Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Роль компонентов органического вещества в оптимизации физических свойств светло-серых лесных почв пахотных угодий

ВАК РФ 06.01.03, Агропочвоведение и агрофизика

Автореферат диссертации по теме "Роль компонентов органического вещества в оптимизации физических свойств светло-серых лесных почв пахотных угодий"

ии^иБЭ971

Пугачев Евгений Валерьевич

РОЛЬ КОМПОНЕНТОВ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА В ОПТИМИЗАЦИИ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ СВЕТЛО-СЕРЫХ ЛЕСНЫХ ПОЧВ ПАХОТНЫХ УГОДИЙ

Специальность 06 01 03 - агропочвсшедение, агрофизика

Автореферат

Диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Киров - 2007

003069971

Работа выполнена на кафедре почвоведения и мелиорации ФГОУ ВПО "Нижегородской государственной сельскохозяйственной академии"

Научный руководитель кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Полякова Надежда Васильевна

Официальные оппоненты доктор сельскохозяйственных наук,

профессор Копысов Иван Яковлевич, кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Охорзин Николай Дмитриевич

Ведущая организация ГНУ Нижегородский НИГГГИ АПК

Защита состоится 22 мая 2007 г в 10 часов на заседании диссертационного совета ДМ 220 022 03 при ФГОУ ВПО "Вятская государственная сельскохозяйственная академия" по адресу 610017 г Киров, Октябрьский проспект, 133,аудитория Б - 206

Факс (8332) 54 - 86 - 33 Е - mail vsaa@msysnet ru

С диссертацией можно ознакомится в библиотеке ФГОУ ВПО "Вятская государственная сельскохозяйственная академия"

Автореферат диссертации разослан «20» апреля 2007 г

Ученый секретарь

диссертационного совета

кандидат биологических наук, доцент

Кривошеина

Общая хлрактгристика работы Актуальность проблемы Негативное изменение физического состояния пахотных почв стало в настоящее время проблемой глобального уровня Ухудшение физических свойств, таких как структурное состояние, водо-прочность агрегатов, плотность почвы, ее влагоемкость влечет за собой ухудшение водною и воздушного режима, способствует усилению водной эрозии и в целом отражается на снижении урожайности сельскохозяйственных культур

Наибольшей значимостью среди физических свойств почв обладает структура, так как именно она оказывает наиболее сильное влияние на формирование водно-физических свойств, а ее способность противостоять размывающему действию воды положительно сказывается на стабильности этих свойств при неблагоприятных погодных условиях

Формирование почвенной структуры осуществляется за счет физических, механических, химических и биологических факторов Однако при вовлечении почв в сельскохозяйственное использование ведущими являются механические и биологические Если влияние механических факторов изучено достаточно полно, то изучение воздействия биологических систем сопряжено с некоторыми сложностями Во-первых, наиболее значимое влияние на структурообразование в почве оказывается растительными сообществами, а следовательно сита и направленность воздействия определяется видом произрастающих растений Во-вторых, влияние растительности проявляется как через непосредственное механическое воздействие корневых систем растений (перемещение частиц, уплотнение, разрыхление и т д ), так и за счет различных веществ (метаболитов), образующихся в процессе их жизнедеятельности Кроме того, формирование структурных отдельностей в значительной мере обуславливается органическим веществом, образующимся при отмирании самих растений или их частей Непосредственное влияние на параметры физических свойств почв оказывает хозяйственная деятельность человека Особенно высокие техногенные нагрузки проявляются па почву в зоне влияния птицеводческих предприятий, что связано, в первую очередь, с утилизацией отходов промышленного птицеводства и необходимостью внесения больших доз птичьего помета, активно влияющего на почвенные свойства и условия произрастания растений

Упеводы, детрит и гумус оказывают первостепенное влияние на формирование почвенной структуры, однако это влияние изучено, как правило, применительно к каждому компоненту в отдельности, а наибольший интерес представляет оценка комплексного воздействия компонентов органического вещества на структурообразование

Проблема формирования почвенной структуры, как важнейшего фактора продуктивности светло-серых лесных почв лесостепной зоны предопределила необходимость выполнения данной работы

Цель и задачи исследования. Свстло-серые лесные почвы являются наиболее распространенными в составе пахотного фонда Нижегородской области Они обладают не вполне благоприятными физическими свойствами,

как за счет генетических особенностей, так и вследствие нерационального земледельческого использования В связи с этим целыо исследования настоящей работы было изучение факторов, определяющих оптимальные значения параметров физических свойств светло-серых лесных почв в зависимости от возделываемой культуры и органических удобрений (навоза, птичьего помета), а также исследование доли влияния различных компонентов органического вещества на формирование почвенной структуры

В задачу исследования входило

1 Изучить изменение физических свойств светло-серых лесных почв при возделывании различных сельскохозяйственных культур

2 Выявить влияние компонентов органического вещества (гумуса, ЛОВ, углеводов) на агрегатный состав почв

3 Определить значимость влияния каждого компонента органического вещества почв на структурный состав почв под различными культурами и при внесении органических удобрений

Научная новизна Впервые была получена оценка комплексного влияния компонентов органического вещества (гумуса и его фракционно-группового состава, ЛОВ, упгеводов) на формирование структуры в светлосерых лесных легкосуглинистых почвах Изучено влияние на физические свойства почвы высоких доз куриного помета и козлятника восточного

Основные положения выносимые на защиту.

1 Из компонентов органического вещества почвы значительная роль в формировании водопрочной структуры принадлежит ЛОВ (детриту) выполняющего функцию механическою скрепления почвенных частиц в агрегаты

2 Ведущее значение в агрегации почвенных частиц выполняют углеводные компоненты, постоянно поступающие в почву за счет разложения растительных остатков и органических удобрений и преобладающие в крупных фракциях водопрочных агрегатов

3 Роль собственно гумусовых веществ заключается в стабилизации водопрочной структуры, главным образом, за счет первой фракции гуминовых кислот

Практическая значимость работы Результаты исследований могут быть испочьзованы при разработке мероприятий, направленных на улучшение физического состояния почв, увеличения содержания органического вещества, при разработке севооборотов в адаптивно-ландшафтных системах земледелия, для агроэкологическои оценки земель сельскохозяйственного назначения

Апробация работы Основные положения работы докладывались на научной конференции молодых ученых в НГСХА (2000 г), научных конференциях по результатам исследований НГСХА (2001 - 2003), на международном симпозиуме "Стратегия развития сельского, лесного хозяйства и сферы услуг в Российской Федерации и в мире" (Н Новгород, 2003 г ), на IV съезде Докучаевского общества почвоведов (Новосибирск, 2004) По материалам диссертации опубликовано 9 научных работ

Благодарность. Автор выражает искреннюю благодарность за оказанную помощь доктору сечьскохозяйствеиных наук, профессору Б А Никитину

Структура и объем работы. Диссертация включает разделы общая характеристика работы, обзор литературы, объекты и методы исследований, 9 глав раздела "Результаты исследований", выводы, рекомендации производству, приложения Общий объем работы составляет 145 страницы, содержит 34 таблицы, 8 рисунков и 14 приложений Библиографический список включает 170 наименований, в то.\1 числе 11 источников иностранных авторов

Содержание работы Глава 1. Обзор литературы

В главе рассматривается значимость физических свойств почв для формирования урожая сельскохозяйственных культур (Ревут И Б , 1972, Кузнецова ИВ, 1967, 1979, 1990, Бондарев А Г и др, 1980, Медведев ВВ, 1982, 1988, 1986, Левин Ф И, 1983, Попов П Д, 1988, Скроманис А А , Ан-спокИИ 1988, ЛитвакШИ и др 1992, Ганжара Н Ф , 2001) Наиболее важной ролью из них обладает водопрочная структура (Саввинов НИ, 1931, Вильяме BP, 1935, 1937, Гедройц КК, 1955, Marshall Т, 1962, Воронин А Д , 1986 и др ), в которой приоритетную роль выполняет органическое вещество (Тюрин И В , 1937, Кослычев П А , 1940, Кононова М М , 1963, Кузнецова ИВ, 1966, 1998, Хан ДВ, 1969, Горбунов НИ, Орлов ДС, 1977, Пестряков В К , 1977, Александрова Л Н , 1980, Орлов Д С , 1985, Никитин Б А , 1986, 2003, Костина Ю Н , 2001 и др ) Несмотря на значительное освещение данного вопроса, остается недостаточно раскрытой роль компонентов органического вещества в формировании физических свойств светло-серых лесных почв под различными культурами при их совокупном воздействии и монокультуре

Глава 2 Объекты и методы исследований Объектми исследования являются светло-серые лесные легкосуглинистые почвы, образованные на лессовидных суглинках лесостепного правобережья Нижегородской области

Исследования проводились в условиях полевого севооборота на территории землепользования ОАО "Птицефабрика Кудьмипская" Богородского района Нижегородской области (опыт №1) и на территории учебно-опытного хозяйства НГСХА "Новинки" (опыт №2) Все почвенные образцы отбирались в осенние периоды 1998-2001гг

Опыт №1 ОАО «Птицефабрика Кудьминская» специализируется на производстве яиц и мяса кур, в структуре посевных площадей преобладают кормовые культуры Выход куриного помета составляет 40-47 тыс тонн в год, насыщенность им полей в среднем - 55 т/га

1 Пар с внесением птичьего помета 2 Озимая пшеница по пару с птичьим пометом (200 т/га) 3 Многолетние травы 4-го года пользования 4 Викоовсяная смесь 5 Козлятник восточный 1 г п 6 Козлятник восточный 11 г п (выведен из севооборота)

На каждом из участков было заложено по одному основному разрезу и по 4 - 5 полуям

Стационарный полевой опыт №2 заложен кафедрой земледелия на опытном поле учхоза «Новинки» НГСХА Образцы были отобраны с вариантов по следующей схеме

1 Чистый пар 2 Озимая пшеница по чистому пару 3 Озимая пшеница по пару с навозом (40т/га) 4 Озимая пшеница по пару с люпином 5 Клевер 1 г п 6 Озимая пшеница по клеверу 7 Ячмень с подсевом люпина 8 Ячмень бессменно Повторность опыта четырехкратная, с каждой делянки был отобран смешанный образец

Изучаемые участки располагаются в одинаковых геоморфологических и литологических условиях на водоразделе рек Ока и Кудьма

Аналитические работы выполнялись следующими методами 1 структурный состав (сухой и мокрый рассев) методом Н И Савинова, 2 грануло-метрхгческий и микроагрегатный состав по метод}' Н А Качинского, 3 определение общего содержания гумуса методом ИВ Тюрина в модификации Б А Никитина, 4 групповой и фракционный состав гумуса экспресс. - методом Кононовой - Бельчиковой, 5 общее содержание углеводов почвы фенол-сернокислым методом Дюбуа, б содержание легкоразлагаемого органического вещества (ЛОВ) методом флотации в тяжелой жидкости, 7 рН водной и солевой суспензии потенциометрическим методом, 8 гидролитическая кислотность методом Канпена, 9 сумма обменных основании методом Каппена - Гильковица, 10 емкость катионного обмена и степень насыщенности почв основаниями расчетным способом, 11 плотность почв и капиллярная влаго-емкость определялась из рассыпного образца, 12 плотность твердой фазы почвы - пикнометрическим методом по С И Долгову, 13 порозность - расчетным методом, 14 полная влагоемкость рассчитывалась по величине по-розности Влажность устойчивого завядания принята равной 1,34 максимальной гигроскопичности

По результатам исследования была проведена математическая обработка (Зырин НГ, Орлов ДС, Воробьева Л А, 1965, Плохинский НА, 1969, Дмитриев Е А , 1972)

Работа выполнялась на кафедре "Почвоведения и мелиорации" НГСХА в период с 1998 по 2006 гг

Глава 3. Результаты исследований

3.1. Физико-химические свойства светло-серых лесных почв Изучаемые светло-серые лесные почвы рассматриваемых участков характеризуются низким содержанием гумуса (1,3 - 2,2 %), слабокислой средой (рНка = 5,6 — 6,0) и высокой степенью насыщенности основаниями (от 83,4 до 87,0%) Внесение органических удобрений способствует улучшению физико-химических показателей в год последействия Незначительное варьирование гумуса в почве участков свидетельствует о стабильности данного показателя при заданном агротехническом уровне использования светло-серых лесных почв

