Влияние агрохимических свойств почв Центрального Нечерноземья на эффективность азотных удобрений

Козеичева, Елизавета Сергеевна

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Влияние агрохимических свойств почв Центрального Нечерноземья на эффективность азотных удобрений
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Влияние агрохимических свойств почв Центрального Нечерноземья на эффективность азотных удобрений"

На правах рукописи

005001445

Козеичева Елизавета Сергеевна

ВЛИЯНИЕ АГРОХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЧВ ЦЕНТРАЛЬНОГО НЕЧЕРНОЗЕМЬЯ НА ЭФФЕКТИВНОСТЬ АЗОТНЫХ УДОБРЕНИЙ

Специальность 06.01.04 - агрохимия

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание учёной степени кандидата биологических наук

1 о НОЯ 2011

Москва 2011

005001445

Работа выполнена на кафедре агрономической, биологической химии и радиологии Российского государственного аграрного университета - МСХА имени К.А. Тимирязева и в лаборатории оценки эффективности минеральных удобрений в основных природно-климатических зонах страны ВНИИ агрохимии им. Д.Н. Прянишникова.

Научный руководитель:

Официальные оппоненты:

доктор сельскохозяйственных наук Шафран Станислав Аронович

доктор биологических наук, профессор Измайлов Станислав Федорович

Ведущая организация:

кандидат сельскохозяйственных наук, доцент Авдеев Сергей Михайлович

ГНУ Московский научно-исследовательский институт сельского хозяйства «Немчиновка» РАСХН

Защита состоится » 2011 г. в «// » часов <.<.30 у> мин.

на заседании диссертационного совета Д 220.043.02 при Российском государственном аграрном университете - МСХА имени К.А. Тимирязева. Адрес: 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 49, Ученый совет РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева.

С диссертацией можно ознакомиться в центральной научной библиотеке РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева.

Автореферат разослан ¿¡AsAJJi/L. 2011 года, размещен на сайте университета www.timacad.ru и направлен по адресу в ВАК référât vak@mon.gov.ru.

Ученый секретарь диссертационного совета, доцент

С.Л. Игнатьева

Общая характеристика работы

Актуальность темы. Азот удобрений оказывает наибольшее влияние среди всех макроэлементов на рост урожайности и повышение качества растениеводческой продукции, с другой стороны, неправильное применение азотных удобрений может вызвать снижение качества урожая и загрязнение почвы и воды нитратами. В связи с этим, крайне важным вопросом в применении азотных удобрений является определение дозы азота. Суть проблемы заключается в том, чтобы внести с удобрениями ровно столько питательного элемента, сколько требуется для формирования планируемого урожая определенного качества, не допуская при этом снижения плодородия почвы и загрязнения окружающей среды токсическими соединениями.

К настоящему времени разработано много различных методов определения доз удобрений в расчете на получение запланированного урожая, которые при несомненных достоинствах нуждаются по ряду позиций в совершенствовании. Расчетные и нормативные методы не позволяют дать экологическую и экономическую оценку полученных доз, что крайне важно при проектировании применения удобрений в сложившихся экономических условиях нашей страны.

В годы интенсивного применения минеральных удобрений были разработаны нормативы, регламентирующие дозы минеральных удобрений под различные культуры (ЦИНАО, 1990). Эти нормативы подразделялись по экономическим районам и природным зонам России и не были дифференцированы по типам и гранулометрическому составу почв, их агрохимическим свойствам, хотя данные факторы оказывают большое влияние на эффективность азотных удобрений.

В связи с этим, изучение влияния агрохимических свойств почв на эффективность азотных удобрений и определение на этой основе окупаемости азотных удобрений прибавкой урожая основных зерновых культур является весьма актуальным.

Нель исследований - изучить влияние агрохимических свойств дерново-подзолистых и серых лесных почв Центрального федерального округа на агроэкологическую и экономическую эффективность азотных удобрений, вносимых под зерновые культуры.

В задачи исследований входило:

- выявить тесноту связи между прибавками урожая зерновых культур и основными агрохимическими свойствами почв (содержание гумуса, подвижных форм фосфора и калия, минерального азота, реакции почвенной среды);

- изучить влияние различных доз азотных удобрений на урожайность озимой ржи, озимой пшеницы и ярового ячменя на почвах с различными агрохимическими свойствами;

- оценить влияние агрохимических свойств почв на окупаемость азотных удобрений прибавкой урожая зерновых культур;

- дать экологическую оценку влияния доз азотных удобрений, вносимых под зерновые культуры на почвах с различными агрохимическими свойствами;

- определить экономическую эффективность применения азотных удобрений под зерновые культуры на почвах с различными агрохимическими свойствами.

Научная новизна работы. Впервые изучено влияние комплекса агрохимических свойств дерново-подзолистых и серых лесных почв Центрального федерального округа на эффективность азотных удобрений, вносимых под озимую рожь, озимую пшеницу и яровой ячмень. Выявлена роль содержания подвижных форм фосфора и калия, минерального азота и реакции почвенной среды во взаимосвязи между собой на окупаемость азотных удобрений прибавкой урожая изученных культур. Оценена экологическая и экономическая эффективность применения азотных удобрений в зависимости от агрохимических свойств почв.

Практическая значимость работы. Полученные данные могут найти широкое применение для организации рационального применения азотных удобрений на всех уровнях управления сельскохозяйственным производством, начиная от поля и заканчивая крупным регионом. Они позволяют выделить поля и культуры, где можно получить наибольший эффект от применения азотных удобрений; разработать систему оценки уровня плодородия почв и урожайности зерновых культур по комплексу агрохимических показателей и составить прогноз экологической и экономической эффективности применения азотных удобрений в зависимости от складывающихся на рынке цен на удобрения и сельскохозяйственную продукцию. Результаты исследований могут использоваться при проектировании применения удобрений.

Апробация работы.

Диссертация выполнялась в рамках проводимых ВННИИА им. Д.Ы. Прянишникова исследований по базовым научно-техническим программам: «Изучить влияние содержания питательных веществ в основных типах почв России на окупаемость азотных, фосфорных и калийных удобрений прибавкой урожая сельскохозяйственных культур», «Создать методику разработки нормативов окупаемости минеральных удобрений прибавкой урожая сельскохозяйственных культур в зависимости от содержания питательных веществ в почвах» (2008 г.), «Провести анализ результатов опытов Геосети и агрохимической службы по влиянию агрохимических свойств почв на окупаемость азотных, фосфорных и калийных удобрений прибавкой урожая яровых зерновых культур» (2009 г.), «Разработать региональные нормативы окупаемости минеральных удобрений прибавкой урожая зерновых культур в зависимости от содержания питательных веществ в основных типах почв России» (2010 г.).

Материалы диссертации доложены и одобрены на 43-й международной конференции молодых ученых и специалистов «Применение средств

химизации в технологиях адаптивно-ландшафтного земледелия» (ВНИИА, 2009), 44-й международной конференции молодых ученых и специалистов «Комплексное применение средств химизации в адаптивно-ландшафтном земледелии» (ВНИИА, 2010), 1-й международной межвузовской конференции «Современные методы аналитического контроля качества и безопасности продовольственного сырья и продуктов питания» (МГУТУ им. К.Г. Разумовского, 2010).

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 10 работ, из них 4 в изданиях, рекомендованных в Перечне ВАК.

Объект и методы исследовании.

Объектом исследований были зерновые культуры - озимая рожь, озимая пшеница и яровой ячмень, возделываемые на дерново - подзолистых и серых лесных почвах по нормальной (базовой) и интенсивной технологиям. Исходной информацией послужили полевые опыты, которые провели научно-исследовательские учреждения, входящие в Географическую сеть полевых опытов ВНИИА, данные агрохимической службы и опубликованные материалы других научных и учебных учреждений. Исследования проведены по «Методике разработки нормативов окупаемости минеральных удобрений прибавкой урожая сельскохозяйственных культур» (2009), в основу которой положен метод математического моделирования.

Для изучения влияния комплекса агрохимических показателей на окупаемость азотных удобрений прибавкой урожайности сельскохозяйственных культур использовались сопряженные данные урожаев отдельных культур и агрохимических показателей почвы. Эти данные получены в стационарных, краткосрочных полевых опытах.

Для решения поставленных задач были использованы результаты полевых опытов как проведенных ранее, так и проводимых в настоящее время, в которых схема опыта позволяет вычленить отдельно действие азотных удобрений на фоне абсолютного контроля и па фоне РК.

Выборка формировалась с таким расчетом, чтобы охватить весь возможный диапазон колебаний величин агрохимических показателей, который может встретиться в производственных условиях данной зоны: реакция почвенной среды от сильно кислой до нейтральной, содержание подвижных форм фосфора и калия от низкой группы обеспеченности до высокой и очень высокой.

Выборка формировалась с достаточным количеством сопряженных данных «агрохимические показатели почвы - дозы удобрений - урожайность», которые можно использовать для математического моделирования.

Для оценки влияния агрохимических свойств почвы на эффективность азотных удобрений был использован корреляционно - рефсссионпый анализ,

позволяющий оценить взаимовлияние и действие изучаемых факторов на эффективность азотных удобрений.

Задача корреляционного анализа в данном случае сводилась к установлению направления и формы связи между признаками, измерению её тесноты, степени сопряженности признаков и к оценке достоверности выборочных показателей корреляции.

На первом этапе обобщения определялась парная корреляция между изучаемыми факторами, если она оказывалась достоверной и устойчивой, то данный фактор включали в модель и затем проводили соответствующие расчеты.

Результаты такого анализа позволили выявить, какие именно свойства почв оказывали наиболее существенное влияние на прибавку урожайности изучаемых культур.

Расчет проводился следующим образом. Величины прибавок урожая были дифференцированы по трем группам обеспеченности почв подвижными формами фосфора и калия - низкая, средняя и повышенная. Основанием для такой группировки послужило то, что прибавка урожайности изученных зерновых культур от доз азотных удобрений росла по мере увеличения содержания фосфора и калия в почве. При достижении повышенной группы обеспеченности этот рост прекращался. Следовательно, введение в расчеты более высоких уровней содержания Р2О5 и К2О не имеет смысла.

Группировка доз азотных удобрений была осуществлена по фактическим данным, имеющимся в выборке.

Результаты расчетов были сведены в соответствующие таблицы, в которых приводятся величины прибавки урожайности и окупаемости минеральных удобрений, дифференцированные по основным агрохимическим свойствам. Примеры таблиц будут приведены ниже.

Результаты исследований

Оценка тесноты связи между прибавками урожая зерновых культур и основными агрохимическими свойствами почв. Число наблюдений, включенных в обработку по озимой ржи, озимой пшенице и яровому ячмешо, представлено в таблице 1. Выборки по каждому показателю были достаточно представительными и охватывали практически весь диапазон возможного варьирования показателей агрохимической характеристики почв в Центральном округе.

Среди изученных факторов наибольшая теснота связи отмечена по дозам азота, содержанию подвижного фосфора и содержанию подвижного калия в почве.

Связь между содержанием гумуса и прибавкой урожая всех изученных культур оказалась менее устойчивой, а вклад данного фактора в изменчивость результативного признака - незначительным.

Связь прибавки урожайности зерна озимой ржи, озимой пшеницы и ярового ячменя с агрохимическими свойствами почв и дозами азота носила криволинейный характер.

Озимая рожь малочувствительна к повышенной кислотности почв, поэтому этот показатель не был использован при статистической обработке материала (табл. 2).

