Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Почвенно-биологические аспекты воспроизводства плодородия чернозема выщелоченного в лесостепи ЦЧП

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Почвенно-биологические аспекты воспроизводства плодородия чернозема выщелоченного в лесостепи ЦЧП"

На права^рукописи

. Ш

/! / /

м/

/ I /

ь/

Рощупкин Сергей Александрович

ПОЧВЕННО - БИОЛОГИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ВОСПРОИЗВОДСТВА ПЛОДОРОДИЯ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО В ЛЕСОСТЕПИ ЦЧП

Специальность 06. 01. 01 — общее земледелие

Автореферат диссертация на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Орел - 2006

Работа выполнена на кафедре земледелия ФГОУ ВПО "Орловский государственный аграрный университет"

Научный руководитель: доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Лобков Василий Тихонович

Официальные оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук,

Гулидова Валентина Андреевна

доктор биологических наук, Девятова Татьяна Анатольевна

Ведущая организация: Всероссийский научно-исследовательский институт сахарной свеклы и сахара имени А.Л. Мазлумова

Защита диссертации состоится «_,> декабря 2006 года в_.. ..„

заседании диссертационного совета ДМ 220.052.01 при Орловском государственном аграрном университете по адресу: 302019, г. Орел, ул. Генерала Родина, 69.

С диссертацией можно ознакомиться в читальном зале библиотеки ОГАУ(г. Орел, Бульвар Победы, 19)

Просим Вас принять участие в заседании диссертационного совета или прислать свой отзыв в двух экземплярах, заверенный печатью, по адресу: 302019, г. Орел, ул. Генерала Родина, 69. Орел ГАУ

Автореферат разослан «_> ноября 2006 года

Ученый секретарь диссертационного совета, доктор сельскохозяйственных наук, профессор

Степанова Л. П.

I. ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы:

Широкие расхождения в вопросах пользы и вреда одного и того же вида органических удобрений говорят о том, что необходимо практическое знание общих закономерностей процессов, протекающих в почве, в том числе и при непосредственном участии почвенных микроорганизмов.

При комплексном изучении органических удобрений особую ценность представляют наблюдения за их влиянием на микрофлору и биодинамику почвы, так как они помогают выявить и своевременно установить возможные негативные последствия данного способа повышения плодородия почвы. В чернозёмных почвах недостаточно проработанным является вопрос изменения биологических процессов при использовании приёмов биологизации, таких как внесение различного количества соломы, навоза, дефеката и др. Изучению биологических процессов, протекающих в почве, в условиях длительного стационарного опыта посвящена настоящая работа.

Цель исследований - изучить изменение биологических показателей плодородия чернозема выщелоченного при различных способах повышения его плодородия.

Задачи исследований:

1. Определить динамику выделения из почвы С02 и интенсивность распада льняной ткани.

2. Выявить влияние приемов биологизации на накопления фитотоксинов почвы.

3. Изучить динамику ферментативной активности почвы под культурами севооборота

4. Определить нитрифицирующую способность почвы.

5. Провести учет и анализ урожайности.

6. Рассчитать энергетическую эффективность комплекса приемов биологизации.

Научная новизна:

В приоритетном порядке выявлены количественные параметры изменения биологических свойств чернозема выщелоченного под влиянием биологических приемов повышения плодородия почвы. Исследованы аллелопатические аспекты, использования различных сочетаний факторов воспроизводства плодородия почвы. Определены величины вложения техногенной энергии в агроэкосистемы, обеспечивающие рост урожайности культур, охрану окружающей среды при оптимизации биологических показателей плодородия чернозема выщелоченного.

Практическая ценность. На основе проведенных исследований разработаны оптимальные параметры сочетания биологических и техногенных приемов повышения плодородия почвы. Определенные оптимальные параметры органического вещества и биологических свойств, позволят контролировать уровень продуктивности культур и диагностировать фактическое плодородие чернозема выщелоченного.

Реализация результатов исследовании. Разработанные научные основы по регулированию биологических свойств почвы, используются в учебном процессе Орловского и Воронежского госагроуниверситетов в курсе земледелия для студентов агрономических специальностей. Они нашли применение при разработки оптимальной системы земледелия в ООО НПКФ Агротех-Гарант Березовский.

Объект исследования. Чернозем выщелоченный среднесуглинистый среднемощный с содержанием гумуса 4,0 - 4,2 %, подверженный воздействию различных способов повышения плодородия в стационарном опыте. Культуры севооборота — предшественник озимой пшеницы (озимая рожь и озимая вика), озимая пшеница, сахарная свекла и ячмень.

Апробация работы. Основные положения, изложенные в диссертации, были доложены и получили одобрение на пленарном заседании международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов, Брянск, 2005; научно и учебно-методической конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов ВГАУ, Воронеж, 2005. По результатам исследований опубликовано 3 работы, 1 находятся в издании.

Структура и объем диссертации. Диссертация написана на русском языке, изложена на 122 страницах машинописного текста, содержит 17 таблиц, 19 рисунков. Состоит из введения, 9 разделов, основных выводов и предложений производству, списка литературы, который включает 206 наименований, в. т.ч. иностранных - 7, приложений - 20.

Защищаемые положения:

- комплекс приемов биологизации земледелия (внесение навоза, запашка биомассы соломы, сидератов и дефеката) на фоне минеральных удобрений улучшает биологические показатели плодородия почвы.

- использование комплекса приемов биологизации земледелия, как отдельно, так и совместно с минеральными удобрениями, уменьшает фитотоксичность почвы и тем самым способствует более полному и рациональному ее использованию, что обеспечивает высокую урожайность культур севооборота.

II. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Полевая часть исследований выполнялась в многофакторном стационарном опыте кафедры земледелия и отдела плодородия ВГАУ им. К .Д. Глипки в 2002-2004 гг.

В работе использованы материалы исследований, полученные лично автором.

Климат зоны умеренно-континентальный с неустойчивым увлажнением. Годы исследований включали 1 недостаточно увлажненный вегетационный период. При этом следует отметить, что во все годы исследований наблюдалось ранневесенняя (майская) засуха и продолжительная летняя (в 2002 и 2004 гг.)

Почва опытного участка — чернозем выщелоченный, среднемощный тяжелосуглинистый с содержанием гумуса в пахотном слое 4,0-4,2 %. Гидролитическая кислотность — 4 мг-экв./100 г почвы, степень насыщенности основаниями 85 %, рНсол= 6,3 %, содержание подвижного фосфора по Чирикову - 6,8-13 мг /100 г, обменного калия по Масловой — 16-28 мг /100 г абсолютно сухой почвы.

Основная информация получена в многолетнем стационарном опыте.

Опыт № 1. "Определение оптимального сочетания биологических, экологических и техногенных приемов повышения плодородия черноземных почв", который был запланирован и заложен доктором сельскохозяйственных наук, профессором Зезкжовым Н.И. в 1995 году.

Схема опыта включает различные дозы и сочетания минеральных и органических удобрений в 4-х полыюм севообороте. Схема опыта: 1) пар (занятый и сидеральный) — 2) озимая пшеница — 3) пропашные (сахарная свекла) -4) ячмень.

1. Пар занятый (ПЗ)- смесь озимой ржи с озимой викой, контроль. Минеральные удобрения вносились в подкормку под озимые N30 кг/га д.в. (311 + NM)

2. ПЗ + внесение минеральных удобрений под озимую пшеницу -NiooPmoK-ioo, под пропашную культуру - NiooPiooKioo + 40 т/га навоза (Н) + пожнивный посев горчицы сарептской (Brassica juncea) на зеленый корм после озимой пшеницы (ПП). (113 + N200P200K200 + " + ')

3. ПЗ. + внесение минеральных удобрений под парозанимающие культуры - N50P50K50, под озимую пшеницу - NiooPiooKioo, под пропашную культуру - N|50P|50Ki5o + ПП + биологический урожай 5-7 т/га соломы озимой пшеницы - (Сп). (ПЗ + N300P300K300 + ПП + Сп)

4. ПЗ + внесение минеральных удобрений под парозанимающие культуры - N50P50K50, под озимую пшеницу - NiooPiooKioo, под пропашную культуру - N150P|50K|so+nn 4Сп и 10 т/га дифеката - (Д). (ПЗ + N3ooPjii«Ksn« + ПП + Сп+Д)

5. Пар сидеральный (ПС) — смесь озимой ржи с озимой викой, контроль. Минеральные удобрения вносились в подкормку под озимые Nj0 кг/га д.в. (IIC + Njo)

6. ПС + заделка в почву биологического урожая соломы ячменя па удобрение - (Ся), внесение минеральных удобрений под озимую пшеницу -NiooPiooKioo, под пропашную культуру - NiooPiooKioo + Н + ПП. (IIC + Ся N2„„P2„„K2„„ + II + 1111)

7. ПС +Ся + внесение минеральных удобрений под парозанимающие культуры - N50P50K50, под озимую пшеницу - NiooPiooKioo, под пропашную культуру - N,50P|50K,50 + ПП + Сп. (ПС + Ся +N300P300K300+ ПП + Сп)

8. ПС + Ся + внесение минеральных удобрений под парозанимающие культуры - N50P50K50, , под озимую пшеницу - NiooPiooKioo, под пропашную культуру - N,4lP,s0K|,0 + ПП + Сп + (Д). (ПС +Ся + N3ooPmoK30, + ПП + Сп

+ Д)

Размещение вариантов в стационарном опыте рендомезированное, повторность трехкратная. Севообороты представлены всеми полями в пространстве. Всего в опыте 480 делянок. Размер делянок 44 х10 = 440 м2. Учетная площадь делянки составляет 120 м2 (15 х 8).

Методика провсдсппя исследований.

Анализ почвы н растений проводили по следующим методикам:

- Токсичность почвы определяли по методике A.M. Гродзинского;

- Выделение углекислого газа (С02) - по Штатнову;

- Нитрифицирующая способность почвы.

- Интенсивность распада льняной ткани определяли методом аппликаций по Мишустину и Петровой;

Ферментативная активность почвы, по методике A.LLI. Галстяна. (Каталазу определяли газометрически, уреазу с реактивом Неслера, инвертазу - по количеству редуцирующего сахара по Бертрану);

- Уборку урожая зерновых культур (озимая пшеница, ячмень) проводили комбайном "Сампо"; сахарной свеклы — вручную.

Для определения энергетической эффективности изучаемых приемов использовали методические разработки Волгоградского СХИ, ВНИИ и ЗПЭ, Воронежского ГАУ.

Данные обрабатывали методом дисперсионного анализа с помощью ПЭВМ с использованием типовых программ корреляционного и дисперсионного анализа.

III. Биологическая активность почвы иод культурами севооборота

Выделение углекислого газа из почвы, характеризует стадии круговорота углерода и служит показателем темпов разложения органического вещества, интенсивности биогенных процессов в почве и отражает уровень ее плодородия.

За годы проведения исследований динамика продуцирования углекислоты из почвы в течении вегетации культур была различной, как в вариантах по занятому, так и сидеральному пару.

Вместе с тем при дополнительном внесении минеральных удобрений в дозе N5oP5oKso под предшественники озимой пшеницы эмиссия углекислоты оказалась выше в варианте занятого пара (табл. I вариант №3), чем сидерального (табл. 1 вариант №7).

Интенсивность выделения С02 в почве под озимой пшеницей в варианте с применением только минерального удобрения N10oPiooKioo по занятому пару выделение углекислоты из почвы заметно превышало остальные варианты и составило 338,1 мг/час/м2. Это особенно заметно проявилось в годы с достаточным увлажнением почвы (табл.1).

Таблица 1 - Выделения С02(мг/час/м2) из почвы под культурами севооборота (среднее за 2002-2004 гг.)

Варианты опыта Годы проведения исследований Среднее По отношению к контролю,

2002 2003 2004 ±т/га %

1 2 3 4 5 6 7

Предшественники озимой пшеницы

1. Контроль+Ся 162,3 177,8 199,0 179,0 зон 304,0 22 Г6 220,3 -¿.За .. 100,0 99,4

3. Ся 203,8 207,1 196,0 196,0 187.1 223.6 195,6 208,9 -26,0 -12.7 Ш 94,3

7. N5,^51,К5о+Ся 202,1 ' 188,5 192,9 183,7 195;1 " 138,3 196,7 170,2 -24.9 -51,4 ....... <9,5 -13,3 88,8 76,8

10. Мя.РмКм+Ся "793Д 1 210,9 Т92 4 201,3 307.6 ' 212.7 231,1 208,3 104,3 94,0

НСР« 1,94 3,80 "" 3,71 - - -

Озимая пшеница

1. Контроль 223,4 218,0 231,8 218,6 348,0 352,3 267,7 263,0 -4,7 100,0 98,2

3. N | <х>Г* 1 (к)К. 1 (ю 2и;з 250,7 230.8 233.9 256,1 " 294,5 237.1 259,7 -30,6 -8.0 88,6 97,0

7. Ыцк)Р|ооКпю 247.5 201.6 275.1 235.2 491,7 292,3 338,1 243,0 +70.1 -24,7 126,3 90,8

10. ЫтоРюпКки 278,9 ' 244,4 240,0 259,0 367,8 379,7 295,6 294,4 +27,9 +26,7 110,4 110,0

НСРо5 2,64 3,07 18,54 - - -

Сахарная свекла

1. Контроль 195,1 192,9 263,4 279,8 293,7 326,2 250.7 266,3 + 15,6 10М 106,2

3- ЫкюРнм!^ юо +Н+ПП 221,7 229,4 283,1 288,4 358,5 347,1 287,8 288,3 +зт;т +37,6 114,8 " 115,0

1 2 3 4 5 6 7

7. МктРиюКнк) +ПП+Сп 191,8 203,4 280,2 275,5 219.1 247.2 230,4 242,0 -20.3 -8,7 919 96,5

10. М|МР|<;оК|51> +ПП+Сп+Д 196,9 201,6 2613 280,8 257.2 355.3 239.1 279.2 -11,6 +28,5 95.4 111,4

НСР„5 9,13 8,62 3,15 - - -

Ячмень (последействие удобрений внесенных под сахарную свеклу)

1. Контроль 277.1 192,4 272,6 279,4 445,3 391,1 331,7 287,7 -13,3 100,0 86,7

3. 286.0 206,4 280,4 286,3 428,0 467,3 331,5 320,0 -0.2 -11,7 99.9 96,5

7. 271,2 195,6 268.5 278,5 431,1 394,4 323,6 285,9 -0.8 -45,8 97.6 86,2

10. 285,1 218,4 267,0 280,5 385,3 342,5 312,5 280,5 -19.2 -51,2 94,2 84,6

НСР(,5 4,36 3,57 1,23 - - -

Примечание: В числителе - занятый пар, в знаменателе - сидеральный

пар.

В наших исследованиях динамика выделения СОг из почвы зависела от комплекса приемов повышения плодородия почвы, гидротермических условий, а также периода вегетации сахарной свеклы. В фазу смыкания рядков, оно возрастало по всем вариантам, что связано с ростом корневой

системы сахарной свеклы и нарастания процессов дыхания почвы по изучаемым вариантам.

Наши исследования показали, что совместное внесение минеральных удобрений и навоза под сахарную свеклу в 2002 году увеличивало биологическую активность почвы в отличии от контроля на 26,6 мг/час/м2 по занятому пару и на 36,5 мг/час/м2 по сидеральному пару. В варианте, где вместо навоза использовали дефекат приводило к некоторому снижению биологической активности, в отличие от контроля на 1,8 мг/час/м2 выше по занятому пару, и на 8,7 мг/час/м2 по сидеральному (табл. 1). Данное снижение показателя связано с тем, что под сахарную свеклу в вариантах № 4. вносили солому озимой пшеницы. Помимо этого в вариант № 8. запахивали зеленое удобрение горчицы сарепской, что увеличивало скорость разложения органических удобрений (отношение углерода к азоту становится меньше), и увеличивается общая биологическая активность почвы.

Последействие применяемых приемов повышения плодородия почвы, в фазу всходов ячменя, было максимальным по всем вариантам. Продуцирование углекислого газа возрастало, наибольшее количество отмечено в варианте при совместном применении минеральных удобрений в лозе МтоРюоКюо, навоза и пожнивного посева горчицы сарептской. 320,0 мг/час/м2 СОг в севообороте с сидерапьным паром.

3.1. Разложение льняного полотна под пшеппцен н сахарной свеклой

Более активно разложение льняного полотна проявилось на вариантах при совместном внесении органических и минеральных удобрений как в севообороте с запятым, так и с сидеральным паром. Так по занятому пару максимальное значение по этому показателю отмечены на вариантах 2 и 4 и составили 42,6 и 53,2 % соответственно, а в севообороте с сидеральным паром наибольшее разложение также отмечено на вариантах 2 и 4 и составило 45,8 и 41,1 %. Это указывает на преимущества занятого пара, что на наш взгляд связано с более быстрыми темпами разложения органического вещества в почве.

Мы считаем, что внесение соломы ячменя под предшественник озимой пшеницы в севообороте с сидеральным паром сдерживает микробиологические процессы.

Запашка озимой ржи и озимой вики в паровом поле севооборота способствовала большему разложению льняной ткани в почве под сахарной свеклой, на 15,3 %, чем на вариантах где парозанимающая культура использовалось на хозяйственные цели.

Внесение органических удобрений под сахарную свеклу увеличивало общую биологическую активность почвы, что подтверждают и данные продуцирования углекислоты на этих вариантах.

Использование соломы озимой пшеницы на удобрение способствовало уменьшению пула целлюлозоразрушающих микроорганизмов в почве, как на

вариантах с занятым, так и с сидеральным паром, что снижало интенсивность разложения льняного полотна на 15,2 и 4,4 % соответственно.

Больше всего ткани разложилось в почве вариантов сидерапьного пара, с внесением навоза - 66,1 % и дефеката — 62,2 % соответственно.В отличии от озимой пшеницы, регулярные междурядные обработки сахарной свеклы способствовали улучшению водно-воздушного режима, а следовательно, активизировали деятельность целлюлозоразлагающих микроорганизмов и скорость разложения органических веществ.

IV. Ферментативная активность почвы под культурами севооборота

4.1. Инвертаза. Заделка в почву озимой ржи и озимой вики как сидерата, способствовали росту показателей активности исследуемого фермента во все сроки определения в сравнении с контролем.

Изменения инвертазной активности почвы носили сезонный характер. Наибольшую активность фермент проявлял в начале вегетации в первый срок определения — « кущение ». В дальнейшем по срокам определения — « цветение » и « перед посевом озимой пшеницы », показатель инвертазной активности почвы уменьшался. Это прослеживалось по всем изучаемым вариантам.

