие вещества; 4 - бактерии, ассимилирующие азот минеральных солей; 5 - нитрифицирующие бактерии; 6 - целлюлозоразрушающие бактерии; 7 - актиномицегы

Рисунок 2 - Численность микроорганизмов (КОЕ-Ю6/г) серой лесной почвы в зависимости от кислотной нагрузки и плодородия

3.3. Буферность почвы к загрязнению цинком. Устойчивость почвы к загрязнению цинком изучали в зависимости от кислотности, содержания поглощенных оснований и содержания фосфора (табл. 5).

Максимальная адсорбция (Отах) менялась в зависимости от кислотности, и при рН ниже 5,0 происходило ее достоверное уменьшение на 0,12-0,15 мМ/кг по сравнению с величиной при рН выше 5,0. Содержание цинка возрастало при увеличении поглощенных оснований и обеспеченности почвы подвижным фосфором, что способствовало снижению буферной способности почвы к загрязнению цинком (табл. 5).

Таблица 5 - Влияние кислотности, суммы обменных оснований и обеспе-. ... ченность почвы фосфором на активность цинка__

Условие Максимальная адсорб- Цинк в BCZn,

ция (Qmax), мМ/кг 0,01 н среднее Q/CpaBH.

Лэнгмюр СаС12, мг/кг

pH <5,0 0,58±0,04 0,63±0,17 <6

pH >5,0 до 6,2 0,70±0,10 0,45±0,17 >6

а <0,05

мг-экв/100 г

Ca2++Mg2+ >15 0,72±0,03 0,43±0,03 >5

Ca2++Mg2+ <15 0,61±0,02 0,64±0,03 <5

А <0,05

pH >5,0; Р2О5 0,73±0,07 0,21±0,10 <6

<15

pH >5,0; Р2О5 0,70±0,15 0,50±0,23 <6

>15

а <0,05

Таким образом, подкислепие почвы способствует снижению ее устойчивости к загрязнению тяжелыми металлами.

4. Компоненты устойчивости 4.1.. Гранулометрический состав. Начальные точки титрования с увеличением фракций физической глины сдвигаются в щелочную сторону, так, при содержании в почве 5% и 50% физической глины обменная кислотность почвенного раствора составляла соответственно 5,5 и около 7,0 единиц. Общая емкость буферности существенно увеличивается, возрастая при увеличении физической глины с 30% до 50%.

Наибольшее значение потенциальной буферной способности к подкис-лению по солевой вытяжке (ПБСрТ^ш) характерно для более тяжелых почв. Для модельной тяжелосуглинистой почвы оно составило в среднем 35,8 ед., что в 17 раз больше, чем для песчаной почвы с ПБСр-Г^ш 2,15 ед. Увеличение в почве фракций физической глины до 10% существенно снижает разницу, т.к. ПБС[ТГ]ка повышается до 9,13 ед.; еще больше в нарастающем ряду суглинистого по гранулометрическому составу ряду: от 20,34 до 35,8 ед. Коэффициент буферности имеет аналогичную зависимость, с повышением содержания фракций физической глины увеличивается уровень поглощения ППК ионов водорода.

Таблица 6 — Влияние модельного гранулометрического состава на ____буферность к кислоте (ЕБк в мМ-экв/100г)___

Вариант Показателе По шггервалам значений рН Общая/

ГС буфер- 7,0- 63- 6,0- 53- 5,0- 43- 4,0- 33- средняя*

(<0,01 мм),% 1ЮСШ 6,5 6,0 53 5,0 43 4,0 33 3,0

5% ЕБк нет нет нег 0,08 0,08 0,08 024 0,16 0,64

ГОДН1] пег нет нег 1,67 135 0 0 0 0,64

КБ нет нет нет 0,62 0,61 0 0 0 025

10% ЕБк нет нег 0,08 0,08 0,08 0,08 0,16 032 0,80

ПБС|Н'| нет нет 536 5,76 1,78 0 0 0 2,15

КБ нет нег 0,84 0,85 0,44 0 0 0 036

20% ЕБк нет 0,08 0,08 024 0,16 0,16 024 032 128

ПБС[Н*] нет 38,0 153 7,04 2,80 038 0 0 9,13

КБ нет 0,97 0,93 0,91 0,73 037 0 0 035

30% ЕБк 0,08 0,08 0,08 024 0,16 0,16 024 032 136

ПБС [И1] 673 54,1 243 11,1 4,07 1,64 0 0 2034

КБ 0,98 0,98 0,96 0,91 0,80 0,61 0,15 0 0,67

50% ЕБк 0,08 0,16 024 032 024 036 0,80 0,80 320

ПБС[Н*] 156,9 50,7 47,7 16,6 11,9 239 031 0 35,8

КБ 0,99 0,98 0,97 0,94 0,93 0,72 034 0 0,73

Процесс ухудшения гранулометрического состава почвы, выраженный в потере верхним слоем почвы илистых фракций, характерен для серой лесной почвы, и со временем возможно усиление данного процесса за счет негативных факторов, основным из которых является почвенная кислотность, ведущая к разрушению минеральной основы физической глины почвы (Чи-жикова, 1998). Арогенез в северной лесостепи характеризуется широким распространением и значительным разнообразием агролсссиважа, при этом скорость его может быть соизмеримой со скоростью водной эрозии и даже превосходить ее (Козловский, 1996).

Зависимость ЕБк, ПБС и КБ от содержания физической глины в почве описывается линейными и логарифмическими уравнениями: для ЕБк у— 1,26+2,2-1о£(х), для ПБС у=-5,11+0,81-х, для КБ у=-0,12+0,22-1п(х). Наименьший уровень значимости наблюдался для коэффициента буферности и в результате расчетов отмечено среднее снижение поглощения ионов водорода от 2% до 6 % при уменьшении содержания физической глины на 3%.

Модифицированная интенсивность буферности (формула 4) возрастала с увеличением процента фракций физической глины (рис. 3). Наибольшее увеличение происходило в диапазоне рН от 4,5 до 3,0, что связано с поглотительным потенциалом физической глины, который реализуется при кислотных нагрузках, сдвигающих рН к 3,0.

Рисунок 3 - Модифицированная интенсивность буферности почвы различного гранулометрического состава

4.2. Содержание коллоидов. Коллоиды являются одной из наиболее ценных, в сорбционном отношении, фракций почвы. Расчет ЕБк показал повышение ее значения в варианте с выделением коллоидов из окультуренной почвы, что связано с большим их содержанием по сравнению с неокульту-ренной почвой.

Таблица 7- Показатели буферности почв под пашней, лугом и ле-

сом (ЕБк в мМ-экв/100г)

Вариант Слой, Буфер- Интервалы значений рН Общая/

см рноегь средняя

7,0- 64- 6,0- 54- 5,0- 4,5- 4,0- 34-

6,5 6,0 54 5,0 4,5 4,0 34 3,0

Пашня 0-20 ЕБк шг нет 0,16 0^4 0,71 1,03 1,42 1,90 5,46

ПБСрГ] нет нет 13,8 10,0 73 3,4 и 0$ 6,12

КБ нет нет 0,94 0,92 0,89 0,81 0,64 0,18 0,73

20-30 ЕБк нет нет 0,24 0,24 0,71 0,95 1,42 1,58 5,14

ПБС[Н*] нет нет 26,2 14,2 7,0 3,4 1,90 03 833

КБ нет нет 0,96 0,94 0,89 0,82 0,70 036 0,78

Луг 0-20 ЕБк 0,16 031 0,63 0,79 1,16 140 1,26 2,85 8,66

ПБС[Н+] 157,0 101,0 75,9 37,4 18,0 15,7 3,9 1,1 51,2

КБ 0,99 0,99 0,98 0,98 0,% 0,93 0,83 0,6 0,91

20-30 ЕБк 0,16 0,40 0,40 0,71 1,11 0,79 126 1,90 6,73

ПБСРН1] 128,0 128,0 69,4 34,8 16,9 7,9 2,8 0,7 48,6

КБ 0,99 0,99 0^)9 0,97 0,94 0,89 0,74 0,40 0,86

Лес 0-20 ЕБк нет нет нет нет 031 0,90 1,03 134 348

ПБСрГ] нет нет нет нет 1,9 14 0,8 0,06 1,42

КБ нет нет нет нет 0,65 0,60 0,46 0,06 049

20-30 ЕБк нет нет нет нет нет 0,24 0,71 134 2^9

В интервале кислотности от НТТ до 4,5 наибольшие показатели модифицированной интенсивности буферное™ имели почвы под лугом, оба горизонта которой характеризовались значениями выше единицы. Почвы под лесом имели наименьшие значения, что связано с их высокой насыщенностью ионами водорода. Пашня занимает промежуточное значение между лесной и луговой экосистемой.

Нами была определена устойчивость микробных сообществ при воздействии кислотной нагрузки. Начальные значения кислотности оказали существенное влияние на состав микрофлоры почвы. После модельного под-кисления состав микрофлоры почвы существенно изменился.

Наибольшие изменения произошли в почве под лесом: так, количество нитрификаторов уменьшилось почти в 60 раз, число денитрификаторов и ак-тиномицетов, напротив, увеличилось. В луговой почве при подкислении не наблюдалось столь резкого изменения количества большинства микроорганизмов. Под пашней зафиксировано наибольшее количество нитрификаторов и денитрификаторов. Их количество мало изменялось под действием кислотной нагрузки.