Таблица 1

Характеристика выборок по изучению эффективности азотных удобрений

Почвы Число Гумус, „ наблюдений % р кс' р2о5, К20 Доза азота, кг/га Прибавка, ц/га Окупаемость, кг/кг

мг/кг

Озимая рожь

Дерново- 91 подзолистые | 0,792,6 4,35,7 36198 43170 0-150 -1,7-9,6 0-16,0

Озимая пшеница

Дерново-подзолистые 138 1,5-2,2 4,26,8 19127 57229 0-240 -2,623,0 0,335,1

Серые лесные 144 1,3-5,5 4,35,5 38281 45268 30150 -3,012,7 0-46,0

Яровой ячмень

Дерново- подзолистые супесчаные 188 0,8-1,8 4,56,4 37203 60230 30150 -4,323,1 0-33,0

Дерново- подзолистые суглинистые 45 1,8-2,7 4,35,9 50140 30175 30150 1,2-20,5 0-28

Серые лесные 195 0,8-3,6 4,36,4 30250 67400 25150 -1,620,5 0-48,2

При обработке данных по озимой пшенице, возделываемой на дерново-подзолистых и серых лесных почвах, выявлена достоверная связь между величиной рН и прибавкой урожайности от внесения азотных удобрений (табл. 2).

При анализе данных по яровому ячменю, возделываемому на дерново-подзолистых супесчаных почвах, наибольшая теснота связи отмечена по дозам азота и содержанию подвижного фосфора. Эффективность азотных удобрений в зависимости от содержания подвижного калия в почве оказалась несущественной. В связи с этим, данный фактор не был включен в дальнейшие расчеты (табл.2).

Таблица 2

Характеристика связи прибавки урожайности зерновых культур от азотных _удобрений с агрохимическими свойствами почв и дозами азота___

Аргументы системы Корреляция Критерий линейиости 1 корреляции

Линейная Криволинейная

коэффициенты

корреляции детерминации корреляционное отношение индекс детерминации Рф

Озимая рожь

Дерново-подзолистые почвы

Гумус 0,29 8 0,57 32 2,4 2,0

Р:05 0,19 4 0,88 77 30,7 2,2

К20 0,42 18 0,77 59 17,0 2,6

Дозы азота 0,49 24 0,97 94 99,9 2,1

Озимая пшеница

Дерново-подзолистые почвы

Гумус -0,001 - 0,35 0,12 0,9 3,3

РН 0,24 0,06 0,91 0,83 21,1 2,6

Р205 0,53 0,28 0,94 0,88 10,7 2,3

К20 0,35 0,12 0,92 0,85 12,6 2,3

Дозы азота 0,32 0,10 0,91 0,83 15,9 2,5

Серые лесные почвы

Гумус 0,0081 - 0,38 0,14 2,5 2,1

РН 0,70 0,49 0,77 0,59 3,1 26,4

Р2О5 0,30 0,09 0,94 0,88 25,7 3,4

К20 0,34 0,11 0,86 0,74 7,1 4,3

Дозы азота 0,05 0,003 0,77 0,59 7,0 3,4

Ячмень

Дерново-подзолистые супесчаные почвы, рН < 5,0

Р205 -0,15 0,02 0,68 0,46 7,9 3,0

КгО -0,30 0,09 0,46 0,21 1,5 3.0

Дозы азота -0,03 0 0,42 0,17 2,2 2,8

Дерново-подзолистые супесчаные почвы, рН > 5,0

р2о5 0,72 0,52 0,81 0,65 4,2 3,3

К20 -0,22 0,05 0,42 0,52 14,1 4,4

Дозы азота 0,46 0,21 0,53 0,28 1,8 4,4

Дерново-подзолистые суглинистые почвы

р2о5 0,36 0,12 0,75 0,56 9,4 5,7

К20 -0,04 0 0,76 0,57 15,9 8,5

Дозы азота 0,26 0,07 0,73 0,53 2,9 2,5

Серые лесные почвы

Р205 0,14 0,02 0,83 0,69 17,9 2,0

К20 0,08 0 0,82 0,67 14,7 2,0

Дозы азота 0,35 0,12 0,52 0,27 2,2 2,1

Влияние агрохимических свойств почв на эффективность азотных удобрений при внесении под озимую рожь. Анализ полученных данных свидетельствует о том, что прибавка урожайности озимой ржи в значительной мере различалась в зависимости от содержания питательных веществ в почве. Между низкой и повышенной обеспеченностью фосфором и калием разница в приросте урожая составляет 3,5 - 4,7 ц/га (табл.3).

Отмечено также, что прибавка урожайности возрастала при увеличении доз азота до определенного уровня, а затем снижалась. Однако, при более высокой обеспеченности почвы Р205 и К20 перегиб функции наступал позднее по сравнению с низким содержанием этих питательных веществ.

Таблица 3

Прибавка урожая озимой ржи от азотных удобрений на дерново-подзолистых

почвах, ц/га

Содержание в почве, мг/кг Урожай без удобрений Дозы азота, кг/га

30 60 90 120 150 180

р2о5 к20

<50 <80 8,0 2,7 3,3 3,8 4,0 4,1 4,0

81-120 9,7 3,4 4,0 4,5 4,7 4,8 4,7

>120 12,2 4.0 4,7 5,1 5,4 5.5 5,4

51-100 <80 10,7 4,0 4,8 5,4 5,8 6,0 6,0

81-120 12,4 4,7 5,5 6,1 6,5 6,7 6,7

> 120 15,0 5,3 6,2 6,8 7,2 7,4 7,4

> 100 <80 14,0 4,9 5,8 6,5 7,0 7,3 7,4

81-120 15,7 5,6 6,5 7,2 7,6 8,0 8,1

>120 18,2 6,2 7,1 7,8 8,3 8,6 8,7

В вариантах без внесения удобрений урожайность озимой ржи повышалась при увеличении содержания питательных веществ в почве. Разница в урожаях на почвах с низким и повышенным содержанием фосфора и калия составила двукратную величину.

Расчет окупаемости азотных удобрений прибавкой урожая, как более «чувствительный» показатель, еще больше подчеркнул значение агрохимических свойств почвы во влиянии на эффективность азотных удобрений (табл.4).

Размах колебаний окупаемости азота варьировал еще в более широких пределах по сравнению с прибавкой.

При малой дозе N 30 кг/га окупаемость составила 9,0 - 20,7 кг/кг; при средней 60 кг/га 5,5 - 11,8 кг/кг; при высокой 180 кг/га 2,2 - 4,8 кг/кг.

Окупаемости азота удобрений между низким и повышенным содержанием фосфора в дерново-подзолистых почвах различалась в два раза.

Таблица 4

Окупаемость азотных удобрений прибавкой урожая озимой ржи на дерпово-_подзолистых почвах, кг/кг_

Содержание в почве, мг/кг Дозы азота, кг/га

30 60 90 120 150 180

Р2О5 К20

<50 <80 9,0 5,5 4,2 3,3 2,7 2,2

81-120 11,3 6,7 5,0 3,9 3,2 2,6

> 120 13,3 7,8 5,7 4,5 3,7 3,0

51-100 <80 13,3 8,0 6,0 4,8 4,0 3,3

81-120 15,7 9,2 6,8 5,4 4,5 3,7

> 120 17,7 10,3 7,6 6,0 4,9 4,1

> 100 <80 16,3 9,7 7,2 5,8 4,9 4,1

81-120 18,7 10,8 8,0 6,3 5,3 4,5

> 120 20,7 11,8 8,7 6,9 5,7 4,8

Влияние агрохимических свойств почв на эффективность азотных удобрений при внесении под озимую пшеницу. Прибавки урожайности озимой пшеницы в значительной мерс различаются в зависимости от степени кислотности и содержания питательных веществ в почве.

Таблица 5

Прибавка урожайности озимой пшеницы на дерново-подзолистых почвах, ц/га

Содержание в почве, мг/кг Урожай без удобрений Дозы азота, кг/га

Р2О5 к2о 30 60 90 120 150

рН < 5,5

<50 <80 10,2 4,7 5,5 5,6 5,1 4,0

81-120 12,9 5,8 6,6 6,7 6,2 5,1

> 120 16,2 6,2 6,9 7,1 6,6 5,4

51-100 <80 13,0 6,5 7,5 7,8 7,5 6,5

81-120 15,7 7,6 8,6 8,9 8,6 7,6

> 120 19,1 8,0 9,0 9,3 9,0 8,0

> 100 <80 17,0 6,7 7,7 8,3 8,5 8,3

81-120 19,7 7,8 8,8 9,4 9,6 9,4

> 120 23,1 8,2 9,2 9,8 10,0 9,8

рН > 5,5

<50 <80 11,3 5,9 6,8 6,9 6,3 4,9

81-120 14,3 7,2 8,1 8,3 7,7 6,3

> 120 18,1 7,7 8,6 8,8 8,1 6,7

51-100 <80 14,4 8,1 9,3 9,7 9,3 8,1

81-120 17,4 9,4 10,7 11,1 10,7 9,4

> 120 21,2 9,9 11,2 11,5 11,1 9,9

> 100 <80 18,9 8,3 9,6 10,3 10,6 10,3

81-120 21,9 9,7 10,9 11,7 11,9 11,7

> 120 25,7 10,2 11,4 12,2 12,4 12,2

В связи с тем, что выявлена достоверная связь между величиной рН и прибавкой урожайности озимой пшеницы, вся выборка была разбита па две: с рН меньше и больше 5,5. Расчеты производились по каждой из них как по отдельным объектам.

Результаты, приведенные в таблице 5, свидетельствуют о том, что степень кислотности оказала заметное влияние на прибавку урожайности озимой пшеницы.

Снижение кислотности способствовало повышению эффективности азотных удобрений под озимую пшеницу. Наряду с увеличением прибавки урожайности существенно возрастала окупаемость азота. Если прибавка урожайности возрастала на 0,9-2,0 ц/га, то окупаемость в отдельных вариантах увеличивалась почти на 6 кг/кг (табл. 6).

Таблица 6

Окупаемость азотных удобрений прибавкой урожая озимой пшеницы на _дерново-подзолистых почвах, кг/кг_

Содержание в почве, мг/кг Дозы азота, кг/га

Р205 К20 30 60 90 120 150

рН < 5,5

<50 <80 15,7 9,2 6,2 4,3 2,7

81-120 19,3 11,0 7,4 5,2 3,4

> 120 20,7 11,5 7,9 5,5 3,6

51-100 <80 21,7 12,5 8,7 6,3 4,3

81-120 25,3 14,3 9,9 7,2 5,1

> 120 26,7 15,0 10,3 7,5 5,2

> 100 <80 22,3 12,8 9,2 7.1 5,5

81-120 26,0 14,7 10,4 8,0 6,3

> 120 27,3 15,3 10,9 8,3 6,5

рН > 5,5

<50 <80 19,7 11,3 7,7 5,3 3,3

81-120 24,0 13,5 9,2 6,4 4,2

> 120 25,7 14,3 9,8 6,8 4,5

51-100 <80 27,0 15,5 10,8 7,8 5,4

81-120 31,3 17,8 12,3 8,9 6,3

> 120 33,0 18,5 12,8 9,3 6,6

> 100 <80 27,7 16,0 11,4 8,8 6,9

81-120 32,3 18,2 13,0 9,9 7,8

> 120 34,0 19,0 13,6 10,3 8,1

Аналогичные данные получены и на серых лесных почвах этого Федерального округа.

Между низким и повышенным содержанием фосфора и калия при рН менее 5,5 разница в прибавке составляет 2,8 - 4,2 ц/га. При рН более 5,5 соответственно 3,2 - 4,8 ц/га (табл. 7).

Размах колебаний окупаемости азота прибавкой урожая варьировал еще в более широких пределах (табл. 8).

