Изменение свойств дерново-подзолистых почв Московской области при применении минеральных удобрений

Банников, Владимир Николаевич

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Изменение свойств дерново-подзолистых почв Московской области при применении минеральных удобрений
ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме "Изменение свойств дерново-подзолистых почв Московской области при применении минеральных удобрений"

3 3-/Г 2-

На правах рукописи

БАННИКОВ Владимир Николаевич

ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ МОСКОВСКОЙ ОБЛАСТИ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ

Специальность 06.01.03 - агропочвоведение, агрофизика

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Москва — 2003

Работа выпотаена на кафедре почвоведения Московской сельскохозяйственной академии им К А Тимирязева

Научный руководитель — кандидат сечьскохо 1яисгвенных наук, доцент Байбеков Р.Ф.

Официальные оппоненты доктор био югических наук,профессор Кобзаренко В.И., кандидат сельскохо)яиственных наук, доцент Ларешин В.Г.

Ведущая организация Почвенный институт им В В Докучаева

Защита состоится А у^/иь^ 2003 г в

/а час на *асе и-

нии диссертационно! о совета Д220 043 02 при Московской сельскохозяйственной академии им К А Тимирязева

Адрес: 127550, Москва, _\л Тимирязевская, 49

С диссертационной работой можно олшкомиться в ЦНБ

МСХА

Автореферат разослан _

>3 г

Ученый секретарь диссертационного совета

Говорила В.В.

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Применение минеральных удобрений является одним из . важных факторов повышения урожая сельскохозяйственных культур, плодородия почв, оптимизации состояния экологической системы. Однако, для повышения эффективности их применения и обеспечения экологической безопасности систем земледелия и систем применения удобрений необходим учет взаимодействия удобрений и мелиорантов с почвами. Это необходимо как при усилении химизации сельскохозяйственного производства, когда в значительной степени усложняются взаимосвязи в почве и в системе почва-растение, так и при недостаточном внесении минеральных удобрений, когда все большее значение приобретает эффективность использования запасов питательных веществ, имеющихся в почве.

. В последние годы в практической деятельности при расчете взаимодействия удобрений и мелиорантов с почвой появились следующие нерешенные вопросы: 1) в ряде случаев внесение минеральных удобрений в почву в определенных пределах не вызывает увеличения количества их водо-растворимых и наиболее подвижных форм; 2) выращивание сельскохозяйственных культур без внесения удобрений не вызывает уменьшения аналитически определяемого количества подвижных форм элементов питания (протекание указанных процессов обусловлено буферными свойствами, характерными для отдельных типов почв); 3) при несбалансированном применении минеральных удобрений в ряде случаев возникает их скрытое отрицательное действие. Изучению этих вопросов и посвящена выполненная работа.

Цели и задачи исследований. Целью исследования являлось решение теоретических вопросов взаимодействия минеральных удобрений с изученными дерново-подзолистыми почвами. В задачи исследования входило выяснение следующих практических вопросов: 1) почему в ряде случаев внесение минеральных удобрений в почву не вызывает увеличения количества их водорастворимых и подвижных форм; 2) почему выращивание сельскохозяйственных культур без внесения удобрений в ряде случаев не вызывает уменьшения практически определяемого количества подвижных форм элементов питания; 3) каковы закономерности изменения буферных свойств почв в отношении ОТК в зависимости от степени окультуренности почв, их удобренностн, эроди-рованности, оглеенности, доз удобрений и их форм; 4) каковы закономерности проявления на исследуемых почвах скрытого отрицательного действия удобрений, проявляющегося в ухудшении агрономических свойств почв.

Научная новизна. и физико-

НАУЧНАЯ' БИБЛИОТЕКА Моск. селыкокоз академии

* им. К. и^ряэ йнв. №

химических свойств дерново-подзолистых почв при внесении в них разных форм и доз минеральных удобрении Показаны негативные изменения свойств исследуемых почв, которые могут возникать при несбалансированном применении удобрений (по данным микропогевых опытов, модеи.иыч экспериментов, статистической обработке данных почвенно-агрохимической службы) Для исследуемых почв определены их буферные свойства в отношении лементоч питания, способность почв к поддержанию концентрации ионов в почвенном растворе при их отчуждении с урожаем Установлены закономерности буферных свойств почв, проявления скрытого огри цате ч ь но го действия \добрений для почв разной степени удобренности, окультуренности, -»родированности

Практическая значимость работы заключается в получении новых данных о буферных свойствах дерново-нодзолистых почв к МРК для разных форм и доз удобрений которые целесообразно испочьзовать при корректировке систем удобрений Предлагается алгоритм расчета взаимосвязей между физико-химическими и агрохимическими свойствами почв для отдельных хозяйств и полей, по данным анализов агрохимической службы и почвенных исследований, позволяющий прогнозировать возникновение неблагоприятных изменений свойств почв при химизации

Основные положения, выносимые на защиту

1 В дополнение к существующим методам оценки предлагается методика определения буферных свойств почв к МРК по данным взаимодействия почв с разными дозами и формами удобрений в модечьных опытах Вычисление бу-ферности правомочно тотько для определенные видов и форм удобрений, а не в обобщенном виде буферности к азоту, фосфору, калию

2 В дополнение к существующим методам оценки способности почв к поддержанию концентрации ионов в почвенном растворе при их отчуждении с урожаем, предлагается вычисление этого параметра по данным последовательного, исчерпывающего элюирования ионов из почв Н:0 и 0,2н НС1 и проведение графического интегрирования Доказывается, что концентрация ионов в почвенном растворе, водной вытяжке опреде шется, в значительной степени, ве количеством подвижных фракций в твердой фазе, а прочностью их счязи с твердой фазой

3 Для оценки негативного изменения свойств почв при несбалансированном применении удобрений предлагается оценка устойчивости почв к данному виду деградации, степени проявления деградадионных изменений, возможности и трудности оптимизации обстановки - по восстановлению утраченных функций почв

Апробация работа. Результаты исследований докладывались на грех

конференциях: «Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям», «Эволюция и деградация почвенного покрова», «Создание высокопродуктивных агроэкосистем на основе новой парадигмы природопользования».

Публикации. По материалам диссертации опубликованы пять работ.

Объем и структура работы. Диссертационная работа содержит 246 страниц машинописного текста, 82 таблицы, 9 рисунков. Список использованной литературы включает 226. наименований. . .

Объекты и методы исследования

Объектом исследования были выбраны дерново-подзолистые почвы Московской области разной степени окультуренности, удобренности, оподзолен-ности, гидроморфности, смьггости. Основными объектами исследования выбраны почвы хозяйства «Восход» Нарофоминского района, «Куликовский» Дмитровского района. Дополнительные исследования проведены на почвах учхоза «Михайловское» - опыты кафедры растениеводства МСХА. Для выяснения закономерностей изменения свойств почв при применении удобрений проведена статистическая обработка данных почвенно-агрохимических обследований хозяйств Московской области, некоторых материалов лаборатории агрономического почвоведения кафедры почвоведения МСХА.

Основными объектами исследования являлись дерново-подзолистые почвы слабой и средней степени оподзоленности, неоглеенпые и сдабоглееватые, неэродированные, слабо, средне и сильно смытые и намытые, легкосуглинистого, среднесуглинистого и тяжелосуглинистого гранулометрического состава на покровных отложениях. В основном объекте исследования - хозяйстве «Восход» Нарофоминского района содержание обменных Са, Мд составляло 10-15 мг-экв/100 г почвы, при емкости поглощения 15-20 мг-экв/100 г; содержание гумуса в почвах - 1-2,5%; рНка от 4,5 до 6,5. По полученным данным, свойства почв значительно отличались, в зависимости от степени оглеенности и эроди-рованности. Свойства дерново-подзолистых почв учхоза «Михайловское» де-тачьно охарактеризованы в работах Панова Н.П. с соавторами и Шатилова И.С. с соавторами.

Методика исследования состояла в изучении свойств почв в полевых условиях, в постановке модельных опытов, в выполнении лабораторных исследований и в статистической обработке данных почвенно-агрохимических исследований по предложенному алгоритму. Исследованы свойства почв и структурных отдельностей почв разной степени удобренности и окультуренности. Для анализа отдельных слоев структурных отдельностей проводилось их препарирование и отделение. Определено состояние. элементов в почвах и при-

корневой зоне растении Определен фракционный состав подвижных зчементов в изученных почвах для Са, Mg, Fe, Mn, 7n, Cu на основе конкурирующего комплехсообразования ( в вытяжках Н>0, 0,1 н 0,1п Na^SO.: * 0,0'п

CHjCOONH4, O.ln Ma2S04 - 0,0 ln ЭДТА)

Буферные свойства почв по отношению к элементам питания оценены с исполкзовшшем следующих методик 1) по данным взаимодействия почв с растворами солей удобрений, 2) по данным сорбции элементов питания, 3) по данным модельных опытов в полевых и табораторных условиях, 4) по данным полевых опытов рчда авторов

Изучалось взаимодействие с изучаемыми почвами (NFLi^SOj, КС1, K:SOj, NH4NO3, NaNCb, Са(Н2Р04)г, СаСОз при дозах от 60 до 500 кг действующего вещества на гектар, вблизи rpanvi внесения удобрений С использованием общепринятых методов исследования определено содержание водо-растворимых форм "щементов N, К, Р, Са, \lg. Fe, Mn, Cu, N1, Zn, Pb, Cd, активность пемен-тов с использованием ионоселективных электродов pNOi pNrLi, рК, рСа, pMg. рН, Eh, pCu, рРЪ, содержание подвижных форм этсментов питания в общепринятых вытяжках, водопроницаемость почв (Агрохимические методы изучения почв, 1975, Практикум по агрохимии, Минеев В Г, 19S9, Химический анализ почв, Воробьева Л А, 1998) Дополнительно определено содержание положительно и отрицательно заряженных соединений ионов в почве, корнях, стеб iav и листьях растений с использованием химической автографии на основе ->пек-тролиза (Савич В И, Сычев В Г , Трубицина Е В , 2001)

Оценка распространения в почве удобрений от очагов внесения "pernoди-лась с использованием методов ионмтовых мембран и химической что графой на основе электролиза (на горизонтальной поверхности и по почвенному профилю) Предложена модификация методики с проведением »лектролиза не при постоянном напряжении, а при постоянной силе тока Возобновляющая способность почв к элементам питания определена по данным 10 последовательных экстракций элементов из почв водой и 0,2н FC1 в количестве от 200 м" до 7,5 литров на 100 г почв Предложена модификация методики Савича В И , Панова Н П , Дерюгина И П (1989) Исследования проводились с 19S5 по 2002 г г Статистическая обработка данных проведена по Дмитриеву Е А (19^5) Принятый уровень вероятности Р~0,95 Результаты исследований

В выполнении работы можно выделить пять этапов На первом этапе исследования проведено изучение свойств почв разной степени окультуренноети, удобренности Выбраны «-«етоды длч оценки степени удобренности почв Предложены новые методы оценки подвижности .¡лементов в почвах

В таблице 1 приведены материалы по характеристике агрохимических и физико-химических свойств изученных дерново-подзолистых почв разной степени окультурен ности и удобренности.

Таблица 1

Характеристика агрохимических и физико-химических свойств дерново_подзолистых почв разной степени окультуренности _

Почва Гумус, рН(Н20) Подвижные, мг/100 г 1 Обменные, мг-экв/100 г

% Р3О5 ! кго 1 Са 1 М*

ОКэ+тахКРК 3,7 7,4 18,3 19,2 8,3 6,0

ОКз+КРК за 7,5 15,6 17,5 7,5 . 5,0

ОКз - контроль 3,0 7,2 12,5 15,3 7,1 2,9

ОК3 + тах ОТК 3,2 7,3 13,0 15,6 6,0 4,3

ОК2 + МРК 3,0 7,5 11,5 13,7 5,7 4,0

ОКз - контроль 2,7 7,0 8,1 11,4 5,0 ' 3,2 '

ОК, 2,4 6,0 7,0 5,7 4,0 2,1

Данные таблицы 1 показывают, что по своим свойствам, а следовательно, и по буферности к азоту, фосфору, калию исследуемые почвы разной степени окультуренности и удобренности существенно отличаются.

При внесении больших доз удобрений почвы, естественно, содержат и больше внесенных элементов питания. В то же время при правильном применении удобрений при этом улучшаются и другие свойства почв.

Накопление элементов питания в почвах приводит и к изменению состояния их соединений, доли положительно и отрицательно заряженных соединений (таблица 3).

Таблица 2

Содержание и соотношение катионов в дерново-подзолистой почве

разной степени окультуренности

Окультурен-ность Заряд соединений Са мз м^Тм^" (Са + Щ) (Ге + Мп) К

слабая +- ■ -. 0,7 - 0,2 0,7 0,2 2,6, ; 0,8

- 1,7 0,3 1.6

высокая + - 0,9 «Л . 0,1 0,1 ■ « 5,0 1,5

- 4,6 2Д 1,5

Как видно из представленных данных, в почвах большей степени окультуренности выше содержание подвижных форм кальция, магния, калия. При этом увеличивается доля Са+1^, по сравнению с Ре+Мп, и уменьшается доля положительно заряженных соединений кальция и магния, в связи с образованием ими комплексов с органическим веществом почв. Естественно, это должно

влиять и на реакцию данных почв с вносимыми удобрениями

Почвы, как правило, очень гетерогенны В них имеются мезо- и микрозоны с различным содержанием и состочнием соединений "»тементов В таблице 3 приведены данные, показывающие, что прикорневая зона растений существенно отличается от остальной массы почвы но соотношению элементов В прикорневой зоче кислых, почв, по сравнению с остальной массой почвы, бошще отношение рСа к рК, т е меньшее содержание Са, в связи с его недостатком и потреблением растениями В то же время, в прикорневои -дане растении больше доля отрицательно заряженных соединений кальция, магния, железа, в связи с образованием ими комплексов с продуктами, вылеченными корневой системой

Таблица 3

Соотношение соединений К, Са, Мц, Ре различного заряда в прикорневой зоне и в остальной массе почвы

! остальная масса почвы | 0 7

Очевидно, что реакция с удобрениями прикорневои зоны почв и всей массы будут отличаться Неодинаковыми свойствами обладают и различные слои структурных отдельностей (таблица 4)

Таблица 4

Содержание во до-растворимых соединений К, Ре, Са, Мц в различных

_слоях структурных отдельностей, мг л (П Н_0- 1 2), А;В__

| Стой К___ Ре М§_ ! Са

, «Ж, , Г"

| внешняя часть 1,1 1 0 6 .32 2 6

1 внутренняя часть 07 ¡'3 ,05 ' -1; 55

'ок' : ! ! внешняя часть 1,2 5,5 10,7 7 о 5

внутренняя "асть I 0 9__I 5,4 0 6 _ __ 2__^ О__]

В слабоокультуренной почве внешняя часть структурных отдезьностей содержит меньше кальция и магния, в связи с развивающимся оподзоливанием В хорошо окультуренной почве внешние слои структурных отдетьностей содержат больше кальция и магния, в сечзи с известкованием Внешние сои структурных отдельностей содержат больше вото-растворимого железа, г к в этих слоях оно меньше окристаллизовано и представлено, в значительной степени, комплексами

Таким образом, полученные данные свидетельствуют о существенных

различиях по свойствам дерново-подзолистых почв разной степени окульту-ренности, удобренности, в разных микрозонах. Поэтому можно ожидать, что и буферные свойства почв к элементам питания будут для таких почв и микро-зон отличаться. Очевидно, будут отличаться и буферные свойства почв для растертых образцов и образцов с ненарушенной структурой, в модельных экспериментах и в полевых условиях.

На втором этапе исследования оценена взаимосвязь агрохимических и физико-химических свойств почв по данным почвенно-агрохимических обследований хозяйств Московской области с использованием предложенных алгоритмов расчета.

Влияние внесения удобрений на свойства почв может быть оценено по данным полевых опытов, модельных опытов, лабораторных исследований и по данным статистической обработки данных почвенно-агрохимических анализов. Нами предлагается алгоритм оценки влияния удобрений на свойства почв по данным статистической обработки данных почвенно-агрохимических анализов почв. В работе приведены такие расчеты для ряда хозяйств Московской области. В таблице 5 приведены примеры такого расчета.

Таблица 5

, Влияние степени гумусированности и кислотности на содержание подвижных элементов в дерново-подзолистых почвах хозяйства _«Восход» _______

рНкс1 Гумус, % Р2О5, мг/кг КгО, мг/кг Са, мг-экв/100 г М55, мг-экв/100 г

4,6 0,5 52,3123,11 83,0+9,1 6,5+0,1 1,2+0,0

1,7 109,5116,6 122,7+0,0 7,4+0,2 1,510,0

2,4 121Д131.9 133,2+20,0 7,410,2 1,3+0,0

5,5 1,7 174,6±18,2 152,1110,3 8,2+0,2 1,510,1

2,2 206,4136,4 161,7117,3 - 8,410,2 1,510,1

6,2 1,6 459,6+100,8 289,0+56,6 8,9+0,3 1,510,1

2,4 638,01139,6 3-17,7134,4 9,410.1 1.5ЮЛ

Как видно из представленных данных, увеличение в почвах рН среды и увеличение гумусированности соответствует накоплению в почвах подвижных соединений кальция, магния, фосфора и калия. Это связано с известкованием почв, улучшением условий для гумусообразования, а следовательно, с увеличением емкости поглощения почв, в том числе в отношении элементов питания. Известкование почв и внесение органических удобрений, как правило, на практике сочетается с применением минеральных удобрений, что также является одной из причин увеличения насыщенности почв фосфором, калием, кальцием, магнием, с увеличением их рН и степени гумусированности.

■7

В то же время, несбалансированное применение удобрений приводит, в ряде случаев, к появлению неблагоприятных в агрономическом отношении, свойств почв В таблице 6 показано негативное влияние избыточного известкования дерново-подзолистых почв

Таблица 6

__Влияние рН среды на подвижность Ге. Zn, Vfa (n=43-l 1 j) м/л 10' _

pH(H;Q)_¡_Fe_ 7-\___¡JVfa___(а,К __

5,7Ч),3 24,S±5,9 i О 12-0,03 3,6И),7 3 5-0 а

' 7,'tfl,2__¡ 7 3¿i 6_ UO'vtOOl_1 I 0+0 ¡__^ I-Юе__

При избыточном известковании почв, в ряде случаев, проявляется осаждение Mn, Zn, Ni, Cu, расширение отношения Са К выше оптимума Аналогичная зависимость прослеживается и при выяснении подвижности почивалентных металлов от отношения Са К Так, например, при отношении Са (мопь'л) к К (моль/л) в почвенном растворе - 0,1±9,03, содержание в растворе жепеза, цинка и марганца равнялось соответственно 57,9i7,4,0Д9±0,03 и 2,3+0,4 мочь/л 10 ' При соотношении Са К в растворе 17,2±6,4 содержание в нем желез!, цинка и марганца составляло соответственно 2,.N±1,5, 0 06±0,02 и 1,3±0,4 м/1 10 4 то есть было значительно ниже (п 25-113)

4 __ Зависимость содержания подвижных цементов в почвах от рН среды позволяет оценить перспективность известкования отдельных полей Так, нат,ри-мер, для хозяйства «Восход» в интервале рЧ-4,6-5,5 и гумусированности 1,72,4% величина ДР;СК 'ДрН составила 72,3-121,7 мг/кг, а в интервале рН -0,2 эта величина равнялась 316,7-616,6

Как видно из представленных данных, изменение содержания подвижных фосфатов на единицу повышения рП неодинаково з разных интервалах рН и гумусированности С практической точки зрения, для оптимизации фосфатного режима выгоднее известковать те тля, где это изменение выше В свою очередь, избыточное содержание фосфатов в почвах уменьшает содержание подвижных форм цинка, марганца, кобальта Так, например, в изученных гоч-вах при рН~5,6-5,7 при содержании 201 ±54 мг кг содержание подвиж-

ных форм Мп и Со составляло 83,5±17,5 и 1,7±0,4 мг,'кг, а при содержании подвижных фосфатов 760±38 мг кг соответственно 50,5±4,4 и 1,3*0,1 мг/ki

При одинаковом содержании фосфатов увеличение гумусированности приводит к увеличению подвижности поливалентных катионов, а при одинаковой гумусированности увеличение со держания подвижных фосфатов, выше определенного предела, приводит к уменьшению подвижности поливалентных катионов Так, например, в изученных почвах при содержании Р.СХ 4,8-4,6 мг'!С0 г при содержании гумуса 1,2+0,1°о концентрат«« Vn в растворе сосгав-

ляла 0,3±0,2 моль/д ' I0"s; а при содержании гумуса 1,9 0,1% - 1,4±0,4 моль/л " 10'5. При содержании гумуса 1,2% содержание подвижных фосфатов 4,8 ±1,5 мг/100 г соответствовало содержанию Мп в растворе 0,3±0,2 моль/л ' 10 s, а содержание P2Os - 25,4±1,8 мг на 100 г - 0,03+0,03 моль/л ' 10 s. При содержании гумуса 1,9% и содержании P2Os 4,6+0,9 и 55,4±20,1 мг/100 г концентрация Мп в растворе равнялась соответственно 1,4±0,4 и 0,3±0,2 моль/л' 10"5.