Таблица 2.- Активность инвертазы в почве под культурами севооборота (мг глюкозы на 1 г почвы)

Варианты оиы га Годы проведения исследовании Среднее

2002 | 2003 | 2004

Предшественники озимом пшеницы

1 2 3 4 5

1. Котроль + Ся 37.1 35,3 жт 33,2 33.4 32,1 35.1 33,5

3. Ся 20.3 13,2 35,3 26,7 32.2 26,8 29.3 22,2

7. ^оРзоКм+Ся 31.7 24,7 36.2 27,6 30.2 24,2 3^7 25,5

10. ЫзоРзиКзо+Ся 2М 19,1 30.7 26,7 301 28,9 27.1 24,9

НС1\>5 ~ 0,91 " 0,54 0,74 -

Озимая ншешща

1. Контроль +Ызи 36,3 37,7 29.5 30,3 ЗСГ 35,3 33.3 34.4

3. МкюРюоКкю ЗМ 42,6 31,0 31,9 .....зы 39,8 36.8 38,1

7. ЫиюРнюКпн! 36,4 40,4 " ЗЦ ■ 30,3 ' "зи. 37,7 34.9 36,1

10. ,М|(шРцюК[[ю Зй.7 37,3 0,74 30.6 31,5 0,72 39.8 41.2 0,70 35.7 36,6

НС1\„ -

Сахарная свекла

1. Контроль 242 27,3 24.3 25.4 261 25,8 24.9 26,2

3. N1 (н)Р | (юК 100+11+П П 24.5 26.0 24.7 25,9 27.3 28,7 25.5 26,9

.............. Г........ * "" 2 3 4 <

7. Ы|,юР|(*1К|(,о+ПП+Сп 15.1 26,8 20.7 23,5 26.4 27,7 20Л 26,0

10. Ы|5о1'и(|Кцо +1Ш+СП+Д 25.0 24,8 24,5 27,2 27,5 29,5 25^7 27,2

ПСР„5 0,61 0,95' 0,83 -

Ячмень (последействие удобрений внесенных под сахарную свеклу)

1. Контроль 38.7 38,3 35.9 35,5 35.2 35,4 36,6 36,4

3. 392 39,2 Ш " ' 37,6 37.8 38,0 382 38,3

7. 35.5 40,0 30,8 30,8 37.6 35.7 34.6 35,5

10. ЗМ 42,4 37.1 41,6 39.6 40,4 38.7 41,5

ПС1\, 1.09 0.« 1,05 -

Заделка соломы ячменя под паразанимающую культуру, в срок максимального его значения, выявило, что активность инвертазы снижается на 3,6 - 23,3 % в среднем по изучаемым вариантам.

Отмеченная динамика показателей активности фермента связана с изменением гидротермических условий вегетационного периода, ризосферным эффектом растений озимой пшеницы, а также распадом свежего органического вещества предшественников, культур занятого и сидерального пара.

В целом внесение под сахарную свеклу минеральных удобрений в дозе N 15оР 150^150 ~ вариант № 3 в севообороте с занятым паром и вариант № 6 в севообороте с сидерапьным паром, и соломы озимой пшеницы, снижает инвертазную активность почвы, за счет внесения соломы озимой пшеницы.

4.2. Уреаза. Определение активности уреазы в наших исследованиях показало, что в течение года действие фермента претерпевает определенное изменения. Так в первый срок определения - фаза весеннего кущения паразанимающей культуры, показатель активности урсазы достигает сравнительно высокого значения по всем изучаемым вариантам, к концу вегетации культуры наблюдается некоторое снижение показателей активности фермента.

Внесение соломы ячменя под посев озимой ржи и озимой вики снижало уреазную активность почвы вариант - 7. Также снижение активности фермента происходило и за счет непосредственного внесения минеральных удобрений под предшественник озимой пшеницы в дозе (ЫРК)50 , вариант -3.

Применение в качестве сидерата бобово-злаковой смеси озимых культур обуславливает не только выделение биологически активных веществ при их выращивании, но и в дальнейшем, при разложении сидерата весь ферментативный потенциал растения переходит почве.

Продуцированные растениями и микроорганизмами ферменты, взаимодействуя с почвой, образуют ее активный органно-минеральный комплекс, который катализирует синтез и разложение органических веществ

3,40 3.30 3,20

з.ю з.оо г.чо 2.80 2,70 2,60 2,50

I. 2. 3. □ Занятый пар

5. 6. 7. 8.

□ Сидеральный пар

Рисунок 1. Активность уреазы в почве под предшественниками озимой пшеницы (мг N43 на 1 г почвы) в среднем за 2002-2004 гг.

а: 2

3,40 3,30 3,20 З.Ю ? з.оо ' 2,40

с 1,80 - -2,70 2,60

2.50

1. 2 3. 4. □ Занятый пар

5. 6. 7. 8.

И Сидеральный пар

Рисунок 2. Активность уреазы в почве под озимой пшеницей (мг N1Ь на 1 г почвы) в среднем за 2002-2004 гг.

_ 3,20 -га

= 3,102 3.00' 5 2,40 ■

| | 2,80 -

о 5

о. с 2,70 j-

С J

О

2 2.50 Н к

ь

□ Занятый пар

□ Сидеральный пар

Рисунок 3. Активность уреазы в почве под сахарной свеклой (мг N43 на 1 г почвы) в среднем за 2002-2004 гг.

о

X

3,90 3,70 3,50 3.30 3,10 2,90 2,70 2,50

А:

X

1. 2. 3.

□ Занятый нар

4,

5. 6. 7. 8. □ Сидералышй пар

Рисунок 4. Активность уреазы в почве под ячменем (мг N141 на 1 г почвы) в среднем за 2002-2004 гг.

обеспечивая накопление легкоусвояемых питательные вещества в почве, тем самым повышая показатели ее плодородия.

В почве сидерального пара по фону внесения навоза активность уреазы составила - 3,35 мг МН3 па 1 г почвы. А на этом же варианте, но в севообороте с занятым паром - 3,22 мг, что на 4 % меньше.

Следует отметить, что внесение соломы озимой пшеницы в почву и применение минеральных удобрений в дозе (1МРК)|;о и 10 т/га дефеката под сахарную свеклу повышает активность уреазы на 7,5 %.

Максимальные величины прироста ферментативной активности отмечены при совместном внесении навоза и дефеката с минеральными удобрениями составляли по годам исследований в севообороте с занятым паром 3,04 и 3,01 мг ЫЬЬ соответственно, и в севообороте с сидерапьным паром 2,97 и 3,08 мг МН3 соответственно.

4.3. Активность каталазы п почве под культурами севооборота

Проведенные нами исследования показали, что существенных различий в почве изучаемых вариантов по каталазной активности нет, при этом прослеживается тенденция к общему росту ферментативной активности. В среднем за годы исследований по веем вариантам от 3,8 до 4,1 мл Ог. Это связано не только с ежегодным поступлением органического вещества в почву, по и качественным его составом, обеспечивающим темпы разложения в силу использования различных органических веществ на разных этапах их трансформации.

Каталазная активность почвы по изучаемым вариантам изменялась в несколько меньшем диапазоне. Вместе с тем активность каталазы также была динамична по вариантам. В среднем по вариантам опыта активность фермента изменялась от фазы отрастания до фазы цветения от 39,5 до 5 1,6 % по занятому пару и от 27,0 до 54,8 % по сидералыюму пару соответственно.

К уборке озимой пшеницы наблюдалось некоторое уменьшение катализа окислитсльно-востановительных процессов, как по занятому пару,

так и по сидеральному пару. Наибольшее выделение кислорода отмечалось на варианте с внесением дефеката, что указывает на большую активность почвенной биоты и ферментов почвы в разложении свежего органического вещества.

Рассматривая в отдельности каждый вариант как по фону занятого, так и по фону сидерального пара, можно заключить, что внесение навоза под сахарную свеклу увеличивало окислительно-восстановительные процессы в почве в сравнении с контрольным вариантом на 0,4 и 0,4 мл 02.

Таблица 3.- Активность катапазы в почве под культурами севооборота (мл 02 на I г почвы)

Варианты опыта Годы проведения исследований 20Ö2 | 2003 | 2004 Среднее

Предшественники озимой пшеницы

1./5. Контроль + Ся 41 4,6 3,9 3,7 11 3,7 11 4.0

2/6. Ся 16 4,4 14 4,0 SA 4,5 14 4,3 4Д 3,9

3./7. NjoPsoKju+Cfl Ш 4,5 4J> 3,3 4Л

4./8. Ы5и1»5„К5(|+Ся 4,0 42 3,4 42 4,4 13 3,9

1 1СТ(» 0,45 0,22 0,26 -

Озимая пшеница

1./5. Контроль -tNäo 12 3,5 4J 5,0 2Л 3,8 3,8 4,1

2./6. NiooPioiiKiot] 3,2 2,9 Ü 5,1 ±9 4,7 " 12 " 4,2

3./7. NmüPmoK,,,« 3J 3,3 iü 4,8 11 5,2 10 4,4

4./8. N к*)Р|ш)К|оо 3J 3,3 4Ji 4,8 12 4,8 16 4,3

HCT,,, 0,60 0,20 0,29

Сахарная свекла

1./5. Контроль 4^5 5,1 ±2. 4,4 3.5 3,4 11 4,3

2.6. Nmol'iooKioo+H+nn 15 4,5 42 4,7 4^ 4,6 4,6 4,6

3./7. Ni!hiP„)„Ki„„+ПП+Сп 12 4,5 42 4.4 13 4,1 1? 4,3

478. N,50P|5oK,5i,+ IUl+Сп+Д LÜ 4,8 4Л 5,0 il 4,9 17 4,9

HCl',,, 0,17 0,59 0,49 -

Ячмень (последействие цобрсний внесенных под сахарную свеклу)

I./5. Контроль 10 3,9 4,6 4,4 4J. 4,3 12 4,2

2 ./6. ii 4,2 Х4 3,5 4,6 4() 4,4 42 "'" 4,9 14 4,6

3./7. 12 3,8 Ii " 3,9

4/8. i'iciv 1S 4,0 i2 4,4 13 4,4 13 4,3

0,73 0,43 0,27

Дополнительное внесении горчицы сарептской как сидерата, на увеличение каталазной активности не проявилось.

Уровень ферментативной активности, который фиксировался под культурой ячменя, является результатом предшествующего действия всех чередующихся культур в севообороте.

Применение сидерата наравне с минеральными и органическими (навоз 40 т/га, дефекат 10 т/га) удобрениями повышают ферментативную активность на 8,7 — 2,3 %, что связано с активизацией биогенных процессов в почве за счет дополнительных источников органических веществ, вносимых с этими удобрениями.

Динамика каталазной активности почвы под ячменем по годам исследований характеризовалась накопительным потенциалом, что связано не только с исследуемыми приемами пополнения почвы органическим веществом, но и положительным влиянием предшествующих культур.

V. Нигрификацнонная способность почвы под культурами

В среднем на вариантах занятого пара (1,2,3,4) содержание нитратного азота было 21,1 -27,5 мг. Замена занятого пара сидерапьным увеличивала изучаемый показатель в среднем по вариантам (5,6,7,8) от 22,5 до 29,6 мг. (рисунок 9)

По фазам развития парозанимающих культур за весь период исследований отмечалось различная динамика нитрификационной способности почвы — (НСП). В фазу цветения озимой ржи и озимой вики интенсивность процессов нитрификации достигала своего максимума по всем изучаемым вариантам во все годы исследований.

Внесение минеральных удобрений под озимую пшеницу в дозе (№К)юо повышает потенциальную способность почвы к образованию нитратов на 6,4 %.

Последействие паразанмимающей культуры также оказывало существенное влияние. В вариантах занятого пара, условия образования нитратных форм азота были менее благоприятными и оказались меньше в среднем по вариантам на 9,7 -10,7 %.

Так внесение минеральных удобрений в дозе (ЫРК)100 повышает потенциальную способность почвы к образованию нитратов на 6,4 %.

При внесении органических удобрений под сахарную свеклу содержание нитратов возрастало в среднем на 10,8 - 15,4 % в вариантах с занятым паром, и на 27,6-28,7 % в вариантах с сидеральным паром.

Определение нитрификационной способности почвы показало, что наиболее полно процесс мобилизации нитратного азота в почве происходит па вариантах с применением высоких доз минеральных удобрений, проявляясь тем самым в последействии, варианты.

Почва вариантов с умеренными дозами удобрений и без их применения отличалась меньшей способностью к нитрификации. Однако последействие совместного внесения органических и минеральных удобрений, особенно на

фоне сидерального пара сказалось положительно, на образовании количества нитратов и составило 31,3 мг и 30,3 мг.

VI. Токсичность почвы под культурами

В севообороте с занятым паром снижение токсичных свойств почвы отличалось в варианте с внесением навоза и дефеката. Запашка соломы ячменя под предшественник озимой пшеницы повышала токсичность почвы в среднем за период исследований на 32,7 - 42,5 %. Это больше проявилось в почве севооборота с сидеральным паром на контрольном варианте и с внесением (№К)5о под основную обработку почвы.

—•— 2002 - а - 2003 • • х- - • 2004 - -ж - Среднее

Рисунок 9. Токсичность почвы под предшественниками озимой пшеницы (в УКЕ)

Поступление в почву корневых и растительных остатков, парозанимающих культур, а также запашка их как сидсрата под озимую пшеницу создает потенциальную возможность образования фитотоксичсских вешеств, активность которых в свою очередь зависит от внесения органических удобрений и гидротермических условий года.

Сезонная динамика по годам исследований, показала, что фитотоксичность почвы повышается от фазы отрастания озимой пшеницы к фазе цветения, затем токсичность почвы уменьшается.

Увлажненные условия 2004 года способствовали вымыванию водорастворимых калинов в более глубокие слои почвенного профиля. В севообороте сидерального пара в варианте 6 — СП + ^РК)200 + Н — (40 т/га навоза) + ПП - (пожнивный посев горчицы сарепской) + Ся - (солома ячменя) и 8 - СП + (№К)1(,о + ПП токсичность почвы не отмечалось. Самые высокие показатели были отмечены в варианте 2 - ЗП + (ЫРК.):оо + Н - (40 т/га навоза) + ПП - (пожнивный посев горчицы сарептской) и 7 - СП + (ЫРК),00 + ПП + Сп + Ся.

По результатам наших исследований установлено, что совместная запашка навоза и дефеката под сахарную свеклу рис.1 I по фону минеральных удобрений (1ЧРК.)ю<>с пожнивным посевом горчицы сарептской снижают токсичность почвы в среднем с 20,6 до 15,1 УКЕ. Совместное

внесение в почву соломы с легкогидролизуемым веществом пожнивного посева сндерата также значительно снижают токсичность почвы с 21, до 17,5 УКЕ.

2002 - а - 2003 - - х- - ■ 2004 - -ж - Соеднее

Рисунок 10. Токсичность почвы под озимой пшеницей (в УКЕ)

8 4--—I-1-1-1-1-1-1

1 2 3 4 5 6 7 8

— 2002 - о- - 2003 - - х - - 2004 — ж- - Среднее

Рисунок 11. Токсичность почвы под сахарной свеклой (в УКЕ)

2002 - -о - 2003 - - х - • 2004 - -ж - Среднее

Рисунок 12. Токсичность почвы под ячменем (в УКЕ)

Аналогичная зависимость прослеживалась и в 2003, 2004 годах. Уровень токсичности под сахарной свеклой по фазам развития имел тенденцию снижения от фазы всходов растений к уборке.

Фитотоксическое действие и последействие применяемых приемов повышения плодородия почвы в посевах ячменя показало, рисунок 12, что совместное внесение навоза и пожнивного посева горчицы на удобрение обеспечивало наименьшую фитотоксичность почвы, а в 2004 году вовсе исключало ее проявления и составило - 4,1 УКЕ, что по методике характеризуется как стимулирующий эффект.

Пожнивные остатки соломы озимой пшеницы, горчицы сарептской при заделки их в почву, оказывали различное действие на почву, что зависело от метеорологических условий года и фазы развития растений.

VII. Урожайность культур при комплексном воспроизводстве плодородия

Запашка соломы ячменя по вариантам занятого пара обеспечила прибавку урожая зеленой массы паразанимающей культуры на 1,1 - 4,8 т/га. Наибольшая прибавка урожая зеленой массы получена на варианте по занятому пару без внесении минеральных удобрений и соломы, прибавка составила +5,1 т/га (на 39 % выше контроля).

В среднем за три года исследований самый низкий урожай зерна озимой пшеницы получен в 2003 году. Урожайность озимой пшеницы в контрольном варианте была наименьшей и составила за три года 3,4 т/га.

Анализируя данные, можно сказать, что урожайность озимой пшеницы была максимальной па варианте по ендеральному пару и составила 4,4 т/га в среднем за три года, что на 15 % выше урожайности, чем на контрольном варианте. Минимальная урожайность наблюдалась на контрольном варианте и составила в среднем за годы исследований 3,7 т/га.

Наибольшая урожайность сахарной свеклы получена на вариантах использования навоза и дефеката, как на фоне сидерации, так н без нее. Прибавка от их использования в среднем за три года исследований составила, соответственно, 3,9 и 8,5 т/га - с сидерацией, 5,7 и 9,8 т/га - без сидерации.

Следует отметить, что на всех вариантах, где дополнительно применялась сидерация прибавка урожайности ячменя была больше, чем на таких же вариантах, но без использования сидсральных культур н составила от 0,3 до 1,2 т/га зерна ячменя.

В тоже время при дополнении к биологическим приемам минеральных удобрений урожайность ячменя снижалась на 0,1 т/га. Более значительное уменьшение урожайности отмечалось при исключении из данного комплекса сидерации. Сбор зерна, по сравнению с вариантом использования только биологических приемов, сократился на 0,3 т/га. По всей видимости, дополнительное поступление элементов питания с минеральными удобрениями способствовало медленному протекания микробиологических процессов.

Таблица 4.- Урожайность культур севооборота т/га.