Таблица 8 - Количество микроорганизмов под пашней, лугом и лесом

при подкислении

Экосистема Добавлено кислоты, М10" 5/л РНхж Ам-мони фи-ка горы Микроорганизмы, использующие миненраль-ныйаэог Целлюлозораз-рушающие бактерии Мик-роо конические грибы Дени-три-фика-торы Нитри-фикаго-ры

бактерии акш-номи-цеты бактерии грибы акги-но- мицеты

МЙСОЕАг ИУКШг

Пашня фон 6,0 273 30,8 17,9 2,7 - 98,1 150 2975 203

4,5 23,2 17,7 15,9 2,7 - 80,8 122 2900 23,2

Луг фон 7,1 53,8 18,8 24,6 1,8 0,8 59,2 89 2900 113

5,7 33,5 17,4 23,8 4,4 - 31,8 79 2900 103

Лес фон 4,8 58,7 29,4 45,2 0,4 1,2 12,0 228 240 17,6

3,9 54Д 27,7 41,5 0,8 0,4 42^ 236 531 03

Общая биогенность почвы под пашней в результате подкисления снизилась на 19,3 млн. КОЕ/г, под лугом на 22,5 млн КОЕ/г, под лесом на 9,5 млн КОЕ/г.

6. Влияние кислотности почвы на урожайность культурных растений и качество растениеводческой продукции. Энергетическая эффективность.

В качестве контроля был выбран вариант без подкисления и внесения извести со средним значением рН почвы около 5,1. В среднем за 2 года на таком уровне кислотности почвы урожайность ячменя составила 2,76 т/га, зеленой массы кукурузы и клубней картофеля соответственно 33,5 и 26,0 т/га. При подкислении урожайность всех культур заметно снижалась. Наиболее заметно это проявлялось на ячмене - на 0,37 т/га, то есть почти на 14 % от контрольного варианта; на кукурузе и картофеле на 2 и 7 %. При внесении извести урожайность ячменя не изменилась, на делянках с кукурузой произошло значительное увеличение - около 11% по сравнению с контролем. Урожайность же картофеля снизилась почти на 6 т/га, что связано с неблагоприятными условиями развития растений в варианте с рН 6,1.

Содержание сырого протеина так же менялось неодинаково в разных вариантах. В зерне ячменя наименьшее значение зафиксировано в контрольном варианте; наибольшее же - на варианте с рН 6,1. В зеленой массе кукурузы и клубнях картофеля наблюдались незначительные изменения процентного содержания сырого протеина (таблица 9).

Таблица 9 — Урожайность и качественные показатели растениеводческой продукции ячменя, картофеля и кукурузы в зависимости от степени кислотности почвы

Культура Урожайность, т/га Сырой протеин, %

2006 2007 сред 2006 2007 сред

Ячмень 4345 2,47 231 239 11,6 15,5 13,6

5,1-5,2 2,90 2,6,6 2,76 12,7 13,0 12,9

6,1 2,82 2,69 2,76 142 14,9 14,6

НСРоз 0,087 0,037 0,61 0,55

Кукуруза 4345 зг1 332 32,65 4,68 436 4,52

5,1-52 33,4 33,5 33,45 5,13 5,05 5,09

6,1 37,5 36,8 37,15 530 5,10 520

НСРо, 5,24 7,65 0,05 0,06

Картофель 4345 24,0 24,17 24,09 2,23 2,9 2^7

5Д-52 25,63 26,4 26,02 2,43 2,43 2,43

6,1 20,63 20,1 20,40 2^6 2,73 2,50

НСРоз 1,06 0,75 0,17 0,47

В зеленой массе кукурузы содержание клетчатки составляло но годам в разных вариантах около 8-9%. Наибольшим показателем характеризовался вариант с рН почвы 6,1. При подкислении произошло некоторое снижение и на кислом варианте отмечено наименьшее значение.

Содержание крахмала в клубнях картофеля в среднем за 2 года было одинаковым в контрольном варианте и варианте с рН 4,3-4,5 и незначительно на 0,6%- увеличилось при рН 6,1.

В расчетах энергетической эффективности в разных вариантах кислотности использовали исходные данные, полученные в опыте. Расчеты показали, что наибольшее значение коэффициента энергетической эффективности (Кээ) отмечается для кукурузы в контрольном варианте и варианте почвы с рНсол 6,1 (таблица 10).

Таблица 10 — Энергетическая эффективность исследований

Культура Средняя урожайность, т/га Энергосодержание, ГДж/га Общие энергозатраты, ГДжУга Энергешческая эффективность (Кээ)

рН 43-45

Ячмень 239 393 45,9 0,85

Кукуруза 32,15 131,8 135,0 0,98

Картофель 24,09 882 98,0 0,90

рН 5,1-52

Ячмень 2,76 45,4 45,9 0,99

Кукуруза 33,45 137,1 135,0 1,02

Картофель 26,02 95,1 98,0 0,97

рНбД

Ячмень 2,76 45,4 45,9 0,99

Кукуруза 37,15 1523 135,0 1,13

Картофель 20,4 74,4 98,0 0,76

Таким образом, приведенные расчеты свидетельствуют о снижении энергетической эффективности при возделывании ячменя на кислых, а наибольшей эффективности при возделывании кукурузы на близких к нейтральным почвах.

ВЫВОДЫ

1. Анализ сводных статистических и собственных данных по обследованию пахотных почв в Рязанской области показал, что на сегодняшний день состояние их кислотности следует признать неудовлетворительным. Средневзвешенное значение обменной кислотности составляет 5,36, при этом тенденция к увеличению доли кислых почв сохраняется: за последние 5 лет их площадь возросла на 5,5%.

(КБ). Рекомендовано использование данных показателей в моделях плодородия и при нормировании уровней (степени) устойчивости.

3. В зависимости от форм минеральных удобрений, систем удобрений их длительное применение оказало различное влияние на формирование устойчивости серой лесной почвы к подкислению. Систематическое внесение физиологически кислых удобрений (хлористого аммония) привело к снижению устойчивости в 2 - 20 раз, так как в сравнении с контрольным вариантом без удобрений значения ЕБк, ПБС[Н ] и КБ уменьшились соответственно на 3,46 мМ-экв/100 г., 13,6 и 0,37 единиц. Длительное применение двойного суперфосфата несколько повышало устойчивость к подкислению.

4. Уравнение зависимости емкости буферности к подкислению от обменной кислотности имеет вид: у = -1224+39,3 -х, ЕБк от гидролитической кислотности - у = 134,4-12,4-х и ЕБк от суммы обменных оснований — у = 7,1+3,4-х. Данные уравнения можно использовать в прогностических агроэкологиче-ских оценках устойчивости почвы к подкислению при применении удобрений.

5. Комплексное окультуривание серой лесной почвы повышает ее устойчивость к подкислению: при содержании гумуса 3,0 %, суммы обменных оснований 29,4 мг-экв/100 г, обменной кислотности 5,9 единиц ЕБк составила 10,8 мМ-экв/100 г, ПБС^] - 112,5 и КБ - 0,92, что выше в сравнении с неокультуренной почвой (гумуса - 2,2%, S - 25,8 Мг-экв/100 г, рН - 5,5) соответственно на 3,17 мМ-экв/100 г., 98,1 и 0,08. Данные микробиологического тестирования подтвердили отмеченную закономерность: в окультуренной почве на фоне снижения рНсол до 6,0 общая биогенность соответствовала варианту почвы с рН 6,9 - 7,1; в неокультуренной почве общая биогенность при подкислении снизилась на 34,7-106 КОЕ и составила 12,0-Ю6 КОЕ.

6. Компоненты почвы (физическая глина, коллоиды) оказали определенное влияние на кислотную буферность. С увеличением содержания физической глины с 5 до 50% в почве емкость буферности увеличивалась с 0,64 до 3,2 мМ-экв/100 г. Учитывая природные и антропогенные факторы агро-лессиважа, усиление внутрипочвенного выветривания вследствие подкисле-ния, потеря почвой тонкодисперсных фракций способствует необратимому снижению устойчивости почвы к подкислению.

7. При подкислении почвы снижается ее устойчивость к загрязнению цинком. При рН менее 5,0 максимальная адсорбция (по Ленгмюру) составила 0,58 мМ/кг в интервале рН от 5,0 до 6,2 значение достоверно увеличилось до 0,70 мМ/кг.

8. Наибольшей буферностыо обладают почвы под лугом, наименьшей - под лесной экосистемой. В ряду почв луг - лес - пашня емкость буферности уменьшалась и составила соответственно 8,66, 5,46 и 3,58 мМ-экв/100г. Общая биогенность при равной кислотной нагрузке составила под пашней

59,9-106 КОЕ/г, под лугом 7,77-Ю6 КОЕ/г и под лесом 124,1-106КОЕ/г, наименьшее снижение наблюдалось в почве под лесом.

9. Урожайность зерна ячменя, зеленой массы кукурузы и клубней картофеля при подкислении до рН 4,1 почвы снизилась относительно рН 5,1 соответственно на 0,3, 0,8 и 1,95 т/га. При уменьшении кислотности до 6,1 урожайность ячменя и кукурузы возрастала, а картофеля снижалась. В зерне ячменя минимальное содержание сырого протеина 14,6% зафиксировано в контрольном варианте — максимальное при рН 6,1. В зеленой массе кукурузы и клубнях картофеля не отмечены существенные изменения содержания сырого протеина.

Список опубликованных работ по теме диссертации

1. Зубец А.П. К вопросу о факторах буферности почв к подкислению / А.Н. Зубец, Р.Н. Ушаков // Материалы 4 съезда Докучаевского общества почвоведов, Новосибирск. 2004. - Кн. 1. - С. 502.

2. Ушаков Р.Н. Эдафический фактор устойчивости почв к подкислению / Р.Н. Ушаков, Я.В. Костин, А.Н. Зубец, К.Н. Дагаргулия, В.Ю. Асеев // Международный сельскохозяйственный журнал. 2005. - №2. - С. 63-64.

3. Ушаков Р.Н. Значение окультуривания серых лесных почв в формировании буферности к подкислению / Р.Н. Ушаков, Я.В. Костин, С.А. Пчелинце-ва, А.Н. Зубец // Сборник научных трудов Рязанской ГСХА, Рязань. - 2005. - С 19-22.

4. Ушаков Р.Н. Влияние удобрений на кислотную буферность серых лесных почв / Р.Н. Ушаков, А.Н. Зубец // Агрохимический вестник. 2007. - №1. - С. 30-31.

5. Зубец А.Н. Буферность серой лесной почвы к загрязнению / А.Н. Зубец, Р.Н. Ушаков // Тезисы докладов юбилейной всероссийской конференции "Почвы и техногенез", Санкт-Петербург. - 2007. - С. 100-101.

6. Костин Я.В. Кислотная буферность почв различных природно-территориальных комплексов / Я.В. Костин, Р.Н. Ушаков, А.Н. Зубец // Сборник научных трудов профессорско-преподавательского состава РГСХА по материалам научно-практической конференции, Рязань. - 2006. - С. 3336.

7. Костин Я.В. Изменение кислотности почв Рязанской области / Я.В. Костин , Р.Н. Ушаков, А.Н. Зубец // Сборник научных трудов профессорско-преподавательского состава РГСХА по материалам научно-практической конференции, Рязань. - 2006. - С. 40-42.

8. Костин Я.В. Вклад фракций физической глины в формирование кислотной буферности серой лесной почвы / Я.В. Костин, Р.Н. Ушаков, А.П. Зубец, И.П. Льгова // Сборник материалов международной научной конференции «Проблемы и перспективы развития аграрного сектора» Смоленской ГСХА, Смоленск. - 2007. - 259-261.

9. Ушаков Р.Н. Экосиситемный фактор устойчивости к подкислению серой лесной почвы / Р.Н. Ушаков, Я.В. Костин, А.Н. Зубец, Л.В. Сурова // Сборник материалов международной научной конференции «Проблемы и перспективы развития аграрного сектора» Смоленской ГСХА, Смоленск. - 2007. -С. 252-254.

10. Зубец А.Н. Динамика состояния кислотности почвенного покрова Рязанской области / А.Н. Зубец, Я.В. Костин, Р.Н. Ушаков // Сборник материалов международной научной конференции «Проблемы и перспективы развития аграрного сектора» Смоленской ГСХА, Смоленск. - 2007. - С. 257-258.

Бумага офсетная. Гарнитура Times. Печать рнзотрафнческая. Усл. нем. л. 1 Тираж 100 экз. Заказ №287

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Рязанский государственный агротехнологнческиП уипвсригтст им. проф. П.Л.Костычева» 390044 г. Рязань, ул. Костычева, 1

Отпечатано в информационном редакционно-издательском центре ГОУ ВПО РГЛТУ 390044 г. Рязань, ул. Костычева, 1

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Зубец, Александр Николаевич

Введение

Глава 1. Проблема кислотности и устойчивости почв к подкислению обзор литературы) 9 1.1 Анализ кислотного состояния пахотных почв и определяющих его факторов

1.2. Буферность почв к подкислению

1.3. Влияние кислотности на свойства почв и урожайность культурных растений

Глава 2. Условия и методика проведения опытов и лабораторных 38 исследований

2.1. Почвенно-климатические условия

2.2. Методика и агротехника в полевых опытах с многолетним применением разных форм минеральных удобрений и комплексным окультуриванием серых лесных почв

2.3 Экосистемный фактор формирования буферности

2.4 Методика исследований в модельных опытах

2.5 Методика проведения мелкоделяночного полевого опыта 46 2.6. Методика наблюдений и исследований

Глава 3. Агрохимические факторы буферности серой лесной почвы к подкислению

3.1 Анализ кислотности почв Рязанской области

3.2 Влияние удобрений на устойчивость серой лесной почвы к подкислению

3.3 Влияние агрохимических показателей на кислотную буферность серой лесной почвы

3.4. Влияние окультуривания почвы на формирование буферности к кислоте

3.5. Микроорганизмы как индикаторы устойчивости почвы к подкислению

3.6. Буферность почвы к загрязнению цинком

Глава 4. Почвенные компоненты устойчивости

4.1 Гранулометрический состав

4.2 Содержание коллоидов 86 4.3. Роль соломы

Глава 5. Буферность к подкислению почв под разными экосистемами

Глава 6. Влияние кислотности почвы на урожайность и качественные показатели растениеводческой продукции культурных растений. Энергетическая эффективность 99 6.1. Влияние уровня кислотности на урожайность и качество зерна ячменя

6.2 Влияние уровня кислотности на урожайность и качество зеленой массы кукурузы

6.3. Влияние уровня кислотности на урожай и качество клубней картофеля

6.4. Энергетическая эффективность исследований 108 Выводы 110 Список использованной литературы 113 Приложение

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Эколого-агрохимические факторы устойчивости серой лесной почвы к подкислению в условиях юга Центрального Нечерноземья"

Актуальность темы. В настоящее время проявляется тенденция ухудшения плодородия почв, связанная с обострением проявления неблагоприятных факторов. Почвы загрязняются, разрушаются воздушной и водной эрозией, заболачиваются, засоляются, выводятся из сельскохозяйственного оборота вследствие отчуждения (отведение под строительство и другие цели, несообразные их главному предназначению). Большая часть потерь почв, их плодородия носит антропогенный характер, то есть обуславливается неразумной нерациональной деятельностью человека. Одним из основных факторов деградации является подкисление почвенного покрова.

Для природно-социальных систем разных уровней была разработана концепция устойчивого развития с рассмотрением их разнообразных структурных элементов, как в отдельности, так и во взаимодействии, образуя внутренние форматы, и внешние - при учете системообразующих факторов (природных, климатических, антропогенных, экономических и др.). В рамках концепции устойчивого развития рассмотрение проблемы подкисления приобретает особую актуальность. В первую очередь это касается вопросов, связанных с изучением механизмов и факторов устойчивости почвы.

В современных условиях сельскохозяйственного природопользования в комплексе с продукционной функцией почвы учитывают ее способность к проявлению системной устойчивости к комплексу неблагоприятных воздействий. Устойчивость почв обеспечивает стабильное производство растениеводческой продукции, приближает решение важных агроэкологических, агрохимических и других задач не только ранга почв, но и агроландшафтов, отечественного сельского хозяйства.

Подкисление является одним из основных факторов, ухудшающих почвенное плодородие и лимитирующих урожайность сельскохозяйственных растений. Оно создает условия для деградации минерального комплекса почв, вследствие инициирования необратимых процессов разрушения глинистых минералов (Чижикова, 1992, 1998, 2002), способствует подавлению активности полезной биофазы (Green, 1976; Graw, 1979) и ослаблению органно-минеральных взаимодействий (Травникова, 2003), снижает устойчивость почвы к проявлению неблагоприятных факторов, в частности загрязнению тяжелыми металлами (Овчаренко, 2002; Цыганок, 2002) и эффективность минеральных удобрений (Шильников, Аканова, 2001). В конечном итоге, следует ожидать ухудшение питания культурных растений, их продуктивность и качество растениеводческой продукции.

Среди множества сведений, приводимых авторами в научной литературе по проблеме кислотности почвы, не достаточно полно представлены материалы, посвященные экологическим аспектам устойчивости почвы к подкислению, как одному из неблагоприятных факторов в земледелии. Оценка кислотного состояния почвы в контексте проблемы устойчивости должна включать не только традиционные показатели, но и другие, которые характеризуют процессы, механизмы в упрощенной системе «неблагоприятный фактор —» почвенный раствор твердая фаза, биофаза», с включением их в существующие модели плодородия почв. Одновременно с эти важно выявить эдафические компоненты устойчивости (на разных уровнях структурной организации почвы), с тем, чтобы, улучшая их функциональное состояние через агротехнику влиять на почвенную кислотность.

В работе на примере серых лесных почв отражены результаты, полученные в многолетних опытах с удобрениями.

1. Изучить состояние кислотности основных пахотных почв Рязанской области.

4. Оценить влияние некоторых компонентов почвы на формирование устойчивости почвы к подкислению.

6. Провести микробиологическую диагностику устойчивости почвы к подкислению.

7. Выявить влияние подкисления на устойчивость почвы к загрязнению цинком.

Установлено влияние кислотности на урожайность ячменя, кукурузы, картофеля и качественные показатели растениеводческой продукции. Приведено практическое и теоретическое обоснование устойчивости почвы, параметров физико-химической и биологической устойчивости к подкислению.

Практическая значимость работы. В условиях серой лесной тяжелосуглинистой почвы обосновано применение комплексного окультуривания почвы, как фактора, повышающего ее устойчивость к подкислению.

В системе мониторинга и предупреждения деградационных процессов рекомендовано наряду с традиционными показателями, характеризующими кислотное состояние почв, определять и включать в модели плодородия показатели емкости, интенсивности буферности, коэффициент буферности и потенциальную буферную способность.

Обоснована необходимость создания в определенных случаях в системе агроландшафта луговых экосистем.

Апробация работы. Результаты исследований доложены на ежегодных научных конференциях профессорско-преподавательского состава Рязанской государственной сельскохозяйственной академии им. профессора П.А. Костычева с 2004 по 2008 годы, на научной конференции «X Юбилейные Докучаевские молодежные чтения» Санкт-Петербургского государственного университета, Санкт-Петербург 2007 г., международной научной конференции

Проблемы и перспективы развития аграрного сектора» Смоленской ГСХА, Смоленск 2007 г. ;

Публикации. По материалам диссертации опубликовано 10 работ, в том числе 2 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК.

Организация исследований. Работу выполняли на кафедре агрохимии и почвоведения РГСХА в период с 2002 по 2007 гг. Опыты проводили в учебном хозяйстве "Стенькино" Рязанского района Рязанской области.

Систематизированы и статистически обработаны результаты многолетних исследований Р.Н. Ушакова и автора.

Автор выражает благодарность научным руководителям Р.Н. Ушакову и Я.В. Костину, а так же J1.B. Ильиной, Т.А. Соколовой и Н.П. Чижиковой за постоянную помощь и поддержку при выполнении работы.

Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Зубец, Александр Николаевич

ВЫВОДЫ

2. Для оценки устойчивости почвы к подкислению предложена система показателей, включающая емкость и интенсивность буферности (ЕБк), потенциальную буферную способность (ПБСрнГ"]) и коэффициент буферности (КБ). Рекомендовано использование данных показателей в моделях плодородия и при нормировании уровней (степени) устойчивости.

3. В зависимости от форм минеральных удобрений, систем удобрений их длительное применение оказало различное влияние на формирование устойчивости серой лесной почвы к подкислению. Систематическое внесение физиологически кислых удобрений (хлористого аммония) привело к снижению устойчивости в 2 — 20 раз, так как в сравнении с контрольным вариантом без удобрений значения ЕБк, ПБС[ЕГ] и КБ уменьшились соответственно на 3,46 мМ-экв/100 г., 13,6 и 0,37 единиц. Длительное применение двойного суперфосфата несколько повышало устойчивость к подкислению.

4. Уравнение зависимости емкости буферности к подкислению от обменной кислотности имеет вид: у = -122.5+39,3 -х, ЕБк от гидролитической с кислотности — у = 134,4-12,4-х и ЕБк от суммы обменных оснований — у = 7,1+3,4-х. Данные уравнения можно использовать в прогностических агроэкологических оценках устойчивости почвы к подкислению при применении удобрений.

5. Комплексное окультуривание серой лесной почвы повышает ее устойчивость к подкислению: при содержании гумуса 3,0 %, суммы обменных оснований 29,4 мг-экв/100 г, обменной кислотности 5,9 единиц ЕБк составила 10,8 мМ-экв/ 100 г, ПБС[ЕГ] - 112,5 и КБ - 0,92, что выше в сравнении с неокультуренной почвой (гумуса - 2,2%, S - 25,8 Мг-экв/100 г, рН - 5,5) соответственно на 3,17 мМ-экв/100 г., 98,1 и 0,08. Данные микробиологического тестирования подтвердили отмеченную закономерность: в окультуренной почве на фоне снижения рНС0Л до 6,0 общая биогенность соответствовала варианту почвы с рН 6,9 — 7,1; в неокультур енной почве общая биогенность при подкислении снизилась на 34,7-Ю6 КОЕ и составила 12,0-10 КОЕ.

6. Компоненты почвы (физическая глина, коллоиды) оказали определенное влияние на кислотную буферность. С увеличением содержания физической глины с 5 до 50% в почве емкость буферности увеличивалась с 0,64 до 3,2 мМ-экв/100 г. Учитывая природные и антропогенные факторы агролессиважа, усиление внутрипочвенного выветривания вследствие подкисления, потеря почвой тонкодисперсных фракций способствует необратимому снижению устойчивости почвы к подкислению.

8. Наибольшей буферностью обладают почвы под лугом, наименьшей -под лесной экосистемой. В ряду почв луг — лес - пашня емкость буферности уменьшалась и составила соответственно 8,66, 5,46 и 3,58 мМ-экв/100г. Общая биогенность при равной кислотной нагрузке составила под пашней 59,9-106 КОЕ/г, под лугом 7,77-106 КОЕ/г и под лесом 124,1-Ю6 КОЕ/г, наименьшее снижение наблюдалось в почве под лесом.

9. Урожайность зерна ячменя, зеленой массы кукурузы и клубней картофеля при подкислении до рН 4,1 почвы снизилась относительно рН 5,1 соответственно на 0,3, 0,8 и 1,95 т/га. При уменьшении кислотности до 6,1 урожайность ячменя и кукурузы возрастала, а картофеля снижалась. В зерне ячменя минимальное содержание сырого протеина 14,6% зафиксировано в контрольном варианте - максимальное при рН 6,1. В зеленой массе кукурузы и клубнях картофеля не отмечены существенные изменения содержания сырого протеина.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Зубец, Александр Николаевич, Москва

1. Авдонин Н.С. Повышение плодородия кислых почв / Н.С. Авдонин -М., Колос, 1969.-304 с.

2. Алексеева С.А. Роль отдельных гранулометрических фракций в формировании буферности к кислоте элювиальных горизонтов торфянисто-подзолисто-глееватой почвы / С.А. Алексеева, Т.Я. Дронова, Т.А. Соколова // Почвоведение. 2005. - № 11. - С. 1323 - 1332.

3. Амельянчик О.А. Показатели и методы оценки почвенной кислотности и потребности почв в известковании / О.А. Амельянчик, JI.A. Воробьева // Агрохимия. 1991. - №2. - С. 123-133.

4. Ананьева Н.Д. Микробиологические аспекты самоочищения и устойчивости почв / Н.Д. Ананьева, Отв. ред. Д.Г. Звягинцев. М.; Наука. -2003. - 223 с.

5. Аразян С.М. О буферном свойстве мелиорированных солонцов-солончаков / С.М. Аразян, А.Ш. Галастян, З.В. Антонян // Изв. Акад. с-х. наук Арм. ССР. 1982. - № 5. - С. 61.

6. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв / Е.В. Аринушкина М.; Изд-во Моск. ун-та. - 1970. - 487 с.

7. Арнаутова Н.И. Применение азотных удобрений на серых лесных почвах: Автореф. дис. . канд. с.-х. наук / Н.И. Арнаутова М., - 1967. - 23 с.

8. Белякова Т.М. Кислотные осадки как фактор антропогенной деградации почв / Т.М. Белякова // Антропог.деградация почв.покрова и меры ее предупреждения. -М., 1998. Т.2. - С. 115-116

9. Богатырев Л.Г. Некоторые аспекты устойчивости лесных почв к химическому загрязнению / Л.Г. Богатырев, О.В. Семенюк // Вестн.Моск.ун-та.Сер.17. 1996. - № 2. - С. 18-26.

10. Богомазов Н.П. Изменение агрохимических свойств выщелоченного чернозема в зависимости от уровня кислотности / Н.П. Богомазов, И.А. Шильников, С.М. Солдатов // Агрохимия. 1991. - №4. - С. 71-75.

11. Богомазов Н.П. Влияние кислотного дождя на вымывание элементов с разным уровнем реакции почвенного раствора и удобренностью (модельный опыт) / Н.П. Богомазов, И.А. Шильников, Н.Н. Нетребенко // Агрохимия. -1996.-№3.-С. 20-28.

12. Богдевич И.М. Урожай и качество сахарной свеклы в зависимости от доз азотных удобрений и степени кислотности дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы / И.М. Богдевич, Р.В. Шаталова, С.А. Титова // Почвоведение и агрохимия. 1998. - Вып.ЗО. - С. 3-13

13. Богдевич И.М. Урожай и качество смеси однолетних трав в зависимости от доз азотных удобрений на разных по уровню кислотности дерново-подзолистых суглинистых почвах / И.М. Богдевич, Р.В. Шаталова, С.А. Титова // Агрохимия. 1996. - № 1. - с. 31-39

14. Васенев И.И. Модель развития таежных дерново-подзолистых почв в связи с ветровалами / И.И. Васенев, В.О. Тарьгульян // Почвоведение. 1994. -№ 12.-С. 5-16.

15. Василюк Г.В. Влияние реакции почвенной среды на урожай люпина узколистного / Г.В. Василюк, Т.П. Шапшеева, Р.Б. Поплетев // Почвы и их плодородие на рубеже столетий. Минск. — 2001. - Кн.2. - С. 75-77

16. Вейтене Р. Оценка химического состава почвы при ее подкислении // Тез. докл. Всероссийской конференции / Р. Вейтне Москва. - 2002. - С. 151.

17. Витковская С.Е. Динамика кислотности почвы и содержания подвижных форм кальция, калия и фосфора при использовании компоста из твердых бытовых отходов / С.Е. Витковская, В.Ф. Дричко // Почвоведение. -2004. № 5. - С. 596-603

18. Вихман В.И. Изменение плодородия пахотных почв Мурманской области в многолетнем цикле / В.И. Вихман, Е.К. Кислых, J1.A. Лисенко // Агрохимический вестник. 2007. - №4. - с. 27-29

19. Власов В.А. Влияние удобрений и извести на урожайность культур и окультуривание светло-серых лесных почв // Эффективность удобрений иокультуривание почв северо-востока Нечерноземной зоны РСФСР / В.А, Власов 1984. - с. 73-76.

20. Водяницкий Ю.Н. Применение уравнений Ленгмюра и Дубинина-Радушкевича для описания изотерм адсорбции ортофосфатов почвами / Ю.Н. Водяницкий, А.С. Фрид, М.Ш. Шаймухаметов // Агрохимия, 1998. № 7. - С. 27 -34.

21. Волосенкова И.А. Биологическая активность светло-серой лесной почвы / И.А. Волосенкова, Г.Д. Гогмадзе, В.И. Титова // Достижения науки и техники АПК. 2004. - № 8. - С. 10-11.

22. Влияние свойств почв и удобрений на качество растений: Сб. ст. / Моск. гос. ун-т им. М.В.Ломоносова; Под ред. Авдонина Н.С. М., 1982, 170 с.