Негативное агрономическое влияние на свойства почв оказывает и избыточное содержание в почвах калия. Так, например, при содержании К20 до 150 мг/100 г и более 300 мг/кг рН составило соответственно 5,4 и 6,0; отношение Са:К (мг-экв/100 г) 200 и 4,0; содержание гумуса 2,0 и 1,6%.

Избыточное количество подвижного калия в почвах приводит к увеличению рН, снижению гумусированности, сужению отношения Са:К. По данным лаборатории агрономического почвоведения МСХА, содержание обменного калия в почве более 5% от емкости поглощения сопровождается резким ухудшением водно-физических свойств почв, почти полной потерей их водопроницаемости.

Данные статистической обработки материалов почвенно-агрохимических исследований почв позволяют оценить взаимосвязь свойств почв, влияние подвижных форм одних элементов питания на количество подвижных форм других элементов и на физико-химические свойства почв. Однако, при этом, мы не можем установить, какие дозы удобрений вызывают такие изменения.

На третьем этапе исследования изучались буферные свойства почв по отношению к элементам питания. Предлагаемая методика определения буферных свойств почв по отношению к элементам питания отличается, от уже используемых, следующим. Буферные свойства оцениваются при взаимодействии удобрений и мелиорантов с образцами почв без выращивания растений, в отно-• сительно закрытой системе, для разных форм и доз удобрений, при определенных условиях влажности и температуры, для разных таксономических единиц почв, для водо-растворимых и подвижных форм элементов. Такая методика обладает как преимуществами, так и недостатками. Преимущества обусловлены возможностью быстрой оценки изучаемых свойств почв, установлением закономерностей их изменения от внешних факторов; оценкой непосредственно свойств почв, а не системы почва — растение — климатические показатели.

Предлагается выделять обменную емкость почв к элементам питания удобрений и полезную емкость, определяемую, как количество элементов питания, которое может поглотишь почва без ухудшения ее свойств.

Данные анализа опытных делянок кафедры растениеводства МСХА в учхозе «Михайловское» показали, что увеличение дозы удобрений, вносимых

в полевых условиях, существенно увеличивает содержание в почве водорастворимых форм N0^, К, Са, Ре Рассчитанное ко шчество удобрений, которое необходимо внести з почву для изменения концентрации ионов в почвенном растворе на единицу, значительно выше величин, указанных в -¡итера-туре, для подвижных форм этих соединений

Буферность почв в отношении подвижных форм фосфора и калия составила порядок 100 кг д в Р2О5, КгО для изменения содержания подвижных их форм на I мг/100 г Это близко к литературным данным В хорошо окультуренной почве буферность была выше, чем в средне окультуренной Для максимальной дозы удобрений буферность была выше, чем для средней дозы И вменение степени насыщенности почв ->тементами питания при внесении удобрений вызывает и изменение прочности связи элементов питания с твердой фазой почвы (таблица 7)

Табтица 7

Доля соединений ионов разной степени подвижности в зависимости от

_удобренности и оьуютуренности почв. % от £___

! Почва Р:СК К:0 Сл I Мй Ге

Доля положительно заряженных прочносвязанных. медленно вытесняемых соединений (7? в, минут)

ОКз'ЧРК 39,1 53,0 93,2 89 5 Ь6 7

ОК1 47,4 53 8 99,0 '-9,0 90 9

Отношение наиболее подвижных фракции (5 в 1 \*ин ) и нзибочее прочно связанных (75 в, 30 мину- ультразвук)

ОК3\РК 51,1 16 4 7,7 5! 7 0.";

0(С, 45.« 9.2 4,9 о,0 0 00

Как видно из представленных данных, с окультуриванием и внесением удобрений в почвах возрастает доля более рыхлое вязанных соединений ионов

Определение фракционного состава фосфатов в почвах р.иной степени удобренности (NusPi^t*. по сравнению с контропзм) также показало мачи-тетьное увеличение подвижности фосфатов с ростом удобренности почв Содержание рыхлосвязанных фосфатов изменилось от 1,4x0,6 до 2 2±0,2 мг/100 г, кальций фосфатов - от 17,2±0,8 до 19,7^1,3 При этом, содержание фесфггов А! уменьшилось от 12б±24,6 до 56,7±3,1 мг'ЮО г, содержание фосфатез желе«! уменьшилось от 133,2i!S,2 до 102,0±8.4 мг/100 г

В полевых условиях, в микропотевыч опытах нами изучено изменение свойств почв под влиянием смеси удобрений ЧРК, применяемой в р оных ю-

¡0

зах Внесение минеральных удобрений увеличивало содержание подвижных форм азота, фосфора, калия в почве, однако, буферные свойства почв, по отношению к М,Р,К для почв разной степени окультуренности и для отдельных горизонтов неодинаковы Рассчитанные величины буферных свойств почв отли-чапись для почв нарушенного и ненарушенного сложения Количество МРК (кг д в на 1 га), необходимое для изменения их подвижных форм на I мг/Юп г колебалось, в основном, от 15 до 100

Б\>ферная емкость изученных почв в отношении азота, фосфора, калия в краткосрочных опытах была нескочько ниже, чем данные, приводимые в литературе Это обусловлено тем, что в длительных экспериментах больше миграция и необменное закрепление веществ Буферная емкость почв была больше в интервалах меньших до? удобрений, выше по отношению к водо-растворичым формам, по сравнению с подвижными

Предлагаемая методика оценки скрытого отрицательного действия несбалансированных систем удобрений на свойства почв отличается от ранее известных следующим 1) оцениваются непосредственно свойства почв, без учета влияния на данный показатель выращиваемых растений и климатических условий, 2) при опенке скрытого отрицательного действия удобрении (.негативного влияния химизации) на свойства почв рекомендуется учитывать следующие показатели устойчивость почв к действию факторов деградации, степень проявления негативного влияния, возможность восстановления утраченных функций почв

По полученным данным, устойчивость почв к негативному действию несбалансированных систем удобрении характеризуется буферной емкостью -допустимой мощностью воздействия внешнего фактора до появления негативных свойств почв, допустимой интенсивностью воздействия, б\ферностью, характеризующейся увеличением проявления негативного фактора на единицу воздействия внешнего фактора (например, ДА1/ДрН) Степень проявления негативного влияния характеризуется интенсивностью (например, рР, ррЬ), кочи-чеством накопившихся в почве токсичных компонентов Возможность восстановления утраченных функций почв характеризуется необходимой интенсивностью воздействия для восстановления функций, необходимой мощностью воздействия, скоростью восстановления

Приведенными методами оценки можно определить изменение свойств почв под влиянием различных доз МРК Однако, изменение свойств почв должно зависеть от соотношения N Р К и от форм вносимых удобрений Очевидно, что влияние на чистую почву \aNOj и (МН^ЬБО^ не будет одинаковым В работе предлагается оценка изменения свойств почв под влиянием конкрешых

удобрений следующими способами: 1) по реакции взаимодействия почв с растворами солей удобрений; 2) по реакции взаимодействия удобрений со смешанными образцами почв в модельных опытах; 3) по взаимодействию почв с гранулами удобрений при .изучении изменения свойств почв на разном расстоянии от гранул удобрений; 4) по взаимодействию удобрений с почвами и растениями в микрополевых опытах.

По полученным данным, при реакции почв с (НН^ЭС^ (0,01-0,1н растворов) происходило их подкисление, увеличение активности ЬГО3 и КК,. Однако, при этом увеличивается и количество растворимых калия, кальция, магния, железа, марганца. Так, концентрация в растворе марганца возросла в горизонте Ап от 0,6 м/л' 10"5 в контроле до 2,4 м/л " 10~5, а в горизонте А2В соответственно от 0,02 до 0,9. Концентрация кальция в этих же вариантах возросла от 3,3 до 11,7 для Ап и от 1,5 до 12,0 - для А2В; концентрация магния - от 4,9 до 14, 2 - для Ап и от 2,9 до 14,6 м/л ' 10~5 в горизонте А2В. Это подтверждается и данными модельных опытов (таблица 8).

■ Таблица 8

Влияние высоких доз (ЬШУ)2504 на свойства дерново-подзолистых почв

Вариант Нг РНко В водной вьггяжке 1:1

Са | М.ц | Мп | К ! гумус, г/л

хонтроль 17,8 0,3 6,7 4,0 1,4 0,0 0,7 0,01

+ азот 14,0 0,8 5,6 9,0 7,6 0,02 2,2 0,02

*) Б, Нг - мг-экв/100 г; Са, М&, Мп, К - мг/100 г.

Внесение в почвы высоких доз сульфата аммония вызывало увеличение содержания подвижных положительно и отрицательно заряженных соединений кальция, магния, железа, марганца и калия. В большей степени это проявляется на почвах с меньшей буферной емкостью (горизонт А2В).

Внесение в почву аммиачной селитры в меньшей степени подкисляет почву, чем внесение сульфата аммония и в меньшей степени увеличивает подвижность в ней катионов. Однако, вблизи гранул удобрений такое влияние также прослеживается довольно четко (таблица 9).

Таблица 9

Влияние НЩ^Оз на подвижность катионов в дерново-подзолистой почве

хоз-ва «Восход», мг/л (п = 7-21) **

Катионы Почва: Н20= 1:2

0-6 см | 12-17 см

Си 0,3±0,03 0,02±0,001 :

Ие 44,4±12,8 4,90+1,9

К 28,1±4,5 ' 12.2011,9 •

В зоне внесения удобрений увеличивалось как содержание подвижных форм соединений ионов (меди, железа), гак, в ряде случаев, и доля и\ бигес рыхлосвязанныч форм (К)

Существенные изменения свойств почв происходят и при внесении в нее калийных удобрений В центре внесения гранул удобрений концентрация вносимого элемента была выше, на расстоянии от юны внесения - ниже При этом в зоне внесения выше была лочя белее рыхлоевчзанных форм При внесении калийных удобрении (KCl, KjbOJ изменялось сочержанне подвижных форм и других катионов возрастало содержание водорастворимого органического вещества почв

Применение минеральных удобрений в значительной степени изменяет подвижность в почве эпементов При любых дозах это ярко проявляется в очаге внесения удобрений (таблица 10)

Таблица 10

Фракционный состав соединений ионов в дерново-подзотистол печве в

зоне внесения удобрений (% от подвижных фракций)

Удобрение 1 Фрчкшш Ca Мв Fe • Vji 1 Zn

' (\'Н.4)МО, ' 1 1 31,7 , 52,5 i 0 >27,5 , 10,0

t 25 Ь i 1,0 , 12 2 10,0 t *

1 1 о.ь 1 132 2,0 ' 4,0 1 10,0

1 1 ! 4 ! ГО,4 1 87 94,0 1 55,7 , 70 0

' Са(Н:Р04>2 , 1 44,9 &S.9 1 2,7 ,126 00

1 i зхч 1 197 1,3 1 3 S , 0.0

1 3 6 4 1 00 00

4 *> 45 42.) 82,6 100,0

навоз ' 1 14,1 ¡23 7 * 7 Л l'\0

1 1 2 1 ^0,1 1 ЗЧЛ 1,2 i 0,0 0,0

3 0 1 3.7 i 2.2 10.0

1 ' 4 21 ] 1 2 9; 4 1 95 6 SCO

*) 1 - НгО, 2 - 0,1 п \'агЧ04, 3 ~ СТЬСОС^Нд, 4 - ОДГА (последовательная экстракция)

Как видно из представленных данных, в $оне внесения исследуемых удоОрений была значительно выше доля рыхлосвязанных форм кальция и магния и бопее прочносвяданных форм жепеза, марганца и цинка

В результате проведенных исследований выяснено, что при несбалансированном применении удобрений на дерново-подзо-шетых гочвах Москорской области возникают следующие небтагоприятные изменения свойств гочв I) дегумификация, «вставленная чвеличением окислелности системы, бо 'се интенсивным развитием микроорганизмов, увеличением нотвмжности органиче-

1 *

;кого вещества с ростом ионной силы раствора; 2) подкисление, связанное с применением физиологически кислых удобрений (типа сернокислого аммония) и, как следствие, увеличение подвижности кадмия, железа, марганца, алюминия, свинца; 3) подацелачивание, связанное с избыточным применением СаСОз и, как следствие, увеличение подвижности гумуса, алюминия, в связи с образованием гидроксикомплексов, уменьшение подвижности фосфора, поливалентных металлов - микроэлементов Си, '¿я, Мл, Со; 4) зафосфачивание и, как следствие, уменьшение подвижности меди, цинка, марганца, никеля, кобальта, в связи с образованием осадков трудно растворимых фосфатов; 5) диспергирование почв при увеличении доли в ППК К+ и К{-Ц+ и, как следствие, ухудшение водно-физических свойств почв, уменьшение гумусированности; 6) загрязнение почв токсикантами, содержащимися в удобрениях и мелиорантах, РЬ, Сё, Р, Бг; 7) загрязнение почв поливалентными металлами при применении их длительное время, как микроудобрения; 8) изменение в неблагоприятную сторону соотношения элементов — Са.К; Са:1^; К'.М^; N-.P-.IC и др.; 9) увеличение ионной силы раствора и осмотического давления вблизи гранул внесенных удобрений; 10) уменьшение подвижности ряда элементов при высокой гумусированности, в связи с блокировкой в ППК органическими пленками.

Четвертый этап исследований посвящен изучению причин двух, наблюдаемых на практике, явлений. 1. Внесение фосфорных удобрений не вызывает, в ряде случаев, аналитически определяемого повышения концентрации в почве их водо-растворимых форм. 2. Выращивание культур без применения удобрений определенное время не вызывает уменьшение содержания их подвижных форм в почве.

Предлагаемая методика оценки способности почв к восстановлению концентрации ионов в почвенном растворе при их отчуждении с урожаем отличается от ранее предложенных следующим: предлагается оценка возобновляющей способности почв к восстановлению концентрации ионов при их последовательной десорбции НгО и 0,2н НС1 объемами до 7,5 л на 100 г почв; оценка количества вытесненных фракций проводится методом графического интегрирования.

Доказывается, что концентрация ионов в почвенном растворе, водной вытяжке и в растворе слабых десорбентов определяется, в значительной степени, не только количеством подвижных фракций в твердой фазе почв, а также прочностью их связи с твердой фазой (эффективными произведениями растворимости имеющихся осадков, эффективными константами ионного обмена, эффективными константами имеющихся комплексов). •

• Для практических целей необходимо знать, как концентрацию ионов в"

растворах селективных десорбентов, принятых в агрохимической службе и почвенных исследованиях, так и ко шчество подвижных фракций этих ионов в твердой фазе почвы Последний параметр предлагается называть возобновляющей способностью почв и определять методом последовательного, исчерпывающего элюирования ионов из твердой фазы почв

По полученным нами данным, внесение в слабоокультуренные дерново-подзолистые почвы больших доз фосфорных удобрений в течение ряда зет привело к увеличению содержания подвижных фосфатов с ^ 8±0,3 до 26,8±!,4' мг на 100 г почв В то же время, содержание во до-растворим ы х фосфатов осталось на прежнем уровне 0,02±0,01 мг'ЮО г Внесение таких же доз фосфорных удобрений на хорошо окультуренную дерново-подзоч истую почву привело к увеличению подвижных фосфатов, вытесняемых 0,2н НС1 с 26,9±2,0 го 33,8±3,4 мг/100 г Однако содержание водо-растворимых фосфатов осталось на прежнем уровне 0,1^0,01 мг/100 г почв

Таким образом, внесение повышенных до» не привело к увеличению содержания их во до-растворим ыч форм, хотя наблюдается значительное увеличение кислотно-растворимых форм Это связано с тем, что концентрация в почвенном растворе ¡сиf водной вьггчжке фосфатов определяется, в основном, произведением растворимости имеющихся осадков, в частности фосфатов железа и алюминия До тех пор, пока не начинают растворяться другие формы осадков, концентрация ионов в растворе будет оставаться постоянной Практическая значимость тгого явления обусловлена тем, что внесение фосфорных удобрении в кислые почвы с большим количеством подвижных форм железа и алюминия недостаточно эффективно, в связи с образованием осадков фосфатов железа и алюминия Оптимизация обстановки может Ьыть достигнута как при известковании почв, гак и при применении органических удобрений для связывания железа, алюминия в осадки или комплексы

В таблице 11 приведены данные о способности почв к поддержанию концентрацию фосфора и калия в растворе при постедоватальной (кстракции соединении этих ионов из почв

Таблица 11

_Возобновляющая способность почв по отношению к фосфору и калию _

f Вариант _КгО чкег^ракции______i\0< _)кстргкции_ __ J

I ' 5 И) ' 1 S 10

' контроль

десорГсия К^О о 4+о: о 8ч),: 0 4 0,1 0 liO,l O.liO.l 0.1+O.I

0 2н НС1 3 ^2 о.! l.^.l 2 1-0,!

М 4<Р WK * 1 1 1

десор<Ч»"я Н-0 1.1=0.1 1,0 Ч!,' 0') "л 1 0 1-0,1 0 2±0 1 0.2*0 1

0 2кЧС1 6 9-ю 4 1 5+0 1 I 2+0 ! 3 ' +0 1 «о+о i 2 3±C 1

Как видно из представленных данных, при последовательной экстракции элементов из почв объемом до 7,5 л на 100 г почв концентрация ионов в растворах десорбентов выше для удобренных почв. Это обусловлено тем, что в этих почвах фосфор и калий связаы с твердой фазой менее прочно, в связи с большей степенью насыщенности почв этими ионами. При последовательной экстракции ионов из почв водой их концентрация в растворе изменяется незначительно до тех пор, пока вытесняются ионы близкой прочности связи с ППК. При вытеснении ионов из почв десорбентом 0,2н НС1 запас ионов данной прочности связи вытесняется быстрее (при меньшем количестве мл десорбен-та). В последующих экстракциях (5-10) при растворении более прочносвязан-ных форм соединений ионов (по типу осадкообразования, ионного обмена, комплексообразования) концентрация Р, К в равновесных растворах уменьшается.