Варианты опыта Годы проведения исследований Среднее По отношению к контролю

2002 2003 2004 ±т/га /О

Предшественники озимой пшеницы

1./5. Контроль + Ся / - 25.5 15,8 10.0 8,3 18.0 14,8 17.8 13,0 -4,8 100,0 73,0

2./6. Ся / - 22.4 20,1 11.2 9,7 20.6 15,9 18.1 15,2 +0.3 -2,6 101,7 85,4

3./7. КадРиКл, + Ся/- 22.0 15,5 10.0 9,8 21.1 24,1 17.7 16,5 -0.1 -1,3 99.4 92,7

478. ЫМ)1'5„К511+Ся/- 16.4 14,7 10.5 8,4 20.5 21,1 15,8 14,7 -2,0 -3.1 88.8 82,6

НСРо, 1,7 0,9 2,8 - - -

Озимая пшеница

1./5. Контроль +N30 м 3,7 м 3,4 4,1 12 3,8 +0,1 100.0 102,7

2-/6. ЫкюРкмКкш 5,1 11 3,6 Ш 4,6 И 4,4 +0,5 +0,7 113.5 118,9

3./7. Ы|(К|Рки)К|(Х| 4,6 5,0 4Л. 3,8 и. 4,4 4Д 4,4 +0.6 +0,7 116,2 118,9

4./8. ЫшоРюоКкк| £6 3,8 17 3.6 11 4,0 3,8 +0.6 +0,1 116.2 102,7

НСРоч 6,2 3,1 2,1 - - -

Сахарная свекла

1./5. Контроль 18.8 32,7 35.3 32,3 19.9 17,9 24.7 27,6 +2,9 100,0 111,7

2./6. Ыл}(|Р|шК|о(| +11+ПП 29.4 36,8 36.8 40,6 19.7 22,4 28.6 33,3 +3.9 +8,6 115.8 134,8

3./7. ЫиоРиоКцо +ПП+Сп 32.0 29,2 35.9 33,4 23,9 25,7 30.6 29,4 +5.9 +4,7 123,9 119,0

4/8. Ы|5»Р|Я|К|5(, +ПП+СИ+Д 33.3 34,1 35.8 43,4 30.4 34,8 33.2 37,4 +8.5 + 12,7 134,4 151,4

НСР05 5,9 3,7 3,1 - - -

Ячмень (последействие удобрений внесенных под сахарную свеклу)

1./5. Контроль 2Л 3,9 15 3,2 2А 2,3 18 3,1 +0,3 100,0 110,7

2./6. 3^ 4,8 12 4,1 15 3,0 12 4,0 +0.4 +1,2 114,3 142,8

3./7. 10 3,8 16 3,3 16 3,0 11 3,4 +0.3 +0,6 110,7 121,4

4,/8. 2Л 3,6 16 4,3 М 2,5 11 3,5 +0.3 +0,7 110,7 125,0

НСР05 4,1 3,2 2,4 - - -

Примечание: И числителе - занятый пар, в знаменателе - сидеральпий пар.

Таким образом, использование сидерации является эффективным

приемом повышения урожайности ячменя. Совместное ее использование с навозом обеспечивает увеличение сбора зерна ячменя более чем на 50%.

VIII. Энергетическая эффективность комплекса приемов повышения

плодородия почвы

Коэффициент энергетической эффективности изучаемых приемов можно рассматривать как отношение выхода энергии с урожаем к затратам техногенной энергии.

Замена занятого пара на сидеральный уменьшило затраты технической энергии на 9,5 - 27,4 %. При этом количество энергии в урожае уменьшилось по сравнению с занятым паром па 6,8-16,1 %.

Таблица 5. - Энергетическая эффективность комплекса приемов повышения плодородия почвы (среднее за 2002-2004)

Затраты Содержание Коэффициент

Варианты опыта технической энергии, энергетичской

энергии, ГДж/га ГДж/га эффективности

1 2 3 4

Предшественники ознмоГ пшеницы

I./5. Контроль + Ся / - 12.7 7,3 64,4 46,8 5J. 6,4

2./6. Ся / - 13.6 7,9 65.2 54,7 4J! 7,0

3./7. NsoPsiiKso+Ca/- 20.3 16,1 63.7 59,4 11 3,7

4 /8. N50P50K50 + Ся / - 20,2 15,3 56,9 53,0 2& 3,5

Озимая пшеница

I./5. Контроль +N30 17.6 17,8 66,6 68,4 М 3,8

2./б. NIOOPIOOKHXI 30.8 31,0 75.6 79,2 2Л 2,6

3./7. NkwPKKIKKK] 30.7 31,0 77.4 79,2 2Л 2,6

4./8. NiooPiooKKKI 32.8 28,6 77.4 68,4 м 2,4

Сахарная свекла

175. Контроль 37.1 38,1 88.9 99,4 2Л 2,6

276. N i (xiP юоК i ¡и +11 + П П 57.7 60,0 103,0 120,0 м 2,0

3./7. Ni5UPij«K|5ii+im+Cn 56.3 54,8 110,0 106,0 L0 2,0

478. NisuPi5ÜK 130 + Г m+Сп+Д 53.0 54,5 120,0 135,0 2*3 2,5

Ячмень

175. Кошроль 12,5 13,1 53,2 58,5 tí tí

276. '¿3 14,9 60.0 76,0 tí 5Л

1 2 3 4

3./7. 12.9 13,7 58.0 64,0 15 11

478. 12,7 13,5 59.0 66,0 16 4.9

Примечание'. В числителе — занятый пар, в знаменателе - ендеральный

пар.

В среднем, за три года исследований, количество энергии в урожае основной продукции озимой пшеницы на вариантах сидерального пара было выше на 2,3-4,5 %.

Совместное внесение сидерата и минеральных удобрений увеличило содержание энергии в урожае основной продукции на 15,9 %. Наиболее высокий эффект наблюдался при внесении сидерата и минеральных удобрений на фоне навоза и дефеката внесенного под сахарную свеклу.

Коэффициент энергетической эффективности возделывания ячменя па вариантах с внесением навоза за счет увеличения энергии в основной продукции был самым высоким и составил 5,7 - без дополнительного использования сидерации в пропашном звене и 6,9 - с сидерацией. Выход энергии в основной продукции составил, соответственно, 60,0 и 76,0 ГДж/га

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ

1. Повышению биогенности, увеличению биологической устойчивости и экологической стабильности почвы, способствует комплексное применение факторов биологизации земледелия.

2. Разложение целлюлозы идет тем интенсивнее, чем более полно происходит разложение органического вещества в почве. Этому способствует внесение минеральных удобрений, как под изучаемую культуру, так и под предшественник.

3. Совместное внесение органических (40 т/га навоза, 10 т/га дефеката) и минеральных удобрений в севообороте, как с занятым, так и сидеральным паром обеспечивали высокие показатели ферментативного катализа реакций, обеспечивающих процессы трансформации углеводов, азотсодержащих органических веществ и окислительно-востановительных реакций, установленных под культурами севооборотов.

4. Применение только минеральных удобрений оказывало существенное влияние на ход и напряженность биологических процессов в почве, но не является столь эффективным фактором.

5. Содержание нитратного азота в почве изучаемых вариантов значительно различалось, что объясняется как различным уровнем их накопления, так и неодинаковым потреблением растениями севооборотов.

6. В бнологизируемом земледелии следует учитывать аплелопатическнй аспект. Так внесение соломы озимой пшеницы как отдельно, так и с пожнивным посевом горчицы сарептской на удобрение под сахарную свеклу, увеличивает токсичность почвы.

7. Совместное использование навоза с минеральными удобрениями, но без соломы озимой пшеницы в среднем за годы исследований, уменьшает токсичное действие на почву фенольных соединений на 22,9 % в севообороте с занятым паром, и на 36,2 % в севообороте с сидеральным паром.

Совместное внесение дефеката с минеральными удобрениями, и с соломой озимой пшеницы так же снижает токсичность почвы на 15,0 % в занятом и на 32,9 % сидеральном пару.

8. Комплексные приемы воспроизводства плодородия черноземов обеспечивали повышение урожайности озимой пшеницы (на 0,1 - 0,7 т/га) сахарной свеклы (на 2,9 — 12,7 т/га) и ячменя (на 0,3 - 1,2 т/га). Использовании навоза и дефеката в севообороте с сидеральным паром повышало урожайность сахарной свеклы на 8,6 и 12,7 т/га, а их последействие ячменя на 1,2 и 0,7 т/га соответственно.

9. Наибольшие вложения и выход энергии происходит в вариантах при использовании навоза с учетом плодородия почвы соответственно под озимой пшеницей (30,8 ГДж/га - без сидератов и 31,0 ГДж/га с сидерацией); под сахарной свеклой (57,7 ГДж/га - без сидератов и 60,0 ГДж/га с сидерацией); под ячменем (13,3 ГДж/га - без сидератов и 14,9 ГДж/га с сидерацией); и дефеката под озимой пшеницей (32,8 ГДж/га — без сидератов и 28,6 ГДж/га с сидерацией); под сахарной свеклой (59,0 ГДж/га без сидерации и 54,5 ГДж/га с сидерацией); под ячменем (12,7 ГДж/га без сидерации и 13,5 ГДж/га с сидерацией) Получение наибольшего урожая культуры прямо пропорционально количеству вложенной энергии.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ

1. Для поддержания и улучшения биологических свойств чернозема выщелоченного при интенсивном использовании необходимо использовать комплекс биологических и техногенных приемов. В этих целях на интенсивно используемых выщелоченных черноземах рекомендовать производству следующий комплекс приемов: 1) выращивание пожнивных сидератов; 2) внесения в почву нетоварной части урожая (соломы озимой пшеницы) на удобрение; 3) внесения навоза (40 т/га) и дефеката (10 т/га) под сахарную свеклу.

2. Материалы исследований могут быть использованы для подготовки специалистов агрономического профиля в ВУЗах ЦЧП в соответствующих разделах курсов земледелия, а также для разработки научных рекомендаций производству в целях сохранения п повышения плодородия выщелоченного чернозема.

Список работ опубликованных по теме диссертации:

1. Рощупкин С.А. Биологические приемы воспроизводства почвенного плодородия и ферментативная активность чернозема выщелоченного под сахарной свеклой. / С.А. Рощупкин. // Агроэкологические аспекты устойчивого развития АПК: Материалы международной научно-практической конференции молодых ученых — Брянск, 2005. — С 114-116.

2. Рощупкин С.А. Ферментативная активность чернозема выщелоченного под озимой пшеницей при различных приемах воспроизводства почвенного плодородия. / С.А. Рощупкин.// Вклад молодых ученых в решение проблемы аграрной науки: Материалы межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых. - Ч. 11. - Воронеж: ФГОУ ВПО ВГАУ, 2005. - 260 с.

3. Горбачева A.B. Биологическая активность чернозема выщелоченного под озимой пшеницей и сахарной свеклой при использовании различных приемов воспроизводства почвенного плодородия. / A.B. Горбачева, С.А. Рощупкин, Г.Г. Тарабрина. // Вклад молодых ученых в решение проблемы аграрной науки: Материалы межрегиональной научно-практической конференции молодых ученых. — Ч. И. - Воронеж: ФГОУ ВПО ВГАУ, 2005. - 260 с.

Подписано в печать 13.11.2006 г. Формат 60x84 Гарнитура "Times New Ronmn"\ Печать офсетная. Бумага офсетная. Объем 1,0 п л. Тираж 100 экз. Заказ № 187.

Отпечатано ь полном соответствии с качеством предоставленного оригинал-макета в типографии ВГАУ 394087, г. Воронеж, ул. Мичурина, 1

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Рощупкин, Сергей Александрович

ВВЕДЕНИЕ.

I. ВЛИЯНИЕ ПРИЕМОВ ВОСПРОИЗВОДСТВА ПЛОДОРОДИЯ ЧЕРНОЗЕМОВ НА ПОЧВЕННО - БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ (обзор литературы).

II. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1. Почвенные условия.

2.2. Метеорологические условия. .•.;.

2.3. Агротехнические условия опыта.

2.4. Методика проведения исследований.

III. ИЗМЕНЕНИЕ СУММАРНЫХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ БИОЛОГИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ ПОЧВЫ ПОД КУЛЬТУРАМИ СЕВООБОРОТА.

3.1. Продуцирование СОг почвой под различными культурами.

3.1.1. Предшественники озимой пшеницы.

3.1.2. Озимая пшеница.

3.1.3. Сахарная свекла.

3.1.4. Ячмень.

3.2. Целлюлозоразрушающая активность почвы.

IV. ФЕРМЕНТАТИВНАЯ АКТИВНОСТЬ ПОЧВЫ ПОД КУЛЬТУРАМИ СЕВООБОРОТА.

4.1. Инвертаза.

4.1.1. Активность под предшественниками озимой пшеницы.

4.1.2. Активность под озимой пшеницей.

4.1.3. Активность под сахарной свеклой.

4.1.4. Активность под ячменем.

4.2. Уреаза.

4.2.1. Активность под предшественниками озимой пшеницы.

4.2.2. Активность под озимой пшеницей.

4.2.3. Активность под сахарной свеклой.

4.2.4. Активность под ячменем.

4.3. Каталаза.

4.3.1. Активность под предшественниками озимой пшеницы.

4.3.2. Активность под озимой пшеницей.

4.3.3. Активность под сахарной свеклой.

4.3.4. Активность под ячменем.

V. НИТРИФИКАЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ ПОЧВЫ ПОД КУЛЬТУРАМИ СЕВООБОРОТА.

5.1. Нитрификационная способность почвы под предшественником озимой пшеницы.

5.2 Нитрификационная способность почвы под озимой пшеницей.

5.3. Нитрификационная способность почвы под сахарной свеклой.

5.4. Нитрификационная способность почвы под ячменем.

VI. ТОКСИЧНОСТЬ ПОЧВЫ ПОД КУЛЬТУРАМИ СЕВООБОРОТА.

6.1. Токсичность почвы под предшественниками озимой пшеницы.

6.2. Токсичность почвы под озимой пшеницей.

6.3. Токсичность почвы под сахарной свеклой.

6.4. Токсичность почвы под ячменем.

VII. УРОЖАЙНОСТЬ КУЛЬТУР ПРИ КОМПЛЕКСНОМ ВОСПРОИЗВОД -СТВЕ ПЛОДОРОДИЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ.

7.1. Урожайность культур севооборота.

7.2. Энергетическая оценка приемов повышения плодородия чернозема выщелоченного.

ВЫВОДЫ.

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Почвенно-биологические аспекты воспроизводства плодородия чернозема выщелоченного в лесостепи ЦЧП"

Плодородие почвы один из основных экологических и экономических факторов в современном сельском хозяйстве Российской Федерации. Оно определяет состояние окружающей среды, урожайность сельскохозяйственных культур, а также здоровье и благосостояние нации.

Плодородие почв зависит от многих факторов, но основными являются ёмкость и интенсивность круговорота веществ и энергии. Констатируя факты, нужно отметить, что в настоящее время в сообществах культурных растений существенно снизилась ёмкость круговорота органического вещества и биологических элементов. Большая часть последних отчуждается из почвы с урожаем, но, к сожалению, не восполняется полноценно за счёт внесения минеральных и органических удобрений. Так, навоза, как основного органического удобрения, вносится менее половины требуемого количества.

В современных условиях назрела необходимость поиска других источников эффективного восполнения органического вещества. Во многих опытных учреждениях и хозяйствах проводятся эксперименты по воспроизводству плодородия почвы с помощью внесения нетоварной части урожая, использования различных компостов, посева многолетних бобовых и злаковых трав, внесения соломы и запашки сидератов.

Столь обширное применение новых источников органических удобрений имеет множество положительных и отрицательных сторон, а отсюда вытекает и огромный объём вопросов агрономического и экономического характера, которые придётся решать многим поколениям исследователей.

Так, внесение соломы, наряду с положительным воздействием на почву (увеличение содержания гумуса, улучшение агрофизических и агрохимических свойств почвы), имеет и ряд отрицательных сторон. Это и иммобилизация подвижного азота, и резкое повышение токсичности почвы, и другие негативные процессы [109].

Широкие расхождения в вопросах пользы и вреда одного и того же вида органических удобрений говорят о том, что необходимо практическое знание общих закономерностей процессов, протекающих в почве, в том числе и при непосредственном участии почвенных микроорганизмов.

При комплексном изучении органических удобрений особую ценность представляют наблюдения за их влиянием на микрофлору и биодинамику почвы, так как они помогают выявить и своевременно установить возможные негативные последствия данного способа повышения плодородия почвы. В чернозёмных почвах недостаточно проработанным является вопрос изменения биологических процессов при использовании приёмов биологизации, таких как внесение различного количества соломы, навоза, дефеката и др. Изучению биологических процессов, протекающих в почве в условиях длительного стационарного опыта, посвящена настоящая работа.

Цель исследований - изучить изменение биологических показателей плодородия чернозема выщелоченного при различных способах повышения его плодородия.

Задачи исследований:

1. Определить динамику выделения из почвы СОг и интенсивность распада льняной ткани.

2. Изучить динамику ферментативной активности почвы под культурами севооборота.

3. Определить нитрифицирующую способность почвы.

4. Выявить влияние приемов биологизации на накопление фитотоксинов в почве.

5. Провести учет и анализ урожайности.

6. Рассчитать энергетическую эффективность комплекса приемов биологизации.

Теоретический вклад и научная новизна исследований:

Выявлены количественные параметры изменения биологических свойств чернозема выщелоченного под влиянием биологических приемов повышения плодородия почвы. .

Установлено влияние биологических приемов повышения плодородия и сочетания их с техногенными приемами на токсичность почвы.

Определены величины вложения техногенной энергии в агроэкосистемы, обеспечивающие рост урожайности культур, охрану окружающей среды при оптимизации биологических показателей плодородия чернозема выщелоченного.

Практическая ценность. На основе проведенных исследований разработаны оптимальные параметры сочетания биологических и техногенных приемов повышения плодородия почвы. Установлены параметры оптимального содержания органического вещества и биологических свойств почвы, которая позволят контролировать уровень продуктивности культур и обеспечивать мониторинг фактического плодородия чернозема выщелоченного.

Реализация результатов исследований. Разработанные научные основы по регулированию биологических свойств почвы используются в учебном процессе Орловского и Воронежского госагроуниверситетов в курсе земледелия для студентов агрономических специальностей. Также нашли применение при разработки оптимальной системы земледелия в ООО НГЖФ Агротех-Гарант Березовский.

Апробация работы. Основные положения, изложенные в диссертации, были доложены и получили одобрение на пленарном заседании международной научно-практической конференции молодых ученых и специалистов, Брянск, 2004; научной и учебно-методической конференции профессорско-преподавательского состава, научных сотрудников и аспирантов ВГАУ, Воронеж, 2005. По результатам исследований опубликовано 3 работы, 1 находится в издании.

Защищаемые положения:

- комплекс приемов биологизации земледелия (внесение навоза, запашка биомассы соломы, сидерата и дефеката) на фоне минеральных удобрений улучшает биологические показатели плодородия почвы;

- использование комплекса приемов биологизации земледелия, как отдельно, так и совместно с минеральными удобрениями, уменьшает фитотоксичность почвы и тем самым способствует более полному и рациональному ее использованию, что обеспечивает высокую урожайность культур севооборота.