Таблица 7

Содержание в почве, мг/кг Урожай без Дозы азота, кг/га

Р2О5 К20 удобрений 30 60 90 120 150

рН < 5,5

<80 12,2 3,1 3,5 3,6 3,3 2,6

<50 81-120 15,0 3,9 4,3 4,4 4,1 3,4

> 120 17,8 4,3 4,7 4,8 4,5 3,9

<80 15,9 4,5 5,0 5,3 5,1 4,5

51-100 81-120 18,8 5,3 5,8 6,1 5,8 5,3

> 120 21,6 5,7 6,3 6,4 6,3 5,7

<80 17,4 4,7 5,3 5,6 5,7 5,6

>100 81-120 20,3 5,5 6,1 6,4 6,5 6,4

> 120 23,0 5,9 6,5 6,8 6,9 6,8

рН > 5,5

<80 13,7 3,6 4,1 4,2 3,8 3,1

<50 81-120 17,0 4,5 5,0 5,1 4,7 4,0

> 120 20,0 5,0 5,5 5,5 5,2 4,5

<80 17,9 5,2 5,8 6,1 5,8 5,2

51-100 81-120 21,2 6,1 6,7 6,9 6,7 6,1

> 120 24,3 6,5 7,2 7,4 7,2 6.5

<80 19,6 5,4 6,1 6,5 6,6 6.5

> 100 81-120 22,8 6,3 7,0 7,4 7,5 7,4

> 120 25,9 6,8 7,5 7,9 8,0 7,9

Эффективность азотных удобрений была изучена в опытах, в которых озимая пшеница возделывалась по интенсивной технологии на дерново-подзолистых почвах. В данном случае в выборку включались опыты, проведенные с современными сортами озимой пшеницы на почвах с реакцией среды близкой к нейтральной и содержанием подвижных форм фосфора и калия не ниже повышенной группы обеспеченности на фоне интегрированной системы защиты растений. В этих опытах ежегодно по всем вариантам определялось содержание минерального азота в почве перед внесением азотных удобрений. Диапазон варьирования Мми„ составил 4,8-13,8 мг/кг, т.е. находился в пределах низкой и средней групп обеспеченности (табл. 9).

Таблица 8

Окупаемость азотных удобрений прибавкой урожая озимой пшеницы на серых _лесных почвах, кг/кг_

Содержание в почве, мг/кг Дозы азота, кг/га

Р:05 К20 30 60 90 120 150

рН < 5,5

<50 <80 10,3 5,8 4,0 2,8 1,7

81-120 13,0 7,2 4,9 3,4 2,3

> 120 14,3 7,8 5,3 3,8 2,6

51-100 <80 15,0 8,3 5,9 4,3 3,0

81-120 17,7 9,7 6,8 4,8 3,5

> 120 19,0 10,5 7,1 5,3 3.8

> 100 <80 15,7 8,8 6.2 4,8 3.7

81-120 18,3 10,2 7,1 5,4 4,3

> 120 19,7 10,8 7,6 5,8 4,5

рН > 5,5

<50 <80 12,0 6,8 4,7 3.2 2.1

81-120 15,0 8,3 5,7 3,9 2.7

> 120 16,7 9,2 6,1 4,3 3.0

51-100 <80 17,3 9,7 6,8 4,8 3,5

81-120 20,3 11,2 7,7 5.6 4,1

> 120 21,7 12,0 8,2 6,0 4,3

> 100 <80 18,0 10,2 7,2 5,5 4,3

81-120 21,0 11,7 8,2 6,3 • 4,9

> 120 22,7 12,5 8,8 6,7 5,3

Статистический анализ этих данных показал, что связь между содержанием минерального азота в почве и прибавкой урожайности от азотных удобрений, а также между дозами азота и прибавкой урожая носила нелинейный характер. Корреляционное отношение в первом случае составило 0,68, во втором - 0,92.

Таблица 9

Характеристика выборки по озимой пшенице, возделываемой по интенсивной

технологии на дерново-подзолистых почвах

Показатели Число наблюдений Интервалы значений

Гумус, % 135 2,01-2,02

рН„, 135 6,0-6,5

Содержание Мм„„, мг/кг 135 4,8-13,8

Р2О5, мг/кг 135 115-125

КгО, мг/кг 135 154-160

Дозы азота, кг/га 135 45-180

Прибавка урожая, ц/га 135 0-21,1

Окупаемость, кг/кг 135 0-37,7

Таблица 10

Эффективность азотных удобрений при внесении под озимую пшеницу, возделываемую по интенсивной технологии, на дерново-подзолистых почвах в _ зависимости от содержания в них минерального азота

N. мг/кг Урожай без удобрений, ц/га Доза, кг/га

45 | 60 | 90 | 120 | 135

Прибавка урожайности, ц/га

<6 43,8 13,2 13,6 14,6 15,5 16,0

6-8 48,5 11,3 11,8 12,5 13,4 13,8

8-10 51,0 7,7 8,0 8,5 9,1 9,4

10-12 53,0 4,0 4,2 4,5 4,8 4,9

12-14 55,5 0,4 0,4 0,4 0,5 0,5

14-16 57,5 -3,2 -3,4 -3,6 -3,8 -3,9

>16 59,6 -7,0 -7,1 -7,6 -8,1 -8,4

Окупаемость азотных удоб рений, кг/кг

<6 - 29,3 22,7 16,2 12,9 11,9

6-8 - 25,1 19,7 13,9 11,2 10,2

8-10 - 17,1 13,3 9,4 7,6 7,0

10-12 - 8,9 7,0 5,0 4,0 3,6

Расчеты, выполненные на основании установленной зависимости, показали, что прибавка возрастала по мере увеличения доз азота от 45 до 135 кг/га на почве с низкой обеспеченностью минеральным азотом. На почве со средним содержанием >!„„„ прирост урожайности снижался по мере возрастания доз азотных удобрений. Окупаемость азота прибавкой урожая на данном уровне обеспеченности почвы минеральным азотом оказалась достаточно высокой при внесении N45 - N90. Дальнейшее увеличение доз приводило к снижению отдачи от применения азотных удобрений (табл. 10).

Влияние агрохимических свойств почв на эффективность азотных удобрений при внесении под яровой ячмень. Результаты, полученные на дерново-подзолистых супесчаных почвах, говорят о том, что степень кислотности оказала заметное влияние на прирост урожайности ярового ячменя от азотных удобрений. Прибавка урожайности за счет данного фактора возрастала на 7,5-9,0 ц/га (табл. 11).

Отчетливо проявилось влияние степени обеспеченности дериово-подзолистых суглинистых и серых лесных почв подвижными формами фосфора и калия. Прирост урожайности ярового ячменя на дерново-подзолистых почвах при N120 достигал 10,0 ц/га, на серых лесных - 6,0 ц/га (табл. 12).

Таблица 11

Прибавка урожая ярового ячменя от азотных удобрений па дериово-__подзолистых супесчаных почвах, ц/га__

рН Содержание в почве Р205, мг/кг Урожай без удобрений Дозы азота, кг/га

30 60 90 120

Дерново-подзолистые супесчаные почвы

<5,0 <50 13,1 2.4 2,7 2,7 2,6

51-100 19,4 3,2 3,5 3,5 3,5

>100 22,0 3,4 3,6 3,8 3.9

>5,0 <50 15,2 7,3 8,0 8,1 7,6

51-100 22,2 9,6 10,6 10,9 10,6

>100 24,8 9,9 10,9 П,5 11,6

Таблица 12

Прибавка урожая ярового ячменя от азотных удобрений, ц/га _ _

Содержание в почве, мг/кг Урожай без Дозы азота, кг/га

Р2О5 К20 удобрений 30 60 90 120

Дерново - подзолистые суглинистые почвы

<50 <80 12,3 5,3 6,1 6.2 5,7

81-120 13,6 6,4 7,2 7,3 6,8

>120 15,0 6,5 7,3 7,4 6,9

51-100 <80 12,8 7,1 8,1 8,4 8,1

81-120 14,2 8,1 9,2 9,5 9.2

>120 15,7 8,2 9,3 9,6 9,3

>100 <80 21,8 7,0 8,0 8,6 8.8

81-120 24,1 8,1 9,1 9,7 9,9

>120 26,6 8,2 9,2 9,8 10,0

Серые лесные почвы

<50 <80 12,3 1,6 1,9 1,9 1,7

81-120 13,4 2,1 2,4 2,4 2.2

>120 14,5 3,0 3,3 3,3 3,1

51-100 <80 13,4 2,3 2,7 2,8 2,7

81-120 14,4 2,8 3,2 3,3 3,2

>120 15,5 3,7 4,0 4,2 4,0

>100 <80 14,9 3,7 4,2 4,5 4,6

81-120 15,9 4,2 4,7 5,0 5,1

>120 17,0 5,1 5,6 5,9 6,0

Определение окупаемости азота прибавкой урожайности ярового ячменя позволило ещё больше подчеркнуть значение агрохимических свойств почв но влиянии на эффективность азотных удобрений. На дерново-подзолистых супесчаных почвах при дозе 30 кг/га окупаемость азота прибавкой урожая

ярового ячменя составила 8,0-11,3 кг/кг при рН < 5,0; 24,3-33,0 кг/кг - при значениях рН > 5,0 (табл. 13).

Таблица 13

Окупаемость азотных удобрений прибавкой урожая ярового ячменя на дерново_ подзолистых супесчаных почвах, кг/кг__

рН Содержание в почве Р2О5, мг/кг Дозы азота, кг/га

30 60 90 120

<5,0 <50 8,0 4,5 3,0 2.2

51-100 10,7 5,8 3,9 2,9

>100 11,3 6,0 4,2 3,3

>5,0 <50 24,3 13,3 9,0 6,3

51-100 32,0 17,7 12,1 8,8

>100 33,0 18,2 12,8 9,7

Таблица 14

Окупаемость азотных удобрений прибавкой урожая ярового ячменя, кг/кг Содержание в почве, мг/кг Дозы азота, кг/га

Р205

К20

Дерново - подзолистые суглинистые почвы

<50

<80

81-120

>120

17,7

21,3

21,7

10,2

12,0

12,2

6,9

8,1

8,2

51-100

<80

23,7

13,5

81-120

27,0

15,:

>120

27,3

15,5

9,3

10,6

10,7

>100

<50

51-100

>100

<80

23,3

13,3

81-120

27,0

15,2

>120

27,3

15,3

<80 81-120 >120 <80 81-120 >120 <80 81-120 >120

Серые лесные почвы 5,3

7,0 10,0 7,7 9,3 12,3 12,3 14,0 17,0

3.2 4,0 5,5 4,5

5.3

6.7 7,0

7.8 9,3

9,6

10,8

10,9

2,1 2,7 3,7 3,1 ~3,7 4,7 5.0 5,6" 6,6

На дерново-подзолистых суглинистых и серых лесных почвах при дозе 30 кг/га окупаемость азота прибавкой урожая ярового ячменя составила 17,7 - 27,3 кг/кг и 5,3 - 17,0 кг/кг соответственно (табл. 14). С увеличением дозы азота резко снижалась отдача от удобрений.

Таким образом, окупаемость азотных удобрений прибавкой урожая ярового ячменя возрастает по мере увеличения содержания подвижных форм фосфора и калия в почвах. Переход почв от низкой до повышенной обеспеченности Р205 и К20 способствует двукратному увеличению окупаемости азотных удобрений. Снижение кислотности дерново-подзолистых супесчаных почв повышало окупаемость азота почти в 3 раза.

Экологическая оценка доз азота на почвах с различными агрохимическими свойствами

Экологическая оценка доз азотных удобрений осуществлялась путем сопоставления выноса азота запланированным урожаем и изучаемой дозой. Данные по выносу азота 1 т урожая основной продукции с соответствующим количеством побочной представлены в соответствующих сборниках нормативов (Статистические материалы.., 2009).

Рассчитан баланс азота под изученные зерновые культуры, как прогнозный эколого-агрономический показатель продуктивности культур, плодородия почв и степени соответствия их количеству и качеству применяемых удобрений и одновременно показатель химической нагрузки не только на почвы и растения, но и контактирующие с ними компоненты окружающей среды (Ягодин Б.А., Жуков Ю.П., Кобзарснко В.И., 2003).

Таблица 15

Баланс азота на дерново-подзолистых суглинистых почвах, кг/га

Содержание в почве, мг/кг Дозы азота, кг/га

Р205 | К20 30 | 60 | 90 | 120 | 150

Озимая рожь

<50 <80 0 28 57 87 116

51-100 81-120 -18 10 38 67 97

> 100 > 120 -38 -11 17 46 75

Озимая пшеница

рН < 5,5

<50 <80 -7 21 51 82 115

51-100 81-120 -28 0 29 60 92

> 100 > 120 -48 -20 8 38 68

рН> 5,5

<50 <80 -13 15 45 76 110

51-100 81-120 -36 -10 19 50 84

> 100 > 120 -59 -32 -4 26 56

Яровой ячмень

<50 <80 -20 8 37 69 -

51-100 81-120 -33 -6 23 54 -

> 100 >120 -69 -42 -13 16 -

Прослеживается общая тенденция, что баланс на дерново-подзолистых почвах складывается с превышением выноса при дозе азота 30 кг/га и в некоторых случаях при дозе 60 и 90 кг/га; на серых лесных почвах - при дозе 30 кг/га, а также при внесении 60 кг/га азота под озимую пшеницу. Это вполне допустимо с экологической точки зрения, поскольку вносимая доза обеспечивает получение запланированного урожая, не может вызвать снижение качества продукции и не окажет негативного воздействия на окружающую среду. Она не превышает предельно допустимую величину для всех изученных зерновых культур. Незначительный дисбаланс азота позволит избежать негативных явлений (табл. 15,16).

Таблица 16

Баланс азота на серых лесных почвах, кг/га__

Содержание в почве, мг/кг Дозы азота, кг/га

Р2О5 1 К20 30 | 60 | 90 | 120 | 150

Озимая пшеница

рН < 5,5

<50 <80 -7 22 51 82 114

51-100 81-120 -29 0 29 60 91

> 100 > 120 -41 -12 17 47 77

рН > 5,5

<50 <80 -12 16 46 77 109

51-100 81-120 -37 -8 21 52 83

> 100 > 120 -50 -22 7 37 67

Яровой ячмень

<50 <80 -3 26 56 87 -

51-100 81-120 -11 18 4а 78 -

> 100 >120 -22 7 36 ' 66 -

С увеличением содержания подвижных форм фосфора и калия в почве и снижением кислотности уменьшалась угроза загрязнения объектов окружающей среды низкомолекулярными соединениями азота (нитратами и нитритами).

В связи с различной способностью усваивать азот минеральных удобрений, баланс этого питательного вещества при одной и той же дозе па дерново-подзолистых почвах заметно различался между изученными культурами. При дозе 90 кг/га баланс азота под озимой рожью колебался от 17 до 57 кг/га, под озимой пшеницей от -4 до 51 кг/га, под ячменем от -13 до 37 кг/га (табл. 15).

На серых лесных почвах при дозе 90 кг/га баланс азота под озимой пшеницей колебался от 7 до 51 кг/га, иод ячменем от 36 до 56 кг/га (табл. 16).

Экономическая эффективность применения азотных удобрений на почвах с различными агрохимическими свойствами

Для того чтобы обосновать целесообразность внесения удобрений и выбрать наиболее эффективную дозу питательного вещества был использован такой показатель, как граница окупаемости удобрений, который обозначает величину прибавки урожая, стоимость которой равняется всем затратам на применение удобрений (Андреев С.С., 1999).

Согласно расчетам, на начало 2011 года аммонийная селитра имела преимущество по сравнению с карбамидом, поэтому для оценки экономической эффективности азотных удобрений был использован нитрат аммония. Граница окупаемости аммонийной селитры и карбамида составила соответственно по пшенице - 4, 3 и 4,6 кг/кг; по ржи - 5,3 и 5,7 кг/кг; по ячменю - 4,8 и 5,2 кг/кг.

Сравнение этих величин с окупаемостью удобрений (табл. 4, 6, 8, 10, 13, 14) говорит о том, что с переходом обеспеченности почв подвижными формами фосфора и калия от низкой к повышенной увеличивается отдача от азотных удобрений. При повышенном содержании подвижных фосфора и калия в почве экономически оправдано внесение азотных удобрений даже в дозах более 90 кг/га.

Таблица 17

Прогнозируемая окупаемость затрат па применение азотных удобрений иод

зерновые культуры на дерново-подзолистых суглинистых почвах _(в ценах начала 2011 г.), руб/руб____

Содержание в почве, мг/кг Дозы азота, кг/га

РгО; ! к2о 30 60 90 120 150

Озимая рожь

<50 <80 1,7 1,0 0,8 0,6 0,5

51-100 81-120 3,0 1,7 1,3 1,0 0,9

> 100 > 120 3,9 2,2 1,7 1,3 и

Озимая пшеница

рН < 5,5

<50 <80 3,7 2,2 1,5 1,0 0,6

51-100 81-120 6,0 3,4 2,3 1,7 1.2

> 100 > 120 6,4 3,6 2,6 2,0 1,5

рН > 5,5

<50 <80 4,6 2,7 1,8 1,3 0,8

51-100 81-120 7,4 4,2 2,9 2,1 1.5

> 100 > 120 8,0 4,5 3,2 2,4 1,9

Яровой ячмень

<50 <80 3,7 2,1 1,5 1,0 -

51-100 81-120 5,7 3,2 2,2 1,6 -

> 100 >120 5,7 3,2 2,3 1,7 -

На дерново-подзолистых суглинистых почвах наибольшая отдача была получена при внесении аммонийной селитры под озимую пшеницу. При рН < 5 затраты на внесение 30 кг азота окупятся в 3,7 - 6,4 раза, при рН > 5 - в 4,6 -8,0 раз. Для озимой ржи эта величина составила 1,7-3,6 раза, ярового ячменя -3,7-5,7 раз (табл. 17).

Внесение аммонийной селитры под озимую рожь в дозах более 90 кг/га, под озимую пшеницу - более 120 кг/га при низком содержании подвижных форм фосфора и калия в почве экономически неоправданно, поскольку не окупится прибавкой урожая этих культур.

С повышением содержания подвижных форм фосфора и калия в почве увеличивалась условная прибыль от применения азотных удобрений.

Максимальная прибыль 6066 руб/га при дозе азота 30 кг/га получена при внесении аммонийной селитры под озимую пшеницу (табл. 18).

Внесение азота под озимую рожь в дозе 150 кг/га экономически не оправдано даже при повышенном содержании подвижных форм фосфора и калия в почве.

Таблица 18

Условная прибыль от применения азотных удобрений под зерновые культуры

иа дерново-подзолистых суглинистых почвах (в ценах начала 2011 г.), руб/га_

Содержание в почве, мг/кг Дозы азота, кг/га

Р20; К20 30 60 90 120 150

Озимая рожь

<50 <80 618 78 -516 -1276 -2091

51-100 81-120 1720 1291 751 102 -658

> 100 > 120 2546 2172 1688 1093 389

Озимая пшеница

рН < 5,5

<50 <80 2326 2000 1198 -12 -1630

51-100 81-120 4298 4108 3442 2368 818

> 100 > 120 4706 4516 4054 3320 2314

рН >5,5

<50 <80 3142 2884 2082 804 -1018

51-100 81-120 5522 5536 4938 3796 2042

> 100 > 120 6066 6012 5686 4952 3946

Яровой ячмень

<50 <80 2050 1621 806 -339 -

51-100 81-120 3593 3329 2625 1589 -

> 100 >120 3648 3329 2790 2030 -

Сравнение данных по окупаемости затрат на применение удобрений между культурами показывает, что наибольший экономический эффект можно

получить от внесения аммонийной селитры под озимую пшеницу благодаря более высокой прибавке урожая и стоимости зерна.

Выводы

1. Среди изученных факторов наибольшая теснота связи отмечена между прибавками урожая и дозами азота, содержанием подвижных форм фосфора и калия в почве. Связь между содержанием гумуса и прибавкой урожая озимой ржи, озимой пшеницы и ярового ячменя оказалась менее устойчивой, а вклад данного фактора в изменчивость результативного признака - незначительным.

2. Наибольшее влияние на эффективность азотных удобрений оказало содержание подвижных форм фосфора и калия в почве. Между низким и повышенным содержанием Р205 и К20 в почве разница в прибавке озимой ржи составила 3,5 - 4,7 ц/га. Прирост урожайности озимой пшеницы при N120 достигал 12,4 ц/га на дерново-подзолистых почвах, 8,0 ц/га на серых лесных почвах; ярового ячменя - 10, 0 ц/га на дерново-подзолистых суглинистых почвах; 6,0 ц/га - на серых лесных почвах.

3. Снижение кислотности способствовало повышению эффективности азотных удобрений, вносимых под озимую пшеницу и яровой ячмень. На дерново-подзолистых почвах при рН менее и более 5,5 разница в прибавке озимой пшеницы в зависимости от дозы составила 1,2 - 2,4 ц/га; на серых лесных почвах 0,6 - 1,2 ц/га. Прибавка урожайности ярового ячменя на дерново-подзолистых супесчаных почвах за счет снижения кислотности возрастала на 4,9 - 7,7 ц/га.

4. Повышение содержания минерального азота в дерново-подзолистой почве приводило к увеличению урожайности озимой пшеницы и снижению эффективности азотных удобрений. Прирост урожая за счет увеличения обеспеченности почвы Ыми„ с 6 до 10-12 мг/кг составил 9,2 ц/га, а прибавка снижалась с 13,2 -16,0 ц/га до нуля.

5. Снижение кислотности почв и увеличение содержания подвижных форм фосфора и калия способствовали резкому повышению окупаемости азотных, удобрений прибавкой урожая зерновых культур. При оптимальных значениях этих показателей окупаемость азота приростом урожая озимой ржи составила в зависимости от дозы 4,8 - 20,7 кг/кг, озимой пшеницы 8,1 - 34,0 кг/кг и ярового ячменя 9,7 - 33,0 кг/кг, что в 2 раза выше по сравнению с почвами со слабокислой реакцией и низкой их обеспеченностью подвижными формами фосфора и калия, а также с существующими нормативами.

6. По всем изученным культурам прослеживается общая тенденция: баланс азота складывается с превышением выкоса при дозе 30 кг/га и в некоторых случаях при дозе 60 и 90 кг/га. Это вполне допустимо с экологической точки зрения, поскольку вносимая доза обеспечивает получение запланированного урожая, не может вызвать снижение качества продукции и не окажет негативного воздействия на окружающую среду. При внесении азотных

удобрений в дозах, превышающих 90 кг/га, на дерново-подзолистых и серых лесных почвах приход азота значительно превышал его вынос урожаем.

7. С увеличением содержания подвижных форм фосфора и калия в почвах и снижением их кислотности уменьшалась угроза загрязнения объектов окружающей среды нитратами. В связи с различной способностью усваивать азот минеральных удобрений, баланс этого питательного вещества при одной и той же дозе заметно различался между изученными культурами на дерново-подзолистых почвах. При дозе 90 кг/га баланс азота под озимой рожыо колебался от 17 до 57 кг/га, под озимой пшеницей от -4 до 51 кг/га, под ячменем от -13 до 37 кг/га.

8. Агрохимические свойства почв оказывают существенное влияние на экономическую эффективность использования азотных удобрений. Повышение содержания Р205 и К20 в почвах, а также снижение их кислотнос ти оказывают положительное влияние на окупаемость затрат, связанных с применением аммонийной селитры. При повышенной обеспеченности почв подвижными формами фосфора и калия каждый затраченный рубль окупался в зависимости от дозы 1,1 - 3,9 рублями условно чистой прибыли на озимой ржи; 1,5 - 8,0 озимой пшеницы и 1,7 - 5,7 ярового ячменя, что в 2 раза больше, чем на почвах с низким содержанием данных питательных веществ. Аналогично изменялась условная прибыль с 1 га. Среди изученных культур лучшими экономическими показателями выделялась озимая пшеница.

Предложения производству

Полученные данные могут найти широкое применение для организации рационального применения азотных удобрений на всех уровнях управления сельскохозяйственным производством, начиная от поля и заканчивая крупным регионом. Они позволят за счет оптимизации доз повысить окупаемость азотных удобрений, уменьшить удельные затраты питательных веществ на формирование урожая, повысить их коэффициенты усвоения из удобрений, достичь их рентабельного применения и снижения себестоимости растениеводческой продукции.

Список опубликованных работ но теме диссертации

1. Козеичева Е.С. Эффективность азотных удобрений в зависимости от содержания подвижных форм фосфора и калия в дерново-подзолистых почвах // Материалы 43-й международной конференции молодых ученых и специалистов «Применение средств химизации в технологиях адаптивно-ландшафтного земледелия». - М.: ВНИИА, 2009. - С. 84 - 88.

2. Сычев В.Г. и др. Методика разработки нормативов окупаемости минеральных удобрений прибавкой урожая сельскохозяйственных культур. -М.: ВНИИА, 2009.-49 с.

3. Прошкин В.А., Козсичева Ii.С. Прогнозирование эффективности азотных удобрений под озимую рожь по содержанию фосфора и калия // Плодородие, №6 (51), 2009.-С. 9-10.

4. Козеичева Е.С. Влияние агрохимических свойств почв па окупаемость азотных удобрений прибавкой урожая озимой пшеницы // Материалы 44-й международной конференции молодых ученых и специалистов «Комплексное применение средств химизации в адаптивно-ландшафтном земледелии». М.: ВНИИА, 2010. - С. 131-132.

5. Яковлев П.А., Козсичева Б.С. Структура продуктивности яровой тритикале в зависимости от условий азотного питания // Материалы 44-й международной конференции молодых ученых и специалистов «Комплексное применение средств химизации в адаптивно-ландшафтном земледелии». М.: ВНИИА, 2010.-С. 353 -356.

6. Шафран С.А., Прошкин В.А., Ваулипа Г.И., Козеичева Е.С. Влияние агрохимических свойств почв на окупаемость азотных удобрений. Агрохимия №8. М., 2010.-С. 15-23.

7. Козеичева Е.С., Шафран С.А., Кидип В.В. Оптимизация азотного питания озимых зерновых культур на почвах Центрального района Нечерноземной зоны // Материалы 1-й международной межвузовской конференции «Современные методы аналитического контроля качества и безопасности продовольственного сырья и продуктов питания». - М.: МГУТУ им. К.Г. Разумовского, 2010. - С. 53 -58.

8. Козеичева B.C., Иванова О.М., Чернова JT.C, Прошкин В.А. Эффективность азотных удобрений в зависимости от агрохимических свойств черноземных почв ЦФО РФ // Плодородие №2 (56), 2011. - С. 12 - 14. // Плодородие №2 (56), 2011. - С. 12 - 14.

9. Козеичева Е.С. Влияние агрохимических свойств почв на окупаемость азотных удобрений прибавкой урожая ярового ячменя па почвах Центрального федерального округа // Агрохимический вестник №4, 2011. - С. 32-33.

10. Сычев В.Г., Завалин A.A., Шафран С.А. и др. Региональные нормативы окупаемости минеральных удобрений прибавкой урожая зерновых культур. -М.: ВНИИА, 2011,- 115 с.

Отпечатано с готового оригинал-макета

Формат 60х84'/1б. Усл. печ. л. 1,4. Тираж 100 экз. Заказ 489.

Издательство РГАУ - МСХА имени К.А. Тимирязева 127550, Москва, ул. Тимирязевская, 44

Содержание диссертации, кандидата биологических наук, Козеичева, Елизавета Сергеевна

Введение.

Глава 1. Почвенные условия Центрального района Нечерноземной зоны и азотное питание зерновых культур (обзор литературы).^

1.1. Эффективность азотных удобрений на зерновых культурах

1.2. Влияние агрохимических свойств почвы на эффективность азотных удобрений.!.

1.3. Экологическая оценка азотных удобрений.•.зо

1.4. Характеристика моделей прогноза эффективности минеральных удобрений.

Глава 2. Программа, методика и условия проведения исследований.

2.1. Статистическая оценка влияния агрохимических свойств почв на эффективность азотных удобрений.

2.2. Последовательность расчетов при выведении алгоритмов для прогнозирования прибавки урожая (на примере данных по эффективности азотных удобрений под яровой ячмень на дерново-подзолистых суглинистых почвах).

Глава 3. Агрохимические свойства почв и их влияние на азотное питание зерновых культур.

3.1. Влияние агрохимических свойств почв на эффективность азотных удобрений при внесении под озимую рожь.

3.2. Влияние агрохимических свойств почв на эффективность азотных удобрений при внесении под озимую пшеницу.

3.3. Влияние агрохимических свойств почв на эффективность азотных удобрений при внесении под яровой ячмень.

Глава 4. Экологическая оценка доз азота на почвах с различными агрохимическими свойствами.

Глава 5. Экономическая эффективность применения азотных удобрений на почвах с различными агрохимическими свойствами.

Выводы.

Предложения производству.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Влияние агрохимических свойств почв Центрального Нечерноземья на эффективность азотных удобрений"

Актуальность темы.

Основной задачей всего комплекса агрохимических исследований является установление потребностей сельскохозяйственных культур в удобрениях. Особенно остро эта проблема проявилась в настоящее время из-за резкого диспаритета цен на минеральные удобрения и сельскохозяйственную продукцию. В связи с этим возникла необходимость в более рациональном использовании удобрений, основанном на более совершенных методах определения доз питательных веществ в расчете на получение планируемого урожая с наименьшими затратами удобрений и денежных средств.

Азот удобрений оказывает наибольшее влияние среди всех макроэлементов на рост урожайности и повышение качества растениеводческой продукции, с другой стороны, неправильное применение азотных удобрений может вызвать снижение качества урожая и загрязнение почвы и воды нитратами. В связи с этим, крайне важным вопросом в применении азотных удобрений является определение дозы азота. Суть проблемы заключается в том, чтобы внести с удобрениями ровно столько питательного элемента, сколько требуется для формирования планируемого урожая определенного качества, не допуская при этом снижения плодородия почвы и загрязнения окружающей среды токсическими соединениями (Шафран С.А., 2000).

К настоящему времени разработано много различных методов определения доз удобрений в расчете на получение запланированного урожая, которые при несомненных достоинствах нуждаются по ряду ПОЗИЦИЙ" в совершенствовании. Расчетные и нормативные методы не позволяют дать экономическую оценку полученных доз, что крайне важно при проектировании применения удобрений в сложившихся экономических условиях нашей страны.

Цель исследований - изучить влияние агрохимических свойств дерново-подзолистых и серых лесных почв Центрального федерального округа на эффективность азотных удобрений, вносимых под зерновые культуры.

В задачи исследований входило:

- выявить тесноту связи между прибавками урожая зерновых культур от азотных удобрений и основными агрохимическими свойствами почв (содержание гумуса, подвижных форм фосфора и калия, минерального азота, реакции почвенной среды);

Научная новизна работы.

Впервые изучено влияние комплекса агрохимических свойств дерново-подзолистых и серых лесных почв Центрального Федерального округа на эффективность азотных удобрений, вносимых под озимую рожь, озимую пшеницу и яровой ячмень. Выявлена роль содержания подвижных форм фосфора и калия, минерального азота и реакции почвенной среды во взаимосвязи^ между собой на окупаемость азотных удобрений прибавкой урожая изученных культур. Оценена экономическая эффективность применения азотных удобрений в зависимости от агрохимических свойств почв.

Практическая значимость работы.

Полученные данные могут найти широкое применение для организации рационального применения азотных., удобрений на всех уровнях управления сельскохозяйственным производством, начиная от поля и заканчивая крупным регионом. Они позволяют выделить поля и культуры, где можно получить наибольший эффект от применения азотных удобрений; разработать систему оценки уровня плодородия почв и урожайности зерновых культур по комплексу агрохимических показателей и составить прогноз экономической эффективности применения азотных удобрений в зависимости от складывающихся на рынке цен на удобрения и сельскохозяйственную продукцию. Результаты, исследований могут использоваться при проектировании применения удобрений.

Апробация работы.

Диссертация выполнялась в рамках проводимых ВНИИА имени Д.Н.

Прянишникова исследований по базовым научно-техническим программам: б

Изучить влияние содержания питательных веществ в основных типах почв России на окупаемость азотных, фосфорных и калийных удобрений прибавкой урожая сельскохозяйственных культур», «Создать методику разработки нормативов окупаемости минеральных удобрений прибавкой урожая сельскохозяйственных культур в зависимости от содержания питательных веществ в почвах» (2008 г.), «Провести анализ результатов опытов Геосети и агрохимической службы по влиянию агрохимических свойств почв на окупаемость азотных, фосфорных и калийных удобрений прибавкой урожая яровых зерновых культур» (2009 г.), «Разработать региональные нормативы окупаемости минеральных удобрений прибавкой урожая зерновых культур в зависимости от содержания питательных веществ в основных типах почв России» (2010 г.).

Материалы диссертации доложены и одобрены на 43-й международной конференции молодых ученых и специалистов «Применение средств химизации в технологиях адаптивно-ландшафтного земледелия» (ВНИИА, 2009), 44-й международной конференции молодых ученых и специалистов «Комплексное применение средств химизации в адаптивно-ландшафтном земледелии» (ВНИИА, 2010), 1-й международной межвузовской конференции «Современные методы аналитического контроля качества и безопасности продовольственного сырья и продуктов питания» (МГУТУ имени К.Г. Разумовского, 2010).

Публикации.

По теме диссертации опубликовано 10 работ, из них 4 в изданиях, рекомендованных в Перечне ВАК.

Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Козеичева, Елизавета Сергеевна

Выводы

2. Наибольшее влияние на эффективность азотных удобрений оказало содержание подвижных форм фосфора и калия в почве. Между низким и повышенным содержанием Р2О5 и К20 в почве разница в прибавке озимой ржи составила 3,5 - 4,7 ц/га. Прирост урожайности озимой пшеницы при N120 достигал 12,4 ц/га на дерново-подзолистых почвах, 8,0 ц/га на серых лесных почвах; ярового ячменя - 10, 0 ц/га на дерново-подзолистых суглинистых почвах; 6,0 ц/га - на серых лесных почвах.

3. Снижение кислотности способствовало повышению эффективности азотных удобрений, вносимых под озимую пшеницу и яровой ячмень. На дерново-подзолистых почвах при рН, менее и более 5,5 разница в прибавке озимой пшеницы в зависимости • от дозы составила 1,2 - 2,4 ц/га; на серых лесных почвах 0,6 - 1,2 ц/га. Прибавка урожайности ярового ячменя на дерново-подзолистых супесчаных почвах за счет снижения кислотности возрастала на 4,9 - 7,7 ц/га.

4. Повышение содержания минерального азота в дерново-подзолистой почве приводило к увеличению урожайности озимой пшеницы и снижению эффективности азотных удобрений. Прирост урожая за счет увеличения обеспеченности почвы 1ЧМИн с 6 до 10 - 12 мг/кг составил 9,2 ц/га, а прибавка снижалась с 13,2 - 16,0 ц/га до нуля.

5. Снижение кислотности почв и увеличение содержания подвижных форм, фосфора и калия способствовали резкому повышению окупаемости азотных удобрений прибавкой урожая зерновых культур. При оптимальных значениях

117 этих показателей окупаемость азота приростом урожая озимой ржи составила в зависимости от дозы 4,8 - 20,7 кг/кг, озимой пшеницы 8,1 - 34,0 кг/кг и ярового ячменя 9,7 - 33,0 кг/кг, что в 2 раза выше по сравнению с почвами со слабокислой реакцией и низкой их обеспеченностью подвижными формами фосфора и калия, а также с существующими нормативами.

6. По всем изученным культурам прослеживается общая тенденция: баланс азота складывается» с превышением выноса при дозе 30 кг/га и в некоторых случаях при дозе 60 и 90 кг/га. Это вполне допустимо с экологической точки зрения, поскольку вносимая доза обеспечивает получение запланированного урожая, не может вызвать снижение качества продукции и не окажет негативного воздействия на окружающую среду. При внесении азотных удобрений в дозах, превышающих 90 кг/га, на дерново - подзолистых и серых лесных почвах приход азота значительно превышал его вынос урожаем.

7. С увеличением содержания подвижных форм фосфора и калия в почвах и снижением их кислотности уменьшалась угроза загрязнения объектов окружающей среды нитратами. В связи с различной способностью усваивать азот минеральных удобрений, баланс этого питательного вещества.при одной и той же дозе заметно различался между изученными культурами на дерново-подзолистых почвах. При дозе 90 кг/га баланс азота под озимой рожью колебался от 17 до 57 кг/га, под озимой пшеницей от - 4 до 51 кг/га, под ячменем от - 13 до 37 кг/га.

8. Агрохимические свойства почв оказывают существенное влияние на экономическую эффективность использования азотных удобрений. Повышение содержания Р2О5 и К20 в почвах, а также снижение их кислотности оказывают положительное влияние на окупаемость затрат, связанных с применением аммонийной селитры. При повышенной обеспеченности почв подвижными формами фосфора и калия каждый затраченный рубль окупался в зависимости от дозы 1,1 - 3,9 рублями условно чистой прибыли на озимой ржи; 1,5 - 8,0

118 озимой пшеницы и 1,7 - 5,7 ярового ячменя, что в 2 раза больше, чем на почвах с низким содержанием данных питательных веществ. Аналогично изменялась условная прибыль с 1 га. Среди изученных культур лучшими экономическими показателями выделялась озимая пшеница.

Предложения производству

- установить дозы азотных удобрений в зависимости от агрохимических свойств почвы и уровня планируемой урожайности зерновых;

- выделить поля, на которых возделывание зерновых культур с применением азотных удобрений позволит обеспечить максимальную экологическую и экономическую эффективность;

- определить экономическую эффективность от применения азотных удобрений в условиях сельскохозяйственного производства с большей точностью по сравнению с общепринятыми методами;

- разработать систему оценки плодородия почв и урожайности сельскохозяйственных культур по комплексу агрохимических показателей (рН, содержание минерального азота, подвижных форм фосфора и калия);

- составить прогноз экологической и экономической эффективности применения азотных удобрений в зависимости от складывающихся на рынке цен на удобрения и сельскохозяйственную продукцию.

Результаты исследований могут быть использованы также заводами-производителями азотных удобрений и фирмами их реализующими для планирования уровня производства и продаж.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата биологических наук, Козеичева, Елизавета Сергеевна, Москва

1. Авдонин Н.С. Свойства почвы и урожай. - М.: Колос, 1965. - 271 с.

2. Агафонов Е.В. Применение азотных удобрений под ячмень в зоне недостаточного увлажнения // Агрохимия. 1982. - №4. - С. 17 - 20.

3. Агрохимическая характеристика почв сельскохозяйственных угодий Российской Федерации (по состоянию на 1 января 2004 года). М.: ВНИИА, 2005. - 183 с.

4. Агроэкологическая оценка земель, проектирование ' адаптивно-ландшафтных систем земледелия и агротехнологий / под ред. академика РАСХН В.И. Кирюшина, академика РАСХН А.Л.Йванова. М.: ФГНУ Росинформагротех, 2005. - 784 с.

5. Андреев С.С. Организационно-экономическое обоснование применения минеральных удобрений под зерновые культуры: Афтореф.дйсс. канд. эконом, наук. -М., 1999.-23 с.

6. Аникст Д.М. Влияние доз азотных удобрений на урожай ярового ячменя в разных природно-сельскохозяйственных зонах и провинциях РСФСР // Агрохимия. 1992. - № 1. - С. 3 - 11.

7. Аристархов А.Н. Оптимизация питания растений и применения удобрений. М.: ЦИНАО, 2000. - 524 с.

8. Барбалис П.Д. Влияние агрохимических свойств почвы и минеральных удобрений на урожай озимой ржи, ячменя и картофеля в Латвийской ССР: Автореф. докт. дис. Елгава., 1970. - 43 с.

9. Басибеков Б.С., Кулгарина H.H. Параметры плодородия основных типов почв. М.: Агропромиздат, 1968. - 185 с.

10. Блауберг И.В. и др. Проблемы методологии системного исследования. -М., 1970.-С.7.

11. Блауберг И.В. и др. Системные исследования. 1982. - 47 с.

12. Брежнев А.И. Оптимизация и задачи управления продуктивностью полевых культур // Агроклимат и программирование урожаев. Л., 1986. - 82 с.

13. Бюллетень Географической сети опытов с удобрениями. Выпуск 6. Основные направления исследований по агрохимии азота в современном земледелии. М.: ВНИИА. - 2009. - 76 с.

14. Варалляи Д. Итоги моделирования производительности почв в Венгрии. Выпуск 53. Проблемы почвенного плодородия в интенсивном земледелии стран-членов СЭВ // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева. -1989.-С.19-23.

15. Войтович Н.В. Агрохимические модели плодородия почв и их оценка // Химия в сельском хозяйстве. 1995. - № 6. - С.31 - 33.

16. Войтович Н.В. Модели плодородия почв в зависимости от агрохимических свойств почвы и удобрений // Химия в сельском хозяйстве.1996.-№5.-С.8-13.

17. Войтович Н.В. Плодородие почв Нечерноземной зоны- и его моделирование. Служба агропромышленного комплекса России. М.: Колос.1997.-388 с.

18. ГетманецА.Я. Применение минеральных удобрений под кукурузу и некоторые пути повышения их эффективности. // Агрохимия. 1980. - № 3. - С. 141 -151.

19. Гончар-Зайкин П.П. Моделирование плодородия почв. Интегрированные приемы повышения плодородия почв Нечерноземной зоны. Л., 1988. - С.24 -77.

20. Гончар-Зайкин П.П. Опыт разработки и апробации комплексной динамической модели плодородия почв. Моделирование продукционного потенциала в агроэкосистемах. София, 1989. - С. 25 - 61.

21. Гончар-Зайкин П.П., Коновалов Н.Ю., Журавлев О.С. Принципы моделирования динамики органического вещества в почве // Научные доклады Высшей школы. 1988. - №2. - С.43 - 51.

22. Графская Г.А. О влиянии азотных удобрений в почвах разной степени окультуренности на урожай и качество зерна ячменя. М.: МГУ, 1977. - с. 56 -66.

23. Гуляев Г.В. Справочник агронома. М.: Агропромиздат, 1990. - 575 с.

24. Державин JI.M. Применение минеральных удобрений в интенсивном земледелии. М.: Колос, 1992. - 272 с.

25. Державин JI.M. Агрохимические средства в адаптивно-ландшафтном земледелии Центрального района Нечерноземной зоны России. М.: РАСХН, 2006. - 268 с.

26. Ельников И.И., Пивоварова И.А. О влиянии относительного оптимума содержания подвижного фосфора в почве в условиях Нечерноземной зоны // Агрохимия. 1973. - №4. С 43 - 54.

27. Ельников И.И., Пивоварова И.А. О влиянии относительного оптимума содержания подвижного фосфора в почве в условиях Нечерноземной зоны // Агрохимия. 1985. - №2. - С. 113 - 125.

28. Емельянов C.B., Калашников В.В., Лутков В.И., Немчинов Б.В. Методологические вопросы построения имитационных систем. М.: ВНИИСИ, 1978. - 87 с.

29. Ефремов В.В., Лебедева И.И., Лялин С.П. Принципы разработки моделей плодородия почв Центрально Черноземного района. Региональные модели плодородия как основы совершенствования зональных систем земледелия. - М., 1988. - С. 57-62.

30. Иванов H.A. Оптимальные пределы показателей плодородия почв лесостепи Зауралья: Тезисы докладов VII съезда Всесоюзного общества почвоведов. Ташкент, 1985. - С. 179.

31. Иванова Т.И. Оптимизация системы удобрения в севообороте с использованием математических моделей: Автореферат дисс. на докт. с.-х. наук. М., 1990. - 37 с.

32. Иванова Т.И. Оптимизация системы удобрения в севообороте с использованием математических моделей: Автореферат дис. докт. с.-х. наук. -М., 1990.-37 с.

33. Ильинский В.В., Шишкина Н.Г. Корреляционная зависимость зерновых культур от свойств дерново-подзолистых почв// Вестник сельскохозяйственной науки. 1968. - №8.-С. 1 -4.

34. Касицкий Ю.И. Общие вопросы установления оптимального содержания подвижного фосфора в почвах // Агрохимия. — 1988. № 10. - С. 120 - 140.

35. Кидин В.В. Особенности питания и удобрения сельскохозяйственных культур: Учебное пособие / В.В. Кидин. М.: Изд-во РГАУ-МСХА имени К.А. Тимирязева, 2009. - 412 с.

36. Кидин В.В., Замараев А.Г., Диалло А. Использование озимой пшеницей азота удобрений и азота почвы в зависимости от ее окультуренности // Известия ТСХА. М.: Агропромиздат, 1982. - с. 70 - 76.

37. Киселева А.М. Влияние минеральных удобрений на формирование урожая зерна и его качество различных сортов яровой пшеницы на светло-каштановых почвах Заволжья в условиях орошения: Автореф.дисс. канд. с.-х. наук. М.: ВИУА, 1983. - 24 с.

38. Константинов А.Р. и др. Почвенно-климатические ресурсы и размещение зерновых культур. Л.: Гидрометиздат, 1988. - 278 с.

39. Концепция развития агрохимии и агрохимического обслуживания сельского хозяйства Российской Федерации на период до 2010 года; под ред. академика Россельхозакадемии Г.А. Романенко. М.: ВНИИА, 2005. - 80 с.

40. Кореньков Д.А. Агроэкологические аспекты применения азотных удобрений. М.: Агроконсалт, 1999. - 296 с.

41. Кочергин А.Е. Определение потребности зерновых культур в азотных удобрениях на черноземах Западной Сибири: Доклады ВАСХНИЛ. 1984. -№9. - С. 23 - 25.

42. Кочергин А.И. Эффективность удобрений на черноземах Западной Сибири // Агрохимическая характеристика почв СССР. Районы Западной Сибири. М.: Наука, 1968. - С. 316 - 336.

43. Крылова О.П. Действие азотных удобрений на фонах разной обеспеченности фосфором в условиях Московской области: Бюллетень ВИУА. М., 1981. - № 56. - с.60 - 63.

44. Кудеяров В.Н. Цикл азота в почве и эффективность удобрений. М.: Наука, 1989. -216 с.

45. Кулаковская Т.Н. Агрохимические свойства почв и их значение в использовании удобрений. Минск: Урожай, 1965. - 198 с.

46. Кулаковская Т.Н., Богдановская М.А. Влияние минеральных удобрений на качество зерна озимой ржи: Доклады ВАСХНИЛ. М., 1978. № 2. - С. 3 - 6.

47. Кулаковская Т.Н. Оптимизация агроэкологической системы почвенного питания растений. М.: Агропромиздат, 1990. - 219 с.125

48. Кулаковская Т.Н. Почвенно-агрохимические основы получения высоких урожаев. Минск.: Ураджай, 1978. - 272 с.

49. Кулаковская Т.Н. Проблемы расширенного воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв в условиях возрастающей интенсификации сельского хозяйства (интегральная модель высокоплодородной почвы) // Вест, с.-х. науки. 1982. - №10. - С.ЗЗ - 43.

50. Кулаковская Т.Н., Денисова А.З., Богдановская Т.А. и др. Влияние обеспеченности почв подвижным фосфором и доз азотных удобрений на урожай и качество зерна ячменя, озимой ржи и пшеницы // Труды ВИУА. М., 1980.-Вып. 59.-с.18-22.

51. Ларина Г.Е. Моделирование поведения пестицидов в агроэкосистемах // Агрохимия. 1999. - № 2. - С.83 - 92.

52. Лесогорова А.И. Влияние предшественников и удобрений на урожай и качество зерна яровой пшеницы на слабовыщелоченном черноземе Курской области: Автореф.дисс. канд. с.-х. наук. Воронеж: Воронежский СХИ, 1975. -21 с.

53. Линкеш В., Хорватова Я. Пути реализации на практике моделей и оптимизации параметров плодородия почв в Чехословакии // Бюллетень Почвенного института им. В.В. Докучаева, 1989. Вып. 53. - С.23-25.

54. Литвак Ш.И. Системный подход к агрохимическим исследованиям. М.: Агропромиздат, 1990. - 220 с.

55. Ломако Е.И. Влияние доз и сроков внесения азотных подкормок на урожай и качество зерна озимой пшеницы // Агрохимия. 1998. - №11. - С. 3138.

56. Лупинович И.С., Кулаковская Т.Н., Богдевич И.М.,Детковская Л.П. Значение агрохимических свойств почв при оценке их плодородия // Почвоведение. 1968. - № 5. - С.55 - 62.

57. Малкина-Пых И.Г. Моделирование динамики пестицидов в элементарных экосистемах различных географических зон на основе метода функций отклика //Агрохимия. 1995. - №8. - С.87 - 113

58. Малыгина Л.П., Южаков А.И. Математическое моделирование оптимального состояния почв в интенсивном земледелии: Тезисы докладов VIII Всесоюзного общества почвоведов. Новосибирск, 1989. - С. 277.

59. Мальцев В.Т. Условия азотного питания полевых культур и применение азотных удобрений на почвах Приангарья: Автореферат дисс. докт. с.-х. наук. -Омск, 2000. 33 с.

60. Методика азотной диагностики озимых зерновых культур с учетом почвенно-агрохимических условий. — Минск: Минсельхозпрод БССР, 1991.-16 с.

61. Методика разработки нормативов окупаемости минеральных удобрений прибавкой урожая сельскохозяйственных культур. М.: ВНИИА, 2009. - 49 с.

62. Методическое руководство по проектированию применения удобрений в технологиях адаптивно-ландшафтного земледелия; под редакцией А.Л. Иванова, Л.М. Державина. М.: РАСХН, 2008. - 392 с.

63. Минеев В.Г. Химизация земледелия и природная среда. М.: Агропромиздат, 1990. - 228 с.

64. Минеев Г.В., Гомонова Н.Ф. Воспроизводство плодородия дерново-подзолистых почв после длительного применения минеральных удобрений: Сб. "Современное развитие научных идей Д.Н. Прянишникова". М.: Наука,1991. -С. 191 - 198.

65. Минеев В.Г., Ивлев М.М., Аникст Д.М. Удобрение зерновых культур. -М.: Россельхозиздат, 1980. 160 с.

66. Мкртчян J1.B. О роли экспертных систем в познании // Философские науки. 1987. - №7. - С. 93 - 97.

67. Мкртчян JI.B. Человек, ЭВМ, память. Ереван: Айстан, 1987. - 249 с.

68. Моделирование плодородия почв (теория и методология). Методические рекомендации. М., 1990. - 122 с.

69. Моисеев H.H. Математические задачи системного анализа. М., 1981. -491 с.

70. Моисеев H.H. О методологии математического моделирования процессов сельскохозяйственного производства // Вестник с.-х. науки. 1984.;- №1. - С. 14 -20.

71. Налимов H.H. Теория эксперимента. М.: Наука, 1976. - 207 с.

72. Нечаев В.Н., Полев H.A. Разработка концептуальных имитационных моделей плодородия и адаптации моделей по гумусообразованию в районах Нечерноземья РСФСР: Отчет Аграрного института ВАСХНИЛ. М., 1991. - 103 с.

73. Никитин В.В. Оптимизация минерального питания культур зерно-свекловичного севооборота на черноземах типичных Юго-Запада ЦЧР: Автореф.дисс. докт. с.-х. наук. М., 1998. - 40 с.

74. Никитишен В.И. Плодородие почвы и устойчивостьфункционирования агроэкосистемы. М.: Наука, 2002. - 258 с.128

75. Никифорова И.П., Прошкин В.А., Смирнов А.П. Проблема азота в интенсивном земледелии: Тез. докл. Всесоюзного совещания. Новосибирск, 1990.-С. 39.

76. Новик И.Б., Мамедов Н.М., Давтян П.А. Логика научного познания и метод моделирования. Философско- методологические основания системных исследований. М.: Наука, 1983. - С.156 - 179.

77. Новоселов С.Н. Азотное питание и продуктивность озимой ржи: Автореферат дисс. докт. с.-х. наук. М., 1998. - 41 с.

78. Нормативные показатели выноса и коэффициентов использования питательных веществ сельскохозяйственными культурами из минеральных удобрений и почвы. М.: ЦИНАО, 1986. - 110 с.

79. Нормативные показатели содержания азота, фосфора и калия в органических удобрениях и использование их сельскохозяйственными культурами на 1991-1995 гг. М.: ВИУА, 1991. - 56 с.

80. Нормативы для определения потребности сельского хозяйства в минеральных удобрениях. М.:ЦИНАО, 1985. - 240 с.

81. Нормативы, регламентирующие дозы минеральных удобрений в интенсивном земледелии. М.: ЦИНАО, 1990. - 27 с.

82. Носко Б.С. Использование метода моделирования фонов при изучении агрохимических свойств почв // Агрохимия. -1981. №1. - С. 122 - 127.

83. Образцов A.C. Системный метод: применение в земледелии. М.: Агропромиздат, 1990. - 303 с.

84. О предотвращении накопления нитратов в продукции растениеводства (рекомендации). М.: ВНИПТИХИМ, 1989. - 48 с.

85. Оптимизация азотного питания озимой пшеницы на основе почвенно-растительной диагностики в Центрально-Черноземной зоне (методические рекомендации). Белгород, 1989. - 30 с.

86. Орехова Н.П., Володин В.М., Юринская В.Ф. Модели плодородия чернозема типичного: Тез. докл. VII Всесоюзного общества почвоведов. -Ташкент, 1985. 16 с.

87. Панников В.Д. Расширенное воспроизводство плодородия почв и задачи Географической сети опытов с удобрениями в XI пятилетке: Эффективность удобрений по зонам страны. М.: ВИУА, 1983. - Вып. 29. - С. 3-13.

88. Паулавцев H .АЯрошевич М.И. Урожай ячменя на дерново подзолистой супесчаной почве при разных уровнях плодородия и дозах минеральных удобрений // Изв. А H БССР. Сер. с.-х. наук. 1981. - № 1. с. 3437.

89. Пачепский Я.А. Математические модели физико-химических процессов в почвах. М.: Наука,1990. - 188 с.

90. Пелих В.И. Имитационно-регрессионная модель динамики органического вещества почвы: Управление плодородием. JL, 1986. - С.88 - 93.

91. Петербургский A.B., Смирнов А.П. Минеральные удобрения. М.: Росагропромиздат, 1989. - 92 с.

92. Петрова Т.М., Семенова Н.И. Моделирование разрушения пестицидов в почве // Экологические основы применения инсектоакаридов. Л.: ВНИИЗР, 1991.- С.55 - 65.

93. Подколзин А.И. Эколого-агрохимическая оценка состояния плодородия почв и применение удобрений в ставропольском крае: Автореферат дисс. докт.гбиол. наук. М., 1998. - 24 с.

94. Полев H.A. Теоретические подходы к моделированию плодородия почвы на основе достигнутого уровня урожайности и оценки земель по их потенциальной продуктивности: Автореферат дисс. докт. с.-х. наук. М., 1995. -45 с.

95. Полуэктов P.A. Имитационные модели продуктивности агроэкосистем. Теоретические основы и количественные методы программирования урожаев: Сб. науч. тр. Л.: АФИ, 1979. - С.8 - 12.

96. Попов П.Д., Прошкин В.А. Использование потенциала почвенного плодородия в определении стоимости земли // Вестник РАСХН. 2003. - №6. -С.13 - 15.

97. Посмитная Л.В., Ладонин В.Ф. Экологические проблемы интенсивного применения азотных удобрений // Агрохимия. 1989. - №3. - С. 3 - 12.

98. Применение фосфорных удобрений в Нечерноземной зоне РСФСР (рекломендации). М.: Россельхозиздат, 1986. - 46 с.

99. Прошкин В.А. Оценка тесноты и достоверности связи прибавки урожайности озимой пшеницы и агрохимических свойств почвы // АгроЭкоИнфо. №2. - 2010. - http:// www. agroecoinfo.narod.: ru/ journal /STATYI/2010/2/st 12 doc.

100. Прошкин B.A., Авдеев Ю.С. Использование прогнозирования урожаев в системе агрохимического обслуживания земледелия // Агрохимия. 1994. - №1. -С.24-30

101. Прошкин В.А., Адрианов С.Н., Шаброва Е.В. Модель прогноза прибавки урожайности озимой пшеницы при применении фосфорных удобрений // Агрохимия. 2011. - №6. - С.22 - 29.

102. Прошкин В.А., Козеичева Е.С. Прогнозирование эффективности азотных удобрений под озимую рожь по содержанию фосфора и калия в почве // Плодородие. 2009. - №6. - С.9 - 11.

103. Радов A.C., Чуян Г.А. Чуян С.И. Влияние удобрений на урожай яровой пшеницы при разных нормах высева на светло-каштановых почвах Волгоградской области // Агрохимия. 1976. - №1. - С. 73 - 76.

104. Рассыпнов В.А. Информационно-логическая модель плодородия орошаемых черноземов Алтая: Тез. докл. VIII Всесоюзного Съезда почвоведов. Новосибирск, 1989. - С.280.

105. Расширенное воспроизводство плодородия почв в интенсивном земледелии Нечерноземья: под редакцией Н.З. Милащенко. М.: ВИУА, 1993. -864 с.

106. Рашкович H.JI. Моделирование показателей минерального питания растений методом регрессионного анализа // Агрохимия. 1995. - №6. - С.97-106.

107. Самарский A.A. Модели для открытий // Правда. 1986. - №1.

108. Сапожников H.A., Корнилов М.Ф. Научные системы удобрений в Нечерноземной зоне. JL: Колос, 1977. - 296 с.

109. Семенов В.А. Взаимосвязь между содержанием гумуса и другими свойствами почвы факторами урожая // Почвоведение. - 1992. - №11. - С.68-80.

110. Семенов В.М., Мергель A.A. Доступность азота растениям на серой лесной почве с разными агрохимическими параметрами окультуренности // Агрохимия. 1993. - № 1. - С. 12 7 20.

111. Сергеева М.Е. Удобрение ячменя на дерново-подзолистых почвах Ивановской области: Автореф.дис. канд. с.-х. наук. Казань, 1970. - 19 с.132

112. Силин А.Д. Теоретические подходы к определению приоритетных направлений в сельском хозяйстве: Дисс. докт. с.-х. наук. М., 1990. - 465 с.

113. Сиротенко О.Д. Математическое моделирование вводно-теплового режима и продуктивности агросистем. Л.: Гидрометеоиздат, 1981. - 167 с.

114. Ситников Ф.Ю. Влияние азотных удобрений, норм высева и препарата ТУР на урожай и технологические качества зерна яровой пшеницы на черноземах Татарской АССР: Автореф.дисс. канд. с.-х. наук. Горький. - 26>с.

115. Смирнов А.П., Катрич Л.А. Оценка продуктивности дерново-подзолистых почв в зависимости от агрохимических показателей накопления // Химия в сельском хозяйстве. 1985. - № 12. - С. 39 - 42.

116. Смирнов А.П., Муравин Э.А. Агрохимия. М.: Колос, 1977. - 240 с.

117. Статистические материалы и результаты исследований развития агропромышленного производства России. М.: РАСХН, 2009. - 32 с.

118. Стребков И.М. Основные закономерности взаимодействия векторов почвенного плодородия, удобрений и погоды в условиях дерново-подзолистых почв Центрального района НЧЗ РСФСР // Агрохимия. 1989. - №2. - С 36 - 41.

119. Стребков И.М., Кирикой Я.Т. Оптимизация параметров плодородия почв и доз удобрений с помощью метода математического моделирования // Параметры и модели плодородия почв и продуктивности агроценозов. -Пущино, 1985.-С. 135 145.

120. Стребков И.М., Кирикой Я.Т., Халанская Т.П. Методическое руководство по использованию принципов системного анализа в агрохимических исследованиях закономерностей действия удобрений. М.: ВИУА, 1988. - 72 с.

121. Судаков В.Д., Матвейчук С.Е. Зависимость урожая ячменя от удобрений и агрохимических свойств почв Брестской области // Почвенные исследования и применение удобрений. 1977. - Вып. 8. - С. 89 - 100.

122. Сычев В.Г. Тенденции изменения агрохимических показателей плодородия почв Европейской части России; под ред. В.Г. Минеева. М.: ЦИНАО, 2000. - 187 с.

123. Сычев В.Г., Завалин A.A., Шафран С.А., Прошкин В.А., Духанина Т.М., Чернова Л.С., Листова М.П., Романенков В.А. Методика разработки нормативов окупаемости минеральных удобрений прибавкой урожая сельскохозяйственных культур. М.: ВНИИА, 2009. - 48 с.

124. Сычев B.F., Шафран С.А. Аникст Д.М. Листова М.П., Прошкин В.А., Романенков В.А. Основные направления исследований по агрохимии азота в современном земледелии: Бюлл. Географической сети опытов с удобрениями.-М., 2009. Вып.6. - 76 с.

125. Сычев В.Г., Шафран С.А., Адрианов С.Н., Прошкин В.А., Шаброва Е.В. Эффективность фосфорных удобрений на почвах России и основные направления исследований по агрохимии фосфора: Бюлл. Географической сети опытов с удобрениями. М., 2010. - Вып.10. - 48 с.

126. Тулайков Н.М. О количестве азота в зерне пшениц Заволжья // Журнал опытной агрономии. 1914. -Т.15.-С.1-11.

127. Федосеев А.П. Агротехника и погода. Л.: Гидрометеоиздат, 1979. - 246 с.

128. Фокеев М.П., Соболев А.И., Кузнецов А.Н., Коблова Л.М. Дозы и сроки внесения азотных удобрений под яровую пшеницу на темно-каштановых почвах Заволжья. Орошение и мелиорация почв в Поволжье. Волгоград, 1982. -С. 101-110.

129. Фрид A.C. Методическое руководство по описанию моделей плодородия для автоматизированного банка «ПЛОМОД». М., 1989. - 105 с.

130. Фрид A.C. Система моделей плодородия почв: разработка и использование: Автореферат дисс. докт. с.-х. наук. М., 1990. - 35 с.

131. Фрид A.C., Прохоров А.Н. Автоматизированный банк моделей плодородия «ПЛОМОД» // Бюллетень Почвенного института. 1988. - Вып. 48. -С.1-6.

132. Хлыстовский А.Д., Касицкий Ю.И. Последействие фосфора, оптимальные фосфатные уровни в дерново-подзолистой тяжелосуглинистой почве и применение фосфорных удобрений // Агрохимия. 1987. - № 5. - С.10.

133. Черняева И.И. Экологические проблемы использования азотных удобрений // Химия в сел.хоз-ве. 1990. - № 4. - С. 20-24.

134. Чуб М.П. Оптимизация минерального питания культур и система удобрений в севооборотах на черноземах и темно-каштановых почвах засушливого Поволжья: Автореферат дисс. докт. с.-х. наук. М.,1989. - 48 с.

135. Чуркина В.П. О комплексной диагностике минерального питания растений // Химизация сельского хозяйства. 1991. - №1. - С. 27-30.

136. Шабанов А.К., Спиридонов Ю.Я"., Шестаков В.Г., Бондарев B.C. Математическая модель разложения пиклорама в дерново-подзолистой почве // Почвоведение. 1982. - №3. - С. 112 - 118.

137. Шафран С.А. Азот в земледелии РСФСР // Химизация, сельского хозяйства. 1989. - №3. - С. 53 - 56.

138. Шафран С.А. Диагностика азотного питания зерновых культур и определение потребности в азотных удобрениях. М., РАСХН, 2000. - 66 с.

139. Шафран С.А. Диагностика азотного питания озимых зерновых культур в Нечерноземной зоне // Агрохимия. — 1996. № 7. - С. 10 - 21.

140. Шафран С.А. Диагностика азотного питания растений и ее совершенствование // Агрохимические исследования и технологии. Труды ВНИПТИХИМ. - 1991. - вып. 1, том 1. - С. 87 - 102.

141. Шафран С.А. Оптимизация азотного питания зерновых культур при разной обеспеченности1 дерново-подзолистых почв фосфором и калием: Автореферат докт. с.-х. наук. М., 1995. - 51 с.135

142. Шафран С.А., Прошкин В.А., Ваулина Г.И., Козеичева Е.С. Влияние агрохимических свойств почв на окупаемость азотных удобрений // Агрохимия. -2010. -№8. -С.15-23.

143. Шафран С.А., Прошкин В.А. Влияние агрохимических свойств почв Центрального района на урожайность зерновых культур // Агрохимия. -2008. №7.-С. 1 -9.

144. ШишовЛ.Л., Тонконогов В. Д., Лебедева И.И. и др. Классификация и диагностика почв России. Смоленск: Ойкумена, 2004. - 342 с.

145. Южаков А.И. Почвенный блок в моделях систем земледелия: Тез. докладов VIII Всесоюзного съезда почвоведов. 1989. - кн. 6. - C.29v- 34.

146. Ягодин Б.А. Об управлении минеральным питанием растений // Земледелие. -1987. № 4. - С. 27 30.

147. Ягодин Б.А. Жуков Ю.П., Кобзаренко В.И. Агрохимия / Под ред. Ягодина Б. А. М.: Мир, 2003. - 584 с.

148. Austin R.B. Actual and potential yield of Wheat and Barley in the United Kindom // ADAS Quart. Rev. 1978. - N29. - P. 76 - 87.

149. Azan F. Transformation of С labeled plant components in soil relation to immobilization of N fertilizer / F. Azan, K.A. Haider, K.A. Malik // Plant and Soil. 1985. V. 86.-P. 15-25.

150. Benson В., Lane P. Interrelationship between nitrogen concentration in grain, grain yield and added fertilizer nitrogen in wheat experiments of South-east England //J. Sci. Food Agr. 1981. V. 32 - N1. - P. 35 - 43.

151. Bole J.B., Pittman U.J. Spring soil water, precipitation and nitrogen fertilizers effect on barley yield // Can. Sei. 1980. - V.60. - N 3. - P. 461 - 469.

152. Cardenas-Navarro R. Modelling nitrate / R. Cardenas-Navarro, S. Adamowicz, A. Gojon, P. Robin // Plant Ecology. No. 3. 1984. - P. 163 - 200.

153. Church B.M. Use of fertilizers in England and Wales, 1980 / Report of Rothamsted Exper. Stat. Report for 1980. Part 2. - 1981. - P. 115 - 122.

154. Gasser J.K.R. Transformation, leaching and uptake of fertilizer nitrogen applied in autumn and spring to winter wheat on» heavy soil // J. Sei. Fd. Agric.- 12.-1961.-P. 375 -380.

155. Gromadzinsk A. Wpyw nawozenia azotowego zyta uprawianego na ziarno na udawania sie wsiewek poplonowych // Nowe Roln. 1976. - N 25. N 17. - S. 1 - 2.

156. Gysi C. Modelling and measurmenr of nitroden cycle in a vegetable field in Switzerland. I. A soil-plant model for the nitrogen cycle. Zeitschrift fur Pflanzenarnuhrung bnd Bodenkunde. 1990. Vol. 153. №3. P. 181-187.

157. Jenkinson D.S. Interactions between fertilizer nitrogen and soil nitrogen the so-called "priming" effect / D.S. Jenkinson, R.N. Fox, J.H. Rayner // J. of Soil Sei. 1985.-V. 36.-P. 425-444.

158. Hadjichristodoulou A. The effects of annual precipitation and its distribution on grainy yield of dryland cereals // J. Agr. Sei. 1982. - V. 99. -N2. - P. 261-270.

159. Hocket E.A., Wesebbery D.M. Response of agronomic soil. Phosph. egr., 1977, №31, N70, p. 47-62.

160. Hoosbeek M.R., Bryant A. // Symp. Soil and Water Quality at Different Scales Wageningen, 7-9 august 1996. Wageningen, 1996. P. 172.

161. Kubler E., Glimentoth G. Etragsaufbau von Winterweizen bei interschiedlich auf geteilten Stickstoffmengen mineralisation vermorgen pseudovergleuter Parabrauheden // Z. Acker und Pflazenbau. - 1977. N 144. S. 165 - 168.

162. Laskowski D.A., Swann R.L., McCall P.J, Bidlack H.D/ Soil degradation studies // Residue Reviews. 1983. V. 85. P. 139 147.137

163. Marshner H. Mineral nutrition of higher plants. London: Academic Press, 1995. 530 p.

164. McLean E.O. Exchangeable K levels for maximum crop yield on soils of different cation exchange capacities // Commun. Soil Sei. and Plant Anal., 1976, V. 7, N 9, P. 823 838.

165. Miflin B.J. Nitrogen metabolism and amino acid biosynthesis in crop plants // The biology of Crop Productivity. N.Y.: Acad. Preess. Inc., 1980. P. 255 296.

166. Miller A.J. Nitrate transport and compartment in cereal root cells / A.J. Miller, S.J. Smith // J. Exp. Bot. 1996. V. 7. - P. 834 - 845.

167. Nelken D. Wpyw nawozenia azotowego I gestosci siewu na wysokosc I jakosc plony zyta. Cz. 1. Wpyw nawozenia azotowego I gestosci siewu na plon, strukture plonu oraz cechy morfologiczne roslin // Rosz. nauk. Roln. 1982. - V. 105. - N 2. -S. 53 - 66.

168. Sander D.H. Sulfur-coated urea and compared as nitrogen-sources for corn / D.H. Sander, W.J. Moline // Soil. Sei. Amer. J. 1980. 44. 4. - P. 777 - 782.

169. Soil testing and plant analysis. Madison, 1973. 492 p.

170. Standford G. Estimates of potencially mineralizable soil nitrogen based on short-term incubations / G. Standford, J.N. Garter, S.J. Smith // Soil Sei. Soc. Amer. Proc. 1974.-38.-P. 99- 102.

171. Sturm H. Bemessung und zeitliche Aufteilung der Stickstoffgaben im intensive Getreidebau unter Berücksichtigung pflanzlicher Gesichtspunkte. Landwirt. Forsch, 1975, Sonderh., 31/1.- P. 127- 137.

172. Szucs M. Distributionof nitrate content in field soils of large-scale farms // 9ts World fertilizer Congr. Proceeding, Wiena. 1984. 2. - P. 193 - 196.

173. Tas M. Little responseto extra N after beans and lucerne // Arable Fanning. -1983.-V. 10. N2.- P/ 71 -72.

174. Ulmann L. Davky dusiku u obilnin v podhorskych a horskych oblastech // Agrochemia. 1978. - R. 18. N 9. - S. 260-263.138

175. Vainberger A., Sestic S. Utecaj gnoiidbe na visinu prinosa psenice // Agronomski Glasnik. 1977. R. 39. - N 4. - S. 343 - 451.

176. Walker A., Barnes A. Simulation of herbicide persistence in soil: a revised comhuter model // Pest/ Sei/ 1981. V. 12/ P. 123 132.

177. Wickramasinge K.N. Transformations of nitrogen fertilizers in soil / K.N. Wickramasinge, G.A. Rodgers, D.S. Jenkinson // Soil biology and Biochem. 1985. -V. 17.-625-630.

178. Wimmer J. Ergebnisse von Nmin Untersuchungen bei Winterweizen in Oberosterreich. - Landwirtsch. - Chemische, 1979. - N 13. - S. 47 - 55.

179. Wolf J.R., De Wit C.T., Van Keulen H. Modeling long-term crop response to fertilizer and soil nitrogen. I. Model description and application. Plant and Soil. 1980. Vol. 120, №1. P. 11-20.

180. Worauf kommt es bei der Dungerplanung im Fruhjah an // Chemie Fehn in Landwirtsch., 1983. Bd. 34. N 1. S. 20 - 21.

Информация о работе

Козеичева, Елизавета Сергеевна
кандидата биологических наук
Москва, 2011
ВАК 06.01.04

Диссертация

Влияние агрохимических свойств почв Центрального Нечерноземья на эффективность азотных удобрений - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы