Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЗЕМЛЕДЕЛЬЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ ЭКОЛОГИЗАЦИИ ВОСПРОИЗВОДСТВА НОРМАТИВНОГО АГРОФИЗИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ В СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМАХ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ.
ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие
Автореферат диссертации по теме "ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЗЕМЛЕДЕЛЬЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ ЭКОЛОГИЗАЦИИ ВОСПРОИЗВОДСТВА НОРМАТИВНОГО АГРОФИЗИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ В СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМАХ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ."
На правах рукописи
Прудникова Анна Григорьевна
ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЗЕМЛЕДЕЛЬЧЕСКИХ ТЕХНОЛОГИЙ ЭКОЛОГИЗАЦИИ ВОСПРОИЗВОДСТВА НОРМАТИВНОГО АГРОФИЗИЧЕСКОГО СОСТОЯНИЯ ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ В СОВРЕМЕННЫХ СИСТЕМАХ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ.
Специальность 06.01.01. - Общее земледелие
АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени доктора сельскохозяйственных наук
Курск-2005
Диссертационная работа выполнена в ФГОУ ВГГО «Смоленский сельскохозяйственный институт».
Научный консультант: доктор сельскохозяйственных наук,
профессор, заслуженный деятель науки России, академик РАСХН Лыков Александр Михайлович
Официальные
оппоненты: доктор сельскохозяйственных наук, профессор
Картамышев Николай Иванович
доктор сельскохозяйственных наук Лкименко Александр Сергеевич
доктор сельскохозяйственных наук, профессор Нечаев Лев Андреевич
Ведущая организация: Государственное научное учреждение Агрофизический научно-исследовательский институт(г, Санкт-Петербург)
Защита диссертации состоится « 7эо> марта 2005 г. в «_/£_>> часов, на заседании диссертационного совета Д. 006.016.01 во Всероссийском научно-исследовательском институте земледелия и защиты почв от эрозии по адресу: 305021, г. Курск, ул. К.Маркса, д. 70 «Б». Факс: (0712)533729
С диссертацией можно ознакомиться В библиотеке Всероссийского научно-исследовательского института земледелия и защиты почв от эрозии
Автореферат разослан tp-S^fuCÍ^Ccí^ 2005 г.
Ученый секретарь диссертационного совета, кандидат биологических наук
Дегтева М.Ю
I. Общая характеристика работы
Актуальность проблемы Концепция устойчивого развития АПК базируется на ряде фундаментальных научных доктрин, среди которых теоретическое положение о возрастающей роли почвенного плодородия в экоснстемной устойчивости и высокой интегральной эффективности земледельческой отрасли занимает центральное место.
важнейшим компонентом плодородия пахотных почв является их агрофизическое состояние, обеспечивающее в конечном счете масштабы и ритмичность прохождения и накопления в почвенных экосистемах питательны* элементов и энергии, высокий гомеостаз агроценозов.
Понимание экологической сущности воспроизводства оптимальных агрофизических параметров почв, особенно подзолистого ряда, является исходным моментом решения важнейшей технологической проблемы, средством обеспечения высокой агроэкологнческой эффективности современных систем земледелия.
Развитие научных основ экологизации земледелия выдвигает на первый план познание природы агрофизических и физико-механических свойств, изучение механизмов и характера структурообразования, получение прочностных характеристик структуры как основы физической устойчивости почвы. Изучение структуры почвы на разных уровнях ее организации дает возможность количественной оценки степени воздействия антропогенных факторов на устойчивость почвы и построения модели физической устойчивости дерново-подзолистых почв.
Цель II задачи исследований
Цель настоящей работы - разработка теоретических основ и технологий экологизации воспроизводства агрофизических свойств дерново-подзолистых почв Нечерноземной зоны России.
В связи с этим основное внимание было сосредоточено на решении следующих задач:
I .Обоснование экологической детерминированности агрофизических свойств почв;
2. Установление зависимостей агрофизических свойств от количества растительных остатков, содержания гумуса, литологической составляющей дерново-подзолистых почв;
3.Изучение характера структурообразования дериово-подзолистых легко су глинистых почв.
ЦНБ МСХА фонд научной литерзтуры
цо 4-35-222
4.Определение наукоемких методов управления агр о це нотн ч е с м 1м метаболизмом и агрофизическими свойствами;
5. Разработка технологий экологизации агрофизических свойств в условиях ландшафтного земледелия Нечерноземной зоны;
6. Обоснование параметров модели физической и противоэрозион н о й устойчивости дерново-подзолистой почвы;
7. Агроэнергетическая оценка технологий экологизации агрофизических свойств почв.
Основные направления исследований являлись составной частью государственной программы «Разработать и внедрить системы земледелия, обеспечивающие рациональное использование сельскохозяйственных угодий, сохранение плодородия и защиту почв от эрозии, повышение продуктивности и устойчивости растениеводства», а также включались в план научно-исследовательской работы Московской сельскохозяйственной академии и Смоленского сельскохозяйственного института.
Настоящая работа является результатом исследований, выполненных лично автором (85%),и под его руководством по разработанным им программам.
Научная новизна. По результатам многолетних экспериментов, выполненных на системной основе в условиях Нечерноземной зоны России, обосновывается принципиально новая концепция воспроизводства нор-матквного агрофизического состояния пахотных дерново-подзолистых почв;
- впервые теоретически и технологически обоснована возможность наукоемкой экологизации механической обработки почвы - важнейшего блока современных систем земледелия Нечерноземной зоны РФ;
- существенно дополнена и научно обоснована биологическая сущность земледельческого комплекса воспроизводства агрофизических компонентов плодородия почвы;
- изучен характер струкгурообразования дерново-подзолистых почв в зависимости от агротехнологнй, выявлено его изменение по коагуляци-онному типу при внесении навоза;
• впервые предложено оценивать степень техногенного воздействия на почву по количеству энергии, затраченной на обработку (КТН), удобрения (Эу), пестициды (Эп) и др.; уровень техногенного воздействия выражать в ГДж/га по формуле: УТВ = КТН+ Эу + Эп + и т.д.;
- установлена впервые для Нечерноземной зоны России критическая величина техногенного механического воздействия на дерново-подзолнс-Тую почву;
- дано агроэкологическое и энергетическое обоснование технологиям воспроизводства агрофизических свойств.
На основание результатов исследований определены направления экологизации агрофизических свойств на принципах ландшафтного земледелия с учетом, в отличие от других авторов, механизмов устойчивости, свойственных естественным экосистемам.
На зашнту выносятся следующие основные положения:
1.Концепция о роли агрофизических свойств почв как важнейшего фактора повышения эффективного плодородия почв и продуктивности агроценозов на основе экологического подхода к реализации принципов адаптивного земледелия, снижения энергетических затрат.
2, Биологические н экологические основы воспроизводства агрофизических свойств в адаптивно-ландшафтных системах земледелия.
3.Обоснование экологически допустимого уровня техногенного воздействия на дерново-подзолистые легкосуглинистые почвы.
4. Показатели и параметры модели физической и противоэрозионной устойчивости дерново-подзолистой л егкосу ГЛИН ИСТОЙ ПОЧВЫ.
5. Агроэнергетическая эффективность технологий э кол о гизацин агрофизических свойств дер но во-подзолистой легкосупл инистой почвы.
Практическая значимость
Теоретические основы экологизации агрофизического состояния дерново-подзолистых почв Нечерноземной зоны являются базисом для практической реализации современных ландшафтных (агроценотических) систем земледелия. ' *
Разработанные технологии эшлоптшш агрофизических свойств позволяют с минимальными энергетическими затратами повышать эффективное плодородие почвы, управлять агроиеногическим метаболизмом, продуктивностью и устойчивостью агроэкосистем, получать экологически безопасную и экономически выгодную продукцию. '
Апробация работы
Результаты исследований докладывались на Декабрьской научной конференции ТСХА в 1974,1979,2001,2002 г., научно-практических конференциях ТСХ А «Изменение плодородия почв в условиях интенсивного использования» в 1981 г, «Биологические приемы повышения продуктивности сельскохозяйственных культур» в 1984 г, научно-практических конференциях в Смоленском филиале ТСХА в 1986,1988, в Смоленск»! СХИ в 1990, 1994, 1995, 1997, 1998, 1999,2000,2001; на VI республиканской
конференции по проблемам аллелопатни (Харьков, 1987), «(Современные эиерго- л ресурсосберегающие экологически устойчивые технологии it системы сельскохозяйственного производства» (Рязань, 1998), на международной научно-практической конференции «Проблемы возделывания и переработки льна (Смоленск, 1999); «Современные технологии производства и переработки льна (Смоленск 2001); научно-практических конференциях «Наука п образование—возрождению сельского хозяйства России в XX! веке (Брянск, 2000; Великие Луки, 2001); «Почва как связующее звено функционирования природных и антропогенно преобразованных экосистем» (Иркутск, 2001); «Геоэкологические проблемы почвоведения и оценки земель», Томск. 2002; Земледелие на рубеже XXI века, Москва, 2002; «А гроз ко логические основы оптимизации земледелия». Курск, 2004; «Лгроэкологические функции органического вещества почв и использование органических удобрений н биоресурсов в ландшафтном земледелии», Владимир, 200-1.
Ооъсм и структура работы
Диссертация состоит m введения, б глав, выводов, предложений производству, списка литературы, приложений.
Работа изложена на 435 страницах машинописного текста, содержа 14S таблиц, 36 рисунков, 25 приложении.
Список литературы включает 653 источника, в т.ч. 109 на иностранных языках.
За оказанную помощь автор выражает искреннюю благодарность зав. отделом физики почв Почвенного института им. В,В. Докучаева Бондареву Л.Г., ст. научным сотрудникам Абруковой Л.П ,Уткаевой В.Ф., Ти-хонравовой П.И., ст. научному сотруднику кафедры физики и мелиорации почв МГУ им. Ломоносова Хайда нов of] Д. Д. за методические консультации и помощь в проведении исследований, а также коллективу кафедры земледелия и земельных отношений Смоленского СХИ, аспирантам и студентам, принимавшим участие в выполнении работ на опытах.
Автор выражает особую благодарность научному консультанту академику РАСХН, заслуженному деятелю науки России, доктору с.-х. наук, профессору A.M. Лыкову и доктору сельскохозяйственных наук профессору Н.Ф. Хохлову за консультации по обсуждаемым в данной работе вопросам.
Содержание работы
1. Роль агрофизических факторов плодородия пахотных почв
в эффективном функционировании агроиепозов По результатам анализа отечественной и зарубежной литературы установлена роль агрофизических свойств в повышении эффективного плодородия почв. Физические свойства определяют удержание и трансформацию еешеств и «поступающей тепловой энергии», агроценотпческнй метаболизм в целом, составляют основу бнопродуктивностн.
Приоритетная роль в вопросах экологизации агрофизических свойств принадлежит В.В. Докучаеву (1892), В.В. Вильям су (1936), H.H. Саввино-ву (1931), Л.Ф. Тюдину(1927), В.В. Квасникову(1927), H.A. Качинскому (1931), А.Г, Дояренко (1963) и др.
Агроиенотнческая рать агрофизических свойств раскрыта в трудах В.Н. Сукачева (1960), Н.В. Дьшиса(1974),С.В.Зонна(1974),Л.И. Номоконова(1989), Г.В. Добровольского (1999), В.И. Кнрюшина(1996), А.М.Лыкова (2001,2004).
Имеющиеся публикации не раскрывают природы агрофизических свойств, отсутствует теоретическое обоснование технологий их экологизации, нет единых подходов к оценке физической устойчивости почв.
В связи с изложенным нами определены задачи исследований по указанной проблеме.
2.2. Объекты н методы проведения исследований Основные исследования проводились в периоде 1972 по 2002 гг. в 14 полевых стационарных оЪытах на различных по плодородию почвах Московской и Смоленской областей (табл. 1).
I. Кратка» характеристика опытов
Цель эксперимента Место про ведет tu исследований и характеристика ПОЧВМ Годы неследова Hilft Содержание опытов
1.11лияннс длительного применения удобрений, севооборота и бессменим к культур на агрофизические и физико-че\аничеекие свойства « урожайность культур Длительный полевой опит ТСХА, заложенный в 1912 г. Л.Г, Дояренко по инициативе Д.Н. Прянишникова на лег-косу глин исто tt дерново-подзолисто Я почве г. Москва 1972-1975, 2000-2001 И ¡учение пг рофншчесшч II технологических свойств в бессменном пару, бессменных ржи к картофеле п 132 поле севооборота в вариантах удобрений: 0 - без удобрений, Ni™Piji.K|..,; naeoi 20 т/га, (»весть 3 т/га 1 раз в б лег, NPK + известь, наво! ■+■ известь.
2. Вайя н 1»с степени насыщения севооОо-рогоз пропашными культурами, а также бессмснЕюе возделывание картофеля к люцерны на физико-механические и агрофизические свойства почвы Дл|ггелы|ын опыт ОПХ «Щапово» Подольскою р-на Московской оОл, заложен в 1962 г.па дерпово-сла-ГкнюлзолнстоП среднесу глинистой среднее кул ь-турепноП почве на покровном тяжелом суглинке. 1972-1975 И зучен не фнзико-мехзшгге-CKIt.X свойств под бессменными культурами картофеля к люнерны в вариантах удобрений: 0- без удобрений, навоз + NPK н в севооборотах с разію(1 степенью насыщения пропашными культурами: 1-25%, II-50 «,111-75%,IV - J0ÛÎÎ. Исследования проводились в вариантах без удобрений и NPK +■ навоз
З.Влпяние локального рыхления на свойства почвы и урожайность культур севооборота АО «Ир и юрское» Смоленский р-н. Дерново-i юдзол lieras средпесугдн-пнетая на покровном суглинке подстилаемо ч море-tlûil 1984-19S7 Изучение влияния локального рыхления при посеве яровых зерновых її посадке картофеля' ножами-щеяере-замн конструкинп кафедры механизации Смоленского СХИ на агрофизические свойства почвы и урожайность культур
•1. Опенка различных приемов подпахотного рыхления II удобрений ка агрофизические свойства почвы к продукта-ность культур зер-нотравя 1 юпропаш-1гого севооборота У4X01 «Коробовой Вяземской) района С чо ленской области. Почва дер-ново-слабопоязо-лнетая срсднесуг-л инистая хорошо окультуренная на моренном суглинке, подстилаемом флювио г ля-пиал ьным песком 198S-1990 Изучение 5 приемов подпахотного рыхления: 1 -Вспашка на 20-22 см (контроль); 2 - Вспашка на 20-22 см +■ чнзелеванпе на 35-40 см; 3 - вспашка на 20-22 см с шедеванием на 35-37 см; 4 -вспашка на 25-27 см; 5 - чнзелеванпе па 35-37 см +■ дискование иа 10-12 см по их действию на агрофизические, биологические свойства почвы и урожайность озимой ржи, картофеля, ячменя, многолетних трав, льна и ку-Kvpvnj на силос.
¿.Особенности формирования бобово-злакового агрофито-пеноза при различной ПЛОТНОСТИ почвы Опытный участок «Семнчевка», Смоленский р-н, почва дерново-среднепол зол 11стая хорошо окультуренная на лессовидном суглинке. 1989-1991 В вегетацію) пю-і юле во ч опыте в сосудах без ли а 40x40x30 изучено влияние плотности почвы: 1,0; 1,1; 1,2; U; 1,4; 1,5; 1,6 г/см1 иа агрофизические свойства, ботанический состав н продуктивность СоСюво-ч лаковых трав.
6.Опенка способов основної) обработки почвы на шрофизн-ч ее к не свойства и продуктивность многолетних іраео-стоев различного состава КХ «Чаря» Иочии-ковского р-на Смоленской облает. ІІочна опытною участка дерново-иолзоди-сідя легкосуглн-нистая но моренном суглинке 19В9-1992 На четырех »арнантах основной обработки почвы: 1 -отвальная вспашка ПЛН-4-35 на 20-2і см; 2 - дискование ЬДТ-3.0 наїлубину 10-12 ем: 3 — чнзеяевание плугом ПЧ-2,5 на глубину 33-35см; 4 -вспашка с одновременным щелеванием до 35см изучены агрофизические, биологические свойства почвы, ботанический состав н продуктивность 11 травосмесей:
7. Влияния приемов [непахотного рыхления и доз ЖКУ на свойства почвы, урожайность и качество к.іуОпеЙ картофеля. Совхоз им. Мичурина Смоленского р-на. Почва дерн осо-срелпепод золистая лег косу г* лннистзя 1990. 1992 На трех фонах основной обработки почвы: 1 - Вспашка 20-22см (контроль) 2 - Дискование 10-12см - БДТ-7, 3 -Не пашка 20-22см с шелева-шгем до 37см. Изучалось действие 3 доз ЖКУ: 0 - без удобрений, 1.2,3 и 4 ц/га ЖКУ с нормой внесения N1* удобрений N1^.4.1 і'и.,,* кг/га .тв.
X, Сравнительная оценка действия обработок и удобрений на свойства почвы и урожайность картофеля Совхоз •< Миро по-лье» Ярцевского р-на Смоленской обл. Почва дер-ново-нодзолисгая средиееу глинистая, среднеоку.ть-іуренна* 1992-1994 Изу чено действие ветшики и чизелевания под картофель на зффекти внося ь использования удобрений, урожайность и качество клубней картофеля: 1) навоз (фок) 30 т/іа - контроль 2) фон +■ нитрофоска 3 и/іа сунерфое-фат 70 кг/іа; 3) фок + ЖКУ 3 ц/га +■ калимагнезкя 33 кг/га д.в.
У.Влиян не удобрений на сііойсчіз дер-но во-подзол кетой ночіш и урожайность культур П 04 по МІ ПИТНОГО севооборота Учхоз «Смоленское» Смоленского СХИ Почва ДСрНОВО-ПОЛЗОЛ II- стая среди ее мыта я склон западной зкспози ціні крутизной 5-6° 1991-2002 Изучение действия навоза 3От/га, Ки.,Рч„К*,; навоз 15 т/гэ -•- ЫмЛ'^К^.. при еже годном внесении, а также запашки люпина (] 997) и горчины белой (1999) на свойства почвы и урожайность с/х культур
1 (¡.Эффективность различных сидеральних паров и удобрений при Р01-ледывашш оінмоП ржи на смытой почве. Учхоз «См оде и -скос» Смоленский OiH Почва дер-1 юео-подзо.и кггая срсдиесмигая, вверху и внизу склона л гшо суглинистая в середине - срсд-несу глинистая 1997-1999 Изучений продуктивноСП I занятых сидеральних наров и озимой ржи: І.внко-овеяный на кори (контроль); 2.горчииа белая; З.люппн на сидерат; 4, редька масдич-нля/сшерагт лрн внесеній) следующих вариантов удобрений: 1. без удобрепий-коніроль; 2. Nf.Pj.iKj і, 3 наші 60 т/га 4. ЫмРлКм* навоз 30.
И.Влияние сидера-дон it удобрений на свойства почвы и урожайность картофеля АО «.Чольково» Кзрды «опекою района Смоленской области. Почва лерпово-ПОДЗОЛНСТ2Я среднее^ пинт стая ереднеокульту-репная 1997-19М Изучение действий сидератов (озимого п ярового рапса) п удобрений; 1 - без удобрений; 2 - навоз 60 т/га; 3 -нитрофоска 3 и/га (Ы,-;Р35Кзз); 4 - навоз 30 + Мі»Р)і.К|« на урожайность и качество клубней картопля в звене севооборота: юрохо-овес нар • озимая рожь • кар-тої] ль
П.И.шянне приемок подпахотного рыхления на агрофизические свойствл КОЧНЫ 11 ПрОДуКТНО-НОСТЬ боковых п бо-бово-злаковых травосмесей ТОО им. Калинина Шумячского р-на Смоленск«!! обл. Почва дерново-нодзолноая лег-косу глинистая на покровном суглинке 1997-2000 На четырех фонах оеповноП обработки: 1. Вспашка ПЛН - 4-35 на глубину 20-22 см + культивация с боронованием (контроль); 2. Диско ванне БДТ-3 па 10-12 см. 3. Чнзе-лсванне на 32-35 см и культивация с боронованием. 4. вспашка на 20-22 см с щеле-ваинем на 35 см. Изучены 9 бобовых трап и травосмесей.
13,Влияние улоС>рс-инй из свойства почвы, уровдґжоегь культур зернотравя-нопропашного севооборота Л О «Пршорское» Смоленемно р-на. Почва опытного участка дерново-1Юдзолнс1ая хорошо окультуренная средпесу глинистая 1996-2002 В пятипольном севообороте картофель - яровая пшеница с подсевом ми. трав 1 г.п,-мн, травы 2 г.п. - озимая рожь изучаются действие и последействие удобрений: 1 —С«з удобрения (контроль), 2 - навої 50 т/га, 3 - ИРК (азо-фюека) 3.7 ц/га, 4 - КМН (фермвеЛ) 25 т/га
Ы.Влнжшс различных ДО! навою, сп-дератов, NPK » их сочетаний на свойства дериово-подзо-лнстоП почвы и урожайность культур зерно-пропаш-1Ю(0 севооборота.
Учхот «Смоленское» Смоленского СХИ. Почва дер «о оо-под юл! I -стая легкосугли-инстая
1999-2002
И севообороте; кук>руза, ячмень, ПОДСОЛНСЧННК, я рои ля uuieimua - изучалось или я til se до» навоза 30,60, 90. 120 т/га. до» NPK 60, 120,. ÏE0 кгЛа лв., до» сидерата 10, 20, 30 т/га н сочетания iiaeoi 30 + NTKin, ciL-cpatlÛ + NPKoo. lijiol 30 + ендерат 10 + NPK.it ira плодородие почвы и урожайность._■_
Физические, химические, физико-химические и микробиологические исследования выполняли по общепринятым методикам. Исследования реологических свойств почв проводили по методикам Почвенного института им, В.В. Докучаева и МГУ. В опытах высевались внесенные в Государственный реестр сорта сельскохозяйственных культур. Агротехника культур была общепринятой для региона, за исключением изучаемых вариантов.
Экспериментальные данные обработаны методами дпе пере по иного и корреляционно-регрессионного анализов с использованием программы «Stadia».
Центральный район Нечерноземной зоны России относится к зоне достаточного увлажнения. Избыточно увлажненные годы составляют 30%, влажные—32% лет. Вероятность повторения лег с полузасушлнвыми климатическими условиями составляет 12%, засушливыми - 5% (Шашко, 1967).
Наиболее благоприятными для возделывания сельскохозяйственных культур отличались вегетационные периоды 1974,1977, 1984,1985.1987, 1988,1991,1996,2000,2001 гг. (более 50% лет). Средневзвешенные показатели осадков и суммы температур были близки к средпемноголетним, ГТК колебался в пределах 1,4-1,9.
Недостатком влаги и повышенным температурным режимом характеризовались 1972, 1979, 1981, 1989, 1992, 1994. 1995, 2002 голы, ГТК составлял 1,1-1,3 (около 25% лег).
Обилием осадков отличались 1978,1980,1982,1986,1990,1993,1998 годы, когда осадков выпало выше среднемноголстних на 100 мм, а среднесуточная температура воздуха была ниже на 0,2-4,0"С, гидротермнчеекпй коэффициент превышал 1,9 (около 25% лет).
Разнообразие погодных условий за период исследований позволяет с достаточной достоверностью вычленить их влияние на формирование и
устойчивость урожаев сельскохозяйственных культур и выявить роль и значение изучаемых приемов.
3. Теоретические основы экологизации воспроизводства нормативного агрофизического СОСТОЯНИЯ ПОЧВ
3.1. Экосистемиан детерминированность воспроизводства агрофизического состояния агроценозов
Ллрофизические свойства дерново-подзолистых почв характеризуются высокой плотностью (1,4-1,5 г/см'), низкой пористостью(40-45%) и водо-прочностью структуры, что ограничивает продуктивность агроценозов.
Понять причины неблагоприятного агрофизического состояния пахотных почв позволяет сравнительная оценка плодородия естественных экосистем и агропенозов. Эффективное плодородие почв определяется направленностью микробиологических процессов л тесно связано с агрофизическими свойствами (табл. 2).
11реобладание микроорганизмов, выращиваемых на среде Эщбн, свидетельствует об относительной бедносш почв доступными формами питательных вешеств, Увеличение численности бацилл и иел л юл озо разлагающих бактерии косвенно свидетельствует* о высокой обеспечен ноет и почв органическим веществом и активным процессом минерализации на пойменных почвах, органический н минеральным азот тгорых используют Вас. течении!.
Наибольшая численность микроорганизмов на КД А свидетельствует о большой доле аммиачного азота на прирусловой понме. 2. Агрофизическая характеристика н численность основных групп
чнгероорглшпшш на мониторинговых площадках в колхозе «Красная Заря» (19Я0-1983 гг.)
Кио-[ eolia юзы Плотность, г/сч' Пористость, % Капиллярная вллгоем-кость. на МПЛ на КАЛ на | Ьа-средс цил-Ошбл 1 ли Целлюлозе разлагающие Грибы
Тыс, клеток [1 1 г почни
1 1.07 | 55.1 45,0 535 1449 3S41 1 [52 0,7 20,3
1.12 54.1 37.5 718 1649 3576 149 31.7 18.3
3 1.39 44.6 27.3 959 2993 4445 103 7,2 27.6
4 1.28 1 48,6 24,7 351 735 2555 25 2,4 40.2
5 1.38 ] 44.0 28.(1 269 1515 290 1 119 2,0 2.9
1: Центральная пойма низкого у рпвцп; 2-Центральная попма сред-нет уровни; 3; Прирусловая пойма; 4. Суходольный луг; 5. Пашня.
Численность грибов (вменялась с 2,9 до 40,2 ты с. кл. на 1 г почвы, причем большее количество их огмечено па бедных почвах суходольного луга. Пахотные почвы отличаются высокой плотностью и низкой пористостью, что обусловливает количественный и видовой состав микроорганизмов.
Установлена тесная связь состава микрофлоры с агрофизическими свойствами. Плотность почвы определяет численность микроорганизмов, нспользуюших минеральный азот (К=0,899*0,078), аммонификаторов (В. "0,72510,107) и бацилл <К=0,74710,086). От пористости почвы зависит бациллярная микрофлора (К= 0,96210,008). Структурное состояние биогеоценозов влияет па численность микроорганизмов, определяемых на КАЛ (11=0,83910,057), бацилл {КЕ0,903±0,03) и целлюлозоразлагающих (К=0,8410,1б),'
] 1аправленность микробиологических процессов и характер увлажнения определяют состав растительности биогеоценозов и уровень их продуктивности (табл. 3).
На прирусловой пойме преобладающим компонентом фитоценоза является овсяница красная (38,8%), бобовые травы представлены клевером горным и ползучим (4,3%), па долю разнотравья приходится 41,9%.
На центральной пойме среднего уровня преобладают рыхлокустовые злаки —тимофеевка и овсяница луговая (54,1%), заметно возрастает участие бобовых — 12,3%. На пойме низкого уровня резко возрастает доля разнотравья (38,8%), уменьшается доля ценных злаков (29,8%) в травостой внедряется луговик дерн истый (8,7%), ' . .
На бедных почвах суходольного луга формируется травостой с преобладанием белоуса торчащего ( 50,9%).
Состав травостоя определяет продуктивность биогеоценозов, количество растительных остатков и корней, попадающих в почву. Наибольшее количество растительных остатков попадает в почву в биогеоценозах центральной поймы - 11,25-11,5 т/га сухой массы.
3, Продуктивность биогеоценозов на мониторинговых площадках
в колхозе «Красная Зари» 1980-1983 г. (т/га сухого вещества)
Виогеоиснозы Урожайность Масса корней в слое 0-40 см Всего
1. Центральная пойма низкого урони я 2.95 8.3 П.25
2. Центральная пойма среднего уровня 3,7 7,8 11.5
3. Прирусловая пойма 1,33 3,4 4.73
4, Суходольный луг 1.31 . З.б 4,91
5. Пашня 1,5 1,05 2,55
В прирусловой пойме и суходольном лугу вследствие обеднения состава травостоя ценными видами бобовых и злаковых трав продуктивность травостоя в 2,5 раза меньше. Количество растительных остатков, попадающих в почву в агроценозах (пашня) в 2,0-4,7 раза меньше, чем в различных естественных биогеоценозах.
Установлена тесная прямолинейная зависимость агрофизических свойств биогеоценозов от количества растительных остатков, попадающих в почву (х):
плотности - у= 1,435-0,02941 х, Я=0,874±0,084 общей пористости - у~41,0) +1,95х, Л*0,958±0,048 суммы водопрочных агрегатов —у315,06 ±6,443х, Я=0,961 ±0,046. Количественный и качественный состав растительных остатков определяет запас и качественный состав гумуса. Содержание гумуса на 87,8% обусловливает плотность почвы, на 95,7% общую пористость, на 93 Л % водопрочность структуры.
Состояние структуры и пористость определяют физико-механические свойства биогеоценозов (табл. 4), В естественной экосистеме, физическая спелость наступает гораздо раньше и при большей влажности, чем в агроэ ко системах, вследствие их лучшей оструктуренности и высокой межагрегатной пористости. В пахотных почвах весной большая часть влаги сосредоточена во в ну три агрегатных порах, что задерживает наступление физической спелости почвы.
4. Физико-механические спой стел целили он межи )] пахотной
дерново-подзолистом почвы, опыт 1,1972-1974 гт.
Биогеоценозы Пределы пластичности, % влажности Нз0>-лалне, объему Липкость, г/см3 Твердость, к гс/см2 11л асти проч! (*ГТа1 ческая юсть при Предельная нагрузка (кг/см ) лрн
ЙСрМШЙ ИНЖИИП у/т»
Естественный (целина! 28,5 21,4 6.9 6,3 5,7 1,1 0,66 0,32 0,18
Ky.il>- тцшиП (пашия! 19,4 15.6 5,5 13,0 13,4 0.9 0,12 0,23 0,054
ис1>... 1,39 0.44 0,41 0.76 1,Я7 0,043 0,021 0,02 0.007
* - влажность границы текучести;
— влажность максимального наСуханнл.
Ежегодное поступление свелснх растительных остатков и корней обус-довливаюг большую величину набухания целинной почвы, снижение липкости и твердости связано с лучшей ее оструктуренностью.
Структурные агрегаты целштой почвы имеют плотное «слитое» сложение, они лишены или имеют незначительную величину внутрнагрегат-ной пористости, что обеспечивает повышение прочностных характеристик структуры: пластической прочности в 1,2-5,5 раза, предельной нагрузки- в 1,4-3,3 раза.
Следовательно, экологическая сущность агрофизических и физико-механичсских свойств естественных экосистем связана с продукционным процессом и количеством растительных остатков, поступающих в почву.
3.2. Приоритетное значение регулирования биологических
процессов пахотной почвы Продукционный процесс в агроценозах связан с отчуждением урожая, обеднением почвы веществом и энергией, однако экосистемная сущность агрофизических свойств агроиенозов остается экологически детерминированной и связана с «гумусовым хозяйством» почв. Содержание гумуса определяет количество органических коллоидов, состояние структуры, ее прочностные характеристики, агрофизические и физико-механические свойства.
Полученные в длительном опыте ТСХА результаты позволили рассчитать уравнения зависимостей физико-механических и агрофизических свойств от содержания гумуса (с) в пределах от 0,5 до 2,0%, Пластическая прочность структуры Рт: при влажности границы текучести (\УТ)
Р- ^ 0,01747->-0,9545с-0.06627с'' Я= <>.<»±0,0001: ' при влажности максимального набухания (\1/н) Л., = -О.Н55+0,3614с, 0,765 ¿0,104; Предельная нагрузка Р: при влажности границы текучести (\УТ)
при влажности максимального набухания (\У„) Р„= - 0,02402+0,83с, И=0,826£ 0,105. .
Верхний предел пластичности ВППи 14,5+5,131 с, 0,611±0,133; Нижний предел пластичности- НПП=12,56+3,354с, 11=0,51610,164; Твердость — Т=20,29-15,33с, Я"0,78710,109; Набухание 0=0,5735+4,663с, К=0,634Ю,142; Липкость - Ь=17,6371-5,3687с, 11= - 0,87 ±0,011.
Содержанке гумуса в дерново-подзолистой почве влияет на микроагрегатный состав. Уравнения зависимостей фракций мнкроагрегатов от содержания органического вещества имеют вид:
для фракций 0,01-0,005 мм:
с
У= 0.003974+ 0,1877с-0.0917с1' К=0'996 ±0>015:
для фракций 0,005-0,001 мм:
с
У " 0,0001566+ 0,:«7с-0.028'А;г ' ±0,059.
Фракция крупной ныли (0,05-0,01 мм) с увеличением содержания гумуса имеет тенденцию к снижению:
с
У = - 0,00007499 + 0,03273с = 0,003462с1 ' 0,999*0,007.
Агрофизические свойства находятся в прямой зависимости от содержания гумуса:
Коэффициент структурности (Кстр)^0,37+0,7167с, Я=0,317±0,101;
Плотность, 11=1,555-0,1386с, 11=0,761*0,115;
Пористость, У=41,35+5,199с, 11=0,76!±0,114;
Водопрочность структуры, В=31,0+21,28с, К=0,85б±0,089.
Следовательно, в формировании агрофизических свойств пахотных дер но во-подзол истых почв прнор|ггетное значение имеет содержание органического вещества.
3.3. Литологнческая составляющая в воспроизводстве агрофизического состоянии агроиенозов Гранулометрический состав и степень дисперсности почвы определяют, в первую очередь, физико-механические свойства! Содержание физической глины обусловливает пределы пластичности: верхний предел -ВПП=-9,178+1,б12х-0,008245х^, К=0,944±0,055;
нижний предел пластичности (влажность физической спелости): НПП--8,774+1,444х-0,01107хг, Я=0,918±0,067; набуханне(<3)=3,17+0,02438х+0,005015Х1, 0,97710,034. Литологнческая составляющая определяет агрофизические свойства в средней и слабой степенн(табл. 5).
5. Зависимости агрофизических свойств дерново-пол юл истой почвы от гранулометрического состава
Л гр< »Физические свойства Уравнения зависимостей К И"'
К^-ФГ ■ V» 0.1742+0.0591х 0.605*0.099 0.3658
1*(т,- ил у=-0.05074+0.01588х 0.678*0.090 0.4597
11 -ФГ V-1.938-0.03922х+0.0005079Г 0.579±а069 0.3356
(3 -нд V-1 .833-0.09309Х+9.003974Х1 0.531*0.116 0.2814
У,<.„ - ФГ у=28,32 -Н .25 7х-0.0 0.515*0.134 0.2649
У и.,, -ил у=33,36+2,%8х.0.1264х2 0.471 ±0.163 0.2222
В-ФГ у-44.б6+0.3537х+0.003(И6ч1 0,427*0,169 0.1820
В- ил у-58.3-2.152хН)Л949х' 0,428*0.168 0.1829
Примечания: К(1р—коэффициент структурности; (1—плотность, г/см1; У^ - обшая пористость (скважность), %; В — водонрочность структуры, %; ФГ-физическая глина..
Содержание физической глины лишь на 36,6% обусловливает величину коэффициента структурности, содержание илистой фраки»» определяет этот показатель на 45,97%. Величина плотности определяется гранулометрическим составом соответственно на 33,5-28,1%, общей пористости на26.5-22,2%, водонрочности структуры всего на 18,2%. Проведенный анализ подтверждает биологическую природу агрофизических свойств почв.
4. Наукоемкое технологическое управление агроценотнчесгсим .метаболизмом
Следствием функционирования агроиенозов является резкое обеднение почв веществом и энергией и кардинальное нарушение ее структуры из-за механических обработок и других воздействии.
Технологическое вмешательство в агроэкоснстемы вызывает ускоренную минерализаиию органического вещества почвы и изменение ее физических. химических и физико-химических свойств. Поэтому земледельческое управление агроценотичсским метаболизмом должно быть естественно детерминированным, высокоэффективным, нормативным. Основой эффективного функционирования агроэкосистсм является оптимизация «гумусового хозяйства» почв и экологизация технологических процессов.
Наукоемкое технологическое управление агроценогическим метаболизмом дерново-подзолистых почв осуществляется путем дополнительного внесения в агроэкоснстемы богатого энергией органического вещества всех видов, интенсификацией севооборотов и насыщением их проме-
17
жуточными культурами, мннимализаиней обработки почвы, совершенствованием системы минеральных удобрений, применением органических и органо-минеральных удобрений.
В зерно пропашном севообороте (опыт 14) установлено влияние доз органических и минеральных удобрений на основные биологические и агрохимические показатели почвы (табл. 6-7) 6. Численность основных групп микроорганизмов в зависимости от удобрений (тыс, шт. в I г сухой почвы, опыт 14)
Удобрения (на 1га севооборотной плошали) Лммо-нифнии-pv tourne Использующие минерал ьиый ают Оли-готро-фы Бациллы Акти-номи-ueiu Грибы
Без улобреннй 225 2S0 1415 110 30 3,15
Навоз, 120 т/га 1475 775 2031 180 45 5.4
Силераг. 30 т/га 1750 900 1993 475 45 4.8
N.-.']л 800 385 2118 170 40 3.85
( N J'KXiO+i 1 а1юз силерат^ 1155 815 2225 545 15 4,1
Внесение навоза, запашка ендератов и оргпно-минеральные удобрения в 6,6-7,8 раза увеличивали количество аммонифицирующих микроорганизмов, значительно возросло количество микроорганизмов, использующих минеральный азот, актиноминетов и грибов. При внесении М^Р^К^, численность данных видов микроорганизмов в 1,8-2,2 раза меньше.
Полученные зависимости показывают (табл. 7), что внесение навоза существенно изменяет агрохимические свойства почвы в благоприятном для культурных растений направлении. Очень тесная взаимосвязь установлена между дозами навоза и балансом органического вещества, от которого зависят изменения содержания гумуса.
7. Влияние доз органических и минеральных удобрений
на агрохимические свойства почвы, опыт 14,1999-2002 гг.
Агрохимические показа гели почвы Дты навоза Дозы NPK
R уравнение регрессии R уравнение регрессии
РН 0.273 > =5.65+0.00037* -0.815 v=-5.595-0.00025х
S 0.904 >■»-11.76+0.0037.4 0.634 v=l l ,64+-0.0002х
Иг 0.681 > = 1.114-0.019х 0.735 v-L73+0.00009x
Содержание (мг/кг) 0.997 у-234.4Н>.26\ 0.996 v—237.1+0.081Х
Солержшме К,0 (мг/кг'| 0.951 v-100.6+0,4S\ 0.999 у= 106.3+0.085х
Гумус. % 0.389 =2.02*0.003Sx 0.516 v=2.03+0.00006ч
Баланс органического не шести (кг/га) 0,999 ук-1539+08,2х 0,756 >«-2437+0.0001 х
Внесение минеральных удобрений положительно влияет на изменение содержания подвижных форм фосфора и калия, однако заметно подкисляет почву. Влияние на баланс органического вещества более сложное, т.к. при внесении умеренных доз (ЫРК)М минерализация гумуса усиливается, при увеличении доз до (ЫРК)|10 - замехтяется. Зависимость между изменениями содержания гумуса и дозами минеральных удобрений слабая.
Баланс органического вещества в опыте (табл. 8) на 9Я% определялся дозами навоза (х,, т/га), сидерэта (хг, т/га) и ЫРК (х,, кг/га д.в.), влиял на структурно-агрегатный состав и продуктивность севооборота: у~-2126+113,4х|-М6,7х1-1,098х), К=0,99±0,024 8. Расчетный баланс органического вещества и продуктивность зернопропашного севооборота, опыт 14, 1999-2001 гг.
Удобрения Баланс гумуса Урожайность культур, к.ед. в среднем за гол
Без удобрений -1403 4.02
Навоз ЗОт/га +1573 6.05
Силе par 30 т/га -474 Х.20
N« (IV.К>'. -2964 7.18
(МРК^ЛнавозЗО т/га +417 9.48
(NPKkifctuepar Ют/га -2623 9.55
(NI'KW-horoi 30т/га + сидерат Ют/га +980 10.57
Роль ендеральных удобрений в агроценотическом метаболизме заключаются в обогащении почвы легкоразлагающимся органическим веществом, активизации микробиологических процессов, увеличением доступных форм элементов питания, образовании агрономически ценных агрегатов, снижении плотности почвы иа 0,04-0,07 г/см1, повышении пористости на 2,7-3,5%, воаопрочности на 3-7%, урожайности картофеля на 5-6 т/га.
Наряду с навозом в последние годы используют новые виды органических удобрений, одним из которых является компост многоцелевого назначения (КМН) - фермвей.
Экологическая роль КМН обусловлена высоким содержанием элементов питания (в I тонне содержится 20-21 кг азота, 20-23 кг фосфора 9 кг калия), нейтральной или слабощелочной реакции среды, наличием микроэлементов (В, Zn, Cu, Со, Мп), отсутствием болезнетворных организмов и всхожих семян сорняков, он удобен для разбросного и локального внесения. По влиянию на агрофизические свойства КМН не уступает навозу: в дозе 25 т/га за ротацию 5-польного севооборота увеличивает об-
щуш пористость на 7,8%, содержание водопрочных агрегатов на 4,7%, снижает плотность почвы на 0,03г/см}, обеспечивает более высокую продуктивность и качество продукции по сравнению с навозом и 1ЧРК картофеля, яровой пшеницы, многолетних трав (табл. 9).
9. УрожаНиость культур зернотравяио-пропашного севооборота (опыт 13,1996-2001 г), т/га
Удобрения Картофель Яровая пшеница Мн. травы 1+2 г. п. (сено) Озимая шнешша
Кез удобрений — контроль 19.7 1.38 7.7 2.15
Навоз. 50 т/га 25.2 1.63 12.4 3.41
Азофоска. 3,7 н/га 28.) 1.79 11.4 3.65
КМН 25 т/га 30.5 1.87 12.7 3.15
ИСРм 1,4 0.12 0,47 0.17
С экологической точки зрения большой интерес представляют жидкие комплексные удобрения, преимущество которых связано с равномерностью их распределения по площади поля, возможностью заделки в обеспеченный атагоН слой почвы, отсутствием тяжелых металлов, наличием элементов питания в легкоусвояемой форме. В дозе 3 ц/га (МмР|и) иа фоне 30 т/га навоза в опыте 8 ЖКУ обеспечивали прибавку урожая картофеля 3-4 т/га, повышение товарности до 77,6% и вкусовых качеств клубней (4,1 балла).
Для дерново-подзолистых почв характерен маломощный корлеобн-таемый слой. Одним из наиболее перспективных способов его увеличения является рыхление подпахотного слоя специально разработанными орудиями-щелерезамн. Традиционные способы - прнпахивание подзолистого горизонта, двух- и трехярусная вспашка, связаны с ростом энергетических и трудовых затрат. Увеличение глубины вспашки на 1 см приводит к увеличению энергоемкости на 5-7 и дополнительному расходу горючего—до 1 л/га (Кочетов, 1990).
Положительное действие локального рыхления объясняется, во-первых — высокой устойчивостью стенок щелей,'т.к. они нарезаются при влажности физической спелости и в течение вегетационного периода не осыпаются; во-вторых — узкие щели дольше сохраняют влагу и предотвращают ее испарение конвекционно-диффузным путем; в-тре-тьнх - благодаря щелям создаются лучшие условия аэрации, активизирующие биологические процессы и улучшается развитие корневых систем растении. Локальным рыхлением разрушается плужная подошва, при этом расход топлива сокращается по сравнению с чизеле в а ни ем на 12-13%.
Исследование в опыте 3 показхш, что локальное шелевание при посеве озимой пшеницы, горохо-овслноП смеси, ячменя н посадке картофеля снижает плотность почвы на 0,06 г/см3(слоя 0-20 см)-0,04 г/см! <20-40 см), повышает общую пористость на 3-6%, запас продуктивной влаги слоя 0-40 см на 13,4 —15,0 мм. В результате этого урожайность зерновых культур севооборота возросла на 15,7-19,4%, картофеля - на 13,2%, горохо-оссялоГ) смеси на 24,4% (тай!, 10).
10, Влияние локального рыхления на урожайность культур севооборота, опыт 3, 1984-1987 гг.
Способ посева Горохо-овсякая смесь Озимая пшеница Картопль Ячмень
т/га % к контролю т/га % к контролю т/га % к контролю т/га контролю
ОбычиыН 27,1 - 3,57 * 18.2 - 3,1 -
С локальным шалеван нем 33,7 24,4 4,13 15,7 20,6 13,2 3,7 19,4
НСР0,(т/га) 1,4 0,1 б 0,88 0,14
5. Земледельческие технологии п приемы эффективной экологизации воспроизводства агрофизического состоянии дерпово-подзолнетых почв
Агроценоз как открытая энергетическая система сохраняется в результате притока техногенной з н ер гни. Степень и направленность его воздействия на эдафогоп в целом и на свойства почвы в частности определяется уровнем техногенной нагрузки и биологическими особенностями возделываемых культур. Уровень техногенного воздействия (УТВ) следует выражать количественно но притоку энергни на обработку почвы (критерий техногенной нагрузки - КТН), энергии, содержащейся в удобрениях (Эу), пестицидах (Эп), поливной воде п др.
Следовательно, УТВ =• КТН +Эу +Эп +Эпр, МДж/га. Собственно культуру, как фактор, влияющий на агрофизические и физико-механические свойства почвы, характер тируют КТН и количество органических остатков, поступающих в почву.
5.1. Специализации систем земледелия и севооборотов как исходные элементы экологизации воспроизводства агрофизических факторов
плодородии почв Влияние сельскохозяйственных культур на агрофизические и физико-механические свойства дерново-подзолистой почвы проявляется посредством их влияния на агроненотический метаболизм, трансформацию веществ и энергии, биологическую активность. Наиболее интенсивно эти процессы протекают при возделывании культур в севообороте.
Общая чиспенностьмикроорганшмовв почве севооборотавб,8 раза выше, чем в почве бессменного шра, «1,6—1,4 раза выше чем в бессменных посевах ржи п ячменя. Уровень биологической активности почвы севооборота повышается в 2,5 раза по сравнению с бессменными посевами (Лыков, 1983).
Это обусловлено не только видовым разнообразием микрофлоры, но ее более высокой продукционной способностью, связанной с качественным составом органического вещества — большим содержанием лабильной фракции.
Биологические особенности культур, технологии ¡1 условия их возделывания в первую очередь определяют прочностные характеристики структуры — пластическую прочность и предельную нагрузку (рис. 1, 2). При влажности границы текучести наибольшая величина пластической прочности (0,95 кПа) н предельной нагрузки (0,28 кг/см1) соответствует почве плодосменного севооборота. Это связано с возделыванием в севообороте многолетних бобовых трав, оставляющих растительных остатков в 4,5 раза больше, чем картофель и в 1,8 раза больше, чем озимая рожь и снижающих техногенное воздействие на севооборот в целом.
Установлена тесная прямолинейная зависимость пластической прочности (Рт) и предельной нагрузки (Я) от техногенного воздействия: При влажности границы текучести (\У,) уравнение имеет вид: Рш-1,56-0,031КТН, К=0,936±0,092; Р =0,306-0,01ЗКТН, В.=-0,89б±0,07б; при влажности максимального набухания Рт =0,42-0,049КТН, Л--0,653±0,189; Рн= 1,129-0,011КТН, К--0,68210.242,
Теснота связи значительно возрастает при учете массы корневых остатков (Мк):
Рт1=0,82-0,0063КТН+0.0043Мк, 0,99710,03; • Рг=0,214-0,0026КТН+0,0017Мк. К=-0,951Ю,07. Насыщение севооборотов пропашными культурами от25 до 75% приводит к снижению поступления растительных остатков в почву в 1,7 раза,
т>
увеличению техногенного воздействия в 1,5 раза, что вызывает увеличение потерь гумуса в 4 раза и ухудшение агрофизического состояния агро-ценозов (Опыт 2).
Изменение агрофизических свойств от техногенной нагрузки описывается уравнениями параболы:
Кстр. у--7,207+0,98КТН-0.028КТН1 при К=0,84б±0,124;
Плотности у=3,5б1-0,24КТН+0,0068КТН2 при К=0,877±0Д 11;
Скважности у=-33,4б-г9,14КТН-0,25КТН2 при К=0,872±0,113;
Водопрочности у=-213,7+31,77КТН-0,91КТН1 при 11=0,93810,079
Анализ функциональной зависимости изучаемых свойств в опытах 1, 2 позволил установить, что с увеличением критерия техногенной нагрузки с 13 до 17-18 ГДж/га увеличивается коэффициент структурности, скважность, водопрочность в результате крошения, снижается плотность в результате рыхления. При дальнейшем увеличении техногенной нагрузки все агрофизические свойства резко ухудшаются (рис. 3-4). Следовательно, техногенную нагрузку, соответствующую 17-18 ГДж/га следует считать критической для дерново-подзолистых почв.
Количество растительных остатков, оставляемых культурами, в значительной степени определяет параметры агрофизических свойств пахотных почв. Установленные зависимости агрофизических свойств пахотных почв от количества растительных остатков подчиняются уравнению гиперболы:
у - 1,455 - при К~0,793±0,122;
Плотность у = 1,36 +"'°"67,при а*0,522±0Д85;
Скважность у = 48,63 - при 1^0,52510,184;
179
Водопрочность у "63,15 - -р, при К=0,824±0,112;
Исследования показали, что агрофизические показатели улучшаются при поступлении в почву растительных остатков в количестве не менее 3,5 т/га (рис. 5-6).
Следовательно, роль севооборота сводится к поддержанию устойчивого функционирования агроценозов, что достигается возделыванием многолетних трав. Насыщение севооборотов пропашными культурами и снижение поступления растительных остатков ведет к потерям гумуса и ухудшению агрофизических свойств.
бессменно бессменно бессменно бессменно -
Рис. I. Пластическая прочность структуры в агроцепозах длительного опыта ТСХА.
бессменно Бессменно бессменно бессменно
Рис. 2. Предельная нагрузка разрушения структуры в агроценозах длительного опыта ТСХА.
-Кстр -d
КТЦ ГДж/ra
Рис. 3. Зависимость Кстр ■■ плоти ости а гро цен озо в от техногенной нагрузки.
г -
і-»-««* I
і —О— I
Растительный öctitkm , т/га
Рис. 5. Зависимость Кстр п плотности от кшшчсстип растительных остатков.
і:
Рис. 4. Зависимость скважности н в одо прочности от техногенной нагрузки.
* ! ї ^ Ii • І
1 — Ьдаоорочимт*
Рис. 6. Зависимость скважности и вол о-і і роп пости от количества растительных остаткоп.
5.2. Природофнльиая .механическая обработка почвы как фактор экологизации агрофизических свойств лгробногсоценозоп Механическая обработка почвы по своему воздействию на агроцено-тический метаболизм, процессы превращения органического вешсства и энергии, микробиологическую активность является более сильным фактором, чем культура растений. Рыхление и увеличение свободного доступа кислорода к почвенным агрегатам вызывает бурное развитие микробиологической деятельности и энергичную минерализацию органического вещества. Следствием этих процессов является резкое ухудшение агрофизических свойств почвы.
Влияние механической обработки дер ново-подзол и стой почвы в отсутствии растений на содержание органического вещества и агрофизические свойства отчетливо проявляется в таком варианте длительного опыта ТСХА, как поле бессменного пара (табл. 11).
11. Агрофизические свойства почвы бессменного пара, опыт 1, 1972-1974 гг., слой 0-20см
Биогеоценозы Содержание гумуса. % Содержание ил пегой фракции, % Пределы пластичности в % влажности Пластическая прочность, кПа при: Предельная нагрузка, кг/см при: Плотность. г/см1 Общая пористость, %
верхний нижний \УН* \У„
Бессменный пар 0,59 6-3 16,6 13.2 1.0 0.05 0,24 0.026 1,54 43.6
Целинка* межа 2.0 8,7 28,5 21,4 1.1 0.66 ' 0.32 0.18 1,31 50,5
* \УТ — влажность границы текучести; W — влажность максимального набухания.
Бессменное парование и интенснвная механическая обработка привели не только к значительному снижению содержания гумуса, но и к обеднению почвы илистой фракцией, влияющей на пластичность и прочностные характеристики структуры. Физическая спелость парующей почвы наступает гораздо позже, чем целинной, а прочностные характеристики структуры (особенно при влажности максимального набухания) в 13,2-6,9 раза меньше.
Для почвы бессменного пара характерна высокая плотность и низкая общая пористость.
Одним из важнейших методологических принципов теоретического обоснования систем обработки почвы является дифференциация ее в зависимости от конкретных свойств и особенностей, генетического профиля, агрохимической характеристики, интенсивности протекающих в ней макро- и микропроцессов.
Дерново-подзолистые почвы в силу своих генетических особенностей имеют неблагоприятные агрофизические свойства, затрудняющие развитие корневых систем растений, жизнедеятельность микроорганизмов, что в целом снижает эффективное плодородие почвы. Экологизация обработки дер ново-подзол истых почв должна осуществляться с одной стороны активизацией биологических процессов, создания условий для роста и развития корневых систем растений —увеличения «объема жизни», с другой — путем ресурсо- и энергосбережения.
На дер ново-подзолистых почвах важное значение имеет периодическое подпахотное рыхление (табл. 12).
Проведение вспашки с чйзелеванием, вспашки со щелеваннем и чн-зелевания с дискованием способствовало снижению плотности в пахотном слое на 0,03-0,04, в подпахотном - на 0,07-0,08г/см! по сравнению с
контролем. Пористость аэрации возрастала соответственно на 0,9-1,9 и 1,8-2,7%. Увеличение пористости акги виз провал о микробиологические процессы, о чем можно судить по распаду льняного полотна: в слое 0-20см оно выше в указанных вариантах на 5,0-7,2, в слое 20-40 см - на 16% по сравнению с контролем.
12. Влияние способен рыхления на изменение агрофизических свойств к биологической активности почвы. Опыт 4, в среднем за ротацию севооборота 1986-1990 гг. (± к контролю)
Способы рыхления Сі ой почвы Площ ость. г/см1 Пористости аэрации,% Распад льняного полотна. % к исходной массе
Вспашка на 20-22см -контроль 0-20 - - -
20-30 - - -
Всмашкам.м tM + чн-3tvfcuaiHfC}SJ»{« 0-20 -0.03 1.9 5.9
20-30 -0.08 2.4 16.0
Вспашка с шелепами- tM}i.i7 ru 0-20 -0,03 1.0 7.2
20-30 -0.07 1.8 14.6
Вспашка на 25-27см 0-20 -0,02 0.4 5.9
20-30 -0,07 2.1 12.0
Чизелевание^« + лііскоаагіиЄ(«.іі(Я 0-20 -«,04 І.К 5.0
20-30 -0.08 2.7 15.8
Подпахотное рыхление создаст условия для лучшего развития корневых систем растений (табл. 13).
Чизелевание на 35-40см к вспашка с шелевашгем до 37 см способствовали формированию корневой системы ячменя на 0, ! 8-0,28т/га больше, чем вспашка на 20-22см. Многолетние травы и кукуруза развивали более мошную корневую систему при чизелевзнии с дискованием - на 1,13-0,49 т/га больше контроля, что способствовало формированию более высокой урожайности сельскохозяйственных культур.
13. Масса корней в слое 0-40 см в зависимости от приемов подпахотного рыхления, т/га сухого не шест в а, опыт 4, 19S6-1990гг.
Приемы рыхления Ячмень Многолетние травы Кукуруза на силос
Вспашка 20-22 см - контроль из 3.98 2.25
Вспашка + чизелевание 1.25 5,03 2.31
Вспашка с шелсваиисм 1.25 4.95 2.36
Вспашка на 25-27 см 1.31 4.12 2.58
Чизелевание + дискование 1.41 5.11 2.74
НСРд, 0.13 27 0,20 0,13
В среднем при вспашке с.чнзелеваннсм сбор зерновых единиц возрос на 11%, вснашки с щелеваннем - на П ,5%, глубокой вспашки на 25-27см -на 9,0%, чизелевания с дискованием — на 22% по сравнению с контролем.
Подпахотное рыхление особенно важно при создании многолетних травостоев. При этом не только формируется более мощная корневая система, но наст наиболее, интенсивная азотфиксация (табл. 14).
14. Количество клубеньков па корнях клевера лугового при разных приемах, пол пахотного рыхления, опыт 12, слой 0-30см
Приемы рыхления Осень. 1998 г. Осень 1999 г.
Вспашка 20-22 см - контроль • 344 404
Л и с ко па пне 10-12см 290 365
Чизеле тан ис па35-40ем 395 467
Вспашка с шелеванием па 35-37 см 368 520
ИСРо, 15 23
Наибольшее количество клубеньков при осеннем учете в 1998 г. наблюдалось в вариантах с глубоким рыхлением —на 14,8% больше, чем на контроле и на 36,2% больше, чем при поверхностной обработке.
Чизелеваниена35-40смивспашкасщелеванием на 35-3 7см улучшая агрофизические свойства, способствовали большему накоплению влаги, формированию более мошной корневой системы, что обеспечило получение прибавки урожая смеси клевера с тимофеевкой 0,35т/га по сравнению с контролем и 1,1 т/га — по сравнению с поверхностной обработкой.
5.3.Раииопалыше в экосистсмиом пошімашш применение органических н минеральных удобрений для воспроизводства агрофизических п физико-механических свойств.
Систематическое внесение органических и минеральных удобрений решающим образом влияет на количественные и качественные превращения органического вещества и агрофизические свойства почвы.
Органические удобрения оказывают прямое положительное действие на баланс органического вещества. Минеральные удобрения таким эффектом не обладают, их действие на баланс гумуса только косвенное.
Механизм действия навоза на агрофизические свойства почвы в общем агроцснотическом метаболизме связан с его влиянием на характер сгтруктурообразования, микро- и макроагрегатный состав н прочностные параметры структуры. ■ •
Установлено, что структурообразованне в дерново-подзолистых легко суглинистых почвах происходит по тппу плывун но-дилагантных систем. Плывунность системы обуславливается отсутствием сцепления между ча-
стицамн н выражается в способности почвы к течению с незначительной вязкостью при напряжснюх выше предела прочности Р. Наличие грубо* дисперсных частиц обуславливает дилатантность системы: при снятии нагрузки сопротивление деформации быстро возрастает, однако структурная вязкость восстанавливается не полиостью.
Реологические исследования в опыте I показали, что при систематическом внесении навоза в дозе 20 т/га в 4.2 раза снижается величина тиксотропного разжижения по сравнению с неудобренным вариантом, одновременно увеличивается прочность структурной связи с 1,4 до 3,0, усиливается проявление коагуляциониого структурообразопания (табл. 15).
15. Реологическая характеристика дерново-ползолистой легкосуглинистой почвы под бессменной рожью, опыт 1 (1*>72-1974гг.)
Удобрения Влажность, ii Напряженно сдвига, ли ч/см1 Вязкость, пуаз Прочность структуры, 1WPK; Шли чина тиксотропного разжижения, tW^in*
Рк, Рк, Pm ПР.1 4« ■W
0 20.0* 2.5*10' 1.6Ч04 2.3* I0H l.l*10J 36.9 10,0 1.4 1600
напої 22.2* 2>Ї05 3.6*1 о1 U*10J 420 17 9.5 3.0 3R0
0 31.S* 2.3*10" 1.4*103 3.7*103 2S.2 7.6 6.0 2.6 234
На по) 31.7* 0.9* 10^ l.l'IO* 5.0*10* 1 51.0 10.8 7.3 4.5 151
* - влажность предела текучести;
** - влажность максимального набухания.
Удобрения неоднозначно влияют на агрофизические свойства (табл. ] 6). Увеличение до) навоза и сидератов способствует повышению коэффициента структурности, обшей пористости и водопрочпости, снижению плотности. Аналогично действуют различные сочетания органо-минеральных удобрений. Увеличение доз NPK с 60 до 180 кг/га л.в., наоборот, снижает Кстр с 2,12 до 1,67, водо прочность структуры с 50,5 до 45,9 %, мало изменяет плотность и пористость.
Следует подчеркнуть важную структурообразующую роль сндсралі.-пых удобрений: входящие в состав структурных агрегатов на разных стадиях разложения, епдераты выполняют роль макропористого высокопроницаемого наполнителя структурных агрегатов.
Зависимость агрофизических свойств от доз удобрений описывается следующими линейными уравнениями {табл. 17):
При увеличении доз навоза и сндератов отмечается пропорциональный рост показателей пористости и коэффициента структурности, водо-прочности и снижение плотности почвы. Следовательно, органические удобрения и сидераты являются важным инструментом регулирования агрофизических свойств почвы.
Не установлено зависимости агрофизических свойств от доз минеральных удобрений. Это обусловлено неоднозначным влиянием минеральных удобрений на рост корней и накопление их массы. До определенного предела внесение минеральных туков способствует увеличению массы корней, причем в этом направлении действуют фосфор-но-калийные удобрения. Минеральные удобрения при длительном применении ухудшают агрохимические свойства,почва, вследствие чего изменяется направленность и снижается интенсивность почвенного метаболизма. *
16. Влияние удобрений на* агрофизические свойства дерново* подзолистой почвы. Опыт. 14;' в среднем за роташно севооборота
1999-2002 гг
Удобрення на 1га севооборотной плошали Кстр Плотность, г/см' Пористость обшая. % Водо прочность структуры. ЇІ
Вез удобрений 1.40 1.38 48 33.1
Навоз 30 т/га 1.78 U6 49 43.7
Навоз 60 т/га 1.94 1,34 51 47.1
Навоз 90 т/га 2.27 1.32 53 47.4
Навоз 120 т/га 2.79 1.29 55 48.6
Силерат 10 т/га 1,70 1.36 49 37.0
Сидерат 20 т/га 2,01 ■ 1.34 50 43.3
Сидерат 30 т/га 2.28 1.32 53 48.0
(NPK)W 2,12 1.37 - 49 50.5
(ЫРЮ 1.84 1.37 49 46.1
ÎNPKÏ № 1.67 1.38 48 45.9
(NPK) «,+наооз 30 т/га 2.12 1.33 50 52.4
Навоз 30 т/га + сидерат 10 т/га 2,06 1,34 51 51,7
(NPK) (д+наьоз 30 т/га + силерат 10 т/га 2,40 1,28 55 54,8
НСРм 0.13 0.04 1.9 1,73
Отмечено положительное действие различных органо-минеральных удобрений в малых дозах на агрофизические свойства. Наиболее эффективным является внесение (Ы Р К.) 64+ навоз)0+сидерат,0. Взаимодействие факторов обуславливают состояние агрофизических свойств на 72-79% и
представляют надежную основу экологизации применения удобрений в Нечерноземной зоне.
Действие удобрения на агрофизические свойства почвы обусловлены их влиянием на прочностные характеристики микро- и макроагрегатов.
Улучшение прочностных характеристик структуры смытой почвы при внесении удобрений оказало влияние на сопротивление ее размыву. Исследования показали достоверное увеличение сопротивления размыву от изучаемых систем удобрений (табл. 1 8).
17. Зависимость агрофизических свойств от видов л лоз удобрений.
Опыт 14,1999-2002 г.
Свойства Удобрення Уравнение зависимостей К
Кстр Навоз, х. у= 1,38+0.0Пхг 0.985±0.017 0.967
Сидерат, х2 у» 1,41 +0,029x2 0.999± 0.004 0,999
№К. хі у - 1,678 +(),00029х3 0.227*0,012 0.051
Взаимодействие у =1,555 +0,0093х, + 0.025Х, +0.00076*, 0.851± 0,053 0.725
Плотность Навоз, Х| у= 1,38 -0,00073 к і 0.996± 0.009 0.992
Сидерат. х3 у - 1,38 — 0,0199хг 1± 0.0044 1
ИРК. х, Нет зависимости 0 0
Взаимодействие у =1,38 +0,00078x1 -0,00237х* +0.00004х? 0,856+ 0,052 0,733
Пористость Навоз, Х| у = 47,6 +0,06к, 0,994± 0.001 0,988
Силерат. хг у = 47,6 +0,16 X; 0.956± 0,057 0.914
М'К. х, Нет зависимости 0 0
Взаимодействие у =47,6 +0,063х, + 0.187ч, +0,0036\1 0,891± 0,045 0,794
Водопрач Навоз, X) у = 37,04 +О.П6ч, 0.864± 0.05 0,745
ность Сидерат. х3 у » 32,7 +0,5 |хг 0.996+ 0.048 0.993
ЫРК. X! у = 38,8 +0,0189.4, 0.585± 0.088 0,342
Взаимодействие у =39,15+0,1042x1 + О.ЗОбхі +0.0244.\і 0,641± 0,082 0,41)
18. Влшшне удобрений на сопротивление размыву среднесмытоП дерново-подзолистой почвы. Опыт 10, в среднем 1996-2001гг.
Удобрения. . Сопротивление размьшу, И (ньютон)
Без удобрений, контроль • 9
10
На но} 30 т/га 11
наші 30 т/га 12
Навоз 30 т/га + енлерат Ют/га 14
ил нот 30 т/га +силерат 10 т/га 17
НСР ^ 0.65
Наибольшее увеличение сопротивления размыву отмечено при совместном использовании навоза, минеральных удобрений н запашки си-дератя вследствие повышения прочностных свойств микроагрегатов под влиянием поступившего в почву органического вещества.
5.4. Известкование как средство воспроизводства агрофизических свойств пахотных дерноео-нодзолнстых почв. Известкование кислых дерново-подзолистых почв влияет на би о геохимические н биологические процессы и связанную с ними трансформацию органического вещества и элементов питания. Эффективность известкования в воспроизводстве агрофизических и физико-механических свойств зависит от биологических особенностей культур, технологии их возделывания и содержания органического вещества в почве. Анализ множественной корреляционной зависимости физико-механических свойств от энергии извести (Эи), критерия техногенной нагрузки (КТН) и содержания органического вещества (Г) позволил установить наличие тесной связи:
Границы пластичности;
ВГП = 18,4 + 0,8Эл-0,21 КТН + 5,4Г, И=0,971±0,054 НГП » 15,95 + 0,72Эи - 0Д7КТН + 3,2Г, К=0,931 ±0,083 Твердость: Т « 27,4 - 3,48Эи - 0.72КТН - 0,75Г, К=0,88±0,011 Пластическая прочность:
Ртт = 0,4540,19Эи+0,0062КТН+0,37П К= 0,771*0,17 Предельная нафузка:
Г, = 0,23-Ю,034Эи-0,0092КТН+0,21Г, К=0.946*0,073. Действие известкования на агрофизические свойства дерново-подзолистой почвы проявляется в меньшей степени:
Кстр - 1,513-0,113и-0,047КТН+0,45Г. Я=0,58±0,205 Плотность: 4 = 1,52+0.0054Эи+0,0012КТН-0,127Г, 0,563¿0,209
Скважность: v = 42,8-0,21 Эн-0,051 КТН+4,ЗЗГ, R=0,56S±0,208 Водопрочность: В =41,8+0,39Эп-0,71КТН+25,2Г, R= 0,936*0,066 Известкование в комплексе с органическими и минеральными удобрениями повышает урожайность озимой ржи в севообороте на 0,8 т/га, картофеля — в 2,5 раза,
5.5. Системные взаимодействия составляющих технологического комплекса в экологически обоснованном воспроизводстве
агрофизических факторов плодородия почв. Воспроизводство агрофизических н физико-механических свойств следует осуществлять в общем технологическом комплексе расширенного воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв. Основой экологизации всех составляющих технологического комплекса является система севооборотов, возделывание многолетних бобовых трав, внесение органических и органо-мннеральных удобрений, ресурсосберегающие обработки почвы.
Прн бессменном возделывании культур состояние агрофизических свойств определяется «гумусовым хозяйством» почвы. Техногенное воздействие (удобрения, известкование, обработки - УТВ) влияют на агрофизические свойства в той степени, насколько они могут изменить агро-иеиогический метаболизм и влиять иа баланс гумуса (Г). К стр. = О^-О^гУТВ+О^Г, R = 0,94±0,03б (Цшютность) - 1,54 - 0,0013УТВ - 0,095Г, R = 0,825±0,0б2 У(скважность) = 41,7+0,049УТВ+3,78Г, R = 0,821±0,062 В (водопрочность) = 29,3 -0,015УТВ+2б,ЗГ, R " 0,942±0,036. При чередовании культур в севообороте параметры техногенного воздействия определяют измененне агрофизических свойств почвы вследствие более эффективного использования антропогенной энергии, затраченной на удобрения, пестициды; обработку.
Кстр. = 0,89+0,014УТВ, R = 0,947±0,073 d = 1,54 - 0,0043УТВ, R = 0,995±0,009 V = 42,1+0,16УТВ, R = 0,995*0,009 В = 48,5+0Д7УТВ, R - 0,954±0,063
Рассчитанный нами обобщенный показатель агрофизического состояния дерново-подзолистой легкосуглинистой почвы - агрофизический балл (АФБ) имеет тесную прямолинейную связь с содержанием гумуса (х) (табл. 19):'
АФБ = 77,78х —24,55, R = 0,958±0,0013
19,Агрофизический балл агроцекоюв длительного опыта ТСХА, Опыт I. (1972- 2000гг.)
Удобрения. Бессменный пар * Рожь бессменно Картофель бессменно Севооборот, 132 поле
Без удобрений 7.64 50.5 37.1 35.8
Навоз 23.9 87.7 60.7 -
ЫРК 16.5. . 73,1 52.5 51.3
Навоз+известь . - . . 91,9 62.7 61.7
Установлена зависимость урожайности озимой ржи н картофеля от агрофизического балла (табл. 20). 20* Зависимость урожайности культур от агрофизических свойств дерново-ПОДЗОЛIIстой почвы. Опыт I.
Культуры " Бессменно В севообо роте
Уравнения зависимости . Я1 Уравнения зави-■ симости . К1
Озимая рожь у=2.2+0.23 АФБ 0.5929 у=1.7+0,24 АФБ 0.4096
Картофель у=7,78+2,24АФБ 0.6241 ^-21.58+3.07ЛФБ 0.4225
Наиболее низкий агрофизический балл соответствует неудобренному бессменному пару (7,64). Значение АФБ возрастает при внесении навоза до 23,9 - 87,7; навоза и извести - до 61,7-91,9.
Анализ зависимости урожайности культур от состояния агрофизических свойств дерново-подзолистой почвы показал, что при бессменном возделывании озимой ржи урожайность определяется агрофизическими свойствами на 59,3%, в севообороте- на 41%. Урожайность бессменного картофеля на 62,4% зависит от состояния агрофизических свойств, в севообороте доля физического фактора в формировании урожая снижается до 42,2%. . ■ ■
Результатом системного взаимодействия факторов является устойчивость плодородия почвы. Основой устойчивости, безусловно, является содержание и запас органического вещества, определяющие биологическую активность и состояние агрофизических свойств. Базовыми параметрами физической устойчивости почвы следует считать гетерогенность её структу рной организации (коэффициент структурности), прочностные характеристики структуры (пластическую прочность - упругость, предельную нагрузку), пределы пластичности, Противоэрозионную устойчивость почвы характеризует сопротивление её размыву. Разработанная модель с нормативными агрофизическими показателями позволяет на дерново-подзолистых почвах с меньшими затратами получать урожайность озимой ржи
2t. Базовые параметры модели интегральной устойчивости дерново-подзолистой легко суглинистой ПОЧВЫ.
I Виды и показатели устойчивости Оптимальные параметры Земледельческие технологии, обеспечивающие достижение и поддержание оптимальных параметров
Физическая » нротиваорози-0» м а н - мощность пахотного слоя, см - КОЗф<]»ИЦИе1ГГ структурности пластическая прочность (КПа) при влажности границы текучести - предельная нагрузка разрушения структуры (кг/см ) при влажности границы текучести - пйрчняя граница пластичности (%) - нижняя граница пластичности. физическая спедостЦ%) - число пластичности - сопротивление размыву (Н), при нарушенном сложении почв 25-27 1.5-2,5 1,5-3,0 0,1-0,6 25-28 20-23 3-7 17-50 внедрение научно-обоснованных севооборотов, включающим 1-2 поля многолетних бобовых трав, периодическое (1-2 раза за ротацию) углубление пахотного слоя путем вспашки с одновременным шелева-ниеч, чшелевапие, проведение локального шс.теваиия. Окультуривание почвы путем п несения навоза и компосгов п количестве 10*20 т/га в расчете па год. посев силератов на 30*fó площади; совместное применение органических и минеральных удобрений, снижение уровня техно-Iсиний нагрузки за счет совмещения и сокращения числа технологических проходов техники по ПОЛЮ и использованию комбинированных агрегатов
Хнммчсска» н фишк-о-\ и «ш ческа и - содержание гумуса (%) - запас гумуса (г/га) - Содержанке Р;0} (мг/кг) - содержание КгО (мг/кг) - рИ сол 2,0 и более 50-70 180-200 200-2S0 6-7 Внессиня навоза и ком постов в количестве 10-20 т/га в расчете на гол, ком постов многоцелевого назначения (КМН), посев пожнивных силе-ратов или скакальных паров, рациональное с экологической и биологической точки зрения внесение минеральных удобрений в сочетании с органическими удобрениями и си-лсратами. известкование.
Биологическая 1. Общая биологическая активность, % 2. Уровень биологической активности 50-70 4-5 Систематическое внесение органо-минеральиых удобрений. запашка енлератов, известкование, повышение срелооброзуюшей роли культурных растений путем правильного выбора предшественников, сроков и способов сена.
3,5-3,75 т/га, картофеля — 30,5, сена многолетних трав 8,7 т/га, силосных культур — 10,6 т/га к,ед.
б. Агриэнергетическаи оценка-технологий оптимизации свойств дериово-подзол истой почвы н повышения ее устойчивости к антропогенным факторам.
А гро энергетическая оценка систем удобрений в длительном опыте показала, что применение удобрений обеспечивает получение дополнительной энергии с урожаем озимой ржи только в севообороте. Наибольший энергетический доход достигнут при совместном внесении минеральных и органических удобрений. ,
Оценка эффективности различных систем удобрения на среднесмы-тых почвах показала, что окупаемость затраченной энергиизависит от степени смыгости почвы. Наиболее высокая отдача от удобрений получена в верхней части склона. Она составила 1,27-1,71 Дж/Дж,
Углубление корнеобитаемого слоя с энергетической точки зрения оправдано практически.под всеми культурами за исключением льна. Наибольшая энергетическая эффективность получена при возделывании многолетних бобовых трав, формирующих глубоко "проникающую в почву корневую систему. Благодаря биологической азотфиксации на 1 Дж затрат энергии получают 5,6-6,55 Дж энергии корма, при возделывании злаковых трав биоэнергетический коэффициент снижается до 2,95-3,29.
Экономическая оценка подпахотного рыхления почвы под культурами зерно-про наш но го севооборота показала, что самый высокий чистый доход 1613 руб. и рентабельность 21,71% получены при проведении вспашки «а глубину - 20-22 см одновременно с щелсванием на глубину 35-37 см.
Основные выводы
1 .Проведенные на системной основе многолетние экспериментальные исследования однозначно обосновывают принципиальную важность и технологическую необходимость пересмотра и уточнения в современных системах земледелия Нечерноземной зоны РФ земледельческого комплекса по воспроизводству оптимального агрофизического состояния дерново-подзолистых почв, его всесторонней экологизации на основе экосн-стсмных (агроценотческих) представлений. Земледельческие технологии должны обеспечивать максимально эффективное взаимодействие косного и живого компонентов агр оби о reo ценоза на основе большего поступления в почву органического вешества, меньшего механического воздействия на нее за счет увеличения объема пахотного слоя, рационального применения минеральных удобрений и извести. Земледельческий комплекс в
значительной степени детерминируется наукоемкой адаптивной специализацией земледелия, возделыванием полевых культур при научно-обоснованной совместимости (чередовании) фитокомнонентов, продуктивность которых означает, в конечном счете, интегральное взаимодействие всех названных факторов, их масштаба и направленности.
2.Органические удобрения, количественный и качественный состав растительных остатков п корневых систем растений в решающей степени определяют видовое разнообразие и численность микроорганизмов, направленность процессов трансформации органического вещества и его взаимодействие с минеральной частью почвы. Поступление растительных остатков н содержание органического вещества определяют на 88,7% величину плотности почвы, на 97,8% - пористость, на 98,6% - водопроч-ность структуры.
3. Это систем пая роль агрофизических свойств почвы связана с обеспечением условии жизнедеятельности различным труппам микрооргантмш, участвующих в процессах массо- и энершпереноса, трансформации органическою вещества почвы. Водопрочные агрегаты на 81,5% определяют количество бацилл ярнот населения почвы, на 70,5%-микроорганизмов, использующих мпнеральими азот (КАЛ) и г ¡еллкмою разлагаю шей микрофлоры. Пористое«, почвы является определяющим фактором и ралшпш Гмнилл (92,6%) и грибов (77,0%). Плотность почвы на 80,7% обусловливает активность микроорганизмов па КЛД, па 52,6% - на Mt 1Л, на 55,S - банила.
4.1\>ль физико-механических свойств в а гроце поп веском метаболизме заключается в обеспечении эиергтетики структурообразоваI шя посредством пластичности, липкости и набухания.
5.Лгрофнзическце н физико-механические свойства пахотных почв находятся в прямой зависимости от содержания органическою вещества. Ri o количество обусловливает сроки наступления и длительность периода физической смелости; для почв с низким содержание.« ly.uyca характерны слабое набухание, высокая липкость и твердость ночвы, позднее наступление физической спелости вследствие слабой оетруктуренпоети почвы.
б.От содержания гумуса зависит пластическая прочность структуры (R-0,99) и предельная nai |>узка ее разрушения (R~0.98),aTao;e содержание мнкроагрегагов фракций 0,01 -0,005мм (Ii-0,99) и 0,005-0,001 мм (R-U.94). Количество органическою вещества в почве определяет Кетр (R-0,82), нл<н-ность (R-0,76), скважность (R-0.76) и водопрочноеib (R-0,85).
7.Влияние агроценозов па агрофизические и физнко-мехапнчеекие свойства обусловлено также уровнем техногенной нагрузки, евн шпион с механнческ-ой обработкой (КТН), массой растительны* остатков и еолер-
жакнем органического вешества. Возделывание в севооборотах многолетних бобовых трав способствует снижению техногенного воздействия и увеличению количества растительных остатков. Увеличение доли пропашных культур вызывает необходимость повышения доз применяемых органических удобрений.
8.Увеличение механической техногенной нагрузки свыше 17-18 ГДж/га вызывает резкое ухудшение агрофизических свойств почвы. Это позволяет считать техногенную нагрузку 17-18 ГДж/га критической для дерново-подзолистой легкосуппинистой почвы.*
9Локальное рыхление, совмещённое с посевом и посадкой культур, является эффективным приемом экологизация технологий обработки дерново-подзолистых почв, так как обеспечивает энерго- и ресурсосбережение, снижение плотности и твердости, повышение пористости почвы и продуктивности культур на 13-25%.
I О.Для создания мощного окультуренного корнеобнтаемого слоя дерново-подзолистых почв экологически целесообразно периодически проводить чнзелевание или вспашку с шелевзнием для улучшения агрофизических свойств, увеличения массы корней, активизации биологических процессов и повышения продуктивности с/х культур на 15-25%.
II .Механизм действия удобрений на агрофизические свойства почвы заложен в активизации агроценотического метаболизма, количественных и качественных превращениях органического вещества.
Длительное систематическое внесение навоза в дозе 20 т/га ежегодно направляет процесс структурообразовання дерново-подзол истых почв по коагуляционномутнпу вследствие обогащения их органической коллоидной фракцией. При внесении навоза, органо-минеральных удобрений, запашке сидератов увеличивается коэффициент структурности, пластическая прочность структуры и предельная нагрузка разрушения структурных связей. На эрозионноопасных почвах органические удобрения способствуют повышению сопротивления структуры размыву.
12.Известкование кислых дерново-подзолистых почв активизирует б но геохимические и биологические процессы в агроценозах и связанную с ними трансформаиню органического вешества н элементов питания, повышает эффективность действия органических и минеральных удобрений на агрофизические и физико-механические свойства. Урожайность культур севооборота на известкованном фоне и при внесении органомн-неральных удобрений возрастает в 1,3-2,5 раза.
13.Механизм действия известкования на агрофизические и физико-механические свойства проявляется через структуру, улучшая ее прочнос-
тные характеристики - пластическую прочность и предельную нагрузку. Агрофизические свойства - Кстр, плотность и скважность (пористость) зависят от известкования в средней степени, водопрочность структуры — в сильной.
14,Комплексным показателем состояния агрофизических свойств дерново- подзол истых почв может служить агрофизический балл (АФБ). Установлена тесная связь АФБ с содержанием гумуса (11-0,96).
15,Агрофизические свойства почвы являются важной составной частью продукционного процесса. Урожайность культур при бессменном возделывании определяется на 59,3 (озимая рожь) — 62,9% (картофель) состоянием агрофизических свойств. Возделывание культур в севообороте снижает зависимость урожайности от агрофизических свойств на 19-20%.
16,Агрофизические и физико-механические свойства составляют основу физической и лротивоэрозионной устойчивости дер но во-подзол истой почвы. Разработанная модель с нормативными агрофизическими показателями позволяете меньшими затратами получать урожайность озимой ржи 3,5 -3,75 т/га, картофеля — 30,5, сена многолетних трав — 8,7 т/га, силосных культур до 10,6 т/га к. ед.
П.Агроэнергетическая оценка приемов экологизации воспроизводства агрофизического состояния дер ново-подзол истой почвы показала высокую эффективность севооборота, внесения навоза, органо-минераль-ных и сидеральных удобрений, чпзелевания, вспашки с шелеванием и локального рыхления.
Предложения производству
Теоретические основы экологизации агрофизических свойств дерново-подзолистых почв Нечерноземной зоны являются базисом при разработке и практической реализации современных ландшафтных систем земледелия.
Эгаяопшиня севооборотов Нечерноземной зоны должна осуществляться на основе повышения в них доли многолетних трав как минимум до 40% Освоение пропашных севооборотов следует сочетать с дополнительным внесением органических, минеральных и органо-минеральных удобрений для восполнения потерь органического вещества почвы и поддержания положительного его баланса.
Экологизация систем обработки почвы должна основываться па сокращении техногенного воздействия до уровня 17-18 ГДж/га за счет периодического разового мелиоративного воздействия чизельными орудиями,
щелсваггслямн, совмещения локального рыхления с посевом и посадкой культур как энергосберегающих приемов улучшения условии корнеобита-емого слоя.
Экологизация применения удобрений должна осуществляться путем дополнительного внесения в почву органического вещества и энергии, активизирующих агроценотический метаболизм н почвенную биоту, поддерживающих бездефицитный баланс гумуса, экологически безопасное качество продукции! ' „
Для этого слсдуст расширять посевы промежуточных культур, которые являются важным источником органического вещества и доступных элементов питания.
Слисок основных работ, опубликованных по теме диссертации
1. Бамии П.У.. Kmpoii B.fi,. Лыков A.M., Прудникова А.Г. Фнзнко-чеханнчсские и leXlltUUI НЧССКЖ' tHllflCTBd Л ер НО BO-1ЮДЗО Н 1С ТОЙ ПОЧЕМ llpn ДЛИТе.1Ы|ОЧ и интенсивном использовании. // Известия ТСХА.- 1974,- Вып. 6. С, JS-47.
2. Бахтин II,У, Лыков A.M.. Прудникова А.Г.' Влияние длительного применения удобрений, севооборота п бессменных культур на физико-механическне свойства дериово-под-кмиетой почвы.//Доклады ТСХЛ,-Вып.. 204- 1974. С. 95-100.
3. АОрукова JI.Il,, Прулникоаа А.Г. Реологическая характеристика лср ново-1 юл золист о Г| легкоеу глинистой почвы, i/ Известия ТСХЛ,- 197S.- Вып. З.-С, 105-112.
4. Пруд)шкива А.Г. Физико-механические и технологические свойства дерново-нодто-л исто Л почвы при обработке в бессменном пару.//Доклады TCXA.-1979,-Вып. 249,- С. 4147.
5. П рули н кпп я А.Г. О роли гумуса в регулировании физ и ко-механических свойств почв. Си. научи, тр. ТСХА «Изменение плодородия почв в условиях интенсивного использования». М.. 1981. С, 31-35.
6. Прудников Л.Д., Прудникова А.Г, 'Влияние норм высева па продуктивность овсяницы луговой, Сб. научн. тр. ТСХА «Биологические приемы повышения продубивкости сельскохозяйственных культур. М. )984, С. 62-М>.
7. Гордеев A.M., Выоги it С.М., Прудникова А,Г„ Батов В,И. Влияние пол пахотного рыхления на улучшение свойств почвы и урожайность сел ьскохоз чист венных культур. Млер. шут, пракг. конференции «Пути повышения эффективности использования произволе!венногоштенниал а Смоленской области в свете решений XXVI) съезда КПСС». Смоленск. I9K6. С. 130-132,- _ ■,■■•■' '
8. Пупншев Е.А., Гордеев A.M., Прудникова А.Г, Шакалов В.А. Приспособлен не к картофелесажалкам для глубокого рыхления подпахотного слоя. Матер, изучи, практ. конференции «Пути повышения эффективности использования производственного потенциала Смоленской области в свете решений XXV11 съезда КПСС». Смоленск, 1936. С. 136-137,
9. Пупоннн А,И., Кочетов И.С., Гордеев A.M., Выогин С.М., Прудникова А.Г. Рекомендации но углублению и разуплотнению пахотного слоя ас pi so ао-подзодн стых почв. Смоленск. 19Я7. - 47с.
10. Прудникова Л.Г„ Гордеев A.M.. Выогин С.М., Багов В И, Эф^ктивностъ глубокого рыхления сред|tecyпни)tCTM* дерново-подзолистых почв. П Сб. научи, тр. »Совершенствование экономического механизма хозяйствования и интенсификации отраслей ЛПК Смоленской области». Смоленск, - 19SS. С. 103-1 СМ.
11. ГЪрдеев Д М., Выогин С.М.. Прудникова Л.Г., Белоконьгтов ВII, Разуплотнение KOpiieoGirraeuoro слоя почвы. //Земледелие,-19S9-.Ni: 9. С.-19-51.
12. Гордеев A.M., Выогпи С.М., ПрудникнпаЛ.Г., Ёедокопмтон Dil Энертосбере таю-шне приемы углубления пахотою слоя лерново-тшолнетых почв.//И.)вестияТСХЛ-1989-Вып. 4,-С. 8-13.
13. Прулнмкооя А.Г. Агрофизические аспекты подпахотного рыхления дерново-иод-золистых почв. // В сб. «Интенсификация с.-х. производства» (Mjtcjv изучи. нракт. нош]«-репции). Смоленск. 1990. С. 110-112.
14. Прудников А. Д., Рассохина В. В., II рул ни коня Л. I". Комплексная опенка природных лугов н верхнем течении Днепра. // Известии ТСХЛ,-1991,-Вып,3,- С. 22-31.
15. Борщевскнй Л И., Гордеев A.M.. , И рул пикона Л.Г.н др. Система земледелия / Система ведения агропромышленного комплекса Смоленской области до 2000 года, Смоленск, 1991.С, 53-208.
16. Прудникова А.П.Стенапоеа HB, Беломзньгтов 13 1!.. Влияние способов основной обработки и до] ЖКУ на урожайность н качество карто|]>еля. В сб. Проблемы развития новых |]юрч хозяйствования на селе (матер. научи, практ, ммн|>ерснинн), Смоленск. 1W4 С.37-34,
17. Прудников А.Д.. Белоконытов ВН.. Прудникова A.I". Влияние р »личных приемов углубления naxomom слоя на продует» в нощь лнгокмспгнх травосюев. // В сб. Проблемы развития новых форм хозяйствовэнпя на селе (матер, научи. нракг. мшференкнп). Смоленск. 1994 C.SS-90.
18. Прудников А.Д., Кочетов И.С.. Бедоконытов В.Н., П рудником д. I'. Влияние способов основной обработки почвы на формирование н продуктивность многолетних травостоев. И Известия ТСХА - Вып.4.- 1994. С. 29-42
19. Прудникова А.Г..Белок»пытовВ Н. Био>нергетнческаяоиснка различных приемов рыхления подпахотного слоя дерново-подзолпегих почв. // Проблемы земледелия в переходный период. (Доклады Международной конференции, посвященной, ио-летню со дня рождения В В. Докучаева), Смоленск, 1995. С. 179-181,
20. Шамапаев В А., Прудникова Л.Г., Маслов В В.. Сад скина Ц.Б. Устойчивость плодородия склоновой дерпово-нодзолистой почвы в зависимости от фахлоров ею поддержания.//В сС. «Проблемы разработки метели устойчивого развития». Смоленск, 1997. С.336-340.
21. Прудникова АЛ'., Маслов В.В. Агрофизическая и технологическая характеристика дерново-подзолистой склоновой почвы. И В со «Научное обеспечение устойчивого развития седьскохозяйственнот производства в Нечерноземной зоне России». Смоленск. 1997. С. 117-119.
22. Прулпикова Л. Г.. Шамапаев h.a., Млело» В В., Бддскнн.1 НЕ. Срази in ел иная >)и|>ектн вноси. разных норм минеральных удобрепн fl н naso ta нод кул муры нолевого севооборота на склоне. Веб «Научное обеспечение устойчивою развития есдьскшхозяйет венного производства в Нечерноземной зоне России». Смоленск, 1997. С, 33Ú-340.
23. Прудникова Л.Г., Скляров В.Л. Использование ендерятов под карго, {кмь. // В сб. «Современные энерго- и ресурсосберегающие ■»►«логически устойчивые технологии и системы сельскохозяйственного производства» Чаем. [Е. Вып. 2, Рязань, 1998. С. 117-120.
24. Прудникова Д.Г. , Смирнов A.M., Псчкурова В А., Азарова ОН.. Шакалов В А, Сравнительная оценка действия разных удобрений на атрошмпчеекне и биологические свой-
ства дерново-ио/иол истой почвы, урожайност ь и качество клубней картофеля. // В сб. «Проблеми с.-х. производства в изменяющихся экономических н экологических условиях». Материалы международной нау чио-прашіческнй кои ференшш, по священной 25-детию ССХИ. Часть II. Агрономия, раздел 2, Смоленск, 1999. С, 234-236.
25. Тюяьдюков, В,Д. Прудников А Д., Прудникова Л.Г. Особенности конструирования многолетних травостоев. // Известия ТСХЛ,- Вын.'З,- 1999-С 22-33.
26. Прудникова Л.Г., Смирнов А.М., Примеров И.С.. Шакалов В А. Влияние удобрений на агрофизические свойства почвы и урожайность картофеля,// В сб. в Проблемы с.-х. производства в изменяющихся экономических н экологических условиях». Материалы международной научно-практический конференции, посвящеино/125-летию ССХИ. Смоленск,
1999. Ч. II Агрономия. Раздел 2, С. 244-246.
27. Прудникова Л.Г., Рассохина В.В., Мае лов В.В, Соколова А.Н, Биологическая активность эродированной дер но ео-поазол истой почвы при использовании ендератов н удобрений.// В сб. «Проблемы с.-х. производства а-изменяющихся экономических и экологических условиях». Материалы международной нзучно-ирактнчеекиП конферен-ШНІ, посвященной 25-летию ССХИ. Смоленск, 1999, Ч, II Агрономия. Раздел 2, С. 251253
28. Прудникова Л.П, Маслов В В., Попова Е В., Пащенко Н Е. Действие и последействие зеленых удобрений на урожайность ярое их зерновых культур на склоне, //Веб, «Проблемы с.-х. производства в изменяющихся экономических и экологических условиях». Материалы между пародіюй нзучво-пракшческийкоиферешши. посвяшеніюй 25-летию ССХИ. Смоленск. 1999. Ч. II Агрономия. Рамел 2. С. 377-378.
29. П руді [и кося А,Г., Смирнов Л. М. Изучение новых эффективных органические удобрений иод картофель. Материалы международной научно-практической конфсрсниин. Проблемы питания растений н использование удобрений в современных условиях. Жодіто; Хэта,
2000, С. 431-435.
30. Прудникова Л.П. Романова И.Н. Влияние еидератов и удобрений на свойства дерново-подзолистой почвы и урожайность яровых зерновых культур. // Материалы международной нлучно-прзктической конференции. Проблемы питания растений и использование удобрений в современных условиях. Жоднно: Хата, 2000, С, 436-439.
31. Прудников АД., Прудников» Л.Г. і Смирнов АБ, Эффективность бооовых и бобо-во-злаковых травостоев в зависимости от способов осіювной обработки, // Наука и образование возрождению сельского .хозяйства Роеснн в XXI веке (Матер, изучи. лракт, конкуренции). Брянск. 2000, С. 60-66.
32. Прудникова Л.П, Романова И.Н.. Маркелов В.Ф. Влияние предшественников на урожайность и качество зерна ячменя. В сб. «Наука и образование вочроікдсиню сельского хозяйства России в XXI веке». Брянск. 2000 г. С 114-116.
33. Прудникова Л.Г., Родина Ю. Иванов А.| Корчевская Л. Эффектеность сидеральних паров под озимую рожь на смытых агроландшафтах.//Матер, конф. «Наука — техноло-пія — производство — рынок», Смоленск. 2000 С. 67-68.
34. Прудникова Д.Г., Прудников А.Д., Смирнов Л.Б. Влияние способов основной обработки на продуктивность бобовых нбобово-злаковых травостоев. //Матер, конф. «Паука - технология - производство - рынок», Смоленск, 2000 С, 72-73.
35. Тюльдюков В.А. Прудников А.Д., Прудникова А,Г.< Смирнов Л,І> Продукті іа-ность бобово-гізковмх травостоев в зависимости от состава травосмесей и способа обработки почвы 1! Известия ТСХА,- 2001- Вып. 1- С. 19-31
36. Ирушнікова Л.П.Фомченков Л, Сазоненков Д Влияние удобрений н способов ах заделки на показатели сложения пахотного слоя и урожайность кукурузы, // Наука-возрож-
леї і ню сельского хозяііетвав XXI веке. Matcpiia.iu XXXIV иежвузовскоЛ конференции, Ве-ЛІ 1*1 к Луки. 2001, -С, 7-І-76.
37. U рулі шкива Л.Г., Колодезных І1М, Расеочіша В В, Влияние горчичного сил epata и удобрен и fina сложение пахотного слоя смытой почвы и урожайность о «1 мой ржи, //Наука - возрождению сельского хозяйства в .XX! веке, Материалы XXXIV межеузовскоЛ коіі'1«-реншш, Великие Луки, 2001.• С. 64-56.
38, Прудникова Л.1% Смирнов Д.М, Действие н последействие удобрений на аюдо-pwuie почвы м урожайность культур зерно - трпвяно- пропашного севооборота. // Наука -возрождению сельского хозяйства в XXI веке. Материалы XXXIV межвузоескоЛ контрен-ціні. Великие Луки, 2001. -С. 45-47
ЗУ. Прудников AJI, Прудников* д.г. Конструирование многолетних травянистых аг-рофнтоиенозов. // Кормопроизводство, 2001, J& 10. С. 19-21
40. Прудникова А,П. Колодезных И М. Испазьтовашесндератов -важный прием зперго-сберокеиі w в сельскохозяйственном производстве. // Ресурсосбережение, региональная и зимотическая безопасность, Материалы II Всероссийской имм^срешшн. Смлтенск, 2001, -С, 56-57,
41. Прудшгкоиа д. Г.. Смирнов Л.М, Ліроікодопіческие обоснованна новых оріаїш-чеекпх удобрений, // Ресурсосбережение, региональная и экологическая безопасность. Материалы 11 Всероссийской конференции. Смоленск, 2001, -С. 59-60.
42. Романова!! Н., П рули икона Л. Г.. Князева СМ, Угрюмое а Ю Л. Пути повышения урожайности и технологических свойсів зерна - основа развит* зернонродуктового комплекса в Нечерноземной зоне, // Учетное пособие, Смоленск, 2001, 85с.
43. ХаЛдапова Д.Д., Прудникова Л.Г, Материалы научло-і фактической кон<]іерен-шиї. Влияние удобрений на реологическое ног-еденис лерново-подзолнетих почв на склоне. «Почва как связующее звено функционирования природных ti антропогенных преобразованных экосистем». Иркутск, 2001, С, 158-159,
44. Прудников Л.Д., Прудникова Л.Г., Конструирование многолетних травянистых агрофігтоиеіійїов.//Доклады ТСХЛ.- Выпуск, 273-ч. 1-С, 190-194. М.МСХЛ2001 г.
45. Прудникова Л.Г... Колодезных И М. Влияние способов обработки почвы па уро* ЖйПностг сельскохозяйственных культур на ">родироваіліьі\ почвах. Материалы международно Л научно-практической конференции, Проблемы аграрной отрасли в начале XXI века. Ч. III. Смоленск, 2002, С. 114-117.
46. Л.М. Смирнов, Гірудин копа Л. Г., Данилов.*) Л. Л. Влияние различных удобрений па урожайность по.кеых культур в звене севооборота. Материалы между народно!) научно-практической конференции. Проблеми аграрной отрасли в начале XXI века. Ч. 111. Смоленск. 2002. С 120-122.
47. Пруцшікова Л. Г., Морозова Н.И,, Хаидапова Д.Д. Оіізико-\іеханнчесіиге подходы к оценке устойчивости почвы// Доклады ТСХЛ, Вып. 274.2002, С.226-230.
48. Л,П. Смирнов, Прудников* Л.Г. Формирование корневых систем многолетних трав в зависимости от способа основной обработки почвы. // Материалы международной н.туч-попрактнческойМ)иі{>ерсиціін.ИроГпемыаграрной отрасли вначалеXXI века Ч.Ш.Смоленск. 2002. С. 223-225.
49. Л.М.Лыков, Прудникова Л.Г., Хлйдалова Д. Д. Влияние культуры растений и удобрении на реологическую характеристику дерново-подзолпстоЛ лег косу глин исто rt почвы, // Материалы международной научной конференции «Земледелие на рубеже XXI векаи. М. МСХЛ, 2002. С. 134-136.
50. ХаГшпова ДД„ Прудннкова Л.Г, Предельное сопротивление слешу как показатель структурі loro состояния иов. Тез докл международной научной контреннин »Геоэкологические проблемы почвоведения и оценки земель», - Томск, 2002 - С. 450.
, 51. Прудинкопя Л.Г. Влияние органических н минеральных удобрений на свойства дс рно во-нодзол истоИ почвы I) урожайность культур зернопроиашного севооборота. // Доклады ТСХА.- Вып 275,- М.. 2003. С. 164-167". .
52. Прудников А.Д., Смирнов А.М.. Прудникова Л.Г. Загрязняющие вещества в продукции и окружающей среде. Учебное пособие. Смоленск. 2004.204с.
53. Прудникова Л.Г,Влияние удобрений на агрохимические свойства среднесыытоП дерпоао-иодзспнстоП ночей». И Агромшпя,-2004,- Мй!9, .С. 32-38.
54. Прудников! А. Г. Изменение агрофизических своПств дериоео-паполистых почв под влиянием циологкческачосоиенностсП культур. I/ Известна TCXA.-2004.-Bu п. 3. С. 15-20
55. Прудникова А. Г. Органические удобрения — основа структурообразования пахотных дерново-пгшолнсгы-Ч почв Нечерноземной зоны. В сб. «Агроэкологические функции органического вещества почв и использование органических удобрении и бноресурсов в ландшафтном земледелии». Владимир. 2004, С. 120-128.
-о
Jj. ґ> ******
л '*• "З ' .
S. 4Ш
-л -о 7T":i
- . - -і-
-"їч. \ -"'.Л , ;4
С/ * ; •
- - ,-> ■> V
tU ■ У*'*'
f л ■ и-. ■ ' ''
í
/
Подписано в печать 03. 02.2005 г. Формат 60x84 1/16 Бумага офсетная Ni 1. Печать офсетная Объем 2 п. л. Тираж 120 экз. Заказ № 639
Отпечатано ФГУП «Смоленская городская типография», 214000. г, Смоленск, ул. Маршала Жукова, 1S, тел,; 39-44-68. 38-2S-65
V-t*5*
- Прудникова, Анна Григорьевна
- доктора сельскохозяйственных наук
- Курск, 2005
- ВАК 06.01.01
- Теоретическое обоснование земледельческих технологий экологизации воспроизводства нормативного агрофизического состояния дерново-подзолистых почв в современных системах земледелия
- Агроэкологическая оптимизация систем земледелия Центрального района Нечерноземной зоны России
- Влияние систем удобрений на гумусовое состояние дерново-подзолистых суглинистых почв Среднего Предуралья
- Агрономическая оценка основных элементов систем земледелия эколого-адаптивной направленности на дерново-подзолистых почвах Центрального района Нечерноземной зоны России
- Влияние разных по интенсивности систем обработки, удобрений и гербицидов на агрофизические свойства дерново-подзолистой глееватой почвы