ВЛИЯНИЕ ПРИЕМОВ ВОСПРОИЗВОДСТВА ПЛОДОРОДИЯ ЧЕРНОЗЕМОВ НА ПОЧВЕННО - БИОЛОГИЧЕСКИЕ ПРОЦЕССЫ обзор литературы)

Данные научных учреждений Центрально-Черноземной зоны и опыт производства свидетельствуют о том, что нерациональное использование черноземных почв в XX веке привело к значительному снижению их плодородия. За последние 100 лет содержание гумуса уменьшилось на 25 -40 %. Главные причины этого - недостаточное поступление в почву свежего органического вещества, усиление минерализации гумуса в результате интенсивной обработки почвы, увеличение площади пропашных культур и чистого пара [36,103].

Гумусовые вещества разлагаются в результате совместного действия многих видов микроорганизмов, осуществляющих последовательные этапы деструкции гумуса, основной причиной которой является недостаток свежей органической массы в почвах, что и способствует переключению деятельности почвенной микрофлоры на минерализацию гумуса [73,114].

Стадия глубокого разрушения гумусовых молекул, затрагивающая их ядерные фрагменты, происходит при длительном дефиците свежего органического вещества в почве. И в этом случае на восстановление гумуса затрачивается длительное время [15,191].

Решение задач воспроизводства плодородия, обеспечения условий роста и развития сельскохозяйственных растений с целью получения высокой урожайности должно основываться на активизации биологических факторов и, в первую очередь, тех, которые определяют почвенное плодородие. При этом мы исходим из того, что в земледелии биологические факторы не должны противопоставляться небиологическим и тем полностью отрицать последние. Биологические факторы должны использоваться не только для замены антропогенных воздействий, но и для повышения эффективности последних или предотвращения негативных последствий их применения [32,11 ОД 18].

Не до конца изученными являются вопросы, связанные с возможностью использования фитомассы с целью оптимизации биологического состояния почвенной среды. Их решение имеет важное значение для разработки научных основ воспроизводства плодородия почвы на основе активизации биологических факторов, что позволит существенно улучшить экологические показатели и эффективность использования земельных ресурсов [27,110].

Важнейшим источником поступления органики в почву являются органические удобрения.

Лучшим органическим удобрением является навоз, его применение существенно улучшает физико-химические свойства почвы, увеличивает запас питательных веществ, понижает кислотность, повышает содержание поглощенных оснований, влажность, скважность и воздухопроницаемость, обогащает почву микрофлорой, усиливает ее биологическую активность, создает оптимальное условия для минерального питания растений [95,196]. Поэтому весь произведенный в животноводстве навоз должен вноситься в почву. Для создания бездефицитного баланса гумуса нужно вносить до 15 т/га подстилочного навоза [115], но в современных условиях нет возможности произвести и внести в почву такого количества навоза.

Влияние навоза на гумусоповышение запасов в черноземах по сравнению с исходным состоянием зависит как от почвенно-климатических условий, так и от дозы его внесения [42,56]. Оптимальная доза внесения навоза в ЦЧР 30-50 т/га. Применение больших доз навоза приводит к снижению эффекта от его внесения, почва в этом случае пересыхает, снижается окупаемость внесенного навоза [193,199]. Небольшие дозы навоза не предотвращают потерь гумуса, но значительно уменьшают их по сравнению с неудобренным вариантом [42,56,134,202].

Проблема воспроизводства плодородия почвы, основа которого пополнение ресурсов органического вещества, может быть решена путем наиболее полного использования солнечной энергии для образования фитомассы, вовлечения ее максимально возможного количества в биологический круговорот. В связи с этим особенно актуальным становится использование в качестве ресурсов органики не только навоза, но и сидератов, растительных остатков возделываемых культур, особенно многолетних трав и промежуточных посевов [18]. При этом большое значение приобретает способность этих культур образовывать максимальное количество фитомассы поступающей затем в почву.

По мнению Е.Н. Мишустина [124] дальнейшее снижение потенциального почвенного плодородия можно предотвратить лишь более широким использованием в сельскохозяйственном производстве биологического азота и органических удобрений.

С каждым годом возрастает количество информации о положительном влиянии негумифицированных растительных остатков, сидеритов, соломы, промежуточных культур на физические, биологические, агрохимические свойства почв, урожай культур и их качество [7,36,53].

Мнения исследователей о влиянии органоминеральных удобрений на процесс накопления гумуса в черноземах противоречивы. Одни считают, что их внесение не полностью предотвращает его потери [16,143], другие -поддерживает на исходном уровне [42,201], а третьи - способствует накоплению гумуса [129,154,187,196]. В последние годы в условиях дефицита минеральных и органических удобрений отмечается резкое усиление процессов деградации почвенного плодородия. Многочисленными исследователями установлена высокая эффективность совместного применения органических и минеральных удобрений по сравнению с раздельным их внесением на одних и тех же почвах [98].

Для снижения дефицита питательных веществ в почве и повышения урожайности культур необходимо рационально использовать в качестве удобрения местные органические вещества: подстилочный и бесподстилочный навоз, некормовую солому, дефекат и др. Все большую актуальность приобретает внедрение сидеральных паров[194]. Лучшей сидеральной культурой в условиях Воронежской области является озимая рожь, с которой в почву без применения минеральных удобрений поступает 5,5 т сухого органического вещества, а при внесении под рожь ЫРК^о) свыше 8,3 т/га [152].

Зеленое удобрение - важное средство биологизации земледелия. Особенно выгодно возделывание сидеральных культур в промежуточных посевах, поскольку они не требуют самостоятельной площади пашни. Наиболее экономически эффективны культуры из семейства капустных: яровой рапс, редька масличная, горчица белая [50,62,113].

Использование зеленых удобрений предполагает оптимальные сроки их выращивания для обеспечения максимального урожая возделываемых культур и сохранения повышения почвенного плодородия [201].

При мелкой заделке в почву сидераты оказывают сильное прямое влияние на урожай и незначительное на накопление гумуса в почве. При глубокой, наоборот, ослабляется их прямое действие на урожай, но увеличивается период последействия, и почва в большей степени обогащается органическим веществом [28,84].

В нашей зоне наибольшее распространение получили рапс и редька масличная, горчица белая. Эти культуры очень хорошо вписываются в существующие технологии, имеют высокий коэффициент размножения, мало требовательны к почвенно-климатическим условиям.

В севооборотах, где ежегодно в почву поступают растительные остатки, корневые выделения, служащие источником питания, поддерживается более высокая микробиологическая активность [29].

Запаханные пожнивные остатки крестоцветных создают благоприятные условия для развития микрофлоры, воспроизводства плодородия почвы и роста сельскохозяйственных растений [4].

Коэффициент использования растениями азота из сидератов в первый год больше чем из навоза и составляет 22-27 % [18].

Сидеральные пары превосходят занятые по длительности последействия на последующие культуры, а по санитарному воздействию на почву и снижению в ней негумифицированных остатков их можно сравнить с эффектом черного пара [4,162].

Крестоцветные оказывают благоприятное воздействие на развитие почвенной микрофлоры, в связи с чем их используют в качестве сидеральных удобрений [46,84].

Крестоцветные яровые культуры в пожнивных посевах оказывают ингибирующее влияние на сорную растительность [43,59,68].

Совместное внесение зеленого и минерального удобрений более эффективно, чем их раздельное применении [7,164,176].

Установлено, что при запашке навоза, сидератов и соломы на глубину пахотного слоя 20-22 см микробиологические процессы в почве идут интенсивнее, чем при более глубокой заделке [80,133,18].

Поступление фитомассы в почву является одним из главных условий почвообразования в естественных условиях. О положительном влиянии биомассы культурных растений на плодородие почвы и продуктивность агроценозов имеется не мало информации. Многие из исследователей эффект от использования побочной продукции на удобрение и сидерацию связывают с положительным их влиянием на режим органического вещества в почве, в частности на воспроизводство гумуса [11,34,160].

Регулирование периодичности поступления в почву свежего энергетического материала для жизнедеятельности почвенной биоты способствует повышению биогенности черноземов. По мнению М.М. Кононовой, "высокая биогенность почвы не способствует накоплению значительного количества гумуса вследствие интенсификации процессов полной минерализации, слабо развивается гумификация при низкой биохимической активности микроорганизмов, обусловленной как малым количеством их, так и снижением их ферментативной активности. Наиболее интенсивно процесс гумификации (и консервации гумусовых веществ) развивается при некоторой средней биохимической активности в почве"[89].

Интенсификация биологических факторов в системах земледелия предполагает, прежде всего, создание максимально замкнутого цикла в агроэкосистемах. Одним из направлений его реализации является предельно возможное вовлечение образовавшейся в агроценозах биомассы в биологический круговорот в системе почва-растения, конкретными направлениями которого являются использование нетоварной части урожая на удобрение и сидерация [63,64].

Солома - важный источник органического вещества. В среднем по стране ежегодно получаемое количество соломы злаковых культур составляет около 300 млн. т, где 80 используют на корм, 20 на подстилку, 30 на бытовые нужды в гидролизной промышленности, а остальные 170 должны быть использованы для удобрений полей. К сожалению, до настоящего времени излишки соломы и стерню нередко сжигают [1,160,161,200,201].

В ЦЧР в благоприятные годы, урожай соломы превышает 20 млн. т., из которого на кормовые цели используется треть [76].

Солома содержит около 85 % органического вещества, ценного для повышения плодородия почвы. Целлюлоза, пентазаны, гемицеллюлоза и легнин являются углеродистыми энергетическими материалами для почвенных микроорганизмов. В 5 тоннах соломы содержится 20-25 кг азота, 5-7 кг фосфора, 60-90 кг калия [78].

Запашка соломы с добавлением минерального азота или жидкого бесподстилочного навоза создает условия для предотвращения иммобилизации почвенного азота и активизации процессов гумификации [94].

В первый год после внесения соломы в результате иммобилизации микроорганизмами доступного для растений азота в почве его становится меньше. В последующие годы, наоборот, происходит накопление подвижных форм азота в почве в результате дальнейшего разложения соломы [11,83,121].

Интенсивность разложения соломы зависит от почвенно-климатических условий. В более тяжелых по механическому составу почвах разложение протекает при равных условиях влажности, медленнее, чем в рыхлых песчаных почвах. При максимуме и минимуме влаги в почве разложение запаханной массы соломы замедляется [1,78].

Сравнительная оценка соломы и других растительных остатков, используемых как органические удобрения, и навоза в севообороте показала их равноценность по агрономической эффективности и преимущество растительных остатков по энергетической эффективности. Таким образом, невостребованная побочная продукция и другие растительные остатки должны быть использованы как органические удобрения наравне с навозом [67,75].

Выявлено, что запашка биологического урожая соломы пополняет запасы органического вещества почвы [169], увеличивает биологическую активность [31,122]. Благоприятно действует на развитие клубеньковых бактерий бобовых культур и на усвоение ими атмосферного азота [8,31], повышает численность свободноживущих азотофиксирующих микроорганизмов [122,130]. Положительно влияет на водно-физические свойства почвы и делает ее более устойчивой к водной и ветровой эрозии [18,113].

Однако, большинство исследований проведено в краткосрочных опытах при разовом внесении одного вида соломы под отдельные культуры. Мало данных о влиянии длительного внесения соломы и комбинаций ее с другими видами удобрений в похатном слое под озимой пшеницей. Этот важный для условий производства вопрос требовал изучения и уточнения, что и было сделано нами.

Одним из источников известкового удобрения и пополнения органического вещества может быть дефекат (отход производства свекловичного сахара). По химическому составу дефекат - комплексное удобрение, содержащее (%) 22-34 органического вещества, 0,24-0,44 азота, 0,2-0,4 фосфора, 0,5-0,6 калия, а также микроэлементы. Ценность дефеката состоит в большом содержании кальция (27-55 % Са СО2).

Опыты с дефекатом проводили во всех областях Центрального Черноземья. [40,142,191] Во всех случаях выявлен положительный эффект -увеличение урожая культур от внесения дефеката. Однако отдельные авторы [34] установили достоверное снижение урожая культур от внесения дефеката. Противоречивость научных данных по использованию дефеката, как одного из дополнительных источников органического вещества, указывает на необходимость продолжения исследований. Ежегодный выход дефеката составляет 10-12 % от массы переработанной свеклы.

Биологические процессы, протекающие в почвах, играют огромную роль в формировании почвы и ее основного свойства - плодородия. Поэтому изучение данных процессов представляет интерес в целях регулирования плодородия почвы, выявления резервов его повышения, управления ростом и развитием растений. [29]

Биологическая активность почвы - это совокупность происходящих в ней биологических процессов. Поэтому, казалось бы, почва с богатой фауной и флорой должна быть биологически более активной, чем почва бедная живыми организмами. Однако, это не совсем так. Биологическая активность почвы зависит не только от численности обитающих в ней живых микроорганизмов, но и от их видового состава, а также от многих других факторов, таких, как тип почвы, климатические и географические условия, время года, характер растительного покрова и т. п.

Несмотря на то, что биологическая активность почвы часто пропорциональна общей численности микроорганизмов в ней, эта численность еще не свидетельствует об интенсивности происходящих в этой почве биохимических превращений. Среди почвенных микроорганизмов имеются, с одной стороны, представители групп с многосторонними биохимическими способностями, а с другой - микроорганизмы со сравнительно слабым метаболизмом, способные осуществлять лишь немногие превращения [66]. Теоретически в почве может быть масса микроорганизмов с низкой интенсивностью метаболизма, или, наоборот, сравнительно немногочисленная группа микроорганизмов, способная производить разносторонние преобразования минеральных и органических веществ почвы. Нужно также помнить, что при определении общей численности почвенных микроорганизмов учитываются только те формы, которые способны расти и развиваться на применяемых питательных средах [8,20].

По этим причинам определение биологической активности почвы затруднено. Каждый отдельными показателями не может дать удовлетворительной характеристики, и поэтому для выражения биологической активности почвы чаще всего пользуются несколькими параллельно определяемых показателей, между которыми стараются установить связь. По мнению С. Русселя, [150] наиболее рациональными показателями биологической активности все же являются показатели ферментативной активности. Зная активность почвенного фермента, можно с большой вероятностью определить интенсивность тех или иных биохимических превращений в почве, которые в совокупности представляют ее метаболизм.

Данные, полученные Н.Д. Верзилиной указывают на положительное влияние ежегодного внесения минеральных удобрений на "дыхание" почвы [29].

Большое влияние на биологическую активность почвы оказывают органические, минеральные удобрения и особенно навоз. С навозом в почву поступает большое количество питательных веществ для почвенной микрофлоры и масса микроорганизмов. Однако для микрофлоры навоза в почве нет условий для развития. Например, Escherichia coli, численность которой в 1 г. навоза достигает 10000 клеток, в почве через некоторое время обнаруживаются в количестве до 100 клеток на 1 г. Только часть бактерий навоза сохраняется в почве и участвует в ее метаболизме. Это микроорганизмы, разлагающие целлюлозу, пектин и аммонификаторы.

Такое же положительное влияние на биологическую активность почвы оказывают зеленые удобрения и компосты, поскольку микроорганизмы получают усвояемые соединения углерода и азота [148,150].

Наряду с изучением потенциальной биологической активности почвы, не менее важны исследования актуальной биологической активности, одним из показателей которой является выделение углекислоты из почвы.

В настоящее время исследователи считают возможным по интенсивности выделения почвой углекислоты судить о напряженности биологических процессов и до некоторой степени об уровне плодородия почв. С другой стороны, углекислота, выделяющаяся в процессе "дыхания" почвы, необходима для нормального протекания фотосинтеза [103,166].

Продуцирование углекислоты почвой происходит в результате жизнедеятельности микроорганизмов и почвенной фауны, дыхания корней растений и химических процессов [157].

Интенсивность выделения С02 из почвы зависит от наличия влаги и температурного режима почвы. Как недостаток, так и избыток этих факторов снижает интенсивность этого процесса [39,63,69].

Возделывание культур в севооборотах способствует большему выделению количества углекислоты из почвы.

Сезонные изменения в количестве выделившейся углекислоты почвой определяются различиями в интенсивности процессов синтеза и разложения в почве под различными культурами [148,157,174].

В связи с исключительным значением почвенных биологических процессов в формировании плодородия почвы предпринимается не мало попыток для использования разнообразных показателей почвенного плодородия, оценки некоторых почвенных явлений, экологического состояния почвенной среды.

Методы биологической диагностики и индикации состояния почвенной среды позволяют установить негативные изменения в почве на стадии их зарождения, когда они не могут быть обнаружены другими методами [157].

Важным показателем биологической активности почв - активность почвенных ферментов.

Живая природа выработала удивительные биологические катализаторы, с помощью которых она с исключительной легкостью и избирательностью осуществляет сложнейшие превращения веществ в животном организме. Это - ферменты (или энзимы) специфически организованные, сложные белковые молекулы. Роль ферментов заключается в том, что они значительно ускоряют биохимические реакции и делают их возможными при обычной температуре живого организма. Ферменты, вступая в промежуточные реакции, ослабляют прочность связей в молекулах реагирующих веществ, повышая их реакционную способность, и таким образом, вызывают высокую степень активизации молекул без больших затрат энергии.

Исследования в чистом виде невозможны из-за трудности выделения их из почвы. Присутствие ферментов в почве обнаруживается по течению катализируемых ими реакций. Относительное количество фермента пропорционально скорости их метаболизма в почве. О скорости ферментативной реакции судят по изменению концентрации субстрата во времени [38].

Ферменты отличаются исключительно высокой активностью, строго специфичностью действия и большой зависимостью от различных условий внешней среды. Последняя особенность имеет большое значение в регулировании их активности в почве [13,135].

В почве уровень активности ферментов определяется ее химическими и физико-механическими свойствами [19,178],содержанием органического вещества[38Д78]. степенью насыщенности основаниями, реакцией почвенной среды [38,178,196], температурой почвы[110], наличием доступной влаги [5] и составом катионов почвенно-поглощающего комплекса. Все это дает основания рассматривать активность ферментов, как один из диагностических показателей различных типов почв.

Ферментативные процессы в почве динамичны в зависимости от гидротермических, физических, химических показателей. Все эти показатели, а в большей степени гидротермический режим, динамичны, подвержены разовым, сезонным и суточным колебаниям. Изменение во времени этих характеристик почв, обусловливает и динамичность ферментативной активности [5,170].

Изучение ферментативной активности почвы имеет важное значение в познании сущности почвообразовательного процесса и оценке плодородия. Все биохимические процессы, связанные с превращением веществ и энергии в почве, осуществляются с помощью биокатализаторов - ферментов. Синтез и разложение органических веществ, микробиологические процессы, мобилизация элементов питания растений в почве происходят в результате сложнейших реакций, обусловленных содержащимися в ней ферментами, действие которых служит одним из показателей биологической активности и плодородия почв [188].

Корневые системы растений в течение всей своей жизни выделяют в почву широкий набор внеклеточных ферментов. С их помощью растения используют недоступные источники питания. При отмирании корневых систем выделяются и внутриклеточные ферменты [156,176].

Благодаря ферментам питательные элементы, накопленные в органических остатках, низкомолекулярные органические соединения, образующиеся в результате гидролитической и окислительно-востановительной деполимеризации органических остатков, преходят в биологически доступное состояние. В последующем низкомолекулярные соединения служат теми составляющими, из которых в результате реакций полимеризации и конденсации образуются гумусовые вещества [76].

По мнению Д.С.Орлова ферменты не только участвуют на отдельных этапах биосинтеза гумуса в почве, но и являются интегральным выражением биохимической активности почвы, определяющей механизм формирования гумуса и его качество [132].

А. П. Щербаковой, С.Е. Бородько, Д.Г. Звягинцев указывают на прямую связь между интенсивностью гумификации и активностью участвующих в ней ферментов [70,196].

Процессы трансформации органического вещества, определяющие формирование почвы и эффективное плодородие, происходят при участии многочисленных почвенных ферментов, продуцируемых микрофлорой, микрофауной и корневой системой растений. Высокая активность ферментов интерфазы, уреазы, а также полефенолоксидазы и дегидрогеназы связана с признанными показателями биологической активности почвы: интенсивностью дыхания, нитрифицирующей способностью, общей численностью микроорганизмов. Причем тем теснее, чем последние связаны с содержанием органического углерода и азота, а также подвижных форм Р2О5 и К20, показателями кислотности и урожайностью растений. Поэтому многие исследователи в разных странах используют эти ферменты как основные индикаторы микробиологической активности почвы, ее плодородия и даже загрязнения [66,84,155].

Потенциальная способность почв к катализу биохимических реакций гидролитического и окислительно-востановительного характера расцениваются в современном земледелии как важный показатель, характеризующий уровень ее плодородия. В частности в исследованиях академика А.П. Щербакова, Воронежского госуниверситета были установлены достаточно тесные корреляционные связи между ферментативной активностью чернозема выщелоченного и его агрохимическими свойствами [108].

Распространение почвенных микроорганизмов во времени и в пространстве отличается большой динамичностью, обусловленной не только сезонными, но и кратковременными колебаниями питательных, гидротермических и еще многих недостаточно изученных факторов, по сравнению с динамикой содержания адсорбированных и стабилизированных почвой ферментов. Кроме того, учет микроорганизмов по методу последовательных многократных разведений почвенной суспензии из-за адсорбации микробных клеток твердой фазы почвы, особенно без предварительной дезогрегации почвенного образца, не отличается большой точностью и достоверностью данных, в то время как данные ферментативной активности почвы оказываются более достоверными.

Азотфиксирующие бактерии, продуцирующие физиологически активные вещества ( азотобактер ) - чувствительный индикатор плодородия почвы, иногда они употребляются и для изучения токсичности почвы. Снижение численности азотобактера, инвертазной и уреазной активности принято считать главным критерием оценки токсичности почвы [149].

Установлена зависимость ферментативной активности от различных агротехнических мероприятий. Так, обработка почвы коренным образом может изменить ход и направление почвенно-биологических процессов. К росту ферментативного потенциала приводит такая система обработки, при которой создается мощный биологически активный, похатный высокопродуктивный слой [22,87].

Влияние удобрений на ферментативную активность почв изучалось многими исследователями [47,105,196]. Результаты исследований свидетельствуют о том, что внесение в почву минеральных и органических удобрений, особенно высоких доз, приводит к существенным изменениям направленности биохимических процессов в почве.

Систематическое внесение повышенных доз минеральных удобрений в некоторых исследованиях снижало энзиматическую активность почв [105].

Действие отдельных видов и доз удобрений на активность различных ферментов неодинаково и зависит от многих факторов: почвенных условий, характера растительности, способа использования пашни и др.

Под влиянием органических удобрений ферментативная активность почв возрастает. Это отмечается по результатам исследований, проведенных в различных зонах страны и почвенных разностях [179].

Совместное применение органических и минеральных удобрений активизировало биохимические процессы в почве, на что указывают исследования Чундеревой [184].

Отмечается, что высокий уровень ферментативной активности является важнейшим условием рационального использования органического вещества и удобрений [191].

Особенности различного влияния видов растений на ферментативную активность почвы проявляются не только в год выращивания данной культуры, но и в последующие годы. Это установлено при изучении роли различных культур в качестве предшественников в севооборотах [104].

Наиболее интенсивно процессы превращения в почве органических соединений азота, фосфора и углеводов выражены по бобовым предшественникам, в большей части после клевера. Биологическая активность при этом возрастает за счет того, что после клевера почва остается более обогащенной ферментами. В почве большое количество органических остатков, обогащенных азотом, которые, разлагаясь под последующей культурой, способствуют обогащению почвы подвижным азотом и росту общей биологической активности [151,175].

Таким образом, растения оказывают комплексное воздействие на почву и протекающие в ней биологические процессы, изменяют ферментативный потенциал.

Уровень ферментативной активности, который фиксируется под заключительной культурой севооборота, является результатом предшествующего действия всех чередующихся растений в севообороте.

Интенсивность и направленность биохимических процессов в почве в большей степени определяется влиянием возделываемых сельскохозяйственных культур и зависит от их биологии, химического состава и технологии возделывания. Установлено, что действие растений на ферментативную активность почвы осуществляется как прямым путем, то есть в результате выделения внеклеточных ферментов корневой системой в процессе метаболизма и внутриклеточных ферментов при микробном разложении растительных остатков, так и косвенным путем, проявляя ризосферный эффект на почвенную микрофлору [72,117].

Активность ферментов обусловливается как различным содержанием микроорганизмов, разнообразием фауны, так и интенсивностью биологических процессов.

Известно, что обогащенная органическим веществом почва способна сохранять ферменты длительное время, так как органическое вещество является не только источником элементов питания для растений, но и главным аккумулятором продуктов их жизнедеятельности, в том числе и ферментов.

В последние годы ферментативная диагностика почв используется достаточно широко.

Возможность использования ферментативной активности почвы для оценки степени окультуривания и повышения плодородия почвы изучалась многими исследователями [24,26,104].

Активность ферментов является более устойчивым чувствительным показателем биогенности, чем интенсивность микробиологических процессов, продуцирование С02 из почвы "дыхание почвы", количество и состав микрофлоры [38,158,174,178]. При этом несомненно, имеется в виду динамичность активности ферментов в почве, а также ее изменение под влиянием различных приемов воздействия человека [38]. Использование ферментного метода диагностики почв практически способствует то важное обстоятельство, что определение активности ферментов имеет высокую точность [22]. Для гидролаз до 3 - 5 %, а для оксидоредуктаз до 5 - 8 %.

Одним из основных свойств ферментов, отличающих их от других катализаторов, является высокая специфичность, каждый фермент может катализировать одну или несколько близких по своей природе химических реакций. Используя ферментативную активность в качестве показателя биологической активности и плодородия почв, нельзя ограничиваться определением только одного какого-либо фермента, необходимо определять активность нескольких ферментов, относящихся к различным классам [19].

Согласно международной классификации все ферменты разделены на 6 классов. В основу деления положен тип катализируемой реакции: 1-оксидоредуктазы, катализируемые процессы биологического окисления; 2-трансферазы, переносящие группы атомов; 3-гидролазы, катализирующие расщепление с участием воды; 4- лиазы, отщепляющие или присоединяющие различные группы без участия воды; 5-изомеразы, изменяющие структуру соединения; 6-лигазы, связывающие две молекулы при разрыве в некоторых соединениях фосфорной кислоты.

В основе систем гумусовых компонентов почвы лежат окислительно-восстановительные процессы, в которых участвуют соответствующие ферменты.

Наши исследования были проведены по классу оксидоредуктаз. Ферменты, относящиеся к классу оксидоредуктаз, катализируют окислительно - востановительные реакции, играющие ведущую роль в биохимических процессах, в клетках живых организмов, а также в почве. Окислительно-восстановительные реакции являются основным звеном в процессе синтеза гумусовых веществ в почве. Различные фенольные соединения растительных остатков после их окисления при участии оксидаз переходят в биохимически активную хиноидную форму и в последствии реакций конденсации, полимеризации и связывания с суборганическими соединениями образуют молекулы гуминовых кислот [89]. Оксидоредуктазы играют так же большую роль в образовании солонцов, в условиях засоления почв и в целом ряде других процессов. В связи с этим изучения оксидоредуктаз важно для познания вопросов генезиса и плодородия почв [38].

Из оксидоредуктаз наиболее широко распространены в почве дегидрогеназы, полефенолоксидазы, каталазы и другие ферменты, выполняющие определенную функцию в почвенной биодинамике.

Перекись водорода образуется в процессе дыхания живых организмов и в результате различных биохимических реакций окисления органических веществ. В биохимических реакциях, происходящих в живых организмах, молекула кислорода сначала восстанавливается до иона перекиси, который соединяясь с ионом водорода, образует перекись водорода — токсичное для живых организмов вещество. Роль каталазы в живом организме, да и в почве заключается в том, что она разрушает перекись водорода по схеме "Пейве" с образованием молекулярного кислорода и воды в качестве конечного продукта.

Образование этого фермента в почве связано главным образом с деятельностью почвенных водорослей и грибов, а также корней высших растений.

По степени активности каталазы судят о направленности происходящих в почве окислительных процессов. Каталаза является не только внутриклеточным ферментом, она активно выделяется микроорганизмами в окружающую среду, обладает высокой устойчивостью, может накапливаться и длительное время сохраняться в почве.

Скорость разложения перекиси водорода в почве зависит от рН почвенного раствора, оптимум которого лежит в широком интервале (рН = 4,5-9,0).

В. Ф. Купревич считал, что активность каталазы является наиболее показательной, она обнаруживает ясную связь, как с содержанием органического вещества, так и с механическим свойством почв. Она позволяет, по мнению автора, судить о напряженности микробиологических процессов в почвах с не меньшей точностью, чем данные прямых микробиологических исследований. А также и о почвенном плодородии, тесно связанном с интенсивностью микробиологических процессов [76].

Гидролазы представляют собой обширный класс ферментов, осуществляющих реакцию гидролиза разнообразных по сложности органических соединений, действуя на разные связи: сложноэфирные, глюкозидные, амидные, пептидные и др. Гидролазы широко распространены в почвах и играют важную роль в обогащении их подвижными и доступными для растений и микроорганизмов питательными веществами, разрушая высокомолекулярные органические соединения. К ним относятся: инвертаза, уреаза и др.

Инвертаза широко распространена в природе, она имеется у многих микроорганизмов, встречается почти во всех типах почв. Ее активность свидетельствует о наличии в почве легкоподвижных биологически активных форм органического вещества, в частности углеводов, которые составляют значительную долю почвенного органического вещества. Инвертаза участвует в превращении легкогидролизуемых углеводов типа сахарозы и крахмала, поступающих в почву вместе с растительными остатками, в составе корневых выделений. Поэтому считается, что основными источниками инвертазы почвы являются растения и микроорганизмы [87].

Активность гидролитического фермента инвертазы, участвующего в превращении углеводов растительных остатков и гумусовых кислот, в почве под озимой пшеницей зависела от вида севооборота [74].

Плодосменный севооборот повышает активность гидролитических ферментов, способствует росту соотношения гумусовых кислот и фульвокислот, т.е. повышению содержания гуминовых кислот в почве [74].

Активность инвертазы более четко, чем активность других ферментов, отражает уровень естественного плодородия и биологической активности почвы. Инвертаза положительно коррелирует с содержанием в почве водорастворимого гумуса. Между активностью инвертазы, численностью бактерий и актиномицетов существует прямая положительная зависимость, а численности грибов - обратная. Все это позволили разработать метод "биохимической съемки почв", т. е. метод установления однородности плодородия почвы по активности инвертазы.

Разложение азотистых органических соединений в основном осуществляется при непосредственном участии внеклеточных ферментов. К ферментам, участвующим в превращении белковых веществ, относится уреаза.

Под действием уреазы мочевина разлагается до аммиака (МН з) с выделением СО2 и воды [88,177].

Образовавшийся в результате уреазных реакций аммиак, служит источником питания высших растений. Активность уреазы - один из важнейших показателей биологической активности почв.

Мочевина в почву попадает в составе растительных остатков, навоза и, как азотное удобрение, она образуется также и в самой почве в качестве промежуточного продукта, в процессе превращения азотистых органических соединений - белков и нуклеиновых кислот.

Фермент уреаза обладает строгой специфичностью действия, расщепляет только мочевину и не действует на производные. Оптимум рН уреазы близок к 7,0, но может смещаться в зависимости от концентрации мочевины, от природы и концентрации применяемых буферов. В почве уреаза может действовать в сравнительно широком диапазоне рН.

Этот фермент вырабатывается в основном группой уранобактерий. Уреаза также найдена в грибах, некоторых гнилостных бактериях и азотобактере. В процессе автолиза микроорганизмов фермент уреаза освобождается из клеток и переходит в почву [194]. Кроме того, уреаза поступает в почву с растительными остатками. Уреазная активность положительно коррелируется с содержанием гумуса, общего азота и емкостью поглощения [89].

Накопление азотосодержащих органических соединений и соответственно повышение активности гидролитических ферментов азотного обмена представляют собой единый процесс азотного обмена в почве.

Почвенные ферменты - это экзоферменты живых клеток, ферменты, связанные с компонентами живых и мертвых клеток, а также иммобилизированными органоминеральными веществами почв. Многие исследователи допускают, что почвенные ферменты в основном микробного происхождения. Однако имеются достаточно обоснованные данные о том, что в почвах густозаселенных высшей растительностью, ведущая роль в обогащении почв ферментами принадлежит корневым системам высших растений. Почвы лишенные высшей растительности или слабо покрытые последней, обладают низкой ферментативной активностью, хотя их микробиологическое разнообразие достаточно богато [138].

По мнению Т.А.Щербаковой, устойчивость и, возможно, длительная сохранность фермента в почве обусловлены его связью с гуминовыми кислотами, поэтому последние следует рассматривать не только как энергетический материал для микроорганизмов и растений, но и как биологически активные вещества [195].

Одним из основных свойств ферментов, отличающих их от других катализаторов, является высокая специфичность, каждый фермент может катализировать одну или несколько близких по своей природе химических реакций. Используя ферментативную активность в качестве показателя биологической активности и плодородия почв, нельзя ограничиваться определением только одного какого-либо фермента, необходимо определять активность нескольких ферментов, относящихся к различным классам [19,194].

Использованные нами методы определения биологической активности в большей степени характеризуют общую биогенность почвы, связанную с активностью микрофлоры, а также с ее численностью.

Структура почвы, ее тепловой и водный режим определяют интенсивность протекания ферментативных процессов трансформации органических и минеральных веществ, приводящих к накоплению доступных для растений элементов питания. Поэтому ферментативная активность - одно из важнейших свойств почвы, характеризующее не только ее современное состояние и уровень плодородия, но и ее предшествующую историю и дальнейшую эволюцию [175].

Способность почвы обеспечивать, потребности растений связана с микробиологическими процессами превращения азотсодержащих соединений в экосистемах.

Аммиак, образующийся в почве, навозе и воде при разложении органических веществ, довольно быстро окисляется в азотистую, а затем азотную кислоту. Этот процесс получил название нитрификации.

Нитрификация имеет большое значение для земледелия. Накопление нитратов идет с разной интенсивностью в отдельных почвах. Чем богаче почва, тем больше нитратов она может накопить. Однако нитрификация лишь переводит одно питательное для растений вещество (аммиак) в другую нитратную форму. Нитраты обладают некоторыми нежелательными свойствами. В то время как катионы аммония (ЖЦ +) поглощаются почвой, анионы азотной кислоты (№>?") легко вымываются из нее [153].

Иногда при бурном развитии микроорганизмы потребляют минеральный азот почвы и переводят в белок своего тела. Этот процесс иммобилизации азота, наблюдаемый, например, при внесении в почву значительной массы соломы или соломистых удобрений, может вызвать азотное голодание растений и уменьшить их урожайность. [18,34]

Почвенно-биологический фактор находит свое проявление в физиолого-биохимическом состоянии почвенной среды. В последние десятилетия получило развитие новое направление в биологической науке -аллелопатия, в том числе токсичность почвы [15,18,48].

Токсичность почвы проявляется в снижении, а иногда и полном подавлении роста и развития высших растений вследствие накопления в почве фитотоксических веществ.

А. М. Гродзинский полагает, что для создания благоприятных условий для формирования урожая необходимо какое-то оптимальное количество органического вещества в почве. Когда его много, человек стремится уменьшить это количество, как это было, например, в примитивных системах земледелия. Когда его мало, человек стремиться к увеличению его содержания в почве, что наблюдается сейчас в период интенсивного земледелия [51].

Это связано с тем, что повышение концентрации физиологически активных веществ, образующихся микроорганизмов в процессе своей жизнедеятельности, выделяют разнообразные физиологически активные вещества: ферменты, витамины, ауксины, аминокислоты, органические кислоты и многие другие соединения. Среди них есть соединения, стимулирующие рост растений и есть вещества, ингибирующие их рост и развитие [166].

Максимальное использование биологических факторов плодородия почвы не может быть полным без учета аллелопатических эффектов. Научными исследованиями установлено, что продуктивность агроценозов в значительной степени определяется характером образования и выделения физиологически активных веществ, накопления и превращения их в почве и воздействия этих веществ на растения [57,107]. Аллелопатический эффект может быть как положительным, так и отрицательным, при этом в обоих случаях он может быть обусловлен разными концентрациями одного и того же вещества. Это сейчас можно использовать в земледелии, регулируя качественный состав и количество физиологически активных веществ в почве через управление биологическими процессами их трансформации. Использование аллелопатических эффектов в земледелии позволит более полно использовать продуктивный потенциал возделываемых культур, зачастую без больших дополнительных затрат [18,108,110].

Аллелопатия - взаимовлияние, взаимодействие биологических объектов друг с другом посредством выделения биологически активных соединений (органические кислоты, спирты, альдегиды, фенольные соединения, ферменты, стимуляторы роста, фитонциды и т.д.) [107,110].

Результат такого влияния может проявиться как в стимулирующем эффекте на рост и развитие друг друга, так и в ингибирующем.

При ингибирующем действии друг на друга происходит выделение в почву токсинов, угнетающих рост и развитие растений и микроорганизмов [49,96].

Исследование О.Д. Сидоренко, JI. К. Нице показали, что в соломе злаковых культур и в продуктах ее распада обнаружен ряд производных фенола, токсически действующих на растения [159].

Guenzi W.C., Mc-Calla Т.М. пришли к выводу, что причиной отрицательного действия может быть образование высоких концентраций фенольных кислот в разлагающихся растительных остатках [201].

Источниками разнообразных физиологически активных веществ, в том числе и фитотоксических, являются послеуборочные остатки сельскохозяйственных растений. При определенных условиях фитотоксические вещества, образующиеся при разложении растительных остатков, могут накапливаться в почве, делая ее токсичной для растений [6,57,140,182,].

Однако наиболее ярко токсичность почвы проявляется при почвоутомлении, одной из причин которой является снижение плодородия почвы при бессменном возделывании или чередовании сходных по биологии культур [108,109].

Г. Е. Пивоваров выделил следующие причины возникновения токсичности почвы: образование токсичных продуктов жизнедеятельности микроорганизмов, межорганизменные взаимодействия, неблагоприятные физико-химические условия среды, загрязнение почвы в результате хозяйственной деятельности человека [140].

Каждая из этих причин имеет место в современном земледелии. Так, токсичность почвы может повышаться за счет фитотоксических веществ выделяемых сорными растениями и образующихся при разложении в почве растительных остатков. Содержащиеся в растительной массе донника белого токсины после разложения биомассы растения поглощаются почвой. В результате почва становится токсичной по отношению к растениям пшеницы [82,108].

Международная организация по производству пищевых продуктов (ФАО) пришла к заключению, что токсичность почвы потенциально является самой большой угрозой для мирового сельского хозяйства. По данным этой организации ежегодная потеря урожая на площади 1250 млн. га, занимаемой сельскохозяйственными культурами, за счет токсичности почв составляет 25 %. Следовательно, при использовании почв система агротехнических мероприятий должна быть направлена как на повышение плодородия, так и на оздоровление почвы как среды жизни растений [58,149].

По литературным данным токсичность почвы снижается при внесении в почву удобрений, особенно органических. Основным способом борьбы с токсикозом почвы было и остается научно-обоснованное чередование культур в севооборотах, соответствующее почвенно-климатическим условиям данной зоны [49,107,108,110,137].

Система применения удобрений, правильная обработка почвы играет при этом также важную роль [44,46,58].

Возделывание зерновых колосовых культур и сахарной свеклы в севооборотах со строгим чередованием культур (парозернопропашной и плодосменный) создавало неблагоприятные условия для развития в почве фитотоксических форм микроорганизмов [108].

II. МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

Многофакторный стационарный опыт по определению оптимального сочетания биологических, экологических и техногенных приемов повышения плодородия черноземных почв был запланирован и заложен доктором сельскохозяйственных наук, профессором членом корреспондентом ВАСХНИЛ М.И. Сидоровым и доктором сельскохозяйственных наук, профессором Н.И. Зезюковым в 1995 году.

Исследования по изучению биологической активности чернозема выщелоченного при использовании комплекса приемов повышения плодородия почв проводили в многофакторном стационарном опыте кафедры земледелия и отдела плодородия опытной станции Воронежского государственного аграрного университета в 2002 - 2004 годах.

2.1. Почвенные условия

Почва опытного участка стационарного опыта - чернозем выщелоченный, среднемощный, тяжелосуглинистый. Агрохимическая характеристика почвы опытного участка следующая.

Таблица 1. Агрохимические показатели чернозема выщелоченного стационарного опыта 1.

Слой почвы, см Гумус, % (поТюри-ну) Общий азот, % (по Кельдалю) Гидролизуе-мый азот мг/100 г почвы Сумма поглощенных оснований, мг/экв. на ЮОг почвы Поглощенный натрий мг/100г (по Гедроицу)

Са Mg Ca + Mg

0-10 4,42 0,240 5,46 22,6 5,3 27,9 0,32

10-20 4,28 0,228 7,93 21,4 5,2 27,2 0,34

20-30 4,07 0,227 7,08 22,0 6,2 28,2 0,36

30-40 2,90 0,161 8,11 22,4 4,4 26,8 0,35

40-60 2,24 0,147 8,12 22,0 2,6 25,6 0,37

60-80 1,70 0,115 7,59 22,4 3,8 26,2 0,33

80-100 1,23 0,089 6,52 21,0 2,3 23,3 0,55 л

Плотность твердой фазы почвы находится в приделах 2,40-2,70 г/см , плотность сложения 1,03-1,36 г/см3. С глубиной эти показатели увеличиваются, в результате чего уменьшается скважность (от 60 до 48 %).

Средняя величина максимальной гигроскопичности почвы опытного участка колеблется от 7,03 до 9,97 %. ВУЗ - 12,33-14,22 %, наименьшая полевая влажность 25,9-22,1 %.

Перед закладкой опыта проведено описание почвенного разреза. Морфологическое описание типичного для участка, разреза приводится ниже.

А пах.0-25 см - свежий, темно-серый, плотный, глыбистокомковатый, трещиноватый, корневые волоски и корни распространены умеренно, тяжелосуглинистый, переходит в горизонт А п/п заметный по структуре.

А п/п 25-40 см - свежий, темно-серый, непрочно-комковато-зернистый, много корней, тонкопористый, переходит в горизонт В постепенно по окраске.

АВ 40-60 см - влажный, темно-серый, с буризной, непрочно -комковато-зернистый, много корней, тяжелосуглинистый, переходит в горизонт ВС заметно по окраске и структуре.

ВС 60-99 см - влажный, грязно-бурый, тяжелосуглинистый, уплотнен, непрочно-комковатый, окрашен неравномерно, переходит в горизонт С заметно по окраске.

С 99-150 см - влажный желто-бурый, непрочно-комковатый, уплотнен, светлые песчаные прожилки, среднесуглинистый, с 138 см - карбонаты в виде псевдомицелья.

Почва слоев 0-25, 25-40, 40-60 и 60-100 см подвергнута физико-химическому анализу, результаты приводятся в таблице 2.

Проведенные исследования позволяют сделать вывод, что стационарный опыт заложен на черноземе выщелоченном типичном для ЦЧП.

Таблица 2. Физико-химические показатели почвы опытного участка

Мощность генетических горизонтов, см Емкость поглощения, мг. экв/100 г почвы Гидролитическая кислотность мг. экв/100 г почвы Степень насыщения основаниями, % Плотность твердой фазы г/см3

0-25 30,56 3,64 89,37 2,40

25-40 30,05 3,48 89,62 2,48

40-60 29,61 2,67 91,73 2,50

60-100 28,18 0,92 96,84 2,50

Заключение Диссертация по теме "Общее земледелие", Рощупкин, Сергей Александрович

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Источником разнообразных физиологически активных веществ, в том числе и фитотоксичных, являются послеуборочные остатки сельскохозяйственных культур. Наиболее токсична почва оказалась в звене севооборота озимая пшеница - сахарная свекла в силу большой антропогенной нагрузки на почву.

Внесение соломы озимой пшеницы как отдельно, так и с пожнивным посевом горчицы сарептской на удобрение под сахарную свеклу, увеличивает токсичность почвы.

Совместное использование навоза с минеральными удобрениями, но без соломы озимой пшеницы, в среднем за годы исследований уменьшает токсичное действие на почву фенольных соединений на 22,9 % в севообороте с занятым паром и на 36,2 % в севообороте с сидеральным паром.

Совместное внесение дефеката с минеральными удобрениями, но с соломой озимой пшеницы так же снижает токсичность почвы на 15,0 % в занятом и на 32,9 % в сидеральном пару.

VIL УРОЖАЙНОСТЬ КУЛЬТУР ПРИ КОМПЛЕКСНОМ ВОСПРОИЗВОДСТВЕ ПЛОДОРОДИЯ И ЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ

ЭФФЕКТИВНОСТЬ

Известно, что урожай возделываемых культур больше всего зависит от уровня плодородия пахотного слоя, его мощности, интенсивности биологических и биохимических процессов, протекающих в нем, причем производительную способность черноземных почв связывают, прежде всего с высоким содержанием элементов питания растений в верхнем слое [64].

Рост и развитие растений, формирование урожая и эволюция почвенного плодородия происходит в строгом соответствии с законами земледелия.

Научное понимание и использование этих законов позволяет практикам правильно применять комплекс агротехнических мероприятий, повысить культуру земледелия, регулировать почвенное плодородие и увеличить урожайность сельскохозяйственных культур.

На урожайность сельскохозяйственных культур оказывают влияние большое количество факторов. В наших исследованиях изменяющимися факторами были различные способы комплексного воспроизводства плодородия почвы.

В настоящее время нет возможности обеспечивать расширенное воспроизводство черноземных почв без использования дополнительных источников органического вещества. В связи с этим требуется оценка различных систем удобрений как источников пополнения почвы органическим веществом.

Эффективность удобрений неразрывно связана с общим уровнем культуры земледелия. Высокая продуктивность сельскохозяйственных культур возможна только при сочетании оптимальных доз удобрений и высокого уровня агротехники [100,120].

7.1. Урожайность культур севооборота Рост потенциального плодородия не всегда может обеспечить повышение уровня эффективности, поэтому оценка состояния производительных возможностей почвы по урожайности культур имеет особо важное значение.

Полученная в многофакторном стационарном опыте урожайность паразанимающих культур, озимой пшеницы, сахарной свеклы и ячменя, показана в таблице 17 и приложении 22. Данные этих исследований свидетельствуют о высокой эффективности комплекса приемов повышения плодородия на продуктивность возделываемых культур.

При насыщении севооборота биологическими приемами довольно часто происходит снижение урожайности следующей культуры, которое вызвано увеличением токсичности, дополнительным иссушением почвы сидеральной культурой, антогонизмом между микроорганизмами и культурным растением за элементы питания и т.д. В тоже время происходит значительное повышение урожайности следующих культур от последействия применяемых приемов. В результате этого продуктивность севооборота в целом или его звена увеличивается.

В нашем стационарном опыте получена следующая урожайность культур (рис. 1-4). Данные этих исследований свидетельствуют о высокой эффективности севооборотов в повышении продуктивности полевых культур.

Запашка соломы ячменя по вариантам занятого пара обеспечила прибавку урожая зеленой массы паразанимающей культуры на 1,1 - 4,8 т/га. Наибольшая прибавка урожая зеленой массы получена на варианте по занятому пару без внесениия минеральных удобрений и соломы, прибавка составила +5,1 т/га (на 39 % выше контроля).

В среднем за три года исследований самый низкий урожай зерна озимой пшеницы получен в 2003 году. Урожайность озимой пшеницы в контрольном варианте была наименьшей и составила за три года 3,4 т/га. а j-H н hQ н о о и

19 т 18 17 16 о 14

13

-1-7,7 * » ^

S "1*5,32 ч ^ /

-<=-:- -

15,8 14,7

1(5)

2 (6) 3 (7) Занятый пар---Сидеральный пар

4(8)

Рисунок 17. Урожайность зеленой массы озимой ржи и озимой вики в среднем за 2002-2004 гг.

Примечание: 1 занятый пар (ЗП) + N30 - контроль. 2. ЗП + (ЫРК)2оо + Н (40 т/га навоза) + ПП (пожнивный посев горчицы сарептской). 3 ЗП + (ЫРК)300 + ПП + Сп (солома пшеницы). 4 ЗП + (ЫРК)300 + ПП + Сп + Д (дефекат). 5 сидеральный пар (СП)+ N30 - контроль 6 СП + (ЫРК)200 + Н (40 т/га навоза) + ПП (пожнивный посев горчицы сарепской) + Ся (солома ячменя). 7 СП + (ЫРКЭзоо + ПП + Сп + Ся; 8 СП + (ЫРК)зоо + ПП.

4.5 -г 4,4-2 4,3 -е4'2"

8 4,1 и я 4 -со

I 3,9 ¡£"3,8 -с 3,7

3.6 — X "4,2 т:

4,4

4;3-х ч ч ч Ч

4,3

3,8 Н

1(5)

4(8)

2(6) • 3(7) .Занятый пар---Сидеральный пар

Рисунок 18. Урожайность озимой пшеницы в.среднем за 2002-2004 гг.

Примечание: 1 Занятый пар (ЗП) + N30- контроль. 2 ЗП + (МРК)200 + Н (40 т/га навоза) + ПП (пожнивный посев горчицы сарептской). 3 ЗП + (ЫРК)300 + ПП + Сп (солома пшеницы). 4 ЗП + (ЫРК)300 + ПП + Сп + Д (дефекат). 5 сидеральный пар (СП)+ N30 - контроль. 6 СП + (ЫРК)2оо + Н (40 т/га навоза) + ПП (пожнивный посев горчицы сарепской) + Ся (солома ячменя). 7СП + (№>К)300 + ПП + Сп + Ся. 8 СП + (ЫРКЬо + ПП.

Агроклиматические условия 2003 года характеризовались как влажные с ранневесенней (майской) и продолжительной летней засухой, оказавшей большое влияние на урожайность озимой пшеницы. В результате чего в весенний период недостаточная густота стеблестоя озимой пшеницы не восстановилась за счет кущения. 2004 г. характеризовался как влажный. Вегетационный период относительно среднемноголетних показателей температуры, был холодным.

Наибольшая прибавка урожая зерна озимой пшеницы была получена во все годы исследований на вариантах при внесении минеральных удобрений в дозе 100 кг/га д.в. в сидеральном и в занятом парах.

Анализ данных также показал, что достоверная прибавка урожая зерна озимой пшеницы была получена во все годы исследований на варианте с внесением минеральных удобрений в дозе 100 кг/га д.в. как на фоне занятого, так и сидерального паров.

Варианты занятого пара достоверно превышают контрольный вариант по урожайности, однако, между собой они существенно не отличаются.

Таким образом, потенциальное плодородие чернозема выщелоченного обеспечивало получение 3,6 т/га зерна озимой пшеницы. Использование комплекса приемов повышения плодородия чернозема выщелоченного обеспечило увеличение урожая зерна озимой пшеницы на 0,5-0,7 т/га.

Анализируя данные, можно сказать, что урожайность озимой пшеницы была максимальной на варианте по сидеральному пару и составила 4,4 т/га в среднем за три года, что на 15 % выше урожайности, чем на контрольном варианте. Минимальная урожайность наблюдалась на контрольном варианте и составила в среднем за годы исследований 3,7 т/га.

Урожайность сахарной свеклы, (приложение 22), показывает существенную разницу по вариантам опыта.

Наибольшая урожайность получена на вариантах использования навоза и дефеката, как на фоне сидерации, так и без нее. Прибавка от их использования в среднем за три года исследований составила, 3,9 и 8,5 т/га -с сидерацией, 5,7 и 9,8 т/га - без сидерации.

39 -г

36 + й 33 + о м

30 + о

27 + гад

--

37,4

33,2

1(5) 2(6) 3(7) 4(8) .Занятый пар---Сйдеральный пар

Рисунок 19. Урожайность сахарной свеклы в среднем за 2002-2004 гг.

Примечание: 1 занятый пар (ЗП) + N30 - контроль. 2 ЗП + (МРК)2оо + Н (40 т/га навоза) + ПП (пожнивный посев горчицы сарептской). 3 ЗП + (1МРК)3оо + ПП + Сп (солома пшеницы). 4. ЗП + (ЫРК)300 + ПП + Сп + Д (дефекат). 5 сидеральный пар (СП)+ N30 - контроль. 6 СП + (ЫРК)2оо + Н (40 т/га навоза) + ПП (пожнивный посев горчицы сарепской) + Ся (солома ячменя). 7 СП + (ЫРК)зоо + ПП + Сп + Ся. 8 СП + (МРК)3оо + ПП.

Использование только биологических приемов - солома озимой пшеницы и сидерация увеличивало прибавку урожайности до 2,9 т/га. По всей видимости, это объясняется не только оптимизацией физических свойств почвы, но .и улучшением питательного режима за счет высвобождения элементов питания при разложении органического вещества.

По урожайности сахарной свеклы можно отметить следующее. На удобренных вариантах в среднем за три года урожайность повышалась по сравнению с контролем на 3,9 - 9,8 т/га. Хорошая эффективность достигалась при использовании навоза, дефеката, соломы, пожнивного посева на фоне минеральных удобрений и их комбинаций. Наибольшая

4,5 т в-,2 л

2,5 -2

1(5)

2(6)

3(7)

4(8)

Занятый пар---Сидеральный пар

Рисунок 20. Урожайность ячменя в среднем за 2002-2004 гг.

Примечание: 1 занятый пар (ЗП) + N30- контроль. 2 ЗП + (]ЧРК)2оо + Н (40 т/га навоза) + ПП (пожнивный посев горчицы сарептской). 3 ЗП + (МРК)300 + ПП + Сп (солома пшеницы). 4 ЗП + (МРК)300 + ПП + Сп + Д (дефекат). 5 сидеральный пар (СП)+ N30 - контроль. 6 СП + (ЫРК)2оо + Н (40 т/га навоза) + ПП (пожнивный посев горчицы сарепской) + Ся (солома ячменя). 7 СП + (ЫРКЬо + ПП + Сп + Ся. 8 СП + (М>К)зоо + ПП. прибавка урожая ячменя +9,8 т/га отмечалась на варианте совместного использования сидерального пара, дефеката и пожнивного посева.

Наибольшая урожайность сахарной свеклы обеспечивалась при использовании навоза и дефеката. Значительно увеличивалось влияние на формирование урожайности минеральных удобрений на фоне запашки соломы.

Урожайность ячменя представлена на рисунке 20, в разрезе по годам в приложении 23.

Следует отметить, что на всех вариантах, где дополнительно применялась сидерация, прибавка урожайности была больше, чем на таких же вариантах, но без использования сидеральных культур и составила от 0,3 до 1,2 т/га зерна ячменя.

В тоже время при дополнении к биологическим приемам минеральных удобрений урожайность ячменя снижалась на 0,1 т/га. Более значительное уменьшение урожайности отмечалось при исключении из данного комплекса сидерации. Сбор зерна, по сравнению с вариантом использования только биологических приемов, сократился на 0,3 т/га. По всей видимости, дополнительное поступление элементов питания с минеральными удобрениями способствовало медленному протеканию микробиологических процессов.

Таким образом, использование сидерации является эффективным приемом повышения урожайности ячменя. Совместное ее использование с навозом обеспечивает увеличение сбора зерна ячменя более чем на 50%.

Дальнейшее развитие и совершенствование систем земледелия и сельского хозяйства должно быть направлено на формирование устойчивых и высоко продуктивных агроэкосистем, объединяющих в себе взаимосвязанные антропогенные и природные факторы. Важность исследования природных процессов на энергетической основе можно видеть также и в том, что на этом пути мы получаем возможность представить явления в наиболее обобщенном виде [35,146].

Увеличение продуктивности посевов за счет дополнительной энергии следует осуществлять при одновременном сохранении плодородия почвы. Агроценоз как система должен иметь не только высокую продуктивность, но и восстанавливать плодородие почвы в процессе функционирования, запасать энергию в органическом веществе, сохраняя и увеличивая его содержание как основу почвенного плодородия.

В земледелии важным является максимальное использование адаптивного потенциала растений с минимальными затратами не возобновляемой энергии [77].

Постоянный рост потребления энергии чреват серьезными экологическими последствиями. Поэтому, очевидно, что любые затраты энергии (удобрения, техника, топливо и др.) для интенсификации сельскохозяйственного производства оказывают негативное воздействие на окружающую среду, а ее общее количество, следовательно, может и должно служить показателем антропогенной нагрузки на сельскохозяйственные угодья. Отношение энергии, связанной в биомассе, к затраченной можно рассматривать как показатель эффективности использования техногенной энергии в сельском хозяйстве. Все это свидетельствует о необходимости

Замена занятого пара на сидеральный (табл.12) уменьшила затраты технической энергии на 9,5 - 27,4 %. При этом количество энергии в урожае основной продукции уменьшилось по сравнению с занятым паром незначительно (на 6,8-16,1 %).

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Рощупкин, Сергей Александрович, Орел

1. Авров О.Е. Использование соломы в сельском хозяйстве О.Е. Авроров, З.М. Мороз. Л.: Колос, 1979. 200 с.

2. Агротехнологии зерновых и технических культур в Центральном Черноземье В.А.Федотов, А.К. Свиридов, С В Федотов и др.: Под ред. В.А. Федотова. Воронеж, 2005. 164 с.

3. Акулов П.Г. Проблемы воспроизводства плодородия черноземов П.Г. Акулов, Б.Ф. Азаров Химия в сельском хозяйстве. 1987. 9. 47-49.

4. Алексеев Е.К. Зеленое удобрение в нечерноземной полосе. М.: Сельхозгиз, 1951.-278 с.

5. Алиев А. Энзимология почв. Лекпия. Повосибирск. 1987. 35с.

6. Аллелопатия раСтний и почвоутомление: Избр. Тр./ Гродзинский A.M.; Редкол. Романенко В.Д. (отв. ред.) и др.; АН УССР. Киев; Наук. Думка., 1991.-432 с.

7. Анспок П.И. Солома ценное органическое удобрение П.И. Анспок Земледелие. -1988. 2. 48-49.

8. Аристовская Т.В. Микробиология процессов почвообразования. Л.: Наука, 1980.-187 с.

9. Асыка Н.Р. Биологическая активность почвы в севообороте Н.Р. Асыка, О.С. Старкова, З.И. Артуганова Науч. тр. Эффективность севооборотов в повышении плодородия почв. Каменная степь, 1984. Ю.Барсуков А.И. Солома нужна полю/А.И. Барсуков //Земледелие. -1988. 8. 28-29.

10. Барташевич В.Н., Барташевич Л.Д., Микуцкая Н.Е., Рамза Г.С. Эффективность внесенной в, почву соломы Земледелие и растениеводство.1986.-№30.-С.35-38.

11. Белебезьев химизации на А.С. Влияние длительного активность применения средств выщелоченного. биологическую чернозема Саранск А.С. Белебезьев: Автореф. дис. к-та с.-х. наук. 2002. 19 с.

12. Бергулева Л.Я., Берштеин Л.А., Грищенко И.В. и др. Изменение ферментативного комплекса почвы под влиянием севооборотного фактора Материалы республикансого научно-технической конфиренции "Интенсивное земледелие и охрана окружающей среды". Волгоград, 1989. С 61-62.

13. Бердников A.M. Научное обоснование применения зеленых удобрений в современном земледелии на дерново-подзолистых почвах Полесья УССР A.M. Бердников: Автореф. дис... д-ра с.-х. наук.-1990.-3 8 с.

14. Берестецкий О.А. Фитотоксины почвенных микроорганизмов и их экологичесая роль О.А. Берестецкий Фитотоксические свойства почвенных микроорганизмов. Д.: Наука. 1978. 7 -30.

15. Берестецкий О.А. Биологические основы плодородия почвы. М.: Колос, 1984.-228 с.

16. Берестецкий О.А., Зубец Г.И. Влияние сельскохозяйственных растений на численность микрофлоры и биологическую активность дерновоподзолистой почвы Почвоведение. 1981,- 1. 94-99.

17. Биологизация и адаптивная интенсификация земледелия в Центральном Черноземьи: Под ред. В.Е. Шевченко, В.А. Федотова. Воронеж: ВГАУ, 2000.-306 с.

18. Биология почв и их диагностика Проблемы и методы биологической диагностики и индикации почв. М.; 1976 175-190.

19. Буденный Ю.В. Влияние удобрений на микробиологический режим и плодородие почв под озимой пшеницей Ю.В. Буденный, С И Пшеничная, Л.И. Войко: Тез.докл. 7 Делегат, сьезда почвоведов. Ташкент, 1986.-С.129-130.

20. Василенко Е.С. Об активности уреазы в почве Почвоведение. 1962.№11.-С. 61-67.

21. Веденяшина Н.С., Мамина Г.А., Халимова А.А. Вопросы почвенной технологии и возможности регулирования микробиологических процессов и плодородия почв Материалы республиканской научно технической

22. Верзилин В.В. Влияние севооборота и удобрений на нроцессы нитрификации в выщелоченном черноземе. /В.В. Верзилин Науч. Тр. Эффективность севооборотов в повышении плодородия. 1984. 62-69.

23. Верзилин В.В. Ферментативная активность выщелоченного чернозема в зависимости от способа возделывания озимой пшеницы. Научн. труды Воронежский СХИ. 1984. 71-78.

24. Верзилин В.В. Биологические процессы в утомленных почвах полевых севооборотов ЦЧЗ. /Верзилин В.В., Лобков В.Т. Научные основы совершенствования севооборотов в современном земледелии. Курск, 1992.С. 38-42.

25. Верзилин В.В. Ферментативная активность почвы как показатель трансформации органического вещества в агроценозах. Научные основы совершенствования современных систем земледелия, 1997. 150-159.

26. Верзилин В.В. Биологические факторы воспроизводства плодородия черноземов в. агроценозах лесостепи ЦЧР: Автореф. Дис. док. -х. Наук В.В. Верзилин. Курск, 2004. 50.

27. Верзилин и В.В. Биология почв В.В. среднерусского Верзилин, Черноземья Коржов, (Диагностика пути решения) СИ. Н.И.Придворев; Воронеж. Гос.агра. ун-т. Воронеж, 2005. 247 с.

28. Верзилина Н.Д. Биологическая активность обыкновенного чернозема в полевых севооборотах ЦЧЗ. Эффективность севооборотов в повышении плодородия почв. Каменная степь, 1984. 157 с.

29. Верзилина Н.Д. Агроценозь1 почв. на как фактор регулирования развития ЛИК биологической Центрального активности Черноземья Стабилизация рационального основе использования природно-ресурсного потенциала. Воронеж 1996. 89-91.

30. Верниченко Л.Ю. Влияние соломы на почвенные процессы и Мишустин урожай сельскохозяйственных культур Л.Ю. Верниченко, Е.Н.

31. Вильяме В.Р. Земледелие с основами почвоведения В.Р. Вильяме. М.: Сельхозиздат. 1949. 305 с.

32. Возняковская Ю.М. и др. Сйдеральные удобрения регулятор почвенно-климатических процессов в условиях почвоутомления Доклады ВАСХНИЛ. 1988.- №2.- 6-9.

33. Возняковская Ю.М. Сидераты как фактор биологизации земледелия /Ю.М. Возняковская, Ж.П. Нопова Земледелие -1999. N1. 44.

34. Володин В.М. Методика оценки эффективности земледелия по балансу энергии в агроэкосистемах В.М. Володин, Р.Ф. Еремина. Научнотехнический бюллетень ВНИИЗ и ЗНЭ. -1995. -.№4. -С. 12-24.

35. Воспроизводство плодородия черноземов в севообороте Земледелие. №4 2003 г А.В. Дедов., Н.И. Придворев., В.В. Верзилин., Л.П. Кузнецова. Стр. 5-7.

36. Гавер Н. Влияние сидеральных удобрений на урожай зерновых культур в лесостепной зоне Омской области СП. Гавер, А.Р. Макаров, Б.С. Кошелев Агрохимия. 1997. №12. 41-46.

37. Галстян А.Ш. Ферментативная активность почв Армении. Ереван: Айстан, 1974.-275с.

38. Галстян А.Ш. Дыхание почвы как показатель биологической активности Тр. Узбекского НИИ. 1974. 9. 218-225.

39. Галстян А.Ш. Изучение сравните:1ьной активности каталазы в некоторых типах почв Армении. Изд-во АН.Арм. ССР, 1956. Т.23.- №2.

40. Гауэрт В.И., Наплекова И.И. Целлюлозолитическая активность микроорганизмов чернозема горного Алтая. Известия сибирского отд. АН СССР, 1973, №10. ВЫН.2.

41. Гетманец А.Я. .Влияние длительного применения удобрений на агрохимические показатели обыкновенного чернозема и урожай зерновых культур в севообороте А.Я. Гетманец, Л.М. Дудченко, Ю.И. Усенко

42. Говоров А. Яровые крестоцветные в пожнивных посевах. Земледелие. 2004. -Ш5.

43. Головко Э;А. Микроорганизмы в аллелопатии высших растений. Киев: Наук, думка, 1984. 200 с.

44. Головко Э.А. Ганс Молит и продуктивность растений. Аллелопатия и продуктивность растений. Киев.: Наукова думка, 1990. 14-23

45. Голод Б.И. Образование токсических для растений веществ при разложении соломы в почве Докл. ТСХА, вып. 133. М., 1968.

46. Гомонова Н.Ф. Влияние извести и длительное применение минеральных удобрений на активность уреазы и урожайность некоторых культур Агрохимия, 1975. №3. 54-61.

47. Гродзинский A.M. Аллелопатические проблемы почвоутомления A.M. Гродзинский Почвоведение. 1983. 74-81.

48. Гродзинский A.M. Эксперементальная аллелопатия A.M. Гродзинский. Киев. 1987. 236 с.

49. Гродзинский A.M. Санитарная роль крестоцветных культур в севообороте A.M. Гродзйнский Аллелопатия и продуктивность растений. К и е в 1 9 9 0 С 14-23.

50. Гродзинский А. М. Аллелопатия растений и почвоутомление: Избр тр./Редкол.: Романенко В. Д. (от. ред.) и др.; АН УССР. Центр респ. ботан. сад. Киев: Наук, думка, 1991. 432 с.

51. Гродзинский A.M. Эксперементальная аллелопатия А. М. Гродзинский. Киев. 1987. 236 с.

52. Дедов А.В. Органическое вещество почвы и его регулирование в Центральном Черноземье А.В. Дедов. Воронеж: ВГАУ, 1999. 202 с.

53. Дедов А.В. Воспроизводство органического вещества почвы в земледелии ЦЧЗ (вопросы теории и практики). Автореф. дисс. доктора с X наук. Воронеж. 40 с.

54. Дедов А.В.;Воспроизводство плодородия черноземов в севообороте А.В. Дедов, Н.И. Придворев, В.В. Верзилнн, Л.П. Кузнецова Земледелие. 2 0 0 2 4 С 5-7.

55. Державин Л.М. Применение удобрений в интенсивном земледелии Современное развитие научных идей Д.Н. Прянишникова Л.М. Державин. -М.: Наука, 1991.-С.74-94.

56. Дзюбенко Н.Н., Бойко П.И. Некоторые результаты изучения влияния предшественников на динамику колинов в севообороте Физиолого-биохимические основы взаимодействия растений в фитоценозах. Вып.З. Киев: Наукова думка, 1972.

57. Дзюбеко. Н.Н., Сигарева Д.Д.,Бойко П.И. Влияние предшественников на динамику колинов в севообороте Физиологобиохимические основы взаимодействия растений в фитоценозах. Вын.

58. Киев: Наукова думка, 1973.

59. Довбан К.И: Экологические аспекты сидерации К.И. Довбан Химизация сельского хозяйства. 1991. №4. 28-32.

60. Довбан К.И. Сидерация в интенсивном земледелии К.И. Довбан, В.К. Довбан, Ф.Г. Бардинов ВНИИТЭЙ. М., Агропромиздат, 1992. 68 с.

61. Доспехов Б.А. Биологическая активность длительно удобрявшихся почв Известия ТСХА. 1967. 2. 23.

62. Дробник Я.Н. Изучение биологических превращений органических веществ в почве //Почвоведение. 1957.-JV212.-C.66-71.

63. Дудкин В.М., Лобков В.Т. Биологизация земледелия, основные направления Зеледелие. 1990. №1. -43-47.

64. Дудкин В.М., Лобков В.Т. и др. Биологизация земледелия: состояние и пути совершенствования (аналитический обзор) Земледелие. 1990. №6.- 6- Деп. рук. -48 с.

65. Дудкина А.Г. Эффективность навоза и минеральных удобрений Сахарная свекла, 1980. J e 1. 26. V

66. Евсеев А.В. Изучение, биологических процессов в пахотном слое различного уровня плодородия и при разных способах основной обработки почвы: автореф. дне.. .канд. с.-х. наук А.В. Евсеев: Воронеж. 1992. 24 с.

67. Еремина Р.Ф. Эффективность растительных остатков, используемых на удобрения Земледелие. 2004. J b 3. V

68. Еськов А.И. Проблема производства и использования органических удобрений А.И. Еськов, М.Н. Новиков Плодородие. 2000. №1.- 2932.

69. Зайцева В.Е., Звягинцев Д.Г. Сезонная динамика биологической активности дерново-подзолистой почвы //Почвоведение -1979.-№89.-С.76-81.

70. Звягинцев Д.Г. Биология почв и их диагностика. В сб. Проблемы и методы биологической диагностики и индикации почв, "Паука". 1976.

71. Звягинцев Д.Г., Асеева И.В., Бабьева П.П., Мирчинк Т.Г. Методы почвенной микробиологии и биохимии. М., Изд-во Моск. ун-та, 1980, с 224, с ил.

72. Звягинцев Д.Г. Почва и микроорганизмы. М.: Из-во Моск. Ун-та, 1987.

73. Зезюков П.И. Лобков В.Т. Влияние разложения послеуборочных остатков предшественников на токсичность почвы под озимой пшеницей Севообороты интенсивного земледелия. -Горький, 1983.

74. Зезюков П.И., Королев П.Н., Воронков В.А., Верзилин В.В. Содержание

75. Зезюков П.И., Дедов А.В. Накопление и разложение культур негумифицированных растительных остатков основных Воспроизводство плодородия черноземов в Центрально-Черноземной зоне: Воронеж, 1992.-С. 104-111.

76. Зезюков П.И. Паучные основь1 воспроизводства плодородия черноземов ЦЧЗ: Автореф. дис. д-ра, с х. наук. Воронеж, 1993. 36 с.

77. Зезюков Н.И., Придворев Н.И, Дедов А.В. Методические указания по расчету энергетической эффективности агротехнологий с использованием ПЭВМ. -Воронеж: ВГАУ, 1,993. 4 5 с.

78. Зезюков Н.И., Придворев П.И., Дедов А.В. Повышать эффективность иснользования удобрений Земледелие. 1997. №5. 2022.

79. Зезюков П.И. Сохранение и повышение плодородия черноземов Н.И. Зезюков, В.Е. Острецов. Воронеж: Центрально-Черноземное книжное изд-во,-1999.-312 с.

80. Зеленое удобрение путь биологизации и интенсификации земледелия Нижегородской области Под ред. В Л Заикина Нижний Новгород. 1996.-166 с.

81. Илялетдинова А.Н. микробиологическое превращение азотсодержащих соединений в почве. Алма-Ата: Наука, 1976. 282 с.

82. Калмыкова Н.А. Влияние прдшественников озимой пшеницы на токсичность почв Теоретические основы и приемы выращивания сахарной свеклы и других культур. Киев, 1977.

83. Кант Г. Зеленое удобрение. М.: Колос, 1982. 128 с.

84. Карягина Л.А. Влияние условий гумификации соломы на накопление общего углерода, микрофлору и активность ферментов в дерново-подзолистой почве Л.А. Карягина, Л.М. Стефанькина Почвенные исследования и примнения удобрений. Минск.: Урожай. 1989. 93102.

85. Кауричев И.С. Окислительно-востановительные процессы и их роль в генезисе и плодородии почв И.С. Кауричев, Д.С. Орлов. М. 1983. 246 с.

86. Каштанов А.Н. Научное наследие В.В. Докучаева и его развитие в современном ландшафтном земледелии (к 100-летию Особой экспедиции) Научное наследие В.В. Докучаева и современное земледелие./ Материалы

87. КовдаВ.Е. Основы учения о почвах. Кн. 2.- М.: Наука, 1973.- 468 с.

88. Кононова М.М., Александрова в процессе гумификации И.В. Участие растительных целлюлозных остатков микробактерий Микробиология. T.XVIII. Вып.1. 1949. 42-52.

89. Кононова М.М. Проблемы органического вещества почвы на современном этапе Органическое вещество целинных и освоенных почв. М.; 1972-с. 7-29.

90. Костычев П.А. Избранные труды. М.: Изд-во АН СССР. 1951.- 664 с.

91. Коржов С И Солома и сидераты на черноземах С И Коржов Земледелие. 2001. №4 С 46-47.

92. Коржов СИ. Биологическая активность черноземов С И Коржов Агро XXI. 2003. №6 101-104.

93. Коржов СИ. Микробиологическая активность чернозема выщелоченного при антропогенном воздействии. Изд. Истоки. Воронеж. 2005.-152 с.

94. Котлярова О.Г. Накопление органического вещества сидеральными культурами и поступление питательных веществ в почву при их запашке. О.Г. Котлярова Агрохимия. 1998. №12. 15-19.

95. Кравков СН. Биохимия и агрохимия почвенных процессов С П Кравков. Л. 1978. 291 с.

96. Красильников Н. А. Микроорганизмы почвы и высших растений. М. Изд. АН. ССР. 1958.-462 с.

97. Красильников Н.А. Ночвенно-климатические факторы изменчивости микроорганизмов. Труды института микробиологии СССР. М., вып. 5. 1958.

98. Купревич В.Ф., Щербакова Т.А. Почвенная энзимология. Минск: Наука и техника, 1966.-395с.

99. Купревич В.Ф., Щербакова Т.А., Цюпа Г.П. Активность почвенной уреазы. Докл. АН БССР, 1966, т. 10, №5. с 336-338.

100. Кураков В.И. Влияние удобрений на воспроизводство почвенного плодородия, урожай и качество сахарной свеклы в севообороте: Дис. докт. сX. наук В.И. Кураков. Рамонь. 1992. 452 с.

101. Кутовая Н.Я. Суммарные показатели биологической активности почвы при различных обработках обыкновенного чернозема. Н.Я. Кутовая Новышение плодородия черпоземов и агротехника возделывания сельскохозяйственных куггьтур. Научн труды Каменная степь, 1984. 2230.

102. Кутовая Н.Я. Влияние различных обработок почвы в севообороте на ферментативную активность обыкновенного чернозема Н.Я. Кутовая Научн. тр. НИИСХ ЦЧП. 1984. 31-84.

103. Кутовая Н.Я., Черенков В.В. Влияние возделывания культур в севооборотах и бессменно на микробиологические процессы в обыкновенном черноземе Ночвоведение. 1994. №8. 58-63.

104. Кутовая Н.Я. Связь показателей плодородия обыкновенного чернозема и урожайность сельскохозяйственных культур при различных

105. Лебедев Л.А., Гомонова Н.Ф. Активность ферментов дерновоподзолистой почвы как показатель ее биологических свойств, при систематическом применении минеральных удобрений Биологический вестник.

106. Лисовал А.П. Изменение активности уреазы почвы под влиянием растений и удобрений Физиологические, биохимические основы питания растений. Вып. 2. 1976. 159-163.

107. Лобков В.Т. Изменение токсичности растительных остатков при их разложении В.Т. Лобков Эффективность севооборотов в повышении плодородия почвы. Каменная степь, 1984. 145 с.

108. Лобков В.Т. Почвоутомление при выращивании полевых культур. М Колос, 1994.-112 с.

109. Лобков В.Т., Верзилин В.В. Биологические процессы утомленных почвах агроценозов ЦЧЗ Научные основы совершенствования севооборотов в современном земледелии. Курск, 1992. 39-42. ПО. Лобков В.Т. Ночвенно-биологический фактор в земледелии. Орел. НПО "Экология села". 1998. 110 с.

110. Лобков В.Т. Аллелопатический фактор и плодородие В.Т. Лобков Земледелие. 1998. №10. 26.

111. Лобков В.Т. Биоразнообразие в агросистемах активности почвы В.Т. как фактор Лобков оптимизации биологической Почвоведение. 1999. №6. 732-737.

112. Ломакин М.М. Мульчирующая обработка почвы на склонах М.М. Ломакин. М.: Агропромиздат, 1988. 185 с.

113. Лошаков В.Г. Значение промежуточных посевов в повышении плодородия дерново-подзолистых почв и продуктивности севооборотов Промежуточные посевы резерв увеличения производства и повышения качества кормов. М 1989.-С. 14-24.

114. Лыков A.M. Гумус и плодородие почвы. М.: Московский рабочий, 1985.-192 с.

115. Мармухаметов Н.М., Кираев Р.С. Биологическая активность выщелоченного чернозема в зависимости от культуры и способа его возделывания Эффективные приемы воспроизводства плодородия почв, совершенствование технологий возделывания, создание и внедрение новых сортов сельскохозяйственных культур. Уфа, 1995. 336 с

116. Маштаков СМ., Кулаковская Т.Н., Гольден С М Активность ферментов и интенсивность дыхания как показателя биологической активности почвы. М.; йзд-во АН СССР, 1954. Т. 98. №12. С137-144.

117. Минеев В.Г. Агрохимия, биология и экология ночв В.Г. Минеев, Е.Х. Ремпе. М.: Агропромиздат. 1990. 206 с.

118. Минеев В.Г. Химизация земледелия и плодородие почвы В.Г. Минеев. М.: Агропромиздат, 1990. 288 с.

119. Минеев В.Г., Добрецени Б., Мазур Т. Биологическое земледелие и минеральные удобрения. М.: Колое, 1993. 415 с.

120. Мишустин Е.Н., Ерофеев Н.С. Оприроде токсических соединний разлагающейся в почве соломы Микробиология. Т.35 Вып. 1. 1966.

121. Мишустин Е.Н. Использование соломы в качестве удобрения Е.Н. Мишустин //Агрохимия. -1977. N8. 49-54.

122. Мишустин Е.Н., Емцев В.Т.- микробиология. М.: Колос, 1978 369 с.

123. Мишустин Е.Н. Текущие задачи в изучении микробного населения почв Микробные сообщества и их функционирование в почве. Киев, 1981. -С. 3-12.

124. Морозова Н.В. Изменение биологических показателей плодородия чернозема выщелоченного при комплексном повышении плодородия почвы: Автореф. дис. канд. с.-х. наук /Е.В. Морозова. Воронеж. 2001. 147с.

125. Мочалов Ю. М. Содержание

126. Назарова Е.Н. Влияние зеленого удобрения на повышение урожайности озимой пшеницы и картофеля в выщелоченном черноземе: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. Воронеж,. 1951. 18 с.

127. Наплекова А.Н. Аэробное разложение целлюлозы микроорганизмами в почве Западной Сибири. Новосибирск. 1974. 250 с.

128. Научные основы эффективного применения удобрений в ЦЧЗ Нод ред. В.Д.Нанникова. Воронеж, 1983. -165 с

129. Орлов В.М. Использование озимой пшеницы биологического Орлов, Г.А. азота при возделывании В.М. Чернохлебова, М.Н. Мирошенко Вестник с.-х. науки. 1989. N7. 76-80.

130. Орлов Д.С., Бирюков О.Н. Гумусное состояние почв как функция их биологической активности Ночвоведение. -1984. №8. 39-49.

131. Орлов Д.С. Химия ночв. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1990. 325 с.

132. Панов Н.П. Повышение плодородия почв важнейшее условие получения высоких урожаев Н.П. Панов Вестник с.-х. науки. 1993. J V 10.-С. 68-74.

133. Патутина И.В. Влияние систематического применения удобрений на плодородие южного удобрений чернозема И.В. Патутина Эффективность и повышение плодородия почв в засушливом Поволжье Сб.науч.тр. ПИИСХ Юго-Востока. Саратов, 1986. 29-37.

134. Петерсон Н.В. Источник обогаш;ения почвы ферментами Микробиологический журнал А.П. УССР. Т.23 1961. 5. 5 -11.

135. Петерсон П.В. Дегидрогеназная активность в почве как проявление активности микрофлоры. Микробиология, 1963. Т.36. вып.№3.

136. Петерсон П,В. Влияние запашки соломы на урожай последующих культур Сельское хозяйство за рубежом.-1973.- №1.- 20-25.

137. Петерсон П.В., Первиг Г.Т. Источники образования пероксидазы в почве //Почвоведение 1984 №9. 70-77.

138. Пивоваренный ячмень в Центральном Черноземье В.А.Федотов, СВ. Гончаров, А.П. Рубцов Москва 2004. 120 с.

139. Пивоваров Г.Е. К вопросу о сущности токсикоза почв в агрофитоценозах. Ижевск, 1980.

140. Пичугин А.П. Эффективность приемов комплексного повышения плодородия чернозема выщелоченного в звене севооборота: нар (занятый, сидеральный) озимая пшеница: Автореф. дис. канд. с.-х. наук А.П. Пичугин. Воронеж, 2002. 172 с.

141. Поспелов СВ. Биологическая активность чернозема тиничного как показатель экологического состояния агроценоза в условиях лесостепи. Дис.. .канд. с.-х. наук. Курск, 1994. 20 с.

142. Практикум по агрохимии: Под ред. Б.А. Ягодина. Агронромиздат, 1987. 512 с ил. М.:

143. Практикум iio.земледелию Б.А. Доспехов, И.П Васильев, A.M. Туликов 2-е изд., перераб. и доп. М.: Агропромиздат, 1987. 383 с ил.

144. Практикум по почвоведению. Ганжара П. Ф., Борисов Б. А., Байбеков Р. Ф. Под редакцией доктора биологических паук, проф. П. Ф. Ганжары. М.: Агрокопсалт, 2002.-280 с.

145. Пупонин А.И. Энергетическая оценка элемептов сиситемы земледелия А.И. Пупонин, А.В. Захаренко Известия ТСХА. 1999. 2. С 19-23.

146. Райе Э. Аллелопатия Э. Райе. м. Мир. 1978. 392 с. рахимов Э.М., Янбухтина Р.П. Влияние плодосмена и бессменных посевов на численность амопифицирующих, нитрофицирующих бактерий и динамику нитратов в почве Науч. тр. Башкирского СХИю Уфа, 1973. Т. 17. 40-45.

147. Ромейко И.Н., Маменская СМ. Ферментативная активность почвы при разных способах ее обработки. В сб.: Почвенная сельскохозяйственная микробиология. Ташкент. Изд. УЗ.СССР, 1963.

148. Русин Г.Г.,Тарусина В.П., Головко Э.А. и др. Проблемы и методы оценки фитотаксичности и плодородия почв, субсратов в естественных и искусственных агроэкосистемах. Современные методы исследования почв. Н., 1983. 134с.

149. Руссель Микроорганизмы и жизнь почвы М. 1911 т.

150. Рыбалкин Б.А. Эффективность обработки почвы и удобрений в севооборотах па черноземе обыкновенном слабосмытом юго-востока ЦЧЗ: Автореф. дис. канд. с.-х. наук Б.А. Рыбалкин. Воронеж, 2002. 26 с.

151. Рымарь В.Т., Мухина С В Как сохранить и повысить плодородие черноземов//Земледелие.-2004. 2 С 1 5 1 6

152. Свиридов А.К., Брянцев Г.А. Питраты и нитрификаторы в почве под сахарной свеклой в различных севооборотах Паучн. тр. ПИИСХ ЦЧП им. В.В. Докучаева. 1977. Т. 14 Вып.П. С 48-52.

153. Свиридов А.К. Теоретические и практические основы полевых

154. Свирсксне. А.// Почвоведение. 2003. №2 с 202-

155. Микробиология и биохимические ноказатели при оценке антропогенного воздействия на почву.

156. Свистова И.Д. Направления сукцессии микромицетов и развитие фитотоксикоза чернозема при разложении растительных остатков И.Д. Свистова, А.П. Щербаков, Л.О. Фролова //Доклады Рос. акад. с.-х. наук. 2 0 0 4 1 С 17-19.

157. Сеги. И..методы почвенной микробиологии. М.: Колос- 1983.296 с.

158. Сенкина О.В. Сезонная динамика биологической активности почвы в условиях Кубани. НАККИ, 1974.-C.7177.

159. Сидоренко О.Д., Ницэ Л.К. Токсические соединения соломы Использование соломы как органического удобрения. М.: Колос, 1980. 5570.

160. Сидоров М.И. Роль негумифицированных растительных остатков почв в земледелии М.И. Сидоров, Н.И. Зезюков Вестник с.-х. науки. 1981.-N11.-C.78-84.

161. Сидоров М.И. Использование соломы на удобрение М.И. Сидоров, Н.И. Зезюков Земледелие. 1988. N 11. 48-50.

162. Сидоров М.И., Зезюков Н.И. Земледелие на черноземах: Уеб. Нособие. Воронеж: Из-во ВГАУ, 1992. 184 с.

163. Сидоров М.И. Биологические процессы в используемых черноземах Биологизация земледелия на черноземах М.И. Сидоров. Воронеж, 1995. 4-22..

164. Сорочинский серой лесной В.В. Влияние сидератов на питательный режим почвы, урожай и качество зерна озимой пшеницы /В.В. Сорочинский, B.C. Бульо, Г.И. Иогорецская Агрохимия и почвоведение: Республиканск. межвед. темат. науч.сб. Киев, 1990. Вып. 53. 91-95

165. Таскина В.М. Нирификационная способность почвы под посевами культуры в севооборотах и бессменно Науч. Тр. Иркутского СХИ Научные основы земледелия Восточной Сибири. 1977. 26 -31.

166. Трунова В.А. Влияние различных способов возделывания культур на токсичность и биогенности почвы В.А. Трунова, В.Т. Лобков, Н.И. Писменный Регулирование плодородия черноземов в условиях лесостепи ЦЧЗ. Сб. научн. тр. Воронеж, 1989. 55-62.

167. Трунова В.А. Влияние различных способов возделывания культур на токсичность и биогенность почвы В.А. Трунова, В.Т. Лобков, Н.И. Письменный Регулирование плодородия черноземов в условиях лесостепи ЦЧЗ. Сб. научн. Тр. Воронеж. 1989. 55-62.

168. Ушаков Г.М. Влияние способов основной обработки почвы на продуктивность сахарной свеклы в условиях лесостепи ЦЧЗ: Автореф. дис. канд. с- X. наук Г.М. Ушаков. Воронеж, 2002. 17 с.

169. Федоров В.А. Некормовая солома на удобрение//Итоги работы географической сети опытов с удобрениями и пути повышения эффективности применения удобрений в ЦЧЗ, Поволжье, на Северном Кавказе /В.А. Федоров. Белгород, 1977. 18-19.

170. Федоров А.С., Каш;енко А.С., Корнеев Г.В. Зависимость содержания форм азота и некоторых показателей биологической активности от видов органических остатков и удобрения дерново-подзолистых почв. НАККИ, 1979.-Ч.П.-С.162-164.

171. Федотов В.А., Кадыров СВ., Гончаров В.И. Создание на основе высокопродуктивных посевов в Центральном Черноземье программирования урожайности: Учебное пособие Под ред. Проф. В.Е. Шевченко. -ВГАУ, 1999. 181 с.

172. Федотов В.А., Мязин Н.Г., Саратовский Л.И., Кадыров С В Удобрения и контроль качества их применения в растениеводстве Под ред. В.А. Федотова. Воронеж: Истоки, 2005. 180 с.

173. Ферментативная активность почв. М.; Паука, 1976. 178с.

174. Ферментативная диагностика .почв Проблемы и методы биологической диагностики и индексации почв. Изд-во МГУ, 1980.- 46-54.

175. Хазиев Ф.Х.. Почвенные ферменты и их роль в плодородии Биологические науки. 1972. №2 114-119.

176. Хазие Ф.Х. Почвенные ферменты М. 1972 г. "Знание"

177. Хазиев Ф.Х Ферментативная активность почв. Методическое пособие. М. "Наука", 1976. 146 с.

178. Хазиев Ф.Х.. Особенности динамики ферментативной активности в Предуралье Почвоведение. -1977. JYolO. 114-115.

179. Хазиев Ф.Х. Системно-экологический анализ ферментативной активности почв. М.; Наука, 1982. 190 с.

180. Хазиев Ф.Х. Ферментативная активность почв. М.: Наука, 1982. -203 с.

181. Христофоров Л.В. и др. Воспроизводство плодородия дерновоподзолистых почв. Земледелие. 2004.- №4.

182. Худяков Я.П., Маршунова Г.Н. Удобрения как фактор изменения токсичности почвы Микроорганизмы в сельском хозяйстве. М.: МГУ, 1970.

183. Черенков В.В. Отчет о НИР по заданию: «Разработать и внедрить в хозяйствах Воронежской области технологию использования пожнивных остатков и сидеральных Каменная степь, 1992.- 82 с. 184. Чундерова А.И. Ферментативная активность почв культур для повышения плодородия почв».- Агрохимическая микробиология. 1976. JV22. 47-80.

185. Шатко Д.И. Агроклиматическое районирование СССР Шатко Д.И. Д Гидрометеоиздат, 1978. 191 с.

186. Шевцова Л.К. Гумусное состояние и азотный фонд основных типов почв при длительном применении удобрений Л.К. Шевцова: Автореф. дис.... д-ра биол. наук. М., 1988. 40 с.

187. Ш,ербаков А.П. Плодородие почв, круговорот и баланс

188. Щербаков А.П., Хазиев Ф.Х., Михновская А,Д. Биологическая характеристика черноземов. В кн.: Русский чернозем 100 лет после Докучаева, ч 1, гл.6 М.: Наука, 1983, с 89.

189. Щербаков А.П., Девятова Т.А. выщелоченного чернозема под Ферментативная активность посевами различных бессменными сельскохозяйственных культур Научн. тр. Эффективность севооборотов в повышении плодородия почв. -Каменная степь, 1984. 157 с.

190. Щербаков А.П. Азотосодержащие серых лесных почв, их трансформация компоненты черноземов и и роль в современном почвообразовании. Авхрреф. дисс. на. соиск. уч. ст. докт. с.-х. наук, М., МГУ, 1978.

191. Щербаков А.П. Биологическая характеристика черноземов Центрально-Черноземных областей Биологические науки. 1980. 4. 28-38.

192. Щербаков А.П. Основные показатели гумусового состояния и Шевченко уровень плодородия почв .ЦЧР А.П. Щербаков, Г.А. Органическое вещество пахотных почв. М., 1987. 103-109.

193. Щербаков А.П. Характеристика биологической активности черноземов Центрально-Черноземной зоны А.П. Щербаков, П.Я. Кутовая, Т.А. Девятова Агроэкологические принципы земледелия. М.: Колос, 1993.-С. 197-219.

194. Щербакова Т.А. Роль ферментов в процессах трансформации поступающего в почву органического вещества Экологические условия и ферментативная активность почв. Уфа, 1979. 59-78.

195. Щербакова Т. А. Ферментативная активность почв и трансформация органического вещества. Минск, 1983. С 131-167.

196. Щербакова Т.А., Бородько СЕ. Изменения исходного уровня ферментативной активности маломощной торфянистой почвы в процессе

197. Щербакова Т. А. Ферментативная активность почв и трансформация органического вещества Т.А. Щербакова. Минск.: Наука и техника, 1983.-222 с.

198. Шпедт А.А. Влияние срока заделки надземной массы донника на плодородие чернозема выщелоченного и урожайность яровой пшеницы в условиях Красноярской лесостепи Агрохимия. 1998,- 2. 131-133.

199. Эндрюс У.Б. Применение органических минеральных удобрений (на различных почвах и под разные культуры) Пер. с англ. Т.Д. Чебанова. Под ред. и предисл. Н.С. Соколова. М.: Изд-во иностранной литературы. 1959.-398 с.

200. Apfelhalter R. Comparison the effects NPK-fertilizers and cattle study of the soil organik matter R. Apfelhalter Transaction symposium. Brno, 1979. -S.540-547.

201. Dauerfeldferssuche der DDR. Berlin. Akademie der of the international Landwirtschaft, 1984. 230. S.15-93.

202. Piper R.D., Beck R. F. Range condition from an ecological persptctive: Modifications to recognize multiple use objectives S. Range Monag 1990, vol. 43, 6, P 550-552.

203. Otto R. Anwendung der pfluglosse Bodenbearbeitung auch bei Sommergerste R. Otto, E. Kreuz, B. Hofman, R. Landman Feldwirtschft. 1986.-N8.-S.364.

204. Oberlander H. Die Erhaltung des Humusgleichgewichtes in intensive genutzen Ackerboden. Forderungsdienst. 1979, Bd 25. 1. S. 16-19. 205. Van Dilk H. Survey of Dutch soil organic matter research with regard to humi-ffication and degradation rates in arable land //Land use seminar on soil degradation. Wageningen. 1986. S. 133-144.

205. Voroney R. P., Paul E. A., Anderson D. W. Decomposion of wheat straw and stabilizatiopof microbial products Canad. J. Soil Sci. 1989. №3.