Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Изменение плодородия чернозема выщелочного под влиянием длительного применения удобрений

ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Изменение плодородия чернозема выщелочного под влиянием длительного применения удобрений"

РГБ ОД '

На правах-рукописи

1 'Г'Ч Н Г) ^ Н ^

БУД1ХЕР ТАТЬЯНА -НИКОЛАЕВНА ■'

®

\

ИЗМЕНЕНИЕ ПЛОДОРОДИЯ ЧЕРНО ЗИЛА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО . " ПОД ВЛИЯНИЕМ ДЛИТЕЛЬНОГО ПРИМЕНЕНИЯ УДОБРЕНИЙ

Специальность 06о01.04о - 'Агрохимия

АВТОРЕФЕРАТ

Диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

тсляон-пяят 1996

Работа выполнена-на кафедре агрохимии Кубанского государст-

, венного аграрного университета в 1993-1995 гг. • '

Научные руководители: доктор сельскохозяйственных наук, • профессор СТОЛЯРОВ.А.И.; .

'' ;доктор'сельскохозяйственных'наук,

профессор КУРКАЕВ В.Т.' ■

■Официальные оппоненты5доктор биологических наук, • , ' профессор ШЕУЖЕН АД.4, , ■ -

■ • " кандидат сельскохозяйственных наук, . ' старший научный сотрудник СУЕТОВ В.П.

Ведущая организация - Северо-Кавказский зональный научно- •• -■ 'исследовательский и проектно-техно-' \ ■ логический институт агрохимии.и почво-. '• • • . ' ведения. . _ '

Защита диссертации- состоится "25" апреля 1996 года в 9 час, на заседании диссертационного Совета Д'120.23.02 при Кубанском . государственном аграрном университете по адресу: . - 350044, г.Краснодар, ул. Калинина, 13, ученый Совет КГАУ ;

• 1 С диссертацией мсжно ознакомится в библиотеке Кубанского ■государственного аграрного университета.

Автореферат разослан _" __1996 года. ..

Ученый секретарь диссертационного 1 Совета, доцент

А'.Е. Ефремов

1. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Проблема эффективного использования земли и повышения продуктивности сельскохозяйственных культур является одной из центральных в аграрном секторе страны.

Вопрос о расширенном воспроизводстве плодородия почв, находящихся в длительном сельскохозяйственном использовании, и на его основе дальнейшем росте урожайности и валовых сборов всех сельскохозяйственных культур никогда не теряет своей актуальности.

Правильная оценка состояния почв и разработка мер по сохранению их плодородия должны решаться по линии оптимизации свойств, определяющих уровень плодородия' почв, на основе глубокого и всестороннего изучения факторов и условий, влияющих на динамику элементов почвенного плодородия. Целенаправленное воздействие на плодородие почв особенно большое значение приобретает в условиях резко возрастающей интенсификации сельскохозяйственного производства.

В связи с увеличением доз удобрений хотя и усиливается их положительное действие на повышение плодородия и урожай, существуют мнения и о возможности их негативного влияния, что вызывает необходимость всестороннего изучения изменений свойств почв в результате длительного сельскохозяйственного использования с целью направленного формирования их высокого плодородия.

Недостаточное количество данных о влиянии длительного применения различных доз минеральных удобрении и навоза в полевом севообороте на широкий комплекс важнейших показателей, определяющих плодородие выщелоченного чернозема Кубани, на урожайность сельскохозяйственных культур и продуктивность севооборота послужили основанием для выполнения настоящих исследований.

Практическая ценность работы. Работа имеет практическое значение при возделывании сельскохозяйственных культур в условиях севооборота на выщелоченном черноземе Кубани по использованию минеральных удобрений и минеральных совместно с навозом, в прогнозировании действия удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур и плодородие почвы.

Апробапия работы. Основные положения диссертации докладывались и получили положительную оценку на научных конференциях факультета агрохимии и почвоведения КГАУ в 1993-1995 гг., на научной конференции молодых ученых в 1995 году, на ежегодных заседаниях кафедры агрохимии.

Публикация результатов исследований. По материалам исследований опубликовано пять статей, в которых отражено основное содержание диссертации.

Объем диссертации. Работа изложена на 178 страницах машинописного текста. Содержит 13 таблиц в тексте, 7 рисунков, 7 приложений. Список использованной литературы включает 2в5наименований, в том числе 39 зарубежных авторов.