С нашей точки зрения, концентрация ионов в растворах десорбентов определяется в значительной степени не количеством подвижных ионов в твердой фазе почв, а прочностью их связи с твердой фазой (произведениями растворимости осадков, константами ионного обмена, константами нестойкости имеющихся комплексов). Для практических целей необходимо знать оба параметра: концентрацию ионов в растворах десорбентов, принятых в агрохимической службе и количество подвижных ионов в твердой фазе почв.

Для оценки последнего показателя нами предлагается последовательная экстракция ионов из твердой фазы большими объемами десорбентов. Данный показатель, названный нами возобновляющей способностью почв, является характеристическим для различных почв, он выше в почвах более окультуренных и удобренных. Наличие данного свойства почв объясняет тот факт, что при выращивании растений без применения удобрений в течение ряда лет содержание подвижных форм элементов не уменьшается. Сколько лет это может продолжаться определяется величиной возобновляющей способности почв. До тех пор, пока все ионы, связанные с твердой фазой почвы с определенной прочностью связи, не будут использованы растениями, ионы, связанные более прочно, не усваиваются и не переходят в раствор принятого десорбента. При этом, концентрация иона в принятой вытяжке остается постоянной.

Выводы

1. Предлагается оценка негативного действия несбалансированных систем удобрений по показателям устойчивости почв к этому виду деградации, по степени проявления негативного влияния, по возможностям восстановления нарушенных функций почв.

2 На изученных почвах при высоких дозах внесения удобрений в почву, а также вблизи гррнул их внесения существенно изменяются свойст ва почв, подвижность цементов

На изученных дерново-подзолистых среднесуглинистых почвах внесение в них (MHihSO-i, NH4NO1 вызывало подхнсление, повышение подвижности железа, алюминия, марганца, цинка, кальция, магния, калия Негативное влияние на почву отмечалось уже при дозах 200-500 кг д в-на на I га и вблизи грану i внесения удобрений

На изученных почвах внесение в них KCl, KjSOj приводило к изменению отношения подвижных форм Ca К, к подкислению почв, к увеличению подвижности катионов, гумуса, к ухудшению водно-физических свойств почв, их водопроницаемости Негативное влияние на почву отмечалось при допе калия в ГШК более 5° о от емкости поглощения

Негативное втияние повышенных доз фосфорных удобрений отмечалось на изученных почвах в уменьшении подвижных форм меди, никеля, цинка, марганца, кобальта и отмечалось при дозе фосфорных удобрений ботсе 500 кг действующего вещества на I га и вблизи гран vi внесения удобрений Her атив-ное влияние несбалансированного применения NPK на свойства почв зависит от сопутствующих катионов и анионов, связанных в удобрениях с NPK

3 Предлагается оценка буферных свойств почв к этементам питания по данным взаимодействия почв с разными дозами и формами удобрений в модельных опытах

4 Установлено, "'то буферная емкость почв в отношении элементов пи га-ния выше на бопее окультуренных почвах, меньше при большей насыщенности почв вносимыми 1 .ементами, в интервалах меньших доз удобрений

Буферная емкость выше при ее вычислении для водо-растворимых форм и ниже - для подвижных форм, выше для полевых условий и ниже для уодепь-ных опытов, выше для растертых образцов и ниже для почв ненарушенного сложения

Длч изменения содержания подвижных форм азота, фосфора, калия в почве на 1 мг на 100 г почв требуется внесение в среднем около 100 кг д в NPK на I га при варьировании величин в зависимости от указанных выше фатоопоч от 15 до 300

Буферная емкость почв по отношению к эпементам питания зависит от сопутствующих катионов и анионов, связанных в чдобрениях с NPK

5 Предлагается опенка способности почв к поддержанию концентрации ионов в почвенном растворе при их отчуждении с урожаем (возобновляющей способности почв) с использованием последовательной десорбции ионов и i

твердой фазы Н20 и 0,2н HCl до 7,5 л на 100 г почв.

6. Возобновляющая способность почв является одной из причин временной стабилизации содержания подвижных форм элементов при выращивании растений без применения удобрений. Возобновляющая способность почв выше в почвах более гумусированных, с большей емкостью поглощения, более тяжелого гранулометрического состава, более окульгуренных и удобренных исследуемыми элементами. ■

Предложения производству

1. Предлагается использовать разработанный алгоритм расчета взаимосвязей между агрохимическими и физико-химическими свойствами почв для прогноза эффективности в повышении плодородия почв известкования, внесения фосфорных, калийных и органических удобрений на отдельные поля.

2. Для прогноза изменения свойств почв при длительном использования их без внесения удобрений, при условии отсутствия видимых изменений содержания подвижных форм элементов питания, предлагается определение возобновляющей способности почв к азоту, фосфору, калию. ■

3. Предлагается оценка буферных свойств почв к N, Р, К, в первом приближении, по данным модельных опытов.

Список опубликованных работ ■ ■ •

1. Банников В.Н., Савич В .И., Байбеков Р.Ф. Оценка способности почв к поддержанию концентрации ионов в почвенном растворе при их отчуждении с урожаем, в сб. «Создание высокопродуктивных экосистем на основе новой парадигмы природопользования», Уфа, БГАУ, 2001, стр. 44-47

2. Слюсарев В.И., Савич В.И., Банников В.Н., Ахатова Г.Р. Устойчивость почв к развитию элювиально-иллювиального процесса под влиянием кислотности, комплексообразующей и восстанавливающей способности мигрирующих через почвенный профиль растворов, в сб. «Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям», М., 2002, стр. 325

3. Савич В.И., Байбеков Р.Ф., Банников В.Н. Физические свойства почв, как матрица их плодородия, в сб. «Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям, М., 2002, стр. 85

4. Савич В.И., Амергужин Х.А., Слюсарев В.И., Банников В.Н. Оценка состояния системы почва-растение при электрофоретическом введении в нее ионов и идентификации ответной реакции растений, ■ 2-ая междунар. конф. «Эволюция и деградация почвенного покрова», 2002, Ставрополь, стр. 115

5. Савич В.И., Санчес П., Банников В.Н., Амергужин Х.А., Байбеков Р.Ф. Оценка способности почв к поддержанию концентрации ионов в почвенном растворе при их отчуждении с урожаем, Агрохимия, 2002, №10, стр. 5-10

Ооъем 1 Zj п "

"Sa*- Кб

1ир~Л It I 1K3

AMO Ibiare ibcTBo МСХЛ>

Vît vKSa \ i Тимирязевская 44

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Банников, Владимир Николаевич

I. Введение

II. Обзор литературы

Изменение свойств дерново-подзолистых почв при применении удобрений

1. Изменение свойств почв при применении минеральных удобрений

2. Буферные свойства почв по отношению к азоту, фосфору, калию

3. Методы оценки подвижности ионов в почвах разной степени окуль-туренности и удобренности

III. Объекты исследования

IV. Методика исследования

V. Экспериментальная часть

V. 1. Свойства почв разной степени удобренности и окультуренности а) Свойства почв и структурных отдельностей разной степени удобренности и окультуренности б) Химическая автография почв, как метод оценки изменения их свойств при применении удобрений

У.2. Взаимосвязи между свойствами почв и их изменениями при применении удобрений а) Анализ взаимосвязей между физико-химическими и агрохимическими свойствами почв, прогноз отрицательного действия удобрений и мелиорантов по данным агрохимических обследований б) Оценка скрытого отрицательного действия удобрений по данным статистической обработки данных анализов почв учхоза «Михайловское» в) Изменение рН и ЕЬ среды при внесении удобрений г) Изменение буферной емкости почв в кислотно-щелочном интервале при внесении больших доз удобрений д) Изменение при внесении удобрений количества подвижного гумуса е) Распространение удобрений в почве от зоны внесения

V.3. Влияние повышенных доз минеральных удобрений на растения а) Оценка причин плохого развития растений б) Влияние повышенных доз минеральных удобрений на химических состав растений в) Методы определения подвижных форм элементов питания при применении удобрений

V.4. Процессы трансформации удобрений в почвах разной степени удобренности, окультуренности, эродированности, глееватости а) Буферные свойства почв по отношению к элементам питания б) Изменение фосфатного состояния почв при внесении фосфорных удобрений в) Скрытое отрицательное действие удобрений и мелиорантов на почву г) Оценка способности почв к поддержанию концентрации ионов в почвенном растворе при их отчуждении с урожаем

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Изменение свойств дерново-подзолистых почв Московской области при применении минеральных удобрений"

Применение минеральных удобрений является одним из важных факторов повышения урожая сельскохозяйственных культур, плодородия почв, оптимизации состояния экологической системы. Однако, для повышения эффективности их применения и обеспечения экологической безопасности систем земледелия и систем применения удобрений необходим учет взаимодействия удобрений и мелиорантов с почвами. Это необходимо как при усилении химизации сельскохозяйственного производства, когда в значительной степени усложняются взаимосвязи в почве и в системе почва-растение, так и при недостаточном внесении минеральных удобрений, когда все большее значение приобретает эффективность использования запасов питательных веществ, имеющихся в почве.

В последние годы в практической деятельности при расчете взаимодействия удобрений и мелиорантов с почвой появились следующие нерешенные вопросы: 1) в ряде случаев внесение минеральных удобрений в почву в определенных пределах не вызывает увеличения количества их водорастворимых и наиболее подвижных форм; 2) выращивание сельскохозяйственных культур без внесения удобрений не вызывает уменьшения аналитически определяемого количества подвижных форм элементов питания (протекание указанных процессов обусловлено буферными свойствами, характерными для отдельных типов почв); 3) при несбалансированном применении минеральных удобрений в ряде случаев возникает их скрытое отрицательное действие. Изучению этих вопросов и посвящена выполненная работа.

Целью исследования являлось решение теоретических вопросов взаимодействия минеральных удобрений с изученными дерново-подзолистыми почвами. В задачи исследования входило выяснение следующих практических вопросов: 1) почему в ряде случаев внесение минеральных удобрений в почву не вызывает увеличения количества их водо-растворимых и подвижных форм; 2) почему выращивание сельскохозяйственных культур без внесения удобрений в ряде случаев не вызывает уменьшения практически определяемого количества подвижных форм элементов питания; 3) каковы закономерности изменения буферных свойств почв в отношении КРК в зависимости от степени окультуренности почв, их удобренности, эродированности, оглеенности, доз удобрений и их форм; 4) каковы закономерности проявления на исследуемых почвах скрытого отрицательного действия удобрений, проявляющегося в ухудшении агрономических свойств почв.

В работе показано изменение химических и физико-химических свойств дерново-подзолистых почв при внесении в них разных форм и доз минеральных удобрений. Показаны негативные изменения свойств исследуемых почв, которые могут возникать при несбалансированном применении удобрений (по данным микрополевых опытов, модельных экспериментов, статистической обработке данных почвенно-агрохимической службы). Для исследуемых почв определены их буферные свойства в отношении элементов питания, способность почв к поддержанию концентрации ионов в почвенном растворе при их отчуждении с урожаем. Установлены закономерности буферных свойств почв, проявления скрытого отрицательного действия удобрений для почв разной степени удобренности, окультуренности, эродированности.

Практическая значимость работы заключается в получении новых данных о буферных свойствах дерново-подзолистых почв к 1МРК для разных форм и доз удобрений, которые целесообразно использовать при корректировке систем удобрений. Предлагается алгоритм расчета взаимосвязей между физико-химическими и агрохимическими свойствами почв для отдельных хозяйств и полей, по данным анализов агрохимической службы и почвенных исследований, позволяющий прогнозировать возникновение неблагоприятных изменений свойств почв при химизации.

Основные положения, выносимые на защиту

1. Предлагается выделять обменную емкость почв к элементам питания удобрений и полезную емкость, определяемую как количество элементов питания, которое может поглотить почва без ухудшения ее свойств. В работе предлагается методика определения буферных свойств почв к элементам питания по данным компостирования почв с разными дозами минеральных удобрений в модельных и полевых условиях.

Буферность оценивается количеством И, Р2О5, К20 определенных форм удобрений мг/100 г или кг/га, необходимым для изменения водорастворимых и подвижных форм азота, фосфора и калия на 1 мг/100 г почв. Знание данного параметра почв необходимо для расчета и создания почв с заданными свойствами. Преимущество такого метода заключается в оценке непосредственно свойств почвы, при исключении возможных влияний климата, технологий и выращиваемых культур.

С нашей точки зрения, буферность может быть рассчитана для конкретных форм удобрений, а не в обобщенном виде для 1чГ,Р,К.

Показано, что буферность почв по отношению к азоту, фосфору и калию зависит от форм и интервалов доз удобрений. Буферность выше в почвах более тяжелого гранулометрического состава, большей степени гумуси-рованности, в открытых системах, чаще в интервалах малых доз удобрений. Она зависит от степени эродированности и оглеенности почв, классификационной принадлежности почв.

2. Доказывается, что концентрация ионов в почвенном растворе, водной вытяжке и в растворах слабых десорбентов определяется в значительной степени не количеством подвижных фракций в твердой фазе почв, а прочностью их связи с твердой фазой (эффективными произведениями растворимости имеющихся осадков, эффективными константами ионного обмена, эффективными константами имеющихся комплексов).

3. Для практических целей необходимо знать, как концентрация ионов в растворах селективных десорбентов, принятых в агрохимической службе и почвенных исследованиях, так и количество подвижных фракций этих ионов в твердой фазе почвы. Последний параметр предлагается называть возобновляющей способностью почв и определять методом последовательного и исчерпывающего элюирования ионов из твердой фазы почв.

В работе предлагается методика определения способности почв к поддержанию концентрации ионов в почвенном растворе при их отчуждении с урожаем. Определение основано на последовательном элюировании ионов из почв водой и 0,2н НС1 объемами до 7,5 л на 100 г почв. Предлагаемый показатель рассчитывается, как количество вытесненного из почвы иона (с учетом концентрации в элюате и объема элюата) до достижения принятой минимальной допустимой концентрации или методом графического интегрирования. Знание данного параметра необходимо для оценки возможной продолжительности выращивания культур на исследуемой почве без внесения удобрений или при внесении только очень малых доз.

Показано, что исследуемая величина выше для почв более тяжелого гранулометрического состава и большей гумусированности, большей окуль-туренности, является характеристическим показателем для отдельных почв (в том числе разной степени гидроморфности, эродированности).

4. Показано, что при высоких дозах минеральных удобрений, вблизи гранул удобрений, при несбалансированном применении удобрений возникает негативное действие химизации.

По полученным данным, для исследуемых почв отмечается: 1) подкис-ление среды при внесении сульфата аммония, увеличение при этом подвижных форм железа, марганца, уменьшение гумусированности; 2) диспергирование органической и минеральной части при содержании калия более 5% от емкости поглощения катионов, потеря при этом гумуса, уменьшение фильтрации, появление неблагоприятного отношения Са:К; 3) избыточная щелочность почв при высоких дозах СаС03, что сопровождается нарушением отношения Са:К, осаждением Ъл, Си, Мп, Со; 4) зафосфачивание почв, что сопровождается нарушением оптимального отношения ]ЧГ:Р:К, осаждением в виде трудно-растворимых осадков Ъп, Си, №, Мп, Со.

Предлагается оценивать скрытое отрицательное действие удобрений или негативное влияние на почвы химизации по следующим параметрам: а) буферной емкости почв к возникновению негативного действия химизации (для разных видов, доз и форм удобрений и мелиорантов) в кг действующего вещества, которое допустимо вносить до появления в почве негативных агрономических эффектов; б) буферности к проявлению скрытого отрицательного действия удобрений и мелиорантов по отдельным показателям ДрН/ДН*; ДА1/ДН+; -Л2п/ЛР205 и т.д.; в) интенсивности проявления скрытого отрицательного действия химизации по интенсивности образовавшихся токсичных продуктов мг (мг-экв водо-растворимых форм на 100 г почв); г) по количеству накопившихся в почве токсикантов, обусловленному скрытым отрицательным действием удобрений (мг-экв/100 г почв подвижных форм); д) по затратам, необходимым для оптимизации обстановки (например, дозой СаСОз, необходимой для осаждения, нейтрализации подвижных форм железа, марганца алюминия и т.д.).

Показано, что почвы более тяжелого гранулометрического состава, более гумусированнаые обладают большей буферной емкостью к проявлению скрытого отрицательного действия удобрений, но в то же время большим запасом образовавшихся токсичных компонентов, что требует и больших затрат на оптимизацию обстановки.

Результаты исследований докладывались на трех конференциях: «Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям», « Эволюция и деградация почвенного покрова», «Создание высокопродуктивных аг-роэкосистем на основе новой парадигмы природопользования». 9

По материалам диссертации опубликованы 5 работ. Автор благодарит за руководство работой научного руководителя доц. Байбекова Р.Ф. и консультанта проф. Савича В.И., за помощь в выполнении анализов сотрудников лаборатории агрономического почвоведения МСХА и кафедры почвоведения.

II. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ УДОБРЕНИЙ ПЛ. ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ ПОЧВ ПРИ ПРИМЕНЕНИИ

МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ В настоящее время сельское хозяйство России переживает не лучшие времена. Державин Л.М. (1997) отмечает, что, в целом. По России применение минеральных удобрений составляет около 12 кг действующего вещества на 1 га пахотных земель, в то время, как в развитых зарубежных странах, 200-350 кг/га и более , а органических удобрений соответственно 0,7 и 15-25 т/га. По данным ЦИНАО, для центрального района Нечерноземной зоны в 1996-1998 г.г. отмечался отрицательный баланс по азоту (-8,5 кг/га), фосфору (-1,5 кг/га), калию (-27,2 кг/га). Данные по интенсивности баланса свидетельствуют о том, что низкий уровень применения удобрений вновь ведет к падению почвенного плодородия. Красницкий В.М. (2000) указывает, что централизованное финансирование работ по окультуриванию земель прекращено. Финансирование осуществляется с 1993 г. из оплаты налога на землю и 30% за счет землепользователя. Из-за отсутствия средств, все комплексные мероприятия по окультуриванию прекращены.

В то же время, для получения высоких и стабильных урожаев расход азота и калия должен компенсироваться на 100%, а приходные статьи по фосфору должны превышать расходные в1,5-2 раза (Сычев В.Г., 2000). Однако, по результатам типологического моделирования, Углов В.А. (1998) пришел к выводу, что при сохранении современных тенденций человечество ожидает деградационный кризис. В земледелии нарушаются основные законы - закон возврата и закон оптимального баланса. Появившиеся в последние годы новые формы и виды антропогенного воздействия могут в значительной степени углубить и расширить деградацию почвенного покрова (Ха-биров И.К. и др., 2001).

Милашенко Н.З. (2000) отмечает, что «вывод сельского хозяйства России из глубокого кризиса - комплексная проблема. Чтобы эффективно использовать кредиты, выделенные для сельского хозяйства, необходимо тщательно прорабатывать ведение хозяйства на уровне, отвечающем требованиям инвестиционных проектов. Эти проекты должны иметь систему воспроизводства и повышения плодородия почв, как базу для эффективного применения ресурсосберегающих технологий возделывания сельскохозяйственных культур». Согласно обобщению ЦИНАО, низкая окупаемость удобрений в Нечерноземной зоне связана, с одной стороны, с неблагоприятными почвен-но-климатическими условиями, с другой стороны, с низкой культурой земледелия (Сычев В.Г., 2000).

С ростом химизации в почву попадает все большее количество ионов и соединений, высокое содержание которых не было для нее характерным (Ка-бата-Пендиас, 1989; Агроэкология, 2000). Взаимосвязи между свойствами почв усложняются, содержание ряда элементов достигает порогового, токсичного уровня, проявляется скрытое отрицательное действие удобрений (Петербургский A.B., 1963). В таких условиях, для получения планируемого урожая необходимо создавать почвы с заданными свойствами. Причем, естественно, что величина оптимальных задаваемых свойств будет неодинакова в зависимости от типа почв, гидротермических условий, вида и планируемого урожая с/х культур. Грамотная оценка взаимодействия удобрений и мелиорантов с почвой позволяет найти эффективные пути их использования, избежать негативного воздействия на почву и растения (Беспалов Г.П., 1985; Башкин В.Н., 1993; Гузеев B.C., 1968; Дерюгин И.П., 1978; Ирьянова И.М., 1990; Изменение агрофизических свойств, 1990; Лыков A.M., 1982; Почвы Московской области, 1974; 2002).

Очевидно, что для выяснения влияния вносимых в почву солей на состав растений необходимо знать, как меняется при этом состав почвенного раствора и как это, в свою очередь, влияет на механизм поглощения иона растениями (Най П.Х., Тинкер П.Б.). В условиях грамотного применения минеральных удобрений отмечается высокая их эффективность. Так, в опыте ЦОС ВИУА в Московской области (длительностью 20 лет) при использовании органоминеральной системы удобрений (в среднем за год 12,5 г/га навоза и ЫшРтбКпб) среднегодовая продуктивность составила 50 ц/га зерновых единиц, а оплата 1 кг удобрений - 6 кг зерновых единиц (Милашенко Н.З., 2000).

Как установлено Босак В.Н. (2001), на хорошо окультуренных дерново-подзолистых легкосуглинистых почвах Белоруссии при содержании Р2О5 и К20 200-300 мг/кг почвы для получения продуктивности севооборота 81 ц/га к.ед. необходимо внесение К72Р5оК56 на фоне 8 т/га органических удобрений. Такой уровень удобрений обеспечивал окупаемость 1 кг N - 16,3 к.ед. и 1 кг КРК - 7,7 к.ед. при сохранении содержания Р205 и К20 в почве.

При недостатке удобрений и достаточно высоких ценах на них большое значение имеет разработка приемов наиболее рационального их использования; повышения эффективности использования (Прянишников Д.Н., 1963; Романенко Т.А., 1996, 98; Хлыстовский А.Д., 1983). Эти задачи не могут быть решены без прогноза взаимодействия удобрений и мелиорантов с различными типами почв, без оценки буферных свойств почв, по отношению к элементам питания, без оценки оптимума свойств для отдельных типов почв, условий местоположения, определенного уровня интенсификации производства и конкретных культур.

Оптимальные свойства почв

Получение высоких урожаев с/х культур хорошего качества при сохранении экологической безопасности земледелия возможно при соответствии параметров почв модели плодородия для конкретных условий ведения сельскохозяйственного производства (Булгаков Д.С., 1992; Державин Л.М., 1992). При этом под моделью плодородия почв понимается оптимальное сочетание свойств, процессов и режимов почв, обеспечивающих получение высоких урожаев хорошего качества при соблюдении экономической целесообразности и экологической безопасности.

Для достижения моделей плодородия почв большое значение имеет процесс окультуривания почв. Под окультуриванием почвы понимают преобразование ее свойств в соответствии с агроэкологическими требованиями конкретной культуры или группы культур. Окультуривание связано с созданием качественно нового типа биологического круговорота веществ с более высокой емкостью и интенсивностью. В такой редакции данное понятие распространяется на почвы, свойства которых существенно отличаются от оптимальных в указанном смысле. Окультуривание почв сопровождается значительными изменениями их свойств, процессов и режимов. Это приводит к нарушению связей в экологических системах и к деградации отдельных компонентов экосистем (Добровольский Г.В., 1985; Жуков Ю.П., 1983, 89; Жу-ченко А.Л., 1988, 1990).

Как указывает Булаткин Г.А. (1990, 1998), переводя экосистему в агро-экосистему, мы переводим ее на другой более высокий энергетический уровень, т.к. величина потока энергии, проходящего через систему, возрастает. К потоку естественной энергии добавляется поток энергии антропогенной. По мнению автора, именно эта добавленная энергия является причиной деградации почвенного покрова. Однако, на долю энергии, поступающей в почву, от массы сельскохозяйственной техники приходится до 90% всего потока и только 4% поступает с минеральными удобрениями. Происходящие в почвах изменения оказывают существенное влияние на рельеф, состояние водной и воздушной среды, растительного покрова, что обусловлено как очень большой длительностью воздействия, так и значительными площадями пахотных почв.

В связи с тем, что любая система имеет определенный предел воздействий, который она может выдержать, существуют пределы окультуривания почв, допустимые с экологической точки зрения (Реймерс Н.Ф., 1994; Переуплотнение, 1987; Природно-техногенные воздействия, 2002). Для каждой почвенно-климатической зоны, условий рельефа и почвенного покрова существуют допустимые пределы распашки территории (20-60%). Для каждой конкретной ситуации существует допустимый предел повышения урожайности сельскохозяйственных культур, т.к. повышение урожайности связано с увеличением доз удобрений, мелиорантов, ядохимикатов, которые, конечно, не могут быть безграничны. Согласно взглядам Хазиева Ф.Х. (1998), устойчивость почвы в агроэкосистеме достигается при соблюдении запретов на все формы использования земли, которые вызывают ее деградацию. При этом, одним из важных требований равновесия является недопустимость нарушения геохимических циклов (Агроэкологические группировки, 1995; Ананьева Н.Д., 1994; Володин В.М., 1999; Гришина Л.А., 1986, 1999; Фрид A.C., 1998; Хитров Н.Б., 1998).

Повышение урожайности связано с оптимизацией свойств почв и, в частности, с увеличением гумусированности, а значит, с увеличением выделений в атмосферу углекислого газа, соединений азота и т.д. Так, например, содержание гумуса в дерново-подзолистых почвах составляет 2-3%, на огородах - до 7-10%, а на дачных участках, под отдельными цветочными культурами - до 30%. Достаточное, для развития полевых культур, содержание подвижного фосфора и калия в этих почвах составляет 15-20 мг/100 г, а под овощные культуры уже до 50-100 мг/100 г, в парниках это оптимальное содержание доходит до 500-700 мг/100 г.

Очевидно, что при создании на всей территории парниковых почв или даже почв огородов, экологическая обстановка резко ухудшится. Развитие на полях сельскохозяйственных культур сопровождается резким уменьшением биоразнообразия растительного и животного мира, микробиологической активности. Так. На естественных лугах может быть 100 видов растений, а на поле добиваются развития одного вида. В компостах присутствует до 2000 видов бактерий и не менее 50 видов грибов, а в почвах рисовых полей, орошаемых в течение 100-200 лет, может быть всего 5 видов бактерий. Целенаправленное изменение свойств почв приводит к существенному изменению экологических ниш, трофических связей (Левин C.B., Марфенина О.Е., 1991; Гузеев B.C., 1968). При коренном изменении свойств почв все эти изменения могут быть необратимы. Все вышеизложенное свидетельствует о большой значимости экологической оценки окультуривания почв (Козловский Ф.И., 1998; Кулаковская Т.Н., 1978).

Окультуривание почв является одним из факторов почвообразования и существенно изменяет не только свойства почв, но также протекающие процессы и режимы. При интенсивном ведении сельскохозяйственного производства с окультуриванием почва приобретает интразональные черты. Например, на огородах и в северных, и в южных районах гумуса до 5-10%; СпоСфк - 1,5-2,5; рН=6,0-7,0; емкость поглощения катионов составляет более 30 мг-экв/100 г почв и т.д. Чем меньше окультурена почва, тем больше зональных особенностей она сохраняет. Но даже очень хорошо окультуренные почвы несут на себе черты зональности. Например, зональные почвы северных регионов все-таки не имеют рН более 8,0; не содержат в почвенном профиле водо-растворимых солей и т.д. (Семенов В.А., 1980; Шишов Л.Л., 1991; Смеян И.И., 1980)

Почва находится в равновесии с окружающей средой. Все приемы окультуривания направлены на изменение этого равновесия с целью получения почв, нужных для определенной человеческой деятельности (в случае пахотных почв для получения высоких урожаев). Вновь создаваемые почвы являются менее устойчивыми (Ларионов Г.А., 1993; Лопырев А.И., 1989), и, чем в большей степени изменены свойства почв по отношению к исходным, тем в большей степени неравновесное состояние возникает. Поэтому все процессы окультуривания обратимы. В дерново-подзолистых почвах, в результате известкования, изменяют рН до 5,5-6,0, однако, через 5-7 лет величина рН снова возвращается к исходному состоянию (рН=4,5-5,0). В огородных почвах содержание гумуса повышают до 5-7%, а отношение Сгк>СФК составляет 1,5-2,0. Однако, после прекращения такого интенсивного окультуривания, под залежью содержание гумуса опускается до 2-3%, при отношении Сгк^Сфк = 0,7.

При интенсивной химизации следует четко поставить вопрос о том, что оптимальные параметры свойств почв будут неодинаковы в разных почвен-но-климатических зонах, в зависимости от сочетания всех свойств почв, вносимых удобрений и ядохимикатов, в зависимости от вида сельскохозяйственной культуры, ее урожая, фазы развития растений. Мы не вправе сравнивать свойства почв, характеризующие плодородие, без учета среды (с позиций внутреннего единства системы). Плодородие почв следует рассматривать как комплексную величину, зависящую не только от состава и свойств почвенной массы, но и от других факторов, в первую очередь, климатических. Для оценки плодородия мы может сравнивать величину отдельных параметров почв только с учетом условий среды, т.к. эти показатели отражают плодородие в условиях определенной среды и в сочетании с ними. Судить о плодородии почв по их свойствам можно только в относительно одинаковых условиях среды и только для определенных видов растений, близких по требованиям, предъявляемым к свойствам почв в этих условиях (Васенев И.И., 1999, 1998; Власов А.Д., 1992; Кауричев И.С., 1991, 92; Карманов И.И., 1985, 90,97).

Плодородие - это динамическое свойство почв. Его динамичность определяется как развитием почв, так и динамичностью внешних условий, в которых развивается почва. Понятие плодородия может значительно меняться с уровнем интенсификации и химизации сельскохозяйственного производства. Под оптимальными параметрами почвенного плодородия понимается такое сочетание свойств и режимов почв, при котором определенные растения наиболее продуктивно используют эти свойства и дают наибольший урожай хорошего качества в определенных климатических условиях. Из этого следует, что оптимальные параметры могут выявляться только для отдельных видов растений или групп растений, близких по требованиям и свойствам почв и только в определенных климатических условиях, в которых эти свойства могут наиболее продуктивно использоваться растениями (оптимальные параметры могут различаться и в разные фазы развития растений).

Целесообразно различать абсолютную и относительную оптимизацию почвенного плодородия. Под абсолютной оптимизацией понимается оптимизация всех параметров почвенного плодородия, включая механический состав, содержание гумуса, питательный, водный, воздушный и тепловой режимы, биологическую активность почв и т.д. Такая оптимизация может быть достигнута в тепличных грунтах. Под относительной оптимизацией следует понимать оптимизацию комплекса наиболее мобильных параметров относительно некоторых стабильных параметров (таких как механический состав, обеспеченность теплом, влагой и т.п.).

Следует различать экологически и экономически оправданные пределы изменения свойств почв при окультуривании. Можно создать почву с высоким содержанием элементов питания, которые, однако, будут мигрировать в грунтовые воды и загрязнять их, ухудшать качество сельскохозяйственной продукции. Для каждых конкретных условий оптимальны свои пределы, как изменения свойств почв, так и их оптимизации, т.к. с увеличением содержания одного элемента, доступность для растений других элементов может уменьшаться. Это определяет экологически оправданные пределы изменения свойств почв при окультуривании. В то же время, для определенных конкретных ситуаций и экономических возможностей также оптимален свой предел изменения свойств почв. Свойства почв целесообразно оптимизировать до такого уровня, затраты на достижение которого оправдываются прибавкой урожая и его качеством. В связи с этим, для разного уровня интенсификации производства целесообразно достижение и определенных свойств почв. Примеры изменения свойств почв при окультуривании приведены в следующих таблицах.

Таблица 1

Свойства дерново-подзолистых почв разной степени окультуренности (по Авдонину Н.С.)

Степень окуль-: рН(сол) : Нгидр. : Нобм. :А1 мг/100г: Б мг-экв/100г: У,% : Гумус, % туренности мг-экв/100 г : слабая 4,4 6,7 1,2 10,6 4,7 59,7 1,9 средняя 5,6 3,9 нет нет - 69,5 2,8 хорошая 6,2 1,3 нет нет 10,8 80,2 3,8 огород 6,4 2,0 нет нет 21,1 91Д 6,0

Таблица 2

Изменение свойств пахотных дерново-подзолистых почв при окультуривании (ссылка по Савичу В.И. и др., 2001)

Почва :Ап, см :Гумус, %: рН(КС1): Р2О5 : К2О : Б : Н :Урожай пше-: : : : мг/100г :мг-экв/100 г :ницы, ц/га исходная 17 Р 4^3 5Д) 9/7 5Л 6Д 193 после окультуривания30 1,9 5,1 15,0 19,5 12,4 2,4 39,7

Диагностические показатели степени окультуренности почв Почвы, используемые в сельскохозяйственном производстве, подразделяются на освоенные, слабо, средне и хорошо окультуренные, культурные. Однако, для разных типов почв градации разработаны для разных признаков и несовершенны. Так, например, по Кирюшину В.И., дерново-подзолистые почвы подразделяются на две группы: А) развитые на глинистых и суглинистых материнских породах; В) развитые на песчаных и супесчаных породах. По степени окультуренности почвы первой группы разделяются на три категории: освоенные, окультуренные и сильно окультуренные (культурные).

К освоенным, относятся почвы, вовлеченные в активный сельскохозяйственный оборот и используемые при низком уровне агротехники, малых дозах органических и минеральных удобрений, недостаточном известковании или без него. Пашня, как правило, имеет пестро окрашенную пятнистую поверхность, часто образуется корка. Мощность пахотного слоя 15-20 см. Содержание гумуса колеблется в пределах 1,5-2,5%, отношение СпоСфк = 0,50,7. Глубже пахотного слоя содержание гумуса резко снижается. Емкость поглощения катионов колеблется в пределах 10-12 мг-экв на 100 г. Реакция кислая (рНСОл = 4,3-4,7), реже слабокислая, гидролитическая кислотность более 5 мг-экв/100 г, насыщенность основаниями чаще всего в пределах 3060%. Содержание легкогидролизуемого азота 2-4 мг/100 г почвы. Обеспеченность подвижным фосфором низкая (3-10 мг/100 г), обменным калием низкая и средняя (10-20 мг/100 г), нитрификационная способность 2-3 мг/100 г почвы азота. Плотность сложения пахотного слоя 1,3-1,4 г/см , общая пороз-ность меньше 45%. Нижележащие горизонты сохраняют все свойства целинных почв.

Окультуренные дерново-подзолистые почвы формируются в условиях высокой агротехники (соблюдение севооборотов, регулярное внесение органических и минеральных удобрений, известкование, хотя и не всегда достаточное). Довольно отчетливо сохраняются признаки подзолистого типа почвообразования, но сильнее, чем в целинных почвах выражены черты дернового процесса. На распаханной поверхности окультуренных почв, в отличие от освоенных, пятнистость выражена не резко. Мощность пахотного слоя 2025 см. Содержание гумуса в нем 2-3,5%, редко выше. В его составе значительно возрастает доля гуминовых кислот, отношение СпоСФК колеблется, в основном, в пределах 0,6-0,8. Емкость поглощения катионов 12-18 мг-экв/100 г, рНСол = 5,0-5,5, гидролитическая кислотность 3-5 мг-экв/100 г почвы, степень насыщенности основаниями 60-80%. Обеспеченность подвижным фосфором 10-25 мг/100 г почвы, подвижным калием - 10-22 мг/100 г. Содержание легкогидролизуемого азота - 4-6 мг/100 г, нитрификационная способность - 3-4 мг/100 г почвы. Плотность сложения пахотного слоя 1,2-1,3 г/см , общая порозность 45-50%.

Подзолистый горизонт А2 (нередко отсутствует) заметно изменен, по сравнению с целинным аналогом. Верхняя его часть, примыкающая к Апах, прокрашена гумусом и испещрена мелкими пятнами органического вещества. Характерный для подзолистых почв минимум емкости поглощения в окультуренных почвах сохраняется, но заметно возрастает абсолютная величина, как общей емкости поглощения, так и суммы обменных оснований.

Горизонт В, при залегании под А2 и А2В, сохраняет свойства горизонта В целинных почв. Однако при залегании непосредственно под горизонтом Апах наблюдается заметная его трансформация, что сказывается в потемнении окраски верхней части этого горизонта, обилии ходов червей.

Дерново-подзолистые культурные (высоко окультуренные) почвы формируются в условиях длительного и интенсивного окультуривания. При регулярном внесении больших количеств навоза и систематическом известковании почвы, как правило, утрачивают морфологический облик подзолистого типа. На распаханной территории высоко окультуренных почв пятнистость почти незаметна. Эти почвы характеризуются достаточно мощным пахотным слоем 25-30 см с содержанием гумуса 3-5%, с повышенной долей гу-миновых кислот в его составе (СпоСфк = 1,1-1,3). Емкость поглощения катионов - 20-25 мг-экв/100 г почвы, рНСол = 5,5-6,5, гидролитическая кислотность - 1,5-2,0 мг-экв/100 г, степень насыщенности основаниями более 80%. Обеспеченность подвижным фосфором и калием соответственно 25-30 и 2225 мг/100 г почвы. Содержание легкогидролизуемого азота 6-10 мг/100 г, нитрификационная способность - 4-5 мг/100 г азота. Плотность сложения пахотного слоя 1,1-1,2 г/см , общая порозность - 50-55%.

В профиле высоко окультуренных почв горизонт А2, в большинстве случаев, отсутствует, а если имеется, то малой мощности (3-5 см) и сильно трансформированный. Он испещрен мелкими гнездышками гумусированного вещества. Количество гумуса достигает 0,5-1,0%. Заметно трансформирован также горизонт Вь Он прокрашен гумусом и испещрен ходами червей, мелкими гнездышками гумусированного вещества. Горизонт В2 и ВС не изменены. Распространение культурных дерново-подзолистых почв ограничивается преимущественно огородными, приусадебными участками.

Дерново-подзолистые почвы группы В, развитые на супесчаных и песчаных породах, делятся на две группы по степени окультуренности освоенные и окультуренные. Освоенные почвы характеризуются маломощным пахотным слоем 15-20 см. Количество гумуса варьирует от 0,3 до 2%. При этом резкие изменения в содержании гумуса, происходящие на незначительных расстояниях, характерны для песчаных почв, в супесчаных освоенных почвах оно колеблется в пределах 1,3-2%. В групповом составе гумуса преобладают фульвокислоты (отношение СГк:СФк = 0,4-0,6). Емкость поглощения катионов и сумма обменных оснований песчаных почв очень низкие - соответственно 3-7 и 0,8-4 мг-экв/100 г. В супесчаных почвах емкость поглощения возрастает до 4-10 мг-экв/100 г, а величина суммы обменных оснований приобретает большую стабильность и, в среднем, несколько возрастает, достигая 2-4 мг-экв/100 г. Реакция кислая (рн+4-5), степень насыщенности основаниями 20-50%. Содержание подвижных форм фосфора и калия 5-15 мг/100 г. Физические свойства освоенных и целинных песчаных и супесчаных почв близки.

Окультуренные почвы этой группы характеризуются более мощным пахотным слоем 20-25 см и более. Количество гумуса, по сравнению с его содержанием в освоенных почвах возрастает и выравнивается: в песчаных почвах оно возрастает в пределах 1,5-2%, а в супесчаных увеличивается до 2,5-3%. В групповом составе гумуса преобладают фульвокислоты, но в значительно меньшей степени, чем в освоенных (отношение СГк"Сфк = 0,6-0,9). Емкость поглощения составляет 6-12 мг-экв/100 г, рНСол = 5,5-6,0. Сумма обменных оснований не ниже 3-4 мг-экв/100 г (в супесчаных почвах 7-10 мг-экв/100 г). Степень насыщенности основаниями 50-70%. Обеспеченность подвижных фосфором возрастает до 20-30 мг/100 г, подвижным калием - до 10-15 мг/100 г (Каштанов А.Н., 1998).

Ряд авторов приводит диагностические показатели степени окульту-ренности почв для почв определенного гранулометрического состава, отдельных горизонтов почв, не только для типов, но и для подтипов почв (Ми-неев В.Г., 1999; Вальков В.Ф., 1986; Карманов И.И., 1985, 87).

От степени окультуренности почв зависит миграция токсикантов в другие компоненты экосистемы. Чем в большей степени почва насыщена элементами питания, тем легче она отдает их в мигрирующие растворы, больше их попадает в водную и воздушную среды. В то же время, окультуривание вызывает и резкое уменьшение подвижности ряда токсикантов и, в том числе, тяжелых металлов, как в связи с увеличением емкости поглощения почв и гумусированности, так и в связи с нейтрализацией рН среды. Однако после прекращения процесса окультуривания увеличение подвижности тяжелых металлов наблюдается вновь. Так, например, при окультуривании дерново-подзолистых почв реакция среды доводится до рН=5,5-6,5, что приводит к образованию осадков кадмия - Сс1(ОН)2. Подкисление среды после прекращения окультуривания вызывает и резкое увеличение подвижности кадмия в почвах - миграцию его в грунтовые воды. Такое явление, в частности, наблюдалось в ряде стран Западной Европы при отведении загрязненных пахотных земель под лесные угодья.

Оптимальные свойства, процессы и режимы почв неодинаковы для различных культур и групп культур. Так, например, оптимум К на дерново-подзолистых почвах Предкарпатья составляет 0,60-0,86 ммоль/л для озимой пшеницы; 1,66-2,10 - для ячменя; 1,13-1,45 - для клевера; 0,93-0,98 - для сенокоса; 0,57-0,63 - для кукурузы (Гринченко Т.А., 1986). Оптимум Са для супесчаных дерново-подзолистых почв составляет 0,83-1,0 ммоль/л для ячменя; 1,35-1,97 - для озимой пшеницы; 0,72-1,04 - для люпина. Оптимальная величина известкового потенциала составляет для озимой пшеницы 4,96

5,22; для ячменя - 4,46-4,96; для клевера - 4,95-5,21; для люпина - 4,45-5,0 (Гринченко Т.А., 1986). Оптимальные значения свойств почв отличается и для отдельных типов севооборотов. Это иллюстрируется данными следующей таблицы.

Таблица 3

Оптимальные значения рН и V% для дерново-подзолистых почв Артюшин A.M. и др., 1991)

Почвы по гранулометрическому составу Севообороты Культурные пастбища и сенокосы с высоким % льна с травами, картофелем, льном с сахарной св., люцерной кормовые овоще-кормовые злаковый травостой бобово-злаковый травостой песчаные и супесчаные суглинистые тяжело суглинистые и глинистые 5,0/65 5,3/70 - 5,5/70 5,6/85 5,2/70 5,4/80 5,2/70 5,4/75 6,2/90 5,8/80 6,0/90 5,4/75 5,6/80 5,4/75 5,5/80 6,2/95 6,0/85 6,2/85 5,6/80 6,0/90

По данным Державина Л.М., оптимальное содержание подвижного фосфора по Кирсанову составляет на дерново-подзолистых почвах 10-15 мг/100 г в полевом зернотравном севообороте; 15-20 мг/100 г - в полевом зернопропашном севообороте и 25-30 мг/100 г - в овощном севообороте. Содержание обменного калия должно составлять соответственно 12-17; 17-25 и 25-30 мг/100 г почвы. Оптимальные свойства и эффективность удобрений зависят от сортовых различий с/х культур (Барбер С.А., 1988; Дурманов Д.Н., 1991; Кулаковская Т.Н., 1990).

Оценивая агрономическую интерпретацию физико-химических свойств почв, в целом, следует указать, что оптимальные величины параметров несколько неоднозначны для разных типов почв, регионов, видов растений и их фаз развития, соотношения свойств почв. Для получения запланированного урожая необходимо создание заданных свойств почв (агрохимических, физико-химических, водно-физических, физико-механических и т.д.), соблюдение правильной агротехники, проведение работ в оптимальные сроки, посев сортовыми районированными семенами с хорошей всхожестью, своевременная борьба с вредителями и болезнями, создание оптимальных условий водного, воздушного и теплового режимов почв.

Ряд авторов разработал предложения по комплексной оценке плодородия или окультуривания почв. Гринченко Т.А. и Егоршиным A.A. (1984) предложен сводный показатель качества почв, как единый критерий комплексной оценки плодородия и степени окультуренности: СПКП = У1У2У3УПТ Авторы справедливо считают, что отклонения X от оптимального уровня в любую сторону приводит к ухудшению общего состояния. Однако, не все свойства почв влияют на плодородие одинаково.

Ермохиным Ю.И. (1981) справедливо отмечается, что высокие урожаи хорошего качества можно получить только при сбалансированном почвенном питании. Автор предлагает рассчитывать дозы одного из элементов питания с учетом содержания в почве других элементов питания. Например, Р205 = 10 (N-NO3) = К20. Mn = 17С = 154Мо = 57В (для стандартных методов определения). Аналогичные зависимости предложены для разных фаз развития растений. Таким образом, для отдельных культур и фаз их развития будут оптимальны как определенные лимиты свойств почв, так и их сочетания. Плодородие и окультуривание почв во многом определяют и эффективность применения удобрений.

ВИУА предлагает новую методологию экологически безопасных систем применения удобрений, обеспечивающих устойчивое развитие агро-ландшафтов. По мнению разработчиков, она позволит решить возникшие проблемы и повысить окупаемость 1 кг удобрений до 6-8 кг зерновых единиц, а в интенсивных технология на окультуренных почвах - до 10 кг зерновых единиц. Авторы рекомендуют: 1) «Воспроизводство плодородия должно осуществляться на основе сочетания агротехники, мелиоративных и агрохимических приемов при строгой их последовательности: оптимизируется агротехника, затем устраняются лимитирующие факторы, как кислотность, эрозионные процессы. Этим самым создается фон для высокой эффективности применения органических и минеральных удобрений, сидератов, биологического азота». 2. Освоение зональных систем земледелия и технологических приемов. 3. Жесткое выполнение программ по оптимизации реакции почвенной среды, защите почв от эрозии и деградации, как мероприятий, предшествующих применению удобрений. Эти мероприятия направлены на охрану окружающей среды, обеспечение устойчивого развития агроланд-шафтов. 4. Максимальное насыщение севооборотов биологическим азотом. 5. Обеспечение оптимального уровня питания растений при контроле за плодородием почв. Рекомендуется ориентироваться на постепенное экономически и экологически обоснованное повышение содержания питательных веществ в почве в течение севооборота (Милашенко Н.З., 2000).

Большое значение имеет оценка и прогноз изменения свойств почв при применении удобрений. При этом изменяются как агрохимические, так и физико-химические, водно-физические и другие свойства почв. В работе Ахмед Сайд Метвали (1985), выполненной под руководством Горбылевой А.И., показано, что на дерново-подзолистых почвах под влиянием удобрений происходило уменьшение содержания гумуса и связанной с ним емкости поглощения почв. Изменилось соотношение обменных K/(Ca+Mg), которое стало выше. Шевцовой JI.K. показано, что применение органических и минеральных удобрений приводит к увеличению доли периферических структур в молекулах гумусовых и фульвокислот. Щербаковым А.И. (1998) установлено, что на выщелоченном черноземе в условиях длительного применения удобрений повышается доля ФК и общего растворимого углерода, снижается содержание негидролизуемого остатка.

В ряде работ отмечается, что действие удобрений на урожай и конкретные почвы зависит от сочетания свойств почв. Аристархов А.Н. (2001; Василевская В.Д., 1994; Глазовская М.А., 1997; Поддубный H.H., 1973) отмечает, что минеральные азотные удобрения снижают отрицательное действие свинца, мышьяка и меди, фосфаты ослабляют вредное действие на растения свинца и кадмия, а магниевые удобрения - фтора и никеля, сера снижает токсичность ртути.

Как отмечает Мамчиц З.А. (1981), урожайность зерновых культур зависит не только от отдельных факторов и даже не от их суммы, а от того, в какой комбинации находятся эти факторы. Панниковой И.В. (1983) показано, что при 30-летнем применении удобрений на не известкованной слабоокуль-туренной, дерново-подзолистой почве наибольший эффект получен от внесения Р > N > К, а на известкованной - N > К > Р. Автор указывает, что на фоне извести эффективность полного минерального удобрения при выращивании озимой ржи увеличивалась в 1,5 раза, озимой пшеницы - в 2 раза.

Ряд авторов отмечает, что на легкосуглинистой дерново-подзолистой почве прирост урожая культур полевого севооборота на 65,5% зависит от реакции среды (рНКс1 = 4,75-6,75) и лишь на 22,9% - от удобрения ЫРК (от Ы45Р45К45 до ^25Р125К|25). На супесчаной почве прирост урожая культур полевого севооборота в основном (на 57,3%) зависел от доз КРК и лишь на 22,8% от реакции среды (Минеев В.Г., 1990). В ряде работ показано, что эффективность минеральных удобрений выше на почвах более плодородных; влияние почвенного плодородия на урожайность зерновых выше при внесении больших доз удобрений (Мамчиц З.А., 1991).

Процессы, протекающие в почве при их взаимодействии с удобрениями и мелиорантами, зависят и от технологи их применения (Полев Ю.А., 1994; Расширенное воспроизводство, 1993). Эффективность известкования почв зависит от технологических приемов и способов заделки мелиорантов в обрабатываемом слое. Так, например, Платоновым И.Г. (2000) показано, что при системах безотвальной обработки дерново-подзолистых суглинистых почв (пулевой, поверхностной, фрезерной, плоскорезной, чизельной) основная масса известковых удобрений заделывается неглубоко, что способствует более быстрой нейтрализации почвенной кислотности верхней части пахотного слоя и увеличению продуктивности севооборотов. В то же время длительное применение систем поверхностной обработки не повышает продуктивность севооборота из-за неблагоприятных физико-химических свойств нижней части гумусового и всего корнеобитаемого слоя.

Ряд работ посвящен выяснению механизмов взаимодействия удобрений и мелиорантов с почвой. Так, например, при оценке закрепления кальция в дерново-подзолистых почвах установлено, что основными механизмами его закрепления являются обменное и биологическое поглощение. Установлено, что через 2 года после внесения известковых удобрений (69-82%) кальция находится в местах его заделки; от 87% до 100% кальция, вынесенного из зоны внесения, закрепляется в нижележащем 2-3 см слое (Карпухин А.И., Платонов И.Г., 1988).

Большое значение имеет прогноз взаимодействия удобрений и мелиорантов с почвой. В настоящее время для прогноза изменения свойств почв, их плодородия при применении минеральных удобрений в ЦИНАО разработан программный комплекс «Прогноз». Как предлагают авторы, в разных градациях содержания элементов в почве необходимо использовать и различные величины поправочных коэффициентов. Зависимость прогнозируемых показателей с факторами, имеющими числовые выражения, представлены в виде системы простых функций на отрезках ломаной линии, позволяющих описывать нелинейный характер действия возрастающих значений независимых факторов в форме непрерывных связей (Попова Р.Н. и др., 1997).

Скрытое отрицательное действие удобрений и мелиорантов

С усилением антропогенного воздействия на почву все более усложняются взаимосвязи в системе почва-растение, актуальным становится вопрос взаимодействия почвы в экологической системе. Внесение удобрений и мелиорантов в почву, в значительной степени, изменяет свойства почв, подвижность и доступность элементов питания (Романенко Г.А., 1998; Воронин

А.Д., 1998; Чижикова Н.П., 1996; Войтович Н.В., 1997). В ряде случаев возникает скрытое отрицательное действие удобрений, когда при улучшении одного показателя, одновременно ухудшаются другие показатели почвенного плодородия, что приводит, в конечном итоге, к уменьшению урожая с/х культур, ухудшению их качества, снижению эффективности применения удобрений. Причем подобные явления возникают не только при высоких дозах химикатов, но при небольших дозах вблизи гранул удобрений и мелиорантов. Все, что вносится в почву, реагирует в ней с другими компонентами, и для эффективного ведения производства необходим строгий физико-химический расчет и прогноз протекающих процессов.

На эффективность удобрений влияют различные факторы. Согласно обзора Международного института калия (Mangel К, 1987; Прокошев В.В., 2000), доля влияния различных агротехнических факторов на эффективность удобрений составляет следующий порядок величин: плохая подготовка почвы к посеву - 10-25%; низкое качество посевного материала — 5-20%; несоблюдение сроков сева - 20-40%; неудачный выбор сорта - 20-40%; несоответствие густоты посева - 10-25%; неправильное внесение удобрений - 510%; нарушение режима осушение-орошение - 10-20%; засоренность посевов - 15-20%; поражение болезнями и вредителями - 5-20%; несбалансированное применение удобрений - 20-50%. Таким образом, несбалансированное применение удобрений является важным фактором деградации почв и агрофитоценозов, причиной низких урожайностей сельскохозяйственных культур, невысокой экономической эффективности применения удобрений и мелиорантов в ряде хозяйств.

Влияние различных факторов на урожайность с/х культур оценивается следующим образом (%): удобрения - 41; гербициды - 15-20; благоприятная почва - 15; гибридные семена - 8; ирригация - 5; прочие факторы - 11-16. По статистике ФАО внесение 1 кг питательных веществ удобрений (N + Р205 + К20) в среднем дает прирост урожая пшеницы 7,3 кг, риса - 8,5; кукурузы

8,8; хлопчатника - 2,7. Однако, в реальных условиях России эффективность применения минеральных удобрений значительно ниже. На практике, в ряде хозяйств применение удобрений и других средств химизации не дает положительного эффекта из-за общего низкого уровня земледелия: плохого качества посевного материала и посева; несоблюдения агротехнических требований подготовки поля, отсутствия севооборота, недостаточной надежности и мощности уборочной техники, недостатком знаний в вопросах химизации (Артюшин A.M., Дерюгин И.П. и др., 1991).

Каждое поле и культура требуют конкретных комплексных технологий получения наивысших урожаев заданного качества. Недооценка системных связей, упрощенный подход к интенсивному земледелию, как к простой совокупности технологический приемов, практически повсеместно ведут не только к недобору урожая, но и к избыточному экологически опасному накоплению в агроценозах продуктов химизации. Следует отметить, что чем более уравновешены и оптимизированы условия питательного режима в почве, тем более экономно расходует растение элементы питания для получения урожая и меньше необходимо внести удобрений для изменения содержания их подвижных форм элементов питания в почве на единицу. Для предотвращения негативного действия химизации на агрофитоценозы необходим расчет взаимодействия удобрений и мелиорантов с почвой и прогноз их поведения в экосистеме. Необходимо изучение поведения удобрений в ландшафте с привлечением биогеохимических методов исследований, развитие агрогео-химии (КовдаВ.А., 1984).

Минеев В.Г. (1990) выделяет следующие негативные последствия воздействия химизации земледелия на природную среду: 1) неправильное применение минеральных удобрений может ухудшить круговорот и баланс питательных веществ, агрохимические свойства и плодородие почв; 2) нарушение технологии применения удобрений, несовершенство качества и свойств минеральных удобрений могут снизить урожай сельскохозяйственных культур и качество растениеводческой продукции; 3) нарушение оптимизации питания растений макро- и микроэлементами способствует развитию грибных и прочих болезней, ухудшает фитосанитарное состояние посевов; 4) попадание питательных элементов из удобрений и почвы в грунтовые воды и в водоемы с поверхностным током может привести к усиленному развитию водорослей и образованию планктона, т.е. к эвтрофикации природных вод; 5) потери некоторых соединений азота в атмосферу отрицательно сказываются на жизнедеятельности; возможно разрушение озонового слоя.

Скрытое отрицательное действие удобрений может проявляться по влиянию его на почву, растения, окружающую среду. При составлении алгоритма расчета необходимо учитывать следующие процессы:

1. Влияние на растения: уменьшение подвижности других элементов в почве; в качестве путей устранения отрицательных последствий применяется регулирование эффективной растворимости и эффективной константы ионного обмена, за счет изменения ЕЬ и рН, ионной силы, комплексообразова-ния; внекорневая подкормка и внесение в прикорневую зону, регулирование избирательности растений.

2. Ухудшение физических свойств почв: в качестве путей устранения отрицательных последствий применяются прогноз и сбалансированность системы удобрений, применение структурообразователей, приемов улучшения структуры почвы.

3. Ухудшение водных свойств почв: в качестве путей устранения отрицательного последствия применяются прогноз и сбалансированность системы удобрений; улучшение водного режима за счет мелиорации; применение компонентов, улучшающих водный режим.

4. Уменьшение поступления веществ в растения, конкуренция за поглощение корнем, токсикация, изменение заряда корня и прикорневой зоны; в качестве путей устранения отрицательных последствий применяются сбалансированность системы удобрений; внекорневая подкормка растений.

5. Проявление несбалансированности в корневых системах, нарушение циклов метаболизма; пути устранения отрицательных последствий указаны в п.4.

6. Появление несбалансированности в листьях, нарушение циклов метаболизма, ухудшение технологических и вкусовых качеств; пути устранения отрицательных последствий - по п.4.

7. Токсикация микробиологической активности; в качестве путей устранения отрицательных последствий применяются сбалансированность системы удобрений; увеличение буферности почв; внесение источников питания для микроорганизмов.

8. Токсикация ферментативной активности; пути устранения отрицательных последствий - по п. 7.

9. Токсикация животного мира почвы; в качестве путей устранения отрицательных последствий применяются сбалансированность системы удобрений, увеличение буферности почв.

10. Уменьшение адаптации к вредителям и болезням, экстремальным условиям, в связи с перекормом; в качестве мер устранения отрицательных последствий рекомендуется оптимизация соотношения элементов питания; регулирование доз удобрений; интегрированная система защиты растений; применение внекорневой подкормки.

11. Потери гумуса, изменение его фракционного состава; в качестве путей устранения отрицательных последствий можно применять внесение органических удобрений, создание структуры, оптимизация рН и ЕЬ, регулирование водного режима, сбалансированность системы удобрений.

12. Ухудшение физико-химических свойств почв; пути устранения -оптимизация системы удобрений, внесение мелиорантов, органических удобрений.

13. Ухудшение физико-механических свойств почв; меры устранения отрицательного влияния — по п. 12.

14. Ухудшение воздушного режима почвы; для устранения отрицательного действия необходимо оптимизировать систему удобрений, вносить мелиоранты, создавать структуру почвы.

15. Почвоутомляемость; необходимо сбалансировать систему удобрений, строгое выполнение плана севооборота.

16. Появление токсичных концентраций отдельных элементов; для снижения отрицательного влияния необходима сбалансированность системы удобрений, увеличение буферности почв, осаждение и удаление отдельных элементов, комплексообразование.

17. Увеличение концентрации отдельных элементов в растениях выше допустимого уровня; необходимо снижение норм удобрений, сбалансированность системы удобрений, внекорневая подкормка с целью конкуренции поступлению токсикантов в растения, внесение в почву антагонистов токсикантов.

Применение минеральных удобрений достигает от 60 до 200 кг действующего вещества отдельных компонентов (1Ч,Р,К) на гектар. Это соответствует внесению на поля до 10-30 ц туков. Дозы мелиорантов достигают 2-12 т/га СаСОз и Са8С>4; дозы органических удобрений - 12-30 т/га; дозы микроудобрений - 3-5 кг/га. Помимо основного действующего вещества, во вносимых в почву удобрениях и мелиорантах содержится значительное количество примесей, в том числе токсичных для биоты и растений. Длительное применение средств химизации приводит к постепенному накоплению этих токсикантов в почве.

Отрицательное влияние на биоту может оказывать фтор, в значительном количестве содержащийся в фосфорных удобрениях. Длительное внесение в почву суперфосфата, который обычно содержит 1,5% фтора, приводит к быстрому накоплению в почве фтора, непосредственно доступного растениям (аммофос содержит 3-5% фтора). Так, например, в свекловичных районах применяют до 830 кг/га суперфосфата в год. Одновременно с таким количеством суперфосфата вносится 11 кг фтора. С каждой тонной необходимого растениям фосфора на поля поступает около 160 кг фтора. Естественно, это приводит к накоплению фтора в почве и в растениях. Так, например, на мощном черноземе Мироновского НИИССП в опыте с бессменной культурой общее содержание фтора в почве возросло на 22-28%. Содержание фтора в пшенице на территории России, где применяются относительно небольшие дозы удобрений, составляет 0,8-1,7 мг/кг сухого вещества, а во Франции до 10 мг на 1 кг; в США - до 8.

Значительное отрицательное влияние на биоту оказывает кадмий. Содержание кадмия в суперфосфате достигает 170 мг/кг (в среднем - 36-40). До 15 мг кадмия на 1 кг содержится в известняке; от 1до 170 мг/кг - в калийных отложениях; 0,4 мг на 1 кг - в сухой массе навоза; до 50 мг/кг - в осадках городских сточных вод; до 180 мг/кг - в сапропеле. Ежегодное внесение в почву удобрений и мелиорантов, содержащих кадмий, естественно, приводит к его накоплению в почве и в растениях. При этом до 80% кадмия, внесенного в почву, может удерживаться в пахотном слое. Содержание кадмия в растениях достигает 10-20 мг на 1 г растений, что отмечается при содержании его в почве порядка 10 мг/кг. Однако, при современном уровне химизации на каждый гектар сельскохозяйственных угодий поступает не более 3 г кадмия. При такой интенсивности загрязнения почв для достижения допустимой концентрации кадмия - 0,1 мг/кг - потребуется 100 лет (Минеев В.Г., 1990). Предельно допустимая концентрация внесения кадмия в почву с удобрениями составляет до 4 г/га в год (содержание кадмия в пахотном слое составляет около 0,55 кг/га). ПДК для кадмия в почве находится в диапазоне 1-5 мг/кг.

Повышенные концентрации мышьяка обнаруживаются в пахотных почвах, на которых сельскохозяйственные растения обрабатывались мышьяковистыми препаратами, и на почвах, подверженных техногенному загрязнению. Накопление мышьяка возможно и при использовании минеральных удобрений, в разной степени загрязненных этим элементом. В двойном суперфосфате содержание мышьяка может достигать 300 мг/кг, в аммиачной селитре 60 мг/кг. С нитратами, сульфатами, мочевиной в почву попадает от 1 до 10 г/га мышьяка, с двойным суперфосфатом - до 30-300 г/га в год (Минеев В.Г., 1990). Токсичная концентрация в почве мышьяка соответствует 50 мг/кг; умеренно токсичная концентрация в питательных растворах - 1-100 мг/л.

В некоторых фосфоритах содержится значительное количество цинка (до 1300 мг/кг), некоторое количество его содержится и в других удобрениях.

Свинец присутствует в минеральных удобрениях, извести и навозе, достигая в некоторых удобрениях до 300 мг/кг; в навозе до 10 мг/кг; в осадках городских сточных вод от 13 до 19730 мг на 1 кг сухой массы. Согласно санитарным правилам, в качестве удобрений, на полях могут применяться осадки сточных вод, содержащие не более 15 мг свинца на 1 кг.

Содержание ртути в соединениях, из которых производят удобрения, колеблется от месторождения и составляет до 10 мг/кг, но чаще до 1 мг/кг.

Для мелиорации солонцовых почв активно применяют фосфогипс - отход производства суперфосфата, содержащий до 1,5% фтора и 1,8-2% стронция. Сапропели, как правило, содержат значительное количество кадмия (до 180 мг/кг сухой массы). В навозе, в среднем, содержится 0,4 мг кадмия и 6,8 мг свинца на 1 кг сухого вещества. Наибольшее количество токсикантов содержится в осадках сточных вод и в ряде случаев в илах озер, в загрязненных районах - в низинных торфах.

Основными причинами появления скрытого отрицательного действия удобрений в почвах являются: 1) несбалансированное применение различных удобрений; 2) превышение применяемых доз, по сравнению с буферной емкостью отдельных компонентов экосистемы; 3) направленный подбор форм удобрений для отдельных типов почв, растений и условий среды; 4) неправильные сроки внесения удобрений для конкретных почв и условий среды; 5) внесение вместе с удобрениями и мелиорантами различных токсикантов и их постепенное накопление в почве выше допустимого уровня.

Скрытое отрицательное действие на почву повышенных концентраций удобрений

Повышенные дозы всех минеральных удобрений могут привести к появлению токсичных концентраций элементов в растворе. По данным Риньки-са Г.Я. (1976, ссылка по Кулаковской Т.Н., 1978), снижение продуктивности растений на 20% наступает при следующей концентрации элементов мг/л: N - 150; К - 150; Са - 60000; Mg - 150; Fe - 150; Си - 7; Zn - 15; Mn - 50; Со -3; Mo - 5; В - 3. При сочетании различных свойств почв пороги токсичности могут, очевидно, изменяться, однако, порядок приводимых величин соответствует данным многих авторов.

Как показано Горячих А.С. с соавторами (2001), длительное внесение высоких доз минеральных удобрений даже на черноземы вызвало стрессовую реакцию микрофлоры. По данным Гринченко Т.А. (1986), минеральные удобрения усиливают декальцинизацию и увеличивают подвижность алюминия. Лыткин И.И. и Гребенников A.M. (2001) указывают, что применение высоких доз извести на торфяных почвах под картофель не оправдано экономически, приводит к дисбалансу элементов питания, и может явиться причиной развития деградационных процессов, связанных с интенсивной минерализацией торфа и дефляцией.

Скрытое отрицательное действие минеральных удобрений на дерново-подзолистых почвах часто проявляется в увеличении подвижных форм алюминия и марганца. При внесении минеральных удобрений, из расчета N25. 30Р83К8З-120 на фоне 10-15 т навоза, в первый год внесения в почве увеличивалось содержание подвижных форм Р2О5 и К20, но и в 2 раза возросло содержание подвижного алюминия. При совместном внесении этих удобрений с навозом количество подвижного алюминия снизилось (Державин JI.M., 1992).

Внесение органических и минеральных удобрений существенно изменяет гумусовое состояние почв. По данным Крылатова А.К. (1997) в 19861996 г.г. в России было внесено органических удобрений на 1 га пашни 3,6 т/га, а в 1995 г. - 1,4 т/га; минеральных азотных удобрений соответственно -0,35 и 0,08 ц/га. Потеря гумуса при этом составляла соответственно 0,49 т/га и 0,68 т/га. Главными причинами потери гумуса пахотными почвами Орлов Д.С. (1985) считает уменьшение количества растительных остатков, поступающих в почву, при смене естественного биоценоза агроценозом; усиление минерализации органического вещества, в результате интенсивной обработки и повышения степени минерализации почв, разложение и биодеградацию гумуса под влиянием физиологически кислых удобрений и активацию микрофлоры за счет вносимых удобрений, усиление минерализации в результате осушения переувлажненных почв, усиление минерализации гумуса орошаемых почв в первые годы орошения, потери гумуса в результате водной и ветровой эрозии.

Орел А.Н. с соавторами (2000) отмечает, что на черноземах применение минеральных удобрений способствовало снижению общих потерь гумуса под кукурузой на силос и в севообороте под зерновыми культурами и под сахарной свеклой. По данным авторов, если коэффициент использования азота минеральных удобрений на черноземах принять 0,7, то окажется, что 1 кг использованного азота минеральных удобрений «экономил», в среднем, около 10 кг/га гумуса почвы.

Неблагоприятное влияние на почву, растения и экологическую систему, в целом, оказывает не только избыток элементов питания, но и их недостаток. Обеднение почв элементами питания вызывает, как правило, нарушения экологического равновесия. Данный уровень сопровождается потерей биопродуктивности угодий, что приводит к усилению развития водной и ветровой эрозии, уплотнения, загрязнения почв, к увеличению засоренности и к более интенсивному развитию патогенных микроорганизмов. Обеднение почв элементами питания приводит к ухудшению водно-физических свойств почв, гумусового состояния, падению урожайности и ухудшению качества сельскохозяйственной продукции (Поддубный H.H., 1973; Касицкий Ю.И., 1983; Кольцова Т.А., 2001).

Азотное удобрение выступает, в значительной мере, как разрешающее условие минимизации обработки почвы, использования соломы, в качестве мульчи, сокращения чистого пара в севообороте, их специализации. Без применения фосфорных удобрений резко снижается эффективность чистого пара, увеличиваются потери минерального азота из почвы, вследствие неполного его использования растениями при дефиците фосфора. Стартовое рядковое удобрение ускоряет рост вторичной корневой системы зерновых злаков, что имеет нередко решающее значение в формировании их урожая. Применение удобрений позволяет предотвратить или смягчить воздействие различных стрессов, повышая приспособляемость растений к неблагоприятным условиям, их засухоустойчивость, морозоустойчивость и т.п.

Удобрения оказывают существенное влияние на устойчивость растений к болезням. В частности, фосфорное удобрение, способствуя усилению развития корневой системы, повышает сопротивляемость растений к внедрению и развитию патогенов. Калийные удобрения, способствуя утолщению клеточных стенок, повышению прочности механических тканей, существенно сдерживают развитие грибковых болезней. Противоположную роль в этом отношении играет избыточное азотное питание растений, стимулирующее их возникновение. Сбалансированное удобрение в интенсивных технологиях возделывания зерновых культур ослабляет патологический процесс.

Скрытое отрицательное действие на почву азотных удобрений

При внесении чрезмерно высоких доз азотных удобрений, особенно при несбалансированности азота с другими элементами минерального питания, происходит накопление нитратов как в водоемах и грунтовых водах, так и в растениеводческой продукции. Избыточное внесение в почву азота приводит к ее диспергированию, как и при большой дозе в ППК (более 5% от емкости поглощения) ионов калия и натрия. Внесение в кислые почвы (NH4)2S04 приводит к значительному подкислению почв (в некоторых черноземах от рН=7,0 до рН=4,8), что сопровождается уплотнением почв, потерей структуры, недостатком кальция и магния, появлением избыточных концентраций марганца и алюминия. Это приводит как к падению урожайности, так и к ухудшению качества с/х продукции — уменьшению сахаристости сахарной свеклы, крахмала в картофеле, масла в подсолнечнике и т.д. Применение высоких доз азотных удобрений на затопляемых почвах (почвах рисовых полей), в связи с интенсивно развивающимися процессами денитрификации, приводит не только к значительным (до 70%) потерям азота, но и к поступлению недоокисленных соединений азота в атмосферу, приводящему к разрушению озонового слоя.

В ряде случаев внесение (NH4)2S04 в почву вызывает ее подкисление. Это связано как с переходом NH4b N03, так и с преимущественным поглощением растениями азота, по сравнению с SO4. В этом случае в почве накапливается серная кислота. Следствием подкисления почв является снижение величины рН, снижение содержания карбонатов, уменьшение буферной способности почв, интенсификация выветривания, выщелачивание или иммобилизация элементов питания растений, биологическая деградация, несбалансированное состояние плодородия почв, лимитирование потребления элементов питания растениями, снижение эффективности использования удобрений, мобилизация токсичных элементов (Розанов А.Б., Розанов Б.Г., 1990).

Так, например, Аристархов А.Н. (2001) отмечает. Что на дерново-подзолистой супесчаной слабооподзоленной почве внесение ZnS04 - 300; CuS04 - 150; (CH3COO)2Pb - 100; (CH3COO)2Cd - 5 мг/кг под картофель привело к гибели урожая во всех вариантах опыта, где не была внесена доломитовая мука (по 2,5 Нг). В условиях повышенной почвенной кислотности применение органических удобрений (ТНК и сапропель по 100 т/га, лигнин - 60 т/га) не обеспечивало сохранение растений, и они гибли от токсикоза вносимых растворимых форм ТМ).

Аммиачная селитра и хлористый калий ухудшают свойства кислой дерново-подзолистой почвы. По данным Гринченко Т.А. с соавторами (1979), длительное применение физиологически кислых удобрений привело к уменьшению активности ионов кальция в верхних горизонтах (до 3,1 млн/л) и увеличению в нижних, известковый потенциал при этом менялся от 0,5 в верхних горизонтах до 4,4 - в нижних. Применение физиологически кислых минеральных удобрений приводит к значительному расширению соотношения активности кальция и калия, к существенному снижению потенциальной буферной способности почв в отношении калия (РВС по Беккет). Считается, что это необходимо учитывать в практике применения удобрений (Гринченко Т.А. и др., 1979).

В то же время, в ряде случаев скрытое отрицательное действие на свойства почв отказывают и другие формы азотных удобрений. Так, по данным Калинина А.И. (1981), ежегодное внесение 90-110 кг/га NH4NO3 уменьшило на дерново-подзолистой почве с 1971 по 1979 г.г. содержание обменного Ca с 33,5 до 24,3 мг-экв/100 г, увеличило обменный алюминий с 4,5 до 10,5 мг на 100 г. По данным Панниковой И.В. (1983), при 30-летнем внесении NH4NO3, NH4NO3 + KCl на не известкованную слабоокультуренную дерново-подзолистую почву pH снизилась до 3,2; гидролитическая кислотность увеличилась на 0,5-1,5 мг-экв/100 г; содержание подвижного алюминия достигло критической величины 15-18 мг на 100 г почвы.

Скрытое отрицательное действие на почву калийных удобрений

При внесении высоких доз калийных удобрений возможно диспергирование почв, нарушение соотношения в ППК и в почвенном растворе Са:К, часто избыточное подщелачивание. Увеличение содержания в почвах обменного калия выше 5% от емкости поглощения способствует диспергированию почв, ухудшению их водно-физических свойств, потере гумуса, изменению в неблагоприятную сторону Са:К.

Увеличение в почве содержания подвижных фосфатов, в ряде случаев, нарушает оптимальное соотношение N:P:K, уменьшает подвижность ряда поливалентных катионов. Установлено, что большое значение для растений имеет соотношение калия и магния. Анализ растений кукурузы показал, что сочетание К в растениях больше 3,5% с содержанием Mg < 0,3% угнетает рост и развитие, а содержание К - 4,2% и Mg - 0,29% - губительно для кукурузы (Pagel Н., 1982). При этом, неблагоприятное отношение калия к магнию оказало отрицательное влияние на рост растений — вызвало недостаток магния даже при достаточном абсолютном содержании этого элемента в почве и в растениях.

Скрытое отрицательное действие на свойства почв несбалансированного применения фосфорных удобрений

Применение необоснованно высоких доз фосфорных удобрений, особенно при длительном их внесении, приводит к накоплению в почве тяжелых металлов и вовлечению их в трофические цепи, что вредит здоровью людей и животных (Дианова Т.М., 1998). Повышенные дозы фосфорных удобрений могут вызывать осаждение поливалентных металлов меди, цинка, никеля, кобальта.

Скрытое отрицательное действие на свойства почв избыточного известкования

Оптимизация одних показателей почв, в ряде случаев, приводит к ухудшению в агрономическом отношении других показателей почв. Так, например, увеличение рН среды в кислых почвах соответствует увеличению кальция, подвижного фосфора, но уменьшает отношение К:Са, содержание подвижных железа, марганца, меди, никеля, цинка, кобальта.

Чрезмерное известкование почв и доведение рН до 7-8 не только приводит к затруднению поглощения отдельных элементов, но и к осаждению в виде трудно растворимых осадков Си, Zn, Ni, Со, Mn, Р; к изменению в неблагоприятную сторону соотношения Са:К. Слабко Ю.Н., Солоников С.А. (2000) указывают, что известкование создает условия для необменного закрепления калия. По данным Асарова Х.К. (1976), при известковании отрицательное влияние на плодородие кальция и высоких значений pH обусловлены нарушением отношения Ca/Mg; повышение pH тормозит поступление в растения Р2О5, Си, В, S.

Как отмечается Кораблевой Л.И. (1981), в районах Нечерноземья дефицит калия ухудшается при известковании, в связи с антагонизмом К и Ca. Установлено, что почвы обладают неблагоприятными свойствами при широком отношении в почвенном растворе магния и кальция, которое достигает для почв 5-23 (Veldkamp W.J., 1981).

Неблагоприятное действие несбалансированного применения минеральных удобрений на растения

Несбалансированное применение минеральных удобрений под картофель, в ряде случаев, приводит к уменьшению крахмалистости клубней. По данным, полученным на дерново-подзолистых почвах Московской области, минеральные удобрения снижали крахмалистость по всем сортам и во все годы исследования (Почвы Московской области, 2002). По данным, полученным на слабоподзолистой среднеокультуренной песчаной почве, при увеличении нормы азота под рожь сорта «Крупнозернистая» от 60 до 90 кг/га на фоне Р70К60 + 20 т торфонавозного компоста при запашке люпина повышалось содержание сырого белка, но снижалась его биологическая ценность, ухудшались хлебопекарные качества.

Увеличение нормы калийных удобрений сопровождается изменением химического состава растений и почвы. Многолетнее внесение Кш на дерново-подзолистой почве Московской области на фоне фосфорных удобрений увеличило в 3-5 раз (до 1-1,5% К20) содержание калия в корнях картофеля и при внесении сильвинита - до 3,4% содержание калия в клубнях. Применение сильвинита приводило к увеличению хлора в почве до 260 мг хлора на 1 кг и к увеличению его в клубнях картофеля в 5-6 раз (до 0,4-0,5%). При таких изменениях в растениях содержание обменного калия составляло не очень большую величину (20,4 мг/100 г почвы) (Почвы Московской области, 2002).

Таким образом, как очень низкое, так и очень высокое содержание любого компонента в системе вызывает ее нарушение и уменьшение биопродуктивности. При этом, уровень оптимума по любому из показателей зависит как от сочетания всех свойств почв, так и от внешних условий, уровня антропогенного воздействия.

Заключение Диссертация по теме "Агропочвоведение и агрофизика", Банников, Владимир Николаевич

VII. ВЫВОДЫ

2. На изученных почвах при высоких дозах внесения удобрений в почву, а также вблизи гранул их внесения существенно изменяются свойства почв, подвижность элементов.

На изученных дерново-подзолистых среднесуглинистых почвах внесение в них (NH4)2S04, NH4NO3 вызывало подкисление, повышение подвижности железа, алюминия, марганца, цинка, кальция, магния, калия. Негативное влияние на почву отмечалось уже при дозах 200-500 кг д. в-ва на 1 га и вблизи гранул внесения удобрений.

На изученных почвах внесение в них KCl, K2S04 приводило к изменению отношения подвижных форм Са:К, к подкислению почв, к увеличению подвижности катионов, гумуса, к ухудшению водно-физических свойств почв, их водопроницаемости. Негативное влияние на почву отмечалось при доле калия в ПИК более 5% от емкости поглощения.

Негативное влияние повышенных доз фосфорных удобрений отмечалось на изученных почвах в уменьшении подвижных форм меди, никеля, цинка, марганца, кобальта и отмечалось при дозе фосфорных удобрений более 500 кг действующего вещества на 1 га и вблизи гранул внесения удобрений. Негативное влияние несбалансированного применения NPK на свойства почв зависит от сопутствующих катионов и анионов, связанных в удобрениях с NPK.

3. Предлагается оценка буферных свойств почв по отношению к элементам питания по данным взаимодействия почв с разными дозами и формами удобрений в модельных опытах.

4. Установлено, что буферная емкость почв в отношении элементов питания выше на более окультуренных почвах, меньше при большей насыщенности почв вносимыми элементами, в интервалах меньших доз удобрений.

Буферная емкость выше при ее вычислении для водо-растворимых форм и ниже - для подвижных форм, выше для полевых условий и ниже для модельных опытов; выше для растертых образцов и ниже для почв ненарушенного сложения.

Для изменения содержания подвижных форм азота, фосфора, калия в почве на 1 мг на 100 г почв требуется внесение в среднем около 100 кг д.в. КРК на 1 га при варьировании величин в зависимости от указанных выше факторов от 15 до 300.

Буферная емкость почв по отношению к элементам питания зависит от сопутствующих катионов и анионов, связанных в удобрениях с КГРК.

5. Предлагается оценка способности почв к поддержанию концентрации ионов в почвенном растворе при их отчуждении с урожаем (возобновляющей способности почв) с использованием последовательной десорбции ионов из твердой фазы Н20 и 0,2н НС1 до 7,5 л на 100 г почв.

6. Возобновляющая способность почв является одной из причин временной стабилизации содержания подвижных форм элементов при выращивании растений без применения удобрений. Возобновляющая способность почв выше в почвах более гумусированных, с большей емкостью поглощения, более тяжелого гранулометрического состава, более окультуренных и удобренных исследуемыми элементами.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Банников, Владимир Николаевич, Москва

1. Авдонин Н.С. Научные основы применения удобрений, М., Колос, 1972, 32 стр.

2. Агроэкология, под ред. Черникова В.А. и Чекереса А.И., М., Колос, 2000, 536 стр.

3. Агроэкологическая группировка и картографирование пахотных земель для обоснования адаптивно-ландшафтного земледелия, Методические рекомендации РАСХН, М., 1995

4. Агрохимические методы исследования почв, М., Наука, 1975, 656стр.

5. Ананьева Н.Д., Благодатская Е.В., Орлинский Д.Б., Мякшина Т.Н., Брынских М.Н. Оценка антропогенного воздействия на почву с использованием крупномасштабного картографирования территории, Почвоведение, 1994, №3, стр. 101-107

6. Аристархов А.Н. Тяжелые металлы в агроценозах различных типов почв России и их влияние на продуктивность сельскохозяйственных культур, в сб. «Деградация почвенного покрова и проблемы агроландшафтного земледелия», Ставрополь, 2001, стр. 239-240

7. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв, М., МГУ, 1962

8. Артюшин A.M., Дерюгин И.П., Кулюкин А.Н., Ягодин Б.А. Удобрение в интенсивных технологиях возделывания сельскохозяйственных культур, М., Агропромиздат, 1991, 223 стр.

9. Асаров Х.К., Фомина Л.Г. Отношение люпина, картофеля и льна к известкованию кислых почв, Вопросы известкования кислых почв, Пермь, 1976, вып. 3, стр. 76-82

10. Ахмед Сайд Метвали Изменение свойств поглощающего комплекса дерново-подзолистой почвы под влиянием удобрений, в сб. «Резервы повышения плодородия почв и эффективности удобрений, Горки, 1985, стр. 33-38

11. Бабьева М.П., Левин C.B., Решетова М.С. Изменение численности микроорганизмов в почвах при загрязнении тяжелыми металлами, в сб. «Тяжелые металлы в окружающей среде», МГУ, 1980, стр. 115-120

12. Бабаян Г.Б., Гаспарян О.Б. Влияние высушивания почвенных образцов на содержание легкорастворимой фосфорной кислоты, Изв. АН СССР, сер. «Биология», т. 15, 12, 1962

13. Банников В.Н. и др. Оценка способности почв к поддержанию концентрации ионов в почвенном растворе при их отчуждении с урожаем, в сб. «Создание высокопродуктивных агроэкосистем на основе новой парадигмы природопользования», Уфа, БГАУ, 2001, стр. 44-47

14. Банников В.Н. и др. Оценка состояния системы почва-растение при электрофоретическом введении в нее ионов и идентификации ответной реакции растений, Ставрополь, 2-ая международная конференция по плодородию почв, 2002 г.

15. Банников В.Н. и др. Оценка способности почв к поддержанию концентрации ионов в почвенном растворе при их отчуждении с урожаем. Агрохимия, 2002, №10, стр. 5-10

16. Банников В.Н. и др. Физические свойства почв, как матрица их плодородия, в сб. «Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям», М., 2002, стр. 85

17. Барбер С.А. Биологическая доступность питательных веществ в почве, М., Агропромиздат, 1988, 376 стр.

18. Барсова Н.Ю., Прокошев В.В., Соколова Т.А. Калийные удобрения и буферные свойства почвы, в сб. «Современное развитие научных идей Прянишникова Д.Н.», М., Наука, 1991, стр. 230-242

19. Башкин В.Н., Евстафьева Е.В., Снакин В.В. Биогеохимические основы экологического нормирования, М., наука, 1993, 304 стр.

20. Беспалов Г.П., Кротов Ю.А. Предельно-допустимые концентрации химических веществ в окружающей среде, Справочник, М., Химия, Лен. отделение, 1985, 352 стр.

21. Бондарев А.Т., Кузнецова И.В. К оценке степени деградации пахотного слоя почв по физическим свойствам, Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения, М., 1998, т.1

22. Бондарев А.Г. Проблема уплотнения почв сельскохозяйственной техникой и пути ее решения, в сб. «Изменение агрофизических свойств почв под воздействием антропогенных факторов», М., Почв, ин.т им. В.В. Докучаева, 1990, стр. 3-17

23. Босак В.Н. Влияние удобрений на плодородие почвы и продуктивность севооборота, в кн. «Деградация почвенного покрова и проблемы агро-ландшафтного земледелия», Ставрополь, 2001, стр. 40-41

24. Булаткин Г.А. Оптимизация продуктивности агроценозов, Вестник с/х науки, 1990, №4, стр. 30-37

25. Булаткин Г.А., Ларионов В.В. Роль агротехногенной нагрузки в процессе деградации почвенного покрова агроэкосистем, в сб. «Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения», М., 1998, т.1, стр. 218-219

26. Булгаков Д.С., Славный Ю.А. Интерпретация параметров плодородия почв (Почвенное плодородие: информационные системы, модели, методы исследования), Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, М., 1992

27. Булгаков Д.С. Агропроизводственная оценка степени смытости почв, Почв, ин-т Им. В.В. Докучаева, М., 1976

28. Вальков В.Ф. Почвенная экология сельскохозяйственных растений, М., Агропромиздат, 1986, 207 стр.

29. Василевская В.Д. Устойчивость почв к антропогенным воздействиям, в кн. «Почвенно-экологический мониторинг», М., МГУ, 1994, под ред. Орлова Д.С., Василевской В.Д., стр. 61-80

30. Васенев И.И., Букреев Д.А. Оценка почвенного покрова агроланд-шафтов по физико-химическим и экологическим параметрам, Модели управления продуктивностью агроландшафта, Курск, 1998, стр. 59-65

31. Васенев И.И., Букреев Д.А. Способ оценки качества почвенного покрова экосистем, Почвоведение, 1993, №9, стр. 82-86

32. Власов А.Д. и др. Экономическая оценка сельскохозяйственных угодий, РАСХН, Новосибирск, 1992, 54 стр.

33. Войтович Н.В. Плодородие почв Нечерноземной зоны и его моделирование, М., Колос, 1997, 387 стр.

34. Володин В.М., Еремина Р.Ф., Федоренко А.Е., Ермакова A.A. Методика ресурсно-экологической оценки эффективности земледелия на биоэнергетической основе, Курск, ЮМЭКС, 1999, 48 стр.

35. Володин В.М., Еремина Р.Ф., Михайлова Н.Ф., Федоренко А.Е., Ермакова A.A. Методика определения экологической емкости и биоэнергетического потенциала территории агроландшафта, Курск, ЮМЭКС, 2000, 32 стр.

36. Воробьева JT.A. Химический анализ почв, М., МГУ, 1998, 272 стр.

37. Воробьева JI.A. Методические указания по расчету диаграмм растворимости трудно-растворимых соединений, М., МГУ, 1986

38. Глазовская М.А. Методологические основы оценки эколого-геохимической устойчивости почв к техногенным воздействиям, М., МГУ, 1997, 102 стр.

39. Глухов В.В., Лисочкина Т.В., Некрасова Т.П. Экономические основы экологии, С-П, Специальная литература, 1975, 276 стр.

40. ГОСТ 17.4.3.04-85 Охрана природы. Почвы. Общие требования к контролю и охране почв от загрязнения, М., Госстандарт РФ

41. ГОСТ 17.4.1.02.83 Охрана природы. Классификация химических веществ для контроля загрязнения, М., Госстандарт РФ

42. Горячих A.C., Свистова И.Д., Маныхина Н.В. Стрессовая реакция микрофлоры чернозема на длительное внесение высоких дох минеральных удобрений, в сб. «Деградация почвенного покрова и проблемы агроланд-шафтного земледелия», Ставрополь, 2001, стр. 55-56

43. Гринченко Т.А., Егоршин A.A. Комплексная оценка эволюции плодородия почв и степени их окультуренности при длительном воздействии мелиорации и удобрений, Агрохимия, 1984, №11, стр. 82-87

44. Гринченко Т.А., Зильберман П.Ц., Кирня О.П., Муха В.Д. Изменение активности ионов кальция, калия и водорода при окультуривании почв Колхидской низменности, Почвоведение, 1979, №12, стр. 131-137

45. Гринченко Т.А. Закономерности развития почвенных режимов и свойств почв Нечерноземья УССР в условиях интенсивного земледелия, Ав-тореф. докт. дисс., Харьков, 1986

46. Гришина Л.А., Макаров М.И. и др. Воздействие кислотных осадков на почвы и экологические последствия изменения почвенных свойств, в кн. «Почвенно-экологический мониторинг», М., МГУ, 1994, под ред. Орлова Д.С., Василевской В.Д., стр. 32-61

47. Гришина Л.А. Воздействие тяжелых металлов на биогеоценозы. Тяжелые металлы в окружающей среде и охрана природы, М., 1986, ч. 1, стр. 36-41

48. Гречин И.П. Влияние аэробных и анаэробных условий на изменение свойств дерново-подзолистых почв, Изв. ТСХА, 6, 43, 1961

49. Гузеев B.C. Экологическая оценка антропогенного воздействия на микробную систему почвы, Докт. диссертация, 1968

50. Державин JIM. Применение минеральных удобрений в интенсивном земледелии, М., Колос, 1992, 270 стр.

51. Державин JI.M. Научное обеспечение повышения плодородия почв в современных условиях, Агрохимический вестник, 1997, №5, стр. 16-18

52. Дерюгин И.П. Агрохимические основы применения минеральных удобрений в Удмуртской АССР, Ижевск, Удмуртия, 1978, 167 стр.

53. Дианова Т.М. Химическая деградация почв в связи с применением минеральных удобрений, в сб. «Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения», М., 1998, т.2, стр. 131

54. Добровольский Г.В., Гришина JI.A. Охрана почв, М., МГУ, 1985, 224 стр.

55. Добровльский Г.В., Урусевская И.С. Почвенно-географическое районирование, в кн. «Почвенно-геологические условия Нечерноземья, М., 1984

56. Добровольский Г.В., Урусевская И.С. Почвенно-географическое районирование, как научная основа рационального использования и охраны природных ресурсов, Биологические науки, Почвоведение, 1988, №4, стр. 93106

57. Дурманов Д.Н. Научное наследие Д.Н. Прянишникова, в кн. «Современное развитие научных идей Д.Н. Прянишникова», М., Наука, 1991, стр. 3-21

58. Ермохин Ю.И. Применение метода комплексной диагностики для определения доз удобрений при основном внесении и в подкормку, Тез. докл. с-да почвоведов, Тбилиси, 1981, №3, стр. 151-152

59. Жуков Ю.П. Система удобрений в хозяйствах Нечерноземья, М., Московский рабочий, 1983, 143 стр.

60. Жуков Ю.П. Комплексная химизация в интенсивных технологиях возделывания культур в Нечерноземье, М., ТСХА, 1989, 90 стр.

61. Жученко A.A. Адаптивный потенциал культурных растений (эколо-го-генетические основы), Кишинев, Штиница, 1988, 767 стр.

62. Жученко A.A. Адаптивное растениеводство (Эколого-генетические основы), Кишинев, Штиница, 1990, 432 стр.

63. Закономерности пространственного варьирования свойств почв и информационно-статистические методы их изучения, под ред. Глазовской М.А., Дмитриева Е.А., Наука, 1970, М., 218 стр.

64. Зверева Е.А. Баланс фосфора и содержание подвижных фосфатов в предкавказском карбонатном черноземе при ежегодном, периодическом и разовом внесении фосфора в орошаемом севообороте, Тез. докл. с-да почвоведов СССР, Тбилиси, 1981, №3, стр. 130-131

65. Зайдельман Ф.Р., Оглезнев А.К. Изменение химических свойств почв под влиянием оглеения, Почвоведение, №5, 1965

66. Зайдельман Ф.Р. Мелиорация заболоченных почв Нечерноземной зоны РСФСР, М., Колос, 1981, 168 стр.

67. Ирьянова Е.М., Ковриго В.П., Угрюмова Е.А., Леньков С.В. Определение емкости поглощения нитратов почвой, Почвоведение, 1990, №11, стр.133-136

68. Изменение агрофизических свойств почв под воздействием антропогенных факторов, М., Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, 1990, под ред. Бондарева А.Г., 126 стр.

69. Кабата-Пендиас А., Пендиас X. Микроэлементы в почвах и растениях, М., 1989, 439 стр.

70. Канунникова H.A. Термодинамические потенциалы почвенных реакций и буферные свойства почв, Итоги науки и техники, сер. «Почвоведение и агрохимия», т.6, М., ВИНИТИ, 1986, стр. 87-184

71. Калинин А.И. Влияние удобрений на изменение агрохимических свойств дерново-подзолистой почвы, Тбилиси, Тез. докл. 1981, №3, стр. 1516

72. Карпухин А.И., Платонов И.Г. Изменение гумуса освоенных подзолистых почв после известкования, в сб. «Актуальные вопросы агрономического почвоведения», М., 1988, ТМХА, стр. 72-78

73. Касицкий Ю.И. Агрохимические аспекты решения проблемы фосфора в земледелии СССР, Агрохимия, 1983, №10, стр. 16-31

74. Кауричев И.С., Латфуллина Г.Г., Савич В.И. Окислительно-восстановительная буферность почв, Изв. ТСХА, 1974, вып. 2, стр. 75-86

75. Кауричев И.С. Особенности генезиса почв временного избыточного увлажнения, Докт. диссертация, М., 1965

76. Кауричев И.С., Романова Т.А., Сорокина Н.П. Структура почвенного покрова и типизация земель, М., Минсельхоз, 1992, 151 стр.

77. Кауричев И.С. Природно-сельскохозяйственное районирование и почвы Нечерноземной зоны РСФСР, М., МСХА, 1991, 56 стр.

78. Карманов ИИ, Булгаков Д.С. Ландшафтно-сельскохозяйственная типизация территории, М., Россельхозакадемия, 1997, 110 стр.

79. Карманов И.И., Булгаков Д.С. и др. Методика комплексной агрономической характеристики почв, М., 1985

80. Карманов И.И. Методика и технология почвенно-экологической оценки и бонитировки почв для сельскохозяйственных культур, М, 1990

81. Карманов И.И. Современные тенденции изменения плодородия почв, Критерии и модели плодородия почв, М., Агропромиздат, 1987

82. Карманов И.И. Плодородие почв СССР, М., Колос, 1980

83. Каштанов А.Н. Параметры плодородия основных типов почв, М., Агропромиздат, 1998

84. Каюмов М.Н. Программирование урожаев с/х культур, М., Агропромиздат, 1989, 320 стр.

85. Кирюшин В.И. Экологизация земледелия и технологическая политика, М., МСХА, 2000, 473 стр.

86. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия, М., Колос, 1996, 367 стр.

87. Кирюшин В.И. Методика разработки адаптивно-ландшафтных систем земледелия и технологий возделывания сельскохозяйственных культур, М., 1995

88. Козловский Ф.И. Эволюция пахотных почв и деградация почвенного покрова, в сб. «Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения», М., 1998, т.1, стр. 101-107

89. Ковда В.А. Проблемы защиты почвенного покрова и биосферы планеты, Пущино, НЦБИ, 1989, 156 стр.

90. Кольцова Т.А., Хазиев Ф.Х., Габбасова И.М. Фосфатное состояние почв Башкортостана, Уфа, Гил ем, 2001, 213 стр.

91. Кобзаренко В.И., Белова Л.Н. К определению оптимального уровня обеспеченности дерново-подзолистых почв подвижным фосфором, «Научные основы и практические приемы повышения плодородия почв Урала и Поволжья», Уфа, 1988, стр. 63-69

92. Кораблева Л.И. Теоретические и практические основы повышения плодородия и производительности почв и регулирование круговорота веществ в земледелии, Тез. док., Тбилиси, 1981, №3, стр. 147-148

93. Красницкий В.М. Воспроизводство и сохранение плодородия почв Западной Сибири, Агрохимический вестник, 2000, №3, стр. 2-5

94. Крупский Н,К., Александрова A.M., Гербаева Д.Н. К вопросу об определении pH почвы, Почвоведение, №4, 1969

95. Крылатов А.К., Носов С.И., Юдицкий Б.А., Бондарев Б.Е. Динамика баланса гумуса на пашне России, в сб. «Проблемы антропогенного почвообразования», М., 1997, т.З, стр. 81-84

96. Критерии оценки экологической обстановки территорий для выявления зон чрезвычайной экологической ситуации и зон экологического бедствия, М., 1992

97. Кулаковская Т.Н. Почвенно-агрохимические основы получения высоких урожаев, Минск, Ураджай, 1978

98. Кулаковская Т.Н., Позняк Т.В. Потенциальные возможности дерново-подзолистой среднесуглинистой почвы в обеспечении растений калием, Докл. ВАСХНИЛ, 1976, №12, стр. 5-7

99. Кулаковская Т.Н. Оптимизация агрохимической системы почвенного питания растений, М., Агропромиздат, 1990, 217 стр.

100. Кудеярова А.Ю. Фосфатогенная трансформация почв, М., Наука, 1995, 285 стр.