3.2. Гранулометрический и микроагрегатный состав почв

Исследуемые светло-серые лесные почвы имеют легкосуглинистый гранулометрический состав (содержание физической глины колеблется от 27,0 до 29,6%), влияния культур и удобрении на гранулометрический состав не выявлено

Из результатов микроагрегатного анализа следует, что наиболее распылена почва паровых участков (Кд 19,4 - 20,6 %), это обусловлено многочисленными обработками почвы Посевы озимой пшеницы по различным парам увеличивают агрегированность почвенных частиц (Кд 9,0 - 16,8 %) Яровые зерновые, викоовсяная смесь и многолетние бобовые травы 1 г и способствуют агрегированию почв примерно до одного уровня (Кд 8,5-9,8 %)

Наименее диспергированны почвы участков, занятых многолетними посевами трав (Кд 8,0 - 8,3)

3 3 Водно-физические свойства почв

Плотность почвы изменяется в диапазоне от 1,0 до 1,2 г/см3 Варьирование показателя в значительной степени обуславливается сельскохозяйственным использованием и является типичным для пашни (по Качинскому НА) Пористость почвы варьирует в пределах от 53,1 до 61,3 % и зависит от возделываемой культуры и предшественника

Наибольшее воздействие на увеличение запасов продуктивной влаги отмечается в вариантах с озимой пшеницей по пару с навозом (528,7м3/га) и по пласту клевера (542,Зм3/га), а также в вариантах с чистым паром и при бессменном возделывании ячменя (692,6м3/га) При возделывании зерновых культур по сидеральному пару наблюдается снижение запасов продуктивной влаги и наименьшей влагоемкости

3.4 Влияние сельскохозяйственного использования на структурное состояние почв

Изучению структуры, как показателя физического состояния почв, уделялось значительное внимание многими исследователями (Вилецский Д Г, 1945, Качинский НА, 1963, Хан ДВ, 1963, Никитин Б А, 1986, Костина ТО Н , 2001 и др )

Влияние различных сельскохозяйственных культур на структурное состояние изучаемых почв неодинаково, на что указывают результаты сухого просеивания Агрономически ценные т регаты (размером от 10 до 0,25 мм) создают основной фон, их содержание находится в пределах от 61,2 до 85,4% (табл 1) Полученные результаты характеризуют структурное состояние почв исследуемых участков, как хорошее и отличное (по шкале Долгова-Бахтина)

При возделывании озимой пшеницы по различным предшественникам достоверное улучшение структурного состояния почв происходит лишь в случае распашки пласта многолетних трав (КС = 4,1), что обусловтено как накоплением растительных остатков, так и формированием агрегатов под клевером за счет корневых систем Внесение навоза крупного рогатого скота в дозе 40 т/га, высокие дозы куриного помета и возделывание сидеральных культур (люпина) не улучшает структурного состояния светло - серых лесных почв Так, коэффициент структурности (КС) под пшеницей при внесении

Вариант Содержание фракций агрегатов (мм), %

Сухой рассев и Мокрый рассев ' КВ, %

о О m I m 1-0,25 <0,25 «о Л со ГО 1-0,5 0,5-0,25 <0,25

ОАО "Птицес] >абрика Кудьминская"

1 Пар с внесением куриного помета (200 т/га) 23,9 19,2 14,7 16,7 17,5 8,0 2,2 1,3 1,6 3,4 10,2 30,4 53,1 51,1

2 Озимая пшеница по пару с куриным пометом (200 т/га) 20,4 18,9 14,9 18,3 15,7 11,8 2,1 0,5 1,0 3,3 6,1 25,0 64,1 40,7

3 Многолетние травы 4 г п 34,3 19,6 13,9 16,5 11,3 4,4 1,6 1,2 5,1 6,2 13,9 26,5 47,2 55,3

4 Викоовсяная смесь 31,2 19,2 13,2 16,1 14,1 6,2 1,7 0,5 1,1 3,5 9,7 24,7 60,5 42,2

5 Козлятник 1 г п 9,5 20,5 18,0 20,9 20,9 10,2 4,1 0,8 1,6 5,1 11,4 21,6 59,5 44,9

6 Козлятник 11 г п 6,5 27,9 22,2 20,1 15,2 8,1 5,8 1,3 3,9 7,1 15,8 25,1 46,8 57,9

НСР05 3,9 3,2 1,6 1,7 3,4 2,9 0,5 0,3 0,7 1,0 4,4 5,4 6,2 6,9

Учхоз "Новинки"

1 Чистый пар 25,7 22,3 16 19,5 10,4 6,1 2,1 0,0 0,4 2,3 5,5 15,8 76,0 25,6

2 Озимая пшеница по чистому пару 20,6 20,2 15,5 21,8 16,1 5,8 2,8 0,1 0,5 2,7 7,3 16,2 73,2 28,5

3 Озимая пшеница по пару с навозом (40 т/га) 22,1 23,1 15,8 19,6 13,9 5,5 2,6 0,0 0,6 1,0 3,9 12,9 81,6 19,5

4 Озимая пшеница по пару с люпином 23,4 22,6 17,6 20,4 11,6 4,4 2,6 0,2 1,2 2,2 7,7 18,2 70,5 30,9

5 Клевер 1 г п 28 23,5 16,4 19 9,6 3,5 2,2 0,3 0,8 4,9 9,5 16,0 68,5 32,6

б Озимая пшеница по клеверу 15,4 21,4 17,8 25,1 16,2 4,1 4,1 0,2 0,3 1,3 8,1 20,3 69,8 31,5

7 Ячмень с подсевом люпина 19,7 19,6 16,8 23,5 14,8 5,6 3,0 0,2 0,6 2,3 11,5 9,2 76,2 25,2

8 Ячмень бессменно 23,6 21,1 16,7 21,4 12,4 4,8 2,5 0,5 0,7 2,8 7,7 13,9 74,4 26,9

НСР о,, 5,8 2,6 2,3 3,0 2,4 2,5 0,8 0,2 0,5 2,1 2,5 4,8 5,3 5,6

навоза составляет 2,6, при запашке люпина - 2,6 и внесении куриного помета

- 2,1, а при возделывании по чистому пару — 2,8

Возделывание ячменя с подсевом люпина при сравнении с его бессменным выращиванием также не оказывало достоверного улучшения структурного состояния почв

Посевы трав обладают различной структурообразующей способностью Из многолетних трав наилучшим структурообразующим эффектом обладает козлятник восточный, причем с увеличением продолжительности возделывания действие усиливается (козлятник 1 г п КС - 4,1, козлятник И г п КС -5,8) Различий в агрегированности почв под посевами клеверо-тимофеечной смеси 4 г п (со значительным выпадением бобового компонента) и викоов-сяной смеси не выявлено

В изучаемых почвах под всеми культурами отмечается довольно высокое содержание глыбистой фракции (>10 мм) от 15,4 до 34,3%, что может являться следствием воздействия сельскохозяйственных машин и орудий на структуру почвы В посевах козлятника восточного за счет мощной, хорошо развитой корневой системы содержание агрегатов размером >10 значительно снижается (1 г п - 9,5%, 1 г п - 6,5%)

В звене севооборота пар - озимая пшеница происходит снижение содержания глыбистых агрегатов как с внесением куриного помета (23,9 %, 20,4 %), так и без внесения (25,7 %, 20,6 %) Кроме того, внесение органических удобрений само по себе способствует уменьшению содержания данной фракции 23,9 % — пар с внесением помета, 25,7 % - чистый пар

Достоверное наибольшее распространение в почве при сухом рассеве имеют агрегаты размером >10 мм, 10 - 5 и 3 - 1 мм

Наиболее значимым показателем почвенной структуры является ее во-допрочность Благодаря данному свойству в почве становятся стабильными в динамике показатели водного и воздушного режимов Преобладающими фракциями водоустойчивых агрегатов изучаемых почв являются комочки, размер которых не превышает 1 мм, на их долю приходится 87,5 - 94,8 % Из них агрономически ценными являются от 16,8 до 40,9% агрегатов от массы почвы (табл 1)

Наибольшей водопрочностью обладают почвы участков, на которых воз-делываются многолетние травы, при этом козлятник восточный оказывает более значительное воздействие, чем другие травы Следует отметить, что при увеличении продолжительности возделывания, независимо от вида трав, водопрочное гь структуры возрастает злаково-бобовая смесь 4 г и КВ — 55,3%, козлятник 11 г п КВ - 57,9%, клевер 1 г п - 32,6%, козлятник 1 г п -44,9% Под посевами викоовсяной смеси водопрочность структуры находится на том же уровне, что и под однолетними посевами трав

Внесение в качестве органического удобрения высоких доз куриного помета способствует увеличению водопрочности почвенной структуры (КВ

- 51,1%), в год последействия помета водоустойчивость значительно снижается (до 40,7%)

Формирование агрегатов крупнее 3 мм интенсивнее проявляется на тех участках, где наблюдается поступление значительного количества органического вещества (многолетнее возделывание трав и внесение высоких доз куриного помета)

Следует отметить более низкую водопрочность структурных отдельно-стей в почве опыта № 2, где коэффициент водопрочности (КВ) варьирует от 19,5 до 32,6% Это связано с внесением невысоких доз органических удобрений (40 т/га навоза КРС за ротацию) и непродолжительным возделыванием многолетних трав в севообороте

Таким образом, по оструктуривающей способности (по результатам сухого рассева) исследуемые варианты можно расположить в следующем порядке козлятник восточный 11 гп > озимая пшеница по клеверу > козлятник восточный 1 г п > ячмень с подсевом люпина > озимая пшеница по чистому пару, озимая пшеница по пару с люпином > озимая пшеница по пару с навозом (40 т/га) > пар с внесением куриного помета (200 т/га) > озимая пшеница по пару с внесением куриного помета (200 т/га) > чистый пар > бессменные посевы ячменя > клевер 1 гп > многолетние травы 4 гп > викоовсяная смесь

3 5 Влияние гумуса на агрегацию почвенных частиц

О влиянии гумуса на структурообразование можно судить по его содержанию в агрегатах различных фракций Из распределения гумуса в структурных отдельностях различной величины при сухом рассеве следует, что прямой зависимости между размером почвенных агрегатов и содержанием в них гумуса не прослеживается Так, в агрегатах участков опыта №1 в большинстве случаев содержание гумуса в агрегатах независимо от размера больше или равно общему содержанию гумуса в почве В то же время содержание гумуса. в структурных отдельностях в опыте №2 во всех фракциях, за исключением агрегатов размером 1 - 0,25 мм, преимущественно равно или несколько ниже по сравнению с почвой в целом Повышенное содержание гумуса в агрегатах 1 - 0,25 мм отмечается во всех вариантах, наиболее заметно при бессменном выращивании ячменя, свидетельствует о первостепенной роли гумуса в формировании наиболее мелких агрономически ценных фракций агрегатов Подобная закономерность наблюдается и в почвах опыта №1, прежде всего под козлятником восточным 11 г п

При изучении вопроса о влиянии гумуса на устойчивость структуры почвы к размывающему действию воды нами было изучено его содержание в водопрочных агрегатах разного размера Анализ распределения гумуса по фракциям водопрочных агрегатов показывает, что его наибольшее содержание отмечается во фракциях более 3 мм и закономерно уменьшается с уменьшением их размера независимо от возделываемой культуры Особенно ярко это проявляется на участках с однолетними травами и козлятником восточным 11-го года пользования и составляет 2,7% и 2,5% соответственно На остальных изучаемых участках содержание гумуса в этой фракции ниже и находится в интервале от 1,8% до 2,4% Менее всего обогащены гумусом -

Вариант I Содержание ! гумуса 1 в почве, % Содержание гумуса (%) в агрегатах размером (мм)

Сухой рассев Мок рый рассев

о Л 1/~> 1 О 1 V1 ■ ГЛ 1-0,25 <0,25 Л 1 m 1-0,5 0,5-0,25 <0,25

ОАО "Птицефабрика Кудьминская"

1 Пар с внесением куриног о помета (200 т/га) 1,8 1,8 1,6 1,3 1Д 1,7 1,3 2,2 1,7 1,1 0,5 1,3

2 Озимая пшеница по пару с куриным пометом (200 т/га) 1,3 1,9 2,2 2,0 2Д 2,2 2,2 1,8 1,5 0,8 0,7 0,8

3 Mhoi олетние травы 4 г п 1,7 1,6 1,7 1,9 1,8 2,2 2,2 1,8 1,7 1,0 0,9 0,9

4 Викоовсяная смесь 2,2 2,2 2,4 2,3 2,2 2,2 2,2 2,7 1,7 0,7 0,9 1,0

5 Козтятник 11 п 1,8 1,8 1,9 2,2 2,0 2,4 2,5 2,1 1,6 1,2 1,2 1,2

б Козлятник 11 г п 2,1 2,2 2,3 2,5 2,4 2,8 2,9 2,5 1,7 1,2 0,9 1,0

НСРо 5 0,4 0,5 0,5 0,5 0,4 0,5 0,4 0,9 0,7 0,4 0,3 0,2

Учхоз "Новинки"

1 Чистый пар 1,9 1,9 1,8 1,7 1,8 2,1 1,6 1,8 1,6 0,7 0,6 0,7

2 Озимая пшеница по чистому пару 1,9 1,8 1,9 1,8 2,0 2,1 1,8 2,0 1,7 1,0 0,7 0,9

3 Озимая пшеница по пару с навозом (40 т/га) 1,8 1,7 1,6 1,7 1,8 2,1 1,9 2,2 1,8 1,1 0,6 0,9

4 Озимая пшеница по пару с люпином 1,9 2,1 1,7 1,7 1,7 2,3 1,6 2,3 1,8 0,9 0,7 0,8

5 Клевер 1 г п 2,0 1,8 2,0 1,9 1,9 2,3 1,8 2,1 1,5 1,3 1,0 0,9

6 Озимая пшеница по клеверу 2,0 1,5 1,9 1,8 1,7 2,2 1,8 2,4 1,9 1,2 0,6 0,8

7 Ячмень с подсевом люпина 1,7 1,9 1,8 1,8 1,9 2,1 1,7 2,1 1,6 1,1 0,8 0,7

8 Ячмень бессменно 1,6 1,9 1,8 1,7 1,8 2,1 1,6 1,7 1,5 0,9 08 0,8

НСР0, 0,5 0,3 0,4 0,4 0,4 0,3 0,3 0,5 0,2 0,6 0,3 0,4

агрегаты размером от 0,5 до 0,25 мм, причем гумуса в них содержится значительно меньше, чем в целом в почве

Полученные данные показывают тесную связь между содержанием гумуса и размером водопрочных агрегатов (г = 0,93) Это свидетельствуеттом, что гумус почвы активно участвует в процессах формирования почвенной структуры в том числе определяет ее водопрочность

3.6. Влияние фракциоино-группового состава гумуса на процессы структурообразования

Кроме количества гумуса определяющим фактором в структурообразо-вании является его качественный состав По классификации, предложенной Александровой Л Н, гумус изучаемых светло - серых лесных почв можно отнести к фульватно-гуматному типу (Сгк Сфк варьирует от 0,8 до 1,1) Качественный состав гумуса зависит от внесения органических удобрений и других агротехнических приемов Во всех вариантах отмечается высокое содержание нерастворимого остатка (47,9 - 58,1 %), в нашем случае в него входит также и третья фракция гуминовых и фульвокислот, прочно связанная с глинистыми минералами В почвах всех участков гумусовые вещества второй фракции преобладают над гумусовыми веществами первой фракции Максимальные значения отмечаются в варианте "Пар с внесением птичьего помета" (Сгк_2 + Сф„_2 = 40,2%) Многолетнее возделывание козлятника восточного способствует увеличению содержания гумусовых кислот первой фракции и уменьшению второй фракции, причем, как гуминовых, так и фульвокислот

В составе гумуса водопрочной структуры значительная доля приходится па негидролизуемый остаток (60,0 — 74,0 %), что свидетельствует о его значимой роли в структурообразовании светло - серых лесных почв

Содержание гуминовых кислот составляет 11,2 - 19,4% от общего содержания углерода в агрегатах Из них большая часть во всех вариантах приходится на фракцию ГК-1 Так, в варианте "Пар с внесением куриного помета" содержание ГК - 1 в агрегатах крупнее 3 мм в 2,9 раза выше по сравнению с ГК — 2, во фракции от 3 до 1 мм в 1,5 раза, в 1 — 0,5 мм в 1,3 раза, в 0,5 - 0,25 мм в 1,2 раза, в распыленной части структуры в 1,1 раза Кроме того, в большинстве случаев фракция ГК-1 имеет более высокое содержание в структурных отдельностях, обладающих водопрочностью, нежели в самой почве Это связано с тем, что именно бурые гуминовые кислоты способствуют формированию водопрочных агрегатов различного размера Фракция ГК-2 содержится в агрегатах в меньшем количестве как по сравнению с ГК-1, так и по сравнению с общим содержанием ГК-2 в почве Содержание фульвокислот в водопрочных агрегатах несколько ниже, чем в почвах в целом (13,3 -20,6 %)

3.7. Влияние легкоразлагаемого органического вещества (ЛОВ) на структурное состояние светло-серых лесных почв

Легкоразлагаемое органическое вещество почв - растительные остатки, находящиеся на разной стадии разложения, осуществляет важную функцию обновления гумуса почвы (Кирюшин В И и др , 1993) Кроме того, дет -

Вариант Содержание ЛОВ в почве, % Содержание ЛОВ (%) в агрегатах размером (мм)

Сухой рассев Мок рый рассев

о л 1 о т ■ го сч о" 1 <0,25 С1 Л ■ 1-0,5 0,50,25 <0,25

ОАО "Птицефабрика Кудьминская"

1 Пар с внесением куриного помета (200 т/га) 1,26 1,07 1,23 1,06 1,26 1,47 0,88 2,39 1,04 1,26 0,92 1,06

2 Озимая пшеница по пару с куриным пометом (200 т/га) 0,98 1,08 0,87 1,01 1,03 1,14 0,88 2,17 1,52 1,24 1,03 0,78

3 Многолетние травы 4 г п 1,09 0,99 1,07 0,84 1,22 2,34 1,05 2,68 1,87 0,62 1,65 0,77

4 Викоовсяная смесь 1,08 0,88 0,92 1,28 1,06 1,67 0,90 1,74 1,59 1,58 1,70 0,61

5 Козлятник 1 г п 1,03 0,77 0,74 0,82 0,86 1,34 0,74 1Д4 1,20 1,00 0,85 1,03

6 Козлятник 11 г п 1,28 1,02 1,03 0,94 1,14 1,60 0,91 1,50 1,61 1,05 1,01 1,28

НСР05 0,28 0,08 0,13 0,06 0,06 0,06 0,13 0,13 0,21 0,44 0,35 0,28

Учхоз "Новинки"

1 Чистый пар 0,73 0,58 1,03 0,98 0,72 0,85 0,85 1,37 1,22 1,16 1,11 0,86

2 Озимая пшеница по чистому пару 0,84 0,74 0,96 0,75 0,74 0,93 0,77 1,12 1,21 1,01 0,98 1,11

3 Озимая пшеница по пару с навозом (40 т/га) 0,87 0,62 0,91 0,75 0,83 1,14 0,70 2,12 1,64 1,21 1,06 0,97

4 Озимая пшеница по пару с люпином 0,86 0,58 0,74 0,85 0,72 0,93 0,66 2,21 1,34 1,19 1,19 0,87

5 Клевер 1 г п 1,17 0,71 1,00 0,86 0,97 1,13 0,81 1,26 1,12 1,15 0,86 1,09

6 Озимая пшеница по клеверу 1,13 0,80 0,79 0,45 1,42 1,18 0,66 2,25 1,41 1,21 1,12 0,98

7 Ячмень с подсевом люпина 0,92 0,90 0,79 1,18 0,85 0,97 0,80 2,16 1,54 0,98 1,20 0,98

8 Ячмень бессменно 0,80 0,61 0,99 0,98 0,69 0,74 0,72 1,68 1,58 1,01 1,11 0,95

НСРо.5 0,21 0,15 0,15 0,21 0,21 0,15 0,15 0,21 0,16 0,34 0,28 0,12

рит играет важную роль в процессе структурообразования (Лактионова Т Н , 1986, Костина ЮН, 2001)

Накоплению легкоразлагаемого органического вещества в наибольшей степени способствует возделывание многолетних бобовых трав и внесение высоких доз куриного помета По данным сухого рассева содержание детрита в агрегатах (табл 3) в большинстве случаев ниже общего содержания в почве Наибольшие значения содержания ЛОВ отмечаются во фракции агрегатов размером от 1 до 0,25 мм практически во всех вариантах, что свидетельствует о низкой роли детрита в образовании неводопрочных агрегатов, кроме фракции размером более 1 мм

Содержание детрита в водопрочных агрегатах превышает общее содержание в почвах, причем, чем больше размер фракции агрегатов, тем выше в них содержание ЛОВ Наибольшее содержание лабильного органического вещества отмечается в агрегатах размером более 1мм В большинстве случаев превышение над содержанием в почве составляет в агрегатах размером от 3 до 1 мм в 1,2 - 1,7 раза, а в отдельностях крупнее 3 мм до 2,5 раз Снижение содержания детрита в агрегатах с уменьшением их размера объясняется структурообразующей ролью ЛОВ, что заключается в следующем Во - первых, детрит обеспечивает почву неспецифическим органическим веществом, на что указывает увеличение содержания детрита в почве в целом и количества водопрочных агрегатов при внесении куриного помета и уменьшение данного влияния в год последействия Во-вторых, легкоразлагаемое органическое вещество функцию механического скрепления почвенных частиц в агрегаты, особенно ярко это проявляется под козлятником восточным

3 8. Значение почвенных углеводов в структурообразовании светлосерых лесных почв

В составе органического вещества почв кроме специфических веществ присутствуют вещества индивидуальной природы в том числе углеводы

Наибольшее количество углеводных компонентов содержится в почвах под козлятником восточным (табл 4), причем при увеличении продолжительности возделывания их содержание возрастает (1 г п - 0,46, 11 г п - 0,55 %) Общее содержание углеводов в почвах остальных участков составляет 0,33 - 0,36 %

Содержание углеводов в агрегатах при сухом рассеве примерно такое же, как и в почве Общих закономерностей распределения у1леводов по фракциям не выявлено

Водопрочные агрегаты в большей степени насыщены углеводами, нежели почва в целом Прослеживается четкое снижение содержания углеводов в водопрочных агрегатах с уменьшением их размеров Так, например, в звене севооборота чистый пар с внесением органических удобрений наибольшее количество углеводов содержится во фракции > 3 мм и составляет 0,92 %, во фракции размером 3 — 1 мм углеводов содержится 0,77 %, далее с уменьшением размеров фракций до 1 - 0,5 и 0,5 - 0,25 мм содержание углеводов снижается и составляет соответственно 0,61 и 0, 30 %, а в микроагрегатах (размером менее 0,25 мм) содержание углеводов несколько выше, чем в преды -

Вариант Содержание углеводов в почве, % Содержание углеводов (%) в агрегатах размером (мм)

Сухой рассев Мокрый рассев

о Л 1 о m i ГО 1-0,25 <0,25 m Л СП V/-J О 0,5-0,25 <0,25

1 Пар с внесением куриного помета (200 т/га) 0,36 0,33 0,34 0,35 0,36 0,34 0,34 0,92 0,77 0,61 0,30 0,58

2 Озимая пшеница по пару с куриным пометом (200 т/га) 0,34 0,31 0,32 0,35 0,33 0,34 0,29 0,85 0,53 0,47 0,45 0,34

3 Многолетние травы 4 г п 0,33 0,31 0,32 0,32 0,33 0,31 0,31 0,72 0,59 0,50 0,34 0,48

4 Викоовсяная смесь 0,36 0,36 0,36 0,32 0,35 0,35 0,36 0,87 0,73 0,44 0,26 0,46

5 Козлятник 1 г п 0,46 0,44 0,44 0,47 0,46 0,43 0,42 0,45 0,39 0,31 0,20 0,23

6 Козлятник 11 г п 0,55 0,50 0,52 0,55 0,57 0,52 0,53 0,68 0,58 0,38 0,23 0,37

НСР0,5 0,10 0,08 0,09 0,07 0,05 0,07 0,08 0,27 0,27 0,13 0,13 0,13

дущих и составляет 0,58 % Снижение содержания углеводных компонентов с уменьшением размеров фракций водопрочных агрегатов можно объяснить тем, что для образования водопрочных почвенных агрегатов крупного размера требуется большее количество механических частиц и, соответственно, клеящего материала для их скрепления в стабильные водоустойчивые агрегаты, а полисахариды и другие углеводные компоненты скрепляют минеральные почвенные частицы, что подтверждается исследованиями Воронина А Д (1986) В связи с этим можно предположить, что чем крупнее водопрочные агрегаты, тем больше на них требуется клеящего материала, предст авлеино-го, наряду с гумусом, различными углеводными компонентами Кроме того, при сравнении количества углеводов в агрегатах, с содержанием в почве, следует отметить, что в большинстве случаев превышение в агрегатах размером от 1 до 0,5 мм составляет 1,2 — 1,7 раза, отЗ до 1 мм 1,6 — 2,1 раза, >3 мм 2,2 - 2,6 раза, что указывает на наиболее значимую роль углеводов в формировании данных структурных отдельностей

Увеличение содержания углеводов в микроагрегатах (< 0,25 мм) по сравнению с агрегатами размером 0,5-0,25 мм объясняется тем, что, во первых, сами микроагре1 аты склеены углеводными компонентами, а во вторых, составом микроагрегатов, куда входит илистая фракция, в которой присутствует значительное количество углеводов, что согласуется с результатами исследований Паникова Н С (1984)

Сопоставление данных по содержанию углеводов в агрегатах при сухом и мокром просеивании показывает возможность достаточно быстрого повышения водопрочности агрегатов за счет углеводов Однако важно отметить что долговременное упрочнение почвенных частиц за счет углеводов может произойти лишь при достаточном запасе легкоразлагающегося органического вещества в почве

3.9. Взаимосвязь показателей структурного состояния почв с

компонентами органического вещества и урожайностью культур

Для изучения доли влияния каждого компонента в формировании водоустойчивости был применен регрессионный анализ их содержания в различных по размеру фракциях водопрочных агрегатов под различными культурами (табл 5) Оценка результатов производилась по стандартизированному коэффициенту регрессии /?, который показывает степень и направленность влияния вариации факторов на вариацию результативного признака, при отвлечении от сопутствующей вариации других факторов, входящих в уравнение регрессии

Из результатов исследования следует, что в варианте опыта "Пар с внесением куриного помета" на формирование водопрочных агре1 атов размером >3,3 — 1и1— 0,5 мм наибольшее влияние оказывают углеводы почвы (Р(>з) = 0,899, Р(1 _ о,5) = 1,071) В то же время гумус, хотя и играет меньшую роль в водоустойчивости структуры, также оказывает упрочняющее действие (р(>3) = 0,496, р(1 _0 5) = 0,395) В придании водопрочности агрегатам размером 0,5 -0,25мм в незначительной мере участвует только гумус, а детрит способствует стабилизации микроагрегатов Это обуславливается тем, что при поступле -

5 Регрессионный анализ влияния компонентов органического вещества

на формирование водопрочной структуры

Размер, мм Уравнение регрессии Я Я2

Пар с пометом

>3 У = 0,934 + 2,178(гумус) - 1,322(лов) + 1,242(углеводы) р= 0,496 -0,258 0,899 0,54 0,30

3-1 У = 17,410 - 6,700(гумус) - 5,257(лов) + 1,477(углеводы) р= - 1,311 - 1,228 0,606 0,95 0,90

1-0,5 У = 1,897 + 5,441(гумус) - 11,256(лов) + 29,700(углеводы) Р= 0,395 -0,332 1,071 0,79 0,63

0,5-0,25 У = 66,366 + 11,107(гумус) - 38,955(лов) - 27,465(углеводы) Р = 0,362 - 1,341 -0,476 0,98 0,97

<0,25 У = 83,870 - 3,995(гумус) + 5,799(лов) - 57,512(углеводы) Р= -0,147 0,286 - 1,131 0,89 0,79

Озимая пшеница по пару с куриным пометом (200 т/га)

>3 У = -23,400+ 0,140(гумус)+ 10,596(лов)+ 1,897(углеводы) Р= 0,182 0,361 0,492 0,76 0,58

3-1 У = -4,905 + 0,109(гумус) + 0,170(лов) + 14,688(углеводы) Р= 0,109 0,032 0,933 0,98 0,97

1-0,5 У = - 2,178 + 7,100(гумус) - 8,062(лов) + 21,770(углеводы) р= 0,862 -0,688 0,440 0,93 0,86

0,5-0,25 У = 53,494 - 115,600(гумус) + 32,335(лов) - 0,637(>глеводы) р=- -0,464 1,188 -0,011 0,93 0,87

<0,25 У = 83 983 - 0,653(гумус) - 24,610(лов) + 0,189(>певоды) Р= -0,032 0,772 0 002 0,79 0,63

Многолетние травы 4 г п

>3 У = - 5,805 + 20,186(гумус) - 10,779(лов) + 0,940(углеводы) р- 2,415 -3,000 0,248 0,99 0,99

3-1 У = 361,677 -9,550(гумус) - 188,324(лов) + 18,732(углеводы) Р= -6,773 - 4,814 6,411 0,93 0,87

1-0,5 У = 11,983 + 2,271 (гумус) + 5,237(лов) - 12,437(углеводы) Р= 0,515 0,601 - 1,250 0,99 0,99

0,5-0,25 У = 11,277 + 0,925(гумус) - 1,051 (лов) + 32,494(углеводы) р= 0,141 -0,167 0,961 0,99 0,99

<0,25 У = 76,820 - 33,388(гумус) - 20,730(лов) + 61,057(углеводы) Р= - 1,338 -0,797 1,698 0,99 0,99

Продолжение таблицы 5

Размер, мм Уравнение регрессии И И2

Викоовсяная смесь

>3 У 9,804 + 0,328(гумус) - 3,585(лов) - 2,403(углеводы) (3 = 0,863 -0,392 -0,582 0,99 0,99

3-1 У = 2,659 - 2,233(гумус) - 1,174(лов) + 10,981 (угчеводы) Р= - 1,242 -0,069 0,248 0,99 0,99

1-0,5 У = 25 933 + 0,890(гумус) - 17,683(лов) + 28,921(углеводы) Р = 0,105 -0,859 0,855 0,99 0 99

0,5-0,25 У = 1063,825 -19,368(гум\с) -602,087(лов) -8,679(углеводы) Р= - 1,625 - 1,957 -0,326 0,99 0,99

<0,25 У = 90,861 + 19,033 (гумус) - 66,952(лов) - 19,100(углеводы) р= 0,632 -0,902 -0,737 1,0 1,0

Козлятник 1 г п

>3 У = - 5,036 + 0,246 (гумус) 4 3,517(лов) + 6,392(у1леводы) Р= 0,136 1,114 1,393 0,99 0,99

3-1 У = 5,927 - 0,765(гумус) - 1,119(лов) + 4,069(углеводы) Р= -0,181 -0,335 0,893 0,99 0,98

1-0,5 У = 1,329+ 7,539(гумус) + 0,925(лов) - 0 037(упеводы) р- 0,968 0,081 -0,037 0,96 0,93

0,5-0,25 У = -8,332+ 11,583(гумус)+12,084(лов) + 19,719(углеводы) Р= 0,814 0,922 0,600 0,97 0,95

<0,25 У "= 56 061 4 8,68б(гумус) - 7,979(лов) - 0,049(углеводы) Р= 0,249 -0,855 -0,002 1,0 1,0

Козлятник 11 г п

>3 У = 1,539+ 1,434(гум>с) + 0,410(тов)-0,747(углеводы) Р= 0,514 0,055 -0,251 0,70 0,49

3-1 У = 5,317 + 0,864(гумус) + 0,280(лов) + 0,175(углеводы) Р= 1,180 0,183 0,134 0,98 0,95

1-0,5 У = 16,748 - 0,670 (гумус) + 0,122 (лов) - 0,925(углеводы) Р= -0 387 0,255 -0,489 0,62 0,39

0,5-0,25 У = 14,217 - 9,3 33 (гумус) + 16,565(лов) + 7,770(углеводы) Р= -3,012 3,237 1,662 0,94 0,89

<0,25 У = 44,780 - 2,483(гумус) + 5,537(лов) - 3,148(углеводы) Р= -0,313 0,675 -0,327 0,81 0,65

нии в почву большого количества органического вещества за счет внесения куриного помета его наиболее легкоминерализуемая часть разлагается на первичные компоненты (например углеводы) и способствует формированию именно таких агрегатов При эгом процессы минерализации собственно гумусовых веществ затрагивают незначительно Так как органические остатки, поступившие с удобрениями, находятся лишь на начальных стадиях деструкции, то образование агрегатов размером менее 0,5 мм обуславливается воздействием механических обработок

При возделывании "Пшеницы по пару с пометом" углеводы оказывают наибольшее влияние на водоустойчивость агрегатов размером > 3 мм (¡3(>з) = 0,492, р(1 ~о,5) - 0,933) Влияние их уменьшается с уменьшением размера агрегатов Гумус проявляет стабилизирующее воздействие на агрегаты размером > 0,5 мм, причем максимально оно во фракциях размером от 1 - 0,5 мм и снижается с увеличением размера комочков Легкоразлагаемое органическое вещество хотя и участвует в создании водоустойчивости почти во всех фракциях, но максимально его действие в агрегатах не крупнее 0,5мм Значимость влияния органического вещества в данном варианте обуславливается теми же причинами, что и в первом случае с тем отличием, что действие гумуса почвы начинает преобладать во фракции 1 - 0,5 мм вследствие того, что первичное склеивающее действие углеводов сменяется упрочняющим действием собственно хумусовых веществ и при значительной деструкции детрита в почве он обуславливает водоустойчивость мелких агрегатов

В почвах участка "Многолетние травы 4 г п" углеводы и гумус хотя и оказывают положительное влияние на водопрочность структурных отдельно-стей > 1 мм, но это влияние не является ведущим В то же время углеводы определяют водоустойчивость фракций размером менее 0,5 мм В связи с тем, что ЛОВ способствует формированию водопрочности преимущественно у фракции агрегатов 1 — 0,5 aim, свидетельствует о том, что образование водопрочной структуры под смесыо многолетних трав со значительным выпадением бобового компонента обуславливается, в первую очередь, за счет продуктов деструкции корневых остатков и частично стабилизируется образующимися собственно гумусовыми веществами

При возделывании викоовсяной смеси гумус оказывает значимое влияние только па фракции агрегатов размером > 3 мм, а углеводы на фракции 3 — 0,5 мм Это может быть обусловлено низким поступлением органического вещества в почву, тогда как уже имеющееся подвергается минерализации

Под посевами козлятника восточного различных сроков возделывания отмечается значительная роль гумуса и детрита в формировании водопрочных агрегатов >1мм, причем она возрастает с увеличением продолжительности его использования Скорее всего это связано с особенностью корневой системы данной культуры Результаты множественной корреляции подтверждают полученные нами выводы о ведущей роли ЛОВ и углеводов в создании водопрочной структуры в светло-серых лесных почвах В соответствии со значениями (3 коэффициента роль гумуса неоднозначна под различными культурами, что связано с количеством и качеством поступающих раститель-

ных остатков Кроме того, следует отметить, что углеводы оказывают тем меньшее влияние под галегой, чем больше возраст посевов

При рассмотрении урожайности озимой пшеницы следует отметить дифференциацию продуктивности в зависимости от предшественника В качестве предшественников рассматривались чистый пар, пары с внесением органических удобрений (навоз крупного рогатого скота (40 т/га) и птичий помет (200 т/га)), сидеральный (люпиновый) пар, а также однолетние посевы клевера Наибольшее влияние на повышение урожайности оказывает внесение органических удобрений, максимальный эффект проявился в варианте с высокими дозами куриного помета (урожайность озимой пшеницы по чистому пару составляет 20,4 ц/га, при внесении навоза крупного рогатого скота -25,9 ц/га, а при использовании птичьего помета - 30,5 ц/га) В случае использования сидеральных удобрений и распашки пласта клевера 1 г п увеличение урожайности по сравнению с чистым паром менее значительно (23,5 и 24,4 ц/га соответственно), кроме того, запашка люпина оказывает равнозначное влияние

При рассмотрении зависимости величины урожайности озимой пшеницы от физических свойств почвы следует, что наиболее значимое влияние оказывает плотность почвы (г = 0,67) Отрицательная корреляция при сухом рассеве и незначительная при мокром свидетельствуют о том, что почвенная структура может оказывать косвенное влияние посредством формирования плотности почвы Наибольшим влиянием на показатели плотности почв обладают фракции водопрочных агрегатов крупнее 1 мм, причем из них наиболее важной ролью обладают агрегаты размером от 1 до 3 мм (г = 0,74), то есть наиболее агрономически ценные Выводы

1 Физические свойства исследуемых почв характеризуются стабильностью и под зерновыми культурами в полевом севообороте их параметры изменяются незначительно Установлено, что наибольшее воздействие на увеличение запасов продуктивной влаги отмечается в вариантах с озимой пшеницей по пару с навозом (528,7м3/га) и по пласту клевера (542,3м7га), а также в вариантах с чистым паром и при бессменном возделывании ячменя (692,6м3/га) При возделывании зерновых культур по сидеральному пару наблюдается снижение запасов продуктивной влаги и наименьшей влагоемко-сти

2 Наилучшие показатели структурного состояния отмечаются под козлятником восточным 1гп (КС=4,1) и 11 летнего использования (КС~5,8), а также в варианте с озимой пшеницей по пласту клевера (КС=4,2) При использовании в качестве предшественника под озимую пшеницу паров (чистого, сидерального, с внесением навоза и куриного помета) существенного улучшения структурного состояния не наблюдается

По влиянию на формирование водопрочных агрегатов наиболее эффективным является возделывание многолетних трав, особенно козлятника восточного, коэффициент водопрочности под этими культурами составляет 44,9 - 57,9%, что в 1,2 — 1,7 раза выше по сравнению с зерновыми культурами

3 Гумус оказывает значительное влияние на образование водопрочной структуры, о чем свидетельствует снижение его содержания в водопрочных агрегатах в 1,8 - 3,0 раза по мере уменьшения их размера Наибольшей гуму-сированностью отличаются водопрочные агрегаты размером >1 мм, что свидетельствует о важной роли его в формировании агрономически ценной водопрочной структуры

4 Из компонентов гумуса в формировании водопрочной структуры в первую очередь участвует нерастворимый остаток и фракции гумусовых кислот, связанные с полуторными окислами Их максимальное количество (до 12,6%) содержится в агрегатах крупнее 3 мм

5 В образовании водопрочной структуры значительная роль принадлежит детриту (ЛОВ) Содержание легкоразлагаемого органического вещества в водопрочных фракциях > 0,5 мм в большинстве вариантов превосходит его содержание в почве в целом В наибольшей степени им обогащены агрегаты крупнее 3 мм, где содержание детрита в 1,5-2,3 раза выше по сравнению с почвой Наиболее существенно это проявляется в вариантах с зерновыми культурами, особенно в варианте с озимой пшеницей по сидеральному пару, пару с навозом, а также под многолетними травами 4 года пользования

6 Наибольшее количество углеводов в почве отмечается в варианте с козлятником восточным 0,46-0,55% Более заметна их роль в агрегировании крупных водопрочных частиц (>1 мм) в вариантах с навозом и однолетними травами, где содержание углеводных компонентов в агрегатах в 2,4-2,6 раза выше, чем в самой почве

7 Степень влияния компонентов органического вещества на агрегирование почвенных частиц определяется характером использования участка и возделываемой культурой На вариантах с внесением птичьего помета (в год действия и последействия) и под козлятником восточным 1 года пользования в формировании водопрочных частиц > 1 мм первостепенное значение имеют углеводы, под многолетними травами и козлятником восточным 11 г п ведущая роль принадлежит гумусу Легкоразлагаемое органическое вещество выполняет, как правило, второстепенную роль в агрегировании крупных частиц

8 На формирование урожая озимой пшеницы наибольшим влиянием обладает плотность почвы Структурное состояние оказывает косвенное влияние посредством формирования плотности, причем наибольшей значимостью при этом обладают фракции агрегатов размером 3-1 мм (г = 0,74), 5-3 мм (г = 0,67) и >5 мм (г = 0,57)

Рекомендации производству

1 С целью утилизации отходов промышленного производства ОАО "Птицефабрика Кудьминская" возможно одноразовое внесение за ротацию севооборота высокой дозы (200 т/га) птичьего помета с последующим выращиванием на этих полях культур непродовольственного назначения

2 С целью улучшения структурного состояния и оптимизации физических свойств светло-серых лесных почв рекомендуется в составе севооборотов увеличить долю многолетних трав и козлятника восточного на выводных

нолях, обладающих высокой продуктивностью наземной массы и мощной корневой системой

3 В качестве оценки структурно-агрегатного состава почв предлагаем использовать данные по содержанию и составу органического вещества в почвах и непосредственно в агрономически ценных агрегатах

Список работ, опубликованных по теме диссертации

1 Полякова, НВ О влиянии высоких доз органических удобрении (птичьего помета) на факторы экологической безопасности пахотных почв У Новожилов И А, Пугачев ЕВ// Агротехнические приемы повышения продуктивности сельскохозяйственных растений в современных условиях -ННовгород - 2003 -С 98-101

2 Полякова, Н В Значение органических удобрений, многолетних трав в формировании водопрочной структуры светло-серых лесных почв / Пугачев Е В , Гришина IIВ // Стратегия развития сельского, лесного хозяйства и сферы услуг в Российской Федерации и в мире Материалы межд симп 4-5 ноября 2003 - Н Новгород - 2003 - С 232-235

3 Пугачев, Е В Роль органического вещества почвы на структурообра-зование/ Н В Полякова // Почвы - национальное достояние России Мат IV съезда Докучаевского о-ва почвоведов в 2-х кн -Новосибирск Наука-Цен гр, 2004 - Кн 1 - С 449

4 Полякова, Н В Роль органического вещества в сгруктурообразовании светло-серых лесных почв в условиях полевого опыта с многолетними травами /ЕВ Пугачев, Н В Соколова // Генетические и агропроизводственные особенности почв Нижегородской области Сб статей - Н Новгород - 2004 - С 50-56

5 Пугачев, Е В Влияние сельскохозяйственных культур и органических удобрений на свойства светло-серых лесных почвах ОАО "Птицефабрика Кудьминская" / Н В Полякова // Генетические и агропроизводственные особенности почв Нижегородской области Сб статей - Н Новгород - 2004 -С 121-124

6 Пугачев, ЕВ О взаимосязи структурного состояния светло-серых лесных почв с урожаем культур / НВ Полякова // Агропроизводственные особенности почв Нижегородской области, приемы их Эффективного использования, статистико-стохастическое моделирование технологических процессов в сельском хозяйстве Сб статей - Н Новгород - 2006 - С 92-96

7 Пугачев, Е В О влиянии различных культур и их предшественников на структурное состояние светло-серых лесных почв / НВ Полякова, АП Горшунова // Агропроизводсгвенные особенности почв Нижегородской области, приемы их эффективного использования, статистико-стохастическое моделирование технологических процессов в сельском хозяйстве Сб статей -Н Новгород - 2006 - С 97-102

8 Ибрагимов, А К Состояние лесных почв как индикатор критическо! о состояния экосистем /ЕВ Пугачев, Н Н Иващенко // Современные проблемы почвоведения и экологии Сб статей - Йошкар-Ола -2006 - С 41-45

9 Пугачев, Е В Значение отдельных компонентов органического вещества в формировании водопрочной структуры светло-серых лесных почв северной лесостепи / Н В Полякова // Доклады РАСХН - 2007 - №2 - С 28 -30

Заказ № 91 Подписано к печати 19 04 2007г Тираж 60 экз Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная Уел п л 1,3 Цена договорная

610017, г Киров, Октябрьский пр-т, 133 Отпечатано в типографии Вятской ГСХА

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Пугачев, Евгений Валерьевич

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Значимость и диапазон оптимальных значений основных физических свойств почвы

1.2. Понятие и значение структуры почвы

1.3. структурообразование в почвах

1.4. Влияние растений, органических удобрений и сельскохозяйственного использования на формирование почвенной структуры

1.5. Влияние органического вещества на образование структуры почвы

1.6. Влияние углеводов на формирование почвенной структуры

2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Объекты исследования

2.2. Методы исследований

3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

3.1. Физико-химические свойства светло-серых лесных почв

3.2. Гранулометрический и микроагрегатный состав почв

3.3. Водно-физические свойства почв

3.4. Влияние сельскохозяйственного использования на структурное состояние почв

3.5. Влияние гумуса на агрегацию почвенных частиц

3.6. Влияние фракционно-группового состава гумуса на процессы структурообразования

3.7. Влияние легкоразлагаемого органического вещества (ЛОВ) на структурное состояние светло-серых лесных почв

3.8. Значение почвенных углеводов в структурообразовании светло-серых лесных почв

3.9. Взаимосвязь показателей структурного состояния почв с компонентами органического вещества и урожайностью культур

ВЫВОДЫ

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Роль компонентов органического вещества в оптимизации физических свойств светло-серых лесных почв пахотных угодий"

Актуальность проблемы. Негативное изменение физического состояния пахотных почв стало в настоящее время проблемой глобального уровня. Ухудшение физических свойств, таких как структурное состояние, водо-прочность агрегатов, плотность почвы, ее влагоемкость влечет за собой ухудшение водного и воздушного режима, способствует усилению водной эрозии и в целом отражается на снижении урожайности сельскохозяйственных культур.

Наибольшей значимостью среди физических свойств почв обладает структура, так как именно она оказывает наиболее сильное влияние на формирование водно-физических свойств, а её способность противостоять размывающему действию воды положительно сказывается на стабильности этих свойств при неблагоприятных погодных условиях.

Формирование почвенной структуры осуществляется за счёт физических, механических, химических и биологических факторов. Однако при вовлечении почв в сельскохозяйственное использование ведущими являются механические и биологические. Если влияние механических факторов изучено достаточно полно, то изучение воздействия биологических систем сопряжено с некоторыми сложностями. Во-первых, наиболее значимое влияние на структурообразование в почве оказывается растительными сообществами, а следовательно сила и направленность воздействия определяется видом произрастающих растений. Во-вторых, влияние растительности проявляется как через непосредственное механическое воздействие корневых систем растений (перемещение частиц, уплотнение, разрыхление и т.д.), так и за счет различных веществ (метаболитов), образующихся в процессе их жизнедеятельности. Кроме того, формирование структурных отдельностей в значительной мере обуславливается органическим веществом, образующимся при отмирании самих растений или их частей. Непосредственное влияние на параметры физических свойств почв оказывает хозяйственная деятельность человека.

Особенно высокие техногенные нагрузки проявляются на почву в зоне влияния птицеводческих предприятий, что связано, в первую очередь, с утилизацией отходов промышленного птицеводства и необходимостью внесения больших доз птичьего помета, активно влияющего на почвенные свойства и условия произрастания растений.

Углеводы, детрит и гумус оказывают первостепенное влияние на формирование почвенной структуры, однако это влияние изучено, как правило, применительно к каждому компоненту в отдельности, а наибольший интерес представляет оценка комплексного воздействия компонентов органического вещества на структурообразование.

Проблема формирования почвенной структуры, как важнейшего фактора продуктивности светло-серых лесных почв лесостепной зоны предопределила необходимость выполнения данной работы.

Цель и задачи исследования. Светло-серые лесные почвы являются наиболее распространенными в составе пахотного фонда Нижегородской области. Они обладают не вполне благоприятными физическими свойствами, как за счет генетических особенностей, так и вследствие нерационального земледельческого использования. В связи с этим целью исследования настоящей работы было изучение факторов, определяющих оптимальные значения параметров физических свойств светло-серых лесных почв в зависимости от возделываемой культуры и органических удобрений (навоза, птичьего помета), а также исследование доли влияния различных компонентов органического вещества на формирование почвенной структуры.

В задачу исследования входило:

1. Изучить изменение физических свойств светло-серых лесных почв при возделывании различных сельскохозяйственных культур.

2. Выявить влияние компонентов органического вещества (гумуса, ЛОВ, углеводов) на агрегатный состав почв.

3. Определить значимость влияния каждого компонента органического вещества почв на структурный состав почв под различными культурами и при внесении органических удобрений.

Научная новизна. Впервые была получена оценка комплексного влияния компонентов органического вещества (гумуса и его фракционно-группового состава, ЛОВ, углеводов) на формирование структуры в светлосерых лесных легкосуглинистых почвах. Изучено влияние на физические свойства почвы высоких доз куриного помёта и козлятника восточного.

Основные положения выносимые на защиту.

1. Из компонентов органического вещества почвы значительная роль в формировании водопрочной структуры принадлежит ЛОВ (детриту) выполняющего функцию механического скрепления почвенных частиц в агрегаты.

2. Ведущее значение в агрегации почвенных частиц выполняют углеводные компоненты, постоянно поступающие в почву за счет разложения растительных остатков и органических удобрений и преобладающие в крупных фракциях водопрочных агрегатов.

3. Роль собственно гумусовых веществ заключается в стабилизации водопрочной структуры, главным образом, за счет первой фракции гуминовых кислот.

Практическая значимость работы. Результаты исследований могут быть использованы при разработке мероприятий, направленных на улучшение физического состояния почв, увеличения содержания органического вещества; при разработке севооборотов в адаптивно-ландшафтных системах земледелия; для агроэкологической оценки земель сельскохозяйственного назначения.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

Заключение Диссертация по теме "Агропочвоведение и агрофизика", Пугачев, Евгений Валерьевич

выводы

1. Физические свойства исследуемых почв характеризуются стабильностью и под зерновыми культурами в полевом севообороте их параметры изменяются незначительно. Установлено, что наибольшее воздействие на увеличение запасов продуктивной влаги отмечается в вариантах с озимой пшеницей по пару с навозом (528,7м /га) и по пласту клевера (542,3м /га), а также в вариантах с чистым паром и при бессменном возделывании ячменя (692,6м3/га). При возделывании зерновых культур по сидеральному пару наблюдается снижение запасов продуктивной влаги и наименьшей влагоёмко-сти.

2. Наилучшие показатели структурного состояния отмечаются под козлятником восточным 1г.п. (КС=4,1) и 11 летнего использования (КС=5,8), а также в варианте с озимой пшеницей по пласту клевера (КС=4,2). При использовании в качестве предшественника под озимую пшеницу паров (чистого, сидерального, с внесением навоза и куриного помета) существенного улучшения структурного состояния не наблюдается.

По влиянию на формирование водопрочных агрегатов наиболее эффективным является возделывание многолетних трав, особенно козлятника восточного, коэффициент водопрочности под этими культурами составляет 44,9 - 57,9%, что в 1,2-1,7 раза выше по сравнению с зерновыми культурами.

3. Гумус оказывает значительное влияние на образование водопрочной структуры, о чем свидетельствует снижение его содержания в водопрочных агрегатах в 1,8-3,0 раза по мере уменьшения их размера. Наибольшей гуму-сированностью отличаются водопрочные агрегаты размером >1 мм, что свидетельствует о важной роли его в формировании агрономически ценной водопрочной структуры.

4. Из компонентов гумуса в формировании водопрочной структуры в первую очередь участвует нерастворимый остаток и фракции гумусовых кислот, связанные с полуторными окислами. Их максимальное количество (до 12,6%) содержится в агрегатах крупнее 3 мм.

5. В образовании водопрочной структуры значительная роль принадлежит детриту (ЛОВ). Содержание легкоразлагаемого органического вещества в водопрочных фракциях > 0,5 мм в большинстве вариантов превосходит его содержание в почве в целом. В наибольшей степени им обогащены агрегаты крупнее 3 мм, где содержание детрита в 1,5-2,3 раза выше по сравнению с почвой. Наиболее существенно это проявляется в вариантах с зерновыми культурами, особенно в варианте с озимой пшеницей по сидеральному пару, пару с навозом, а также под многолетними травами 4 года пользования.

6. Наибольшее количество углеводов в почве отмечается в варианте с козлятником восточным: 0,46-0,55%. Более заметна их роль в агрегировании крупных водопрочных частиц (>1 мм) в вариантах с навозом и однолетними травами, где содержание углеводных компонентов в агрегатах в 2,4-2,6 раза выше, чем в самой почве.

7. Степень влияния компонентов органического вещества на агрегирование почвенных частиц определяется характером использования участка и возделываемой культурой. На вариантах с внесением птичьего помета (в год действия и последействия) и под козлятником восточным 1 года пользования в формировании водопрочных частиц > 1 мм первостепенное значение имеют углеводы, под многолетними травами и козлятником восточным 11 г.п. ведущая роль принадлежит гумусу. Легкоразлагаемое органическое вещество выполняет, как правило, второстепенную роль в агрегировании крупных частиц.

8. На формирование урожая озимой пшеницы наибольшим влиянием обладает плотность почвы. Структурное состояние оказывает косвенное влияние посредством формирования плотности, причем наибольшей значимостью при этом обладают фракции агрегатов размером 3-1 мм (г = 0,74), 5-3 мм (г = 0,67) и >5 мм (г = 0,57).

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

1. С целью утилизации отходов промышленного производства ОАО "Птицефабрика Кудьминская" возможно одноразовое внесение за ротацию севооборота высокой дозы (200 т/га) птичьего помета с последующим выращиванием на этих полях культур непродовольственного назначения.

2. С целью улучшения структурного состояния и оптимизации физических свойств светло-серых лесных почв рекомендуется в составе севооборотов увеличить долю многолетних трав и козлятника восточного на выводных полях, обладающих высокой продуктивностью наземной массы и мощной корневой системой.

3. В качестве оценки структурно-агрегатного состава почв предлагаем использовать данные по содержанию и составу органического вещества в почвах и непосредственно в агрономически ценных агрегатах.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Пугачев, Евгений Валерьевич, Нижний Новгород

1. Агрохимия / Под ред. П.М.Смирнова и A.B. Петербургского. М.: Колос, 1975.-512 с.

2. Александрова, И.В. О физиологической активности гумусовых веществ и продуктов метаболизма микроорганизмов / И.В. Александрова // Органическое вещество целинных и освоенных почв. М.: «Наука», 1972. - С. 30 - 69.

3. Александрова, И.В. О физиологической активности органических веществ специфической и индивидуальной природы. / И.В. Александрова // Почвоведение. 1983. - №11. - С. 22 - 31.

4. Александрова, Л.Н. Органическое вещество почвы и процесс его трансформации / Л.Н. Александрова. Л.: «Наука», 1980. - 287 с.

5. Александрова, Л.Н. Особенности формирования гумусового горизонта в пахотных дерново-подзолистых почвах и оптимизации содержания гумуса в них / Л.Н. Александрова // Гумус и азот в почвообразовании и земледелии нечерноземной зоны РСФСР. Л., 1983. С. 3-10.

6. Алиев, П.Г. Моделирование роста и развитие корневой системы в рамках комплексной модели продуционного процесса. / П.Г. Алиев, P.A. Полуэктов //Вестник с.-х. науки. 1988.-С. 101-105.

7. Андрианов, П.И. О прочности почвенного комка и методах её определения. / П.И. Андрианов // Почвоведение. 1947. - №2. - С. 96-101.

8. Антипов-Каратаев, И.Н. О почвенном агрегате и методах его исследования / И.Н. Антипов-Каратаев, В.В. Келлерман, Д.В. Хан // М- Л.: изд-во А.Н.СССР, 1948. 81 с.

9. Аринушкина Е.В. Руководство по химическому анализу почв. М.: изд-во МГУ, 1970.-489с.

10. Важный биотический фактор при конструировании агроландшафтов. / А.И.Артюхов и др. // Земледелие. 2003. - №2. - С. 6-7.

11. Ахтырцев, Б.П. Изменение серых лесных почв среднерусской лесостепи в процессе сельскохозяйственного освоения / Б.П. Ахтырцев, A.C. Щетинина // Саранск, 1969.-164 с.

12. Структура почвы и условия жизни растений / Н.Е. Бекаревич, Д.И. Буров, С.И. Долгов, И.Б. Ревут, А.И. Шевлягин // Физика, химия, биология и минералогия почв СССР. М.: Изд-во Наука, 1964. - С. 19-32

13. Берёзин, П.Н. Количественная оценка и прогноз почвенной структуры. Моделирование почвенных процессов/ П.Н. Берёзин, Е.В. Шеин // Пущино. -ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1985. С. 4-13.

14. Блэк, К.А. Растение и почва / К.А. Блэк // М.: Колос, 1973. 504 с.

15. Бондарев, А.Г. Проблема обостряется / А.Г. Бондарев // Земледелие. -1985.-№2.-С. 23.

16. Бондарев, А.Г. Физические и физико-технологические основы плодородия почв / А.Г. Бондарев, П.У. Бахтин, А.Д. Воронин // 100 лет генетического почвоведения. М.: Наука, 1986.- С. 178-184.

17. Бондарев, А.Г. Физические основы повышения плодородия почв / А.Г. Бондарев, И.В. Кузнецова // Тр.почв.ин-та им.В.В. Докучаева. М.: 1987. С. 2836.

18. Бондарев, А.Г. Проблема регулирования физических свойств почв в интенсивном земледелии. / А.Г. Бондарев // Почвоведение. 1988. - № 9. - С. 6470.

19. Бондарев, А.Г. Оптимизация физических свойств серых лесных суглинистых почв. / А.Г. Бондарев, С.Н. Силаков // Почвоведение. 1993. - № 2. - С. 57-62.

20. Бондарев, А.Г. Изменение физических свойств серых лесных почв при окультуривании. / А.Г. Бондарев, С.Н. Силаков // Почвоведение. 1993. - № 7. -С. 107-112.

21. Вадюнина, А.Ф. Методы исследования физических свойств почв / А.Ф. Вадюнина, З.А. Корчагина // М.: Агропромиздат, 1986. 416 с.

22. Вершинин, П.В. Почвенная структура и условия её формирования / П.В. Вершинин // М.-Л.: Изд-во АН СССР, 1958. - 188 с.

23. Основы агрофизики / П.В. Вершинин и др. // М.: Физматиздат, 1959. -903 с.

24. Виленский, Д.Г. Агрегация почв, её теория и практическое приложение / Д.Г. Виленский // М.-Л. изд-во АН СССР, 1945. 112 с.

25. Вильяме, В.Р. Прочность и связность структуры почвы. / В.Р. Вильяме // Почвоведение.- 1935.-№516.-С. 746-754.

26. Вильяме, В.Р. Почвоведение. Общее земледелие с основами почвоведения. 3е издание пересмотренное и дополненное / В.Р. Вильяме // Сельхозгиз. 1936.-646с.

27. Вильяме, В.Р. Своеобразная педагогика «минеральной» агрохимии./ В.Р. Вильяме // Соц. реконструкция сельского хозяйства. 1937. - № 9-10. - С. 4854.

28. Вильяме, В.Р. Почвоведение. Земледелие с основами почвоведения / В,Р. Вильяме // М.; Сельхозгиз. 1939. 447 с.

29. Возбуцкая, А.Е. Химия почвы / А.Е. Возбуцкая // М.: Высшая школа, 1968.-427 с.

30. Воробьев, С.А. Роль многолетних трав в повышении плодородия дерново-подзолистой почвы / С.А. Воробьев // Доклады ТСХА. 1972. - Выпуск 180. -4.1. -С.179-187.

31. Воробьев, С.А. Севообороты интенсивного земледелия / С.А. Воробьев // М., Колос. 1979.-368 с.

32. Воронин, А.Д. Методологические принципы и методологическое значение концепции иерархии уровней структурной организации почвы. / Воронин А.Д. // Вестник Московского университета серия почвоведение. 1979. - №1. -С. 3-10.

33. Воронин, А.Д. Основы физики почв / А.Д.Воронин // М.: изд-во МГУ, 1986.-244 с.

34. Временные рекомендации по ограничению уровня воздействия движителей сельскохозяйственной техники на почву // Агропромиздат, 1985. 16 с.

35. Ганжара, Н.Ф. Факторы, обусловливающие уровни относительной стабилизации содержания, запасов и состава гумуса в почвах / Н.Ф. Ганжара // Органическое вещество и плодородие почв. М.: 1983. - С. 17-24.

36. Ганжара, Н.Ф. Гумус, свойства почв и урожай. / Н.Ф. Ганжара //Земледелие. 1989. - №12. - С. 23-27.

37. Ганжара, Н.Ф. Легкоразлагаемые органические вещества почв. / Н.Ф. Ганжара, Б.А. Борисов, М.А. Флоринский // Химизация сельского хозяйства. -1990.-№1.-С. 53-54.

38. Ганжара, Н.Ф. Концептуальная модель гумусообразования. / Н.Ф. Ганжара, Б.А. Борисов // Почвоведение. 1997. - №9. - С. 1075-1078.

39. Ганжара, Н. Ф. Почвоведение / Н. Ф. Ганжара // М.: Агроконсалт, 2001. -349 с.

40. Гарифуллин, Ф.Ш. Физические свойства почв и их изменение в процессе окультуривания / Ф.Ш. Гарифуллин // М.: Наука, 1979. 154 с.

41. Гаркуша, И. Ф. Почвенная структура: лекции для студентов агрономического факультета / И. Ф. Гаркуша // Горки, 1959. 14 с.

42. Гедройц, K.K. К вопросу о почвенной структуре и сельскохозяйственном её значении / К.К. Гедройц//Избранные сочинения т1.-М.: 1955.-С. 407-419

43. Гончар-Зайкин, П.П. Управление гумусовым режимом в структуре почвенного покрова. / П.П. Гончар-Зайкин, О.С. Журавлев, Н.Ю. Коновалов // Проблема гумуса в земледелии. Тез.докл.совещания. Новосибирск. - 1986. -С. 6-7

44. Горбунов, Н.И. Почвенные коллоиды и их значение для плодородия / Горбунов Н.И. // М.: "НАУКА", 1967. 160 с.

45. Горбунов, Н.И. Природа и прочность связи органических веществ с минералами почвы. / Н.И. Горбунов, Д.С. Орлов // Почвоведение. 1977. - № 7. -С. 89-100.

46. Гумматов, Н.Г. Современные представления о структуре почв и структу-рообразовании. Механизмы и модели / Н.Г. Гумматов, Я.А. Пачепский // Пу-щино, изд. АН СССР 1991(1). 32 с.

47. Гумматов, Н.Г. Современные представления о структуре почв и структу-рообразовании. Динамика и факторы / Н.Г. Гумматов, Я.А. Пачепский // Пущи-но, изд. АН СССР 1991(2). 24 с.

48. Дмитриев, Е.А. Математическая статистика в почвоведении / Е.А. Дмитриев // М.: изд-во МГУ, 1972. 244 с.

49. Долгов, С.И. О критериях оптимального сложения пахотного слоя почвы / С.И. Долгов, И.В. Кузнецова, С.А. Модина // Проблемы обработки почвы. Докл. Междунар.совещ.13-15 июля 1968г. Варна. София: изд-во Болгарской АН, 1970.-С. 131-142.

50. Дорошенко, A.A. Изменение физических свойств почвы в зависимости от приёмов её обработки / Дорошенко A.A. // Кишинёв, 1972. т. 91. - С. 55-56.

51. Козлятник восточный ценная культура. / Б.Х. Жерухов и др. // Земледелие.- 2003.- №2.-23 с.

52. Жуков А.И., Попов П.Д. Регулирование баланса гумуса в почве / А.И Жуков., П.Д. Попов // М., Росагропромиздат, 1988. 40 с.

53. Заикин, В.П. Научные основы систем земледелия Волго-Вятского региона / В.П. Заикин, В.В. Ивенин // Н.Новгород, 2003. 302 с.

54. Зудилин, С.Н. Агроэкологическая оценка козлятника восточного в лесостепи среднего Поволжья. / С.Н. Зудилин, A.C. Петрушкина // Кормопроизводство.- 2002.- №2.-С. 17-19.

55. Зырин, Н.Г. Справочные и расчётные таблицы для физико-химических методов исследования почв / Н.Г. Зырин, Д.С. Орлов, JI.A. Воробьева // М.: изд-во МГУ, 1965.- 134 с.

56. Исмагилова, Н.Х. Влияние длительного применения удобрений на содержание и качество гумуса в дерново-подзолистых почвах / Исмагилова Н.Х. // Проблема гумуса в земледелии. Тез.докл.совещания. Новосибирск, 1986. С. 79-80.

57. Ильвес, A.JI. Уровни органического вещества в почве в зависимости от интенсивности земледелия / A.JI. Ильвес, Л.Г. Петрова, Л.П. Остренко // Проблема гумуса в земледелии. Тез.докл.совещания. Новосибирск, 1986. С. 72-73.

58. Капинос, В.А. Измененное физических свойств дерново-подзолистой почвы под влиянием органических удобрений и способов обработки / В.А. Капинос и др. // Почвоведение. 1990. - № 5. - С. 139-152.

59. Карпова, Э. С. Влияние длительного применения навоза и минеральных удобрений на плодородие песчано-легкосуглинистой дерново-подзолистой почвы / Э. С. Карпова, Л.И. Петрова // Почвоведение. 1964. - №8. - С. 69-75.

60. Качинский, H.A. Структура почвы / Н. А. Качинский // М.: Изд-во Моск. ун-та, 1963.- 100 с.

61. Качинский, H.A. Сущность структурообразования в почвах / Н. А. Качинский // Физика, химия, биология и минералогия почв СССР. М.: Изд-во Наука, 1964.-С. 5-18.

62. Качинский, H.A. Сущность структурообразования в почвах / Н. А. Качинский // В кн.: Изменение почв при окультуривании, их классификация и диагностика, М.: 1965(1). С. 304-314.

63. Каминский, H.A. Физика почв. ч. I. / Н. А. Качинский // М.: изд-во «Высшая школа», 1965(2). 323с.

64. Концепция оптимизации режима органического вещества почв в агро-ландшафтах / Кирюшин, В.И. и др. // М.: Изд-во МСХА, 1993. 260 с.

65. Классификация и диагностика почв СССР. М.: "Колос", 1977. 224 с.

66. Кононова, М.М. Органическое вещество почвы / М.М. Кононова // М.: 1963.- 314 с.

67. Комиссаров, И.Д. Химическая природа гумусовых веществ, их образование и трансформация в биосфере / И.Д. Комиссаров // Проблема гумуса в земледелии. Тез.докл.совещания. Новосибирск, 1986. - С. 7-9.

68. Костина, Ю.Н. Динамика органического вещества серых лесных почв при земледельческом их использовании / Ю.Н. Костина // Автореферат на соискание учёной степени кандидата биологических наук. М., 2001. 20 с.

69. Костина, Ю.Н. Влияние гумуса на структурное состояние серых лесных почв Дальнеконстантиновского района / Ю.Н. Костина, Н.В. Полякова // Пути повышения урожайности сельскохозяйственных культур. Н.Новгород, 2001. -С. 191-193.

70. Кретович, B.JI. Техническая биохимия / Кретович B.JI. // М.: Наука, 1973.-232 с.

71. Агрофизические свойства дерново-подзолистой супесчаной почвы в условиях регулированных потоков вещества и энергии / JI.B. Круглов и др. // Физика почв и проблемы экологии. Тезисы докладов. Пущино 1992. С.53-54.

72. Кудряшов, В.А. Последействие уплотнения на механическую прочность структуры почвы / В.А. Кудряшов // Физика почв и проблемы экологии. Тезисы докладов. Пущино, 1992. - С. 54-56.

73. Кузнецова, И.В. К оценке роли различных составных частей почвы в создании водопрочной структуры / И.В. Кузнецова // Почвоведение. 1966. -№9.-С. 55-65.

74. Кузнецова, И.В. О некоторых критериях оценки физических свойств почв / И.В. Кузнецова // Почвоведение. 1979. - №3. - С. 81- 88.

75. Кузнецова, И.В. Об оптимальной плотности почв. / И.В. Кузнецова // Почвоведение. 1990. - №5. - С. 43-54.

76. Кузнецова, И.В. Содержание и состав органического вещества черноземов и его роль в образовании водопрочной структуры / И.В. Кузнецова // Почвоведение. 1998. - №1. - С. 41-50.

77. Кульман, А. Исследования динамики водопрочности почвенных агрегатов / А. Кульман, А. Климес Имик // Почвоведение. - 1961. - №3. - С. 23-30.

78. Лактионова, Т.Н. Влияние длительного применения органических удобрений на структуру и гумусное состояние черноземов типичной лесостепи / Т.Н. Лактионова// Автореф. дис. канд. с.-х. Наук. -М.:МСХА, 1986. 24 с.

79. Левин, Ф.И. Роль озимой ржи, овса и викоовсяной смеси в окультуривании дерново- подзолистых почв / Ф.И. Левин // Почвоведение. 1955. - №5. -С. 42.

80. Левин, Ф.И. Окультуривание дерново-подзолистых почв / Ф.И. Левин // М.: Колос, 1972.-264 с.

81. Левин, Ф.И. вопросы окультуривания деградации и повышения плодородия пахотных почв / Ф.И. Левин // М.: изд-во МГУ, 1983. 31 с.

82. Литвак, Ш.И. Основные физические параметры почв, контролируемые в агроэкологическом мониторинге / Ш.И. Литвак, Л.К. Шевцова, О.Ю. Белоцве-това // Физика почв и проблемы экологии. Тезисы докладов. Пущино, 1992. С. 65-67.

83. Логуа, М.Т. Возделывайте галегу восточную. / Логуа М.Т., Баранова В.В. // Земледелие. 2001. - №6. - С. 19.

84. Лыков, A.M. органическое вещество- решающий фактор плодородия дерново-подзолистых почв интенсивном земледелии / A.M. Лыков // Плодородие почв и пути его повышения. М.: 1983. - С. 138-146.

85. Лыков, А.Н. Влияние 70-летнего применения удобрений и севооборота на плодородие дерново-подзолистой почвы и урожайность полевых культур / A.M. Лыков, А.Ф. Сафонов // Проблема гумуса в земледелии. Тез.докл.совещания. Новосибирск, 1986. С. 9-12.

86. Мадриамов, Н.Д. влияние структуры почвы на плотность её сложения / Н.Д. Мадриамов, Х.Ф. Саидбурханова, А.Х. Абдуллаев // Физика почв и проблемы экологии. Тезисы докладов. Пущино 1992. С. 68-69

87. Мальцев, Т.С. О методах обработки почвы и посева, способствующих получению высоких и устойчивых урожаев сельскохозяйственных культур / Т.С. Мальцев // М.: Сельхозгиз, 1954,

88. Медведев, В.В. Теоретические и практические основы оптимизации физических свойств черноземов / В.В. Медведев // Автореф.дис.д-ра биол.наук. М.: 1982.-47 с.

89. Медведев В.В. Оптимизация агрофизических свойств черноземов / В.В. Медведев // М.: Агропромиздат, 1988. 157 с.

90. Медведев, В.В. Изменение водно физических свойств чернозёмов при внесении навоза / В.В. Медведев // Почвоведение. - 1980. - №9. - С. 89-97.

91. Методическое руководство по изучению почвенной структуры / Под редакцией Ревута И.Б. и Роде A.A. // Ленинград, 1969. 528с.

92. Мирошниченко, А.Б. Влияние полевых культур на структуру и плотность почвы / А.Б. Мирошниченко // Сб. науч. трудов Приморского СХИ 1973. вып. 17 4.2.-С. 18-22.

93. Надежкин, С.М. Козлятник восточный улучшает плодородие чернозёмов. / С.М. Надежкин, А.Н. Кшникаткина // Земледелие. 2001. - №1. - С. 23.

94. Нарциссов, В.П. показатели плодородия серых лесных почв и выщелоченных черноземов Горьковской области и Чувашской АССР / Нарциссов В.П. // Горький, 1959.-98 с.

95. Немечек, Я. Качественная оценка водопрочности почвенной структуры.-Сб. работ по методике исследований в области физики почв / Немечек Я. // 1964, Л.-С. 78-85

96. Нерпин, С. В. Чудновский А. Ф. Физика почвы / С. В.Нерпин, Чуднов-ский А. Ф. // М.: Наука, 1967. 583 с.

97. Никитин, Б.А. Уточнения к методике определения гумуса в почве / Б.А. Никитин//Агрохимия. 1983. - №8.-С. 101-106.

98. Никитин, Б.А. Окультуривание пахотных почв Нечерноземья и регулирование их плодородия / Б.А. Никитин // Л.: Агропромиздат, 1986. 280 с.

99. Рабочая классификация почв Горьковской области / Б.А. Никитин и др. // Горький, 1990.-87с.

100. Никитин, Б.А. Метод определения гумуса почвы. / Б.А. Никитин // Агрохимия.- 1999.-№5.-С. 91 -93.

101. Никитин, Б.А. Пахотные почвы Нижегородской области / Никитин Б.А., Гогмачадзе Г. Д. // Н.Новгород, 2003. 176с.

102. Никишина, П.И. Влияние навоза на изменение агрохимических свойств дерново-подзолистой почвы / П.И. Никишина // Почвоведение. 1952. - №9. -С. 829-839.

103. Николаева, И.Н. Изменение физических, физико-механических свойств дерново-подзолистой почвы при внесении высоких доз удобрений. / И.Н. Николаева // Почвоведение. 1987. - № 2. - С. 52-59.

104. Орлов, Д.С. Взаимодействие гумусовых веществ с минералами и природа их связи / Д.С. Орлов, И.А. Пивоварова, Н.И. Горбунов // Агрохимия. -1973.-№ 9.-С. 140-153.1Ю)Орлов, Д.С. Химия почв / Д.С. Орлов // М.: Изд-во Моск. ун-та, 1985. -376 с.

105. Орлов, Д.С. Практикум по химии гумуса / Д.С. Орлов, JI.A. Гришина // М.: Изд-во Моск. ун-та, 1981. 272 с.

106. Орлов, Д.С. Углеводы в почвах / Д.С. Орлов, JI.K. Садовникова, Ю.Н. Садовников // Агрохимия. 1973. -№3. - С. 139-152.

107. Орлов, Д.С. Содержание и распределение углеводов в главнейших типах почв СССР / Д.С. Орлов, JI.K. Садовникова // Почвоведение. 1975. - №8. - С. 81-90.

108. Паников, Н.С. Неспецифические соединения почвенного гумуса / Н.С. Паников, JI.K. Садовникова, Е.В. Фридланд // М.: Изд-во Моск. ун-та, 1984. -144 с.

109. Панников, В.Д. Почва, климат, удобрение и урожай / В.Д. Панников, В.Г. Минеев // М.: Агропромиздат, 1987. 512 с.

110. Панов, Н.П. Плодородие дерново-подзолистых почв при длительном применении удобрений / Н.П. Панов, Н.В. Стратонович, Р.Ф. Байбеков // Вестник с./х. науки. 1986, №3. - С. 25-29.

111. Пестряков, A.B. Влияние основной обработки на агрофизические свойства темно- серой лесной почвы / A.B. Пестряков // Приёмы обработки дерново-подзолистых почв в центральных районах Нечернозёмной зоны.- Сб. науч. трудов. М.: 1981.-С. 21-28.

112. Пестряков, В.К. О структурообразовании и физических свойствах в подзолистых почвах / В.К.Пестряков // Бюлл. почв, ин- та.ВАСХНИЛ, 1976. вып. 2.-С. 22-34.

113. Пестряков, В.К. окультуривание почв северо-запада / В.К.Пестряков // Л.: Колос, 1977.-343 с.

114. Петербургский A.B. Круговорот и баланс питательных веществ в земледелии / Петербургский A.B. // М.: «Наука», 1979. 168 с.

115. Плотников A.A. Структура дерново-подзолистых суглинистых почв в условиях их сельскохозяйственного использования / A.A. Плотников //Сборник научных трудов Ивановского С/Х института, 1966. вып.2. - С. 65-84

116. Плохинский, H.A. Биометрия / H.A. Плохинский // М.: изд-во МГУ, 1970.-368 с.

117. Подобедов, И.И. Изменение физических свойств дерново-подзолистых легкосуглинистых почв при уплотнении их тракторами / И.И. Подобедов // Почвоведение, 1989, №7. С. 52-57.

118. Пономарева, В.В. Гумус и почвообразование / В.В. Пономарева, Т.А. Плотникова // JL: «Наука», 1980. 222с.

119. Попов, П.Д. Ресурсы органических удобрений и баланс гумуса / П.Д. Попов // Химизация сельского хозяйства. 1988. - № 5. - С. 5 - 8.

120. Почвы Горьковской области / Под редакцией Никитина Б.А. // Горький. Волго-Вятское кн. изд-во, 1978. - 192с.

121. Практикум по почвоведению / Под редакцией И.С. Кауричева// М.: Аг-ропромиздат, 1986.-336с.

122. Рамазанов, Р.Я. Изменение вводно-физических свойств карбонатных черноземов в зависимости от основной обработки почвы. / Р.Я. Рамазанов// Почвоведение. 1977. - № 5. - С. 73-83.

123. Ревут, И.Б. Структура и плотность почвы основные параметры, кон-денционирующие почвенные условия жизни растений / И.Б. Ревут, H.A. Соколовская, A.M. Васильев HR.: Гидрометиздат, 1971. - С. 51-125.

124. Ревут И.Б. Физика почв / И.Б. Ревут // Д.: «Колос». 365 с.

125. Русанов, A.M. К вопросу зависимости структуры почвы от гумусного состояния / A.M. Русанов, Е.В. Медведев, Т.С. Бондаренко // Физика почв и проблемы экологии. Тезисы докладов. Пущино, 1992. - С. 93-94.

126. Саввинов, Н. И. Структура почвы и ее прочность на целине, перелоге и старопахотных участках / Н.И. Савинов // Л.: Сельколгиз., 1931. 45 с.

127. Санжарова, С.И. Влияние удобрений на агрофизические свойства и микростроение типичного чернозёма / С.И. Санжарова, А.И. Санжаров // Научно-технический бюллетень ВНИИ земледелия и защиты почв от эрозии. 1988. -№3.-С. 25-29.

128. Сапожников, П.М. Физические свойства и структура порового пространства серой лесной почвы при нормированном нагружении / П.М. Сапожников, Е.Б. Скворцова, В.Ф. Уткаева, В.Н. Щепотьев // Почвоведение, 1987, № 3. -С.48-57.

129. Сапожников, П.М. Структурно-механические и гидрофизические свойства типичного чернозема при применении удобрений / П.М. Сапожников, В.Ф. Уткаева, Абрукова В.В., В.Н. Щепотьев // Почвоведение, 1988. № 10. - С. 6774.

130. Сдобников, С.С. Улучшать дерново- подзолистые почвы / С.С. Сдобников., А.Н. Ерошенко, JI.H. Агарков // Химизация сельского хозяйства. 1989. -№10.-С. 31-33.

131. Семихненко, П.Г. Влияние основной обработки на структуру и сложение пахотного слоя выщелоченного чернозема / П.Г. Семихненко, П.Н. Ярославская // Почвоведение. 1977. - № 8. - С. 93-99.

132. Грунтоведение / Сергеев Е.М., Голодковская Г.А., Зланчиров P.C. и др. // М.: Наука, 1971.-591с.

133. Синявский В.А. Влияние систематического применения удобрений в севообороте на групповой и фракционный состав гумуса серых лесных почв / В.А. Синявский // Проблема гумуса в земледелии. Тез.докл.совещания Новосибирск, 1986.-С. 81-82.

134. Скроманис, A.A. Повышение плодородия почв / A.A. Скроманис, П.И. Анспок // Вестник с.-х. науки. 1988. -№12. - С. 72-82.

135. Слесарев, В.Н. Структура и плотность почвы / В.Н. Слесарев,, Ю.Ф. Бе-техин // Научные труды сибирского НИИ Сельского хозяйства. 1972. т 29. - С. 104- 106.

136. Сорочкин, В.М. Изменение структуры почвы при уплотнении / В.М. Со-рочкин, В.Н. Шептухов // Почвоведение. 1979. - № 11. - С. 76-82.

137. Сорочкин, В.М. Изменение почвенных процессов и факторов плодородия при земледельческом использовании почв / В.М. Сорочкин // Об агрономической ценности структуры лесостепных почв: тр. Горьков. СХИ, 1986. С. 3145.

138. Сосновская, В.П. О механизме образования структурных агрегатов в некоторых основных почвах Таджикистана / В.П. Сосновская //Докл. АН Таджикистана 1962. т5, №2. - С. 38-44.

139. Судаков A.B., Петрушенко С.Е. Влияние уплотнения почвы на рост корневых систем и накопления надземной массы кукурузы / A.B. Судаков, С.Е. Петрушенко // Науч.-техн.бюл. по агроном.физике. 1982. - №47. - С. 10-15.

140. Тюлин, А.Ф. Вопросы почвенной структуры в лесу / А.Ф. Тюлин // Почвоведение. 1954. -№1. - С. 29-36.

141. Тюлин, А.Ф. Органно-минеральные коллоиды в почве, их генезис и значение для корневого питания высших растений / А.Ф. Тюлин // М.: изд-во А.Н. СССР.- 1958.-50 с.

142. Тюрин И.В. Органическое вещество почв / И.В. Тюрин // М.: 1937. 285с.

143. Уткаева, В.Ф. Влияние уплотняющего действия сельскохозяйственной техники на почвенную структуру / В.Ф. Уткаева, П.М. Сапожников, В.Н. Ще-потьев // Почвоведение. 1986. - № 2. - С. 54-62.

144. Уткаева, В.Ф. Восстановление структуры серых лесных почв сельскохозяйственного использования / В.Ф. Уткаева // Почвоведение. 1987. - № 8. - С. 127-133.

145. Фатьянов, A.C. Почвы Горьковской области / A.C. Фатьянов // Горький, 1949.-336с.

146. Фатьянов, A.C. Почвоведение / A.C. Фатьянов, С.Н. Тайчинов и др. // М.: КОЛОС, 1972.-480с.

147. Хазиев, Ф.Х. Содержание углеводов в эродированных почвах южного Предуралья / Ф.Х. Хазиев, Ф.Я. Багаутдинов // Почвоведение. 1985. - №7. - С. 143-149.

148. Хан, Д.В. Органно-минеральные соединения и структура почвы / Д.В. Хан // М., «Наука», 1969. 142 с.

149. Цивенко, И.А. Влияние многолетних трав на окультуривание дерново-подзолистой суглинистой почвы / И.А. Цивенко // Почвоведение. 1978. - № 8. -С. 88-97.

150. Повышение плодородия дерново-подзолистых почв и показатели структурности в севооборота / Шептухов В.Н. и др. // Почвоведение. 1993. - № 4. -С. 74-83.

151. Шинкарев, А.А. Содержание и состав гумусовых веществ в водопрочных агрегатах темно-серых лесных почв / А.А. Шинкарев, Е.Б. Перепелкина // Почвоведение. 1997. - №2. - С. 165-172.

152. BodoIay, I. Die bodenverbessernde Wirkung von Polimersubstanzen (ung.) / Bodolay I., Kazo В., Mate F. //Nehezvegyipan Kutato Intezet. 1973. p. 63-67.

153. Chanei, K. The influenge of organie matter on aggregate stability in some British Soils / Chanei, K., Swift R.S. //1. Soil Sci., 1984. Vol. 35 №2. p. 223- 230

154. Edwards, A.P. Microaggregates in soil / Edwards A.P., Bremner S.A. // Journal of Soil Sci. 1967,18 p.64-73

155. Kroth, E.M. Aggregate formation in soils with special reference to cementing substances. / Kroth E.M., Page I.B. // Soil Sci Soc Amer. Proc. 1946. Vol. 11 p. 2734

156. Marshall T.I. The nature; development and significance of soil structure / Marshall T.I. // Internat conf/ Wellington 1962.( Wellington) s.a., 1-16

157. Mehta N. Role polysaccharides in soil aggregation / Mehta N., Streuli H., MullerM., Deuel H. //I. Sci. Food and Agrig, I960.- 1- vol.11. 40-47.

158. Millington, R.I. Permeability of porous Solids / Millington R.I., Quirk I.P. // Trans. Faraday Soc, 1961.Vol.57, №463. p. 1200-1207

159. Mortland, M.M. Clay-organic complexes and interactions / Mortland M.M. // Adv.Agron., 1970.-V. 22.-p. 75-117

160. Tisdall, I.M. Stabilisation of Soil aggregates by the root systems of ryegrass / Tisdall I.M., Oodes I.M.// Aust. I. Soil Res 1979. Vol. 17. p.429- 441

161. Tnvirim J. Physical condition of a Davidson clay loam after five years of heavy poultry manure applications / Tnvirim J. // Quality, 1979, 8, 3 : 387-392