2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Исследования проводились в 1993-1994 гг. в стационарных мно--голетних опытах по изучению длительного влияния доз удобрений /опыт Д/ и систем удобрений /опыт С/ на свойства почвы. Опыты были заложены в 1981 году на опытном поле кафедры агрохимии КГАУ в учхозе "Кубань" сотрудниками кафедры под руководством доктора с.-х. наук, профессора Куркаева В.Т. Почва участка - чернозем выщелоченный малогумусный сверхмощный тяжелосутлинистый. Опыты заложены в двухкратной повторности на трех полях севооборота. Севообо-

Цель и задачи исследований. Целью настоящей диссертационной работы является изучение влияния длительного /с 1981 по 1994 гг./ применения различных доз минеральных удобрёний и сочетания гяине-ральных удобрений с навозом на комплекс показателей, характеризующих плодородие выщелоченного чернозема Кубани, на урожайность сельскохозяйственных культур и продуктивность севооборота.

В связи с этим были определены задачи исследований:

1 ► Проследить изменение количественного и качественного сос-

Г *

тава гумуса почвы за ротацию дёсятипольного севооборота;

2. Изучить влияние удобрений на изменения в содержании азота, фосфора и калия в выщелоченном черноземе ;

3. Установить влияние удобрений на физические и физико-химические свойства почвы ;

4. Определить влияние удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур и продуктивность севооборота ;

5. Установить вынос азота, фосфора и калия с урожаями культур севооборота и баланс этих элементов питания и гумуса, сложившихся в почве за ротацию.

Научная новизна доследований. В условиях резко возросшей интенсификации земледелия изучена динамика и дана комплексная оценка показателей плодородия почвы /фракционный, состав гумуса, групповой состав фосфора, азотный и калийный ретамы, физико-химические и физические свойства/ после длительного систематического применения в севообороте различных доз минеральных удобрений и сочетания их с навозом. Установлено их влияние на баланс азота, фосфора, калия и гумуса в почве ; на урожайность основных культур, возделываемых на Кубани.

рот десятипольный. Опыт Д включает 16 вариантов, опыт С - 8. Схема исследований приведена на рис, 1. Для исследований из опыта Д отобрано 4 варианта: . ООО - контроль, без удобрений ; 111 - единичные дозы удобрений ; 222 - двойные дозы ; 333 - тройные дозы.

Из опыта С взято 2 варианта: ООО - контроль, без удобрений ; С-4 - минеральные удобрения + навоз.

Количество внесенного навоза рассчитывалось по азоту. Общее количество азота, внесенного с минеральными удобрениями и навозом, составило 930 кг/га, также как на варианте 333 опыта Д.

Образцы почв для анализов отбирались с каждой делянки с глубины 0-20 и 20-40 см в трехкратной повторности в начале, октября месяца 1993-Т994 гг. Также были проведены анализы образцов почвы,, отобранной в Т981 году сотрудниками кафедры агрохимии. Анализы проводились по общепринятым методикам: гумус по И»В, Тюрину, фракционный состав гумуса по схеме И.В. Тюрина в модификации В.В. Пономаревой и Т.А. Плотниковой ; общий азот почвы по Кьельдали; аммонийный азот в 0,ЗН вытяжке КС1 с реактивом Несслера; нитратный азот колориметрически с дисульфофеноловой кислотой ; легкогидроли-зуемый азот по И.В. Тюрину и М.М. Кононовой ; щелочно-/трудно/-гидролизуемый. азот по Корнфиллу ; валовый фосфор почвы по Гинзбург ; групповой состав фосфора по Чирикову; валовый калий почвы по Смиту; обменный калий по Масловой; необменный по Гедройцу ; рНВОДН(> и

рН„. „ - потенциомегрическим методом; гидролитическая кислртность * иил*

по Каппену ; сумма поглощенных оснований по Каппену-Гильковицу ;

Агрохимические свойства почвы но внесения удобрений (в начале ротации севооборота)

Применяемые дозы удобрений (за ротацию)

Опыт Д Опыт С

ООО III 222 333 ПОП С-4

без удобрений Лцо Ргео Ж мо Р его Ж 360 ■^93 О Р 780 Ж 5</0 без удобрений ^50 Р 440 "Л 160 + 84 т навоза

Агрохимические свойства почвы после внесения удобрений ( в конце ротации севооборота)

Показатели плодородия почвы

гумус азот фосфор калий физико-химические физические

Урожайность сельскохозяйственных культур и продуктивность севооборота

Вынос основных элементов питания культурами севооборота

Эффективность использования питательных веществ

Баланс элементов питания и Гумуса в севообороте

Рис. I. Схема исследований

змкость и степень насыщенности почш основаниями рассчитывались ; плотность почвы - металлическим цилиндром дам взятия почвенного образца; водоцрочность почвенной структуры по методике кафедры почвоведения КГАУ* разработанной Н.Е. Редькиным. Для расчета выноса азота, фосфора и калия с урожаем культур использовались данные анализов по содержанию этих элементов в растениях, взятые из отчетов кафедры агрохимии КГАУ. Данные по урожайности для расчета продуктивности сельскохозяйственных культур взяты из вышеупомянутых отчетов. Расчет баланса гулгуса в почве велся по азотному коэффициенту.

Статистическая обработка результатов исследований проведена в вычислительном центре КГАУ на ЕС 10-32.

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3,1. Фракционный состав гумуса я азотный режим почвы

Содержание гумуса в слое почвы 0-20 см по ротации севооборота составляло 3,45-3,48% /рис. 2/. Количество гуи^са в почве после ротации достоверно снижалось на всех вариантах опыта Д, за исключением варианта с внесением тройной дезы минеральных удобрений,' где произошла его стабилизация. Достоверное увеличение содержания гумуса с 3,45 до 3,57$ отмечалось в почве варианта С-4 - при внесении минеральных удобрений с навозом, -за счет поступления в почву органического, вещества. В слое почвы на глубине 20-40 см количество гумуса снижается, но изменения его в содержании аналогичны изменениям, происходящим в слое 0-20 см,

Методика проведения анализа дала возможность фракционировать почвенный гумус на три фракции гуминовых /рис. 3/ и четыре фракции фульвокислот /рис. 4/. Фракционный состав гумуса показал, что

"Рис. 2. Изменение количественного и качественного состава гумуса потам

Рис. 3, Изменение содержания углерода фракций гуминовнх кислот

100 вд

4—До ротации

о ротации

Рис. 4. Изменение содержания углерода Фракций фулызокислот

наряду с изменениями общего содержания гумуса в почве произошло и изменение его качественного состава, выразившееся в преобладании гуминовых кислот. После ротации севооборота под влиянием длительного использования удобрений сумма углерода всех фракций, хуминовых кислот достоверно возрастала, а фульвокислот - достоверно снижалась,

В составе гуминовых кислот в значительной степени преобладала фракция № 2, связанная с кальцием /растворима в 0,1 Н у^аОН после декальцинирования/. Наблюдалась тенденция увеличения содержания углерода этой фракции после ротации в сравнении с наличием его в почве до ротации. Относительно контроля содержание углерода снижалось с увеличением доз вносимых в почву удобрений и при совместном • использовании минеральных удобрений с навозом. В слое почвы 20-40 см намечалась тенденция к снижению углерода этой фракции. В содержании углерода подвижной фракции № 1 /растворима в 0»1Н .УаОН/ и углерода устойчивой фракции № 3 /растворима в 0,02НЛ'аОН при 6-ти часовом нагревании на водяной бане/ выявлена тенденция к увеличению в связи с повышением доз вносимых в почву удобрений. Достоверное увеличение углерода фракция № 3 получено при длительном внесении в почву мине- . ральных удобрений и навоза.

Среди фульвокислот преобладающей была фракция № 3, связанная в почве с фракцией № 3 гуминовых кислот. Количество углерода этой фракция достоверно снижалось после ротации под действием вносимых удобрений. Уменьшение доли фульвокислот в составе гумуса происходило за счет снижения содержания этой фракции и фракции № 2., связанной с кальцием. Отмечена тенденция снижения углерода фракции № 2 при внесении удобрений. Что касается подвижных фракций фульвокислот, то после ротации имела место тенденция увеличения содержания углерода фракции 1а /растворима в 0,1Н Н^О^/ с повышением доз вносимых

в почву минеральных удобрений и их сочетания с навозом, а количество углерода фракции № 1, связанной с фракцией № 1 гуминовых кислот, достоверно увеличивалось. При этом содержание углерода всех фракций фульвокислот в слое почвы 20-40 см превышает его количество в слое 0-20 см. Будучи растворимы в воде, фульвокислоты передвигаются вниз по профилю, на что и указывает повышенное содержание углерода этих кислот в горизонте 20-40 см.

Изменения в содержании углерода гуминовых и фульвокислот при длительном применении минеральных удобрений привели к расширению их соотношения с 2,47 до 3,01, которое увеличивалось с повышением доз удобрений. При длительном внесении в почву минеральных удобрений в сочетании с навозом соотношение расширялось с 2,58 до 3,05.

Содержание общего азота в слое почвы 0-20 до ротации севооборота составляло 240-245 мг/1 00 г почвы /рис. 5/. После ротации количество его в почве достоверно снижалось на всех вариантах опытов, за исключением варианта с внесением тройной дозы минеральных удобрений и минеральных совместно с навозом, где происходило достоверное увеличение содержания общего азота на 10,3 и 15,8 мг/100 г почвы или на 4,2 и 6,4% соответственно, В изменении содержания различных форм азота в почве отмечалась закономерность, аналогичная изменениям, происходящим в отношении общего азота. В составе азота преобладали трудно- и негидролизуемые его формы. Количество минерального и легкогидролизуемого азота было невелико. Следует отметить, что наиболее интенсивно шло увеличение содержания легкогидролизуемого азота под влиянием длительного внесения в почву минеральных удобрений с навозом. В слое почвы 20-40 см изменения в содержании всех форм азота были близки изменениям в слое 0-20 см.

^ С-4

азз

■До ротации

Слой 0-20 см

Общий минера- легко- трудно- негид-

азот лизуе- гидр о- гидр о- ролизу-

мнн лизуе- лизуе- емый

азот ми!! гнй азот аз от аз от

Слой '¿0-40 см

До ротации

III

ООО 000-С

Рис. 5. Изменение азотного режима почвы

3»2. Групповой состав фосфора и формы калия в почве

До ротации севооборота количество валового фосфора в слое почвы 0-20 см составляло 190,0-193,0-мг/100 г почвы. После ротации севооборота содержание фосфора достоверно увеличивалось при длительном внесении в почву минеральных;удобрений в тройной дозе, а также минеральных с навозом - на 26,1 и 39,5 мг/ЮО г почвы или на 13,8 и 20,5% соответственно /рис. 6/, В составе фосфора преобладали фосфаты 'аммиачной вытяжйи /1У группа/ и солянокислоторастворимые (фосфаты /Ш группа/, количество которых изменялось под влиянием вносимых в почву удобрений так же, как и содержание валового фосфора почвы. Наиболее интенсивно шло накопление фосфатов 1У группы при использовании минеральных удобрений в сочетании с навозом. В отношении доступных фосфатов 1 и П групп выявлена только намечающаяся тенденция их увеличения с повышением доз вносимых в почву минеральных удобрений. Количество фосфатов этих групп достоверно увеличивалось при внесении в почву минеральных удобрений совместно с навозом.

Фосфаты У группы /неизвлекаемый фосфор минералов материнской породы/ под влиянием вносимых в почву удобрений интенсивно накапливались за счет химического связывания фосфора. В целом изменение содержания фосфатов в слое почвы 20-40 см было сходно с изменениями в слое 0-20 см, за исключением фосфатов 1У группы, в содержании которых намечалась тенденция к снижению за счет уменьшения количества органических фосфатов.

Количество валового калия почвы до ротации севооборота составляло 186,0-190,0 мг/100 г почвы в слое 0-20 см /рис. V/. Содержание его достоверно снижалось в неудобренной почве и при внесении единичной дозы удобрений. С повышением доз вносимых минеральных

. С-4 269 %

Валовый 1+П Ш 1У У

фосфор группа группа группа группа

С-4 397 Ч,

Рис. 6, Изменение группового состава фосфора почвы

НО

100

93

80

120

НО

100

90

80

Слой 0-20 см

Валовый обменный

калий калий

ооо-с

необменный калий ^ С-4

333

222 III

До ротации

ООО

---- ООО-С

■Слои 20-40 см

Рис. 7. Изменение калийного режима почвы

удобрений намечалась тенденция к увеличению запасов калия. Накопление /достоверное/ его в почве происходило только под действием систематического применения одних минеральных удобрений в тройной дозе и минеральных совместно с навозом - на 15,8 и 38,2 мг/100 г почвы или на 8,32 и 20,5% соответственно.

Установлена определенная взаимосвязь мевду формами калия в почве: высокое содержание валового калия сопровождалось увеличением его обменной и необменной форм, а уменьшение приводило к сокращению содержания обменного и необменного калия. Достоверное увеличение обменного калия получено при длительном внесении в почву тройной дозы минеральных удобрений и минеральных в сочетании с навозом - на 3,3 и 2,3 мг/100 г почвы или на 11,0 и 7,2% соответственно. В отношении необменного калия отмечалась тенденция к увеличению его содержания с повышением доз вносимых в почву удобрений и при совместном использовании минеральных удобрений с органикой. В слое почвы 20-40 см происходили такие же изменения калийного режима, как и в слое 0-20 см.

3.3. Физико-химические свойства почвы

Актуальная кислотность почвы после ротации оставалась без изменений на всех вариантах опыта Д, исключая вариант с внесением тройной дозы минеральных удобрений, когда почва достоверно подкислялась со снижением с 6,8 до 6,7 /табл. 1/. Сумма погло-¡ценных оснований-. емкость поглощения при этом достоверно снижались и от доз вносимых удобрений не зависели. Тенденция к снижению обменной, гидролитической кислотности и незначительное снижение актуальной кислотности /при увеличении РНводн> с 6,78«до 6,9/ наблюдались при длительно:.! внесении в почву минеральных удобрений

совместно с навозом. При этом намечалась тенденция к снижению суммы поглощенных оснований, емкости поглощения, а степень насыщенности почвы основаниями незначительно снижалась - на 0,15%,

Таблица 1

Изменение кислотности выщелоченного чернозема под влиянием удобрений

Вариант !Глубина, !рН водкой вы- !рН солевой вы-¡Гидролитическая ! см [тяжки из почвы!тяша из почвы!кислотность,мг-_____!_____!_____ 1 !экв/100 г почвы

ООО

111

222

333

ООО

С-4

До ротации севооборота /опыт Д/ 0-20 6,80 6,63

20-40 6,80 6,60

После ротации севооборота /опыт Д/

0-20 20-40 0-20 20-40 0-20 20-40 0-20 20-40

6,80

6,78

6,78

6,76

6,78

6,76хх

6,70х

6,76

6,59

6,53

6,53х

6,47ххх

6,52х

6,52

6,50х

6,52

До ротации севооборота /опыт С/ 0-20 6,78 6,62

20-40 6,80 6,59

После ротации севооборота /опыт С/ 0-20 6,78 6,55

20-40 6,76 6,58

0-20 20-40

6,90 6,80

6,65 6,65

1,73 1 ,73

1 ,75ххх 1 ,74 1 ,?6Ш 1 ,75 1 ,76х 1 ,73 1 ,78ххх 1 ,74

1 ,75 1 ,73

1 ,75 1 ,74 1 ,74 1 ,73

х/ х - Р^0,05; хх - Р^О,01; ххх - ? =£0,001.

3,4. Физические свойства почвы

Плотность относится к главным физическим свойствам почвы. Достоверное ее увеличение /табл. 2/ после ротации севооборота происходило в пахотном горизонте неудобренных вариантов с 1,15-1,16 до 1,20 г/см3. При внесении только минеральных удобрений она также достоверно увеличивалась до 1,22 г/см3, но увеличение было тем больше, чем ниже доза вносимых удобрений. Плотность почвы варианта 333 осталась практически без изменений. Внесение в почву минеральных удобрений с навозом привело к достоверному снижению ее плотности с 1,15 до 1 ,13 г/см3. С глубиной плотность почвы увеличивалась, достигая в слое 20-40 см 1,16-1,36 г/см3.

Максимальная гигроскопическая влажность /МГВ/ в слое почвы 0-20 см достоверно увеличивалась при внесении тройной дозы минеральных удобрений и их сочетания с навозом - на 0,15 и 0,41$, В слое почвы 20-40 см всех удобренных вариантов отмечалось достоверное повышение MTB. Количество водопрочных агрегатов достоверно снизилось после ротации в слое почвы 0-20 см неудобренных вариантов и вариантов с внесением одних минеральных удобрений на 7,48-1,3%. Водоггрочность была тем меньше, чем выше доза удобрений. При длительном использовании минеральных удобрений с навозом произошло достоверное увеличение количества водопрочных агрегатов на 1,27% в слое 0-20 см.

4. УРОЖАЙНОСТЬ КУЛЬТУР И ПРОДУКТИВНОСТЬ СЕВООБОРОТА

Различные условия минерального питания растений по вариантам обусловили получение неодинакового урожая. Наиболее эффективным по влиянию на урожайность культур севооборота было совместное

1У

использование минеральных удобрений с навозом и тройной дозы одних минеральных удобрений.

Таблица 2

Изменение физических свойств чернозема выщелоченного под влиянием удобрений

Вариант ¡Глубина, ! см ! 1 ¡Плотность, ! г/см г ¡Максимальная ! Водопрочныё-¡гягроскопичес-.» агрегаты, % Гкая влажность,! Т ¡| 1

До ротации севооборота /опыт Д/

- 0-20 1,16 11 ,70 73,10

20-40 1,16 11 ,70 80,37

После ротации севооборота /опыт Д/

ООО 0-20 1,22ххх 11 .гб30^ 64,37ххх

20-40 1 .Зб^ 11 ,68 69,35ххх •

111 0-20 1,20хх 11 ,43 65,62ххх

20-40 1.33®" 11 .эо3® 70,73ххх

222 0-20 1,18х 11 ,63 67, Ов^

20-40 1 .гв*** 12,05ххх 72,37хзсх

333 0-20 1 ,17 11,85х 71 .вО^ '

20-40 г .гб30™ 12,08ххх 79,75

До ротации севооборота /опыт С/

- 0-20 1 ,15 11 ,69 73,11

20-40 1,16 11,70 79,10

После ротации севооборота /опыт С/

ООО 0-20 1 .го30^ 11 .гб3™* 65,б!30^

20-40 1 ^^ 11,66 69,90ххх

С-4 0-20 1 ,13хх " 12,10ХХХ 74*38ХХ

20-40 1,24ххх 12,30ххх 82,48хх

Таблица 3

Про.цуктивность севооборота

Вари- !Количество удоб- !Биоме-ант !рений за ротацию,!триче-! _ 1£г/гг1____!ские

' л/* ' Р ' К (пока_ ; -л ; | ¡затели

Продуктивность севооборота, __¡уга_ яе£нлед._____

общая

основная

0шт Д

ООО 0 0 0 М±т 584,2 ± 14,03 458,5 ± 13,3

С 4,2 5,0

111 310 260 180 М±т 681,0 ± 15,65х 519,0 £17.78х

С 4,0 5,9

222 620 520 360 М±»н ' 714,1 ± 13,60хх 544,3 1 15,24хх

С 3,2 4,9

333 930 780 540 М±т 720,0 ± 23,09х* 550,4 ± 11ЛЭ3™

5,6

3,6

ООО

с

Опыт С

ООО М±т 580,3 ¿ 13,90 444,7 ± 12,80 С 4,1 4,8

С-4 450 480 160 М±т 762,0 ± 15,24хх 580,4 ± 17,'1 б3"

84 т навоза

3,5

5,1

Оценивая общую продуктивность севооборота, можно сделать вывод, что внесение одних минеральных удобрений только в тройной дозе /-^9чор780К54с/ способствует получению наибольшего количества зерновых единиц в сравнении с другими дозами удобрений, применяемых п опыте Д. На этом варианте получено 720,0 ц/га зерн. ед., что на 23,2% больше, чем на контроле. Максимальное количество продукции получено при внесении в почву минеральных удобрений в дозе ^45оР4801{1 60 с наВ030М - 762.0 ц/га зерн. ед., что на 31,3% шше продуктивности на контроле.

5. ВЫНОС ЭЛЕМЕНТОВ ПИТАНИЯ КУЛЬТУРА!® СЕВООБОРОТА

Внесение удобрений, нарялу с повышением продуктивности культур севооборота, способствовало увеличению выноса азота, фосфора и калия с урожаем. При этом вынос азота, фосфора и калия увеличивался с повышением доз вносимых в почву минеральных удобрений. Тройная доза удобрений в большей степени, чем другие дозы, применяемые в опыте Д, способствовала увеличению выноса элементов питания. Самый большой вынос был отмечен у icy ль тур п вариантах с впе-сешем п почву минеральных удобрений с навозом.

6. БАЛАНС АЗОТА, ФОСФОРА, ШИН И ГУМУСА В II0413E

Длительное внесение на выщелоченном черноземе единичной дозы минеральных удобрений привело к тому, что в ночпо под культурами севооборота сложился отрицательный баланс азота /-53,4 от/га/, фосфора /-227,5 кг/га/ и калия /-30,3 кг/га/. Использование двойной дозы уменьшило дефицит азота до 10,2 кг/га, но не устранило дефицит фосфора и гсалия. Только длительное пнесение и почву одних минеральных удобрений и тройной дозе и минеральных удобрений в сочетании с навозом дало положительный баланс но всем трем элементам питания. Баланс гумуса, сложившийся под 1сультур;шч севооборота в почве варианта с совместным внесением минеральных удобрений с навозом /без учета внесенного навоза/ бил отрицательным с дефицитом 49,0 ц/га. Рассчитав потребность и органических удобрениях, мы получили, что для бездефицитного баланса гумуса необходимо «носить в ночву навоз и дозе 75 т/га за ротацию. Учитышш, что за ротацию было внесено 84 тонны навоза, можно сделать шнод о том, что в ючпе данного варианта баланс гумуса был положительный. Jtot

вывод подтверждается результатами проведенного анализа почвы на содержание в ней. гумуса, которые показали, что количество гумуса в почве под влиянием длительного применения минеральных удобрений с навозом увеличивалось с 3,45 до 3,57$. При внесении в почву одних минеральных удобрений в дозе Ж"эзфР78ок540 йаланс гумуса был нулевым, содержание гумуса в почве этого варианта осталось таким же, каким было до ротации - 3,48$.

ВЫВОДЫ

1, Внесение на выщелоченном черноземе Кубани минеральных удобрений в дозе -/^дзор78()К54о за ротацию десятипольного севооборота стабилизировало содержание гумуса в этой почве. Увеличение его с 3,45 до 3,57$ отмечено при длительном использовании минеральных удобрений в дозе ^450^480^160 совместно с тоннами навоза за счет поступления в почву органического вещества. Соотношение углерода гуминовых кислот к углероду фульвокислот расширялось с 2,47

до 3,0Т при внесении в почву одних минеральных удобрений, увеличиваясь с повышением их доз. Совместное использование минеральных удобрений с навозом поднимало соотношение с 2,58 до 3,05.

2. Увеличение актуальной, обменной и гидролитической кислот-, ности почвы происходило на всех вариантах опыта с использованием одних минеральных удобрений и было тем больше, чем выше были их дозы. Наибольшее подкисление почвы, выражающееся в снижении рНводн> с 6,8 до 6,7 л рНС0Л> с 6,63 до 6,50 и увеличении гидролитической кислотности с 1,73 до 1,78 мг-экв/100 г почвы происходило при длительном внесении в нее минеральных удобрений в дозе -/^дзо^780^540* При этом сумма поглощенных оснований, емкость поглощения и степень насыщенности почвы основаниями снижались. При совместном исполь-

зовании минеральных удобрений в дозе ^450^480^160 и нав03а актуальная кислотность незначительно снижалась»

3. Количество общего азота в почве после ротации увеличивалось при внесения минеральных удобрений в дозе -^дзо^тео^мо и минеральных удобрений Л^о^о^бс/ 0 навозом на 4,3 и 6.4$ от его количества до ротации. В изменении содержания форм азота отмечена закономерность, аналогичная изменению содержания общего азота. Наиболее интенсивно шло накопление легкогидролизуемого азота при внесении минеральных удобрений с навозом. Преобладающи™ являлись трудно- и негидролизуемые формы азота.

4. Накопление валовых запасов фосфора в почве происходило при внесении одних минеральных удобрений в дозе -/^9зоР780%40 11

^450*480^160 совместно с навозом - на 13,8 и 20,5%. Количество доступных для растений фосфатов 1 и П групп увеличивалось при совместном внесении в почву минеральных удобрений с навозом.

5. Содержание в почве труднодоступных фосфатов Ш, 1У и У групп повышалось при внесении только минеральных удобрений в дозе

^930^780^540 и минеральных совместно с навозом. Особенно интенсивно шло увеличение содержания в почве фосфатов У группы за счет химического связывания фосфора. В составе фосфора преобладали фосфаты ТУ и Ш групп, что обусловлено быстрым связыванием почвами доступных фосфатов.

6. Под действием длительного внесения минеральных удобрений в дозе Ж930^780^540 и ^.БО^вО1^ 60 в сочетанин с навозом количество валового калия в почве изменялось в сторону увеличения на 8,3 и 20,5% от исходного его количества до ротации. Накопление валового калия вело за собой увеличение количества обменной и необменной его форм.

7. Длительное применение одних минеральных удобрений привело к некоторому увеличению плотности почвы, но при этш в слое 0-20 см она находилась в пределах 1,16-1,22 г/см3, что свидетельствует /по H.A. Качинскшу/ о благоприятном сложении почвы и ее пригодности для выращивания большинства сельскохозяйственных культур. Плотность почвы цри совместном использовании минеральных удобрений с навозом незначителыю снижалась с 1,15 до 1,13 г/смэ.

8. Максимальная гигроскопическая влажность повышалась при внесении в почву минеральных удобрений в дозе •/^эзоР780К540 и "^450^480^160 с навоэом ~ на °>15 и 0.40%. Водопрочность почвенн ной структуры снижалась при использовании одних минеральных удобрений. Увеличение количества водопрочных агрегатов на 1,27% происходило при совместном внесении в почву минеральных удобрений и навоза.

9. Продуктивность сельскохозяйственных культур увеличивалась с повышением -доз вносимых в почву удобрений. Максимальное количество продукции получено при совместном использовании минеральных удобрений в Д°зе-^gQP^gQKj^Q с навозом.

Ю. Сложившийся в почве под культурами севооборота баланс азота, фосфора и калия был положительным при использовании одних минеральных удобрений в дозе Д^д? 78(^540 и в дозе -^^во^ео совместно с навозом.

II. При длительном использовании минеральных удобрений ь до-ае "^450^480^160 с тоннами навоза заротацию десятипольного се-вооборота_влочве сложился полскитёльный баланс гумуса, а внесение в почву только минеральных удобрений в дозе •/^9зо1>780К540 привело к нуле ому его балансу.

ПРЕДОШШ ПРОИЗВОДСТВУ

1. С целью повышения плодородия выщелоченного чернозема, для увеличения урожая сельскохозяйственных культур вносить 84 тонны навоза с минеральными удобрениями в дозе ^160 за Ротац®° десятипольного севооборота.

2. При отсутствии в хозяйстве навоза с целью обеспечения растений элементами питания, повышения их-продуктивности и для сохранения плодородия вносить на выщелоченном черноземе под культуры севооборота минеральные удобрения в дозе за ротацию.

3. Учитывая, что систематическое внесение в почву одних минеральных удобрений приводит к ее подаислению, снижению суммы поглощенных оснований и емкости поглощения, при составлении систем удобрений, в севообороте необходимо проведение контроля а1ро-химической службой.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

1. Влияние длительного применения удобрений на фракционно-группо-вой состав гумуса и азотный режим выщелоченного чернозема// Тр./ Куб. ГАУ.- 1993.- Вып. 339/367.- /в печати/.

2. Влияние длительного систематического применения удобрений на фракционно-групповой состав гумуса выщелоченного чернозема// Информ. лист. - Краснодар. ВДТИ и пропаганды. - 1994.- №43-94.

3. Влияние длительного систематического применения удобрений"» полевсм севообороте на продуктивность сельскохозяйственных культур// Сб. тезисов докладов краевой школы-семинара молодых ученых. - 1995. - с. Ю.

4. Влияние длительного применения удобрений на фракционнснгруппо-вой состав гумуса и азотный режим почвы// Тр. / Куб. ГАУ. -1995. - Вып. 350/378. - /в. печати/.

5. Влияние удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур и продуктивность севооборота// Информ. лист. -'Краснодар. ЦНТИ и пропаганды. - 1995. - № 400-95,

Автор выражает благодарность сотрудникам кафедры агрохимии за помощь, сказанную в проведении исследований.