Бесплатный автореферат и диссертация по биологии на тему
Изменение содержания гумуса, азота и ферментативной активности эродированных почв Предуралья и приемы регулирования их плодородия
ВАК РФ 03.02.13, Почвоведение
Автореферат диссертации по теме "Изменение содержания гумуса, азота и ферментативной активности эродированных почв Предуралья и приемы регулирования их плодородия"
На правах рукописи
РАФИКОВ БУЛАТ ВАСИЛОВИЧ
ИЗМЕНЕНИЕ СОДЕРЖАНИЯ ГУМУСА, АЗОТА И ФЕРМЕНТАТИВНОЙ АКТИВНОСТИ ЭРОДИРОВАННЫХ ПОЧВ ПРЕДУРАЛЬЯ И ПРИЕМЫ РЕГУЛИРОВАНИЯ ИХ ПЛОДОРОДИЯ
Специальность: 03.02.13 - почвоведение
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата биологических наук
9 ИЮН 2011
Уфа-2011
4849307
Работа выполнена на кафедре земледелия и почвоведения ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».
Научный руководитель: доктор биологических наук, профессор, зав. кафедрой земледелия и почвоведения ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» ХАБИРОВ Ильгиз Кавиевич
Официальные оппоненты: доктор биологических наук, профессор кафедры агрохимии, защиты растеиий и агроэкологии ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» БАГАУТДИНОВ Фатих Ягудович
доктор биологических наук, профессор, зав. кафедрой общей биологии ГОУ ВПО «Оренбургский государственный университет», г. Оренбург РУСАНОВ Александр Михайлович
Ведущая организация: Институт биологии Уфимского научного центра Российской академии наук
Защита диссертации состоится 21 июня 2011 г. в 16 часов на заседании диссертационного совета Д 220.003.01 при ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» по адресу: 450001, Республика Башкортостан, г. Уфа, ул. 50-летия Октября, 34.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет».
Автореферат разослан 20 мая 2011 г. и размещен на официальном сайте ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» www. bsau.ru.
Ученый секретарь диссертационного совета, /H^L. /
доктор сельскохозяйственных наук, доцент f Гайфуллин P.P.
ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ
Актуальность темы. Основная экологическая проблема природопользования и эффективности биологических ресурсов - это деградация почв. Наряду с другими почвами континента деградации подвержены и почвы Предура-лья [Добровольский Г.В., 2010]. Им также присущи такие явления, как дегуми-фикация, потеря зернистой водопрочной структуры, уплотнение, снижение мощности гумусового горизонта, эрозия, подкисление. В этих условиях возрастает значимость разработки конкурентоспособных ресурсосберегающих технологий повышения плодородия почв и возделывания сельскохозяйственных культур на основе достижений биологии и современной биотехнологии. Однако при этом главенствующую роль должны иметь разработки, используемые для ускоренного повышения плодородия почв и восстановления плодородия деградированных земель. Использование только технологий предыдущих десятилетий не позволяет успешно решать эти задачи в связи с двумя обстоятельствами: во первых, из за ускоренной деградации почв и интенсивных техногенных воздействий; во вторых, последние 30-40 лет на планете начались существенные климатические изменения [Иванов А.Л., 2004; Иванов A.JL, Кирюшин В.И., 2009; Сиротенко О.Д. и др., 2007-2010], которые также негативно влияют на уровень продуктивности агроэкосистем. Соответственно для смягчения негативных действий этих двух факторов необходимо усилить внимание к разработке фундаментальных проблем почвенного плодородия. Среди них особо важную роль играют механизмы и природа ускоренного воспроизводства содержания гумуса во всех регионах страны, но особенно в зонах аридного земледелия. Из последних данных ученых о климатических изменениях в России вытекает, что к таким регионам относятся две сопредельных зоны Южного Урала и Поволжья [Иванов А.Л., 2004; Иванов A.JI. и Кирюшин В.И., 2009; Метеорология, Сиротенко О.Д., 2008 и др.].
В сложившейся ситуации оценка современного состояния гумусного, азотного фонда и ферментативной активности эродированных почв, поиск альтернативных источников углерода азота (сидераты, солома, гуминовые удобрения), путей оптимизации плодородия почв, повышения эффективности применения органических удобрений, приобретают особую актуальность.
Цель работы - оценка эродированных почв Предуралья по содержанию гумуса, азота, ферментативной активности и установление эффективности применения органических удобрений для повышения плодородия эродированных темно-серых лесных почв и урожайности сельскохозяйственных культур.
Задачи исследований:
1. Изучить влияние эрозии на содержание гумуса, азота и ферментативную активность в черноземах выщелоченных и темно-серых лесных почвах Предуралья.
2. Изучить влияние органических удобрений на содержание гумуса, азота и ферментативную активность эродированных темно-серых лесных почв Предуралья.
3. Изучить влияние органических удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур.
4. Выявить зависимость продуктивности темно-серой лесной почвы от показателей гумусного и азотного состояния, ферментативной активности и агрофизических свойств и определить оптимальные параметры её плодородия.
Научная новизна. Дана количественная и качественная оценка содержания гумуса, азота и ферментативной активности эродированных почв Предура-лья. Установлено влияние различных органических удобрений на показатели гумусного и азотного состояния почв. Впервые в опытах были использованы гуминовые удобрения, полученные из бурых углей Кумертауского месторождения (Кузнецов, 2010), которые по влиянию на плодородие почв и урожайность сельскохозяйственных культур при внесении в дозе 100 кг/га оказались равноценными ежегодному внесению навоза в дозе 15 т/га. Выявлены эффективные дозы внесения органических удобрений для повышения содержания гумуса, азота и активности ферментов эродированных почв и урожайности сельскохозяйственных культур.
Защищаемые положения.
1. Закономерности изменения содержания гумуса, азота и ферментативной активности в почвах Предуралья, подверженных эрозионным процессам.
2. Центральным звеном экологически-ориентированного управления плодородием почв является применение биологических источников органического вещества и азота.
3. В системе адаптивного земледелия необходимо предусмотреть применение органических и гуминовых удобрений, обеспечивающих бездефицитный баланс гумуса и питательных веществ.
Практическая значимость. Материалы работы были использован в разработках «Комплексной программы повышения плодородия почв Республики Башкортостан на 2010-2015 годы» (2010), «Адаптивно-ландшафтные системы земледелия и воспроизводство плодородия почв» (2009), в процессе чтения курсов «Почвоведение», «Почвоведение с основами геологии» в ФГОУ ВПО Башкирский ГАУ.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждались на V съезде Докучаевского общества почвоведов (Ростов-на-Дону, 2008), на Всероссийской научной конференции, посвященной 40-летнему юбилею Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН «Биосферные функции почвенного покрова» (Пущино, 2010), всероссийской научно-практической конференции в рамках XX Юбилейной специализированной выставки «АгроКомплекс-2010» (Уфа, 2010), международной научной конференции «Ресурсный потенциал почв - основа продовольственной и экологической безопасности России» (Санкт-Петербург, 2011), Всероссийской научно-практической конференции «Системы высокоурожайного земледелия и биотехнологии как основа инновационной модернизации АПК в условиях климатических изменений» (Уфа, 2011).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ, в том числе 2 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов (всего 139 страниц, 25 таблиц, 5 рисунков), списка литературы (239 источников, в том числе 40 иностранных).
ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Объектами исследований явились черноземы выщелоченные и темно-серые лесные почвы Предуралья Республики Башкортостан. Почвенные разрезы закладывали на участках разной степени эродированности и неэродированных аналогах.
Влияние органических удобрений на содержание гумуса, азота и ферментативную активность изучалось только на темно-серых лесных почвах, поскольку они больше нуждаются в улучшении плодородия. Исследования проводились в полевом опыте на территории СПК «Базы» Чекмагушевского района в 2008-2010 гг. в 5-полыюм зернопропашном севообороте со следующим чередованием культур: пар черный (чистый), озимая рожь, яровая пшеница, кукуруза на силос, ячмень.
Почва опытного участка - темно-серая лесная среднеэродированная. Агрохимические показатели пахотного слоя почвы опытного участка: содержание гумуса - 3,80%, азота - 0,20%, фосфора - 0,16%, сумма поглощенных оснований - 28,6 мг-экв./ШО г почвы, гидролитическая кислотность - 5,31 мг-экв. на 100 г почвы, рНвод - 5,87, рНсол - 4,90.
Варианты удобрений: контроль (без удобрений), солома пшеницы (4,5 т/га измельченной сухой массы + N45 ежегодно), донник (20 т/га зеленой массы 1 раз за ротацию), навоз (60 т/га 1 раз за ротацию), навоз (15 т/га ежегодно), гуминовые удобрения (100 кг/га). Повторность опыта - 3-кратная, площадь делянок - 50 м2.
Метеорологические условия в годы исследований: за вегетационный период 2008 г. выпало 263 мм осадков, за 2009 г. - 199 мм, 2010 г. - 122 мм, при норме 250 мм.
Органический углерод в почвенных образцах определяли по Тюрину в модификации Никитина со спектрофотометрическим окончанием анализа, групповой и фракционный состав гумуса - по Пономаревой и Плотниковой (1975), подвижный гумус - по Тюрину с центрифугированием почвенных растворов (Дьяконова, 1984), водорастворимый углерод - по Дьяконовой (1977), углеводы - по Дюбуа (Орлов, СадовниковаД975), продуцирование почвой С02 - газохроматографическим методом (Паников и др., 1984), общий азот - по Къельдалю (с 1985 года окончание колориметрическое), фракционный состав азота изучался методом двухступенчатого кислотного гидролиза в модификации Е.А. Андреевой (1973), формы органических соединений азота - по Брем-неру (Bremner, 1965), щелочногидролизуемый азот - по Корнфильду, аммиачный и нитратный азот - по А.Н. Бочкареву, В.Н. Кудеярову (1982). Для систематизации получаемых данных использована система показателей гумусного состояния почв, разработанная Д.С. Орловым, О.Н. Бирюковой, М.С. Розановой
(2004). Ферментативную активность почвы определяли по методам, описанным Ф.Х. Хазиевым (2005).
Статистическая обработка результатов была выполнена на 5% уровне значимости. Она включала определение доверительных интервалов по критериям Стьюдента и Фишера; однофакторный дисперсионный анализ.
РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ
Изменение содержания гумуса, азота и ферментативной активности эродированных почв
Предуралье - это район совместного проявления водной и ветровой эрозии.
Вовлечение в пашню привело к развитию эрозионных процессов и снижению содержания гумуса в темно-серых лесных почвах на 30%, в черноземах выщелоченных - на 20% по сравнению с неэродированными аналогами (таблица 1). В эродированных почвах существенно снизились также содержание подвижного гумуса и легкогидролизуемого азота, потери которых составили 50 и 30% соответственно. Изменения происходят и во фракционно-групповом составе гумуса: в эродированных почвах по сравнению с неэродированными возрастает относительное содержание второй и третьей фракций гуминовых кислот, связанное с переходом их в более инертное состояние. По сравнению с темно-серыми лесными почвами показатели гумусного состояния чернозема выщелоченного отличаются большей стабильностью, и их изменения не выходят за пределы величин уровня признака.
Таблица 1 Характеристика гумусного состояния неэродированных и подверженных эрозии темно-серых лесных почв и черноземов выщелоченных
(слой 0-20 см, п - 4)
Показатель Темно-серая лесная почва Чернозем выщелоченный
средне-эродированная неэродиро-ванная средне-эродированная неэродиро-ванная
Гумус, % 3,80 4,74 6,7 7,80
Запасы гумуса, т/га 85 116 131 180
Сгк 100% / Сорг 34,9 35,5 48,3 45,3
Сгк:С фк 1,21 1,31 2,74 2,56
ГК-1,% 40,6 43,0 10,7 13,6
48,7 45,5 75,6 71,0
11,2 10,1 15,6 15,4
Сн.о.,%кСорг 44,1 50,3 33,7 37,8
Подвижный гумус, % 0,41 0,88 0,34 0,49
Запасы подв. гумуса, т/га 10,2 20,1 7,0 10,0
Содержание общего гумуса по мере выраженности эрозионных процессов последовательно уменьшается, а соотношение C:N становится более узким. При этом запасы гумуса в слое 0-50 см снижаются на 30-40%.
Таблица 2 Влияние эрозии на содержание гумуса и азота в профиле черноземов выщелоченных и темно-серых лесных почв (п - 4)
Горизонт и глубина, см Гумус валовой Азот общий C-N Запасы гумуса Сг К 'Сф к.
% 0-50 см 0-100 см
Чернозем выщелоченный неэродированный
А п 0-30 7,8 0,43 10,7 390 500 1,65
А, 30-40 7,7 0,42 10,6
А В 45-55 4,5 0,28 9,9
В 60-70 2,4 0,14 8,7
С 120-130 0,5 0,05 6,7
Чернозем выщелоченный среднеэродированный
А п 0-30 6,7 0,40 10,1 270 330 1,20
В 50-60 3,8 0,12 10,0
ВС 80-90 1,5 0,05 7,7
С 95-105 0,8 0,04 10,2
Темно-серая лесная неэродированная
А „0-20 4,74 0,25 11,0 144 191 0,85
А В 25-35 1.22 0,10 8,6
В, 50-60 0,78 0,09 8,4
В, 70-80 0,67 0,04 8,3
ВС 110-120 0,64 0,03 9,0
С 130-140 0,62 0,03 9,0
Темно-серая лесная среднеэродированная
А п 0-20 3,80 0,20 10,5 97 112 0,55
В 130-40 0,85 0,10 9,0
В 2 50-70 0.62 0,05 9,0
ВС 70-100 0,60 0,04 8,6
С 100-110 0,60 0,03 9,0
Как видно из таблицы 2, в среднеэродированных почвах в составе гумуса уменьшается доля гуминовых кислот за счет второй фракции. В среднеэродиро-ванном черноземе выщелоченном количество гуминовых кислот уменьшилось на 15% по сравнению с неэродированным.
Уменьшение мощности гумусового горизонта, содержания гумуса и его запасов при эрозии ведут к ухудшению и азотного фонда почв. В эродированных почвах уменьшается содержание общего азота, причем в его составе в большей степени снижается легкогидролизуемая часть и в меньшей степени изменяется содержание минеральных форм азота.
Известно, что решающим фактором в развитии эрозии почв является их сельскохозяйственное использование. Эрозия пахотных почв - наиболее широко распространенный тип их деградации.
Для разработки рациональных приемов повышения устойчивости почв и их охраны от эрозионного разрушения необходимо детально изучить свойства этих почв, процессы, протекающие в них, и факторы, вызывающие эрозию.
Рядом авторов [Акентьева, 1973; Симонян, Галстян, 1974, 1976; Личко и др., 1976; Галстян, Симонян, 1980] установлено, что степень эродированности можно диагностировать с помощью данных о ферментативной активности. Предложены диагностические модели для оценки почв по ферментативной активности степени их смытости. Наши экспериментальные материалы подтверждают возможность использования ферментативных тестов наряду с другими показателями для диагностики степени эродированности. Известно, что различные генетические типы и подтипы почв характеризуются устойчивыми показателями ферментативной активности. Так, ферментативная активность возрастает от серых лесных почв к черноземам.
На основании данных о ферментативной активности и мощности гумусового горизонта мы подсчитали запасы ферментов в различных почвах в каталах на 1 га (таблица 3). Катал - это условная единица измерения количества фермента, т.е. 1 катал соответствует тому количеству фермента, которое способно превращать 1 моль субстрата в продукт за 1 с [Номенклатура ферментов, 1979]. Как видно из таблицы 3, запасы ферментов в изученных почвах сильно различаются и в черноземе выщелоченном запасы инвертазы, дегидрогеназы и уреа-зы почти в два раза выше, чем в темно-серой лесной.
Таблица 3 Запасы ферментов в полнопрофильных неэродированных почвах
Почва Запасы, катал на 1 га
инвертазы дегидрогеназы протеазы уреазы
Темно-серая лесная 233 3,4 9,8 84
Чернозем выщелоченный 590 8,2 11,4 171
Вследствие смыва верхнего слоя почвы и перемешивания пахотного горизонта с нижележащим иллювиальным горизонтом в них уменьшается общее содержание гумуса. В эродированных нечерноземных почвах содержание гумуса при сильной эрозии ниже, чем в неэродированных на 0,91-1,33%, в черноземах - на 2,9-3,3%. Потери почвы вследствие эрозии достигают значительных размеров (таблица 4). В слабоэродированных почвах теряется до 20% почвенной массы, в среднеэродированных - до 50%, в сильнородированных - до 80%. С этой массой выносится (до 60-70%) гумуса и большое количество питательных веществ.
Таблица 4 Запасы и потери почвы и гумуса вследствие эрозионных процессов
Почва Всего почвы, тыс. т/га Потери почвы, тыс. т/га Всего гумуса, т/га Потери гумуса, т/га
I II III 1 II III
Темно-серая лесная 10,3 1,3 3,0 7,4 225,4 64,2 116,3 170,7
Чернозем выщелоченный 13,6 1,4 7,3 10,7 599,2 169,4 284,6 389,5
Примечание. 1 - слабая эрозия; II - средняя, III - сильная эрозия.
Сопряженно изменяется и ферментативная активность почв (таблица 5). В силыюэродированных почвах по сравнению с неэродированными ферментативная активность снижается до 60%, в среднеэродированных - до 30%, в сла-боэродированных - менее 20%. Предложенная в работе А.Ш. Галстяна и Б.Н. Симоняна (1980) градация деления эродированных почв Армении по ферментативной активности для условий Южного Урала несколько завышена в связи с различиями гидротермического режима, генетическими особенностями почвенного покрова и характером развития эрозионных процессов.
Таблица 5 Потери ферментов в эродированных почвах (п - 4)
Почва Потеря, катал на 1 га
инвертазы дегидрогеназы протеазы уреазы
I II III I II III I II III I II III
Темно-серая лесная 44 119 172 0,9 1,1 2,0 2,9 4,8 6,9 28 40 66
Чернозем выщелоченный 106 244 406 2,9 3,1 4,0 1,9 2,6 3,3 44 76 110
Примечание. I - слабая эрозия, II - средняя, III - сильная эрозия.
Эрозия обусловливает и безвозвратные потери ферментов из почвы. Потери ферментов возрастают в ряду почв от слабоэродированных к сильноэро-дированным. Очень большие потери ферментов наблюдаются в черноземах, меньшие - в темно-серых лесных почвах. Однако потери ферментов по отношению к неэродированной почве примерно одинаковы как в темно-серых лесных почвах, так и в черноземах. В слабоэродированных почвах унесено около 20-30% ферментов, в среднеэродированных - 40-60%, в силыюэродированных - более 80%. Высокие потери ферментов, вызванные эрозионными процессами, связаны также со снижением ферментативной активности вследствие разрушения защитных механизмов ферментов в почве. Это приводит к тому, что ферментативная активность по сравнению с другими показателями более чутко реагирует на эродированность почв. Следовательно, показатели потери более
адекватно характеризуют изменение ферментного потенциала почв при эрозии. Так, очень часто по ферментативной активности слабоэродированные черноземы, где смыв не носит интенсивного характера, не отличаются от неэродиро-ванных. Однако при расчете потери ферментов с учетом массы унесенной почвы эти различия четко обнаруживаются.
Таким образом, ферментативная активность тесно связана с эродирован-ностью почв и отзывчива на различные приемы повышения их плодородия. Вместе с тем высокая динамичность показателей активности ферментов может привести к ошибочной оценке степени эродированности, поэтому в системе показателей устойчивости почв целесообразно оперировать величинами запасов ферментов, выраженных в каталах на гектар или единицу массы почвы.
Регулирование плодородия эродированных темно-серых лесных почв
Лесостепные почвы, относящиеся к достаточно отзывчивым и хрупким образованиям, в результате антропогенных изменений стали еще уязвимее к таким факторам, как эрозия и переуплотнение, что привело в конечном итоге к значительному снижению их плодородия. Это явилось основанием для поиска и испытания нетрадиционных источников органического вещества (солома, си-дераты, гуминовые удобрения) для воспроизводства их плодородия.
Вопросы влияния органических удобрений на плодородие почвы и урожайность культур в севообороте достаточно хорошо изучены в разных почвен-но-климатических условиях [Бутс, 1976; Жуков, 1991; Орлов, 1981; Шевцова, 1988; Кольбе, Штумке, 1978; Staniforth, 1979]. Однако в настоящее время в связи с обострением экологической ситуации и дороговизной минеральных удобрений все большее внимание уделяется биологическим методам ведения сельского хозяйства. Одним из элементов биологической системы земледелия является использование органических удобрений в комплексе с другими агротехническими мероприятиями. Поиск путей повышения эффективности традиционных органических удобрений и альтернативных источников органического вещества является важным не только для повышения продуктивности севооборота, но и для воспроизводства плодородия почв в регионе Южного Урала, где в настоящее время пахотные почвы утратили до 20-40% исходного содержания общего гумуса и азота, 20-60% лабильного гумуса и значительное количество связанных с гумусом питательных веществ [Хазиев, Мукатанов и др., 1992].
Анализ влияния различных органических удобрений на свойства и продуктивности среднеэродированной темно-серой почвы проводили на третий год ротации севооборота.
Исследования показали (таблица 6), что на третий год после внесения удобрений и запашки сидератов гумусное и азотное состояние почв изменилось по всем вариантам опыта. Незначительное повышение общего содержания гумуса наблюдалось при внесении пшеничной соломы с добавлением азота мочевины, запахивании зеленой массы донника и одноразового внесения навоза.
Наибольшее содержание общего гумуса и соотношение Сгк/Сфк установлено при ежегодном внесении навоза под зяблевую вспашку. Этот вариант также отличается хорошими показателями и по другим параметрам плодородия. Следовательно, для направленного регулирования и сохранения стабильности параметров гумусного состояния темно-серых лесных почв наиболее целесообразным является периодическое внесение в почву органических удобрений, особенно в условиях их дефицита, поскольку окупаемость урожаем единицы удобрения с увеличением их нормы падает.
При внесении навоза в качественном составе гумуса происходит увеличение содержания «свободных» и связанных с кальцием гумусовых кислот и расширение отношения Сгк/Сфк. Отношение Сгк/Сфк, несколько увеличиваясь при внесении навоза, остается соответствующим типу гумуса, характерному для зонального типа почвы.
Таблица 6 Влияние органических удобрений на агрохимические свойства темно-серой лесной почвы (гор. An, п - 4)
Гумус Азот
Вариант общий юдвижныи 1 « 3 S S о, о и н о и о. a и общий I « 3 и л 4 са о, и Я 15 3 0) со S 4 О Си 0 3 | § 1 £ 3 к М § P. Н tu
Ч о а 2 и 2 S и С s 2
%от
% % кг/га общего N кг/га
Контроль 4,30 0,39 0,021 1,42 0,28 60 64 230
Пшеничная солома 4,42 0,45 0,022 1,40 0,34 56 76 180
Зеленая масса донника 4,31 0,40 0,021 1,44 0,29 55 68 185
Навоз 60 т/га 1 раз за ротацию 4,38 0,42 0,021 1,47 0,31 70 78 260
Навоз 15 т/га ежегодно 4,45 0,45 0,022 1,57 0,35 79 90 380
Гуминовые удобрения 100 кг/га 4,47 0,46 0,023 1,58 0,36 80 31 385
Впервые в опытах нами были использованы гуминовые удобрения, полученные из бурых углей Кумертауского месторождения (Кузнецов, 2010). По влиянию на плодородие почв и урожайность сельскохозяйственных культур
они оказались на уровне действия варианта, где ежегодно использовался навоз в дозе 15 т/га. При использовании гумифицированного органического удобрения (соотношение Сгк/Сфк = 2,4) восполняются запасы всех фракций гумусовых кислот в почве, содержащихся в составе сформированной системы гумусовых веществ.
Применение органических удобрений вызывает существенные количественные изменения в составе лабильного гумуса, который является наиболее регулируемой его частью. На фоне внесения органических удобрений содержание общего гумуса увеличивается на 3,5%, лабильного - на 15%. Растительные остатки в равной мере в сравнении с навозом обеспечивают увеличение содержания общего и лабильного гумуса, в то время как навоз является важным фактором регулирования содержания и состава стабильного гумуса. Эффективное плодородие почвы определяется содержанием лабильной фракции гумуса. Интенсивность формирования биомассы растений лимитируется содержанием и минерализацией легкометаболизируемых форм органического вещества, являющихся источником большей части элементов питания для микроорганизмов.
Наиболее эффективными приёмами в отношении азотного состояния почвы оказались ежегодная запашка навоза по 15 т/га и использование гумино-го удобрения в дозе 100 кг/га. При внесении растительных остатков с широким соотношением C:N заметно снижается азотминерализующая способность, содержание потенциально минерализуемого и минерального азота, что связано с закреплением минерального азота в составе органических соединений и микробной биомассы почвы.
В составе органического азота при внесении пшеничной соломы +N45, зеленой массы донника и навоза наблюдается увеличение на 8-14% содержания как трудно-, так и легкогидролизуемых фракций по сравнению с контролем.
Ежегодное внесение навоза привело к значительному повышению азот-минерализующей способности, биохимической и общей биологической активности и в результате сильно возросла гидролизуемость органических соединений самой почвы. Относительное содержание суммы легко- и трудногидроли-зуемых соединений азота в этом варианте доходит до 90% от общего азота. При внесении гуминовых удобрений все показатели, кроме количества гидролизуе-мого азота близки к таковым при ежегодном внесении навоза.
Исследования динамики ферментативной активности темно-серой лесной почвы за период проведения опытов (таблица 7) показали, что наиболее благоприятные условия Для функционирования ферментных систем, особенно азотного цикла, складывались в вариантах с внесением гуминовых удобрений и навоза. Регулярное внесение в почву свежего органического вещества в дозе 15 т/га обусловило более активный метаболизм растений и микроорганизмов, чем одноразовое внесение повышенной (60 т/га) дозы, и стимулировало пополнение биохимического потенциала новообразованными ферментами. Протеаз-ная активность, к примеру, в этих вариантах составляла от 110 до 116% от уровня активности на контроле, против 92-105% на других фонах. Будучи лабильной и активной частью ферментных систем они обусловили более высокий
уровень биохимической активности темно-серой лесной почвы, что согласуется и с показателями общей продуктивности полей севооборота в этих вариантах опытов.
На органо-минеральном фоне (пшеничная солома +N45) происходит, очевидно, количественное перераспределение биохимического потенциала в пользу стабильных ферментов, связанных с различными структурами органического вещества почвы. Косвенно это подтверждается более высокой ферментативной активностью воздушно-сухих образцов, в которых инактивируются, в первую очередь, несвязанные ферментные молекулы. В этом варианте установлена и достоверная корреляция ферментативной активности с интенсивностью дыхания (СОг), которая является интегральным показателем, биологической активности, т.е. формируется в целом более стабильный потенциал почвы (таблица 10).
Таблица 7 Влияние органических удобрений на биологическую активность темно-серой лесной почвы (гор. An, п — 4)
Протеаза, мг тирозина Уреаза, мг NH3 Дегидро-геназа, мг формазана Перокси-даза, мг Полифе-нолоксида-за, мг Инвер-таза, мг глюкозы Дыхание, С-С02, мг/кг почвы за 24 часа
ПБХ*
на 1 г почвы за 24 ч на 1 г почвы за 1 ч.
Контроль
0.41 0.50 0.20 0.023 0.005 0.20 20.1
Пшеничная солома
0.59 0.78 0.23 0.025 0.011 0.39 34.0
Зеленая масса донника
0.43 0.56 0.22 0.025 0.010 0.30 24.0
Навоз, 60 т/га 1 раз за ротацию
0.48 0.54 0.27 0.027 0.012 0.29 25.0
Навоз, 15 т/га ежегодно
0.48 0.57 0.23 0.024 0.010 0.25 26.0
Гуминовые удобрения
0.49 0.59 0.25 0.030 0.013 0.30 26.0
* ПБХ - парабензохинон.
Использование различных органических удобрений способствовало улучшению и агрофизических свойств темно-серой лесной почвы (таблица 8). Вместе с тем в изменении структурного состояния пахотного слоя серой лесной почвы по вариантам опыта существенных различий не наблюдается. Содержание глыбистых фракций (>10 мм) колебалось в пределах 8,8-12,8%, агрономически цепных (10-0,25 мм) - 74,6-78,4% и пыли (<0,25 мм) - 10,9-13,2%.
Результаты мокрого просеивания показывают, что все удобренные варианты имели в пахотном слое почвы на 3.1-9.1% больше водопрочных агрегатов, по сравнению с контролем.
Хорошая оструктуренность и высокая водопрочность (56-62%) структурных комочков способствовали поддержанию оптимального сложения темно-серой лесной почвы (таблица 10). Внесение навоза, гуминовых удобрений, растительных остатков и NPK уменьшило плотность пахотного слоя темно-серой лесной почвы на 0.11-0.18 г/см3. При этом пористость возросла на 4.2-6.9%, влагоемкость: полная - на 8.2-14.1%, капиллярная - на 5.4-9.0%. Подобные результаты получены и другими исследователями [Лапыгина, 1986; Зезюков, 1989].
Анализ литературных данных и расчеты, проведенные на основании результатов полевых опытов показывают, что оптимальными для возделываемых культур в этой зоне являются следующие параметры агрофизических свойств пахотного слоя темно-серой лесной почвы: количество водопрочных агрегатов в пределах 60-65%, плотность - 1,1-1,2 г/см3, пористость - 56-62%, влагоемкость: полная - 52-54%, капиллярная - 38-42%.
Таким образом, путем внесения навоза, растительных остатков и гуминовых удобрений агрофизические показатели темно-серой лесной почвы можно поддерживать в оптимальных пределах.
Таблица 8 Влияние органических удобрений на структурно-агрегатный состав пахотного слоя темно-серой лесной почвы (среднее за 2008-2010 гг., п - 4)
Размер фракций, мм Плот- Влагоемкость, %
сухое просеивание, % Водопроч- Порис- капиллярная
>10 10-0,25 <0,25 ные агрегаты >0,2 г/см3 тость, % полная
Контроль
12,8 75,1 12,1 53,0 1,28 50,8 38,0 33,4
Пшеничная солома
11,2 75,7 13,1 56,7 1,15 55,8 51,5 41,8
Зеленая масса донника
10,8 76,4 12,8 58,0 1,17 55,0 48,2 41,1
Навоз, 60 т/га
11,3 76,7 12,0 57,8 1,12 56,9 50,4 41,3
Навоз, 15 т/га
12,6 76,3 11,1 62,1 1,10 57,7 52,1 40,5
Гуминовые удобрения
12,3 76,0 11,5 62,4 1,11 57,6 52,0 40,3
Улучшение агрохимических, биохимических и агрофизических свойств серой лесной почвы при внесении органических удобрений способствовало повышению урожайности культур севооборота и в целом его продуктивности на 3,2-8,5 ц/га кормовых единиц (к.е.) (таблица 9).
Таблица 9 Влияние органических удобрений на продуктивность севооборота на темно-серых лесных почвах
Вариант Озимая рожь, 2009 год Яровая пшеница, 2010 год острозасушливый
ц/га
Контроль 20,7 4,9
Пшеничная солома 25,5 6,4
Зеленая масса донника 27,7 7,5
Навоз 60 т/га 28,6 10,0
Навоз 15 т/га 29,1 10,3
Гуминовые удобрения 30,2 12,7
НСР05 2,0 1,16
Наиболее высокая урожайность озимой ржи и яровой пшеницы отмечается при внесении навоза и гуминовых удобрений под зяблевую вспашку. Однако необходимо отметить, что действие остальных удобрений на урожайность изученных культур также достаточно велико. Если учесть более высокие затраты на технологические операции по подготовке и внесению навоза, то экономически более выгодным становится использование соломы или сидератов. Эти результаты позволяют сделать вывод о необходимости сбалансированного использования в системе удобрений, наряду с навозом, соломы, сидератов и гуминовых удобрений для оптимизации питательного и водно-воздушного режима почвы, стабилизации гумусного состояния, улучшения и сохранения плодородия в целом.
Исходя из этих исследований, нами рекомендуется разделить паровое поле натри части и 1/3 общей площади занять сидератами (донник), на 1/3 внести измельченную солому пшеницы с добавлением мочевины из расчета 10 кг азота удобрений на 1 т соломы, а на остальную часть внести хорошо подготовленный навоз, на всю площадь внести гуминовые удобрения. На этом фоне наиболее эффективен пятипольный парозернопропашной севооборот. В свою очередь, продуктивность севооборота тесно связана с основными параметрами плодородия темно-серой лесной почвы. Статистически достоверны линейные связи между урожайностью и содержанием в почве гумуса, азота, фосфора, полифено-локсидазпой активностью, количеством водопрочных агрегатов, плотностью сложения, пористостью, полной и капиллярной влагоемкостью. Остальные изученные параметры связаны с урожайностью параболической или гиперболической зависимостью. Наличие достоверных тесных связей между результирующими показателями продуктивности и свойствам почвы дает возможность определить оптимальные параметры плодородия серых лесных почв (таблица 10).
Таблица 10 Регрессионные модели связи продуктивности севооборотов со свойствами темно-серой лесной почвы и оптимальные параметры ее плодородия
Свойства почвы Уравнение регрессии Оптимальные параметры R t (to,95= 2.36)
Гумус, %:
общий у=-88,4+27,0х 4,4-4,5 0,64 2,03*
подвижный у=1109-1246х-233/х 0,41-0,45 - -
водорастворимый у=65-138х-0,71/х 0,06-0,10 - -
С гк/С фк у=-857+313х+625/х 1,40-1,47 - -
Азот:
общий, % у=6,49+74,1х 0,32-0,35 0,74 2,70
минеральный, кг/га у=-57,6+0,77х+2376/х 70-80 - -
гидролизуемый, % от общего N у=15,6+0,19х 80-90 0,77 2,96
потенциально-минерализуемый, кг/га у=7,59+0,0056х+1944/х 200-250 - -
Биологические свойства:
протеаза, мг тирозина у=23 3,9-198х-52/х 0,48-0,55 - -
уреаза, мг NH3 у=14,7+46,5х-35,1/х 0,54-0,78 - -
пероксидаза, мг ПБХ у=796+14855х-9,9/,х 0,02-0,03 - -
полифенолоксидаза, мг ПБХ у=23,2+677х или у=16,9+2385х-102910/х 0,01 0,76 2,87
инвертаза, мг глюкозы у=41,3-30,2х-0,87/х 0,12-0,20 - -
дегидрогеназа, мг формазана у=82,5+892х-1756/х 0,22-0,28 - -
дыхание, мг С-С02 у=-10,9-2,99х-0,054/х 25-30 - -
Водно-физические свойства:
водопрочные агрегаты, >0.25 мм, % у=-20,1+0,87х или у=355-2,4х-10745/ 60-65 0,95 7,25
плотность, г/см3 у=73,7-37,7х 1,1-1,2 0,94 6,96
пористость, % у=-24,9+0,99х 56-58 0,94 6,91
Влагоемкость, %:
полная у=7,96+0,45х 52-54 0,90 4,95
капиллярная у=4,60+0,бЗх или у=-152+8,92х-0,11/х 38-42 0,79 3,16
Примечание. Прочерк - коэффициенты корреляции не значимы; * - значимы при 10.90 = 1,90.
Предотвращение смыва, улучшение гидротермического режима и создание мощного биологически активного пахотного слоя обусловливают повышение ферментативной активности в этих почвах до уровня зональных полнопрофильных почв.
выводы
1. Развитие эрозионных процессов привело к уменьшению содержания гумуса и азота в почвах Предуралья: в темно-серых лесных почвах на 30%, черноземах выщелоченных - на 20%. В составе гумуса уменьшилась доля гуминовых кислот и количество его подвижной части (на 50%), в составе азота -легкогидролизуемой фракции (на 30%).
2. Эрозия приводит к потери ферментов из почв, которые возрастают от слабоэродированных к силыюэродированным, причем, в черноземах выщелоченных потери выше, чем в темно-серых лесных почвах.
3. Гумусное, азотное состояние и ферментативная активность эродированных темно-серых лесных почв отзывчивы к внесению органических удобрений. Основным приемом регулирования стабильной части гумуса и азота является внесение в почву навоза, а растительные остатки и гуминовые удобрения служат в первую очередь источником подвижной части гумуса и азота, а также активизируют ферментативные процессы.
4. Ежегодное внесение в почву навоза в дозе 15 т/га обусловило более активный метаболизм растений и микроорганизмов, чем одноразовое внесение повышенной (60 т/га) дозы, и стимулировало пополнение биохимического потенциала новообразованными ферментами. Протеазная активность в этих вариантах составляла от 110 до 116% от уровня активности на контроле, против 92105% на других фонах. Внесение гуминовых удобрений в дозе 100кг/га по влиянию на свойства урожайность темно-серой лесной почвы оказалось равноценным использованию навоза в дозе 15 т/га ежегодно.
5. Установленные особенности взаимосвязи показателей гумусного, азотного состояния и ферментативной активности изученных почв с различными агротехническими приемами дают возможность направленного регулирования процессов превращения гумусовых и азотистых соединений для сохранения и повышения плодородия почв. Внесение навоза из расчета 15 т/га в год или растительных остатков в дозе 4,5т/га в год, компенсирует минерализационные потери гумуса и азота, восстанавливает запасы ферментов.
6. На основе регрессионных зависимостей между урожаем и свойствами почвы установлены оптимальные параметры плодородия темно-серых лесных почв: содержание общего гумуса - 4,5%, валового азота - 0,32-0,35%, гидро-лизуемого азота 80-90% от общего, количество водопрочных агрегатов в пределах 60-65%, плотность - 1,1-1,2 г/см3, пористость - 56-62%, влагоемкость: полная - 52-54%, капиллярная - 38-42%.
СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ ПО ТЕМЕ ДИССЕРТАЦИИ
1. Хабиров ИХ, Асылбаев И.Г., Рафиков Б.В., Аглетдинов Р.Н., Шаки-ров Ю.С. Экологический анализ химического состава почв Южного Урала: материалы V съезда Докучаевского общества почвоведов. - Ростов-на-Дону, 18-23 августа 2008. - С. 64.
2. Хабиров И.К., Асылбаев И.Г., Якупова Р.А., Якупов И.Ж., Рафиков Б.Р. Экологическая оценка почв северной лесостепной зоны Республики Башкортостан // Достижения науки и техники АПК. - 2008. - № 8. - С. 17-20.
3. Хабиров И.К., Асылбаев И.Г., Якупов И.Ж., Якупова Р.А., Рафиков Б.В., Шакиров Ю.С. Оценка степени химического загрязнения почвенного покрова экосистем Южного Урала // Вестник ОГУ. — 2009. - № 6. — С. 402-408.
4. Хабиров И.К., Ягафаров Р.Г., Рафиков Б.В., Кузнецов В.И. Влияние гуминовых удобрений на содержание гумуса и урожайность яровой пшеницы // Роль науки в инновационном развитии сельского хозяйства: материалы Всероссийской научно-практической конференции, посвященной 75-летию доктора экономических наук, профессора, члена-корреспондента РАСХН, академика АН РБ, заслуженного деятеля науки Российской Федерации и Республики Башкортостан У.Г. Гусманова (24 сентября 2010 г.). Часть II. - Уфа, «Гилем», 2010. -С. 12-16.
5. Ягафаров Р.Г., Рафиков Б.В. Влияние гуминовых удобрений на урожайность яровой пшеницы в южной лесостепной зоне Республики Башкортостан // Научное обеспечение инновационного развития АПК: материалы Всероссийской научно-практической конференции в рамках XX Юбилейной специализированной выставки «АгроКомплекс-2010» (2-4 марта 2010 г.). Часть I. - Уфа: Башкирский ГАУ, 2010. - С. 177-180.
6. Хабиров И.К., Ягафаров Р.Г., Рафиков Б.В. Влияние гуминовых удобрений на содержание гумуса и урожайность яровой пшеницы в Южной лесостепной зоне Республики Башкортостан на черноземах выщелоченных. Биосферные функции почвенного покрова: материалы Всероссийской научной конференции, посвященной 40-летнему юбилею Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН. - Пущино: SYNCHROBOOK, 2010. - С. 320322.
7. Хабиров И.К., Асылбаев И.Г., Кузнецов В.И., Гилязетдинов, Р.Г., Ягафаров Р.Г., Рафиков Б.Р., Шакиров Ю.С. Агроэкологическая оценка почв Южного Урала и приемы управления их плодородием: материалы Международной научной конференции «Ресурсный потенциал почв - основа продовольственной и экологической безопасности России» / Под ред. Б.Ф. Апарина. - СПб.: Издательский дом С. - Петербургского государственного университета, 2011. -С. 127-129.
8. Хабиров И.К., Асылбаев И.Г., Кузнецов В.И., Габбасова И.М., Ягафаров Р.Г., Рафиков Б.Р., Шакиров Ю.С. Новые средства и приемы управления плодородием почв Южного Урала. Системы высокоурожайного земледелия и биотехнологии как основа инновационной модернизации АПК в условиях климатических изменений: материалы международной научно-практической конференции. - Уфа: НВП «БашИнком» 2011. - С. 226-235.
Подписано в печать 19.05,2011. Формат бумаги 60*84'/i6. Усл. печ. л. 1,16. Бумага офсетная Печать трафаретная. Гарнитура «Тайме». Заказ 263. Тираж 100 экз.
Типография ФГОУ ВПО «Башкирский государственный аграрный университет» 450001, г. Уфа, ул. 50-летия Октября, 34
Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Рафиков, Булат Василович
ВВЕДЕНИЕ.
ГЛАВА 1 Оценка гумусного и азотного состояния почв Пред-уралья, их изменение при развитии эрозионных процессов (обзор литературы).
ГЛАВА 2 Объекты и методы исследований.
2.1 Природные условия почвообразования Предуралья.
2.2 Объекты и методы исследований.
ГЛАВА 3 Изменение содержания гумуса, азота и ферментативной активности эродированных почв.
ГЛАВА 4 Влияние органических удобрений на содержание гумуса, азота и ферментативную активность эродированных темно-серых лесных почв и черноземов выщелоченных.
4.1 Влияние органических удобрений на содержание гумуса и азота в черноземе выщелоченном.
4.2 Влияние гуминовых удобрений на содержание гумуса и урожайность яровой пшеницы в черноземе выщелоченном.
4.3 Регулирование плодородия эродированных темносерых лесных почв.
ВЫВОДЫ.
Введение Диссертация по биологии, на тему "Изменение содержания гумуса, азота и ферментативной активности эродированных почв Предуралья и приемы регулирования их плодородия"
Актуальность темы. Основная экологическая проблема природопользования и эффективности биологических ресурсов - это деградация почв. Наряду с другими почвами континента деградации подвержены и почвы Предуралья [Добровольский Г.В., 2010]. Им также присущи такие явления, как дегумификация, потеря зернистой водопрочной структуры, уплотнение, снижение, мощности гумусового горизонта, эрозия, подкисление. В этих условиях возрастает значимость разработки конкурентоспособных ресурсосберегающих технологий повышения, плодородия почв и возделывания сельскохозяйственных культур на основе достижений биологии и современной биотехнологии. Однако при этом главенствующую роль должны иметь разработки, используемые для ускоренного повышения плодородия почв и восстановления плодородия деградированных земель. Использование только технологий предыдущих десятилетий не позволяет успешно решать эти задачи в связи с двумя обстоятельствами: во-первых, из за ускоренной деградации почв и интенсивных техногенных воздействий; во-вторых, последние 30-40 лет на планете начались существенные климатические изменения [Иванов А.Л., 2004; Иванов А.Л., КирюшинВ.И., 2009; Сиротенко О.Д. и др., 2007-2010], которые также негативно влияют на уровень продуктивности агроэкосистем. Соответственно для смягчения негативных действий этих двух факторов необходимо усилить внимание к разработке фундаментальных проблем почвенного плодородия. Среди них особо важную роль играют механизмы и природа ускоренного воспроизводства содержания гумуса во всех регионах страны, но особенно в зонах аридного земледелия. Из последних данных ученых о климатических изменениях в России вытекает, что к таким регионам относятся две сопредельные зоны Южного Урала и Поволжья [Иванов А.Л., 2004; Иванов А.Л. и Кирюшин В.И., 2009; Метеорология, Сиротенко О.Д., 2008 и др.].
В сложившейся ситуации оценка современного состояния гумусного, азотного фонда и ферментативной активности эродированных почв, поиск альтернативных источников углерода азота (сидераты, солома, гуминовые удобрения), путей оптимизации плодородия почв, повышения эффективности применения органических удобрений приобретают особую актуальность.
Цель работы - оценка эродированных почв Предуралья по содержанию гумуса, азота, ферментативной активности и установление эффективности применения органических удобрений для повышения плодородия эродированных темно-серых лесных почв и урожайности сельскохозяйственных культур.
Задачи исследований:
1. Изучить влияние эрозии на содержание гумуса, азота и ферментативную активность в черноземах выщелоченных и темно-серых лесных почвах Предуралья.
2. Изучить влияние органических удобрений на содержание гумуса, азота и ферментативную активность эродированных темно-серых лесных почв Предуралья.
3. Изучить влияние органических удобрений на урожайность сельскохозяйственных культур.
4. Выявить зависимость продуктивности темно-серой лесной почвы от показателей гумусного и азотного состояния, ферментативной активности и агрофизических свойств и определить оптимальные параметры её плодородия.
Научная новизна. Дана количественная и качественная оценка содержания гумуса, азота и ферментативной активности эродированных почв Предуралья. Установлено влияние различных органических удобрений на показатели гумусного и азотного состояния почв. Впервые в опытах были использованы гуминовые удобрения, полученные из бурых углей Кумертауского месторождения (Кузнецов, 2010), которые по влиянию на плодородие почв и урожайность сельскохозяйственных культур при внесении в дозе 100 кг/га оказались равноценными ежегодному внесению навоза в дозе 15 т/га. Выявлены эффективные дозы внесения органических удобрений для повышения содержания гумуса, азота и активности ферментов эродированных почв и урожайности сельскохозяйственных культур.
Защищаемые положения.
1. Закономерности изменения содержания гумуса, азота и ферментативной активности в почвах Предуралья, подверженных эрозионным процессам.
2. Центральным звеном экологически-ориентированного управления плодородием почв является применение биологических источников органического вещества и азота.
3. В системе адаптивного земледелия необходимо предусмотреть применение органических и гуминовых удобрений, обеспечивающих бездефицитный баланс гумуса и питательных веществ.
Практическая значимость. Материалы работы были использованы в разработках «Комплексной программы повышения плодородия почв Республики Башкортостан на 2010-2015 годы» (2010), «Адаптивно-ландшафтные системы земледелия и воспроизводство плодородия почв» (2009), в процессе чтения курсов «Почвоведение», «Почвоведение с основами геологии» в ФГОУ ВПО Башкирский ГАУ.
Апробация работы. Материалы диссертации доложены и обсуждались на V съезде Докучаевского общества почвоведов (Ростов-на-Дону, 2008), на Всероссийской научной конференции, посвященной 40-летнему юбилею Института физико-химических и биологических проблем почвоведения РАН «Биосферные функции почвенного покрова» (Пущино, 2010), на всероссийской научно-практической конференции в рамках XX Юбилейной специализированной выставки «АгроКомплекс-2010» (Уфа, 2010), международной научной конференции «Ресурсный потенциал почв - основа продовольственной и экологической безопасности России» (Санкт
Петербург, 2011), на Всероссийской научно-практической конференции «Системы высокоурожайного земледелия и биотехнологии как основа инновационной модернизации АПК в условиях климатических изменений» (Уфа, 2011).
Публикации. По теме диссертации опубликовано 8 работ, в том числе 2 статьи в изданиях, рекомендованных ВАК РФ.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 4 глав, выводов (всего 131 страница, 17 таблиц, 5 рисунков), списка литературы (240 источников, в том числе 40 иностранных).
Заключение Диссертация по теме "Почвоведение", Рафиков, Булат Василович
выводы
1. Развитие эрозионных процессов привело к уменьшению содержания гумуса и азота в почвах Предуралья: в темно-серых лесных почвах на 30%, черноземах выщелоченных - на 20%. В составе гумуса уменьшилась доля гуминовых кислот и количество его подвижной части (на 50%), в составе азота - легкогидролизуемой фракции (на 30%).
2. Эрозия приводит к потери ферментов из почв, которые возрастают от слабоэродированных к сильноэродированным, причем, в черноземах выщелоченных потери выше, чем в темно-серых лесных почвах.
3. Гумусное, азотное состояние и ферментативная активность эродированных темно-серых лесных почв отзывчивы к внесеншо органических удобрений. Основным приемом регулирования стабильной части гумуса и азота является внесение в почву навоза, а растительные остатки и гуминовые удобрения служат в первую очередь источником подвижной части гумуса и азота, а также активизируют ферментативные процессы
4. Ежегодное внесение в почву навоза в дозе 15 т/га обусловило более активный метаболизм растений и микроорганизмов, чем одноразовое внесение повышенной (60 т/га) дозы, и стимулировало пополнение биохимического потенциала новообразованными ферментами. Протеазная активность в этих вариантах составляла от 110 до 116% от уровня активности на контроле, против 92-105% на других фонах. Внесение гуминовых удобрений в дозе 100кг/га по влиянию на свойства урожайность темно-серой лесной почвы оказалось равноценным использованию навоза в дозе 15 т/га ежегодно.
5. Установленные особенности взаимосвязи показателей гумусного, азотного состояния и ферментативной активности изученных почв с различными агротехническими приемами дают возможность направленного регулирования процессов превращения гумусовых и азотистых соединений для сохранения и повышения плодородия почв. Внесение навоза из расчета 15. т/га в год или растительных остатков в дозе 4,5т/га в год, компенсирует минерализационные потери гумуса и азота, восстанавливает запасы ферментов.
6. На основе регрессионных зависимостей между урожаем и свойствами почвы установлены оптимальные параметры плодородия темно-серых лесных почв: содержание общего гумуса - 4,5%, валового азота - 0,320,35%, гидролизуемого азота 80-90% от общего, количество водопрочных агрегатов в пределах 60-65%, плотность - 1,1-1,2 г/см3, пористость - 56-62%, влагоемкость: полная - 52-54%, капиллярная - 38-42%.
Библиография Диссертация по биологии, кандидата биологических наук, Рафиков, Булат Василович, Уфа
1. Азизов, 3. М. Влияние приемов основной обработки на агрофизические свойства южных черноземов Поволжья Текст. / 3. М. Азизов // Почвоведение. 2006. -№ 12. - С. 1484-1491.
2. Александрова, Л. Н. Органическое вещество почвы и процессы его трансформации Текст. / Л. Н. Александрова. Л.: Наука, 1980. - 285 с.
3. Удобрения в интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур. Текст. / А. М. Артюшин [и др.] М.: Агропромиздат, 1991.-223 с.
4. Ахтырцев, Б. П. Изменение гумусного состояния лесостепных и степных черноземов под курганами и при длительной распашке Текст. / Б. П. Ахтырцев, А. Б. Ахтырцев // Почвоведение. 2002. - № 2. - С. 140-149.
5. Изменение гумусного состояния выщелоченных черноземов Башкортостана при их сельскохозяйственном использовании Текст. : Тез. докл. 2 Съезда О-ва почвоведов, Санкт-Петербург, 27-30 июня, 1996. Кн. 1. -М., 1996.-С. 141.
6. Багаутдинов, Ф.Я. Аминокислотный состав гумусовых веществ и новообразованных гуминовых кислот некоторых типов целинных и пахотных почв Текст. / Ф. Я. Багаутдинов, Т. Т. Гарипов, Н. С. Сахнов, Г. В. ПГендель //Агрохимия. 1992. - С. 89-97.
7. Багаутдинов, Ф.Я. Гумусное состояние чернозема типичного и урожайность культур при различных системах обработки почв Текст. / Ф. Я. Багаутдинов, Л. И. Салищев, Т. Т. Гарипов, X. Ф. Фаизов // Агрохимия. 1992. - № 6. - С. 64-70.
8. Багаутдинов, Ф.Я. Гумусное состояние некоторых почв Южного Урала и приемы его регулирования Текст. / Ф. Я. Багаутдинов, Ф. X. Хазиев, Т. Т. Гарипов, // Почвоведение. 1997. - № 9. - С. 1087-1095.
9. Багаутдинов, Ф. Я. Состав и трансформация органического вещества почв Текст. / Ф. Я. Багаутдинов, Ф. X. Хазиев. Уфа: Гилем, 2000. -210 с.
10. Барановская, Д. А. Оптимизация гумусного состояния почв Текст. // Почвенно-экологические проблемы в степном земледелии / РАН Пущ. науч. центр. -Пущино, 1992. С. 79-87.
11. Бацула, А. А. Трансформация ор-ганического вещества черноземов под воздействием удобрений Текст. / А. А. Бацула, Т. Ф. Кравец, Я. М. Аммосова // Тез. докл. 3 Съезда почвоведов и агрохимиков УССР, 1114 сент. 1990. Почвовед. Харьков, 1990. - С. 8-10.
12. Башкин, В.Н. Агрогеохимия: новое направление исследований Текст. / В.Н. Башкин // Биологические науки. 1987. - № 2. - С. 16-27.
13. Безуглова, О.С. Потеря гумуса в почвах Ростовской области Текст. / О. С. Безуглова, 3. В. Звягинцева, Н. В. Горяинова // Почвоведение. -1995.-№2.-С. 175-183.
14. Бирюкова, О. Н. Содержание и состав гумуса в основных типах почв России Текст. / О. Н. Бирюкова, Д. С. Орлов // Почвоведение. 2004. -№2.-С. 171-188.
15. Богомолов, Б. В. Почвы Башкирской АССР. Текст. / Б. В. Богомолов. М.: Изд-во АН СССР, 1954. - 296 с.
16. Бурангулова, М.Н. Черноземы Текст. / М. Н. Бурангулова, Ф. Ш. Гарифуллин, П. А Курчеев., Ф. X. Хазиев // Почвы Башкирии. Т. 1. -Уфа, 1973.-С. 203-349.
17. Черноземы Башкирии. Текст. / Бурангулова М. Н. [и др.] Уфа: Башкнигоиздат, 1969. - 230 с.
18. Бурангулова, М.Н. Черноземы горных районов Башкирской АССР. Текст. / М. Н. Бурангулова, А. X. Мукатанов -М.: Наука, 1975. 90 с.
19. Бутс, Э. Агрохимические основы техники и технологии удобрения соломой: Текст. / Э. Бутс. Берлин: MC Агроинформ, 1976. - 81 с.
20. Локальное внесение удобрений. Текст. / Вахромеев Ю. И. [и др.] -М.: Росагропромиздат, 1990. 144 с.
21. Виноградов, Б. В. Аэрокосмический мониторинг гумусового состояния почв Текст. / Б. В. Виноградов // Почвоведение. 1988. - № 4. -С. 38-47.
22. Вильдфлуш, И. Р. Сравнительная оцешса способов внесения удобрений в севообороте в зависимости от уровня плодородия дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы Текст. / И. Р. Вильдфлуш // Агрохимия.- 1992.-№3.-С. 33-40.
23. Вильдфлуш, И. Р. Локальное внесение удобрений одно из главных средств рационального и экономного использования минеральных удобрений Текст. / И. Р. Вильдфлуш // Агрохимия. 1996. - № 10. - С. 132-144.
24. Габбасова, И. М. Влияние орошения на свойства черноземов в Зауральской степной зоне Текст. / И. М. Габбасова, Р. Р. Сулейманов // Вестник Оренбургского государственного университета. 2009. - № 6 (100). - С. 548-551.
25. Галстян, А. Ш. Ферментативная активность почв Армении Текст. / А.Ш. Галстян. Ереван, Изд-во Айастан. - 1974. - С. 275.
26. Галстян, А. Ш. Изучение ферментативной активности эродированных почв Текст. / А. Ш. Галстян, Б. Н. Симонян // Биол. журн. Армении. -1980.-Т. 33. -№ 10.-С. 1105.
27. Гамзиков, Г. П. Влияние длительного применения удобрений на органическое вещество почв Текст. / Г. П. Гамзиков, М. Н. Кулагина //Почвоведение. 1990. -№ И. - С. 57-67.
28. Гарифуллин, Ф. Ш. Эрозия почв в Башкирии и меры борьбы с ней. Текст. / Ф. Ш. Гарифуллин. Уфа, 1983. - 32 с.
29. Гарифуллин, Ф. Ш. Серые лесные почвы Текст. / Ф. Ш. Гарифуллин, М. Н. Бурангулова // Почвы Башкирии. Т. 1. Уфа, 1973. - С. 106187.
30. Гришина, Л. А. Аминокислотный состав гуминовых кислот дерново-подзолистых почв фоновых и техногенных ландшафтов Текст. / Л. А. Гришина, М. И. Макаров // Биол. науки. 1986. - № 10. - С. 98.
31. Гришина, JI. А. Гумусообразование и гумусное состояние почв. Текст. / Л. А. Гришина. М.: Изд-во МГУ, 1986. - 242 с.
32. Гришина, Л. А. Система показателей гумусного состояния почв Текст. / Л. А. Гришина, Д. С. Орлов // Проблемы почвоведения. М.: Наука, 1978.-С. 42-47.
33. Давлетшин, И. Д. Статистические параметры содержания гумуса в черноземах обыкновенных Северного Казахстана Текст. / И. Д. Давлетшин, Р. С. Беспалова, Л. Н. Черницына // Почвоведение. 1996. - № 2. -С. 209-212.
34. Добровольский, Г. В. Сохранение почв как незаменимого компонента биосферы: функционально-экологический подход Текст. / Г. В. Добровольский, Е. Д. Никитин. М.: Наука, 2000. - 185 с.
35. Добровольский, Г. В. Информационная функция почв в биосфере Текст. / Г. В. Добровольский, Н. О. Ковалева // Роль почв в биосфере. Тр. ин-та экологического почвоведения МГУ им. М. В. Ломоносова. Вып. 10. -М.: МАКС Пресс, 2010. С. 7-24.
36. Довбан, К. И. Зеленое удобрение Текст. / К. И. Довбан. М.: Агропромиздат, 1990. - 208 с.
37. Довбан, К. И. Коротко о сидератах Текст. / К. И. Довбан // Земледелие. 1986. - № 3. - С. 45.
38. Рекомендации для исследования баланса и трансформации органического вещества при сельскохозяйственном использовании и интенсивном окультуривании почв. Почвенный институт им. В. В. Докучаева. Текст. / Дьяконова К. В. [и др.]. М., 1984. - 96 с.
39. Дьяконова, К. В. Система показателей гумусового состояния для моделей плодородия черноземов Текст. / К. В. Дьяконова, Б. М. Когут // Плодородие черноземов в связи с интенсификацией их использования. -М., 1991.-С. 211-217.
40. Дьяченко, А. Е. Дефляция почв в Башкирии и меры борьбы с ней Текст. / А. Е. Дьяченко, JT. Т. Земляницкий // Почвоведение. 1946. - № 8. -С. 28-34.
41. Заварзина, А. Г. Содержание гумуса и отражательная способность верхних горизонтов почв Юга Европейской части России Текст. / А. Г. Заварзина, М.С. Розанова, Н. И. Суханова // Почвоведение. 1995. -№ 10. - С. 1248-1255. - № 12. - С. 38-40.
42. Зезюков, Н. И. Воспроизводство плодородия черноземов и использование минеральных удобрений Текст. / Н. И. Зезюков // Применение средств химизации и экологические проблемы в земледелии ЦЧЗ. Сб. науч. тр. Воронеж, 1992. - С. 14-21.
43. Зезюков, Н. И. Влияние удобрений на содержание органического вещества Текст. /Н. И. Зезюков, А. В. Дедов // Агрохимия. 1997. - С. 17-23.
44. Зырин, Н.Г. Аминокислотный состав гуминовых кислот и фульвокислот некоторых типов почв Текст. / Н. Г. Зырин, М. Ф. Овчинникова, Д. С. Орлов //Агрохимия. 1964. - № 4. - С. 108-120.
45. Иванов, А. Л. Глобальные проявления изменений климата в агропромышленной сфере Текст. / А. Л. Иванов, В. И. Кирюшин. М., 2004. -332 с.
46. Иванов, A. JI. Глобальные изменения климата и прогноз в сельском хозяйстве России Текст. / A. JI.-Иванов, В. И. Кирюшин. М.: Россельхозакадемия, 2009. - 518 с.
47. Иванова, M. Е. Изменение фракционного состава гумуса эродированных черноземов при длительном паровании Текст. / M. Е. Иванова, Г. Г. Морковкин, Д. А. Тайлашев // Вестник Алтайского государственного аграрного университета. 2009. - № 9 (59). - С. 26-32.
48. Калмыков, С. И. Органические остатки важный резерв повышения плодородия почв Текст. / С. И. Калмыков, В. В. Крайнов // Проблемы земледелия в Поволжье. - Саратов, 1996. - С. 105-110.
49. Кант, Г. Зеленое удобрение Текст. / Г. Кант. М.: Колос, 1982.128 с.
50. Кант, Г. Биологическое растениеводство: возможности биологических агроэкосистем Текст. / Г. Кант. М.: Агропромиздат, 1988. - 207 с.
51. Карпачевский, JI. О. Почва в современном мире Текст. / JI. О. Карпачевский // Почвенно-экологические проблемы в степном земледелии / РАН Пущ. науч. центр. Пущино, 1992. С. 143-145.
52. Карпенко, И. В. Качественные преобразования органической части почвы под влиянием агротехнических приемов Текст. / И. В. Карпенко, Ж. Ц. Ризики // Состав, свойства и плодородие почв Украины. Харьков, 1990.-С. 44-48.
53. Проблемы эрозии и охрана почв Текст. / Каштанов А. Н. [и др.] //Почвоведение. 1999. -№ 1. - С. 97-105.
54. Кащенко, А. С. Динамика группового состава гумуса в дерново-подзолистой почве Текст. / А. С. Кащенко // Записки Ленинградского СХИ. 1958. Вып. 13.-С. 152-159.
55. Кираев, Р. С. Почвенно-экологические основы землепользования в Республике Башкортостан: монография Текст. / Р. С. Кираев, А. X. Му-катанов, И. О. Чанышев. Уфа: Башкирский ГАУ, 2004. - 342 с.
56. Кираев, Р. С. Воспроизводство плодородия выщелоченных черноземов южного Урала Текст. / Р. С. Кираев, Ф. Я. Багаутдинов, Н. М. Нурмухаметов, С. И. Федоров, Р. Г. Ягафаров // Достижения науки и техники АПК. 2008. - № 4. - С. 20-22.
57. Кириллова, С. С. Гумусное состояние эродированных серых лесных почв и его изменение под влиянием многолетних трав Текст. / С. С. Кириллова, Ф. X. Хазиев // Почвоведение. 1993. - № 2. - С. 89-95.
58. Кирюшин, В. И. Оценка качества земель и плодородия почв для формирования систем земледелия и агротехнологий Текст. / В. И. Кирюшин // Почвоведение. 2007. - № 7. - С. 873-880.
59. Солома как удобрение Текст. / [Г.Кольбе, Г.Штумке]. М.: Колос, 1972. - 87 с.
60. Комплексная программа повышения плодородия почв Башкирской АССР на 1990-1995 гг. Текст. Уфа: Башк. кн. изд-во, 1990. - 192 с.
61. Кондратьев, К.Я. Дистанционное определение содержания гумуса в почвах Текст. / К. Я. Кондратьев, П. П. Федченко // Докл. АН СССР. -1982. Т. 266. - № 6. - С. 1477-1479.
62. Кононова, М. М. Проблема почвенного гумуса и современные задачи его изучения Текст. / М. М. Кононова. М.: Изд-во АН СССР, 1951. -390 с.
63. Кононова, М. М. Органическое вещество почвы Текст. / М. М. Кононова. -М.: АН СССР, 1963. 315 с.
64. Косолапова, А. И. Роль обработки почвы в формировании устойчивого функционирования ландшафтов Предуралья Текст. / А. И. Косолапова, Д. С. Фомин // Аграрный вестник Урала. 2009. - № 4 (58). - С. 51-54.
65. Кравков, С. П. О растворимых в воде продуктах разложения органических веществ Текст. / С. П. Кравков // Материалы по изучению русских почв. СПб., 1906. - Вып. 17. - С. 5-22.
66. Крылова, А. И. Прогрессивные технологии применения удобрений Текст. / А. И. Крылова. Львов. Изд-во при Львовском ун-те, 1989. - 144 с.
67. Кудеяров, В. Н. Цикл азота в почве и эффективность удобрений Текст. / В.Н. Кудеяров. М.: Наука, 1989. - 216 с.
68. Куприченков, М. Т. Состояние органического вещества в агрогенных почвах Предкавказья Текст. / М. Т. Куприченков, В. А. Марченко, В. Ф. Лесников // Орошение и экология почв Предкавказья / Ставроп. с.-х. ин-т. Ставрополь, 1992. - С. 30-54.
69. Курчеев, П. А. Содержание и запасы органического вещества в пойменных и осушенных почвах Башкирии Текст. / П. А. Курчеев,
70. B. И. Долгова // Почвообразовательные процессы в осушенных и пойменных землях Башкирии. Уфа: БФАН СССР, 1982. - С. 48-57.
71. Лапыгина, В. А. Влияние различных органических удобрений на агрегатный состав почвы Текст. / В. А. Лапыгина // Интенсификация системы земледелия Калининрадской области. М., 1986. - С. 46-48.
72. Личко, Р. П. Ферментативная активность как тест на смытость серых лесных почв Текст. / Р. П. Личко, В. В. Буйлов, В. И. Степутина // Проблемы и методы биологической диагностики и индикации почв. М.: Наука, 1976.
73. Лепехин, И. И. Дневные записки путешествия по разным провинциям Российского государства Текст. / И. И. Лепехин. СПб, 1770-1805.-Ч. 1-4.-537 с.
74. Лошаков, В. Г. Продуктивность зерновых севооборотов при использовании пожнивного зеленого удобрения Текст. / В. Г. Лошаков, Ю. Д. Иванов, Ю. И. Синих // Изд. ТСХА. 1997. - № 3. - С. 3-10.
75. Лошаков, В. Г. Промежуточные культуры фактор экологически чистого земледелия Текст. / В. Г. Лошаков // Аграр. наука. - 1994. - № 6.1. C. 24-25.
76. Лысак, Г. Н. Защита почв от эрозии на Южном Урале Текст. / Г. Н. Лысак. Ульяновск, 1988. - 87 с.
77. Макаров, М. И. Закономерности формирования аминокислотного состава гуминовых кислот дерново-подзолистых почв Текст. / М. И. Макаров //Вести. МГУ. Сер.17. Почвоведение. 1989. - № 1. - С. 14.
78. Макунина, Г. С. Оценка потерь гумуса в главных типах почв в процессе их земледельческого освоения Текст. / Г. С. Макунина // Изв. Всес. геогр. о-ва,-1991.-Т. 123.-№2.-С. 122-128.
79. Макурина, О. Н. Влияние минимизации обработки почв на их эколого-биохимические характеристики Текст. / О. Н. Макурина, Г. В. Ми-люткина // Вестник Самарского государственного университета. 2007. -№7 (47).-С. 128-133.
80. Мальцев, Н. Н. Влияние различных систем обработки чистого пара на плодородие и продуктивность черноземной почвы Западного Забайкалья Текст.: автореф. дис. .канд. с.-х. наук: 06.01.01: защищена 20.02.09 / Н. Н. Мальцев Улан-Уде, 2009. - 19 с.
81. Манжосов, В. П. Гумусное состояние дерново-подзолистой почвы в зависимости от обработки и удобрений Текст. / В. П. Манжосов, А. М. Чигаев, В. Н. Маймусов // Земледелие. 1993. - № 5. - С. 5-7.
82. Масютенко, Н. П. Гумусное состояние и управление воспроизводством органического вещества черноземных почв ЦЧЗ Текст. / Н. П. Масютенко // Тез. докл. 2 Съезда О-ва почвоведов, Санкт-Петербург, 27-30 июня, 1996. Кн.1. -М., 1996. С. 368-369.
83. Методы контроля качества почвы Текст. / Д. Л. Котова [и др.] -Воронеж: Изд-во Воронежского государственного университета, 2007. -106 с.
84. Запасы органического углерода в почвах Западной Сибири Текст. / М. Ф. Миронычева Токарева [и др.] // Почвоведение. - 1994. -№ 10.-С. 49-53.
85. Взаимосвязь ферментативной активности с содержанием гумуса в дерново-подзолистой супесчаной почве Текст. / Н. А. Михайловская [и др.] // Вестник Национальной Академии Наук Белоруссии. Серия Аграрных наук. 2008. - № 4. - С. 49-53.
86. Морозов, В. И. Влияние севооборотов на баланс гумуса в выщелоченном черноземе лесостепи Поволжья Текст. / В. И. Морозов, А. X. Куликова, М. М. Подсевалов // Агрохимия. 1994. - № 10. - С. 2-10.
87. Состав гумуса и вопросы классификации пойменных в осушенных и пойменных землях Башкирии Текст. / [А. X. Мукатанов, Л. Р. Халиул-лина] -БФАН СССР. Уфа, 1982. - С. 58-70.
88. Мукатанов, А. X. Гумусное состояние чернозема обыкновенного и урожайность яровой пшеницы при внесении органических удобрений Текст. / А. X. Мукатанов, Р. Ф. Хасанов, Т. Т. Гарипов, Н. А. Середа // Агрохимия. 1994. - № 2. - С. 58-62.
89. Рациональное применение удобрений при интенсивных технологиях зерновых в Нечерноземье Текст. / [Г. Н. Ненайденно, М. Ф. Трифонова] -Л.: Агропромиздат, 1991. -224 с.1.V
90. Никитишин, В. И. Плодородие и удобрение серых лесных почвf
91. Центральной России Текст. / В. И. Никитишин, Е. В. Курганова // Институт физико-химических и биологических проблем по почвоведения РАН. М.: Наука, 2007.-С. 367.
92. Никифоренко, JI. И. Влияние удобрения и обработки почв на содержание в них гумуса Текст. / JI. И. Никифоренко // Агрохимия. 1985. -№8.-С. 105-122.
93. Орлов, Д. С. Гумусовые кислоты почвы Текст. / Д. С. Орлов. -М.: Изд-во, МГУ, 1974. 333 с.
94. Орлов, Д. С. Химия почв Текст. / Д. С. Орлов. М.: Изд-во МГУ, 1985.-376 с.
95. Орлов, Д. С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации Текст. / Д. С. Орлов. -М.: Изд-во МГУ, 1990. 325 с.
96. Орлов, Д. С. Гумусное состояние почв как функция их биологи* ческой активности Текст. / Д. С. Орлов, О. Н. Бирюкова // Почвоведение.1984.-№8.-С. 39-49.
97. Орлов, Д. С. Практикум по химии гумуса Текст. / Д. С. Орлов,
98. Л. А. Гришина. М.: Изд-во МГУ, 1981.-272 с.
99. Орлов, Д. С. Содержание и распределение углеводов в главнейших типах почв СССР Текст. / Д. С. Орлов, Л. К. Садовникова // Почвоведение. 1975. - № 8. - С. 81-90.
100. Орлов, Д. С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации Текст. / Д. С. Орлов. М.: издательство МГУ, 1990. - 332 с.
101. Органическое вещество почв РФ Текст. / Д. С. Орлов, О. Н. Бирюкова, Н. И. Суханова. М.: Наука, 1996. - 225 с.
102. Орлов, Д. С. Зависимость запасов гумуса от продолжительности периода биологической активности почв Текст. / Д. С. Орлов, О. Н. Бирюкова, И. М. Рыжова // Почвоведение. 1997. - № 7. - С. 818-822.
103. Орлов, Д. С. Гуминовые вещества в биосфере Текст. / Д. С. Орлов // Соросовский образовательный журнал. 1997. - № 2. - С. 56-63.
104. Орлова, Н. Е. Динамические математические модели в исследовании процесса дегумификации дерново-подзолистых почв Текст. / Н. Е. Орлова, Н. Н. Семенова // Материалы Международной научной конференции
105. Ресурный потенциал почв основа продовольственной и экологической iбезопасности России» / Под ред. Б. Ф. Апарина. СПб.: Издательский дом С.-Петербургского государственного университета, 2011. - 294-295 с.
106. Орлов, Д. С. Дополнительные показатели гумусного состояния почв и их генетических горизонтов Текст. / Д. С. Орлов, О. Н. Бирюкова, М. С. Розанова // Почвоведение. 2004. - № 8. - С. 918-926.
107. Орлов, Д. С. Химия почв: учебник Текст. / Д. С. Орлов. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1985. - 376 с.
108. Паллас, П. С. Путешествие по разным провинциям Российской империи. Ч. 1-Ш Текст. / П. С. Паллас. СПб., 1773-1788. - 350 с.
109. Полякова, Н. В. Изменение содержания и состава гумуса серых лесных почв при окультуривании Текст. / Н. В. Полякова, Б. А. Никитин // Тез. докл. 2 Съезда О-ва почвоведов, Санкт-Петербург, 27-30 июня, 1996. Кн. 1.-М., 1996.-С. 211-212.
110. Попова, А. В. Влияние окультуривания торфяно-болотных почв на аминокислотный состав гуминовых кислот Текст. / А. В. Попова, А. К. Бескровный, С. А. Гордиенко // Почвоведение. 1980. - № 5. - С. 144.
111. Преснякова, Г.А. Влияние степени эродированности (смытости) на урожай сельскохозяйственных культур Текст. / Г. А. Преснякова // Почвоведение. 1945. - № 8. - С. 18-25.
112. Пуртова, JI. Н. Использование оптических показателей при мониторинге почвенного покрова равнинных территорий Текст. / Л. Н. Пуртова // Тез. докл. 2 Съезда О-ва почвоведов, Санкт-Петербург, 27-30 июня, 1996. Кн. 2. М., 1996. - С. 252-253.
113. Путинская, Г. А. Особенности гумусообразования при сидерации южных орошаемых черноземов Текст. / Г. А. Путинская, Н. И. Иванова, С. К. Воцелко, С. П. Голобородько //Почвоведение. 1994. - № 3. - С. 83-89.
114. Рамазанов, Р. Я. Влияние приемов обработки и удобрений на агрофизические свойства серых лесных почв (Башкирии) Текст. / Р. Я. Рамазанов, Ф. X. Хазиев, Г. И. Галиев // Почвоведение. 2001. - № 3. - С. 338347.
115. Раскатов, В. А. Аминокислотный состав гидролизатов фульвокислот некоторых типов почв Текст. / В. А. Раскатов, В. А. Кончиц, В. А. Черников // Почвоведение. 1979. - № 10. - С. 52.
116. Руделев, Е. В. Дополнительная минерализация азота в почве при внесении азотных удобрений Текст. / Е. В. Руделев // Почвоведение. 1989. -№12.-С. 84-91.
117. Руденко, Е. В. Использование суммарного накопления аминокислот в качестве диагностического показателя биологической активности и плодородия почвы Текст. / Е.В. Руденко // Сиб. весн. с.-х. науки. 1992. - № 2. - С. 3-8.
118. Русанов, А. М. Динамика амфифильных свойств гумуса чернозема типичного Верхнего Заволжья в ряду лес-целина-пашня Текст. / А. М. Русанов // Вестник Оренбургского государственного университета. -2006.-№4.-С. 84-85.
119. Русанов, А. М. Экологические аспекты гумусообразования и динамика гумуса целинных и пахотных черноземов Предуралья Текст. / А. М. Русанов, Л. В. Анилова // Экология. 2009. - № 6. - С. 417-422.
120. Русанов, А. М. Экологические условия гумусообразования черноземов Урала Текст. / А. М. Русанов, С. Ю. Агишева // Вестник Оренбургского государственного университета. 2009. - № 6 (100). - С. 597-600.
121. Савин, И. Ю. Изменение во времени содержания гумуса в пахотных лесостепных почвах Текст. / И. Ю. Савин, Ю. Г. Чендев // Почвоведение. 1994. - № 5. - С. 88-92.
122. Садовникова, JI. К. Препарат ГУМИ как мелиорант и удобрение загрязненных почв Текст. / Л. К. Садовникова, 3. М. Нугманова // Агрохимический вестник. 2007. - № 2.
123. Садыков, Б. Ф. Биологическая азотфиксация в агроценозах Текст. / Б. Ф. Садыков. Уфа, БНЦ УрО АН СССР. - 1989. - С. 112.
124. Минимальная обработка и воспроизводство плодородия типичного чернозема Текст./ Л. И. Салищев [и др.] Уфа, 1993. - 120 с.
125. Сафин, X. М. Рациональные кормовые севообороты для условий Зауралья Текст. / X. М. Сафин, Г. X. Япаров // Научный журнал Кубанского государственного аграрного университета. 2007. - № 27 (3). - С. 1-11.
126. Середа, Н. А. Агрохимические условия воспроизводства плодородия черноземов Башкортостана Текст. / Середа Н. А. Уфа: Башкирский ГАУ, 2002.-229 с.
127. Диагностика эродированных почв по активности ферментов Текст. / [Б. Н. Симонян, А. Ш. Галстян] // Проблемы и методы биологической диагностики и индикации почв. М.: Наука, 1976.
128. Симонян, Б. Н. Определение степени зродированности почв по активности ферментов Текст. / Б. Н. Симонян, А. III. Галстян // Докл. АН АрмССР. 1974. - Т. 58. - № 1. - С. 44.
129. Сиротенко, О. Д. Современные климатические изменения теплообеспеченности, увлажнённости и продуктивности агросферы России
130. Текст. / О. Д. Сиротенко, Г. В. Груза, Э. Я. Ранькова, Е. В. Абашина, В. Н. Павлова // Метеорология и гидрология. 2007. - № 8. - С. 90-103.
131. Сиротенко, О. Д. Современные климатические изменения продуктивности биосферы России и сопредельных стран Текст. / О. Д. Сиротенко, Е. В. Абашина// Метеорология и гидрология. 2008. - № 4. - С. 101-107.
132. Сиротенко, О. Д. Новый подход к идентификации функционалов погода-урожай для оценки последствий изменений климата Текст. / О. Д. Сиротенко, В. Н. Павлова // Метеорология и гидрология. 2009. - № 1*.
133. Сиротенко, О. Д. Новый подход к идентификации функционалов погода-урожай для оценки последствий изменений климата Текст. / О. Д. Сиротенко, В. Н. Павлова // Метеорология и гидрология. 2010. -№2.-С. 92-100.
134. Скляров, Г. Д. Лесостепные почвы Башкирской АССР, их генезис и производственная характеристика Текст. / Г. Д. Скляров. М.: Наука, 1964.-246 с.
135. Соболев, С. С. Защита почв от эрозии и повышение их плодородия Текст. / С. С. Соболев. -М.: Издательство МГУ, 1975. 190 с.
136. Софер, М. Г. Стали забывать, а зря Текст. / М. Г. Софер // Энергия: экономика, техника, экология. 1991. - № 8. - С. 48-50.
137. Стахурлова, Л. Д. Биологическая активность как индикатор плодородия черноземов в различных биоценозах Текст. / Л. Д. Стахурлова, И. Д. Свистова, Д. И. Щеглов // Почвоведение. 2007. - № 6. - С. 769-774.
138. Тайчинов, С. Н. Почвоведение Текст. / С.Н. Тайчинов. М.: Издательство «Колос», 1964. - 432 с.
139. Титова, Н. А. Трансформация органического вещества при сельскохозяйственном использовании почв Текст. / Н. А. Титова, Б. М. Когут // Итоги науки и техники. ВИНИТИ. М., 1991. - Т. 8.-156 с.
140. Трапезников, В. К. Физиологические основы локального применения удобрений Текст. / В.К.Трапезников. М.: Наука, 1983. - 174 с.
141. Трусов, А. Г. Материалы к изучению почвенного гумуса. Процессы образования "гуминовой кислоты" Текст. / А.Г.Трусов. Пг., 1917. - 44 с.
142. Туровцев, M. М. Водная эрозия почв Башкирии Текст. / M. М. Ту-ровцев. Уфа, 1958. - 76 с.
143. Тюрин, И. В. Органическое вещество почв Текст. / И.В. Тюрин. М; Сельхозгиз, 1937. - 287 с.
144. Тюрин, И. В. Органическое вещество почв и его роль в почвообразовании и плодородии Текст. / И. В. Тюрин. JL: Сельхозгиз, 1937. -268 с.
145. Тюрин, И. В. Органическое вещество почвы и его роль в плодородии Текст. / И. В. Тюрин. М.: Наука, 1965. - 320 с.
146. Умаров, M. М. Ассоциативная азотфиксация Текст. / M. М. Ума-ров. М., Изд-во МГУ. - 1986. - С. 133.
147. Федоров, С. И. Агроэкологические основы защиты почв от эрозии и проблемы их кадастровой оценки Текст. / С. И. Федоров. Уфа, 2005. - 143 с.
148. Гумус и почвообразование в агроэкосистемах Текст. / В. П. Фир-сова [и др.] Екатеринбург: Наука, Урал, отделение, 1993. - 150 с.
149. Фокин, А. Д. Участие различных соединений растительных остатков в формировании и обновлении гумусовых веществ в почве Текст. / А. Д. Фокин // Проблемы почвоведения. М.: Наука, 1978. - С. 6065.
150. Фридланд, Е. В. Влияние окультуривания на органическое вещество почв Текст. / Е. В. Фридланд // Агрохимия. 1985. - № 3. - С. 112123.
151. Хабиров, И. К. Экология и биохимия азота в почвах Приуралья Текст. / И. К. Хабиров. Уфа: УНЦ РАН, 1993. - 224 с.
152. Хабиров, И. К. Проблемы оптимизации плодородия почв Башкортостана Текст. / И. К. Хабиров, Р. К. Мухаметдинов, И. М. Габбасова // Вестник Академии наук Республики Башкортостан. -1997. Т. 2. - № 3. -С. 59-65.
153. Устойчивость почвенных процессов Текст. / [И. К. Хабиров, И. М. Габбасова, Ф. X. Хазиев; под редакцией В. Д. Недорезкова]. Уфа: Башкирский ГАУ, 2001. - 340 с.
154. Хабиров, И. К. Экологический анализ химического состава почв Южного Урала Текст. / И. К. Хабиров, И. Г. Асылбаев, Б. В. Рафиков, Р. Н. Аглетдинов, Ю. С. Шакиров // Материалы V съезда Докучаевского общества почвоведов. Ростов-на-Дону, 2008. - С. 64.
155. Хабиров, И. К. Экологическая оценка почв северной лесостепной зоны Республики Башкортостан Текст. / И. К. Хабиров, И. Г. Асылбаев, Р. А. Якупова, И. Ж. Якупов, Б. В. Рафиков // Достижения науки и техники АПК». 2008. - № 8. - С. 17-20.
156. Хабиров, И. К. Оценка степени химического загрязнения почвенного покрова экосистем Южного Урала Текст. / И. К. Хабиров, И. Г. Асылбаев, И. Ж. Якупов, Р. А. Якупова, Б. В. Рафиков, Ю. С. Шакиров // Вестник ОГУ. № 6. - 2009. - С. 402-408.
157. Почвы Башкортостана Текст. / Ф. X. Хазиев [и др.] Т. 2. - Уфа: Гилем, 1997.-328 с.
158. Органическое вещество почв Башкирии Текст. / Ф. X. Хазиев [и др.]. БНЦ УрО АН СССР. - Уфа, 1991. - 273 с.
159. Почвенный азот и эффективность азотных удобрений Текст. / [Ф. X. Хазиев, Н. С. Наумов]. Уфа: Башкнигоиздат, 1979. - 128 с.
160. Морфогенетическая и агропроизводственная характеристика почв Башкирской АССР Текст. / Ф. X. Хазиев [и др.] Уфа, 1985. - 136 с.
161. Почвы Башкотостана. Т. 1. Текст. / Ф. X. Хазиев [и др.] Уфа: Гилем, 1995.-384 с.
162. Хазиев, Ф. X. Баланс гумуса в почвах Башкирии Текст. / Ф. X. Хазиев, Г. А. Кольцова. // Почвы среднего Поволжья и Урала. -Казань, 1991.-С. 48-50.
163. Хазиев, Ф. X. Органическое вещество почв Башкирии Текст. / Ф. X. Хазиев, А. X. Мукатанов, Ф. Я. Багаутдинов и др. Уфа: БНЦ УрО АН СССР, 1991.-273 с.
164. Черепанов, Г. Г. О регулировании гумусного состояния почв в степных и сухостепных зонах (на примере Канады) Текст. / Г. Г. Черепанов // Обзор информации. Сер. 2 / ВАСХНИЛ. ВНИИ. инф. и техн. экон. исслед. агропром. комплекса. 1990. - № 5. - С. 9-16.
165. Шевцова, Л. К. Влияние длительного применения удобрений на баланс и качество гумуса Текст. / Л. К. Шевцова, И. В. Володарская // Химизация сельского хозяйства. -1991. -№ 11. С. 97-101.
166. Шевцова, Л. К. Гумусное состояние дерново-подзолистых почв при окультуривании и в условиях хозяйственного истощения Текст. / Л. К. Шевцова, И. В. Володарская, M. М. Аканова // Химия в сельском хозяйстве. 1995. - № 5. - С. 33-35.
167. Шевцова, Л. К. Влияние длительного применения удобрения на органическое вещество и соединения азота в почвах разного типа Текст. / Л. К. Шевцова, Д. М. Сизова // Удобрение и плодородие почв. М., 1974. -Вып. 2. - С. 20-28.
168. Шептухов, В. Н. Изменение структуры дерново-подзолистых суглинистых почв при минимализации обработки Текст. / В. Н. Шептухов, С. Н. Коновалов, А. В. Нестерова // Почвоведение. 1993. - № 5. - С. 64-74.
169. Шинкарев, А. А. Исследование азотистой части гумусовых кислот черноземов лесостепи Текст. / А. А. Шинкарев // Почвоведение. -1984.-№ 11.-С. 22.
170. Плодородие почв, круговорот и баланс питательных веществ Текст. / [А. П. Щербаков, И. Д. Рудай]. -М.: Колос, 1983. 189 с.
171. Щетинина, А. С. Вопросы оптимизации и прогноза гумусового состояния пахотных почв Текст. / А. С. Щетинина, И. А. Додонов // Принципы оценки плодородия почв. 1990. - С. 22-27.
172. Ягафаров, Р. Г. Изменение плодородия черноземов выщелоченных южной лесостепи Республики Башкортостан при минимальной обработке почвы Текст.: автореферат дис. .канд. с.-х. наук: 06.01.03: защищена 13.03.09 / Р. Г. Ягафаров. Уфа, 2009. - 24 с.
173. Abiven, S. The effects of organic inputs over time on soil aggregate stability A literature analysis Text. / S. Abiven, S. Menasseri, C. Chenu // Soil Biology and Biochemistry. - 2009. - V. 41. - P. 1-12.
174. Adl, S. M. The Ecology of Soil Decomposition Text. / S. M. Adl. -Trowbridge: CABI Publishing, 2003. 335 p.
175. Allison, F. E. Soil Organic Matter and its Role in Crop Production Text. / F. E. Allison. Amsterdam - London - New York: Springer, 1973. - 63 8 p.
176. Arshad, M. A. Effect of till vs no-till on the quality of soil organic matter Text. / M. A. Arshad, M. Schnitzer, D. A. Angers, J. A. Ripmeester // Soil Biol. Biochem. 1990. V. 22. - № 5. - P. 595-599.
177. Bandick, A. K. Field management effects on soil enzyme activities Text. / A. K. Bandick, R. P. Dick // Soil Biology and Biochemistry. 1999. -V. 31.-P. 1471-1479.
178. Bardgett, R. D. The Biology of Soil: a Community and Ecosystem Approach Text. / Richard D. Bardgett. Oxford: Oxford University Press, 2005. -242 p.
179. Beyer, L. Suitability of dehydrogenase activity assay as an index of soil biological activity Text. / L. Beyer, C. Waehendorf, D. C. Eisner, R. Knabe //Biology and Fertility of Soils. 1993. - V. 16.-№ l.-P. 52-56.
180. Bezuglova, O. S. Interrelationship Between the Physical Properties and the Humus Content of Chernozems in the South of European Russia Text. / O. S. Bezuglova, N. V. Yudina //Eurasian Soil Science. 2006. - V. 39. -№.2.-P. 187-194.
181. Beyrouty, C. A. Transformations and losses of fertilizer nitrogen on no-till and conventional still Soils Text. / C. A. Beyrouty, D. W. Nelson, L. E. Sommers // Fert. Res. -1986. Vol. 10. - № 2. - P. 135-146.
182. Bremner, J. M. Nitrogenous Compounds Text. / J. M. Bremner // Soil Biochemistry. -N.Y.: Marcell Dekker, 1967. P. 19-67.
183. Bremner, J. M. Organic nitrogen in Soil Text. / J. M. Bremner // Soil nitrogen. Agronomy. Madison. (Wise.), 1965. -№ 10. P. 93-149.
184. Buyanovsky, L. A. Post-harvest residue input to cropland Text. / L. A. Buyanovsky, L. H. Wagner // Plant and Soil. 1986. - V. 93. - № 1. -P. 57-65.
185. Christensen, B. T. Saedskiftets infludelse pa jordens in liild af organisk stof. 2. Markforsog pa grov sandblandet ler-Jord (JB5), 1056-1985. Beretning nr. 2060 Text. / B. T. Christensen // Tidsskr. Plante- avl. - 1990. -V. 94.-№2.-P. 161-169.
186. Elliott, E. T. Leaching of mineralized N is less unde no-till cultivation Text. / E. T. Elliott, P. Tracy, G. A. Peterson, C. V. Cole // XIII. Cong. int. soc. Soil Sei. Hamburg: Cong. Cetr., 1986. - P. 53-54.
187. Gallaher, R. N. Effect of no-tillage vs. conventional tillage of Soil organic metter and nitrogen contents Text. / R. N. Gallaher, M. B. Ferrer // Commun. Soil Sei. plant Anal. 1987. - Vol. 18. -№ 9. - P. 1061-1076.
188. Gianfreda, L. Enzyme Activities in Soils Text. / L. Gianfreda, P. Ruggiero // Nucleic Acids and Proteins in Soils / P. Nannipieri, K. Smalla. -Berlin, New York: Springer, 2006. Chap. 12. - P. 257-312.
189. Groffmann, P. M. Nitrogen dynamics in conventional and no-tillage agroecosystems with inorganic fertilizer or legume nitrogen inputs Text. / P. M. Groffmann, P. E. Hendrix, D. A. Crossley // Plant and Soil. -1987. Vol. 97.-P. 315-332.
190. Hassink, J. Interaction between soil organic matter and soil structure Text. / J. Hassink, C. Chenu, J. Dalenberg, J. Bloem, L. A. Bouwman // 15-th World Congr. Soil Sci., Acapulco, July, 1994: Trans Vol. 4a. Commiss. 3. Symp. Mexico, 1994.-P. 57-58.
191. House, G. J. Nitrogen cycling in conventional and No-tillage agro-ecosystems: analisis of Pathways and processes Text. / G. J.House, B. R. Stinner, D. A. J Crossley and E. P. Odum // Journal of Applied Ecology. 1984. - Vol. 21. -P. 991-1012.
192. Ivannikova, L. A. Biological activity in the profiles of chernozems as dependent on the character of their agricultural use and microtopography Text. / L. A. Ivannikova // Eurasian Soil Science. 2006. - V. 39. -Suppl. 1. -P. 98-105.
193. Jansson S.L. //K. Lantbrukhogsk. Ann. 1958. -№ 24. - P. 101.
194. Kalembasa, S. The occurence of amino acids in humic anl fulvic acids extracted from arable and forest grey-brown podzolic soil Text. / S. Kalembasa, S. Nievinski // Pol/ J/ Soil Sc. 1990. V. 23. - № 1. - P. 31-36.
195. Kumada, K. Chemistry of Soil Organic Matter Text. / Kyoichi Kumada. Tokyo: Japan Scientific Societies Press - Springer, 1987. - 242 p.
196. Lavelle, P. Soil Ecology / P. Lavelle, A. V. Spain. Dordrecht: Kluwer Academic Publishers, 2001. - 654 p.
197. Liang, B. C. Tillage and cropping effect on organic matter in a degraded soil Text. / B.C. Liang, E. G. Gregorich, W. E. Curnoe // Can. J. Soil Sci. 1996. V. 76. - № 2. - P. 241.
198. Ogle, S. M. Agricultural management impacts on soil organic carbon storage under moist and dry climatic conditions of temperate and tropical regions Text. / S. M. Ogle, F. J. Breidt, K. Paustian // Biogeochemistry. 2005. - V. 72. -№ l.-P. 87-121.
199. Pansu, M. Handbook of Soil Analysis: Mineralogical, Organic and Inorganic Methods Text. / M. Pansu, J. Gautheyrou. Berlin, New York: Springer, 2006. - 993 p.
200. Parsons, J. W. Nitrogen substanses Text. / J. W. Parsons, J. Tinsley // Soil comonents. V.l. Organic components. Berlin: Springer-Verlag, 1975. -P. 263.
201. Paul E. A., Jama N.G. // Terrestrial nilrogen cycle: Ecol. Bull. -1981. -№33.-P. 179.
202. Rusanov, A. M. The Humus Formation and Humus in Forest-Steppe and Steppe Chernozems of the Southern Cisural Region Text. / A. M. Rusanov, L.V. Anilova//Eurasian Soil Science. 2009. - V. 42. -№ 10. - P. 1101-1108.
203. Schulten, H. R. Characterization of cultivation effects on soil organic matter Text. / H. R. Schulten, Hemp ling R., K. Haider (e.a.). // Z. Pflanzernahr. Bodenk. 1990. - V. 153. -№ 2. - P. 97-105.
204. Soil Engineering / edit, by A. P. Dedousis, T. Bartzanas. Heidelberg - Dordrecht - London - New York: Springer, 2010. - 229 p.
205. Sonnleitner, R. Monitoring of changes in physical and microbiological properties of a Chernozem amended with different organic substrates Text. / R. Sonnleitner, E. Lorbeer, F. Schinner // Plant and Soil. 2003. - V. 253. -№ 2. - P. 391-402.
206. Staniforth, A. Cereal Straw Text. / A.Staniforth. Oxford: Clarendon Press, 1979. - 90 p.
207. Stevenson, F. J. Humus Chemistry: Genesis, Composition, Reactions Text. / F. J. Stevenson. New York: Wiley, 1994. - 496 p.
208. Szewczyk, M. W plyw zroznicowanego nawozenia organicznego na ilosc i jacosc prochnicy gleb Text. / M.Szewczyk // Zesz., probl. post, nauk rol. -1993. № 411. - C. 43-52. (По резюме).
209. Tan, К. N. Infrared spectroscopy of pyrolyzates of soil humic and ful vi с acids Text. /К. N. Tan // Soil Sei. 1976. - V. 22. - № 1. - P. 52-58.
210. Tsutsuki, K. Chemical studies on soil humic acids III. Nitrogen distribution in humic acids Text. / K.Tsutsuki, S.Kuwatsuka // Soil Sei. Plant Nutr. 1978. - V. 24.-№4.-P. 561.
211. Tufekcioglu, A. Soil respiration within riparian buffers and adjacent crop fields Text. / A. Tufekcioglu, J. W. Raich, T. M. Isenhart, R. C. Schultz // Plant and Soil. 2001. - V. 229. - № 1. - P. 117-124.
212. Van Keulen, H. (Tropical) soil organic matter modelling: problems and prospects Text. / H. van Keulen // Nutrient Cycling in Agroecosystems. -2001.-V. 61.-P. 33-39.
- Рафиков, Булат Василович
- кандидата биологических наук
- Уфа, 2011
- ВАК 03.02.13
- Углеводные компоненты органического вещества и активность гликозидаз в почвах Южного Предуралья
- Динамика свойств эродированных серых лесных почв под воздействием многолетних трав
- Эродированные почвы Чувашской Республики и их окультуривание
- Особенности трансформации гумусовых веществ в разных условиях землепользования
- Процессы гумусообразования в почве под различными элементами агроландшафта на южном черноземе