101. Кудеярова А.Ю. Педогеохимия орто- и полифосфатов в условиях применения удобрений, М., Наука, 1993, 240 стр.

102. Кудеярова А.Ю. Использование показателя фосфатной буферной способности почв для изучения их фосфатного режима и обоснования эффективности применения фосфорных удобрений, Агрохимия, 1971, №11, стр. -16-21

103. Кулибали С., Савич В.И. Буферные свойства почв Мали по отношению к калию, Докл. МСХА, 1980, вып. 258, стр. 69-73

104. Кузнецов М.С., Глазунов Г.П., Григорьев В .Я. Прогнозирование и предупреждение эрозии и дефляции почв, М., МГУ, 1989, 104 стр.

105. Ларионов Г.А. Эрозия и дефляция почв: основные закономерности и количественные оценки, М., МГУ, 1993

106. Левин C.B., Гузев B.C., Асеева И.В., Бабьева М.П., Марфенина O.E., Умаров М.М. Тяжелые металлы, как фактор антропогенного воздействия на почвенную микробиоту, в сб. «Микроорганизмы и охрана почв», под ред. Звягинцева Д.Г., МГУ, стр. 5-47

107. Лопырев А.И., Рябов Е.И. Защита земель от эрозии и охрана среды, М., Агропромиздат, 1989

108. Лукин С.М., Шилова H.A., Ермакова Л.И. Калийные удобрения на дерново-подзолистых песчаных и супесчаных почвах, Агрохимический вестник, 1997, №4, стр. 34-35

109. Лыков A.M. Воспроизводство плодородия почв в Нечерноземной зоне, М., Россельхозиздат, 1982

110. Лыткин И.И., Гребенникова A.M. Негативные последствия применения высоких доз извести на слаборазвитых торфяных почвах, в сб. «Деградация почвенного покрова и проблемы агроландшафтного земледелия», Ставрополь, 2001, стр. 145-146

111. Мамчиц З.А. Использование математических методов при исследовании сопряженного влияния почвенного плодородия и минеральных удобрений на урожай зерновых, Тез. докл. с-да почвоведов, Тбилиси, 1981, стр. 82

112. Марфенина O.E. Микробиологические аспекты охраны почв, М., МГУ, 1991, 118 стр.

113. Методика определения размеров ущерба от деградации почв и земель, М., 1994 (Утверждена Минприроды и России и Роскомземом)

114. Методика и технология почвенно-экологической оценки и бонитировки почв для сельскохозяйственных культур, М., 1990 (Утверждена Советом по планированию и координации ЕИР в ОНК)

115. Методика разработки зависимости урожая сельскохозяйственных культур от показателей плодородия почв, М., ВИУА, 1990, 49 стр.

116. Методическое пособие и нормативные материалы для разработки адаптивно-ландшафтных систем земледелия, Курск, 2001, Россельхозакаде-мия, 259 стр., под ред. Каштанова А.Н., Щербакова А.П., Черкасова Г.Н.

117. Методические рекомендации по оценке фитосанитарного состояния посевов пшеницы при интенсивной технологии возделывания, М., 1985, 67 стр.

118. Методические рекомендации по выявлению деградированных и загрязненных земель, М., 1995 (Утверждены Роскомземом и Минприроды России)

119. Методические указания по проектированию противоэрозионной организации территории при внутрихозяйственном землеустройстве в зонах проявления водной эрозии, ГИЗР, М., 1988

120. Методические указания по проведению комплексного агрохимического обследования почв сельскохозяйственных угодий, М., ЦНТИ ПР Минсельхозпрода России, 1994

121. Методические указания по изучению показателей плодородия почв, баланса гумуса и питательных веществ в длительных опытах, под ред. Шишова Л.Л., М., 1985, 80 стр.

122. Методические указания по определению тяжелых металлов в почвах сельхозугодий и продукции растениеводства, М., ЦИНАО, 1991, 61 стр.

123. Милащенко Н.З. Методология применения удобрений в период выхода земледелия России из кризиса, Агрохимический вестник, 2000, №3, стр. 29-32

124. Милащенко Н.З., Соколов O.A., Брайсон Т., Черников В.А. Устойчивое развитие агроландшафтов, т.1, Пущино, 2000, 314 стр.

125. Минеев В.Г. Химизация земледелия и природная среда, М., Агро-промиздат, 1990, 282 стр.

126. Минеев В.Г. и др. Практикум по агрохимии, М., МГУ, 1989, 304стр.

127. Минеев В.Г. Агрохимические и экологические функции калия, М., МГУ, 1999, 332 стр.

128. Мироненко Е.В., Пачепский Я.А., Понизовский A.A. Моделирование массообмена фаз почв на основе термодинамических уравнений физико-химических равновесий, Пущино, 1981, 50 стр.

129. Михновская А.Д., Гринченко Т.А., Миронова J1.M. Изменение микробиологических процессов и активности ионов кальция в пахотном слое дерново-подзолистой почвы при известковании, Почвоведение, 1985, №3, стр. 46-53

130. Мотузова Г.В. Системно-экологический анализ соединений микроэлементов в почвах, Автореф. докт. дисс., М., МГУ, 1992, 36 стр.

131. Мотузова Г.В. Принципы и методы почвенно-химического мониторинга, М., МГУ, 1988

132. Мотузова Г.В. Содержание, задачи и методы почвенно-экологического мониторинга, в кн. «Почвенно-экологический мониторинг», М., МГУ, под ред. Орлова Д.С., Василевской В.Д., 1994, стр. 80-105

133. Най П.Х., Тинкер П.Б. Движение растворов в системе почва-растение, М., Колос, 1980, 368 стр.

134. Никифоренко Jl.И. Относительная активность калия и калийный потенциал в исследованиях калийного режима почв в севообороте и под монокультурой, Агрохимия, 1977, №9, стр. 48-55

135. Нормативы, регламентирующие дозы минеральных удобрений в интенсивном земледелии, М., ВНПО по агрохимическому обслуживанию, ЦИНАО, 1990, 28 стр.

136. Носов В.В., Соколова Т.А., Прокошев В.В. и др. Изменение некоторых показателей калийного состояния дерново-подзолистых почв под влиянием применения калийных удобрений в длительных полевых опытах, Агрохимия, 1997, №5, стр. 13-19

137. Овчаренко М.М., Шильников И.А. и др. Тяжелые металлы в системе почва растения - удобрения, М., Пролетарский светоч, 1997, 290 стр.

138. Орлова В.К., Флесс А.Д. Учет и оценка эрозионно-опасных земель Нечерноземной зоны, в кн. «Почвенно-экологический мониторинг», М., МГУ, под ред. Орлова Д.С., Василевской В.Д., 1994, стр. 232-244

139. Орлов Д.С. Гумусовые кислоты почв и общая теория гумификации, М., МГУ, 1990, 325 стр.

140. Орлов Д.С. Химия почв, М., МГУ, 1985, 376 стр.

141. Орлов Д.С., Лозановская И.Н., Попов П.Д. Органическое вещество почв и органические удобрения, М., МГУ, 1985, 97 стр.

142. Ориентировочно-допустимые концентрации (ОДК) тяжелых металлов и мышьяка в почвах (дополнение №1 к перечню ОДК № 6229-91), Гигиенические нормативы, ТН 217.020-94 от 22.12.1994, М., Информ.-изд. центр Госкомсанэпидемнадзора России, 1995, 8 стр.

143. Основы экономики и организации земледелия, под ред. Каштанова А.Н., М., Агропромиздат, 1988, 267 стр.

144. Орел А.Н., Зезюков Н.И., Придворев Н.И., Дедов A.B. Скорость минерализации гумуса в черноземе выщелоченном, Вестник с/х науки, 2000, №3, стр. 14-17

145. Панов Н.П., Наумова JI.M. Оптимальные парметры физико-химических и химических свойств дерново-подзолистых почв, Изв. ТСХА, 1988, вып. 1, стр. 68-73

146. Панникова И.В. Эффективность минеральных удобрений в зависимости от свойств почвы и длительности их применения, Автореф. канд. дисс., М., 1983,22 стр.

147. Платонов И.Г. Агроэкологические основы известкования почв в адаптивно-ландшафтном земледелии Нечерноземной зоны России, Автореф. докт. дисс., M., МСХА, 2000, 32 стр.

148. Петербургский A.B., Янишевский Ф.В. Формы калия в почве при многолетнем применении удобрений, Изв. ТСХА, 1983, №6, стр. 113-124

149. Переуплотнение пахотных почв. Причины, следствия, пути уменьшения, М., Наука, 1987, 215 стр.

150. Попова Р.Н. Полевые опыты агрохимслужбы нормативная основа применения удобрений и других средств повышения плодородия почв, Агрохимический вестник, 1997, №5, стр. 19-20

151. Попова Р.Н., Музыкантов П.Д., Панкова Н.К. Программный комплекс «Прогноз», Агрохимический вестник, 1997, №6, стр. 37-39

152. Поляков И.Я., Левитин М.М., Томский В.И. Фитосанитарная диагностика в интегрированной защите растений, М., Колос, 1995, 208 стр.

153. Полев Ю.А. Теоретические подходы к моделированию плодородия почвы на основе достигнутого уровня урожайности и оценки земель по их потенциальной продуктивности, Докт. диссертация, М., 1994, 342 стр.

154. Понизовский A.A., Пинский Д.Л., Воробьева Л.А. Химические процессы и равновесие в почвах, М., МГУ, 1986, 102 стр.

155. Почвенный покров Нечерноземья и его рациональное использование, под ред. Фридланд В.М., М., Агропромиздат, 1986

156. Почвы Московской области и повышение их плодородия, М., Московский рабочий,1974

157. Почвы Московской области и их использование, M., РАСХН, 2002, т. 1, 499 стр., т.2 298 стр.

158. Поддубный H.H. Развитие современного почвообразовательного процесса в автоморфных почвах и изменение их вещественного состава под влиянием сельскохозяйственного использования, Автореф. док. дисс., М., 1973

159. Практикум по агрохимии, М., МГУ, 2001, под ред. Минеева В.Г., 688 стр.

160. Природно-техногенные воздействия на земельный фонд России и страхование имущественных интересов участников земельного рынка, М., Почв, ин-т им. В.В., Докучаева, 2000, 256 стр.

161. Природно-сельскохозяйственное районирование СССР (в связи с сельскохозяйственным использованием земель), М., 1962

162. Природно-сельскохозяйственное районирование и использование земельного фонда СССР, под ред. Каштанова А.Н., М., Колос, 1983

163. Прокошев В.В., Дерюгин И.П. Калий и калийные удобрения, М., Ледум, 2000, 185 стр.

164. Прокошев В.В. Агрохимия калийных удобрений (по материалам исследований на дерново-подзолистых почвах), Дисс. доктора биол. наук, 1984, М., 438 стр.

165. Прянишников Д.Н. Избранные сочинения, т.1 «Агрохимия», М., Сельхозиздат, 1963, стр. 695

166. Пуховский A.B. Экспрессные методы и диагностические универсальные многоэлементные экстрагенты в почвенно-агрохимических исследованиях, М., ЦИНАО, 2002, 78 стр.

167. Расширенное воспроизводство плодородия почв в интенсивном земледелии Нечерноземья, М., 1993, 864 стр.

168. Рейнфельд Л.Б. Изменение плодородия дерново-подзолистых почв под влиянием интенсивного применения удобрений и почвенноагрохимических факторов, Докл. конгресса почвоведов, Минск, 1977, №3, стр. 240-241

169. Рекомендации по практическому применению кадастровых карт земель сельскохозяйственных предприятий, Мособлкомзем, Москва, 1995, 26 стр.

170. Реймерс Н.Ф. Экология. Теория, законы, правила, принципы и гипотезы, Россия молодая, М., 1994, 367 стр.

171. Розанов А.Б., Розанов Б.Г. Экологические последствия антропогенных изменения почв, ВИНИТИ, 1990, т.7, 153 стр.

172. Романенко Т.А., Комов Н.В., Тютюнников А.И. Земельные ресурсы России, эффективность их использования, М., 1996

173. Романенко Т.А., Тютюнников А.И., Сычев В.Г. Удобрения: значение, эффективность применения, М., ЦИНАО, 1998, 376 стр.

174. Рыжова И.М. Анализ гумусонакопления в зональных природных экосистемах на основе нелинейной модели, Вест. МГУ, 1991, сер. «Почвоведение», вып. 17, №1, стр. 25-33

175. Рэуце К., Кырстя Г. борьба с загрязнением почвы, М., Агропром-издат, 1986, 209 стр.

176. Савич В.И., Наумова Л.М., Муради Н.М. Прогнозирование превращения фосфатов в дерново-подзолистой почве по состоянию катионов Ca, AI, Fe, Изв. ТСХА, 1987, стр. 85-92

177. Савич В.И., Трубицина Е.В., Амергужин Х.А. Физико-химические методы исследования системы почва-растение в полевых условиях, Алматы, 1997, 175 стр.

178. Савич В.И. Термодинамика трансформации соединений ионов в почве, в кн. Термодинамические методы химической характеристики почв, Итоги науки и техники, ВИНИТИ, т. 6, М., 1986, стр. 7-86

179. Савич В.И., Дерюгин И.П., Панов Н.П., Наумова J1.M. Оценка способности почв к восстановлению концентрации ионов в почвенном растворе при их отчуждении, Вест, с/х науки, 1989, №10, стр. 150-152

180. Савич В.И. Комплексная характеристика состояния ионов в почве для оценки плодородия, Автореф. докт. дисс., М., 1981, 45 стр.

181. Савич В.И., Парахин Н.В., Степанова Л.П., Шишов Л.Л., Кёршенс М. Агрономическая оценка гумусового состояния почв, Орел, ГАУ, 2001, т.1 234 стр., т.2 - 205 стр.

182. Савич В.И. Расчеты равновесий при взаимодействии удобрений и мелиорантов с почвой, M., ТСХА, 1987, стр. 1-86

183. Савич В.И., Трубицина Е.В. Способы устранения загрязнения почв, Земледелие, 1990, №2, стр. 22-23

184. Савич В.И. Теоретические основы выбора оптимальных параметров плодородия, Изв. ТСХА, 1990, №6, стр. 47-56

185. Савич В.И. Теоретические основы определения предельно-допустимых концентраций компонентов для экологической системы почва -растение среды, Докл. ВАСХНИЛ, 1991, №1, стр. 28-30

186. Савич В.И. Повышение плодородия почв регулированием окислительно-восстановительного состояния, Докл. ВАСХНИЛ, 1988, №6, стр. 12-15

187. Савич В.И., Диалло С.Б. Агрономическая оценка органического вещества почв, Изв. ТСХА, 1989, вып. 3, стр. 61-68

188. Савич В.И., Диалло С.Б. Оценка гумусового состояния почв при их интенсивном использовании, Докл. ВАСХНИЛ, 1989, №10, стр. 25-28

189. Сельскохозяйственное использование и повышение плодородия почв Московской области, под ред. Войтовича Н.В., Полева H.A., М., 2000, 385 стр.

190. Семыкина Г.В., Гребенкин А.К., Григорьев Е.И., Полев И.А. и др. Методические рекомендации по оценке состояния полей, М., 1988, вып. 2, 95 стр.

191. Слабко Ю.И., Солоников С.А. КАХОП, как метод повышения плодородия почв, Агрохимический вестник, 2000, №3, стр. 11-13

192. Смеян Н.И. Агропроизводственная группировка и районирование почв БССР в соответствии с их пригодностью под основные с/х культуры, Автореф. докт. дисс., М., 1980

193. Соколова Т.А. Калийное состояние почв, методы его оценки и пути оптимизации, М., МГУ, 1987, 46 стр.

194. Сычев В.Г. Динамика баланса питательных веществ, Агрохимический вестник, 2000, №3, стр. 33-36

195. Углов В.А. Глобальный почвенно-деградационный кризис антро-погена (Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения), Тез. докл. Веер, конференции, М., Почв, ин-т им. В.В. Докучаева, 1998, стр. 308-310

196. Фрид A.C. Устойчивость почв к деградации. Методология, в сб. «Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения», М., 1998, ч.1

197. Фридланд Ф.М. Структура почвенного покрова, М., Мысль, 1972, 385 стр.

198. Хабиров И.К., Хазиев Ф.Х. Система показателей азотного состояния почв Южного Урала, Агрохимия, 1992, №2, стр. 14-22

199. Хабиров И.К., Габбасова И.М., Хазиев Ф.Х. Устойчивость почвенных процессов, Уфа, 2001, БГАУ, 327 стр.

200. Хазиев Ф.Х. Экологический императив и устойчивость почв в аг-роэкосистеме, в сб. «Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения», М., 1998, т.1, стр. 316-318

201. Хитров Н.Б. Деградация почвы и почвенного покрова: понятия и подходы к получению оценок, в сб. «Антропогенная: деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения, М., 1998, ч.1

202. Церлинг В.В. Динамика питания сельскохозяйственных культур, М., Агропромиздат, 1990, 234 стр.

203. Чижикова Н.П. Преобразование минералогического состава почв в процессе агрогенеза, Автореф. докт. дисс., 1992,43 стр.

204. Чириков Ф.В. Агрохимия калия и фосфора, М., Изд-во с/х литературы, 1956, 464 стр.

205. Чертов О.Т., Чукин С.Н. Опыт интегральной оценки антропогенного нарушения почв, Почвоведение, 1994, №5, стр. 102-104

206. Шафран С.А., Янишевский Ф.В. Агрохимическое обоснование применения калийных удобрений в Нечерноземной зоне России, Агрохимия, 1998, №4, стр. 5-17

207. Шевцова JI.K., Сидорина С.И. Влияние длительного применения удобрений на термодинамические характеристики гумусовых кислот, Почвоведение, 1988, №6, стр. 130-136

208. Щербаков А.П., Курдюков В.И. Трансформация гумусового состояния выщелоченного чернозема в условиях длительного применения удобрений, в сб. «Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения», М., 1998, т. 1, стр. 149

209. Шишов JI.JI., Дурманов Д.Н., Карманов И.И., Ефремов В.В. Теоретические основы и пути регулирования плодородия почвы, М., Агропромиз-дат, 1991,304 стр.

210. Экологические функции литосферы, М., МГУ, 2009, 432 стр., под ред. Трофимова В.Т.

211. Экологические последствия антропогенных изменений почв, Итоги науки и техники, ВИНИТИ, сер. «Почвоведение и агрохимия», М., 1990, т.7, под ред. Василевской В.Д.

212. Яшин И.М., Шишов JI.JL, Раскатов В.А. Почвенно-экологические исследования в ландшафтах, M., МСХА, 2000, 560 стр.

213. Lindsay W.L. Chemical equilibrium in soil, NYJ, Willy and sons, 1980,449 p.

214. Mangel K., Kickby E.A. Principles of plant nutrition, Int. Potash Inst., Bern, 1987,687 р.

215. Pagel H., Enzman J., Mutscher H. Pflanzennahrstaffe in tropischen Bo-den-ihre Bestimmung und Benertung, Berlin, 1982, 272 p.

216. Veldkamp W.J., Traore A. Fertilite des sols du Mali, Mali-Sud (Office du Niger interpretation des donnees analytiques des sols et des plantes), Institut Royal des Tropiques, Amsterdam, Pays-Bas, 1991, 200 p.

Информация о работе

Банников, Владимир Николаевич
кандидата сельскохозяйственных наук
Москва, 2003
ВАК 06.01.03

Диссертация

Изменение свойств дерново-подзолистых почв Московской области при применении минеральных удобрений - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы