Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

МИКРОЭЛЕМЕНТЫ ЦИНК, МЕДЬ И МАРГАНЕЦ В ЧЕРНОЗЕМАХ ОБЫКНОВЕННЫХ И ЛУГОВО- КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ ПОД САДАМИ, ПОРАЖЕННЫМИ РОЗЕТОЧНОСТЬЮ (НА ПРИМЕРЕ ЗАПОРОЖСКОЙ И КРЫМСКОЙ ОБЛАСТЕЙ)

ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме "МИКРОЭЛЕМЕНТЫ ЦИНК, МЕДЬ И МАРГАНЕЦ В ЧЕРНОЗЕМАХ ОБЫКНОВЕННЫХ И ЛУГОВО- КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ ПОД САДАМИ, ПОРАЖЕННЫМИ РОЗЕТОЧНОСТЬЮ (НА ПРИМЕРЕ ЗАПОРОЖСКОЙ И КРЫМСКОЙ ОБЛАСТЕЙ)"

МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР

МОСКОВСКАЯ ОРДЕНА ЛЕНИНА И ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННАЯ АКАДЕМИЯ имени К. А. ТИМИРЯЗЕВА

Л-¿С Кб На правах рукописи

НАУМОВА Лидия Михайловна

МИКРОЭЛЕМЕНТЫ ЦИНК, МЕДЬ И МАРГАНЕЦ В ЧЕРНОЗЕМАХ ОБЫКНОВЕННЫХ И ЛУГОВО-КАШТАНОВЫХ ПОЧВАХ ПОД САДАМИ, ПОРАЖЕННЫМИ РОЗЕТОЧНОСТЬЮ (на примере Запорожской и Крымской областей)

(Специальность 06.01,03 — почвоведение)

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Л 980

Диссертация выполнена на кафедр« почвоведения Московской сельскохозяйственной академии .имени К. А. Тимирязева.

Научные руководители; кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Н. Ф. Ганжара, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент В. М. Тарасов.

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор И. Г. Важенин, кандидат биологических наук А. А. Собачкин.

"Ведущее предприятие—Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова.

Зашита диссертации состоятся « & * шк. . 1980 г.

в > час, на заседании Специализированного совета К-120.35.01 в Московской сельскохозяйственной академии имени К- А. Тимирязева.

Адрес: 127550, г. Москва, И-550, ул. Тим.ирязевская, 49, Ученый совет ТСХА.

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. В решениях июльского (1978 г.) Пленума ЦК КПСС указано на необходимость более рационального использования минеральных макро- и микроудобрений И повышения их эффективности. Правильное применение Микроудобрений возможно только наоснове изучения содержания и форм микроэлементов в почвах.

. В последние годы в зонах товарного плодоводства получи-. Ли широкое распространение такие функциональные заболевания плодовых, как розеточность и хлороз. В Запорожской области розеточностью поражено 26,7%', в Крыму 15—18%. насаждений яблони (Власкж, Каракнс, Рудакова, 1972). Урожайность при сильном поражении снижается примерно на 40—60%-, при среднем — на 30—40,% и при слабом — на 20— 30%. Валовой сбор, плодов за весь эксплуатационный период с каждого гектара сада при сильном поражении составляет примерно 25, при среднем — 40—50, при слабом — 60—70%' от возможного (Тарасов и др., 1978).

Из литературного обзора следует, что одной из основных причин.розеточнеютн яблони является' недостаток микроэлементов, в частности подвижного гп. Содержание и формы микроэлементов в плантажированных почвах, особенности их распределения в системе почва—плодовое растение, влияние агротехнического и агрохимического фона на подвижность микроэлементов, характер распределения их в-профиле почв под садами — изучение этих вопросов еще существенно отстает от общего уровня познания-поведения микроэлементов в почве.

Цель и задачи исследований. Основной целью было изучить причины заболевания яблонь розеточностью в связи с вероятным нарушением питания их микроэлементами. Поэтому в задачи исследований входило: изучить содержание и формы-цинка, меди и марганца в почвах под орошаемыми яблоневыми садами и тюд полевыми культурами; влияние состава «свойств почв на содержание валовых и подвижных микрталементов; соотношения макро- и микроэлементов в

почвах под здоровыми и пораженными розеточностью яблоневыми садами; изучить фракционный состав фосфора на • участках различного сельскохозяйственного использования.

Научна» новизна работы. Впервые были изучены содержание 2п, Си, Мп и групповой состав гп и Си в черноземах обыкновенных и лугово-каштановых карбонатных почвах под здоровыми и пораженными розеточностью яблоневыми садами, показано влияние различного сельскохозяйственного использования участков на количество и характер распределения валовых и подвижных формул, Си и Мп в почвах. Установлены ориентировочные уровни содержания подвижного фосфора и цинка в почвах, при которых возможно заболевание яблонь розеточностью.

Практическая ценность работы. Выявлены особенности химических свойств плантажированных почв под садами в связи с их генезисом и характером сельскохозяйственного использования. Установлено, что основной причиной розеточности яблони на черноземах обыкновенных и лугово-каштановых карбонатных почвах является наруш-ение соотношения между фосфором и цинком. Показано, что наряду с пахотным необходимо использовать для почвенной диагностики розеточности яблони горизонт (20—60 см). При отсутствии цинковых удобрений на почвах с критическим уровнем содержания фосфора и цинка следует проводить контроль за внесением фосфорных удобрений.

Апробация работы. Основные положения диссертации докладывались на научных конференциях: на конференции молодых ученых по основным вопросам агрохимии и почвоведения, г, Пущино, 1976 г.; на координационно-методическом совещании по теме «Разработать рекомендация по совершенствованию.и внедрению методов диагностики питания растений на почвах разных районов СССР», г. Умань, 1977 г.; на Всесоюзном совещании «Микроэлементы в биосфере», г. Умань, 1978 г.; на VIII Всесоюзной конференции «Биологическая роль микроэлементов и их применение в сельском хозяйстве и медицине», г. Иваново~Франковск, 1978 г.; сообщены и рекомендованы к внедрению на Научно-техническом совете МСХ СССР (октябрь, 1978 г.).

Публикация результатов исследований. Основные положения диссертационной работы изложены в 7 опубликованных статьях.

Объем-работы. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, выводов, рекомендаций производству и 4 приложений. Объем диссертации составляет 202 страницы машинописного текста, включая 54 таблицы и 13 рисунков. Список использованной литературы содержит 281 источник, в том числе 82 на иностранных-языках.

Объекты и методы исследований

В качестве объектов исследования были выбраны два хо--зяйства: совхоз «Каменка» Каменко-Днепровекого района-Запорожской области, входящий в степную зону, н совхоз «Победа» Нижнегорского района, Крымской области, расположенный в центральной степной части Крыма. В совхозе «Каменка» Запорожской области почвенный покров составляют черноземы обыкновенные и черноземы обыкновенные карбонатные, сформированные на древнеаллювиальных отложениях легкосуглинистого механического состава. Исследованиями были охвачены три группы участков: две группы под больными и здоровыми садами, третья группа — участки под полевыми культурами. В совхозе «Победа» почвенный покров представлен лугово-каштановыми карбонатными почвами, сформированными на древнеаллювиальных отложениях тяжелосуглинистого к глинистого механического состава. Исследовались 2 группы участков — под больными и здоровыми яблонями. Было заложено 45 разрезов, глубиной до 2,5—3,0 м, откуда взяты образцы почв по генетическим горизонтам. Кроме того, из пахотного и плантажного горизонтов били взяты смешанные образцы, для составления агрохимических картограмм; С больных и здоровых яблонь отбирали образцы листьев для анализа на содержание N. Р, К и микроэлементов. Работа проводилась совместно с кафедрой плодоводства. Аналитическая работа проводилась на кафедре почвоведения ТСХЛ. Во взятых образцах были сделаны следующие анализы: механический состав по Качннскому; плотность почвы и плотность твердой фазы почвы; гумус ло Тюрину; обменные основания с вытеснением 1 н КаС1 по Цаппу; обменный натрий по Антипову-Каратасву и Мамаевой; СОа карбонатов; фосфор н калий по Мачнгину; рН водной суспензии потенцио-метрически; водная вытяжка полная с дальнейшим расчетом вредных хлоридов и сульфатов по Мирзоеву и Неговелову (1964); валовые цинк, медь и марганец по Ринькису с конечным определением на атомно-абсорбционном спектрофотометре фирмы «Перкин-Элмер» мод. 503; подвижные цинк, медь и марганец в а цетатно-аммоний ной буферной вытяжке с рН 4,8 по Крупскому—Александровой; групповой состав микроэлементов по методике Зырина, Обухова, Мотузовой (1972); фракционный состав фосфатов по Гинзбург-Лсбеде-вон; N. Р, К в растительных образцах на установке нейтрон-но-активационного знализа; цинк, медь, марганец в растительных образцах. В садах совхоза «Каменка» проводились вегетационно-полевые опыты по изучению влияния различных видов и доз удобрений на проявление розеточности яблони, параллельно был заложен лабораторный опыт по изучению

влияний влажности; фосфорных- удобрений на подвижность микроэлементов б почвах. Влажность.почвы в опыте составляла 20 и 60% от полной влагоемкости, время компостирования 3 и 30 суток, 18—20е. Схема опыта: контроль (без удобрений), 2п—50 мг на 1 кг почвы, Си—50 мг на 1 кг почвы, Ра05 — 50 мг на 100 г почвы, 2и+Р> Р+Си, гп+Си+Р. Для проведения опыта бил взят чернозем обыкновенный совхоза «Каменка» Запорожской области! Повториость опыта шестикратная. По веем полученным результатам была проведена статистическая обработка методом дисперсионного анализа (Доспехов, 1973), рассчитаны коэффициенты корреляции. Проведено изучение различных вытяжек для извлечения подвижных микроэлементов из почв: 0,01 к и 0,1 н НС1; 0,01 и и 0,1 н НМ03; 0,01 и, 0,05 и и 0,1 н трилон Б, ацетатно-натрневый буферный раствор с рН 3,5 (по Крутловой); ацетатно-аммо-нийный буферный раствор с рН 3,5 и рН 4,8 (по Крулскому— Александровой) и 1 н КО.

Основные результаты исследований

Характеристика почв совхоза «Каменка» Запорожской области и-совхоза «Победа» Крымской области. Черноземы обыкновенные созхоза «Каменка» Запорожской области имеют лсгкосугл инистый механический состав с преобладанием песчаной и крупнопылеватой фракций. Провинциальной особенностью их является низкое содержание гумуса (1,6—2,5% в пахотном горизонте) и небольшая мощность гумусового профиля (40—60 см), низкое содержание общего и легкогндроли-зуемого азота. Количество карбонатов составляет 1—14% в пересчете на СаСОэ. Исследуемые почвы характеризуются высокой щелочностью: величина рИ (водн.) в пределах первого метра составляет 8,2—8,8, в пределах второго 8,5—9,3. Подвижного калия в А„ — 13,0—75,0, в Лм 9,0—50,4 мг/ЮОг почвы, содержание подвижного фосфора в А„ от 1,8 до 13,9, в Лоя от 0,7 до 10,8 мг/100 г почвы. Всоставе поглощенных оснований преобладает кальций (18,0—26,0 мг-экв/100 г почвы), магния — 2,0—12,0 мг-экв на 100 г почвы, количество обменного натрня — 0,1—1,8% от емкости поглощения. Величина плотного остатка составляет 0,01—0,06% в пахотном горизонте, увеличиваясь вннз по профилю до 0,1—0,15%. Засоление смешанное, содово-сульфатное, карбонатное. На большей части территории хозяйства слабоминерализованные грунтовые воды залегают на глубине 3—5 м. Сравнение свойств почв на участках под здоровыми и больными яблонями не выявило существенных различий по запасам гумуса,. карбонатов, по механическому составу, величине рН, содержанию вредных солей.

Лугозо-каштановые карбонатные почвы совхоза «Победа» Крымской области имеют тяжелосуглинистый механический состав, встречаются также легко- и срсднеглнн истые разновидности. Почвы характеризуются невысоким содержанием гумуса {1,9—3,2% в пахотном горизонте), растянутым гумусовым профилем (-гумуса до 1% содержится до глубины 1,5 м). Отличительной особенностью их является высокое содержание карбонатов {2,8—54,9% в пересчете на СаСОз). Величина рН составляет 8,0—8,6. В составе поглощенных оснований преобладает кальций (21,0—43,0 мг-экв на 100 г почвы), магния значительно меньше (3,0—8,0 мг-экв на 100 г почвы). Содержание обменного натрия составляет 0,1—1,3% от емкости поглощения. Почвы не засолены. Грунтовые воды залегают глубже 5,0 м. Существенных различий по запасам гумуса, карбонатов, по механическому составу, величине рИ в почвах под больными и здоровыми яблонями также выявлено не было.

Обследование показало, что сильное поражение яблонь резоточностью приурочено к участкам, имеющим высокую и очень высокую обеспеченность пахотных и плантажных горизонтов подвижным фосфором. Известно, что фосфорные удобрения, внесенные в почну, довольно быстро закрепляются в верхних горизонтах н слабо мигрируют по профилю. Увеличение подвижного фосфора в плантажном горизонте, по нашему мнению, является следствием неоднократной плантажно|1 обработки этих почв, которую хозяйство проводит после раскорчевки старых садов н подготовки участка под новые посадки.

Изучение фракционного состава фосфора в черноземе обыкновенном выявило существенные различия в почвах под садом и лолевыми культурами. Гинзбург (1976) отмечает, что при значительном обогащении почв фосфором в результате систематического применения удобрений в верхних горизонтах почв образуются фракции свежеосажденных кальций-фосфатов и особенно интенсивно вторичных соединении — фосфатов полуторных окислов. В черноземах обыкновенных под садами содержание фракции фосфатов полуторных окислов и кальций-фосфатов значительно преобладает по сравнению содержанием их в почвах полевых участков. Особенно резко эт^г различия отмечаются в верхних горизонтах почв, содержаие Са—Р, А1—Р и Ре—Р в 1,5—2,0 раза выше в этих горизонтах почв под садами.

Валовые и подвижные микроэлементы в черноземах обыкновенных совхоза «Каменка» Запорожской области и совхоза «Победа» Крымской области. Основным фактором, определяющим общее содержание микроэлементов в отдельных генетических горизонтах профиля почвы, является их количество в почвообразующей породе (Виноградов, 1957; Ковда и др.,

1959;Вернгнна, 1964; Каталымов, 1965 и др.). Однако между концентрацией микроэлементов в почве и почвообразующей породе не всегда наблюдается лрямая связь, что объясняется большим влиянием почвообразовательного процесса на характер перераспределения микроэлементов по профилю почв, а также свойствами самих микроэлементов. Почвообразую-щие породы совхоза «Каменка» представлены древнеаллю-виальными отложениями легко- и среднесуглинистого механического состава. Количество валового цинка в почвообразу-ющих породах варьирует от 28,6 до 98,1, составляяв среднем 56,0 мг/кг; валовой меди от 4,8 до 15,7, в среднем 9,9 мг/кг; валового марганца от 231,6 до -150,6, в среднем 293,6 мг/кг почвы. Сравнение валового содержания микроэлементов в исследуемых почвах с эталонным показывает, что общее содержание меди и марганца в черноземах обыкновенных Запорожском области почти в 2 раза ниже эталонного, а цннка— близко к нему. Максимальное содержание валовых шшка, меди и марганца отмечается в верхнем горизонте, что связано с биогенной аккумуляцией микроэлементов и возможным загрязнением верхних:горизонтов медью вследствие широкого применения медьсодержащих фунгицидов (табл. 1), Второй максимум для валовых меди.и марганца отмечается в почвообразующей породе, а для цинка в Вк или горизонте, лежащем над ннм. Расчет, корреляционных связей между валовым содержанием микроэлементов и некоторыми свойствами почв показал наличие положительных связей между содержанием валового цинка и.ила в Aw (г=+0,44), марганца и плав А„ (г= +0,72, в (г = +0,78). Отмечается существенная при 5% уровне значимости положительная связь между содержанием валового марганца и гумуса в Лп(г=+0,80), в Апд (г = +0,76). Обратная корреляционная связь найдена между содержанием карбонатов и валовых марганца и цинка. В пахотных горизонтах почв под полевыми участками содержится меньше валовых пинка и меди и несколько больше валового марганца по сравнению с участками под яблоневыми садами^

Количество подвижных макроэлементов определяется не только валовым содержанием их в почве, но н содержанием органического вещества, концентрацией солей в почвенном растворе, содержанием илистой фракции, количеством карбонатов и фосфатов, с которыми они образуют труднорастворимые соединения и т. д. Слабая корреляционная связь выявлена в черноземах обыкновенных между содержанием валового и подвижного цннка (г = +0,15; +0,48), более высокая положительная связь по меди (г=+0,43; +0,77) н по марганцу (г=+0,80), Содержание подвижных Zn, Си, Мп в вытяжке CH3COONH4 с рН — 4,8 в исследуемых почвах значительно 6

Групповой состав цинкн в черноземе обыкновенном подсадом и полевыми культурами в % от валового

(л И 4.0

и и » » . М 15 1.0

» » » 1»

г»

Тгммл

I тмин*

но на VI

К Г№Я*

? топ»

1 то*ь

----елд

нем

Групповой состпв цинкя в мбрноземе обыкновенном под одоровыми

г^больнымй^яблонями в % валового

1.5 -4А 15

Я

■ х

■'I •с

Ы

- « 10 «О

ю

Л» (.0 -Ю

еа

1.0 м «о

к»

НО (М Ш

»

во

а»

I там

1тпп*

з (нам

I теин.

-------.еоль«ыЕ

--Метыс

Рис 1

Таблица 1

Содержание валовых и подвижных микроэлементов в чернозмах обыкновенных совхоза «Каменка> Запорожской области

Горизонт; Валовое содержание, мг/кг Подвижные формы

глубина мг/кг почвы % от валового

взятия образца Zn Cu Мп 7» 1 Cu 1 Мп Zn i Си 1 Mn

Разрез 2, здоровые деревья

А и 0-10 Алл 40—50 В| 60—70 В* 1ЬО~190 С, 270-280 143,1 51,6 62,8 А },6 47,» 20.1 31.5 8,6 5.2 9.3 234.6 216.5 215.0 196.7 233.1 0.S5 0,25 0.40 0,65 430 0,70 475 0,40 0.65 O.SO 21.0 21.0 1G.5 14.0 13,0 0,59 0,45 46* Uft 463 2.63 2,30 4,63 12,50 5,43 9.42 8,52 7,67 7,12 5,46 .

Разрез 10, больные деревья-

Ап 0—10 А„, 30—40 В( 70-80 В* 120—130 С, 250—250 40,0 38.8 36.9 37,2 33,0 17,9 14.3 а.о 7,0 10,0 221.9 22ЯД 206^0 254.9 233,7 0,45 0,35" 0.40 0.55 460 460 0,45 (WS 0.53 0,67 21,0 16.0 15,0 16,0 42.0 1,13 490 1,03 1,43 1,82 3.35 3.02 4.75 7,57 6,70 9.3* 7.01 7.23 6.23 17.81

Разрез 24, пме

А„ 0-10 Д, 30-40 В( 50-60 В, 70-80 В, 110-120 С* 230-2« 346 33.9 31.6 34.7 49,7 49,5 16.8 167 13.4 15,1 11.7 12.0 И 1,7 122.3 105.9 35U 319,0 320.0 0,1» 418 0.25 430 0,50 431 0,22 0,22. 0,22 0.37 052 0.40 29.0 32.0 23,5 23,0 245 22,5 0,59 0,40 479 4&7 1,01 462 1,32 1.32 I.Gt 2.43 4.41 3.33 7,0 i 7.5Я " 5.82 6.55, 6,43 7,00

варьирует, в верхних горизонтах составляет для цинка 0,15— 4,10 ж/кг, для меди 0,15—-3,35 мг/кг, для марганца 21,0— 73,0 мг/кг почвы. Наименьшей подвижностью в исследуемых почвах характеризуется цинк, содержание которого состав: ляет в верхних горизонтах 0,11—2,28% от валового, подвижной меди несколько больше 1,15—3,76% от.валового. Максимальная подвижность марганца отмечается в верхних горизонтах (7,04—15,29% от валового). Таким образом, большая часть микроэлементов представлена в почве «малоактивным фондом».

При сравнении почв участков различного сельскохозяйственного использования отмечается, чго наименьшее количество подвижных цинка и меди содержится в почвах под полевыми культурами: цинка в среднем 0,21 мг/кг в пахотном и подпахотном горизонтах, меди — 0,22 и 0,23 мг/кг соответственно. Почвы участков под здоровыми яблонями содержат подвижного цинка в 2 раза больше в пахотном (1,79 мг/кг) и в плантажном (0,44 мг/кг) горизонтах, чем в соответствуго-

щнх горизонтах под больными деревьями (0,98 мг/кг и 0,25 мг/кг). Аналогичная закономерность выявлена по содержанию подвижного марганца:, почвы под; здоровыми яблонями содержат в Л„ 45, 61, в ЛП12?,94 мг/кг, а под больными соответственно 28,38 мг/кг и 20,50 мг/кг почвы. По содержанию подвижной меди под Солышми и здоровыми яблонями достоверных различий не выявлено.

Почвенный покров созхоза «Победа» Крымской области представлен лугово-каштановымн почвами. Содержание валового цинка в почвообразующих породах исследуемой территории колеблется от 60,6 до 111,7 мг/кг, составляя п среднем 86,5 мг/кг, валовой меди от 15,0 до 27,1 мг/кг (в среднем 21,5 мг/кг) и валового марганца от 424,8 до 599,6 мг/кг (в среднем 500 мг/кг почвы). Полученные данные показывают, что содержание валовых микроэлемеитоз в древнеаллю-виальных отложениях Крымской области в полтора-два раза выше по сравнению с почвообразую:цими породами Запорожской области. Лугово-каштановые почвы характеризуются довольно. высоким содержанием валовых микроэлементов: количество валового цинка в 2 раза, валепой меди в 3 раза выше эталонного, а валового марганца близко к нему. Максимальное количество валовых цинка и меди приурочено к верхнему гумусовому горизонту, вниз по профилю оно снижается. (табл. 2).

Таблица 2

Содержание валовых и подвижных микроэлементов в лу го во-ка штановъи почвах совхоза «Победа» Крымской области

Горизонт, ■ глубина взятия образна, см Валовое содержание, мг/кг Под в; гж н и г формы

мг/кг % 6Г в УМОЙ ого

Zn Си Мп Zn Си Мп 'Zn Си :лп

Разрез 35, здоровые деревья

Ап 0—10 124.3 1WJ3 681,2 3,23 13,40 51,5 2.61 3,36 8.С0

АПл 30—Ю 101.6 33,1 :оо,2 1,73 1.« 49,5 1,72 4,32 7,01

В( 65—65 102.0 29,5 03 и 1,42 ио <7.0 1.3Э 4.41 6,87

Ва SO—90 100,3 23,5 6С3.0 1,04 1.75 41.5 1,64 ан 7,38

Вк 150—160 114,1 2S.2 574.7 1.52 1.70 46.0 1.33 6.СЗ 6.00

ВС 220-23С 99,5 23,5 491,9 2,00 2,18 2,01 9.23 11.28

Разрез 44, больные деревья

А„ 0-10 109,7 82 Л 513,2 3,15 7.03 48,0 2.87 9.34 9,35

Ли 30—40 66,9 ало 517.3 1,91 4.33 42.5 2.90 8.ГЛ 8.22

Bi 80—90 57,5 17.9 44.1.9 1,31 1,70 40,5 2^9 9,50 9,12

120—130 45.7 17,0 475,1 1.04 2,12 41.0 3.51 12.47 8.63

ВС 200 -210 8 ■ 66.Э 15,0 477.4 1,92 £25 46.0 2,87 ¡5. СО 9.61

В лугово-каштановых почвах найдена положительная корреляционная связь между содержанием валовых Zn, Си, Л\п н гумуса (г=-5-0,46; +0,62) н отрицательная с содержанием карбонатов (г= —0,24; —0,72). Между содержанием валовой и подвижной меди в лугово-каштаиовых почвах выявлена положительная корреляционная связь, по цинку и марганцу — отрицательная. Количество подвижного цинка, в верхних горизонтах лугово.-кашташ>вых:почв колеблется от 2,33 до 5,21, подвижной меди —от 2,50 до 13,40, подвижного марганца—от 45,5 до 56,0 мг/кг почвы. Наименьшей подвижностью в исследуемых почвах характеризуется цинк—от 1,50 до 6,34% от валового, несколько выше подвижность меди (2,58—15,27%) и марганца (5.56—11,25%).

Сравнение среднего содержания подвижных микроэлементов в пахотных и плантажных горизонтах лугово-каштановых почв на участках под больными и здоровыми /яблонями ие выявило существенных различий по этим показателям.

Формы соединений цинка и меди в черноземах обыкновенных Запорожской области к: лугово-каштановых почвах Крымской области. Изучение форм соединений микроэлементов позволяет понять и прогнозировать поведение их н процессе выветривания и почвообразования, миграцию» аккумуляцию в ландшафтах, полнее.характеризовать почву и диагностировать обеспеченность растений элементами питания. Такие исследования могут служить критерием целесообразности применения и эффективности микроудобрсний. Изучение группового состава микроэлементов в черноземе обыкновенном под садом и полевыми культурами показало, что почвы под садом характеризуются более высоким содержанием обменных,.переходящих в 1 н HCl, связанных с органнческим'веществом и полуторными окислами форм соединений цинка: и меди.. Кол и-чество обменного цинка (I группа) в почвах под садом составляет 0,0—8,0% от валового, под полевыми культурами — 0,9—2,6%, соединений, переходящих в 1 н HCl (И группа), соответственно 1,6—13,1% и 2,4—6,7,%-, связанных с органическим.веществом (III группа) —0,5—13,3%' под садом и 1,3— 10,9% под полевыми культурами, связанных с полуторными окислами (IV группа) 0,9—15,2%- под садом и 0.9—6,4% под полевыми культурами. От 60 до 94% от валового содержания цинка в черноземе обыкновенном входит в состав первичных и вторичных минералов (V группа). Из рисунка 1 видно, что максимальное количество групп соединений шшка приурочено к пахотным горизонтам садовых почв. Особенности агротехники, интенсивное применение удобрений, неоднократная обработка садоз в течение года фунгицидами приводит к накоплению Zn и; Си в верхней части профиля. В почвах: под садами содержание соединений цинка (особенно III и IV

групп) в средней части профиля (50—100 см) резко уменьшается'по сравнению: с:полевыми;участками. Вероятно, это связано с тем, что яблоня активно использует для питания цинком формы его, связанные с органическим веществом и полуторными окислами.

Содержание обменной меди (I группа) в исследуемых почвах значительно варьирует по профилю почв, составляя в верхних горизонтах 1,8—6,6%, в нижних — 4,3—9,0% от валового, Значительно большую величину по сравнению с цинком составляет группа соединений меди, переходящих в 1 н HCl (II группа), содержан-ие ее в пахотных горизонтах почв под больными яблонями достигает 54,0—65,0%-от валового. Количество меди, связанной с органическим веществом (III группа), составляет 1,8—14%, связанной с полуторными окислами (IV группа)—6,0—66,7% от валового. Ог 9 до 40,7% меди в исследуемых почвах входит в состав первичных и вторичных минералов (V группа). Таким образом, в отличие от цинка, значительно большая часть меди представлена в черноземах обыкновенных относительно доступными растениям соединениями I и II групп.

Сравнение участков с различным состоянием плодовых деревьев показало, что черноземы обыкновенные под здоровыми садами характеризуются большим содержанием I, II, III и IV групп соединений цинка, максимальное количество их приходится на плантажный горизонт (рис, 2). По сравнению с полевыми участками почвы под садами содержат больше I, И, III и IV группы соединений меди.

Несмотря на высокое валовое содержание цинка, в лугово-каштановых почвах относительное содержание соединений его, переходящих в 1 н HCl (II группа), связанных с органическим, веществом (III группа) и полуторными окислами (IV группа), меньше, чем в черноземах обыкновенных, что связано, по-видимому, с генетическими особенностями этих почв. Более 90% ог валового цинка в лугово-каштановых почвах входит в состав первичных н вторичных минералов. В 2,5 раза больше меди в лугово-каштановых почвах по сравнению с: черноземами обыкновенными^ входит в состав первичных и вторичных минералов. Анализ группового состава микроэлементов показал, что наибольшие различия в содержании отдельных групп соединений цинка и меди наблюдаются в пределах верхнего метрового слоя, который испытывает постоянное воздействие в процессе сельскохозяйственного использования.

Соотношения макро- н микроэлементов в почвах н их роль в проявлении функциональных заболеваний. Исследованиями, проведенными в совхозе «Каменка» Запорожской области и в совхозе «Победа» Крымской области, установлено, что основ-

ной причиной розеточности яблони является нарушение соотношений между макро- и микроэлементами. Расчет запасов фосфора и микроэлементов, а также их. соотношений по слоям почвы показал, что наиболее контрастные данные получаются по плантажному (20—60.см) и метровому слою. Так, в черноземах обыкновенных соотношение р : Zn в плантажном горизонте под больными яблонями в 4 раза выше,- чем в почвах под здоровыми, и в 8 раз выше, чем в пахотном слое почв полевых участков. Уровни содержания микроэлементов значительно варьируют в зависимости от генетических особенностей почв, а также от геохимической обстановки района. Для черноземов обыкновенных совхоза «Каменка» Запорожской области примерный критический уровень содержания подвижного цинка в плантажном горизонте составляет 0,3— 0,4 мг/кг почвы, для лугово-каштановых почв совхоза «Победа» Крымской области 1,5 мг/кг почвы (в вытяжке ацетатно-аммонийного буферного раствора с рН 4,8). Несмотря на существенные различия в запасах подвижного фосфора под здоровыми садами в обследованных хозяйствах Запорожской и Крымской областей запасы его в почвах под больными деревьями составляют близкие величины: в метровом слое

Таблица 3

Средние запасы (кг/га) и соотношения макро- и микроэлементов в черноземах обыкновенных Запорожской области и лугово-каштановых почвах Крымской области

Элемент

Запорожская область

O-ICO см

I 20—

60 см

Крымская область

0—100 см

! 20-

60 см

Zn Cu Д1п

РА Р ; 2п Cu: Zn Р: Мп

3.2

ÍM

Г) Л

5.3 382.1

252.2

341.2

419.3 47.9

90,3 0.7

1.1 1.1

i.e

— 1,6 —i.o

■ = 1,5

-о.» — 0.5 — 0,0 • — 0,7

23.6

20.5

27.6

31,9 774,4

€21,1 1ЗД.З

<35 JJ ao

21,8 1.2

1,4

0.2

0.7

= 1.2 =0,9 — U =0.4 ■-0,4 -0,9 -0,4

ТА.

6.0 5,4

7.6 221.3 198.2 S7,fy

lÜO.4 10.3

49,6 1.0

1.5

аз

о,»

= 1,2 = {\7 = 1,1 -0,3 =0Л -0,7

-м

Примечание. Числитель—в почвах под здоровыми деревьями; знаменатель — а почвах под больными деревьями.

400—430 кг/га, в плантажном (20—60 см) 180—190 кг/га (табл. 3). Это позволяет дать примерный критический уровень по содержанию подвижного фосфора в почвах исследуемых районов: для пахотного горизонта 4,0 мг/100 г, для плантажного 3,0—3,5 мг/100 г почвы (по Мачигину). Указанные уровни обеспеченности почв иннком н фосфором свидетельствуют о том, что исследуемые почвы являются потенциально опасными с точки зрения проявления розеточности яблони. Они могут служить для практиков-садоводов сигналом о перестройке системы удобрений под садами, о необходимости применения цинковых удобрений или в профилактических целях или, если яблони поражены розсточпостно, в качество мер борьбы. При более низком содержании подвижного цинка и более высоком — подвнжпого фосфора, как показывают обследования садов, яблони поражаются розеточностью. Лпз-лиз полученных данных по запасам подвижного фосфора и микроэлементов, по их соотношениям, по величинам доверительных интервалов показывает значительное колебание их как по отдельным слоям почвы, так и в почвах двух сравниваемых хозяйств. Вместе с тем отношение этих величин в почвах под здоровыми и больными яблонями (табл. 3) имеют сходные значения, что позволяет делать вывод об одинаковых причинах заболевания яблонь розеточностью в Запорожской и Крымской областях.

Выводы

1. Черноземы обыкновенные совхоза «Каменка» Запорожской области, сформированные на древнеаллювиальных отложениях, имеют легкосуглинистый механический состав, характеризуются невысоким содержанием гумуса и небольшой мощностью гумусового слоя, карбонатиостью, щелочностью, засоленностью. Лугово-каштановые карбонатные почвы совхоза «Победа» Крымской области, сформированные на сходных по генезису почвообразуюшнх породах, имеют тяжелосуглинистый механический состав, отличаются более растянутым гумусовым профилем, высоким содержанием карбонатов. Достоверных различий n<j запасам гумуса, карбонатов, подвижного калия, по величине pll it почвах участков под больными и здоровыми яблоневыми садами выявлено не было.

2. Количество валовых Си и Мп в черноземах обыкновенных в 2 раза ниже эталонного, a Zn—близко к нему. Лугово-каштановые карбонатные почвы содержат близкое к эталонному количество валового Мп, в 2 раза больше валового Zn и з 3 раза больше валовой Си, что связано с повышенным содержанием Zn и Си в почвообразующнх породах. В изучаемых почвах найдена положительная корреляционная связь

между содержанием валовых н подвижных 2п, Си и Мп и' илистых частиц, гумуса и фосфора: отрицательная—между валовыми 2п, Си и Мп н карбонатами, между содержанием подвижного 2п и величиной рН.

3. Черноземы обыкновенные по распределению в профиле валовых и подвижных 2п, Си и Мп имеют 2 максимума:пер-вын — в гумусовом горизонте, что связано с возможным загрязнением верхних горизонтов 2п и Си при применении фунгицидов, второй — в почвообразующей породе, В лугово-каш* тоновых карбонатных почвах максимальное содержание валовых и подвижных '¿п, Си н Мп приурочено к гумусовому горизонту, для МпвтороЙ максимум отмечается в почвообразующей породе.

4. Плантажированные почвы под садами характеризуются Солее высоким содержанием валовых и подвижных ¿п и Си в верхних горизонтах по сравнению с полевым« участками, что указывает на большую роль антропогенного фзктора в распределении микроэлементов в профиле исследуемых: почв. Черноземы обыкновенные под здоровыми садами характеризуются вдвое большим количеством подвижного 2п, содержат больше подвижного Мп по сравнению с почвами участков под больными деревьями. По содержанию подвижной Си достоверных различий не выявлено. В лугово-кашта* новых карбонатных почвах по содержанию подвижных Хп, Си, Мп'на участках под больными и здоровыми садами до--стоверных различий выявлено не было.

5. Анализ группового состава 2п и Си показал, что черноземы обыкновенные под здоровыми садами характеризуются более высоким содержанием обменного, переходящего в I п НС1, связанного с органическим веществом, полуторными окислами, 2п, а также Си, связанной с органическим веществом по сравнению с почвами иод больными садами. Почвы под садами имеют более высокое содержание этих четырех групп соединений 2п и Си по сравнению с почвами полевых участков, что связано с неоднократной за сезон обработкой садов фунгицидами, с поступлением микроэлементов в составе листового опада и удобрений.

6. Ежегодное применение удобрений в садах приводит к накоплению в почвах подвижного фосфора. Запасы его в почвах под садами в 5 раз выше в пахотном горизонте и в 2—3 раза выше в плантажном н метровом слое, чем в соответствующих горизонтах под полевыми культурами. Почвы под садами содержат больше фосфатоз кальция, алюминия, железа и меньше фосфатов невыветрившихся минералов по сравнению с почвами полевых участкоз.

8, Основной причиной розеточностн яблони на черноземах обыкновенных и лугово-каштановых карбонатных почвах яв-

ляется нарушение сотношений между элементами, питаний. На карбонатных почвах при содержании подвижного фосфора в пахотном горизонте более 4,0, а в плантажном боле«' 3,0—3,5 мг/ЮО г почвы по .Чачипшу, проявление розеточно-сти можно ожидать на черноземах, обыкновенных, содержащих подвижного цинка менее 0,3—0,4, а на лугово-каштано-вых менее 1,5 мг/кг почвы в плантажном горизонте.

9. В условиях интенсификации садоводства, высокого уровня агротехники, орошения, ежегодного применения удобрений, внедрения новых сортов, принятые ранее критические показатели садопригодности почв (величина рН, содержание карбонатов) не всегда отражают состояние плодовых растений и требуют уточнения.

Рекомендации ■ производству

1. При проведении лочвенно-агрохнмического обследования почв под садами, а также при выборе участков под сады в аридных регионах в качестве диагностического следует наряду с пахотным использовать плантажный горизонт и наряду с определением макроэлементов проводить определение подвижных форм 2п, Си, Мп.

2. В пораженных розеточностью яблоневых садах необходимо применять опрыскивание сернокислым цинком, а также проводить контроль за внесением фосфорных удобрений.

3. В аналитической практике в качестве экстрагента для цинка, меди и марганца рекомендуется ацетатно-аммонийный буферный рзствор с рН 4,8 (по Крупскому—Александровой), как более универсальный по сравнению с вытяжками трилона Б, кислотными и 1 н КС1 и позволяющий определять в одной вытяжке группу микроэлементов, сравнивать их между собой по подвижности н судить о соотношениях этих микроэлементов в почвах.

Список опубликованных работ

1. Свойства почв н розеточность яблони. Садоводство, № 3, 1976 (в соавторстве),

2. Влияние подвижных форм фосфора на проявление розе-точности яблони в условиях степной и сухостепной зоны СССР. Известия ТСХА, выл. 2, 1976 (в соавторстве).

3. Влияние свойств почв на проявление розеточности яблони. Сборник научных трудов «Особенности почвенных процессов дерново-подзолистых почв». М., 1977 (в соавторстве).

4. О соотношении подвижных форм фосфора, меди и цинка в почвах в связи с проявлением розеточности яблони. Доклады ТСХЛ, вып. 228, 1977 (в соавторстве).

5. Свойства почв и роль фосфорных удобрений в заболевании яблонь розеточностыо н хлорозом в Запорожской области. Агрохимия, Хз 6, 1978 (в-соавторстве).

6. Содержание микроэлементов в черноземах обыкновенных под садами и их роль в проявлении функциональных заболеваний яблони. Доклады ТСХЛ, вып. 243, 1978.

Объем I п. л.

Заказ 2025.

Тираж 100

Типография-Московской с.-х. академии им, К. А. Тимирязева 127550. Москва И-550, Тимирязевская ул., 44