Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ГУМУСНОЕ СОСТОЯНИЕ И АЗОТНЫЙ ФОНД ОСНОВНЫХ ТИПОВ ПОЧВ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ПРИМЕНЕНИИ УДОБРЕНИЙ
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия
Автореферат диссертации по теме "ГУМУСНОЕ СОСТОЯНИЕ И АЗОТНЫЙ ФОНД ОСНОВНЫХ ТИПОВ ПОЧВ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ПРИМЕНЕНИИ УДОБРЕНИЙ"
МОСКОВСКИЙ ОРДЕНА ЛЕНИНА, ОРДЕНА ОКТЯБРЬСКОЙ РЕВОЛЮЦИИ И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ им. М. В. ЛОМОНОСОВА
Факультет почвоведения
На правах рукописи
ШЕВЦОВА Людмила Константиновна
УДК 631.816 :Ш.417.2;в31.41в.1
ГУМУСНОЕ СОСТОЯНИЕ И АЗОТНЫЙ ФОНД I ОСНОВНЫХ ТИПОВ ПОЧВ ПРИ ДЛИТЕЛЬНОМ ПРИМЕНЕНИИ УДОБРЕНИИ
(Специальность 06.01.04 — агрохимия)
Автореферат диссертации на соискание ученой степени, доктора биологических наук
МОСКВА 1088
Работа выполнена во Всесоюзном ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательском институте удобрений и агропочвоведення имени Д. Н. Прянишникова в 1963—
1988 гг.
Официальные оппоненты: член-корреспондент ВАСХНИЛ, доктор с.-х. наук В. Н. Ефимов; доктор биологических наук Л. А. Гришина; доктор биологических наук В. И. Никнтншен.
Ведущее учреждение — Алтайский научно-исследовательский институт земледелия и селекции. . < __
Защита диссертации состоится «^т. » .
1989 г. на заседании специализированного совета Д.053.05.31 МГУ имени М. В. Ломоносова.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке факультета почвоведения МГУ.
Автореферат разослан «..,'»
Приглашаем Вас принять участие в обсуждении диссертации на заседании специализированного совета. Отзывы на автореферат в двух экземплярах, заверенных печатью, про* снм направлять по адресу: 119899, Москва, Ленинские горы, МГУ, факультет почвоведения, ученый совет.
Ученый секретарь * !
специализированного совета —
Л. А. Лебедева
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность проблемы. Выполнение Продовольственной цротрам-мы диктует необходимость разработки комплекса мероприятий, направленных на повышение плодородия почв, оптимизацию использования средств химизации в сельскохозяйственной производстве и полу-' чения на этой основа стабильных урожаев высокого качества.
Опыт использования средств химизации в нашей стране и sa рубежом показал, что правильное научное применение минеральных удобрений приводит к швышекки плодородия вдчв, улучшению условий окружающей среды (Прянишников Д.П., Найдин П.Г., Любарская Л.С., Авдонин Н.С., Панников Б.Д., Минеев В.Г., Кораныюв Д.А., Кула-КО в екая Т.Н.; Щербаков А.П., Absorge H., Cook S., Morel fi., Oberländer В,E., Raaeel B.J., Scbraaltus Кчн др.).
Одним из важнейших токаэателей почвенного плодородия, огфэ--деляюядам производительность сельскохозяйственных угодий, является органическое вещество - гумус почвы. Благодаря фундаментальным работам советских и зарубежных ученых (Ваксмая O.A., Шмук
A.A., Тюрин И.В., Кононова М.М., Александрова Л.Н., Пономарева
B.В,« Орлов Д.С., Кауричев U.C., Фокин А.Д., Гришна Л.А., Springer U., Fiais Preitag H., Schnitzer HM Stevenson P.J., Hovak B., и др.) достаточно хорош изучена химия гумусовых веществ; пути их образования, закономерности формирования органо-црофиля почв. ". - :. '
■ Однако. вопросы влияния различных систем удобрения на гумус-иое состояние почв все еще остаются недостаточно последованными; не установлена закономерности изменения во времени содержания гумуса и азота:в гочвах разного типа; слабо научены показатели, ха-'рактеризуюиие качество гумуса; практически не изучены изменения СВОЙСТВ гумусовых КИСЛОТ». J^ IqJ^
1 ■ ■' ?........■ "- ; 1-1,.ili I
< * , 1
f h , ( .V HSC-WJ.
с-'.»-! . Vi г. ■ а j
Использование различными авторами неодинаковых: методов и подходов к изучани» этих вопросов не позволяв! установить особенности изменения состава гумуса и свойств его основных компонентов в различных почввшго-ютшатических условиях шд влиянием систем удобрения.
Трудность.решения данной проблемы усугубляется природной устойчивостью гумуса к воздействии антропогенных факторов, длительностью его формирования и сложность» строения. Поэтому корректные данные об*изменении основных показателей гуиусвого состояния могут быть получены лишь в длительных опытах о удобрениями.
Цель и задача исследование Цель настоящей работы - ва основе использования сравнительно-географического метода изучить характер влияния длительного воздействия различных систем удобрения на юяичеот&анные и качественные показатели гуиусюго и азотного фонда почв главных генетических типов; выявить основные факторы, определяющие воздействие удобрений на гумусвое состояние ' почв л возможность его направленно го регулирования в интенсивной «амледелии.
В задачу исследований входило:
1. Изучить направления изменения органическою вещества почв при длительном воздействии на них различии* систем удобрения«
2. Разработать математические модели баланса в динамики гумуса ва основе обобщения данных длительных опытов.
/ 3. Выявить характер и степень воздействия- различных систем удобрения на химическую природу, содержание функциональных групп, отруктурный состав гукиновнх кислот. '
4. Исследовать иаивнения азотистых соединений почв и их до- : ступность растениям под влиянием длительного применения удобрений.
5. Установить степень влияния различных систем удобрения на органопрофиль почв.
Научная новизна. Впервые на основе использования сравнительно- reo графического метода проведено комплексное исследование органического вещества п соединений азота в почвах 42-х длительных ' опытов о удобрениями, расположенных в основных природных зонах.
Использование единого методического подхода позволило установить универсальный характер воздействия удобрений на активизацию гумуса почв, что выражается в увеличении содержания гидрофильных и водорастворимых органических соединений, легкогадролиэиуеыо-го и доступного растениям азота, усилении процессов нитрификация, новообразовании и обновлении гумусовых веществ, а также выявить особенности этого воздействия, определяемые типом почв и приемами агротехники.
Впервые обосновано положение об основных факторах опосредо-* ванного воздействия нинеравьных удобрений на гуыусное состояние почв, к которым относятся: величины биомассы растительных остатку изменение реакции почвенного раствора, интенсивность биологических процессов.
На основе созданной информационной базы данных длительных опытов ло динамике гумуса разработаны математические модели баланса' и динамики гумуса и на их основе определено время и уровня его стабилизации при использовании различных систем удобрения, -Уточнены дозы навоза, обеспечивающие бездефицитный и положительный баланс гумуса в дерново-подзолистых почвах разного механического состава в зависимости от типа севооборота, уровня гумуси-ровакяостл гочвы и дозы КРК. '.-'.'.
■■ Впервые проведена оценка доступности растениям азота почвы
и удобрений при длительном применении1 различных систем удобрения
■■■ ~ : 15„ '
посредством использования: : я.
Установлена степень влияния различных систем удобрения на распределение органического вещества по пробило почв разных типов« Практическая значимость и реализация результатов работы. Результаты исследования являются теоретической основой рационального использования систем удобрения, обеспечивающих получение высоких стабильных урожаев при сохранении и повышении плодородия почв на базе оптимизации их гумусного состояния в условиях интенсификации сельскохозяйственного производства.
Разработанные математические модели динамика и баланса гумуса позволяют прогнозировать установление уровня гуиусированноо-ти почв в агроценозах в зависимости ох применяемых систем земледелия и определить потребность в органических удобрениях для обеспечения бездефицитного Саланоа гумуса или" достижения определенного уровня его содержания.
Результаты исследований использованы ври создании Методических указаний то проведении исследований в длительных опытах.(П.. IS73, 19S3), утвержденных НТС UCX СССР к шрош используемых в научно-ио оледов ательеких учреждениях и опытных станциях отрада при изучении изменения свойотв почв под влиянием длительного применения удобрений, а также использованы при формировании Программы расширенного воспроизводства плодородия почв в интенсивном земледелии (U., 1987). Д
Выявленные а аконо мерноо тя изменения гуиусного состояния почв могут ймь использованы для прогноза динамики качества гумуса почв под воздействием удобрений в различных почвекно-климэтических условиях| для уточнения степени окулмуреиностн почв, их классификации и, следовательно, для целей дородного и сельскохозяйственного районирования.
Результаты исследований включены в курс лекций по агрохимии и почвоведению.
Апробация результатов исследований. Основные положения работы доложены на Всесоюзных совещаниях по исследованию гукуса почв в 1971, 1979, 1984 гг.; на региональных совещаниях ю проблеме гумуса в 1985 г. (Ташкент), 1986 г. (Новосибирск); на международных совещаниях стран-членов СЭВ, сотрудничающих по заданию 4.2 "Координационного центра по минеральным удобрениям" в 1973,1975,1976,1978,1930 гг.; на 7-й научной конференции координационного центра по минеральным удобрениям 'Тезультаты сотрудничества в рамках КОЦ "Шнеральное удобрение" и их применение в сельском хозяйстве стран-членов СЭВ".Лейпциг, 1982г.; на Международной симпозиуме "Humus et Planta", 1975, 1979, 1983, 1988 гг. и "Soil organic oatter etadiee",Брауашвейг, 1976 Г.
Объекты и методы исследования. Исследования проводили с 1963 по 1986 гг. в ¿^отечественных и зарубежных длительных опытах о удобрениями (обр взад почв из-за рубежа гост упали в порядке обмена и рамках Международного сотрудничества стран-членов CSB), расположенных на дерново-подзолистых, серых лесных* черноземных, каштановых, сероземных и сероземво-луговых почвах* Длительность опытов - б^ЮО лет. Все опыты имели сравнимые варианты с использованием различных систем удобрения: контроль (без удобрений), системы минеральных.удобрений о различной насыщенностью элементами^ питания, -системы органических удобрений (в большинстве опытов.эквивалентные по содержанию питательных вецеств минеральным системам) и сочетание органических и минеральное удобрений в полных или половинных дозах. Опыты проводили в.севооборотах,тигхчнях для зональных условий. В отдельных О пот ах ?озлпл!''1ши! монскультурн: лён - опит ТСХА, кокополя - опыт ВНИИ лубянмх культур (г.Гл.тасе),' хлогчатькд - опыт Аккззакской
опытной станции, томаты и горох - опыт Скерневице (ПНР)» рожь -ошт Галла (ГДР). Длительный опыт ЧССР (Прага-Рузивв) проводили в бессменной пару.
В опытах использовали в основной средние и повышенные дозы органических и минеральных удобрений.
Отбор почвенных проб проводили регулярно в августе-сентябре после окончания ротаций севооборота по единой методике.
В работе использованы следующие методы анализа! общий углерод определяли методой Тюрина в модификации Сииадова и на автоматическом анализаторе углерода фирмы "Негеии" ФРГ, модифицированном ШУА. Общий азот - методом Кьельдаля и методом Дюма на анализаторе фирмы "Ьеоо" - США. Групповой состав гумуса определяли методом Ношювой-Бельчщювой, подвижный гумус путем экстракции органического вещества почвы ОД НаОН (без разделения на группы). Водорастворимый гуиус-методок Ларина. Гидрофильвость почвенных коллоидов - методом вабухания почвы на приборе Васильева. Препаративное выделение гушновых и фульвокиолот проводили по методу Д.С.Орлова * и Л.А.Гришиной. Определение нею »сильных функциональных групп - по-думикрометодом Фибека. Дифферекциадьво-тармичвохиВ анализ гуминовых кислот проводили на деривато1?афб сиеземы «.Паулик, Дж.Паулнк, 1.Эрдан (ВНР) и термовеоах "негвиа" - «РГ.
При иаучагош азотного фонда почв применяли методы, позволявшие характеризовать его о точки зрения наибольшей доотупвости растением. Для этого определяли легко гидролизуаиые формы азота методом Корн-$ялда, шири ({идарующу» споообность почвы-гаКравмову. Доступный ■ растениям азот почвы определяли в вегетационных опытах е использованием меченых азотных удобрений, а также в никроподевахопытах путем закладки оооудов без два таоцадьв 0,25 м2 непосредственно на делянках многолетних опытов. В никрополевых опытах иствьэовал*
азотные удобрения, меченые форме к дозе, соответствующей схе-
ме длительного опыта.
Результаты вегетационных и микро полевых опытов обработаны статистический методом дисперсионного анализа. Для оценки связи между отдельными показателями проводили корреляционный и регрессионный анализы. Для построения математических моделей по данным инфорианионаой базы длительных опытов по балансу и динамике гумуса использован метод множественного регрессионного анализа.
Структура и объем работы. Диссертация состоит из У разделов, изложенных на страницах машинописного текста и включающих введение, обзор литературы, экспериментальную часть, заключение, выводы и предложения производству. Содержит 54 таблицы, 20 рисунка^ Обзор литературы освещает основные результаты исследований по оценке рола гумуса в условиях интенсификации сельского хозяйства, в ровное шш эффективности минеральных удобрений и трансформации остатков пестицидов, а также вопросы изменения количества и качества гумуса при окультуривания. В нем обобщены основные данные по исследованию гумусюго состояния в отечественных и зарубежных длительных опытах. Список использованной литературы включает наименования, из них 17Й~- иностранных авторов. Приложение к диссертации представлено на 46 страницах машинописного текста.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Содержание и запасы гумуса в почвах основных типов Зри длительной применении удобрений
В работе приводятся данные сравнительных исследований влияния различных систем удобрения при длительном их воздействии на содержание гумуса и общего азота в пахотном слое зонального ряда почв.
Установлено, что влияние минеральных удобрений зависит от условий их применения; доз, форм удобрений, известкования, биологических особенностей возделываемых в опытах культур, уровня их урожайности. На легких дер ново-подзолистых почвах при использовании систем минеральных удобрений на фоне извести содержание гумуса увеличилось в сравнении с контролем до 30 % (Соликамская опытная станция), в то время, как в почве, удобренной КРК без извеоти, осталось на уровне контроля.
На суглинистых дерново-подэолистых почвах применение минеральных удобрений'без извести (Пермская опытная станция) даае сникало содержание гуыуоа в сравнении с контролем. Совместное внесение нрк и извести во всех опытах на суглинистых дерново-подзолистых почвах повышало содержание гумуса в сравнении с контролем до ВО %. Аналогичная картина^на серых лесных почвах. В опыте Владимирской опытной станции применение.минеральных удобрений на фоне извести повышает содержание гумуса в сравнении с контролем на 9 J& (от 2,39 % С до 2,53 JS С), а в опыте ВНИИ конопли на 22 J6 (от 1,93 % С до 2,35 % С), в то время как почвы при внесении КРК без извести превыпали контроль по содержанию гумуса лишь на 7
В черноземах европейской части СССР содержание гумуса в почвах о и о пользованием минеральных систем удобрений, как правило,, не отличается от неудобренных почв. В длительных опытах на черноземных почвах зарубежных стран применение как органических удобрений, так и минеральных влияло на содержание гумуса более заметно,. что можно объяснить копользованием повышенных доз, а также больаэО длительностью опытов (от 20 до 100 лет). За этот период содержание гумуса на контроле достигало минимального для сложившихся агроценозов уровнями различия с удобряемой почвой выглядят более контрастно.
Среди исследуемых длительных опытов, расволоконных в Сибири, в опыте Бурятской опытной сельскохозяйственной станции, проводимом с орошением на легких каштановых почвах, минеральные удобрения достоверно^ на 5-Х7 % ]с нажали содержание гумуса в пахотном слое почвы.
Воздействие минеральных удобрений на содержание гумуса главным образом носвенное/за счет биомассы корневых и пожнивных остатков сельскохозяйственных культур. Являясь мощным фактором повышения урожаев культур севооборота, минеральные удобрения способствуют накоплению корневых и пожнивных остатков возделываемых культур, являющихся источником накопления углерода в почве при длительном их применении, таблица I.
Между накоплением биомассы растительных остатков и изменением содержания гумуса почвы за период опыта существует сопряженная взаимосвязь, коэффициент корреляции для дерново-подзолистых почв составляет г=(о,6^
Влияние навоза на содержание гумуса во всех опытах проявляется значительно сильнее, так как наряду с увеличением количества корневых и пожнивных остатков добавляется органическое вещество самого навоза. Так, органические удобрения (в длительных опытах использовали соломистый навоз) на дерново-подзолистых почвах легкого механического состава увеличивали содержание гумуса до 65 .}£ (опыт Гросс-Крайтц, ГДР) в сравнении о контролем (без удобрений), на тяжеяооуглинистых максимальное увеличение содержания гумуса - на 41 % (опыт Щербы, ДАОС). Аналогичное действие оказывают органические удобрения и на серых лесных почвах. При применении навоза содержание гумуса в опыте с монокультурой конопли ■увеличивается на 41 в сравнении с контролем, повышаясь от 1,83 до 2,72Хс (опыт ВШ11 конопли). На богатых гумусом черноземных
Таблица 1
Влияние систем удобрения на поступление органического ведестяа в почву
Опыт, место проведения
1Дли- ¡Поступление органического веие-1тель-1ствз у ц/га сухого вещества
. Вариант
(опытв!«^0- cyuua »?рвдвев
!ных ос;
Чэа* ! по I нив— }
< }ных 0С;„,
| ¡tat нов**}__
| за период опита
за год
■Дерново-подзолистые почвы
Соли камс кал оп. станция Контроль Навоз №К * известь 36 630 914 ■ 1217 1400 314 1847 1408 25,4 51,3 39;i
ПНР Скерневи- .Контроль. це,(севооборот)нга(ин^>^04 Томаты (монокультура) Навоз 60 т/га 42 44 6600 953 1344 . 1562 1610 953 1344 is62 8210 22,7 33,0 37,2 186,6
ДАОС (опыт о чистым паром) Контроль Навоз 0,5 навоз + 0,5 36 BIO 405 376 770 792 376 1580 1395 16,0 43,9 зз1г
Черноземные почвы
Um» нов с кий НЩ (51 с-т) Контроль Навоз макс, мис мако. 57 1710 1915 2286 2X94 ■ 1915 3996 2194 33,6 . 70,1 38,5
Черкасская оп. 09. Контроль HPK Навоз + Ю-к 10 200 356 III 358 lü 35,8 41,6 ег; г
ГДР, Галле
Контроль Навоз
1дас
100
4900 .
2400 3SOO 8500
Сероземные почвы
Аквавакская Контроль 16 -
оп. СТЛЛОПТО- HPK -
во-Лоперновый севооборот
2400 8300 3S00
644
Э31
24,0 83 Jo .35*0
40,3
ss;o
к - Количество сухого вещества в иавоае принято: для дерново-подзолистых почв - 25черноземных - 40 сероземных -
50 А • _
- Расчет биомассы растительных остатков в рожа »о ди тс я по урожаям культур (Давив Ф.И.). ■ ■<.
почвах при высокой их природном плодородии действие органического вещества, вносимого с навозом, заметно слабее* Максимальное увеличение содержания гумуса на черноземных почвах при длительном внесении навоза в дозах 6-12 т/га составило 7 $>. (опыт с бессменной кукурузой Мироновского НИИ, Кишиневский СХИ). Интенсивность действия органических удобрений определяется главным образом, количеством вносимого в почву органического вещества. Биомасса корневых и пожнивных остатков растений, заметно увеличивающаяся при применении удобрений, количественно значительно уступает наосе, вносимой с навозом (табл. I). Так, на легких д ер но во- по дэ о-оистых почвах при ежегодном внесении 7 т/га навоза (Соликамская опытная станция) содержание гумусе в почве практически не изменилось в сравнении с контролем; внесение 20 т/га навоза в опыте Гросс-Кройгц (ГДР) повышало содержание гумуса на 65 а ежегодная доза 60 т/га под монокультуру томатов (Скерневищ, ПНР) увеличила содержание гумуса более чем в 3 раза^т 0,49 % С до 1,79 % С. Применение 40 т/га навоза ежегодно при монокультуре конопли на серых лесных почвах увеличило содержание гумуса в сравнении с контролем на 41 ¡5, повышая его содержание от 1,93 % С до 2,72 % С (ВШ конопли).
Заметное действие органических удобрений наблюдается и в длительном опыте в бессменной культурой хлопчатника на Аккавак-ской опытной стаяцки. Ежегодное внесение навоза-(30 г/га) в этом опыте повидало содержание гумуса в Z раза в сравнения о контролем.
. Влияние длатеяьаого применения удобрений на содержание общего азота в почвах резных типов аналогачно действию оиствм удобре-нвй'ла ryvyc почвы. Поэтому соотношение С: И мало меняется в зависимости от системы удобрения, сохраняет зональный характер. Исключение составляют опыты с применением.высоких доз.навоза -
- \г -
30-80 т/га ежегодно; Скерневице (дерново-подзол»стая точва), ВНИИ лубяных культур (темно-серая).Аккавакская опитная станция (типичный серозем), где это соотношение становится более широким в сравнении с контролем, соответственно 11,1-13,5; 10,3-11,8; 8,410,0.
Содержание и запасы гумуса в профиле почв являются не только одним кз важнейших показателей генезиса почвы, но и характеризуют степень ее окультуренности. Запасы гумуса в корнеобитаемом слое являются основным показателем производительности почвы, определяют устойчивость урожаев, т.к. улучшают водообеспеченность растений во время засухи за счет влаги, удерживаеиоЯ гумусным профилем, и поддерживают' благоприятный воздушный режим при избыточном увлажнении. Почвы разных типов характеризуются специфичным органе про филем, формирующимся в процессе почвообразования. Изучение распределения содержания гумуса по .слоям профиля почв разных типов показало, что систематическое применение удобрений существенно не изменяет гумусовый профиль, который сохраняется характерным для зональных почвенных условий. Действие удобрений . на этот показатель определяется глубиной заделки органических удобрений, распространением корневой системы возделываемых культур, а также влиянием систем удобрений на миграционную способность гумусовых веществ почвы. . •На дерново-подзолистых почвах при сохранении характерного для этого/типа гумусного профиля отмечается некоторое увеличение содержания гумуса на удобряемых почвах, в сравнении о контролем главным образом в верхних слоях. Только в гочвах легкого механического состава при применении минеральных систем удобрения без извести либо в повышенных дозах имеется некоторое увеличение содержания гумусе и в более глубоких горизонтах.
Повышение содержания гумуса в верхних и слабое изменение этого показателя в более глубоких слоях при применении систем минеральных удобрений отмечается и в лугово-бурых почвах опыта Дальневосточного НИИСХ.
Сохранение поверхностного распределения гумуса в почвах дерново-подзолистого типа при длительном применении различных систем удобрений на фоне применяемой агротехники» слабое влияние этих мероприятий на окультуривание нижних слоев почвенного профиля сдерживает эффективность удобрений в Нечерноземкой зоне, что указывает на необходимость применения дополнительных мелиоративных мер, обеспечивающих глубокое окультуривание почвы.
На черноземных почвах в опытах, заложенных в европейской части СССР, длительное применение навоза повышает запасы гумуса в верхних (0-40 см) слоях почвы. Применение минеральных удобрений приводит к увеличению содержания гумуса в подпахотных слоях почвы. Это, по-видимому, определяется особенностью действия минеральных удобрений на качественный состав гумуса черноземных-почв, а также пептиэируюшш воздействием их на почвенные коллоиды, что способствует перемещению гумуса вниз по профилю.
В длительных опытах на черноземных почвах Сибири положительное влияние систем минеральных удобрений на содержание гумуса отмечено и в пахотных горизонтах.
На орошаемых сероземных почвах Средней Азии в длительном опыте с бессменной культурой хлопчатника на Аккавадошй опытной станции при ежегодном применении 30 т/га навоза содержание гумуса за период наблюдения удваивается в пахотном и подпахотном горизонтах и остается более высоким в нижних слоях до глубины 60 см» Су^ествелше увеличение содержании гумуса до глубины 80 см отмечено и при г.р^.-.гзп^к:::: .■¿"ла.^аяькых удобрен;:;:, что по-видимому
определяется накоплением корневой биомассы в связи со значительный увеличением урожаев хлопчатника при применении минеральных удобрений.
Изменение в содержании общего азота ю вариантам длительных опытов исследуемых почв было аналогично изменению содержания углерода, соотношения С {V По вариантам в пределах опыта лрактиче- -вки не изменялось, оставаясь характерным для почвекно-климатиче-ских условий зоны.
Динамика и баланс гумуса при длительном применении различных систем удобрения.
В работе на основе обобщения собственных и литературных данных по динамике гумуса создан массив (более 400 наблюдений), включающий опыты, в которых исследование содержания гумуса проводи-лооь периодически. Обработка обобщенных экспериментальных данных на ЭВМ позволила пожучить графическое изображение многолетней динамики гумуса в дерново-подзолистых и черноземных почв&х 1фи Ко-, пользовании различных систем удобрений (рис. 1',~2)'* Кривый йА фи к ах представляют собой усредненные для ДОда'оПыТоЪ ^йнйа'4 Лэ изменению содержания гумуса за время оПытач 'выр&КА'яКГй в ЪрсДей» тах от исходного (до закладки опытй) *еЛ> 'ббйбркйййл* Характер кривых, их расположение по отйо-вейш * Йй*ия исходного содержа* нал гумуса показывает, что тента йэЗДОДгёА Содержания гуЫува не одинаковы за период проведения '-сттитой* Наибольшие изменения в содержании гумуса происходят в первые ?-10 Дет, затеи етот показатель мало меняется в связи с установлением равновесного оостояния процессов минерализации - гуий^ягсадаги» При етом в почвах устанавливается определенный уровень оодержайИя Гумуса, который поддар-жйвавтся длительное время при постоянстве лриеиов агротехники.
- 15 -
Динамика содержания гумуса, в длительных огаггах.
г
ш
я
и
I
У
Ч-Ч -т
,., { , и 1
1 1
Ч (И* ) I * *•■•»■
Рис.1
Зависимость доз навоза для обеспечения бездефицитного баланса гумуса от уровня гумусироаа*«ости дерново-подзолистых почвах
Рчс.4. Суглинистые почте
• •' ' = • : 1 1 ■
Рчс.5. Зависимость доз навоза
для обеспечения бездефицитного■ баланс« гумуса от ндсвденности севооборота псопашными,культу- -рами [почвы лёгкого иеканиче- . скогл состава) : ■ ■ .''
Рис.б. Зависимость доз навоза для обеспечения бездефицитного баланса гумуса от насыщенности севооборота многолетними Травами (почвы легкого механкче-■ ского состава
- 16 -
Этот уровень определяется используемой системой удобрения.
На дорново-подзолистых почвах Сез удобрений содержание гумуса стабилизируется на уровне в среднем на 20 £ штзсе исходного, при использовании минеральных систем удобрения на 15 /а, при длительном применении органических удобрен:;!', сохраняется примерно на исходном уровне (рис. I).
На черноземных почвах, органическое вещество ¡юторих бслео устойчиво, по обобщенным данным на контроле его содержание снижается в среднем на 15 % от исходного, при использовании ыине-ральных систем удобрений на 12 Навоз, как и на дерногю-подзо-лястой почва, сохраняет содержание гумуса на уровне, близкой к исходному (рис. ¡¿},
Исследование баланса гумуса в длительных опытах с использованием различных систем удобрения, расположенных на дерново-подзолистых почвах, также проводилось на основе обобщения собственных и литературных данных. Для этого подготовлен информационный массив, включаишА 430 наблюдений, который позволил на основе иог польаовакия множественного регрессионного анализа установить за-!. ' висикость баланса гумуса, выраженного в изменении его содержания в начальный и конечный период наблюдения (ДС) от следующих факторов: типа севооборота, уровня использования органических и минеральных удобрений, механического состава почв и содержания в них гумуса.
Разработано семь уравнений регрессии, для опытов, сгруппированных по механическому составу почв, использованию извести, типу севооборота. Они представляют собой полиномы 2-го порядка от К-факторов. Коэффициенты рецессии находятся в пределах н=0,71-0,90.
Полученные регрессионные уравнения можно рассматривать как математические модели, позволяющие количественно оценить вклад исследуемых факторов п баланс гумуса и установить дозы яасоац дли
обеспечения бездефицитного баланса на дерново-подзолистых почвах разного механического состава в зависимости от содержания в них гумуса, типа севооборота, интенсивности использования минеральных удобрений.
Зависимость баланса гумуса от уровня гуыусированности гючв представлена в таблице 2 и на рисунках 3, 4.
Следует отметить, что ни один из методов расчета потребности в органических удобрениях, предложенный ранее, не учитывал этот важный фактор.
Установлено, что с повышением гумусированности дерново-подзолистых почв, потери гумуса возрастают и, следовательно, увеличивается потребность в органических, удобрениях на коыпеновда» дефицита.
Тесная сопряженность между уровнем гумусированности почвы и дозами органических удобрений на его поддержание является одним из показателей разнокачественности органического вещества естественных почв и их окультуренных Аналогов» Увеличение уровня гумусированности бедных гумусо« дераово-подзояисгш: почв сопровождав ется накоплением подвижных, химически более "молодых" фракций гумусу скорость минерализация которых значительно выше, чем природных гумусовых веществ, а,следовательно, требуются больщ дозы органических удобрений для сохранения высокого уровня содержания гумуса.
, Зависимость потребности в органических удобрениях от уреввя васыщвнности севооборота пропашники представлена на ряс. б*
Мао го летние травы, наряду с навозом, являются в ах ним лсточни ном гумуоояанопления. Однако, влияние трав определяется степенью насыщашюсти унта севооборота. При содержании трав на уровне 20 % бездефицитный баланс гумуса в исследуемых опытах обеспечивается
при внесении 1-7 т/га навоза. Только при уровне насыщения севооборота травами Солее 35 £ можно обеспечить воспроизводство гумуса на легких дер ко во-подзолистых почвах без использования навоза (рис. 6).
Таблица 2
Дозы навоза для ооеспачения бездефицитного баланса гумуса в зерно.пропашных севооборотах в зависимости от содержания гумуса в дерново-подзолистых почвах
Механический ¡Нас и те кие сево-1 Содержание !Доэа навоза, состав почв (оборота пропаш-)гумуса, $ С1т/га в год
1ЩШИ, % I 1
50 0,8 20
1,0 24
1,2 35
1,4 >40
Средне- и тяжелосуглинистые почвы
Таким образом, исследование баланса и динамики гумуса в длительных опытах четко показывает, что простое и расширенное воспроизводство гумуоа на дерново-подзолистых почвах возиожко лишь при внесении органических удобрений,- дозы которых дифференцируются в зависимости от механического состава почв, типа севооборота, исходного содержания гумуса. Системы чянеральных удобрений даже при значительной певице га и продуктквяоет;: плодосменных И зерно-пропашных севооборотов не позволяют сохранить содержание гумуса. Однако эти система удобрения за счет увеличения количества поступаю^;; 1> печву б;:онассы остатков ристенгс:; способствуют снижению де.'гцпта г^ь'.уса, гизгю.иэт исгслшовать меньше дозы навоза дли шспро^.ы-с^^гза гумусп в поч 1;.
Супесчаные, легкосуглинистые почвы
50
.0,3 1,0 1,2 1,3
О 7
27 > 30
Установленные дозы навоза, основанные на прямых наблюдениях за динамикой гумуса в длительных опытах, могут использоваться для определения потребности в органических удобрениях в хозяйствах в зависимости от обеспеченности их навозом и минеральными туками в соответствии со структурой посевных площадей и оодержа- ' яием гумуса отдельных полей и участков. Эти дозы могут использоваться также для контроля при определении потребности в органических удобрениях менее точными расчетными иетодаш.
Влияние удобрений на групповой состав гумуса, содержание подвижных и водорастворимых форы органического вещества в основных типах почв.
Плодородие почвы наряду с запасом гумуса зависит от его качества: активности, деятельного участия в химических, биологических трансформационных процессах. Эти свойства в большей мере определяются составом, строением, химической структурой, подвижностью, миграционной способностью гумуса.
Проведенное в работе исследование различных параметров, характеризующих качественный состав гумуса почв главных типов, позволило установить, что они имеют разную чувствительность к воздействию систематического применения удобрений.
Групповой состав гумуса, определяемый по методу Кононовой-Еельчиювой, четко отражает существенные различия в составе гумуса, обусловленные особенностями генезиса почв разных типов, но мало чувствителен к воздействию удобрений в пределах одного почвенного типа. Груптвой состав гумуса в длительных опытах на дерново-подзолистых почвах с использованием различных систем удобрений сохраняет зональные свойства: высокую подвижность гумусовых веществ;■преобладание в ооставе'гумуса группы Фулыюккслот,
характерное соотношение Сг.к./Сф.и.^ 'которое колеблется в исследуемых почвах в пределах 0,5-0,. Аналогичная картина отмечена и на черноземных почвах. Различные подтипы черноземов заметно обличаются ш групповому соотаву! количеству извлекаемых из почв гумусовых веществ, отношению гуш новых кислот 14 фульвокисдотдН. Наиболее высокая извлекаемость гумусовых веществ в ряду изучаемых подтипов черноземных почв наблюдается на выщелоченных легкосуглинистых черноземных почвах БелоцерковскоЯ опытной станции.
5 вытяжку смеси пи ро фосфат а со щелочью переходит до 53 ¡6 от общего углерода. Для этого опыта характерно отношение Сг.к./Сф.к, - 1,2-1,4. В то хе время из обыкновенных тяжелосуглинистых Чернове нов Эрастовской опытной станции извлекается лишь 30-40 % от общего углерода почвы, отношение Сг.к./Сф.к. более шронэе - 2,13,0.
Длительное применение удобрений, по навям данный, практически не изменяет группового оостава гумуса как дерново-подзолистых, так и черноземных, каштановых и сероземных почв. В то же время ряд исследователей придерживается мнения о существенном изменении группового состава гумуса при длительном использования удобрений. Это касается, главным образом, работ, где изучается высокие дозы органических удобрений, В этих случаях шкет иметь место увеличение группы г учи новых кислот в' составе гумуса ва очет привнесения их е навозом. В исследуемых ваий опытах при иолольао-вашш средних доз навоза также имеется тенденция некоторого увеличения отношения Сг.к* ^Сф.к. в пределах значений, характерных для хипа почвы. •
• Слабое влияние удоорений даже цри длительном их применив на групповой состав гумуса различных типов и подходов шчв огрвдвля--моя, ш-вядимому, тем, что »тот агроприем ве океэыьавт существен-
. - £Т -
того воздействия на факторы, определяющие формирование группового состава в процессе гумусообраэования: гидротериическяе условия, длительность перепадов увлажнения и высушивания почвы, механический и минералогический состав,
В то же время длительное применение удобрений оказывает яаметноа влияние на содержание подвижных гумусовых веществ,• извлекаемых 0,1н Каон из недекальцированной почвы (1-ая фракция -по Тюрину И.В.). Эта фракция гумусовых веществ является наиболее чувствительной к воздействию систем удобрения.
Механизм воздействия органических и минеральных удобрении на накопление гумусовых веществ 1-Й фракции разный. Применение . систем органических удобрений (соломистый навоз) повышает содержание гумусовых веществ згой фракции главным образом за очах привнесения их с навозом. При применения систем минеральных удобрения накопление подвижных гумусовых веществ в большей мере определяется воздействием туков на кислотность почвы* Между содержанием подвижных форм гумуса (1-ая фр^бция) и величиной рН почвы имеется существенная отрицательная взаимосвязь. Коэффициент корреляции ддя дерново-подзолистых почв * « (-0,77), для почв черноземного типа> ■ (-0,53). ^
На дервово-тодзолястых почвах, где применение удобрений совместно о известью сопровождав тсяснжжениемт чванной кислотности, имеет место уманьиение количества подвижных гумусовых веществ в сравнения с контролем. И, наоборот, применение ктт без извести, совровождавдееся подгшслвюге« почвы, приводит к увеличению содержания-.гумусовых. веществ 1-й фракция (табл. 3).
В выщелоченных: и оюдзоленных черноземах,' характеризующихся ненасыщенностм поглоааюжею "комплекса основаниями, применение минеральных и органо-минеральных систем удобрения приводах
Таблица 3
Влияние длительного применения удобрений па оодерхаяие подвижных водорастворимых гумусовых ввкаста и кислотность дерново-подзолистых почв
Опыт
Вариант
1С, извлекаемый 0Лл
\Мс,0Я » ? *
1Соб^_
•1С,водорао-1 {творимый, 1 I.) ыг/кг, 1
I почвы 1
Р0КС1
Супесчаные
Соликамская on. станция
ПСР, Тиров
1ШР, Ске рве вицы, севооборот
Бессменно томаты
Пермская on. ст аваля
АОС, Опыт ербв
К»*»-
Контроль 46,7 90 4,2
Навоз 48,6 ЮЗ 4,8
WFK . 53,8 91 4,1
+ иввесть 45,0 109 4,3
Контроль 51,1 - 3,8
WK + с» 4:1,2 - 5,8
kfk t Са t навоз 32,5 - 5,6
Контроль 39,1 125 5,2
45,а £07 8,8
НРК + Сл 23,г таг 6,2
.Навоз GO т/га £4,0 Э7 6,7
крк, акв. 1/8 навоа а 31,3 146 6,3
Сутзшниотав
Контроль 35,5 - 8,7
Навоз 32,8 - 4.Г
КЕХ Эб,5 - 3,5
н*® + известь £3,8 - 4,7
Навоз 4-HHt В5,5 8,9
Контроль 35,0 184 S.0
Навоа 36,2 165 5,2
IKPK 85, а 134 5,1
8ЫЕК 85,5 163 5,3
В hex ♦ ваво» 33,Э 158 . . 5.7
Контроль 52,2 57 5,3
Навоа 85,8 ■ 86 S,8
2 ют 85,3 87 5,0
4.8FS 89,8 79 4.5
Навоз + 8 кек 89,8 93
х заметно ну под иис лени», что сопровождается увеличением содержания подвижных гумусовых веществ и некоторым уменьшением количества гуминовых кислот, связанных о Са^Т.&абл. а)
В то же время на черноземах богатых Са , где применение минеральных удобрений не сопровождается изменением кислотности почвы, количество подвижных гумусовых веществ незначительно и мало поддается изменении (черноземы Харьковского института селекции, длительного опыта Мартонваюер, ВНР). Эти изменения отсутствуют так-« в длительных опытах, расположенных на сероземах Средней Азии.
Изменение подвижности гумусовых,веще«в под влиянием длительного применения удобрений имеет различную агрономическую значимость в зависимости от типа почвы и природных свойств гумуса. .
Если ва дерново-подзолистых почвах снижение природной подвижности гумуса при применении органических и минеральных удобрений, при известковании способствует его закрепления в корне-обитаемом слое, увеличивает гумусярованность пахотного горизонта, что в целом повышает его плодородие, то на почвах черноземного типа, характеризующихся слабой активность» гумуоового фонда, мобилизующее действие удобрений, накопление подвижных £орм гумуса в определенных пределах рассматривается как положительное явление, повышающее вффективвое плодородие »тих почв (Егоров и.А., ЧеснякГ*Я., ЧеснякО.А.).
Однако накопление подвижных форм гумуса в черноземах, не на-сывеяиых основаниями, в легких каитааовых гочвах, сопровождающееся уменьшением освовноЙ(П, связанной о Саг+фракция) гумуса, значительно совысает возможность обеднения пахотного слоя этой денвоД фракцией за счет ее минерализации,а,возможно,я вымывания в нижние
Таблица 4
Влияние длительного применения удобрений на содержание подвижных, водорастворимых гумусовых веществ в кислотность черноземных почв
)С,извле- 1С, свяа. 1С, ьодо- 1
1каеиый 1с Са£+в Я раствори -1 *>НКС1
Опыт Вариант ]0,1н MaOHlK С ГОЧВШМЫЙ В !в % к 0 t 1 иг/кг 1 1
I ПОЧВЫ 1 I почвы II
topo новский Контроль тн (0 севообо-Невоэ . 12,3 11,5 31.1 29.2 203 214 5,7 6,0
И1К 2:1;2 18,0 . »7,1 240 4,9
Kík I*.T;I 14,Э 28,7 220 5,3
* 1/2 навоз + 13,7 28,3 256 5,S
1/2 игк
МИРОНОВСКИЙ Контроль'. • . 9,2 31,9 135 6,3
Навоз . 0,6 32,0 207 ' ' - '
Бессменно MS, 2:1:2 12,2 28,7 174 5,7
кукуруза крк 1:1:1 15,1 27,2 163 5,4
Белоцерков- Контроль 36, S ' 16»s * 141 5,3
екая оп,станция Навоз 38,0 14,3 148 5,6
Навоз + ирк 38,8 ' 14,0 156 5,1 .
Навоз+1,5ДО£ 39,3 15,5 159 5,3
Лаухштедт Контроль KFK 10,5 И,7 6,8 6,2
Навоз + N1K ie,7 - ш* 6,5
горизонты. 8 то наблюдается в органо про филе некоторых длительных опытов не черноземных и легких каштановых почвах Бурятия при применении минеральных удобрений. Поэтому применение минеральных удобрение, особенно в сочетании с орошением, на черноземных и легких калтановых почвах, недостаточно насывенкых' Са^. должш сопровождаться строгим контролем за содержанием обцего углероде, величиной рН, количеством подвижны* и связанных с С а2* гумусовых веществ. В олучае чрезмерной, мобилизации гумуса, сопровождающейся,еначитель-
ныи подкисла кием атих почв, необходима корректировка форм используемых удобрений (исключение физиологически кислых солей) и введение в систему удобрения поддерживающего известкования,
Биявленная в длительных опытах взаимосвязь между изменением содержания подвижных форм гумуса и величиной рН указывает ва возможность направленного изменения количествен го содержания втих фракций гумуса путем регулирования кислотности почвы.
Водорастворимые гумусовые вещества, как и подвижные формы гумуса; играют важную роль в плодородии почв благодаря активному участию в почвенных процессах. Это. прежде всего., промежуточные продукты трансформации растительных остатков и органических удобрений, Наши исследования показали, что содержание водорастворимых органических соединений во всех исследуемых почвах заметно увеличивается как при применении органических, так и минеральных систем удобрений, что определяется поступлением значительно большего количества биомассы растительных остатков, усилением деятельности микроорганизмов на удобренных почвах в сравнении о контролем.
Повышение уровня содержания водорастворимых гумусовых веществ при использовании удобрений позволяет смягчить влияние высоких концентраций минеральных оолей, обеспечить больную устойчивость урожая культур в условиях неблагоприятного водного режима. На это указывают результаты вегетационных и микро полевых опытов по выявлению связи гумусового состояния почв с урожаем культур в экстремальных условиях. Отмечена существенная корреляционная взаимосвязь " между урожаями культур и содержанием водорастворимого углерода в вегетационных опытах г« (0,54).
- 26 -
Исследование гидрофкльности гумусовых веществ
Увеличение содержания в почве при длительном применении удобрений подвижных и водорастворимых гумусовых веществ позволило предположить, что они представлены, главным образом, свежеобразованными веществами, находящимися на ранних стадиях гумификации, более "молодыми" в химическом отнесении. Для исследования этих оо едя некий нами использован показатель пщро^гшьности оргакяче-окото вещества, который определяли методом набухания почв (Алешин С.Н., Черников В.А.).
Как показали исследования, дерново-подзолистые почвы различного механического состава значительно отличаются по емкости набухания, константе скорости набухания, удельной поверхности, а также константе гидрофяльности. Наиболее высокие значения исследуемые показатели (кроме константы скорости набухания) имеют ва тяжелооуглинистой почве ДАиС, наиболее низкие - на супеси Люберецкого опытного поля.
Установлены заметные различия в константе скорости набухания в константе гидрофильносги в зависимости от применяемых систем удобрения.,Минеральные удоорения на фоне взвести в сравнении о контролем на дерново-подзолистых почвах увеличивают константу гидрофильности от 0,74 до 1,2 на почвах легкого механического состава и ст 2,06 до 2,47 на почвах тяжелого*
В черноземных и сероземных почвах при применении удоореяоВ также заметно увеличивается константа гидрофильности от 1,18 до 1,67 и от 0.89 до 0,99< соответственно.
Обогащение ючви гидрофильными органическими веществами* оз-ладешиш способностью оструктуривания благодаря клеЯнооти -свойству, присущему гидрофильным коллоида», оказывает положительное влияние на водно-физические свойства почв*
- 27 -
Влияние удобрений на физико-химические свойства гумусовых кислот
Исследуя действие удобрений на некоторые свойства гумусовых кислот, мы исходили из того, что наиболее заметные изменения можно ожидать в периферической химически наименее устойчивой части макромолекулы гушновой кислоты. Именно зтп лабильные периферические структуры определяют гидрофильвость гумусовых веществ (Кононова И.Ы., Алешин С.Н., Комиссаров ИЛ*, тпвеег ¿.л. и др.).
Для изучения влияния удобрений на химическую природу гумусовых кислот било проведено исследование элементного составе гумусовых кислот, содержания метоксильных (-ОСНд) функциональных групп, как диагностического показателя глубины гумификации; устойчивости гуииновЬх кислот почв и тердадаструкции. При длительном применении удобрений происходят изменения в ввементном составе гушл новых кислот: уменьшается содержание атомов углерода, увеличивается доля атомов водорода, что указывает на большее участие алифатических структур в построении молекул гушвовых кислот втих почв.
Цето«сильные группы являются диагностическим показателем степени гумификации органических вещеотв почвы. В процесое ¿унификации- увеличивается содержание карбоксильных и умвйьиаетоя -метоксильных функциональных трупп (Кононова и.и., Александрова Л.Н.).
Содержание метоксильных трупп в различных типах почв в абсолютных величинах колеблется от 0,53 до 2,58 } к бевэольвому вацеотву. По отво пенил к общему содержании углерода количество метоксндьиых групп на богатых гумусом черноземных аочвкх наиболее
низкое. Это подтверждает известное изложение о более высокой степени гумификации черноземных почв. Несколько отличаются в атом отношении черноземовидные почвы длительного опыта Галле (ТДР). Почвы, расположенные к северу и югу от черноземов, характеризуются более высоким относительным содержанием ыётоксильншс групп, что соответствует неныгай глубине гумификации органическою вещества, определяемой зональными условиями процесса гу- .; мусообразования.
Применение органических и жнеральньсс удобрений значительно повышает содержание метоксильных групп в гуминовых кислотах. На дерново-подзолистых почвах, получающих удобрения, содержание -0СН3 групп превыыает контроль: на 46-76 ? на легких почвах Соликамской опытной станции; в Скерневицах в 2-4 раза; на тяжелосуглинистых Почвах ДАОС - более, чем в 3 раза, табл. 5.
На черноземных почвах длительно« применение удобрений также повышает содержание метоксильных функциональных групп, но различия некду контролем и удобряемой'почвой менее резкие: 7-7,756.
Аналогичное действие оказывает длительное применение удобрений в опытах на орошаемых легких каштановых почвах Бурятской. АССР и в длительных опытах Средней Азии.
Обогащение гуминовых кислот длительно удобрявшихся почв ыетоксидьныки функциональными группами в сравнения с почвой контроля находится в тесной взаимосвязи с величиной поступающей -ежегодно биомассы. Между количеством биомассы и содержанием функциональных метоксильных групп в гумусовых кислотах имёется тесная корреляционная зависимость. Для почв дерново-подзолистого типа коэффициент корреляции составляет: г*(0,8^ для других V типов почв*г»С0,ТИ ■ *.
Таблиц 5
Влияние длительного применения удобрений на физико-химические свойства гуыиновых кислот почв разных типов
Тип почвы
Дерно-во-под-эолистые
OTirrHöe учреждение
Варианты опыта
Черноземы
Каштановые
Сероземные
ЯАОС.опыт Контроль Прянишни- Навоз кова с 1/2 наво чистым +1/2 тек паром
Миронов- Контроль ский НИИ Навоз норм, оз.пшеницы Ш-Кнорм. 51 севооборот
Черкасская Контроль оп.ст. нрк
Навоз*
Галле, ГДР Контроль Навоз НТК
Бурятская Контроль оп.ст.
(опыт с г тек орошением)
Аккавак- Контроль скал оп. KFK ст.(опыт с орошением, севооборот)
1 -ООЦГ-ООЦ
Н:С. --2--к 3
-. % к Г* % к с б [без- Iконтро—■ 004> ¡ЗОЛЬНОрЛЮ j ^
j щеСТВу|
Коэффициент Z
I
Соликам- Контроль екая оп. Навоз СТ. NFK
ШС+из весть
Скерневи- Контроль це ТГОР) №£ *
№К+из весть Навоз бОт/га KFK,экз. 1/3 навоза
1,3? ьм 1,96 0,69 1*54 1,42 1,30 100 173 160 146 1,48 §:ft 1,67 0000
1,77 2,11 I 90 3,06 2.21 1.04 | 10 2.05 4,30 з|ю 100 202 197 413 298 2,26 4 38 3,66 2)40 б|46 -
- 0.49 1,86 1,ei 100 380 369 0,69 1,86 2,03
0,92 1,44 1,36 100 132 107 0,37 0|55 0,56 2,80 3,75 3:63
1,37 № 1,65 l'S 100 89 IIS 0,93 IUO 2,57 3,28 2l84
т 1,53 1,45 1 58 100 177 126 i.fli lfd 1,59 1,77 ilee
1,52 1,65 1,63 i.M 1,27 2,10 100 {22 202 кШ 3,33 0,39 0,49 0,45
1.73 1,76 1.46 19° 131 1,92 2,50 0,38 0,50
- 30 -
Обогащение органического вещества удобряемых почв гумусовыми кислотами, находящийся в состоянии менылей степени гумификации, чем в почвах контроля, подтверждается результатами дифференциально-термического анализа гумяновых « фу львокислот, Этот анализ показал, что систематическое применение удобрений приводит к формированию гумусовых веществ с более четко выраженными периферическими структурами в сравнении с гумусовыми кислотами почв контроля. Соотноыекие суммарных величин потери массы при термических эффектах в низкотемпературной области и потери массы в высокотемпературной области (коэффициент 2 ) на удобренных делянках в большинстве опытов превьшает контроль.
Влияние длительного применения удобрений на азотный фонд почз
Трансформация соединений азота в шчве тесно связана с превращением гумусовых веществ, так как свыше 90 £ почвенного азота приходится на долю органическою.
Это подтверждается и нашми вышеизложенными данными, показывающими, что изменение содержания гумуса и азота при длительном, применении удобрений идут параллельно, отношение С мало меняется. Долгое время до начала использования минеральных удобрений азот гумуса был основным источником азотного питания растений. Эту роль гумус почвы продолжает выполнять и в настояяее время в условиях интенсивной химизации сельского хозяйства. Поэтому способность азота почвы трансфорипроваться в доступную для растений форму является агрономически важным показателем, характеризующим эффективное плодородие почв.
При исследовании азотного фэнда почв разных типов изучали количественные изменения общего азота в пахотном слое почв, его
распределение по слоям почвенного профиля, а такжа изменения в содержании подвижных и доступных растениям фора азота.
Различные системы удобрений на легких дерново-подзолистых почвах действуют неодинаково на содержание легкогидролизуемого азоте. Навоз в умеренных дозах и-Сочетании с минеральными удобрениями во всех опытах повышает содержание легкогидролизуемого азота в сравнении с контролем.
На делянках с внесением минеральных удобрений без извести со- -держание подвижного азота, как правило, выше, чем на аналогах о внесением извести (Скериевице), что хорош согласуется о результатами определения подвижных форы углерода и еще раз подтверждает тесную взаимосвязь между показателями, характеризующими состояние углерода и азота в почвах. На дерново-подзолистых суглинистых почвах содержание легдагадролиэуемого азота достигает Солее высоких величин - 22,9-169 мг на I кг почвы. Действие удобрений на этих почвах проявляется не так четко, кал на супесчаных (табд.6).
На черноземных почвах содержание подвижного азота выше, чей на дерново-подзолистых. Даже на контроле оно достигает XI2 мг на I кг и выше. Действие удобрений на этот показатель на черноземных почвах слабее, чем на дерново-подзолистых, хотя направление изменений аналогичное: повышение содержания подвижного азота на удобренных почвах в сравнении с контролем (табл. 7). И на черноземных почвах отмечается положительная корреляционная связь между содержанием подвижных форм углерода и азота, г а (0,65). Увеличение содержания легкогидролизуемых форм азота под влиянием систематического применения удобрений отмечается и в длительных опытах на почвах Сибири.
Установлено, что способность к нитратонакоплению на систематически удобряющихся дерново-подзолистых гаэчвах на 15-152 % выше, чем в контроле, на черноземных - на 21-9££. Наиболее высокие пока-
ват в ли наблюдаюсь при применении органической и органо-манералыюй - си с те удобрезшя.
Определение доступного растениям азота почва проводили в вегетационных опытах с использованием меченых азотных удобрений. Метод изотопной индикацки для характеристик;! доступного растениям азоте зонального ряда почв при длительном использовании различных систем удобрения был использован впервые. Результаты опытов математически обработаны! методом дисперсионного анализа достоверно показали, что вынос азота растениями из почвы неодинаков и зависит от применяемой системы удобрения и типа почв.
На дерново-подзолистых почвах при использовании удобрений растения извлекают на 6-59 % азота болыие, чем из неудобренной почвы контроля. При этом использование азота удобрений, внесенного в оосу-ды, было практически одинаково на почвах разкоудобренных вариантов длительных опытов (табл. 6).
На черноземах мобилизующее влияние систематического внесения удобрений на азотный фонд проявляется слабее, чем на дерново-подзолистых, но и здесь в большинстве опытов вынос азота растениями из почв на удобренных делянках более высокий, особенно на легких, выщелоченных черноземах БелоцерковскоЙ опытной станции, табл. 7.
При исследовании азотного фонда определяли эффективность вновь вносимых азотных удобрений на почвах с многолетним использованием различных систем удобрения. С этой целью провели серию микрополевых опытов,-которые закладывали непосредственно на делянках длительных опытов на дервово-подзояястых почвах Судогодсной опытной станция, ВШИ льна, ЦОС ВИУА - различного механического состава. В кикрополевых опытах использовали меченые азотные удобрения в той же форме и дозе, что и в стационарном ошта.
В микроюлевых опытах, как и в вегетационных, в систематически
Таблица ь>
Содержание подвижного и доступного растениям азота в дерново-подзолистых почвах при длительном применении
удобрений*
Опыт, страна^ Варианты опыта
я » Корнем, „*
Г:*
мг на{-, % от р {£ от А Л
X КГ пй„ , КОНТРОЛЯ ¡В МГ/КГ| конт—
почвы] | ¡рол»
Люберецкое опытное поле Контроль Навоз НТК Навоз + тик 53 84 69 67 12,6 13,3 15,3 9,4
Соликамская опытная станция Контроль Навоз ИРК кгк+са 60 72 64 63 10,2 9,9 9,7 8,1
ШЧ Гросс-КрОЙТЦ Контроль Навоз »200^ Навоз+»100рк 19.2 28,6 29.3 53,5 2.4 2*6 з;5 5.5
ПНР, Скервввице Контроль мис НРК + Сз : Навоз 60 т/га 24,9 87,8 39,8 25,5 5,9 20 ;о 8,0 119
БелНИИПА Контроль Навоз МПС Навоэ+кгк .' 23,4 28,1 £3 4 22;э 1,8 1^8 1^6
ВНИИ льна .Контроль Навоз ИГК Навоз+ ш 155 ■ 155 169 15,2 1зТг 1116
ДАОС, опыт Цербы . Контроль Навоз т : ■ Навоз+кгк 102 130 106 134 115 11,2 11,7 14 ¡6 10 2
х - В таблицах 6 и 7 доступный растениям в ив почвы в вегетационных опытах о
100 49 100
159 71 147
130 63 130
126 77 159
100 47 ЮО
120 62 132
107 127
105 65 140
100 ■ __
149 ; - _
153 . - •
279 - ■ -
100
365 - —
160 — —
100 34 100
120 46 103
100 ■ 50 1X0
98 56 125
ТОО - 49 ТОО
— 54 III
юо 52 106
109 ■ 57 117
100 57 ТОО
127 147 258
104 68 120
131 101 . 179
113 120 212
- вынос жрастенияма
Таблица 7
Содержание подвижного и доступного растениям азота в черноземных почвах при длительном применении удобрений
Учреждение, страна ! н по Корнфияду ! ! Доступный растениям и
Варианты опыта !мг на i1 j ПОЧВЫ] S» KIT обо. ^к t ж ¡контроле}!; мг/кг!кон-{ j ¡трож»
Мироновский НШ озимой псе вицы Л севооборот Контроль Навоз нгк Навоз + NPK 15Б 162 166 162 6,9 7,0 7,4 7,2 Q «С оооо нинн 59 ¡Г 60 КО ■ по ; юз 102
51 севооборот * Контроль Навоз HPK Навоз + hfe 152 165 171 162 7.2 7.3 8 1 7.4 100 кэ 113 107 *
2-й севооборот Контроль Навоз ЙРК 150 371 165 6,6 7,4 7*4 100 114 ПО -
Бело чертовская опытная станция Контроль Навоз Навоз + ЕРЕ 163 45 186 11,6 13,4 14,3 100 107 . П4 74 86 96 100 IIS 130
Брастовская опытная станция Контроль Навоз Навоз + нгк 114 129 ZI9 5,7 б;г 5,6 100 113 104 84 84 86 100 ко 102
Черкасская опытная станция Контроль Навоз liPK 2 ГТРК 112 133 113 121 8,2 ПО 9,0 9,7 100 119 103 Ю8 - - ■
та, Лаухвтедт Контроль NPK Навоз + NFK 49 65 87 3,2 3,6 4*3 ' 100 133 173 ш а»
ЧССР, Ирага-Рузияе, бессменно пар Контроль г Компост г нрк 58 210 £65 4,5 4,8 14,2 100 362 457
Табляца в
Использование азота тчвы я удобредай s доягелыго оштах на дерново-подзолистых шчвах с предшествуют!!» принененгем реэджчша. систем удобреная
Вариант ДЛМвДЬИОП)
ошта
1Ввесеж>!Урохай ячне-! 1аэота, 1вя (зерно + 1 )кг/га {солона), 1 » t u/H I
Вынос ^ растениями, яг/га !
обшив
ИЗ уюб-I рении
t
!иэ почвы Î
Т
ВиноС Я КЗ —
i * % Г ¡контрою
почвы ^Коэффициент ¡использования азотных I удобрений
В" общ.
Контроль 'so^tfto .
■ .. ^0,95 Контроль .
hfafao "100^100^120
НСР0,95 . Контроль
В75Р40С90 ,
. НСР0,95 контроль
'"бЛЛо ■^вЛвАвО
Судопдскаа опытная станцяя 1975 р.
60 60 38,6 .. «¡9 53,6 72,€ 14,1 16,7 39,5 56,0 100 . 142 4,9 6,7 23,5 27,3
1£0 45,0 13,7 Ц/га 81,6 27,5 51,1 137' 5,8 23,0
1976 г.
60 60 89,6 87,2 110 !о 34,5 44,1 52,7 65,9 ТОО 125 6,5 7,4 57,5 74,0
120 Ю0,0 17,4 ц/гя 149,5 ВШИ льна 68,1 (Торюк) 83,1 158 . 10,0 56,7
80 80 50,7 98,4 54,6 -67,4 8,8 в; I 45,8 74,2 100 162 4,5 29,2 40,5
30 ' МО. 5 87,бц/га 196,3 ЦОС ВИТА 46,6 (СШ-5) 149,8 327 12,8 51,8
84 34 72,5 ЮЗ, 4 159,1 18,7 17,9 89,6 147,2 ТОО 158 7,3 9¡5 55,0 52,6
84 94,2 155,4 22,7 132,1 148 11,3 66,9
юг 133,0 222,5 63,7 158,8 177 - 62,5
юг * 123,8 188,8 59,4 129,4 144 . - 58,3
ts.t п/ря *
оз о
удобряющихся почвах содержание доступного растениям азота значитель но превышало контроль; на супесчаных почвах Судогодской опытной станции на 25-58 на суглинистых почвах в 1,5-3 раза,£табл.
В отличие от вегетационных опытов в полевых условиях длительное предшествующее применение различных систем удобрения повышало также коэффициент использования вносимого в ни кро полевых опытах азота.
Проведение на Судогодской опытной станции микрополевых опытов по одинаковой схеме в разные годы, отличающиеся по метеорологическим условиям, показало, что использование азота почвы и удобрений растениями находится в большой зависимости от погодных условий. В засуслизый 1975 год вынос азота из почвы составлял 39,5-56,0кг/га в то время как в благоприятный 1976 год - 52,7-83,1 кг/га. Коэффициент использования азотных удобрений в эти годы изменялся в пределах 23-27,8 - в засушливый и 56,7-74,0 - в благоприятный год..
Таким образом, исследование азотного фонда почв при длительном применении удобрений, как одного из важнейших параметров гумусного состояния, показало, что правильное, научно обоснованное использование удобрений в различных почвенно-климатичоских условиях оказывает активизирующее влияние на соединения азота, способствуя мобилизации их в подвижные, доступные растениям формы. Обяее улучшение гумусного состояния почв при длительном применения удобрений улучшает условия азотного питания растений при интенсификация земледелия, повышает коэффициент использования вновь вносимых азотных удобрений.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Подводя итог результатам исследования изменения гумусного состояния главных типов почв при длительном воздействии удобрений,
следует подчеркнуть, что эти изменения прослеживаются на всех уровнях организации органического вещества почвы: от содержания общего углерода и азота, фракционного состава гумуса, обогащений оти почв наиболее подвижными (лабильными)' соединениями - до свойств и химической структуры макромолекул гумусовых кислот.
Механизм воздействия различных видов удобрений на гумус почв не одинаков. Органические удобрения оказывают прямое и косвенное воздействие на гумусное состояние почв. Прямое действие навоза на изменение содержания гумуса, его фракционный со- . став, содержание водорастворимых органических соединений мето-ксильных функциональных групп в молекулах гушновых кислот определяется привнеоедаем их в почву с навозом.
Минеральные системы удобрения оказывают главным образом косвенное влияние на гумуо почв.
6 работе определены основные факторы (рис. 7), посредством которых осуществляется косвенное воздействие удобрений на гумусное состояние почв. К ним относятся: величина биомассы остатков сельскохозяйственных культур, определяемая биологическими особенностями культуры и ее урожаем; изменение кислотного режима почв; активность почвенной микрофлоры, определяемая поступлением с удобрениями в почву питательных элементов и свежего органического вещества. Между этими факторами и различными показателями гуКусного состояния почв установлены существенные коореля-ционные связи.
Изменяя о помощью удобрений и мелиорантов количественные параметры того или иного фактора путем корректировки доз, форм, видов удобрений, вида возделываемых культур и типа оевооборота, иожно направленно изменять количественные и качественные показатели гумусного состояния почв, руководствуясь агрономической, гкологичеокой и экономической целесообразностью.
Рис.7» Схема косвенного воздействия удобрений на гумусное состояние почв.
Графики зависимости продуктивности севооборота от уровня гумусиро ванн ости. дерна во-подэолистызс почв
Рис.8 Почвы легкого мех.состава
Рис.9 Почвы тя- • желого мех.состава
1. без удобрений
2. навоз
3. /УРК
"4." Навоз А/РК
Разработка системы направленного воздействия иа гумус почв . возможна на основе обобщения акспериментальных данных, установления оптимальных и пороговых значений показателей гумусного состояния, в рамках которых целеооооразво активизировать гумус-ный фонд или стабилизировать его без ущерба для плодородия почв и функционирования агроцекоза в целой. Эта задача требует проведения сирокого круга исследований гумусното состояния по единой комплексной программе, создание информационной базы данных по атому вопросу.
Бесконтрольное применение туков может привести к негативным изменениям гумусного состояния почв, существенному обеднению пахотного слоя почв гумусом, в вруш ни» агроэкологической системы.
Как показали наш исследования, это монет происходить при использовании кислых форы минеральных удобрений без извести не только на дер но во-под золистых почвах, но и при длительном применении минеральных систем на черноземных почвах с недостаточной насыщенностью основаниями (выпелоченвш^оподаоленных) и на легких каштановых почвах Бурятии в севооборотах с высоким насыщением пропашными культурами и применением орошения. .
Поэтому интенсификация сельского хозяйства, широкое использование минеральных систем удобрения требуют постоянного контроля за изменением гумусового состояния, как основы плодородия почв. В то же время выявление не По средстве иной взаимосвязи между. показателями гумусного состояния и урожаями возделываемых культур осложнено, так как продуктивность.культур определяется суммирующим воздействием таких сильно действующих факторов, как удобрения, приемы агротехники, погодные условия, веоь комплекс свойств почв.
Почвы длительных опытов о использованием различных систем
удобрения являются объектен, позволяюсь выявить на основа принципа единственного различия взаимосвязь между показателями гумусного состояния и урожаями сельскохозяйственных культур, так как обеспечивают в пределах опыта выравненность других факторов, определяющих продуктивность растений: обеспеченность элементами питания, генетическую однородность сравниваемых объектов, идентичность приемов агротехники и походных условии.
Сопоставление динамик:! урожаев по периодам наблюдений с изменением содернаш!,! гумуса за этот же период в большнство исследуемых опытов показывает, что более низкое содержание гумуса в почве(удобря е но й нрк/ на привело к снижекяи урожаев в сравнении о навозом. Однако множественный регрессионный анализ обобщенных данных длительных опытов( проводимых на дерново-подзолистых почвах, позволили не только установить наличие такой взаимосвязи, но и количественно оценить ее. На почвах легкого механического состава с увеличением уровня.гумусированности с 0,4 до 1,4 % С продуктивность севооборота возрастает с 12 до 41 ц/га зерновых единиц в год на варианте без' удобрений. Это различие сохраняется и на удобренных почвах на более высоком уровне продуктивности,(рис. 81
На суглинистых почвах влияние уровня гумусированности на продуктивность севооборота несколько слабее, чем на песчаных. Увеличение содержания гумуса с 0,8 до 3,0 % С повышает продуктивность севооборота с 15,6 до 28,2 ц/га зерновых единиц в тД, ("рис. 91.
Представленные на рисунках 8, 9 кривые, характеризующие продуктивность севооборотов пря использования различных видов удобрений, показывают,' что она значительно вцэе при применении минеральных удобрений, чем органических.
Преимущество действия минеральных удобрений на урожай в длительных опытах отмечается многая авторами (Лрянишиков Д.Н., Найдин П.Г», Любарская Л.С., Дштриекко П.О., Прокооев В.Н., Кочергин А.Е., кудаковская Т.Н., Sohmalfuss е., Gorski lt., Oberländer H.P.
Высокая эффективность систем минеральных удобрений в длительных опытах, проявляющаяся от ротации к ротации севооборота на всем протяжении опытов, обуславливается не только преимуществами этих удобрений в отношении условий литания растений, ю и благоприятным воздейсзЕием их на свойства почв, s частности, на активизацию гумусного и азотного фонда.
Меньшая эффективность систем органических удобрений определяется несовершенством технологии хранения, транспортирования, внесения этих удобрений, при которой имеют место значительные потери наиболее доступных растениям питательных элементов и неравномерная обеспеченность ими культур севооборота.
Более четкая взаимосвязь между содержанием в почве гумуса и оСЬгащенностью его водорастворимым углеродом и урожаем возделываемых культур прослеживается в экстремальных условиях в специальных вегетационных и микрополевых опытах.
Так, в вегетационных опытах ва дерново-подзолистых и черноземных почвах яря внесении НТК по 2DO мг/кг отмечена корреляционная взаимосвязь между урожаями и содержанием общего г ■ {0,51) и водорастворимого г « (0,54) углерода.
В шхрополевых опытах о использованием разноудобренных супесчаных почв длительного опыта Судогодекой опытной станции и тяжелосуглинистых ЦОС ШУА, отличающихся содержанием общего и водорастворимого углерода, урожай кукурузы при внесении выооких доз HPK - HI20pje0K2^ супесчаной и ^ao^iso^a^8 оуглиниотой
почве был более высокий на почвах с большим содержанием общего и водорастворимого углерода.
Аналогичные данные были получены нами в вегетационных опытах, проведенных на почвах длительного опыта Южно-Уральского НИИЗ (мощный чернозем), в котором при возделывании монокультуры яровой пшеницы изучали разные способы использования солош и пожнивных остатков: удаление соломы и боронование стерни (ежегодное поступление биомассы растительных остатков 1,5 ц/га сухого вещества), запашка соломы и стерни (екегодиэе поступление растительных остатков - 50 ц/га сухого вещества), сжигание всей стерни и солош. В почвах при разных способах использования соломы не изменились физико-химические свойства, содержание общего углерода, но наблюдалось различное содержание водорастворимого углерода соответственно 216, 257 и 213 мг на I кг почвы. В вегетационных опытах урожаи зерна яровой пшеницы при внесении возрастающих доз азота и увлажнения 60 % ПВ были равны, при 40/ЙВ были более высокими на почве с большей обеспеченность» водорастворимым углеродом.
Таким образом, в специальных опытах, позволяющих установить влияние различного содержания общего.и водорастворимого углерода на урожай культур, на основе принципа единственного различия четко показана взаимосвязь между этими показателями -'. в экстремальных условиях, что указывает на весьма существенное влияние гумусвого состояния почв в общесвечении устойчивости урожаев сельскохозяйственных культур.
- 43-
ОСЮВНЫЕ ВЬШОДЫ
1. Разработана концепция изменения гумуснэго состояния почв под воздействием длительного применения удобрений, позволяющая прогнозировать изменение количественных и качественных показателей гумуса в зависимости от применяемых систеи удобрения с учетом генетических особенностей почв.
2. Обосновано представление о прямой и косвенном воздействии удобрений на гумусное состояние почв.
а) Органические удобрения (соломистый навоз) оказывает прямое и косвенное воздействие на гумус почв. Прямое влияние на содержание, качественный состав гумуса, содержание метоксиль-ных функциональных групп в гумусовых кислотах определяется привнесением в почву органического вещества и гумусовых веществ навоза.
б) Минеральные удобрения оказывают преимущественно косвенное влияние на гумус почв. Косвенное воздействие удобрений на гумусное состояние почв осуществляется опосредованно через три основных фактора! биомассу растительных остатков сельскохозяйственных культур; кислотный режим почв; активность биолохиче-ских процесоов почв.
Прямое влияние удобрений на эта факторы и существенная взаимосвязь их о показателями гумуоюго состояния открывают перспективу неправдаиного регулирования атих показателей путем корректировки оочеташй, форм, доз, условий применения удобрений ц мелиорантов, типа севооборота,
8. Системы органических и минеральных удобрений однотипно воздействуют иа активизацию гумусного а азотного фонда гота. Их длительное применение увеличивает содержание легкогидролизуемых и доступных растениям соединений азота, усиливает накопление
нитратов, обогащает почву водорастворимыми, гидрофильными органическими веществами, изменяет фракционный состав гумуса.
4. Активизация гуиусного и азотного фонда способствует повышению доступности растения« азота почвы и увеличивает коэффициент использования свежевнесенных азотных удобрений.
5. Длительное приненегае органических и минеральных удобрений активизирует процессы обновления гумусовых кислот, усиливает фрагменты периферической части их структуры, повышает содержание метокспльных функциональных групп, уменьшает устойчивость гуш-новых кислот к термодеструкции.
6. Длительное применение различных систем удобрения не оказывает существенного влияния на групповой состав гумуса в агро-ценозах. Количество и отнооение основных групп в составе гумуса сохраняет зональный характер. В то же вреыя под воздействием удобрений значительно изменяется содержание и соотношение фракций в составе гумусовых кислот почв.
Длительное применение удобрений в соответствуйвдх системах земледелия слабо влияет на характер распределения гумуса по профилю почв.
8. Разработаны математические модели баланса и динамики гумуса на их основе:
а) Определены дозы навоза, обеспечивающие бездефицитный и положительный баланс гумуса в дерново-подзолистых почвах с учетом уровня гумусироввнности, типа севооборота, а также интенсивности, использования минеральных удобрений.
б) Установлены относительные (к исходному состоянию) уровни стабилизации содержания гумуса при использовании различных систем удобрения а продолжительность периода наиболее сильных изменения в содержании гумуса, составляющая и длительных опытах 7-10 лет.
- 45 -
в) Установлена количественная взаимосвязь уровня туиусиро-ванности почв с продуктивностью севооборотов на дерново-подзолистых почвах разного механического состава*
9. Проведенные исследования раскрыли важную роль научного обоснования системы удобрения в оптимизации гумусного состояния почв разных типов, повшении на этой основе их плодородия и устойчивости урожаев сельскохозяйственных культур, позволили теоретически обосновать возможность направленного регулирования количественных и качественных показателей гумусного состояния.
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
I* Установленные ка основе прямых наблюдений за динамикой гумуса в длительных опытах дозы навоза могут использоваться для определения потребности в органических удобрениях в хозяйствах в зависимости от обеспеченности их навозом и минеральными туками в соответствии со структурой посевных площадей и содержанием гумуса отдельных полей и участков. Эти дозы могут испольэоваться также для контроля при определении потребности в органических удобрениях менее точными расчетными методами.
2. Для оценки эффективности мер, применяемых для обеспечения бездефицитного и положительного баланса гумуса, следует учитывать период установления стабилизации в содержании гумуса (7-Ю лет).
3. При разработке приемов оптимизации гуцусного состояния почв разных типов в условиях интенсивного использования удобрений следует учитывать показатели качества гумуса (подвижный, извлекаемый 0,1 ЯаОИ, водорастворимый гумус), которые наряду с обеспеченностью почв общим углеродом определяют плодородие почв, эффективность использования удобрений» устойчивость урожаев сельскохозяйственных культур.
_ 46 -
По материалам диссертации опубликованы следуицие основные работы:
1. Шевцова Л.К. 4Влияние длительного применения навоза и минеральных удобрений на накопление гумуса и общего азота в почвах разного типа". Труды ВДУА. Вып.43, Х964.
2. Любарская Л.С., Шевцова Л.К. "Влияние минеральных удобрений на содержание и состав органического вещества почвы. Сб. "Действие удобрений на урожай и его качество в различных'зонах СССР**. П., "Колос", 1965.
3. Шевцова Л.К. "Влияние длительного применения удобрений на содержание гумуса и азота в различных почвах. - В кн.: "Удобрение и плодородие почв". М., 1965.
4. Шевцова Л.К. "Влияние длительного применения навоза и минеральных удобрений на соединения азота дерново-подзолистых почв". "Агрохимия", » 3, 196?.
5. Шевцова Л.К., Сизова Д.М. "Влияние длительного применения удобрений на органическое вещество и соединения азота черноземных почв". "Агрохимия", № 10, 1770,
6. Алешин С.Н., Шевцова Л.К., Черников S.A. "К вопросу об изменении органического вещества тточвы при длительном применении удобрений". "Агрохимия"» № 6, 19Г7Х.
7. Шевцова Л.К.» Сизова AM. "Влияние длительного применения удобрений на органическое вещество и соединения азота почв разного типа". В кн.: "Удобрение и плодородие почв". Ii., 1974, вып.2.
8. Hergltai,L., Myekuw в., Scbevzowa L. "Humus quolity investigations on шалит and fertilized soils". Studies about Hunua. Transformation of Intarnation Synp. "Hunus et Plaota". VI, Ргайа, 1975.
9. Шевцова Л.К. "Изучение гидрофкльности органических ве-. ■ деств почв длительных опытов ВНР, ПНР и СССР". Бюллетень ВИУА, . » 35, 1977. -
- 47 -
10. Шевцова Л.К. "Действие длительного применения удобрений на органическое вещество почв дерново-подзолистой зоны". "Soll organic matter Studies", vol.1. latera, atomic anergy, Vienna, 1977.
11. Минеев В.Г., Шевцова Л.К. "Влияние длительного применения удобрений на гумус почвы и урожай сельскохозяйственных культур". "Агрохимия", № 7, 1976.
12. Харгитай Л., Шевцова Л.. Мыськув В., Герлитц X. "Удобрения и качество гумуса в длительных опытах стран СЭВ". УП Международный симпозиум "Humus et Planta VII", Brno, 1979 1т,П).
■ 13. Шевцова Л. К., Дробков Ю.А. "Действие длительного применения удобрений на содержание гумуса в почвах Нечерноземной зоны СССР". "Почвоведение", » 10, I9SI.
14. Харгитай Л., Шевцова Л.К., Ыыськув В., Герлитц X. "Влияние органических и минеральных удобрений на изменение содержания гумуса и азота в почвах длительных опытов стран СЭВ". Международный сельскохозяйственный журнал, V 4, 1961.
. 15, Шевцова Л.К., Сизова ДМ.* Соловьев П.П., Петрова Л.И. "Использование азота почвы N удобрений на разноудобренник дерново псдоолистых почвах". Доклады ВА0ЩИЛ, У 4, 1963.
16; Шевцова Л.К,, Рябченко С.И. "Действие длительного при- . мененкя удобрений на некоторые свойства гумусовых веществ почв разных типов". Тезисы УШ Международного симпозиума". Том,2, Прага, 296В.
Г7. Бродокий Е.С., Шевцова Л.К., Никитин Л.Н., Лукашенко H.H. "Анализ гумннових кислот почв методом пиролитической масс— спектрометрии". Почвоаедекие, » 10, 1983.
18. Вабарина Э.А., Жукова Л.М., Шевцова Д.К. "Плодородие почв при систематическом применении удобрений . Сб. "Основные условия эффектюлаго применения удобрения". "Колос", Х983.
- .48 -
19. Sоhevzova L.K., Gorlitz H., Froitag W., Hargltai X.., Uyskuw в., ctdaetc в. "Действие длительного применения удобрений на состояние гумуса и режим азота в почвах разных типов". Tag. Ber. akad.LsLndssirtsch. Wise, DDK, Berlin (1960 ) 214, e.67-77.
¿0. Бабарина Э.А.> йукова Л.M., Шевцова Л.К., Бдлтян К.И. "Программа исследований в длительных опытах с удобрениями". В кн. "Методические указания по проведение исследований в длительных опытах с удобрениями". M., 1903, ч.2.
21. Вайарннп О.Л., Лукова Л.М., Шевцова Л.К. "Техника проведения вегетационных опытов по изучению доступных растениям питательных веществ почвы при длительном применении удобрений. Там же*
22. Шевцова Л.К., Рябченко С.И. "Содераж&ние метоксильных групп в гуминовых кислотах почв при длительном применении удобрений". "Агрохимия*, » 8, I9S5.
23. Ыинеев В.Г., Шевцова Л.К.. Новиков А.И., Володарская И.В., Столба П.Д. "Исследование баланса гумуса в дерново-подзо- , листых почвах на основе математической модели". Доклада ВАСХНШЦ
» г, 1996.
24. Бабарина Э.А., Жукова Л.Ы,, Шевцова Л.К. "Действие длительного применения органических и. минеральных удобрений на плодородие дерново-подзолистой супесчаной почвы". "Агрохимия", №5, 1987.
25. Шевцова Л.К., Сидорина С.И.,Изменение химической структуры гумусовых кислот почв разных типов под влиянием длительного применения удобрений. Почвоведение, » И, I9S7.
26. Шевцова Л.К., Садорина С.И., Володарская И.В. "Изменение качества гумуса почв при длительном применении■удобрений"Вестник с.-х.науки,» 7, 1988 г.
Л-63197 Ю/Х-вЗ г. Объем 3 п. л. , Заказ-2632._Тираж 100
Типография Московской с.-х. академии им., К А. Тимирязева 127550, Москва №550, Тимирязевская ул., 44
Бесплатно
- Шевцова, Людмила Константиновна
- доктора биологических наук
- Москва, 1988
- ВАК 06.01.04
- Гумусное и азотное состояния черноземов выщелоченных Южной лесостепи Республики Башкортостан и приемы их регулирования
- Азотное состояние хорошо окультуренных дерново-подзолистых почв Северо-Запада России и его изменение под влиянием различных систем удобрения
- Гумусное состояние серых лесных почв и черноземов типичных Южного Предуралья и его изменение при сельскохозяйственном использовании
- Эколого-агрохимические аспекты применения азотного удобрения на серой лесной почве
- Азотный фонд черноземов Костанайской области и эффективность азотных удобрений