23. Гедройц К.К. Учение о поглотительной способности почв / К.К. Гедройц-М.:Сельхозизгиз, 1935. —С. 535.

24. Головатый С.Е. Влияние хрома на урожайность сельскохозяйственных культур и накопление его в растениях в зависимости от кислотности почв / С.Е. Головатый, Н.Е. Богатырева // Почвоведение и агрохимия. 1998. - Вып.30. - С. 172-179.

25. Добровольский Г.В. Высоко дисперсные частицы почв как фактор массопереноса тяжелых металлов в биосфере / Г.В. Добровольский // Почвоведение. 1999. - № 11. - С. 1309 - 1317.

26. Дронова Т.Я. Изменение глинистых минералов в лесных подзолистых почвах под влиянием модельных кислых осадков / Т.Я. Дронова // Почвоведение. 2000. - № 5. - С. 598-605

27. Доспехов Б.А. Методика полевого опыта / Б.А. Доспехов — М.: Колос, 1979.-416 с.

28. Евсеев В.В. Почвенная микрофлора в условиях различных агротехнологий / В.В. Евсеев // Наука-сел.хоз-ву/Кург.гос.с.-х.акад.им.Мальцева. Курган. - 2003. - С. 117-119.

29. Евдокимова Г.А. Изменение кислотно-щелочных условий почвы при загрязнении тяжелыми металлами / Г.А. Евдокимова // Почвенно-экологические исслед. в Кольской Субарктике. 1985 - с. 71-77

30. Звягинцев Д.Г. Перспективы развития биологии / Д.Г. Звягинцев // Труды Всероссийской конференции «Перспективы развития почвенной биологии». 2001. С. 10-21.

31. Золотарева Б.Н. Тяжелые металлы в почвах Верхнеокского бассейна / Б.Н. Золотарева // Почвоведение. 2003. - № 2. - С. 173 - 182.

32. Иванов Д.А. Методический подход к определению оптимального соотношения луга, леса и пашни в гумидных агроландшафтах / И.А. Иванов // Модели и технологии оптимизации земледелия. — Курск. 2003. - С. 499-502.

33. Израэль Ю.А. Кислотные дожди / Ю.А. Израэль, И.М. Назаров, А .Я. Пресман Л.: Гидрометеоиздат. 1989. 269 с.

34. Ильина JI.B. Комплексное воспроизводство плодородия серых лесных почв и его эффективность / JI.B. Ильина Рязань. — Узоречье. - 1997. - 231 с.

35. Иоселев Л.Г., Стокозов И.П. Оценка изменений фосфатно-клийного фонда и кислотности пахотных почв земель РСФСР / Л.Г. Иоселев, И.П. Стокозов // Агрохимия. 1988. - № 10. - С. 65-72.

36. Каличкин В.К. Изменения физико-химических свойств дерново-подзолистой почвы под влиянием известкования / В.К. Каличкин, И.Н. Минина // Сиб.ученые аграр.-пром.комплексу. - Омск. - 2000. - С. 84-85

37. Караванова Е.И. Сорбция водорастворимых соединений меди и цинка лесной подстилкой / Е.И. Караванова, С.Ю. Шмидт // Почвоведение. 2001. - № 9.-С. 1083- 1091.

38. Карпачевский Л.О. Пестрота почвенного покрова в лесном БГЦ / Л.О. Карпачевский М., 1977

39. Каштанов А.Н. Оптимизация соотношения луга, леса и пашни на осушаемых землях / А.Н. Каштанов, Н.Г. Ковалев, Д.А. Иванов // Мелиорация и вод.хоз-во. 2004. - № 4. - С. 15-18

40. Кислотные осадки и лесные почвы В условиях Кольского полуострова и Восточной Литвы. / Под ред. Никонова В.В.,Копцик Г.Н.; РАН. Кольск. науч. центр. Ин-т проблем пром. экологии Севера, МГУ. Фак. почвоведения //Апатиты, 1999. 320 с.

41. Кирпичников Н.А. Действие и последействие фосфорных удобрений на дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве при различной степени известкования / Н.А. Кирпичников, С.Н. Адрианов // Агрохимия. 2007. -№ 10. - С. 14-23

42. Княжнева Е.В. Влияние кислотности на урожайность многолетних трав / Е.В. Княжева // Проблемы АПК и пути их решения, Пенз. гос. с.-х. акад. Пенза. - 2003. - Ч. 1, - С. 88-90

43. Козлова О.Н. О буферных реакциях при взаимодействии тонкодисперсных фракций подзолистых почв скислыми осадками / О.Н. Козлова, Т.Я. Дронова, Т.А. Соколова// Почвоведение. 1999. - № 6. - С. 271 -276.

44. Козловский Ф.И. Почва как зеркало ландшафта и концепция информационной структуры почвенного покрова / Ф.И. Козловский, С.В. Горячкин // Почвоведение, 1996; N 3, С. 288-297

45. Копцик Г.Н. Принципы и методы оценки устойчивости почв к кислотным выпадениям / Г.Н. Копцик, М.И. Макаров, В.И. Киселев М.: Изд-во МГУ, 1998.- 96 с.

46. Копцик Г.Н. Изменение кислотности и катионобменных свойств лесных почв под воздействием атмосферных кислотных выпадений / Г.Н. Копцик, С.В. Копцик., К. Верн, Д. Омлид, Л. Странд, М.А. Журавлев // Почвоведение. 1999. - №7. - С. 873-884.

47. Кореньков Д.А. Агрохимия азотных удобрений / Д.А. Кореньков -М.: Наука,-1976.-221 с.

48. Коробова Н.Л. Мониторинг кислотно-основного состояния почв / Н.Л. Коробова Магнитогорск. 2000. - С. 28.

49. Костин Я.В. Динамика изменения плодородия и продуктивности серых лесных почв при длительном применении разных форм минеральных удобрений: Дис. д-ра с. х. наук/ Я.В. Костин Рязань. - 2001. - 260 с.

50. Курганова Е.В. Динамика плодородия и продуктивности дерново-подзолистых почв в условиях интенсивного земледелия. Автореф. . дисс. доктора биол. наук / Е.В. Курганова М., 2003. - 41 с.

51. Кузнецов А.В. Кислотность пахотных почв Российской Федерации / А.В. Кузнецов, А.В. Павлихина // Вопросы известкования почв .: под ред. Шильникова И.А., Акановой Н.И. М.: Агроконсалт. 2002. - С. 109 - 112

52. Ладонин Д.В. Особенности специфической сорбции меди и цинка / Д.В. Ладонин // Почвоведение, 1997. № 12. - С. 1480 - 1485.

53. Линник Л.И. Влияние кислотности почвы на пораженность ячменя гельминтоспориозной корневой гнилью / Л.И. Линник // Пути дальнейшего совершенствования защиты растений в республиках Прибалтики и Белоруссии, -ч. 2.-Рига. 1983. с. 17-19

54. Литвинович А.В. Пространственная неоднородность кислотности почв / А.В. Литвинович, О.Ю. Павлова, В.Ф. Дричко // Агрохим.вестн. 2006. -№6.-С. 10-12

55. Макаров М.И. Миграция органического вещества, железа и алюминия при антропогенном воздействии / М.И. Макаров, Н.П. Недбаев, P.M. Окунева // Вестник МГУ. Серия 17 Почвоведение. - 1992. - №3. - С.47-53.

56. Мартынюк А.А. Влияние кислотных осадков на лесные экосистемы Подмосковья / А.А. Мартынюк, Е.В. Дороничева, Л.Л. Коженков, А.С. Михайлова // Сб.науч.тр./Ин-т леса НАН Беларуси. 2001. - Вып.53. - С. 169171.

57. Мотузова Г.В. Природа буферности почв к внешним химическим воздействиям / Г.В. Мотузова // Почвоведение. 1994. - N 4. - С. 46-52

58. Минеев В.Г. Плодородие и биологическая активность дерново-подзолистой почвы при длительном применении удобрений и их последействие / В.Г. Минеев, Н.Ф. Гомонова, М.Ф. Овчинникова // Агрохимия. 2004. - № 7. -С.5 - 10.

59. Минеев В.Г. Экологические последствия длительного применения повышенных и высоких доз минеральных удобрений / В.Г. Минеев, Е.Х. Ремпе //Агрохимия. 1991. - № 3. - 1991. - с. 35-49

60. Муха В.Д. Изменение физико-химических свойств чернозема типичного при его длительном сельскохозяйственном использовании / В.Д. Муха, В.И. Лазарев // Агрохимия. 2003. - № 1. - С. 5 - 7.

61. Надежкин С.М. Пути снижения токсичного действия тяжелых металлов / С.М. Надежкин // Проблемы производства продукции растениеводства на мелиорированных землях / Ставроп. гос. аграр. ун-т. — Ставрополь. 2005. - С. 168-172

62. Надежкина Е.В. Влияние реакции среды чернозема выщелоченного на азотный режим, урожай и качество яровой пшеницы / Е.В. Надежкина, С.М. Надежкин, А.П. Стаценко, К.К. Лазарев // Агрохимия. 2001. - № 9, - С. 17-25

63. Надежкина Е.В. Формирование качества зерна яровой пшеницы в зависимости от реакции почвенной среды / Надежкина Е.В. // Зерн.хоз-во. -2003.-№8.-С. 19-20

64. Надточий П.П. Опыт составления картограммы кислотно-основной буферности почв / П.П. Надточий // Агрохимия. 1996. - № 6. - С. 20-26

65. Назырова Ф.И. Кислотно-осноная буферность почв Республики Башкортостан. Автореферат на соиск. учен, степени канд. с. х. наук /Ф.И. Назырова 2003. - 24 с.

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

67. Небольсин А.Н. Известкование почв, загрязненных тяжелыми металлами / А,Н. Небольсин, З.П. Небольсина, Ю.В. Алексеев, JI.B. Яковлева // Агрохимия. 2004. - № 3. - С. 48-54

68. Небытов В.Г. Влияние известкования на агрохимические показатели чернозема выщелоченного, урожайность культур в севообороте при применении минеральных удобрений / В.Г. Небытов // Агрохимия. 2004.- № 9. -С. 48-55.

69. Никифорова М.В. Влияние сельхозкультур и известкования на миграцию из почвы тяжелых металлов / М.В. Никифорова // Плодородие. -2003.-№1.-С. 33-35

70. Нурмухаметов Н.М. Солома и сидераты важные средства повышения микробиологической активности почвы / Н.М. Нурмухаметов // Земледелие. — 2001.-№6.-С. 14

71. Овчаренко М.М. Влияние известкования и кислотности почвы на поступление в растения тяжелых металлов / М.М. Овчаренко // Агрохимия. -1996. № 1.-С. 74-84.

72. Овчаренко М.М. Влияние реакции среды в почве и концентрации кальция на содержание тяжелых металлов в растениях / М.М. Овчаренко // Вопросы известкования почв / Всерос. науч.-исслед. ин-т удобрений и агропочвоведения. -М., 2002. С. 138-145

73. Овсянникова С.В. Изменение кислотности почв сельскохозяйственных угодий в системе регионального мониторинга земель. Агроэкологические аспекты повышения эффективности сельскохозяйственного производства / С.В. Овсянникова Пенза. - 2001. - С. 131-132.

74. Орлов Д.С. Дискуссионные проблемы современной химии почв / Д.С. Орлов // Почвоведение. 2001. - № 3. - С. 374-379.

75. Осипов А.И. Современные подходы применения минеральных удобрений и извести в условиях Северо-Запада России / А.И. Осипов, А.Н. Небольсин // Научное обеспечение развития агропромышленного комплекса на

76. Европейском Севере РФ / Карел, гос. с.-х. опыт, станция. Новая Вилга. - 2005. -С. 78-81

77. Петрова Л.И. Оптимальное значение рН (KCI) дерново-подзолистой почвы в льняном севообороте и нормативы расхода извести для его достижения / Л.И. Петрова, М.В. Новожилова // Бюл. ВИУА. 1987. - Т. 82. - с. 48-52

78. Пивоварова Е.Г. Агрохимический мониторинг и устойчивость агроэкосистем / Е.Г. Пивоварова // Роль почв в сохранении устойчивости ландшафтов и ресурсосберегающее земледелие / Пенз. гос. с.-х. акад. -Пенза. -2005. С. 57-59

79. Позняк С.П. Кислотно-основная буферность буроземов Украинских Карпат / С.П. Позняк // Почвоведение. 2001. - N 6. - С. 660-669

80. Полянская Л.М. Изменение состава микробной биомассы в почве при окультуривании / Л.М. Поялнская, С.М. Лукин, Д.Г. Звягинцев // Почвоведение, 1997.-№2.-С. 206-212.

81. Руководство по практическими занятиями по микробиологии. Прак. Пособие. Под. Ред. Н.С. Егорова. 2-е изд. -М.: Изд. МГУ, 1983.-215 с.

82. Савич В.И. Агрономическая оценка кислотно-основного равновесия в почве / В.И. Савич, Е.В. Трубицина, А.И. Колесова // Изв. ТСХА. 1993. - Вып. 4. - С. 49.

83. Савченко Т.И. Буферность почв и факторы почвенной кислотности / Т.И. Савченко // Химизация сельского хозяйства. 1989. - №2. - С.40.

84. Самылина Т.С. Известкование почв в области / Т.С. Самылина // Агрохим.вестн.Химияв сел.хоз-ве. 1997. - N3.-C. 11-13

85. Свистова И.Д. Формирование комплекса микроорганизмов чернозема выщелоченного в зависимости от типа агрофитоценоза / И.Д. Свистова, Л.О. Фролова, А.П. Щербаков // С.-х.биология.Сер.Биология растений. 2003. - N 5. - С. 55-62

86. Свистова И.Д. Влияние многолетнего внесения удобрений на почвенно-поглащаюший комплекс и микробное сообщество выщелоченногочернозема / И.Д. Свистова, К.Е. Стрельников, А.П. Щербаков, Н.В. Малыхина // Агрохимия. 2004. - № 6. - С. 16-23.

87. Семочкин В.Н. Организация территории и формирование экологически устойчивых агроландшафтов сельскохозяйственных предприятий / В.Н. Семочкин, А.В. Кудряшов // Гос.упр.зем.ресурсами на различных территор.уровнях. -М., 2002. С. 398-400

88. Смык А.В. Изменение свойств черноземов в результате хозяйственной деятельности человека / А.В. Смык, П.Г. Акулов, Б.Ф. Азаров, В.Д. Соловиченко, В.Б. Азаров // Тез. докл. Всероссийской конференции. Москва. — 2002.-С. 185.

89. Смагин А.В. К теории устойчивости почв / А.В. Смагин // Почвоведение. 1994. - № 12.- С. 26.

90. Соловьев В.М. Агроэкологический мониторинг земель / В.М. Соловьев // Агрохим.вестн., 2004. № 3. - С. 6-7

91. Субботина И.В. Кислотно-основная буферность гумусового горизонта серой лесной почвы /И.В. Субботина, Т.А. Соколова, А.А. Понизовский, Д.В. Ладонин, Л.П. Кондаков // Вестник МГУ. Сер. 17. Почвоведение. 2001. - № 1. -С. 26-31.

92. Соколова Т.А. Закономерности профильного распределения высокодисперсных минералов в различных типах почв / Т.А. Соколова М.: Изд-во Моск. ун-та. - 1985. - 250 с.

93. Соколова Т.А. Химические основы буферности почв. / Т.А. Соколова, Г.В. Г.В. Мотузова, М.С. Малинина, Т.Д. Обуховская. М.: Изд-во МГУ, 1991. -108 с

94. Соколова Т.А. Химические основы мелиорации кислых почв / Т.А. Соколова М.: Изд-во Моск. ун-та, 1993.

95. Соколова Т.А. Взаимодействие лесных суглинистых подзолистых с модельными кислыми осадками и кислотно-осноная буферность подзолистых почв / Т.А. Соколова, Т.Я. Дронова, И.И. Толпешина М.: Изд-во МГУ, 2001. -208 с.

96. Танделов Ю.П. Отношение сортов сельскохозяйственных культур к почвенной кислотности / Ю.П. Танделов, О.В. Ерышева // Агрохим.вестн., 2005. -N4. -С.30-32

97. Топчиева JI.B. Влияние рН питательной среды на рост проростков пшеницы / JI.B. Топчиева Н IV молодеж. науч. конф. Ин-та биологии "Актуал. пробл. биологии":Прогр. и тез. Сыктывкар. - 1996. - С. 126

98. Тарко A.M. Модель воздействия кислотных дождей и сернистого газа на лесные биоценозы / A.M. Тарко, А.И. Курбатова // Актуальные проблемы экологии и природопользования / Рос. ун-т дружбы народов. Москва. 2006. -Вып. 8,ч. 3.-С. 31-38

99. Тощев В.В. Агроэкологический мониторинг в зонах техногенного воздействия / В.В. Тощев, JI.K. Мамаева II Агрохим.вестн. — 2006. № 5.-С.З -5

100. Трипольская JI.H. Микробиологическая активность дерново-подзолистой почвы и разложение органических удобрений в осенне-зимний период / JI.H. Трипольская, З.Е. Богданавичене, Д.К. Романовская // Почвоведение. 2004. - № 9. - С. 1100-1108

101. Тюлин А.Ф. Дозы внесения минеральных удобрений в почвы в зависимости от их местного (очагового) подкисления / А.Ф. Тюлин // Почвоведение. 1951. - № 1. - С. 30.

102. Тютиков С.Ф. Анализ распространения тяжелых металлов в биологических объектах и окружающей среде / С.Ф. Тютиков // Вестн.РАСХН. -2000-№2,-С. 49-51

103. Тхакахова А.К. Микробиологические процессы в черноземной почве каменной степи при применении удобрений / А.К. Тхакова // Агрохимический вестник 2007. №5. - с 12-13

104. Толстоконеева Е.Н. Буферность равнинных почв юга Дальнего востока России / Е.Н. Толстоконеева Владивосток. 2005. С 29-36.

105. Травникова JI.C. Продукты органно-минерального взаимодействия и устойчивость почв к деградации / JI.C. Травникова, М.Ш. Шаймухометов //

106. Современные проблемы почвоведения: Науч. тр.Почв. ин-та им. В.В. Докучаева. М., 2003. С. 356 368.

107. Ушаков Р.Н. Проблема буферной кислотности основных типов почв Рязанской области / Р.Н. Ушаков, Я.В. Костин, Н.Н. Асеева // Тезисы докладов 3 съезда Докучаевского общества почвоведов, Москва, 2000, Книга 1, С.310-311

108. Ушаков Р.Н. Агрохимический фактор устойчивости серой лесной почвы и сельскохозяйственных растений к неблагоприятным воздействиям среды в южной части Нечерноземной зоны России. Дис. д-ра с. х. наук. / Р.Н. Ушаков Рязань. 2007. - 351 с.

109. Хабибуллина Ф.М. Микромицеты вторичных лиственных лесов средней тайги на востоке европейской части России / Ф.М. Хабибуллина, И.Б. Арчегова // Материалы 5-ой Междунар.конф."Пробл.лесн.фитопатологии и микологии". -М., 2002. С. 256-258

110. Хмельницкий Р.А. Физическая и коллоидная химия / Р.А. Хмельницкий Учеб. для с. х. спец. вузов. - М.: Высш. Шк., 1988. - 400 с.

111. Холопова Л.Б. Динамика свойств в лесах Подмосковья / Л.Б. Холопова М. 1982. 120 с.

112. Чижикова Н.П. Преобразование минералогического состава почв в процессе агрогенеза: Автореф. дис. .д. с. х. наук / Н.П. Чижикова М,, 1992. -43 с.

113. Чижикова Н.П. Необратимые изменения минералогического состава почв и проблемы их устойчивости к антропогенному воздействию / Н.П. Чижикова// Экология и почвы: Избранные лекции 1-7 школ. Пущино, 1998. С. 65-74.

114. Чижикова Н.П. Изменение минералогического состава тонких фракций почв под влиянием агротехногенеза / Н.П. Чижикова // Почвоведение. 2002. № 7. С. 867-875.

115. Чуян О.Г. Взаимосвязь физико-химических свойств почв / О.Г. Чуян // Ресурсосберегающие технологии земледелия / Всерос. науч.-исслед. ин-т земледелия и защиты почв от эрозии Курск, 2005. - С. 536-540

116. Чюбярчскис С. Изменение флоры сорной растительности посевов ячменя под влиянием различной реакции почвы и удобрений / С. Чюбярчскис, Д. Чюбяркене // Состояние и развитие гербологии на пороге XX столетия. Голицыно. 2000. С 57-61.

117. Чюбяркене Д. Изменение реакции почвы и содержание подвижного алюминия в ней при сочетании известковых и минеральных удобрений / С. Чюбярчскис, Д. Чюбяркене // Тез. докл. Всероссийской конференции. Москва, 2002,-с. 152.

118. Шагина Е.В. Земельный фонд Московской области, его состояние и перспективы использования / Е.В. Шагина// Пробл. землеустройства, землепользования и зем.кадастра. -М., 2003; Т.2, С. 210-214

119. Шамрикова Е.В. Буферность к кислоте минеральных горизонтов подзолистых и болотно-подзолистых почв республики Коми / Е.В. Шамрикова, Т.А. Соколова, И.В. Забоева//Почвоведение, 2005. № 5. - С. 533 - 542.

120. Шамрикова Е.В. Кислотно-основная буферность подзолистых почв северо-востока Европейской части России. Автореф. дисс. . канд. биол. наук / Е.В. Шамрикова М., 2001. - 18 с.

121. Шамрикова Е.В. Идентификация буферных реакций при титровании водных суспензий целинных и пахотных подзолистых почв кислотой и основанием / Е.В. Шамрикова, Т.А. Соколова, И.В. Забоева // Почвоведение, 2002.- №4. -С. 412 -423.

122. Шаркова С.Ю. Влияние известкования на подвижность тяжелых металлов, урожайность и качество зерна яровой пшеницы / С.Ю. Шаркова, Е.В. Надежкина, Т.Б. Лебедева // Бюл.ВИУА, 2002; N 116. С. 504-506

123. Щербаков А.П., Васенев И.И. Русский чернозем на рубеже веков / А.П. Щербаков, И.И Васенев // Антропогенная эволюция черноземов. Воронеж, 2000. С. 32-67.

124. Щербаков А.П. Трансформация азота почвы и удобрений в зависимости от кислотности чернозема выщелоченного / А.П Щербаков, Е.В. Надежкина, С.М. Надежкин // Докл.РАСХН, 2003; N 3. С. 18-21

125. Шильников И.А. Результаты работ лаборатории известкования почв ВИУА (1932-2000 гг.)/ И.А. Шильников, Н.И. Аканова // История развития агрохим.исслед. в ВИУА. М., 2001. - С. 155-178

126. Ярцева А.К. Роль азот в земледелии дерново-подзолистых почв / А.К. Ярцева Тр. Почв. Ин-та им Докучаева, М., Колос, 60 с.

127. Beckett Р.Н.Т. Dio Kalium Potentiale Eine Ubersicht // Kali-Briefe. Bern, 1971 F.30. 47 s.

128. Brown K.A. Chemical effects of pH 3 sulphuric acid on a soil profile // Water, Air and Soil Pollution. 1987.№32. P. 201-218.

129. Bhat K.K.S., Flowers Т.Н., and O'Callagan J.R. A model for the simulation of the fate of nitrogen in farm wastes of land application. Journal of Agricultural Science, 1980, v. 94, p. 183-193.

130. Buysse J., Orshoven J. van, Pieters A. Geographical extrapolation of forest soil acidification using pH data: a case study // Water, Air, Soil Pollut. 1996. V.91.P. 299-306.

131. Cornfield A.N. The mineralization of nitrogen in a soil acidified with sulphur, aluminium sulphate or ferrous sulphate. Journal of the Science of Food and Agriculture, 1953, v. 4, p. 298-301.

132. Dancer W.S., Peterson L.A., and Chesters G. Ammonification and nitrification of N as influenced by soil pH and previous N treatment. Soil Science Society of America Proceedings, 1973; v.37, p.67-69.

133. Dolling P. Soil acidity and barley production. Farmote, 1996, № 84, p. 2329.

134. De Schrijver A. Evolution of soil acidity during the past 36 years (19601966) under coniferous forest in region of high livestock production in Flanders. Silva Gandavensis, 1997, №62, p. 74-79.

135. Dubash P.J., Ganti S.S. Earthworms and amino-acids in soil. Current Science, 1964, v. 7, p.219-220.

136. Eriksson E., Karltun E., Ludmark J.-E. Acidificatio of forest soils in Sweden//Ambio. 1992. V. 21. P. 150-154.

137. Falkengren-Grerup U. Long-term changes in pH of forest soils in southern Sweden //Environ. Pollut. 1987. V. 43. P. 79-90.

138. Foster R.E. and Walker J.S. Pre-disposition of tomato to Fusarium wilt. Journal of Agriculture Research, 1947, v. 74, p. 165-185.

139. Gilmour J.T. The effects of soil properties on nitrification and nitrification inhibition. Soil Science Society of American Journal, 1984, v. 48, p. 1262-1266.

140. Coleman N.T., Thomas G.W. The basic chemistry of soil acidity, soil acidity and liming // Soc. Of Agronomy, Publisher Madison, Wisconsin, USA, 1967. P. 1-41.

141. Granhall U. Biological nitrogen fixation in relation to environmental factors and functioning of natural ecosystems. In 'Terrestrial Nitrogen Cycles' (Clark F.E. and Rosswall T. Eds.), Ecol. Bull., 1981, v. 33, p. 1131-1144.

142. Graw D. The influence of soil pH on the efficiency of vesicular-arbuscular mycorrhiza. New Phytologis, 1979, v. 82, p. 687-695.

143. Green N.E., Graham S.O., and Schenck N.C. The influence of pH on the germination of vesicular-arbuscular mycorrhizal spores. Mycologia, 1976, v. 68, p. 919-934.

144. Hallbacken L., Tamm C.O. Changes in soil acidity from 1927 to 19821984 in a forest area of south-west Sweden // Scand. J. For. Res. 1986. V. 1. P. 219232.

145. Pierre W.H. Nitrogenous fertilizers and soil acidity: I. Effect of various nitrogenous fertilizers on soil reaction. J. Amer. Soc. Agron., 1928, v. 20, p. 254-269.

146. James B.S., Riha S. J. hY buffering in forest soilorganic horizons: relevance to acid precipitation//J. Environ. Qual. 1986. V. 15. P. 229-234.

147. Hargrove W.L., Thomas G.W. Extraction of aluminum from aluminum-organic matter in relation to titratable acidity // Soil Sci. Soc. Am. J. 1984. V. 48. P. 1451-1460.

148. Hutson B.R. Influence of pH, temperature and salinity on the fecundity and longevity of four species of Collembola. Pedobiologia, 1978, v. 18, p. 163-179.

149. Kilmo E., Kulhavy J. Acidification of forest soil in the region of the Moravskoslezke Beskydy mountains // Lesmictvi. 1989. V.29. P.895-906.

150. Poss R., Smith C.J., Dunin F.X., Angus J.F. Rate of soil adification under wheat in a semi-arid environment. Plant and Soil, 1995, v. 177, № 1, p. 85-100.

151. Nyle C, Brady N.C The nature and properties of soil // N.Y.: McMillan Publ. Co., 1990. P. 621.

152. Salmon S., Ponge J.F. Distribution of Heteromurus nitidus (Hexapoda, Collembola ) according to soil acidity: interactions with earthworms and predator pressure. Soil Biol.Biochem., 1999, v. 31, № 8, p. 1161-1170.

153. Thomas G.W. Exchangeable cations // Methods of Soil Analysis, Part 2. USA. 1982. (Agronomy Monograph no. 9. 2nd Edition).

154. Soil changes in forest ecosystems: evidense for and probable causes / Johnson D.W., Cressers M.S., Nilsson S.I., Turner J., Ulrich В., Binkley D., Cole D.W. // Proc. of the Royal Society of Edinburg. 1991. V.97B.P.81-116.

155. Ulrich B. Soil acidity and its relations to acid deposition // Effects of Accimulation of Air Pollutnts in Forest Ecosystems. The Netherlands, 1983. P 1-19.

156. Vance G.F., David M.B. Spodosol cation release and buffering of acid inputs // Soil Sci. 1991. V. 151. №5 P, 263-368.

157. Wallace A. Soil acidification from use of too much fertilizer // Communic. In Soil. Sci. Plant Analysis, 1994. Vol. 25, N 1/2. C. 87-92

158. Средневзвешенной значение кислотности по районам Рязанской области по результатам обследования 2002, 2005 и 2007 годов1. Районы 2002 2005 2007

159. Ермишинский 5,80 5,80 5,79

160. Захаровский 5,08 5,08 5,081. Кадомский 5,43 5,42 5,42

161. Касимовский 5,46 5,46 5,46

162. Клепиковский 5,25 5,25 5,25

163. Кораблинский 5,32 5,27 5,27

164. Милославский 5,25 5,25 5,25

165. Михайловский 5,55 5,47 5,47

166. Новодеревенский 5,54 5,36 5,35

167. Пителинский 5,55 5,49 5,481. Пронский 5,35 5,31 5,31

168. Путятинский 5,34 5,30 5,301. Рыбновский 5,83 5,72 5,711. Ряжский 5,29 5,29 5,291. Рязанский 5,60 5,58 5,58

169. Сапожковский 5,41 5,35 5,351. Сараевский 5,25 5,15 5,151. Сасовский 5,52 5,52 5,521. Скопинский 5,23 5,23 5,231. Спасский 5,46 5,46 5,46

170. Старожиловский 5,67 5,67 5,661. Ухоловский 5,39 5,30 5,301. Чучковский 5,51 5,15 5,151. Шацкий 5,26 5,18 5,181. Шиловский 5,62 5,62 5,62

171. Средняя по области 5,41 5,36 5,36

172. Стандартное отклонение 0,18 0,19 0,19

173. Коэффициент вариации % 3,3 3,5 3,5

174. Стандартная ошибка 0,037 0,038 0,038

175. Площади кислых почв (тыс. га и %) по районам Рязанской области по результатам обследования 2002,2005 и 2007 годов1. Районы 2002 2005 2007тыс.га. % тыс.га. % тыс.га. %

176. Ермишинский 10,6 35,8 10,6 35,8 10,6 35,8

177. Захаровский 61,1 88,6 61,1 88,6 64,9 94,0

178. Кадомский 15,8 57,0 16,1 58,1 16,1 51,8

179. Касимовский 29,3 57,5 29,3 57,5 . 23,1 62,6

180. Клепиковский 14,6 63,2 14,6 63,2 14,6 63,2

181. Кораблинский 49,5 73,2 52,1 77,1 52,1 77,1

182. Милославский 81,7 82,3 81,7 82,3 84,3 84,9

183. Михайловский 71,3 57,5 81,1 65,3 81,1 65,3

184. Новодеревенский 34,7 56,9 46,2 75,8 46,2 75,8

185. Пителинский 16,8 50,3 9,0 59,6 9,0 59,6

186. Пронский 45,8 72,6 48,2 76,4 48,2 76,4

187. Путятинский 28,9 63,2 19,0 67,4 19,0 67,4

188. Рыбновский 18,2 35,0 17,8 41,6 17,6 41,6

189. Ряжский 44,8 72,7 44,8 72,7 44,6 72,4

190. Рязанский 33,6 50,4 33,2 51,6 33,2 51,6

191. Сапожковский 35,4 61,8 38,0 66,3 38,0 66,3

192. Сараевский 104,1 79,4 112,9 86,1 112,9 86,1

193. Сасовскин 33,7 55,1 33,7 55,1 35,1 57,2

194. Скопинский 89,0 80,4 89,0 80,4 92,4 83,4

195. Спасский 32,0 53,2 32,0 53,2 20,0 55,7

196. Старожиловский 26,6 43,8 26,6 43,8 29,0 50,9

197. Ухоловский 47,1 69,4 50,9 75,1 50,9 75,1

198. Чучковский 27,1 58,6 24,8 81,0 24,8 81,0

199. Шацкий 80,8 80,8 65,6 85,0 65,6 85,0

200. Шиловский 20,2 45,0 20,2 45,0 20,2 45.0

201. Итого по области 1052,7 65,2 1058,5 69,2 1053,5 70,9

202. Агрохимические свойства почвы по повторениям и их краткая статистическая характеристика

203. Повторность, статистика Номер варианта1 2 3 4 5 6 71 Гумус, % 2,3 2.8 2,3 2,4 3,5 1,6 5,12 2,0 3,1 2,5 2,2 зд 1,2 4,93 2,0 3,1 2,1 2,3 3,3 1,7 6,2

204. S 0,17 0,17 0,20 0,10 0,20 0,26 0,70

205. Sx 0,10 0,10 0,11 0,06 0,11 0,15 0,40

206. Подвижный фосфор, мг/100 г12,9 32,4 25,2 26,1 24,5 21,9 45,52 11,3 31,7 25,8 26,4 25,0 18,5 47,53 12,7 31,9 26,1 25,8 24,6 22,7 46,8

207. S 0,87 0,36 0,45 0,30 0,26 2,23 1,01

208. Sx 0,50 0,21 0,26 0,17 0,15 1,29 0,591 Обменный калии, мг/100 г 14,5 24,2 23,6 23,3 24,5 6,9 38,72 13,7 23,7 22,8 23,8 23,7 8,1 40,13 15,0 24,4 22,6 22.8 24,1 6,0 43,3

209. S 0,91 0,36 0,53 0,50 0,40 1,05 2,36

210. Sx 0,65 0,21 0,31 0,29 0,23 0,61 1,361 Обменная кислотность 5,5 6,1 4,8 4,6 5,5 5,5 5,82 5,7 5,8 5,1 4,3 5,7 5,5 6,33 5,9 5,8 5,1 4,3 5,0 5,4 5,9

211. S 0,14 0,17 0,17 0,17 0,36 0,06 0,26

212. Sx 0,10 0,10 0,10 0,10 0,21 0,03 0,15

213. Гидролитическая кислотность, мг-экв/100 г2,47 1,85 4,53 6,13 3,56 3,17 1,362 2,67 2,01 4,65 6,07 3,43 3,09 1,243 2,66 1,84 4,62 6,10 3,51 3,04 1,3

214. S 0,11 0,01 0,06 0,03 0,07 0,07 0,06

215. Sx 0,06 0,05 0,03 0,02 0,04 0,04 0,03

216. Обменный кальций, мг-экв/100 г23,8 26,5 18,4 14,7 21,6 22,4 25,72 24,4 25,7 19,3 13,9 22,7 23,7 26,93 24,1 25,8 19,0 14,9 21,7 22,9 26,3

217. S 0,30 0,43 0,46 0,53 0,61 0,65 0,60

218. Sx 0,17 0,25 0,26 0,30 0,35 0,38 0,35

219. Обменный магний, мг-экв/100 г2,7 ■ 3,6 3,0 3,4 3,2 3,0 9,12 2,9 3,2 3,3 3,0 3,4 3,0 7,73 3,7 3,0 3,3 3,2 3,0 5,1 8,7

220. S 0,53 0,31 0,17 0,20 0,20 1,21 0,72

221. Sx 0,30 0,17 0,10 0,12 0,12 0,70 0,42

222. Примечание: 1 без удобрений (контроль 1); 2 - С-11+в.н.у.+С>г-20;; 4 - NK+Рсд; 5 - PK+Nx; 7 - NP+Кк; 8 - безудобрений (контроль 3) (НП); 9 навоз 40 т/га (ПП).

223. Стандартное отклонение 0,62 3,54 2,77 0,24 1,70 5,11 0,26

224. Коэффициент вариации % 11,7 19,8 25,4 9,4 41,1 26,2 20,0

225. Стандартная ошибка 0,15 0,83 0,65 0,05 0,40 1,20 0,06

226. Агрохимическая характеристика серой лесной почвы под разными угодьями по повторениям

227. Показатели Повто. эность Средняя S Sx1 1 2 3 1 4 1. Поле 0-20

228. РН 6,00 6,20 6,19 5,30 5,92 0,43 0,21р2о5 26,00 26,00 27,50 27,10 26,65 0,77 0,38к2о 22,30 22,80 21,90 24,20 22,80 1,00 0,50гумус 2,85 2,85 2,85 2,40 2,74 0,13 0,111. Луг 0-20

229. РН 4,90 5,10 5,13 5,40 | 5,13 0,21 0,10р2о5 15,50 16,90 18,60 23,90 18,73 3,67 1,84к2о 14,10 15,00 15,30 19,70 16,03 2,50 1,25гумус 2,85 2,85 2,85 2,60 2,79 0,13 0,061. Лес 0-20

230. РН 5,20 5,20 5,20 5,03 5,20 0,1 0,04р2о5 6,00 4,50 5,70 9,80 6,50 2,29 1,15к2о 21,90 23,20 24,10 19,90 22,28 1,82 0,91гумус 5,00 5,25 5,25 5,10 5,15 0,12 0,061. Поле 20-30

231. РН 6,10 6,27 6,30 — 6,22 0,11 0,06р2о5 23,40 22,20 23,10 — 22,90 0,62 0,36

232. К20 15,00 15,70 16,10 — 15,60 0,55 0,32гумус 2,35 2,60 2,75 — 2,57 0,20 0,111. Луг 20-30

233. РН 5,00 5,08 5,06 — 5,05 0,04 0,02р2о5 12,00 9,30 10,20 . 10,50 1,37 0,79

234. К,О 14,10 10,90 10,90 — 11,97 1,85 1,1гумус 1,75 1,50 1,65 . 1,63 0,12 0,11. Лес 20-30

235. РН 4,40 4,50 4,54 — 4,48 0,1 0,04р20з 4,60 3,80 4,80 . 4,40 0,53 0,31

236. К20 12,50 12,90 13,30 . 12,90 0,40 0,23гумус 3,20 3,35 3,35 — 3,30 0,1 0,05

237. Количество различных групп микроорганизмов по повторениям

Информация о работе