Влияние механического уплотнения и средств химизации на показатели плодородия чернозема выщелоченного и продуктивность травяного звена севооборота

Иванов, Дмитрий Ильич

Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
Влияние механического уплотнения и средств химизации на показатели плодородия чернозема выщелоченного и продуктивность травяного звена севооборота
ВАК РФ 06.01.04, Агрохимия

Автореферат диссертации по теме "Влияние механического уплотнения и средств химизации на показатели плодородия чернозема выщелоченного и продуктивность травяного звена севооборота"

На правах рукописи

ИВАНОВ Дмитрий Ильич

ВЛИЯНИЕ МЕХАНИЧЕСКОГО УПЛОТНЕНИЯ И СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ НА ПОКАЗАТЕЛИ ПЛОДОРОДИЯ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО И ПРОДУКТИВНОСТЬ ТРАВЯНОГО ЗВЕНА СЕВООБОРОТА

Специальности: 06.01.04 - Агрохимия

06.01.01 - Общее земледелие

АВТОРЕФЕРАТ диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

00316037-7

Саранск - 2007

003160377

Работа выполнена на кафедре агрохимии и почвоведения ГОУВПО «Мордовский государственный университет имени Н П Огарева»

Научный руководитель

Официальные оппоненты

доктор сельскохозяйственных наук профессор Ш. И. Ахметов

доктор сельскохозяйственных наук профессор С. И. Новоселов, кандидат сельскохозяйственных наук Д. В. Бочкарев

Ведущая организация

Ульяновский научно-исследовательский институт сельского хозяйства (п Тимирязевский)

Защита состоится « 51 2007 г в -^¿Р часов на

заседании диссертационного совета Д 212 117 11 при ГОУВПО «Мордовский государственный университет имени Н П Огарева» по адресу 430904, г Саранск, п Ялга, ул Российская, 31, ауд 223

С диссертацией можно ознакомиться в Научной библиотеке Мордовского государственного университета имени Н П Огарева

Автореферат разослан « » ¿^¿^т-уг-^Ч^^^е-2007 г

Ученый секретарь диссертационного совета кандидат сельскохозяйственных наук доцен'

Кононова

ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ

Актуальность темы. Одним из важнейших условий сохранения биосферы и увеличения продуктивности земледелия является бережное отношение к почвенному покрову и повышение плодородия почв.

Переуплотнение пахотных почв ходовыми системами и рабочими органами сельскохозяйственной техники стало в настоящее время существенным фактором деградации их агрофизического состояния и плодородия. Отрицательные последствия уплотнения разнообразны ухудшаются основные агрофизические свойства почв, условия гумификации и накопления элементов минерального питания растений, снижаются эффективность удобрений, продуктивность агробиоценозов, а их функционирование приобретает неустойчивый характер

В условиях юга лесостепной зоны малоизученным является восстановление показателей плодородия чернозема выщелоченного, подвергшегося переуплотнению Эта проблема весьма актуальна, поскольку доля черноземов в составе пашни в Мордовии составляет более 40 %.

Цель и задачи исследований. Целью работы явилось изучение воздействия механического уплотнения и средств химизации на изменение агрофизических, агрохимических свойств почвы, состав и продуктивность агрофитоце-нозов зернотравяного звена севооборота и влияния культур севооборота и средств химизации в различных погодных условиях на восстановление нарушенных агрофизических и агрохимических показателей почвы

Программа исследований включала решение следующих задач-

1 Установить закономерности изменения агрофизических показателей почвы в результате увеличения числа проходов трактора Т-150К по полю.

2 Проанализировать изменение содержания аммонийной и нитратной форм азота в почве при увеличении механического воздействия и применении минеральных удобрений и средств защиты растений.

3 Определить влияние механического уплотнения и минеральных удобрений на развитие корневой системы культурных растений.

4 Изучить численность и состав сорного компонента агрофитоценозов в зависимости от механического уплотнения, доз минеральных удобрений и комплекса средств защиты растений

5 Определить влияние механического уплотнения чернозема выщелоченного, минеральных удобрений и средств защиты растений на урожай и структурно-ростовые показатели ячменя, викоовсяной смеси и костреца безостого.

6 Выявить возможность восстановления измененных физических свойств чернозема выщелоченного за осенне-зимне-весенний период и во время вегетации культур севооборота

7 Дать экономическую оценку применения средств химизации в посевах культур при различной плотности сложения чернозема выщелоченного.

Научная новизна. Впервые в Республике Мордовия в ходе проведения комплексных исследований агрофитоценозов сельскохозяйственных культур рассчитано время для восстановления измененных агрофизических показателей плодородия чернозема выщелоченного, изучено изменение компонентов агрофитоценозов от уплотнения и применяемых средств химизации

Практическая значимость и реализация результатов исследования. Полученные результаты позволят оценить уровень снижения плодородия почвы от воздействия механического уплотнения, прогнозировать степень уплотнения

и разуплотнения чернозема выщелоченного во времени и роль средств химизации в этом процессе, что поможет в воспроизводстве плодородия нарушенных почв и усовершенствовании существующих технологий возделывания сельскохозяйственных культур с учетом использования тяжелой энергонасыщенной техники.

На защиту выносятся следующие основные положения

1. Изменение агрофизических, агрохимических свойств чернозема выщелоченного, массы и глубины распространения корневой системы культурных растений, засоренности посевов под влиянием механического уплотнения, доз минеральных удобрений и применения средств защиты растений

2. Влияние осеннего уплотнения пашни ходовой системой трактора Т-150К, минеральных удобрений и средств защиты растений на урожайность, структуру урожая, экономическая оценка применения средств химизации в посевах сельскохозяйственных культур при различной плотности сложения чернозема выщелоченного.

3. Устойчивость агрофизических свойств чернозема выщелоченного при механическом воздействии, восстановление измененных физических свойств под влиянием естественных условий, посевов многолетних трав, повышение урожайности культур под влиянием средств химизации

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на заседании кафедры агрохимии и почвоведения ГОУВПО «Мордовский государственный университет им. Н П Огарева» (Саранск 2004-2007), на Всероссийской научно-практической конференции «Сельскохозяйственная наука Республики Мордовия: достижения, направления развития» (Саранск, 2005), на республиканской научно-практической конференции «Ресурсосберегающие экологически безопасные технологии получения сельскохозяйственной продукции» (Саранск, 2005), на юбилейной конференции «Современные проблемы науки и образования» (Москва, 2005); на XI научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов Мордовского университета (Саранск, 2005), на научной конференции «XXXV Огаревские чтения» (Саранск, 2007).

Публикация результатов исследования. По материалам исследований опубликовано семь научных статей, в том числе 1 - в ведущем научном рецензируемом журнале.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 134 страницах машинописного текста, состоит из введения, 7 глав, выводов и рекомендаций производству, содержит 38 таблиц, 12 рисунков, 100 приложений. Список использованных источников содержит 194 наименования, в том числе 19 - на иностранных языках

УСЛОВИЯ И МЕТОДЫ ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА Схема опыта

Исследования проводились в учебно-опытном хозяйстве Мордовского государственного университета им Н П. Огарева в зернотравяном звене севооборота: ячмень - однолетние травы - кострец 1 г п - кострец 2 г п и в выводном поле костреца 1-3-го г. п. Было установлено следующее чередование культур севооборота.

1. Уг ячмень + Уг однолетние травы (викоовсяная смесь),

2 однолетние травы (викоовсяная смесь) с подсевом многолетних (кострец безостый),

3 кострец 1-го года пользования,

4 кострец 2-го года пользования ,

5 озимые зерновые

6 кукуруза на зеленую массу

Опыт - полевой стационарный трехфакторный в трехкратной повторности

Первый фактор (уплотнение) имел пять вариантов 1 - контроль (без уплотнения), 2 - однократное уплотнение, 3 - двукратное уплотнение, 4 — трехкратное уплотнение, 5 - четырехкратное уплотнение Уплотнение проводили осенью по вспашке в 2003, 2004, 2005 гг трактором Т-150К под будущий посев ячменя и однолетних трав В посевах костреца 1-го, 2-го и 3-го года пользования схемой опыта предусмотрено естественное разуплотнение чернозема выщелоченного

Второй фактор (минеральные удобрения) изучался в пяти вариантах 1 - контроль (без удобрений), 2 - низкий уровень (ИзоРзоКзо), 3 - умеренный уровень (ИбоРвоКбо), 4 - повышенный уровень (НдоРадКэд), 5 - высокий уровень ШшР^оКш) В качестве удобрений применяли азофоску (состава И^Р^Кю) и аммиачную селитру(34 % д в азота)

Минеральные удобрения под ячмень и викоовсяную смесь вносили под зяблевую вспашку Под кострец безостый всех лет пользования удобрения вносили в указанных дозах единовременно ранней весной после схода снега

Третий фактор (комплекс средств защиты растений - СЗР) имел два варианта 1 - контроль (без средств защиты), 2 - комплекс защитных мероприятий Из гербицидов применяли Грасп с адьювантом Корвет в дозе 0,8 л/га в посевах ячменя, Эстерол (эфир 2,4-Д к-ты) в дозе 0,6 л/га в посевах ячменя и 0,8 л/га в посевах костреца безостого В качестве фунгицида применялся Байле-тон в дозе 0,5, 0,5 и 0,7 л/га соответственно в посевах ячменя, викоовсяной смеси и костреца безостого Из инсектицидов применялся препарат Актара в дозах 0,08 и 0,06 кг/га в посевах ячменя и викоовсяной смеси

Общая площадь опытного участка, включая защитные полосы и дорожки между делянками, равна 2 550 м2 Чистая площадь участка - 1350 м2 Делянки 1-го порядка (уплотнение) имели площадь 90 м2 (1,8x50 м), второго (минеральные удобрения) - 18 м2 (1,8x10 м), третьего (комплекс СЗР) - 9 м2 (1,8x5 м) Размещение вариантов опыта систематическое методом расщепленных делянок Учетная площадь каждой делянки составляла 7 м2

Почвенные условия

Почва опытного участка - чернозем выщелоченный тяжелосуглинистый среднемощный среднегумусный на лессовидных суглинках Исследуемая почва является типичным представителем на юге лесостепной зоны с относительно высокой степенью окультуренности и вполне благоприятными агрофизическими свойствами для возделывания многих полевых культур Содержание физической глины в пахотном слое почвы - 57,6 % Мощность гумусового горизонта 46-60 см Содержание гумуса в пахотном слое почвы - 6,2 % Степень насыщенности основаниями в пахотном слое достигает 85 %, пористость — 60,8 % Плотность сложения пахотного слоя недеградированного чернозема выщелоченного составляет 0,95 г/см3 По содержанию подвижного фосфора и

обменного калия для большинства полевых культур почва является высокообеспеченной.

Погодные условия

Метеорологические условия в период вегетации были в целом характерны для зоны неустойчивого увлажнения Гидротермический коэффициент в 2004, 2005, 2006 гг. составлял 0,84, 0,96 и 0,99 и соответственно, а в среднем за годы исследований - 0,99, что равно среднемноголетним данным Судя по значениям ГТК, все вегетационные периоды проведения серии опытов с 2004 по 2006 г. в целом характеризовались достаточным увлажнением, кроме мая 2005 и мая-июня 2006 г Избыточное увлажнение почвы в августе 2003 г - 87 мм осадков против 20 мм в 2004 и 2005 гг обусловило большую подверженность чернозема выщелоченного уплотнению

Наименьшая глубина промерзания почвы за осенне-зимне-весенний период 2003-2004 it (23 см) и наибольшая в 2005 и 2006 гг (44 и 39 см), повлияли соответственно на наименьшую и наибольшую эффективность разуплотнения.

Методы проведения исследований

Исследования, наблюдения и анализы проводили в соответствии с общепринятыми методиками плотность сложения почвы - с помощью металлических цилиндров объемом 170 см3 по Н А Качинскому при закладке опыта, в начале и в конце вегетации, влажность - весовым методом, структурно-агрегатный состав — по Н И Саввинову методом сухого просеивания на ситах Содержание аммонийной и нитратной форм азота в почве определяли по методике Всероссийского НИИ физико-технических и радиотехнических измерений потенциометрическим методом с помощью электродов 3M-N03 и 3M-NH4-01 Содержание форм азота в почве в посевах ячменя и однолетних трав определяли в фазу начала выхода в трубку злаков, в посевах костреца - в конце вегетации. Засоренность посевов устанавливали количественным методом с помощью учетных рамок площадью 0,25 м2 Массу корней и размещение их по слоям определяли методом почвенного монолита Н А Качинского в модификации Н. 3. Станкова с последующим отмыванием корней на ситах Для определения урожайности ячменя отбирали снопы с 1 м2 делянки с последующим их обмолотом и пересчетом на 100% чистоту и 14% влажность, анализ структурных показателей ячменя и трав определяли по методике госсортоиспытания сельскохозяйственных культур (1971) Денежная оценка зерна ярового ячменя на пивоваренные цели соответствовала 4 000 руб за 1 т Денежная оценка продукции однолетних трав и костреца безостого, выращиваемых на зеленую массу, осуществлялась в перерасчете на рыночную стоимость сена Стоимость 1 т сена костреца составляла 880 руб , викоовсяной смеси - 1 120 руб

Статистическая обработка результатов исследований была проведена методом дисперсионного анализа с использованием пакетов прикладной программы «Stat» на ПЭВМ

РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

Изменение плотности сложения чернозема выщелоченного

под воздействием ходовой системы трактора Т-150К, естественных условий и возделывания культур севооборота

Нашими исследованиями было установлено, что под воздействием ходовой системы трактора Т-150К в условиях юга Нечерноземной зоны существенно изменялась плотность сложения чернозема выщелоченного при возрастании кратности проходов (табл 1), причем плотность почвы достоверно изменялась до глубины 70 см

Таблица 1

Плотность сложения чернозема выщелоченного после закладки опыта __под посев ячменя, г/см3 (средняя за 3 года)__

Глубина Число проходов трактора НСРШ

слоя, см 0 1 2 3 4

0-10 1,11 1,24 1,33 1,37 1,39 0,03

11-20 1,14 1,25 1,32 1,35 1,38 0,02

21-30 1,17 1,29 1,35 1,39 1,41 0,03

31-40 1,19 1,30 1,35 1,41 1,44 0,03

41-50 1,23 1,30 1,37 1,40 1,45 0,02

51-60 1,27 1,34 1,38 1,43 1,46 0,02

61-70 1,30 1,36 1,39 1,44 1,46 0,05

71-80 1,38 1,41 1,43 1,44 1,46 0,04

81-90 1,40 1,43 1,44 1,45 1,45 0,05

91-100 1,45 1,45 1,45 1,46 1,46 0,05

0-30 1,14 1,26 1,34 1,37 1,40 0,02

31-50 1,21 1,30 1,36 1,41 1,44 0,02

Зависимость изменения плотности сложения чернозема выщелоченного от кратности воздействия ходовой системы Т-150 К в осенний период наиболее объективно характеризуется логарифмической функцией вида

у = а/и(х) + в, где а - коэффициент при логарифме, в - эмпирический коэффициент, х - кратность воздействия ходовой системы

Одно- и двукратные проходы трактора Т-150К по пашне практически максимально уплотняют чернозем выщелоченный С каждым последующим проходом прирост плотности сложения снижается

Механическое уплотнение почвы два года подряд под посев однолетних трав вызывало аналогичное увеличение плотности ее сложения (табл. 2),

которое достоверно распространялось на большую глубину (80 см), чем в массиве, заложенном под посев ячменя

Таблица 2

Плотность сложения чернозема выщелоченного после закладки опыта под посев викоовсяной смеси, г/см3 (средняя за 3 года)

Глубина Число проходов трактора НСР05

слоя, см 0 1 2 3 4

0-10 1,16 1,25 1,35 1,40 1,42 0,03

11-20 1,15 1,28 1,37 1,39 1,42 0,05

21-30 1,18 1,31 1,38 1,44 1,45 0,03

31-40 1,21 1,31 1,38 1,44 1,46 0,02

41-50 1,25 1,32 1,40 1,44 1,46 0,02

51-60 1,28 1,35 1,38 1,44 1,46 0,03

61-70 1,34 1,38 1,42 1,46 1,47 0,06

71-80 1,39 1,42 1,45 1,45 1,46 0,03

81-90 1,42 1,43 1,46 1,46 1,46 0,04

91-100 1,45 1,46 1,47 1,47 1,47 0,04

0-30 1,17 1,28 1,37 1,41 1,43 0,02

31-50 1,23 1,31 1,39 1,44 1,46 0,02

К началу вегетации ярового ячменя в среднем за 3 года пахотный слой существенно разуплотнился - соответственно на 0,10, 0,15, 0,13, 0,14 г/см3 при одно-, двух-, трех- и четырехкратном уплотнении (табл 3)

Таблица 3

Изменение плотности сложения чернозема выщелоченного за осенне-зимне-весенний

период и в период вегетации ярового ячменя в среднем за 2004-2006 гг, г/см3

Число проходов трактора

слоя, см

А В с А В С А В С А В С А В С

0-10 1,11 -0,01 -0,04 1,24 -0,11 -0,01 1,33 -0,17 -0,03 1,37 •0,16 -0,05 1,39 ■0,14 -0,05

11-20 1,14 0,00 -0,02 1,25 •0,08 -0,04 1,32 -0,12 -0,04 1,35 -0,10 -0,08 1,38 -0,11 -0,08

21-30 1,17 -0,02 -0,03 1,29 -0,12, -0,03 1,35 -0,14 -0,05 1,39 •0,14 -0,07 1,41 ■0,14 -0,08

31-40 1,19 +0,01 -0,08 1,30 -0,08 -0,06 1,35 -0,09 -0,06 1,41 •0,14 -0,05 1,44 -0,16 -0,04

41-50 1,23 0,00 -0,05 1,30 -0,04 -0,07 1,37 -0,11 -0,02 1 40 -0,10 0,03 1,44 ■0,14 -0,04

51-60 1,27 0,00 -0,05 1,34 -0,05 -0,05 1,38 ■0,07 -0,02 1,43 •0,08 -0,01 1,46 ■0,09 -0,02

61-70 1,30 +0,01 -0,01 1,36 -0,02 0,01 1,39 -0,05 0,00 1,44 ■0,07 -0,01 1,46 ■0,07 -0,02

71-80 1,38 0,00 0,00 1,41 -0,03 0,00 1,43 -0,04 -0,01 1~,44 ■0,05 0,00 1,46- ■0,06 -0,01

81-90 1,40 -0,01 0,00 1,43 -0,02 -0,01 1,44 -0,02 0,00 1,45 0,01 -0,01 1,45- -0,01 0,00

91-100 1,45 -0,01 -0,01 1,45 -0,01 -0,01 1,45 0,00 -0,01 1,46 0,01 -0,01 1,46 ■0,01 0,00

0-30 1,14 -0,01 -0,03 1,26 -0,10 0,03 1,34 -0,15 -0,04 1,37 -0,13 -0,07 1,40 ■0,14 -0,07

31-50 1,22 0,00 -0,06 1,30 -0,06 -0,07 1,36 -0,10 -0,04 1,41 ■0,12 -0,04 1,44 -0,14 -0,05

Примечание А - плотность почвы после закладки опыта, г/см3, В - изменение плотности сложе-" ния почвь: за осенне-зимне-весенний период к началу вегеЫщи'ярового ячменя, С - изменение плотности сложения почвы за вегетационный период, ¡^-'разуплотнение, (+) - уплотнёние

В период вегетации также наблюдалось разуплотнение почвы В пахотном слое оно составило 0,03, 0,03, 0,04, 0,07, 0,07 г/см3 на контроле и вариантах с одно-, двух, трех- и четырехкратным уплотнением

В целом за счет действия естественно-климатических факторов разуплотнение может достигать 15 % в пахотном и 14 % в подпахотном горизонтах от исходного значения при закладке опыта Установлено, что из природных условий наибольшее влияние на разуплотнение оказывал процесс промерзания-оттаивания за осенне-зимне-весенний период, составлявший на различных вариантах и в слоях почвы от 51 до 100 % Больше всего этот процесс был выражен на вариантах с многократными проходами трактора

При анализе разуплотнения чернозема выщелоченного под посевами однолетних трав наблюдалась та же закономерность, что и в посевах ячменя За счет естественных процессов разуплотнение при их при закладке в зависимости от кратности проходов может достигать 4—15 % от исходного уровня в пахотном слое и 4-12 % в подпахотном (табл 4)

Таблица 4

Изменение плотности сложения чернозема выщелоченного за осенне-зимне-весенний

период и в период вегетации викоовсяной смеси в среднем за 2004-2006 гг, г/см3

Число проходов трактора

слоя, см 0 1 2 3 4

А В с А В С А В С А В С А В С

0-10 1,16 ■0,03 -0,04 1,25 -0,07 -0,06 1,35 -0,16 -0,06 1,40 -0,14 -0,08 1,42 -0,14 -0,09

11-20 1,15 ■0,02 0,00 1,28 -0,10 ■0,02 1,37 -0,16 -0,04 1,39 -0,13 -0,03 1,42 -0,14 -0,03

21-30 1,18 -0,02 -0,01 1,31 -0,12 -0,01 1,38 -0,16 -0,03 1,44 -0,17 -0,04 1,44 -0,16 0,03

31^0 1,21 -0,02 -0,03 1,31 -0,09 ■0,03 1,38 -0,13 -0,02 1,44 -0,14 -0,03 1,46 -0,14 -0,04

41-50 1,25 -0,01 -0,05 1,32 -0,05 ■0,05 1,40 -0,11 -0 04 1,44 -0,10 -0,04 1 46 -0,09 -0,06

51-60 1,28 0,00 -0,02 1,35 -0,03 ■0,04 1,38 -0,05 -0,02 1,44 -0,06 -0,04 1,46 -0,07 -004

61-70 1,34 -0,01 -0,01 1,38 -0,03 -0,01 1,42 -0,05 0,00 1,46 -0,06 -0,01 1,47 -0,05 -0,02

71-80 1,39 ■0 01 1-0,01 1,42 -0,02 -0,01 1,45 -0,03 -0,02 1,45 ■0,02 -0,01 1,46 -0,02 ■0,02

81-90 1,42 0,00 -0,01 1,43 0,00 0,02 1,46 -0,02 -0,02 1,46 0,00 -0,02 1,46 0,00 -0,02

91-100 1,45 0,00 -0,01 1,46 0,00 -0,02 1,47 0,00 0,00 1,47 0,00 0,00 1,47 0,00 -0,01

0-30 1,17 -0,02 -0,02 1,28 -0,10 0,03 1,37 -0,16 -0,04 1,41 -0,15 -0,05 1,43 -0,15 -0,05

31-50 1,23 -0,01 -0,04 1,31 -0,07 -0,04 1,39 -0,12 -0,03 1,44 -0,12 -0,03 1,46 -0,12 -0,05

Нами было определено время, необходимое для восстановления измененных значений плотности сложения почвы при возделывании на переуплотненном участке костреца безостого 3 лет пользования (табл 5) При однократном воздействии ходовой системы трактора Т-150К возврат плотности сложения к исходному значению в пахотном слое происходит ко второму году выращивания, в подпахотном - в течение вегетации культуры 1-го года пользования При 2-, 3-, 4-кратном воздействии ходовой системы трактора Т-150К необходимы соответственно 3-4 года возделывания костреца безостого для восстановления свойств пахотного слоя и 2-3 года - подпахотного

Таблица 5

Изменение плотности сложения в звене севооборота при различной

кратности воздействия ходовой системы трактора Т-150 К_

Глубина слоя, см Сельскохозяйственная культура Функциональная зависимость восстановления плотности сложения почвы от года использования травостоя костреца безостого Период восстановления плотности сложения чернозема выщелоченного до исходного уровня в посевах костреца безостого

Викоовсяная смесь Кострец 1-го г п Кострец 2-го г п Кострец 3-го г п

Контроль (без уплотнения)

0-30 1,14 1,16 1,12 1,11 - -

31-50 1,22 1,20 1,19 1,18 - -

Однократное воздействие

0-30 1,18 1,18 1,13 1,13 у = -0,0200х + 1,2028 2

31-50 1,25 1,23 1,20 1,20 у = -0,0165х + 1,2533 1

Двукратное воздействие

0-30 1,21 1,19 1,16 1,15 у = -0,0218х + 1,2300 3

31-50 1,27 1,25 1,22 1,21 у = -0,0192х + 1,2833 2

Трехкратное воздействие

0-30 1,26 1,25 1,22 1,18 у = -0,0383х+ 1,3383 4

31-50 1,32 1,29 1,26 1,23 у = -0,0328х + 1,3525 3

Четырехкратное воздействие

0-30 1,29 1,28 1,24 1,19 у = -0,0342х + 1,3256 4

31-50 1,35 1,30 1,27 1,23 у = -0,0394х + 1,3850 3

Изменение структурно-агрегатного состояния чернозема выщелоченного в условиях уплотняющего воздействия ходовой системы трактора Т-150К в звене севооборота

В среднем за годы исследований было выявлено, что механическое уплотнение существенно ухудшает структурное состояние чернозема выщелоченного в посевах ячменя — повышается содержание глыбистых агрегатов за счет снижения количества агрегатов агрономически ценного размера как в пахотном, так и в подпахотном слое почвы (табл 6) Однократные проходы трактора Т-150К вызывали слабую деградацию структурного состояния чернозема выщелоченного, четырехкратные — сильную Развитие корневой системы ячменя и чередование процессов набухания-усадки почвы за период его вегетации привело к некоторому улучшению структурного состояния чернозема выщелоченного

Наложение уплотнения чернозема выщелоченного на второй год подряд под посевы однолетних трав (табл 7) усиливает негативное воздействие на структурное состояние подпахотного слоя

В посевах костреца безостого при отсутствии механического уплотнения в течение трех лет структурное состояние чернозема выщелоченного несколько восстановилось, степень деградации по этому показателю снизилась с сильной до слабой (табл 8)

Таблица 6

Структурно-агрегатный состав чернозема выщелоченного в посевах ячменя __в среднем за 2004-2006 гг., %__

Период Глубина слоя, см Число проходов тракго раТ-150 К НСР05

0 1 2 3 4

Содержание агрегатов >10 мм, %

I 0-30 31-50 30,48 33,67 34,57 35,53 38,27 39,53 42,83 40,47 46,33 43,77 1,65 0,99

II 0-30 31-50 27,28 31,38 31,25 33,17 33,81 35,55 38,60 35,58 42,28 38,88 3,22 4,99

Содержание агрегатов 0,25 - 10 мм, %

I 0-30 31-50 67,63 64,92 63,34 62,83 59,72 58,82 55,06 57,72 51,49 54,42 0,88 1,90

II 0-30 31-50 70,90 67,38 66,87 65,32 64,29 62,95 59,32 62,73 55,67 59,43 3,00 2,48

Примечание I - начало вегетации, II - конец вегетации Таблиц 7 Структурно-агрегатный состав чернозема выщелоченного в посевах викоовсяной смеси в среднем за 2004-2006 гг., %

Период Глубина слоя, см Число проходов тракто раТ-150 К НСРм

0 1 2 3 4

Содержание агрегатов >10 мм, %

I 0-30 31-50 33,71 34,55 37,70 38,98 41,42 40,65 47,20 53,18 51,36 56,53 2,60 1,29

II 0-30 31-50 31,12 30,83 34,42 34,53 35,48 35,18 40,48 47,43 43,68 49,50 4,62 4,06

Содержание агрегатов 0,25 - 10 мм, %

I 0-30 31-50 64,54 63,92 60,47 59,52 56,51 57,67 50,76 45,27 46,42 41,87 2,94 1,03

II 0-30 31-50 67,27 66,90 63,88 63,20 62,55 63,40 57,38 50,93 54,47 48,90 4,47 3,76

Таблица & Структурно-агрегатный состав чернозема выщелоченного в начале вегетации в посевах костреца безостого 1-3-го года пользования, %

Период Глубина слоя, см Число проходов тракто раТ-150 К НСР05

0 1 2 3 4

Содержание агрегатов > 10 мм, %

I 0-30 31-50 35,43 37,65 38,97 48,40 41,63 48,25 44,90 51,90 49,50 53,60 3,10 2,44

II 0-30 31-50 29,97 34,10 30,93 33,10 30,97 36,30 33,50 36,10 34,67 36,55 3,06 2,26

III 0-30 31 -50 29,57 31,60 29,53 32,35 29,50 32,60 32,20 34,50 33,57 34,20 3,56 Бр^сй

Содержание агрегатов 0,25 - 10 мм, %

I 0-30 31-50 62,27 60,75 59,07 50,15 56,06 49,50 52,73 46,05 47,80 44,50 3,35 2,41

II 0-30 31 -50 68,20 64,30 66,94 65,10 67,17 61,95 64,33 62,05 63,43 61,80 3,16 2,41

III 0-30 31-50 68,80 66,90 68,94 66,20 68,77 65,75 66,10 63,90 64,77 64,35 4,34

Примечание I - 1-й год п , II - 2-й год п, III - 3-й год пользования

Изменение содержания доступных форм азота в звене севооборота под влиянием механического уплотнения и средств химизации

Проведенньми в 2004-2005 гг исследованиями установлено, что механическое уплотнение в посевах ячменя и однолетних трав не оказало влияния на количество минерального азота в целом, но вызвало перераспределение его форм снизилось долевое участие нитратов и, соответственно, повысился удельный вес аммонийного азота

С увеличением кратности воздействия ходовой системы трактора Т-150К до четырех проходов содержание N-N03 снизилось с 5,0 мг/кг сухой почвы на контроле до 3,0 мг/кг Достоверное увеличение накопления аммонийного азота от уплотнения в пахотном слое происходило при трех- и четырехкратном воздействии - с 11,2 до 15,7 и 17,4 мг/кг почвы соответственно (табл 9) Применение возрастающих доз минеральных удобрений способствует некоторому снижению негативного воздействия уплотнения на содержание N-N0-! Однако, полностью оно не устраняется

Таблица 9

Содержание форм минерального азота в пахотном слое _ в посевах ячменя, мг/кг почвы_

Доза минеральных удобрений Кратность проходов Т-150К

го N-N11

О 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4

Контроль К 5,0 4,3 3,8 2,6 2,0 11,2 12,1 13,0 15,7 17,4

сз 6,1 4,5 3,6 2,8 2,5 9,4 10,8 11,9 13,9 16,4

Низкая к 8,8 6,7 5,1 3,8 2,5 13,5 15,9 18,4 21,5 22,7

сз 7,1 6,4 5,1 3,7 3,1 11,0 13,7 15,2 18,8 20,9

Умеренная к 13,9 10,5 7,2 5,3 4,0 15,9 17,3 21,0 24,3 26,8

сз 12,6 10,6 7,1 5,2 4,2 13,3 14,6 18,9 22,7 24,1

Повышенная к сз 15,4 14,4 11,0 8,8 8,1 6,7 6.3 5.4 5,1 4,5 19,9 15,9 22,2 19,1 25.7 20.8 29,1 24,3 31,1 26,8

Высокая к 16,5 11,5 8,9 7,6 6,1 24,6 27,5 29,0 30,9 33,1

сз 14,4 9,2 6,6 5,6 5,5 18,4 23,6 25,8 28,1 30,6

НСР05 уплотнения удобрений 0,7 0,7 1,1 1,3

средств защиты 0,4 0,8

частных различий 1 частных различий 2 частных различий 3 2,1 2,3 2,2 3,6 4,2 4,1

Примечание Здесь и далее к - контроль, сз - средства защиты

Средства защиты растений снижали содержание N-N0-! по отношению к контролю (без применения СЗР) в пахотном слое в среднем по опыту с 7,3 до 6,6 мг/кг почвы, а N-N114 _ на 2,8 мг/кг В подпахотном слое наблюдались аналогичные тенденции

Исследованиями содержания N-N03 в черноземе выщелоченном в посевах однолетних трав в среднем за 2004-2005 гг установлено, что увеличение техногенного воздействия до максимального уровня снижает содержание азота нитратов и повышает накопление азота аммония Применение высокой дозы минеральных удобрений увеличивает содержание N-N03 и N-N11, на различных вариантах уплотнения как в пахотном, так и в подпахотном слоях почвы (табл 10)

Таблица 10

Содержание форм минерального азота в пахотном слое _в посевах викоовсяной смеси, мг/кг почвы_

Доза минеральных удобрений Кратность проходов Т-150К

го N-N03 м-на

и 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4

Контроль к 11,0 9,4 7,4 6,4 6,0 13,3 15,0 16,6 18,3 19,3

сз 12,1 10,7 9,8 8,5 7,3 12,6 14,1 15,2 16,6 17,8

Низкая к 13,1 12,1 10,8 9,8 9,5 17,8 19,6 21,0 22,5 24,4

сз 15,5 14,0 12,5 10,9 10,5 16,2 18,6 20,7 22,5 25,6

Умеренная к 17,8 15,3 13,8 11,6 10,4 22,3 25,9 27,5 28,7 30,0

сз 19,4 17,3 16,1 14,3 11,8 20,2 23,4 26,6 29,1 30,1

Повышенная к 21,8 19,7 18,2 15,9 14,9 25,0 27,4 28,8 30,2 32,4

сз 23,4 20,2 17,8 15,9 12,8 25,0 27,4 30,7 31,3 32,9

Высокая к 23,0 20,6 18,3 14,6 13,4 25,5 27,1 30,7 32,8 33,3

сз 24,8 22,4 19,2 15,7 14,1 26,0 27,2 30,2 32,6 33,5

НСРо5 уплотнения удобрений средств защиты частных различий 1 частных различий 2 частных различий 3 1,8 1,9 0,9 5.6 6,0 4.7 2,6 1,7 Рр<Рг 8,3 5,3 5,1

Средства защиты растений не оказали существенного влияния на содержание N-N114 в пахотном и подпахотном горизонтах и увеличивали концентрацию N-N03 в среднем по опыту

В посевах костреца безостого 1-го года пользования (табл 11) сохранилось последействие уплотнения к концу вегетации культуры

Содержание форм минерального азота в пахотном слое

Таблица 11

Доза минеральных удобрений | СЗР Кратность проходов Т-150К

N-N03

0 1 2 3 4 0 1 2 3 4

Контроль к сз 4,8 4,8 4,0 3,8 3,9 3,0 3,2 2,4 2,4 2,3 10,6 8,7 11,0 8,8 12,5 10,3 13,6 12,0 13,9 12,6

Низкая к сз 6,0 6,6 4,1 4,7 3,7 3,9 3,6 3,8 3,5 2,7 12,2 12,2 12,9 12,4 14,2 13,6 15,3 13,9 15,7 14,9

Умеренная к сз 6,6 7,1 5,7 5,3 5,0 4,9 3,8 4,6 3,5 3,5 15,7 15,0 16,4 17,0 17,4 17,6 18,4 17,8 19.0 18.1

Повышенная к сз 8,4 8,4 6,5 8,2 6,2 6,9 4,9 6,4 4,6 5,4 17.4 17.5 18,8 17,8 19.7 18.8 20,8 19,4 21,6 20,9

Высокая к сз 9,9 8,6 8,7 7,6 7.1 7.2 6,4 6,6 5,6 6,1 19,0 19,7 20,8 20,5 21,2 22,5 22,3 23,6 22,6 24,1

НСР05 уплотнения удобрений средств защиты частных различий 1 частных различий 2 частных различий 3 1,0 1,1 Рр<Рг 3,2 3,6 4,1 Рр<Рг 3,4 Рр<Рт 11,1 10,7 6,6

Применение высокой дозы минеральных удобрений способствовало увеличению содержание N-N03 в пахотном слое на 5,1 мг/кг почвы на контроле без уплотнения и на 3,2 мг/кг - при максимальном воздействии ходовой системы

трактора Т-150К Содержание N-N114 в зависимости от уплотнения существенно не изменялось

В посевах костреца 2-го года пользования (табл 12) минеральные удобрения с умеренной до высокой дозы достоверно повышали содержание аммонийного азота как в пахотном, так и в подпахотном слое Средства защиты растений не оказали влияния на N-N1-11

Таблица 12

Содержание форм минерального азота в пахотном слое в посевах костреца безостого 2-го года пользования, мг/кг почвы_

Доза минеральных удобрений Кратность проходов Т-150К

Ач N-N03 N-N11

и 0 1 2 3 4 0 1 2 3 4

Контроль к сз 6,0 7,0 5,8 6,8 5,5 6,4 5.3 5.4 5,0 5,0 11,1 10,7 11,8 11,6 12,8 12,4 13,0 13,6 14,0 13,8

Низкая к сз 8,3 10,7 7,6 10,4 7,5 9,8 7,0 8,4 6,8 8,2 13,2 12,9 13,5 12,9 13,5 13,2 14,2 13,8 14,7 14,0

Умеренная к сз 12,7 12,5 11,7 12,1 11,4 12,1 10.4 11.5 9,4 10,4 16,8 15,5 16,9 15,7 17,0 16,3 17,6 16,4 17,7 16,6

Повышенная к сз 13,6 14,3 12,7 13,3 12,1 12,7 10,7 11,3 10,5 10,5 18,1 17,3 18,6 17,8 19.8 17.9 20,0 19,1 20,6 20,0

Высокая к сз 14,6 14,1 13,5 13,1 12,4 12,2 12,0 12,0 12,0 11,7 20,1 19,1 20,6 19,2 21,1 19,3 21,7 19,5 22,5 20,7

НСР05 уплотнения удобрений средств защиты частных различий 1 частных различий 2 частных различий 3 1,15 1,00 Рр<Рт 3,63 3,15 4,21 Рр<Рг 1,86 Рр<Рт 5,59 5,88 5,67

Влияние механического уплотнения и минеральных удобрений на развитие корневой системы культур звена севооборота

Исследованиями установлено, что увеличение числа проходов трактора Т-150К по пашне до 4 снижало накопление корневой массы ячменя с 221,8 до 189,9 г/м2 Воздействие удобрений на этот показатель уменьшается при уплотнении (рис 1)

Корневая масса викоовсяной смеси при аналогичных условиях снижалась с 266,9 до 162,2 г/м2 При этом доля корней увеличивалась в слоях почвы 0-10 и 11-20 см

Умеренная доза минеральных удобрений с ростом техногенной нагрузки увеличивала массу корневой системы викоовсяной смеси с увеличением техногенной нагрузки на 37,4-38,9 г/м2, высокая доза на 60,8-42,4 г/м2

В посевах костреца 2-го года пользования на варианте с 4-кратным воздействием ходовой системы трактора Т-150К произошло снижение накопления массы корней в корнеобитаемом слое (0-50 см) с 308,0 до 210,7 г/м2

Наиболее эффективной оказалась высокая доза минеральных удобрений (см рис 1)

г/м2 5 О О

□ контроль №2 кратн. уплотн ■ 4 кратн. уплотн.

1' II с. I Изменение накопления еоздушно-сухой массы корневой системы в к ор необитаем ом слое н -звене севооборота н зависимости от механического уплотнения н уровня минерального питания

Последействия уплотнения на развитие корневой системы в посевах костреца 3-го года пользования не отмечено. Применение минеральных удобрений в умеренных дозах увеличивает массу корней культуры на 88,0-66,7 г/м", в высоких - па 210,5-158,5 г/м .

Влияние механического уплотнения и средств химизации па урожайность культур н структуру урожая

В средне« за. 3 года урожайность зерна ячменя при четырехкратном уплотнении почвы снизилась на 0,20 т/га и основном за счет уменьшения числа продуктивных стеблей (е 346 цгг./м2 на контроле до 273 шт./м" при четырех проходах трактора). Доля культурных растений в агрофктовднозж снизилась с 77 до 69 % (табл. 13),

Увеличение дозы минеральных удобрений с низкой до высокой повышало урожайность на 0,16-0,50 т/га. Наибольшая доля культурных растений складывалась при низкой и умеренной дозах минеральных удобрений (71-75 %), Агрономическая эффективность удобрений отмечается до повышенной дозы. Применение

средств защиты растений увеличивает урожайность и повышает долю культурного компонента в сообществе на всех вариантах минерального питания

Таблица 13

Элементы структуры продуктивности агрофитоценоза ячменя (среднее за 2004-2006 гг.)

Вариант опыта Число сорных растений, шг /м2 S ■ Число продуктивных стеблей ячменя штУм2

Механическое уплотнение (фактор А) Доза минеральных удобрений (фактор В) СЗР (фактор С) Число растений культуры, штУм Общее кол-во растений в arpo фитоценозе, штУм2 ц* р« 1 щ § В Ё ее о. Масса 1 000 семян, г Число зерен в колосе, шт Урожайность зерна, т/га

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11

Контроль к сз 327 376 96 49 423 425 77 88 346 401 36,00 37,64 13 15 1,56 1,73

Низкая к сз 348 398 146 50 494 448 70 89 385 432 37,11 39,29 15 17 1,97 2,15

Í. о Умеренная к сз 347 386 155 58 502 444 69 87 425 465 38,04 41,06 16 19 2,08 2,43

Повышенная к сз 344 431 168 57 513 488 67 88 402 439 40,55 42,57 17 18 2,55 2,76

Высокая к сз 317 403 126 51 443 455 72 89 416 448 41,94 43,75 18 18 2,50 2,76

Контроль к сз 283 335 125 63 408 398 69 84 338 374 37,08 38,65 15 17 1,68 1,89

0) О Я я Е х 5 4) II Низкая к сз 337 402 113 56 450 458 75 88 377 418 38,73 39,85 16 18 2,00 2,15

Умеренная к ез 356 378 117 55 473 433 75 87 399 430 40,85 41,67 18 19 2,19 2,34

Повышенная к сз 346 377 128 65 474 442 73 85 389 420 40.65 41.66 17 18 2,45 2,44

Высокая к сз 358 383 136 62 494 445 73 86 396 420 41,00 42,61 17 20 2,37 2,45

Контроль к сз 233 279 105 64 338 343 69 81 273 288 35,97 37,47 15 16 1,36 1,40

§ i * Низкая к сз 268 331 111 45 379 376 71 88 304 333 37,41 38,66 15 16 1,52 1,64

IÍ Умеренная к сз 301 324 118 46 419 372 72 87 337 375 36,89 39,27 16 17 1,65 1,73

b Повышенная к сз 299 311 146 50 445 361 67 86 308 336 38,62 40,35 17 18 1,87 1,99

Высокая к сз 308 322 147 77 455 399 68 81 327 344 39,27 41,51 17 18 1,86 2,05

НСР(» частных различий 1 частных различий 2 частных различий 3 уплотнения минер удобрений средств защиты 27 29 24 9 9 5 76 37 36 25 15 9 - - 41,7 19.5 20.6 13,2 6,2 4,1 0,87 0,83 0,68 0,27 0,26 0,14 3 3 1,5 1 1 0,3 0,35 0,18 0,21 0,11 0,06 0,04

В посевах викоовсяной смеси в среднем за 3 года исследований (табл 14) четырехкратное воздействие ходовой системы трактора Т-150К снижало урожайность зеленой массы с 10,80 до 5,84 т/га, что было связано с уменьшением как общего стеблестоя, так и длины стеблей овса и вики Доля культурного компонента агрофитоценоза снижалась с 79 до 66 %

Применение минеральных удобрений в дозах от низкой до высокой в комплексе с СЗР повышало урожайность на 1,15-2,61 т/га При этом увеличивался как общий стеблестой однолетних трав, так и доля культурного компонента агрофитоценоза за счет большей интенсивности развития вики и овса и заглушения ими сорняков

Таблица 14

Элементы структуры продуктивности агрофитоценоза викоовсяной смеси __(среднее за 2004-2006 гг.) ___

Вариант опыта Стеблестой культуры, штУм Длина стеблей, см Число сорных рас-| тений, игт/м2 Доля культурных растений в агро-фито-ценозе, % й н

Механическое уплотнение (фактор А) Доза минеральных удобрений (фактор В) С О- & о! я ;€ 1 § м о И 1 Общее кол-в компонентов в рофигоценоз штУм2 II 1 2 Я >3 1

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Контроль К сз 262 272 155 161 107 112 77,7 72,7 86,7 78,7 71 65 333 337 79 81 10,80 9,80

Ж В ^ я ¡5 Низкая К сз 302 312 179 184 123 129 79,7 74,7 89,3 81,3 90 106 392 418 77 • 75 12,03 11,93

я о и & В х м о Ю Умеренная к сз 330 342 191 198 139 144 81,0 76,3 92,7 843 101 87 431 429 77 80 12,80 14,01

Повышенная К сз 359 374 206 215 153 160 82,3 77,7 96,0 86,0 117 92 476 466 75 80 14,24 14,89

Высокая к сз 393 405 226 233 167 172 84,0 80,0 99,3 89,3 102 78 495 483 79 84 14,99 16,03

Контроль к сз 237 239 125 125 112 114 66,0 62,0 74,0 71,0 95 109 332 348 71 69 8,72 8,52

<и и о л ж а С. н к о Низкая к сз 270 295 143 156 126 140 69,0 63,3 80,7 75,0 120 122 390 417 69 71 11,39 12,01

Умеренная к сз 305 317 156 161 149 155 71,0 65,3 83,0 78,0 118 121 423 438 72 72 11,32 12,38

>5 с Повышенная к сз 323 341 163 171 160 170 74,0 68,7 84,3 79,7 110 114 433 455 75 75 10,73 11,83

Высокая к сз 341 348 170 174 170 174 76,0 71,0 87,7 83,0 110 106 451 454 76 77 11,11 11,96

си о X г> Й ® Контроль к сз 222 224 112 105 110 118 59,3 53,7 65,3 61,7 86 90 255 258 66 65 5,84 5,55

Низкая к сз 243 256 116 121 128 135 60,7 56,0 67,7 63,7 117 99 360 355 68 72 7,01 7,60

Й ь о, § Умеренная к сз 271 277 123 125 147 152 63,0 57,7 70,0 66,3 123 113 394 390 69 71 7,94 8,01

3 е 6 ЕГ Повышенная к сз 283 293 127 130 156 163 63,7 60,0 73,3 68,0 117 100 400 393 71 75 8,30 8,49

Высокая к сз 307 309 137 136 171 172 65,7 62,7 77,0 71,3 119 110 426 419 72 74 9,05 8,47

ИСРЮ частных различий 1 частных различий 2 частных различий 3 уплотнения минер удобрений средств защиты 58 34 38 18 11 8 35 19 20 11 6 4 23 15 19 7 4 1 4 14,1 3,7 2,3 4,5 1,2 0,5 21,7 4,0 2,9 6,9 1,3 0,6 13 33 47 4 14 12 - 2,06 " 1,11 1,09 0,65 0,35 0,22

Урожайность зеленой массы костреца безостого 1-го года пользования (табл 15) при максимальном техногенном воздействии снижалась с 7,50 до 3,50 т/га за счет уменьшения количества генеративных и вегетативных побегов и их высоты Механическое уплотнение снижало долю культурного компонента агрофитоценоза костреца безостого 1-го года пользования на 9,6 %

Применение минеральных удобрений в дозах от низкой до высокой повышало урожайность на 1,50-8,00 т/га Комплекс средств защиты растений способствовал росту данного показателя на 0,15-1,15 т/га Оптимальное соотношение компонентов агрофитоценоза достигалось применением повышенных доз минеральных удобрений в комплексе со средствами защиты растений

Таблица 15

Элементы структуры продуктивности агрофитоценоза костреца безостого _1-го года пользования ( 2004 г.) ___

Вариант опыта Стеблестой культуры, штУм Длина стеблей, см л. Й ^ ¿1

Механическое уплотнение (фактор А) Доза минеральных удобрений (фактор В) СЗР (фактор С) общий генеративных стеблей вегетативных стеблей генеративных вегетативных Число сорных р тений, штУм" Общее кол-во ко понешов в агро<| тоценозе, штЛ Доля культурнь растений в агрофитоценозе, Урожайность зш ной массы,т/га

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Контроль к 383 67 317 90,0 51,0 53 436 88 7,50

сз 400 89 311 74,0 47,0 46 446 90 7,28

Низкая к 428 87 341 103,0 68,0 60 488 78 9,00

8 | сз 456 138 318 98,0 61,0 52 508 90 9,90

Ё Умеренная к 463 105 358 115,0 75,0 76 539 86 13,50

В Ё сз 480 180 300 106,9 72,0 62 542 89 15,93

м ¡л Повышенная к 467 125 342 118,0 82,0 78 545 86 14,00

сз 470 153 317 103,9 80,0 53 523 90 15,50

Высокая к 469 133 336 120,0 84,0 57 526 89 14,50

сз 475 150 325 110,0 79,0 45 520 91 15,81

Контроль к 376 60 316 72,0 44,0 79 455 83 7,30

сз 415 98 317 60,0 40,0 63 478 87 8,24

Низкая к 457 123 334 89,0 55,0 70 527 87 13,00

18 Р сз 484 165 319 68,0 49,0 51 535 91 15,09

Умеренная к 460 100 360 104,0 58,0 78 538 86 13,70

сз 480 183 297 94,0 50,0 48 528 91 15,07

а! Повышенная к 493 171 322 110,0 63,0 69 562 88 16,90

сз 534 198 336 100,0 61,0 49 583 92 18,44

Высокая к 523 188 335 111,0 70,0 56 579 90 17,40

сз 542 191 351 100,0 63,0 38 580 93 18,78

Контроль к 312 50 262 64,0 41,0 87 399 78 3,50

сз 328 70 258 58,0 38,0 60 388 85 3,65

о Низкая к 346 50 2% 73,0 47,0 96 442 78 5,00

Б я сз 350 58 292 51,0 41,0 66 416 84 5,35

Умеренная к 378 54 324 87,0 46,0 121 499 76 7,50

§1 I1 сз 415 74 341 90,0 41,0 % 511 81 8,18

Повышенная к 443 75 368 100,0 50,0 101 544 81 11,00

сз 456 100 356 89,0 48,0 88 544 84 11,88

Высокая к 450 103 347 101,0 53,0 88 538 84 11,50

сз 465 140 325 90,0 50,0 77 542 86 12,65

НСРт частных различий 1 26 7 20 6,8 2,9 74 - - 1,59

частных различий 2 30 6 24 10,0 3,6 32 - - 1,20

частных различий 3 9 7 23 8,9 3,6 30 — - 1,14

уплотнения 8 г 6 2,1 0,9 23 - - 0,50

минер удобрений 9 2 7 3,2 оа 13 — - 0,38

средств защиты 6 1 5 1,8 0,7 8 - - 0,23

В посевах костреца 2-го года пользования также происходило снижение урожайности под действием уплотнения При этом минеральные удобрения в дозах от низкой до высокой увеличивали продуктивность костреца безостого на 1,50-7,00 т/га С применением средств защиты растений данный показатель повышался (табл. 16) Доля культурного компонента агрофитоценоза по сравнению с предшествующими посевами выросла

В посевах костреца 3-го года пользования механическое уплотнение не оказало существенного влияния на урожайность зеленой массы

Таблица 16

Элементы структуры продуктивности агрофитоцеиоза костреца безостого _2-го года пользования (2005 г.) ___

Вариант опыта Стеблестой культуры, штУм Длина стеблей, см 4 щ й ¡3 ^ &

1 Механическое уплотнение (фактор А) Доза минеральных удобрений (фактор В) СЗР (фактор С) общий генеративных стеблей вегетативных стеблей 1 генеративных вегетативных Число сорных с тений, штУм Общее кол-во к понентов в агрофитоцено: штУм Доля культами растении в агрофитоценозе Урожайность зе ной массы, т/га

1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12

Контроль к 428 90 338 105,3 57,7 22 450 95 11,6

сз 445 125 320 82,3 53,7 8 453 98 15,1

Низкая к сз 528 556 129 214 399 342 119,7 106,9 79,0 78,3 39 12 567 568 93 98 17,7 21,6

Умеренная к сз 550 580 148 220 402 360 1203 112,8 83,8 78,7 45 12 595 592 92 98 19,4 22,6

в! ьо Повышенная к сз 553 617 218 245 335 372 123,8 115,0 85,7 84,2 61 16 614 633 90 98 21.5 24.6

Высокая к 610 204 406 124,9 853 53 663 92 21,6

сз 614 211 403 107,8 83,2 10 624 98 233

Контроль к 421 75 346 84,6 49,7 23 444 95 8,8

сз 422 95 327 70,2 47,0 30 452 93 9,7

¡1 я ё || Низкая к сз 496 540 105 144 391 396 102,5 86,5 66,2 58,3 32 13 528 553 94 98 11,0 14,9

Умеренная к сз 545 564 153 180 392 384 115,0 101,2 65,8 62,5 21 12 566 576 96 98 15,5 173

А е Повышенная к 431 157 274 116,9 68,0 50 481 90 12,9

сз 572 192 380 102,0 65,3 11 583 98 19,4

Высокая к 555 187 368 120,0 76,2 82 637 87 17,9

сз 570 190 380 105,9 72,5 7 577 99 18,8

Контроль к 360 44 316 73,0 47,0 26 386 93 5,9

сз 390 80 310 66,0 43,0 40 430 91 6,2

Низкая к 407 72 335 84,0 50,0 51 458 89 7,4

сз 480 111 369 79,0 52,0 8 488 98 10,0

Р Умеренная к 502 118 384 103,0 57,0 94 596 84 13,2

Л 8 сз 510 120 390 91,0 52,0 5 515 99 13,3

Повышенная к 423 115 308 108,0 62,0 61 484 87 12,8

сз 507 165 342 96,0 61,0 7 514 99 16,8

Высокая к 485 130 355 112,1 68,0 74 559 87 12,9

сз 530 178 352 106,0 65,0 31 561 95 15,9

НСРи частных различий 1 частных различий 2 частных различий 3 уплотнения минер удобрений средств защиты 111 89 91 35 28 18 103 55 56 33 17 11 51 101 90 16 32 18 16 21 14 5 7 3 20 15 13 6 5 3 57 29 30 18 12 8 — _ оооооо N3 ЧО ОО! О* 0\ <11

Внесение минеральных удобрений увеличивало продуктивность культуры на различных вариантах уплотнения от 1,09-0,56 т/га при низкой дозе до 9,88-7,43 т/га - при высокой

Экономическая эффективность возделывания ячменя, викоовсяной смеси и костреца безостого

Расчеты экономической эффективности возделывания ячменя в условиях опыта (табл 17) показали, что наиболее рентабельным является вариант с однократным воздействием ходовой системы трактора Т-150К (206 %), а самым убыточным -с четырехкратным уплотнением и применением высокой дозы минеральных удобрений в комплексе со средствами защиты растений

Таблица 17

Экономическая эффективность возделывания культур звена севооборота _____в расчете на 1 га (среднее за 2004-2006 гг.)_

Доза минеральных удобрений

я контроль низкая умеренная повышенная высокая

1 1 £ г и 1 | контроль СЗР А « О & 3 СЗР л ч о 1" Я СЗР л 1 СЗР .д § ев СЗР

§ X § §

0 150 55 117 54 79 46 77 43 49 27

£ 1 206 82 139 69 105 55 84 48 58 30

2 160 64 112 49 82 36 65 22 37 9

К! 3 124 39 82 30 48 17 35 4 14 -4

£ 4 99 15 52 7 30 -5 19 -6 1 -14

§ 0 58 6 15 -8, -5 -13 -14 -20 -27 -31

1 ю 1 49 -2 14 -7 -13 -20 -33 -34 -40 -43

2 21 -13 4 -12 -23 -28 -41 -44 -49 -51

о о. * ° 3 -3 -31 -29 -34 -38 -50 -54 -59 -59 -63

Л X 03 4 -23 -47 -40 -48 -49 -57 -58 -62 -61 -68

й £ 0 612 120 86 43 34 19 5 -2 -13 -17

£ 1 с 1 600 129 53 44 38 21 -5 -9 -10 -13

¡2 & Я Л в 2 488 85 63 33 18 3 -11 -9 -19 -23

3 333 34 18 -6 -10 -18 -28 -29 -39 -39

4 261 4 -12 -29 -18 -33 -32 -33 -43 -42

Увеличение техногенной нагрузки, равно как и увеличение дозы минеральных удобрений, привело к снижению уровня рентабельности, особенно на переуплотненных делянках Эффективность возделывания ячменя при механическом уплотнении снижалась за счет возрастания затрат на обработку почвы, а также снижения урожайности Уровень рентабельности от применения средств защиты растений на контрольном варианте был довольно высоким - 55 %

Наибольшая экономическая эффективность возделывания однолетних трав сложилась на абсолютном контроле (58 %) и на варианте с однократным уплотнением (49 %), наименьшая - на варианте с максимальным техногенным воздействием с применением высокой дозы удобрений в комплексе со средствами защиты растений Механическое уплотнение почвы ходовой системой трактора Т-150К снижало рентабельность производства, особенно при трех- и четырехкратном воздействии Применение минеральных удобрений было рентабельно только в низких дозах Использование средств защиты растений не окупалось стоимостью добавочной продукции

Эффективность возделывания костреца безостого в среднем за трехлетний период была выше, чем ячменя и однолетних трав, что связано с сильным сокращением количества операций по уходу за культурой Наибольшая рентабельность сложилась на абсолютном контроле Применение минеральных удобрений было рентабельно только до умеренной дозы Средства защиты растений снижали уровень рентабельности в 5 раз

выводы

1 Под воздействием осенних проходов тяжелых тракторов типа Т-150К в условиях юга лесостепной зоны России плотность сложения пахотного слоя чернозема выщелоченного тяжелосуглинистого увеличилась с 1,14 до 1,40 г/см3 с колебаниями от 1,36 до 1,46 г/см3 в годы с различной влажностью почвы при закладке опыта Уплотнение распространяется на глубину до 80 см Увеличение плотности сложения носит логарифмический характер

2 За счет естественно-климатических ресурсов разуплотнение чернозема выщелоченного под посевами ячменя может достигать 15 % в пахотном и 14 % - в подпахотном слое, под посевами викоовсяной смеси - 15 % в пахотном и 12 % - в подпахотном слое В разуплотнении наибольшее участие составлял процесс промерзания-оттаивания за осенне-зимне-весенний период

3 Механическое уплотнение чернозема выщелоченного повышало содержание глыбистой фракции и понижало содержание агрономически ценных агрегатов как в пахотном, так и в подпахотном слоях почвы Однократные проходы трактора Т-150К вызывали слабую деградацию структурного состояния чернозема выщелоченного, четырехкратные - сильную При наложении уплотнения во второй год под посев однолетних трав негативное воздействие на структурное состояние возрастало В конце вегетации ячменя и однолетних трав под влиянием процессов набухания-усадки и развития корневых систем негативное воздействие уплотнения на структурное состояние чернозема выщелоченного снижалось В посевах костреца безостого за 3 года пользования степень деградации структурного состояния снизилась до слабой

4 Механическое уплотнение не оказало влияния на изменение количества минерального азота в целом, но вызвало перераспределение форм азота снизило долевое участие нитратов в почве под посевами ячменя с 31 до 10 %, а однолетних трав - с 45 до 24 % - в посевах однолетних трав и соответственно повысило концентрацию аммонийного азота В посевах костреца безостого 2-го года пользования соотношения форм азота восстанавливалось

Применение высоких доз минеральных удобрений способствовало увеличению накопления азота нитратов в черноземе выщелоченном в 2-3 раза и аммонийного азота - в 1,5-2 раза Средства защиты растений, примененные в посевах ячменя, снижали накопление нитратного и аммонийного азота, а в посевах однолетних трав -увеличивали содержание нитратного

5 Осеннее механическое уплотнение снизило массу корневой системы ячменя в корнеобитаемом слое с 221,8 до 189,9 г/м2 При уплотнении второй год подряд под посев викоовсяной смеси воздушно-сухая масса корневой системы снижалась с 266,9 до 162,2 г/м2 Вместе с тем происходило и сосредоточение корневой системы в верхних слоях Последействия уплотнения на развитие корневой системы в посевах костреца 3-го года пользования не было отмечено Применение высоких доз минеральных удобрений на переуплотненных делянках способствовало увеличению массы корневой системы ячменя до 211,5 г/м2, викоовсяной смеси — до 204,6, костреца безостого 2-го года пользования - до 330,2 г/м2

6 С увеличением механической нагрузки на чернозем выщелоченный засоренность посевов однолетних трав возрастала до уровня плотности сложения 1,21 г/см3 (двукратное уплотнение) Дальнейшее ее повышение оказывало угнетающее воздействие на сорные растения В посевах костреца 2-го года пользования численность сорных растений от уплотнения не зависела

Применение минеральных удобрений увеличивало засоренность посевов Максимум сорных растений в посевах ячменя был отмечен при высокой их дозе, в посевах однолетних трав - при повышенной, в посевах костреца безостого 1-го и 2-го года пользования - при умеренной Возделывание многолетних трав два года подряд снизило степень засоренности посевов с сильной до средней

Применение гербицидов снизило засоренность ячменя с очень сильной до сильной, костреца 1-го и 2-го года пользования - соответственно с сильной до средней и со средней до слабой

7 Максимальное воздействие ходовой системы трактора Т-150К снижало урожайность в звене севооборота с 13 % (0,20 т/га) в посевах ячменя до 45 % (4,94 т/га) в посевах однолетних трав Последействие уплотнения на изменение продуктивности сохранялось и в посевах костреца 1-го и 2-го года пользования Продуктивность посевов ячменя при уплотнении снижалась в основном за счет уменьшения продуктивного стеблестоя, однолетних трав и костреца безостого - за счет общего стеблестоя и высоты растений Неизменно при уплотнении снижалась доля культурного сообщества в составе агрофитоценозов

Применение высоких доз удобрений в комплексе со средствами защиты повысило урожайность ярового ячменя на переуплотненных делянках на 0,69 т/га, однолетних трав - на 2,20 т/га, костреца безостого 1-го и 2-го года пользования - на 9,15 и 10,0 т/га соответственно

8 Наибольшая экономическая эффективность возделывания ячменя, викоовсяной смеси и костреца безостого складывалась при отсутствии механического уплотнения и без применения средств химизации - рентабельность составила 150, 58, 612 % соответственно Наибольшая убыточность была отмечена при четырехкратном уплотнении с применением высокой дозы минеральных удобрений - 14, 68, 42 % соответственно в посевах ячменя, викоовсяной смеси и костреца безостого Применение возрастающих доз удобрений в комплексе со средствами защиты растений не оправдывается соответствующей прибавкой урожая, особенно на переуплотненных делянках

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

В условиях юга лесостепной зоны для восстановления агрофизических свойств чернозема выщелоченного, подвергшегося техногенному переуплотнению, целесообразно в системе севооборотов проектировать возделывание костреца безостого продолжительностью 2-3 года при средней степени деградации и оставлять выводное поле под кострецом безостым продолжительностью 4 года - при сильной степени деградации

В целях снижения отрицательного воздействия переуплотнения чернозема выщелоченного на продуктивность сельскохозяйственных культур и повышения плодородия почвы наиболее эффективно применение в посевах ячменя умеренной дозы минеральных удобрений (Н^РвоК®) в комплексе со средствами защиты растений, в посевах однолетних трав - повышенной дозы (N90P90K90) и в посевах костреца безостого - повышенной (N90P90K90) и высокой (N120P120K120) доз удобрений в комплексе со средствами защиты растений

СПИСОК ОПУБЛИКОВАННЫХ РАБОТ

Ведущие научные рецензируемые журналы:

1 Ахметов Ш И Устойчивость свойств чернозема выщелоченного в условиях повышенного техногенного механического воздействия / Ш И Ахметов, Д. И Иванов, А Ю Осичкин // Вестн Сарат гос аграр ун-та им H И Вавилова -2007-№ 1,вып 2-С 9-13

Научные статьи, тезисы:

1 Влияние удобрений и средств защиты растений на засоренность посевов в звене кормового севооборота / III И Ахметов, А Ю Осичкин, Д. И. Иванов, Р Ф Найматулин // Сельскохозяйственная наука Республики Мордовия достижения, направления развития материалы Всерос науч -практ конф / Морд НИИСХ -Саранск, 2005 - С 150-154

2 Продуктивность культур звена зернотравянопропашного севооборота в зависимости от уровня техногенной нагрузки и средств химизации / Ш И Ахметов, А Ю Осичкин, Д. И. Иванов [и др ] // Ресурсосберегающие экологически безопасные технологии получения сельскохозяйственной продукции материалы респ науч-практ конф - Саранск, 2005 - С 107-112

3 Влияние тяжелой энергонасыщенной техники на свойства чернозема выщелоченного и его фитосанитарное состояние / Ш И Ахметов, А Ю Осичкин, Д И. Иванов, П В Иванцов // Ресурсосберегающие экологически безопасные технологии получения сельскохозяйственной продукции материалы Респ науч -практ конф -Саранск,2005 -С 112-117

4 Ахметов Ш И Влияние техногенного уплотнения чернозема выщелоченного на засоренность культур севооборота/ Ш И Ахметов, А Ю Осичкин, Д. И. ИвановIIФундам исслед-2006 -№1 -С 85-86

5 Влияние техногенной нагрузки и средств химизации на урожайность однолетних и многолетних трав / Д И. Иванов, С Е Агеев, В А Житаев [и др ] // Материалы XI научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов Мордовского государственного университета им H П Огарева в 2 ч Ч 2 - Саранск, 2006 -С 89-92

6 Изменение агрофизических параметров плодородия техногенно переуплотненного чернозема выщелоченного под влиянием посевов многолетних трав / Ш И Ахметов, А Ю Осичкин, Д. И. Иванов, А И Анюшин // XXXV Огаревские чтения материалы науч конф в 2 ч Ч 2 Естественные и технические науки -Саранск,2007 -С 69-71

Подписано в печать 21 09 07 Объем 1,25 п л Тираж 100 экз Заказ № 1705 Типография Издательства Мордовского университета 430000, г Саранск, ул Советская, 24

Содержание диссертации, кандидата сельскохозяйственных наук, Иванов, Дмитрий Ильич

ВВЕДЕНИЕ.

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ.

1.1. ПОКАЗАТЕЛИ ОТРИЦАТЕЛЬНОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ ТЯЖЕЛОЙ

СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОЙ ТЕХНИКИ НА ПОЧВУ.

1.1.1. Влияние механического воздействия ходовых систем на агрофизические показатели плодородия почв и условия роста растений.

1.1.2 Влияние механического воздействия ходовых систем и средств химизации на питательный режим и биологическую активность почв.

1.1.3 Влияние механического воздействия ходовых систем на урожайность культур, структуру урожая и фитосанитарное состояние посевов.

1.2 УСТОЙЧИВОСТЬ ПОЧВЫ К ТЕХНОГЕННОЙ ДЕГРАДАЦИИ.

1.2.1 Проблема устойчивости почв и методы ее изучения.

1.2.2 Устойчивость почвы при механическом воздействии.

1.2.3 Саморазуплотнение почв под влиянием естественных условий

1.2.4 Восстановление агрофизических свойств почв за счет биологических факторов.

1.2.5 Влияние средств химизации на восстановление техногенно измененных свойств почв и развитие культурных и сорных компонентов агрофитоценозов.

2 УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ.

2.1 Схема опыта и элементы опыта.

2.2 Почвенная характеристика опытного участка.

2.3 Метеорологические условия проведения опыта.

2.4 Методы проведения исследований.

3. ИЗМЕНЕНИЕ АГРОФИЗИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ ПЛОДОРОДИЯ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО ПОД ВЛИЯНИЕМ ХОДОВОЙ СИСТЕМЫ ТРАКТОРА Т-150К.

3.1 Изменение плотности сложения чернозема выщелоченного под воздействием ходовой системы трактора Т-150К.

3.2 Изменение плотности сложения чернозема выщелоченного за осенне-зимне-весенний период и в период вегетации культур севооборота

3.3 Изменение плотности сложения чернозема выщелоченного под действием биологических факторов.

3.4 Изменение структурно-агрегатного состояния чернозема выщелоченного в условиях уплотняющего воздействия ходовой системы трактора Т-150К в звене севооборота.

4 СОДЕРЖАНИЕ ДОСТУПНЫХ ФОРМ АЗОТА В ПОЧВЕ ПОД ВЛИЯНИЕМ МЕХАНИЧЕСКОГО УПЛОТНЕНИЯ И СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ.

4.1 Азот нитратов.

4.2 Аммонийный азот.

4.3 Минеральный азот.

5 ВЛИЯНИЕ МЕХАНИЧЕСКОГО УПЛОТНЕНИЯ И МИНЕРАЛЬНЫХ УДОБРЕНИЙ НА РАЗВИТИЕ КОРНЕВЫХ СИСТЕМ КУЛЬТУР ЗВЕНА СЕВООБОРОТА.

6 СОСТАВ И ПРОДУКТИВНОСТЬ АГРОФИТОЦЕНОЗОВ В ЗВЕНЕ СЕВООБОРОТА В УСЛОВИЯХ ТЕХНОГЕННОГО ВОЗДЕЙСТВИЯ И

ПРИМЕНЕНИЯ СРЕДСТВ ХИМИЗАЦИИ.

6.1 Продуктивность культур звена севооборота.

6.1.1 Ячмень.

6.1.2 Викоовсяная смесь.

6.1.3 Кострец безостый.

6.2 Сорный компонент агрофитоценозов.

6.2.1 Ячмень.

6.2.2 Викоовсяная смесь.

6.2.3 Кострец безостый.

6.3 Элементы продуктивности агрофитоценозов звена севооборота.

6.3.1 Ячмень.

6.3.2 Викоовсяная смесь.

6.3.3 Кострец безостый.

7 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ВОЗДЕЛЫВАНИЯ ЯЧМЕНЯ, ВИКООВСЯНОЙ СМЕСИ И КОСТРЕЦА БЕЗОСТОГО.

ВЫВОДЫ.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ.

Введение Диссертация по сельскому хозяйству, на тему "Влияние механического уплотнения и средств химизации на показатели плодородия чернозема выщелоченного и продуктивность травяного звена севооборота"

Актуальность исследований. Одним из важнейших условий увеличения продуктивности земледелия является сохранение почвенного покрова и повышение плодородия почв.

За последние 30 лет мировой фонд обрабатываемых земель в результате эрозии, переуплотнения, отчуждения сократился на 150 млн. га, и ежегодно около 7 млн. га выбывает из сельскохозяйственного пользования в результате различных процессов деградации (Ковда В.А., 1989; Добровольский Г.В., 1997).

Насколько опасна в глобальном плане деградация почв для человечества? Чтобы ответить на этот вопрос, достаточно вспомнить, что 98-99 % продуктов питания по массе, в т. ч. 87 % белкового питания люди получают, используя почвы для земледелия и животноводства. Без почвенно-экологических систем и воспроизводства биомассы биосфера как система не может существовать.

Деградация физических свойств почв агроландшафтов вызывает большие опасения, чем дегумификация и вынос элементов питания, поскольку физические свойства разрушаются необратимо, либо крайне слабо восстанавливаются (Добровольский Г.В., 1997; Караваева Н.А., Герасимова М.И., 1997).

Переуплотнение пахотных почв ходовыми системами и рабочими органами сельскохозяйственной техники стало в настоящее время важным фактором деградации их агрофизического состояния и плодородия, хотя по масштабам данное негативное явление уступает другим факторам разрушения почвенного покрова (Ковда В.А., 1989). Отрицательные последствия уплотнения разнообразны: ухудшаются основные агрофизические свойства почв, условия гумификации и накопления элементов минерального питания растений, снижаются эффективность удобрений, продуктивность агробиоценозов, а их функционирование приобретает неустойчивый характер.

Согласно карте агрогенного уплотнения почв (Караваева Н.А., Герасимова М.И., 1997), почвы территории Мордовии не подвержены сильному уплотнению, в сравнении, например, с Саратовской и Волгоградской областями

России, кроме юго-востока Мордовии, где в силу генетических, а также агро-генных причин переуплотнен подпахотный горизонт. Однако в сложившихся условиях интенсификации сельскохозяйственного производства и тенденции к повышению рентабельности производства механическое воздействие ходовых систем на почву в условиях южного Нечерноземья может возрасти в несколько раз, что приведет к нежелательным последствиям.

В рамках решения разработанной проблемы в Мордовии за период 1998-2003 гг. под руководством профессора Ш.И. Ахметова были проведены научно-исследовательские работы (Осичкин А.Ю., 2000, Иванцов П.В., 2001, Горчакова Н.А., 2003), которыми были установлены некоторые параметры изменения агрофизических, агрохимических, биологических свойств чернозема выщелоченного, урожайности зерновых культур в зависимости от возможного механического уплотнения и применяемых средств химизации.

Однако, влияние переуплотнения почв на структуру агрофитоценозов сельскохозяйственных культур; изменение физических свойств подвергнутой переуплотнению почвы во времени; под влиянием посевов многолетних трав в севообороте изучены недостаточно.

Целью работы явилось изучение влияния механического уплотнения и средств химизации на изменение агрофизических, агрохимических свойств почвы, состав и продуктивность агрофитоценозов зернотравяного звена севооборота, и влияния культур севооборота и средств химизации в различных погодных условиях на восстановление нарушенных агрофизических и агрохимических показателей почвы.

Программа исследований включала в себя решение следующих задач:

1. Установить закономерности изменения агрофизических показателей почвы в результате увеличения числа проходов трактора Т-150К по полю.

2. Проанализировать изменение содержания аммонийной и нитратной форм азота в почве при увеличении механического воздействия и применении минеральных удобрений и средств защиты растений.

3. Определить влияние механического уплотнения и минеральных удобрений на развитие корневых систем культурных растений.

4. Изучить численность и состав сорного компонента агрофитоценозов в зависимости от механического уплотнения, доз минеральных удобрений и комплекса средств защиты растений.

5. Определить влияние механического уплотнения чернозема выщелоченного, минеральных удобрений и средств защиты растений на урожай и структурно-ростовые показатели ячменя, викоовсяной смеси и костреца безостого.

6. Выявить возможность восстановления измененных физических свойств чернозема выщелоченного за осеннее-зимне-весенний период и во время вегетации культур севооборота.

7. Дать экономическую оценку применения средств химизации в посевах культур при различной плотности сложения чернозема выщелоченного.

Практическая значимость и реализация результатов исследования

Полученные результаты позволят оценить уровень снижения плодородия почвы от воздействия механического уплотнения, прогнозировать степень уплотнения и разуплотнения чернозема выщелоченного во времени и роль средств химизации в этом процессе, что поможет в воспроизводстве плодородия нарушенных почв и усовершенствовании существующих технологий возделывания сельскохозяйственных культур с учетом использования тяжелой энергонасыщенной техники.

На защиту выносятся следующие основные положения:

2. Влияние осеннего уплотнения пашни ходовыми системами Т-150К, минеральных удобрений и средств защиты растений на урожайность, структуру урожая, экономическая оценка применения средств химизации в посевах с.-х. культур при различной плотности сложения чернозема выщелоченного.

3. Устойчивость агрофизических свойств чернозема выщелоченного в при механическом воздействии; восстановление измененных физических свойств под влиянием естественных условий, посевов многолетних трав; повышение урожайности культур под влиянием средств химизации.

Апробация работы. Основные положения диссертации доложены на заседании кафедры агрохимии и почвоведения ГОУВПО «Мордовский государственный университет им. Н. П. Огарева» (Саранск, 2004-2007); на всероссийской научно-практической конференции «Сельскохозяйственная наука Республики Мордовия: достижения, направления развития» (Саранск, 2005), на республиканской научно-практической конференции «Ресурсосберегающие экологически безопасные технологии получения сельскохозяйственной продукции» (Саранск, 2005); на юбилейной конференции «Современные проблемы науки и образования» (Москва, 2005); на XI научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов Мордовского университета (Саранск, 2005); на научной конференции «XXXV Огаревские чтения» (Саранск, 2007).

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа изложена на 175 страницах машинописного текста, состоит из введения, 7 глав, выводов и рекомендаций производству, содержит 53 таблицы, 14 рисунков, 105 приложений. Список использованных источников содержит 195 наименований, в том числе 19 - на иностранных языках.

Заключение Диссертация по теме "Агрохимия", Иванов, Дмитрий Ильич

выводы

1. Под воздействием осенних проходов тяжелых тракторов типа Т-150К в условиях юга лесостепной зоны России плотность сложения пахотного слоя черноо зема выщелоченного тяжелосуглинистого увеличилась с 1,14 до 1,40 г/см с колебаниями от 1,36 до 1,46 г/см3 в годы с различной влажностью почвы при закладке опыта. Уплотнение распространяется на глубину до 80 см. Увеличение плотности сложения носит логарифмический характер.

2. За счет естественно-климатических ресурсов разуплотнение чернозема выщелоченного под посевами ячменя может достигать 15 % в пахотном и 14 % - в подпахотном слое; под посевами викоовсяной смеси - 15 % в пахотном и 12 % - в подпахотном слое. В разуплотнении наибольшее участие составлял процесс промерзания-оттаивания за осенне-зимне-весенний период.

3. Механическое уплотнение чернозема выщелоченного повышало содержание глыбистой фракции и понижало содержание агрономически ценных агрегатов как в пахотном, так и в подпахотном слоях почвы. Однократные проходы трактора Т-150К вызывали слабую деградацию структурного состояния чернозема выщелоченного, четырехкратные - сильную. При наложении уплотнения во второй год под посев однолетних трав негативное воздействие на структурное состояние возрастало. В конце вегетации ячменя и однолетних трав под влиянием процессов набухания-усадки и развития корневых систем негативное воздействие уплотнения на структурное состояние чернозема выщелоченного снижалось. В посевах костреца безостого за 3 года пользования степень деградации структурного состояния снизилась до слабой.

4. Механическое уплотнение не оказало влияния на изменение количества минерального азота в целом, но вызвало перераспределение форм азота: снизило долевое участие нитратов в почве под посевами ячменя с 31 до 10 %, а однолетних трав - с 45 до 24 % - в посевах однолетних трав и соответственно повысило концентрацию аммонийного азота. В посевах костреца безостого 2-го года пользования соотношения форм азота восстанавливалось.

Применение высоких доз минеральных удобрений способствовало увеличению накопления азота нитратов в черноземе выщелоченном в 2-3 раза и аммонийного азота - в 1,5-2 раза. Средства защиты растений, примененные в посевах ячменя, снижали накопление нитратного и аммонийного азота, а в посевах однолетних трав - увеличивали содержание нитратного.

5. Осеннее механическое уплотнение снизило массу корневой системы ячменя в корнеобитаемом слое с 221,8 до 189,9 г/м . При уплотнении второй год подряд под посев викоовсяной смеси воздушно-сухая масса корневой системы снижалась с 266,9 до 162,2 г/м . Вместе с тем происходило и сосредоточение корневой системы в верхних слоях. Последействия уплотнения на развитие корневой системы в посевах костреца 3-го года пользования не было отмечено. Применение высоких доз минеральных удобрений на переуплотненных делянках способствовало увеличению массы корневой системы ячменя до 211,5 г/м , викоовсяной смеси - до 204,6, костреца безостого 2-го года пользования - до 330,2 г/м .

6. С увеличением механической нагрузки на чернозем выщелоченный засоренность посевов однолетних трав возрастала до уровня плотности сложения 1,21 г/см3 (двукратное уплотнение). Дальнейшее ее повышение оказывало угнетающее воздействие на сорные растения. В посевах костреца 2-го года пользования численность сорных растений от уплотнения не зависела.

Применение минеральных удобрений увеличивало засоренность посевов. Максимум сорных растений в посевах ячменя был отмечен при высокой их дозе, в посевах однолетних трав - при повышенной, в посевах костреца безостого 1-го и 2-го года пользования - при умеренной. Возделывание многолетних трав два года подряд снизило степень засоренности посевов с сильной до средней.

7. Максимальное воздействие ходовой системы трактора Т-150К снижало урожайность в звене севооборота с 13 % (0,20 т/га) в посевах ячменя до 45 % (4,94 т/га) в посевах однолетних трав. Последействие уплотнения на изменение продуктивности сохранялось и в посевах костреца 1-го и 2-го года пользования. Продуктивность посевов ячменя при уплотнении снижалась в основном за счет уменьшения продуктивного стеблестоя, однолетних трав и костреца безостого - за счет общего стеблестоя и высоты растений. Неизменно при уплотнении снижалась доля культурного сообщества в составе агрофитоценозов.

8. Наибольшая экономическая эффективность возделывания ячменя, викоовсяной смеси и костреца безостого складывалась при отсутствии механического уплотнения и без применения средств химизации - рентабельность составила 150, 58,612 % соответственно. Наибольшая убыточность была отмечена при четырехкратном уплотнении с применением высокой дозы минеральных удобрений -14; 68; 42 % соответственно в посевах ячменя, викоовсяной смеси и костреца безостого. Применение возрастающих доз удобрений в комплексе со средствами защиты растений не оправдывается соответствующей прибавкой урожая, особенно на переуплотненных делянках.

РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ

В целях снижения отрицательного воздействия переуплотнения чернозема выщелоченного на продуктивность сельскохозяйственных культур и повышения плодородия почвы наиболее эффективно применение в посевах ячменя умеренной дозы минеральных удобрений (ЫбоРбоКбо) в комплексе со средствами защиты растений, в посевах однолетних трав - повышенной дозы (N90P90K90) и в посевах костреца безостого - повышенной (N90P90K90) и высокой (N^oP^oK^o) доз удобрений в комплексе со средствами защиты растений.

Библиография Диссертация по сельскому хозяйству, кандидата сельскохозяйственных наук, Иванов, Дмитрий Ильич, Саранск

1. Абраменко А. Одну предпосевную культивацию / А. Абраменко, А. Лебедик // Земледелие. 1972. -№ 4. - С. 31 - 32.

2. Агроклиматические ресурсы Мордовской АССР. Л.: Гидрометео-издат, 1971.-171 с.

3. Александров Г.А. Влияние ходовых органов тракторов на структуру почвы / Г.А. Александров, Н.Н. Королев // Техника в сельском хоз-ве. 1974. -№11.-С. 83.

4. Альгрек Д. Борьба с сорными растениями / Д. Альгрек, Г. Клингмек, Д. Вольф: Издатинлит, 1953.

5. Андреев Н.Г. Кострец безостый / Н.Г. Андреев, В.А. Савицкая. -2-е изд., перераб. и доп. -М., 1988. 184 с.

6. Атавините О.П. Экология червей и их влияние на плодородие почвы в Литовской СССР. Вильнюс: Моклас, 1975. - 201 с.

7. Ахметов Ш.И. Средства химизации и биопродуктивность почв. -Саранск: Изд-во Мордов. ун-та, 1996. С. 3 - 4.

8. Ахтырцев Б.П. Водно-физические свойства типичных черноземов среднерусской возвышенности в условиях интенсивного использования / Б.П. Ахтырцев, И. А. Лепилин // Почвоведение. 2001. - № 4. - С. 444 - 454.

9. Баздырев Г.И. Борьба с сорными растениями в системе земледелия Нечерноземной зоны / Г.И. Баздырев, А.Ф. Сафонов. М.: Росагропромиздат, 1990.-173 с.

10. Баздырев Г.И. Фитосанитарное состояние почвы в условиях интенсификации земледелия // Известия ТСХА. М, 1983. - Вып. 3 - С. 28 - 29.

11. Бахтин П.У. Исследования физико-механических и технологических свойств основных типов почв СССР. М.: Колос, 1969. - 271 с.

12. Белов Г.Д. Уплотнение почвы и урожайность зерновых / Г.Д. Белов, А.П. Подолько. Минск: Ураджай, 1985. - 64 с.

13. Белов Г.Д. Уплотнение почвы тракторами и урожай / Г.Д. Белов,

14. A.П. Подолько //Земледелие. 1977. - № 9. - С. 46 - 47.

15. Березин П.Н., Воронин А.Д., Шеин Е.В. Основные параметры и методы количественной оценки почвенной структуры. // Почвоведение. 1985. -№10.-С. 58-68.

16. Болнова С.В. Влияние норм и сроков внесения азота на урожайность семян и качество сена разновозрастных травостоев костреца безостого в условиях Костромской области: Дис. канд. с.-х. наук: 06.01.09. Кострома, 2005.-141 с.

17. Бондарев А.Г. Об устойчивости и чувствительности почв к уплотняющему воздействию сельскохозяйственной техники // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям.: Тез. конф. М.: Ин-т им.

18. B.В. Докучаева РАСХН, 2002. С. 108 - 109.

19. Бондарев А.Г., Кузнецова И.В. К оценке степени деградации пахотного слоя почв по физическим свойствам. // Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения. Тез. конф. - Т1. - М.: Ин-т им. В. В. Докучаева РАСХН, 1998. С. 28 - 30.

20. Бондарев А.Г. Проблема деградации физических свойств почв России и пути ее преодоления / А.Г. Бондарев, И.В. Кузнецова // Почвоведение. 1999. - № 9.- С. 1126 - 1131.

21. Бондарев А.Г. Переуплотнение почв сельскохозяйственной техникой: прогноз явления и процессы разуплотнения / А.Г. Бондарев, И.В. Кузнецова, П.М. Сапожников // Почвоведение. 1994. - № 4. - С. 58 - 64.

22. Буров Д.И. Обработка почвы как фактор улучшения структурных качеств строения пахотного слоя черноземных почв Заволжья // Теор. вопросы обработки почвы. Л.: Гидрометеоиздат, 1968. - С. 19-25.

23. Бурченко П.Н. Принципы разработки адаптивных унифицированных почвообрабатывающих технических средств / П.Н. Бурченко, Л.К. Тургиев // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 1996. С. 8 - 9 .

24. Бутов А.К. Минимальная обработка почвы под рис // Минимализа-ция обработки почвы. М.: Колос, 1984. - С. 135- 143.

25. Валагурова Е.В. Азотфиксирующие удобрения регулятор жизнедеятельности почвенной микрофлоры // Структура и функции микробных сообществ с различной антропогенной нагрузкой. - Киев, 1982. - С. 20 - 28.

26. Васильев A.M. Влияние уплотнения южного карбонатного чернозема на структурное состояние пахотного слоя и урожай // Сб. тр. центр, музея почвоведения им. В.В. Докучаева, 1972. Вып. 5. - С. 187 - 195.

27. Вершинин П.В. Почвенная структура и условия ее формирования. -Л.: Изд-во АН СССР, 1958.-С. 110-118.

28. Влияние систематического применения удобрений на влаго-обеспеченность сельскохозяйственных культур / И.Ф. Каргин, А.А. Моисеев, Т.В. Жабаева, В.И. Каргин //Почвоведение. 1998. -№ 12. - С. 1476 -1479.

29. Войнова-Райкова Ж. Микроорганизмы и плодородие / Ж. Войнова-Райкова, В. Ранков, Г. Ампова; Пер. с болг. и предисл. З.К. Благовещенской; Под ред. И.В. Плотниковой. М.: Агропромиздат, 1986. - 119 С.

30. Временные рекомендации по ограничению уровня воздействия движителей сельскохозяйственной техники на почву. М.: Агропромиздат, 1985. -17 с.

31. Выблов Н.Ф. Влияние удобрений на микрофлору серых лесных почв Горного Алтая // Микробные ассоциации и их функционирование в почвах Западной Сибири. Новосибирск, 1979.-С. 178- 183.

32. Галиуллин А.А. Отзывчивость чернозема выщелоченного на длительное возделывание GALEGA ORINTALIS L. // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. Тез. конф. - М: Ин-т им. В.В. Докучаева РАСХН, 2002.- С. 129 - 130.

33. Глез В.М. Дождевые черви // Картофель и овощи. 1982. - №8. -С. 36-37.

34. Голобородько С.П. Влияние орошения и интенсивного удобрения культурного пастбища на его продуктивность и численность микроорганизмов в условиях юга Украинской ССР / С.П. Голобородько, Г.А. Путинская // Докл. ТСХА, 1978. Вып. 239. - С. 121 - 124.

35. Гончаров В.Д. Влияние характера землепользования на структуру обыкновенного чернозема и параметры ее фрактальных моделей: Дис. канд. техн. наук: 06.01.03. Санкт-Петербург, 2004. - 120 с.

36. Горчакова Н.А. Влияние механического уплотнения и минеральных удобрений на биологическую активность чернозема выщелоченного: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. Саранск, 2003. -16 с.

37. Гриценко П.Н. Влияние способов основной обработки на водно-физические и агрохимические свойства дерново-подзолистой почвы. / П.Н. Гриценко, Н.В. Парахин // Изв. ТСХА. 1976. - Вып. 3. - С. 77 - 83.

38. Груздев Г.С. Влияние минеральных удобрений на сорняки в посевах яровых зерновых культур. / Г.С. Груздев, В.А. Сатаров // Химия в сельском хозяйстве. 1969. -№ 12. - С. 8 - 9.

39. Давлетшина М.Р. Анализ устойчивости почв методами математического моделирования: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. Уфа, 2003. - 24 с.

40. Даниличев А.К. Продуктивность ранних зерновых культур при уплотнении почвы ходовыми системами тяжелых энергонасыщенных тракторов: Автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Волгоград, 1989.-21 с.

41. Данилова В.И. Изменение структурного состояния почв при уплотнении и саморазуплотнении // Почвоведение. 1996. -№ 10. - С. 1203 - 1212.

42. Демкина Т.С. Влияние длительного применения удобрений на дыхательную активность и устойчивость микробиологических сообществ / Т.С. Демкина, Н.Д. Ананьева // Почвоведение. 1998. -№ 11. - С. 1382 - 1389.

43. Депрессия урожая сельскохозяйственных культур при уплотнении почвы и приемы ее снижения / А.И. Пупонин, Н.С. Матюк, Г.Г. Манолий, И.Г. Платонов // Сб. научных трудов ВИМ. 1988. - Т. 118. - С. 75 - 86.

44. Добровольский Г.В. Структурно-функциональная роль почвы в устойчивости наземных экосистем // Экология и почвы. избр. лекции-Пущино, 1998. -Т.1. -С. 9 - 15.

45. Добровольский Г.В. Тихий кризис планеты // Вестник РАН, 1997. -Т. 67.-№6. С. 313-319.

46. Долгов С.И. Методы изучения водных свойств и водного режима почвы / С.И. Долгов, А.Ф. Вадюнина, З.А. Нерсесова // Агрофизические методы исследования почв; Отв. ред. С.И. Долгов М.: Наука, 1966. - С. 72 - 121.

47. Долгов С.И. Физические свойства дерново-подзолистых почв разной степени гумусированности / С.И. Долгов, С.А. Модина // Вестник сельскохозяйственной науки. 1979. -№1. - С. 27-33.

48. Доспехов Б.А. Влияние длительного применения удобрений и севооборота на засоренность полей // Известия ТСХА. 1967. - №3. - С. 51 - 64.

49. Доспехов Б.А. Основные проблемы обработки почв в Нечерноземной зоне / Б.А. Доспехов, А.И. Пупонин, В.В. Бузмаков // Вопросы обработки почв. М.: Колос, 1979. - С. 5 - 14.

50. Доспехов Б. А. Методика полевого опыта (с основами статистической обработки результатов исследований). М.: Агропромиздат, 1985. - С. 72 - 88.

51. Дудкин И.В. Эволюция сорного компонента агрофитоценозов Центрально-Черноземной зоны / И.В. Дудкин, З.М. Шмат // Земледелие. 2006. - №4. -С. 34-36.

52. Епанчинов А.В. Микрофлора почвы под кукурузой после применения удобрений // Прикл. биохимия и микробиология. 1976. - Т. 12. - № 6. -С. 927-933.

53. Захаренко В.А. Гербициды. М.: Агропромиздат, 1990. - 240 с.

54. Захарченко А.Н. Повышение эффективности и эксплуатационной надежности машинно-тракторных агрегатов при снижении уплотняющих воздействий на почву: Автореф. дис. докт. техн. наук М., 2002. - 48 с.

55. Звягинцев Д.Г. Микроорганизмы и охрана почв. М.: Изд-во МГУ, 1989.- 177с.

56. Иванцов П.В. Влияние плотности сложения чернозема выщелоченного на эффективность средств химизации в посевах яровой пшеницы: Автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Саранск, 2001 - 17 с.

57. Изменение физических свойств и плодородия почв при их уплотнении движителями сельскохозяйственной техники / А.Г. Бондарев, П.М. Сапожников, В.Ф. Уткаева, В.Н. Щепотьев // Сб. научн. тр. ВИМ. -М., 1988. Т.118. - С. 46 - 57.

58. Исайкин И.И. Плуг сорнякам друг / И.И. Исайкин, М.К. Волков // Земледелие. - 2007. - № 1. - С. 23 - 24.

59. Казаков Г.И. Последействия уплотнения почвы тракторами // Земледелие. -№ 9. 1981. - С. 21 - 23.

60. Караваева Н.А. Карта «Агрогенные изменения запасов гумуса и уплотнение почв» масштаба 1:10 млн. / Н.А. Караваева, М.И. Герасимова // Почвоведение. 1997- № 3. - С. 301 - 309.

61. Карева Н.В. Пути и средства снижения истирания и уплотнения почвы ходовой системой тракторов и сельскохозяйственных машин: Дис. канд. с.-х. наук. Волгоград, 1998. - 155 с.

62. Картамышев Н.И. Проблемы переуплотнения почв и пути их решения / Н.И. Картамышев, А.А. Тарасов. Курск.: Изд-во Курской ГСХА, 1997. - 106 с.

63. Каутская Л.Б. Некоторые микробиологические показатели чернозема мощного слабовышелоченного при длительном применении удобрений // Микроорганизмы как компонент биогеоценоза. Алма-Ата, 1982. - С. 115 - 116.

64. Кирюшин В.И. Экологические основы земледелия. М.: Колос, 1996.-С. 54-58.

65. Ковда В.А. Основы учения о почвах. М.: Наука, 1973. - 467 с.

66. Ковда В.А. Проблемы защиты почвенного покрова и биосферы планеты. Пущино: ОНТИ НЦБИ АН СССР, 1989. - 156 с.

67. Ковда В.А. Почвенные ресурсы СССР, их использование и восстановление / В.А. Ковда, Я.А. Паченский. Пущино, 1989. - 35 с.

68. Ковда В.А. Переуплотнение пахотных почв: причины, следствия, пути уменьшения. М.: Наука, 1987. - 210 с.

69. Колешко О.И. Численность и видовой состав аммонифицирующих бактерий показатели биологической активности торфяно-болотных почв // Вестн. Белорус, ун-та. - 1982. - Сер. 2. - № 1. С. 25 - 29.

70. Колмаков П.П. Минимальная обработка почвы / П.П. Колмаков,

71. A.M. Нестеренко; Под ред. А.И. Бараева. М. Колос, 1981. - 240 с.

72. Коломиец Н.В. Агрономические аспекты уплотнения почв Украины / Н.В. Коломиец, Н.И. Драган // Земледелие. 1991. - № 5. - С. 29 - 31.

73. Колышкин А.А. Влияние механического уплотнения серой лесной почвы на ее свойства и эффективность применения минеральных удобрений и средств защиты растений: Автореф. дис. . канд. с. х. наук. - Саранск, 2005 - 17 с.

74. Кононов A.M. Уплотнение почв агрегатами / A.M. Кононов,

75. B.А. Гарбар // Механиз. и электр. сельского хозяйства. 1973. - № 1. - С. 46 - 47.

76. Королев А.В. Изменение сложения пахотного слоя под действием колес тракторов // Записки Ленинградского СХИ. 1967. -Т. 117. - Вып. 3.1. C. 33-43.

77. Косинова Л.Ю. Влияние полного минерального удобрения на микробиологические процессы в оподзоленном черноземе // Микробные ассоциации и их функционирование в почвах Западной Сибири. Новосибирск, 1979. -С. 165-173.

78. Котт С.А. Сорные растения и борьба с ними. М.: Сельхозгиз, 1961.

79. Кравченко В.И. Уплотнение почв машинами. Алма-Ата: Наука, 1986.-96 с.

80. Крючков М.М. Минимальная обработка серых лесных почв южной части Нечерноземной зоны РФ: Дис. докт. с.-х. наук: 06.01.01. Рязань, 2001. - 325 с.

81. Ксеневич В.И. Ходовая система почва - урожай / В.И. Ксеневич, В.А. Скотников, Н.И. Ляско. - М.: Агропромиздат, 1985. - 302 с.

82. Кувшинов Н.М. Устойчивость серых лесных почв к уплотнению и способы его предотвращения // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. Тез. конф. -М: Ин-т им. В.В. Докучаева РАСХН, 2002. - С. 109.

83. Кузнецова И.В. Устойчивость физических свойств почв разного генезиса к естественным и антропогенным воздействиям. // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. Тез. конф. - М.: Ин-т им.

84. B.В. Докучаева РАСХН, 2002.- С. 107 108.

85. Ладонин В.Ф. Комплексное применение гербицидов и удобрений в интенсивном земледелии / В.Ф. Ладонин, А.М Алиев М.: Агропромиздат, 1991.-271 с.

86. Лазарев А.П. Структурное состояние и плотность чернозема обыкновенного и их влияние на урожай пшеницы / А.П. Лазарев, Ю.И. Абрашин // Почвоведение. -2000. -№ 5. С. 614 -618.

87. Лыков A.M. Воспроизводство плодородия в Нечерноземной зоне. -М.: Россельхозиздат, 1982. 143 с.

88. Лындина Т.Е. Влияние почвенно-физических условий на рост корней полевых культур и приемы усиления их адаптации к повышенной плотности чернозема типичного: Автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Харьков, 1992.-22 с.

89. Майер-Боде Г. Гербициды и их остатки / Пер. с нем. А.И. Волкова,

90. C.Н. Ивановой, Н.А. Ульяновой, Г.С. Швиндлермана; Под ред. Н.Н.Мельникова -М.: Мир, 1972.-560 с.

91. Макарец И.К. Влияние колесных тракторов на физические свойства почвы / И.К. Макарец, В.Ф. Белов, А.А. Кольберг // Тракторы и сельхозмашины. -1967.-№3.-С. 6-9.

92. Макаров Р.Ф. Влияние удобрений на урожайность и засоренность посевов / Р.Ф. Макаров, В.В. Архипова // Химизация сельского хозяйства. -1989. -№3.- С. 68.

93. Малянов А.П. Влияние плотности и пористости почвы на корневуюсистему культурных растений // Сельское хозяйство Поволжья. -№ 12. 1957.

94. Маршак А.А. Влияние внутреннего давления колес трактора на урожай пшеницы // Тр. Вологодского мол. ин-та, 1963. Вып. 49. - С. 385 - 390.

95. Матюк Н.С. Ресурсосберегающие технологии снижения переуплотнения почв в современных системах земледелия Нечерноземной зоны России: Автореф. дис. . канд. с.-х. наук М., 1999. - 32 с.

96. Медведев В.В. Оптимизация агрофизических свойств черноземов. -М.: Агропромиздат, 1988. 160 с.

97. Медведев В.В. Восточная левобережная лесостепь / В.В. Медведев, П.И. Слободюк, В.Г. Цыбулько // Переуплотнение пахотных почв: причины, следствия, пути уменьшения. М.: Наука, 1987. - С. 98 - 105.

98. Медведев В.В. Изменение физических свойств почв под действием ходовых систем машин /В.В. Медведев, П.И. Слободюк, В.Г. Цыбулько // Земледелие.- 1987.-№9.-С. 12-15.

99. Методика государственного сортоиспытания сельскохозяйственных культур. Вып. 2. - М: Сельхозиздат, 1971. - 303 с.

100. Минеев В.Г. Агрохимия, биология и экология почвы / В.Г Мине-ев, Е.Х. Ремпе. М.: Росагропроиздат, 1990. - 206 с.

101. Минеев В.Г. Экологические последствия длительного применения повышенных и высоких доз минеральных удобрений / В.Г. Минеев, Е.Х. Ремпе // Агрохимия. 1990. - №3. - С. 35 - 49.

102. Мишустин Е.Н. Микроорганизмы и продуктивность земледелия. -М.: Наука, 1972.-342 с.

103. Мишустин Е.Н. Удобрения и почвенно-микробиологические процессы // Агрономическая микробиология. Д., 1976. - С. 191 - 204.

104. Модина С.А. Сложение и структурное состояние почвы / С.А. Модина, С.И. Долгов, М.Н. Польский // Агрофизические методы исследования почв; Отв. ред. С.И. Долгов. М.: Наука, 1966. - С. 42 - 71.

105. Нугис Э.Ю., Лехтвеэр Р.В. Предельные показатели физическогосостояния почв. // Земледелие. 1987. - № 9. - С. 18 - 20.

106. Осичкин А.Ю. Влияние механического уплотнения чернозема выщелоченного на его свойства и эффективность средств химизации: Автореф. дис. канд. с.-х. наук. Саранск, 2000. - 17 с.

107. Павленко В.Ф. Влияние минеральных удобрений и гербицидов на функционирование микробных сообществ в почвах плодовых насаждений. // Структура и функции микробных сообществ почв с различной антропогенной нагрузкой. Киев, 1982.-С. 180- 184.

108. Переуплотнение пахотных почв: причины, следствия, пути уменьшения. М.: Наука, 1987. - 216 с.

109. Потапов Б.И. Сопротивление почвы деформации сжатия // Почвоведение. 1983. - № 5. - С. 42 - 49.

110. Почвозащитные и малозатратные агротехнологии // Земледелие. -2002.-№3.-С. 10-12.

111. Пупонин А.И. Обработка почвы в интенсивном земледелии Нечерноземной зоны. М.: Колос, 1984. - 184 с.

112. Пупонин А.И. Методика и схемы полевых опытов / А.И. Пупонин, Н.С. Матюк, Н.П. Липецкий // Переуплотнение пахотных почв: причины, следствия, пути уменьшения. -М.: Наука, 1987. С. 8 - 13.

113. Пупонин А.И. Агротехнические способы снижения уплотнения дерново-подзолистых почв / А.И. Пупонин, Н.С. Матюк, Г.Г. Манолий // Плодородие почв и его изменение при уплотнении и разуплотнении: Науч. тр. почв, ин-та им. В.В. Докучаева, 1984. С. 25 - 34.

114. Радов А.С. Практикум по агрохимии / А.С. Радов, И.В. Пустовой, А.В. Корольков-М.: Колос, 1971.-С. 150- 153.

115. Растворова О.Г. Физика почв (Практич. руководство). JI: Изд.-во Ленингр. ун.-та, 1983. - 196 с.

116. Ревут И.Б. Физика почв. Д.: Колос, 1964.-320 с.

117. Решение конференции по проблеме уплотняющего воздействия на почву ходовых систем тракторов, мобильной сельскохозяйственной техники, рабочих органов почвообрабатывающих машин (30.09 04.10.1980) - Мелитополь: МИИМСХ, 1960. - 4 с.

118. Розанов Б.Г. Глобальные тенденции изменения почв и почвенного покрова / Б.Г. Розанов, В.О. Таргульян, Д.С. Орлов // Почвоведение. 1989. -№5.-С. 5- 18.

119. Росновский И.Н. Устойчивость почв в экосистемах как основа экологического нормирования. Томск: Изд-во ин-та оптики атмосферы СО РАН, 2001.-252 с.

120. Русанов В.А. Проблема воздействия движителей на почву и эффективное направление ее решения. / В.А. Русанов, Н.М. Антышев, В.П. Кузнецов // Тракторы и сельхоз. машины. 1994. - № 5. - С. 12-16.

121. Русанов В.А. Проблема переуплотнения почв движителями и эффективные пути ее решения. М., 1998. - 365 с.

122. Савинов Н.И. Влияние многолетних трав на прочность структуры почвы //Физикапочв в СССР. -М.: Сельхозгиз, 1936. C.52--WZ.

123. Саранин К.И. Изменение физических свойств дерново-подзолистойпочвы под воздействием ходовых систем МТА и приемы её разуплотнения / К.И. Саранин, В.Н. Шептухов // Науч. труды почв, ин-та им. В.В. Докучаева. -М., 1984.-С. 34-41.

124. Сергеев Е.М. Грунтоведение. М.: Изд-во Моск. ун-та, 1983.

125. Синягин И.И. Агротехнические условия высокой эффективности удобрений М.: Россельхозиздат, 1980 - 115 с.

126. Скворцова Е.Б., Сапожников П.М. Динамика строения порового пространства при уплотении и разуплотнении пахотных почв / Е.Б. Скворцова, П.М. Сапожников // Почвоведение. 1998. - № 2. - С. 167 - 175.

127. Скворцова Е.Б. Сезонная динамика порового пространства в пахотных горизонтах серых лесных почв / Е.Б. Скворцова, П.М. Сапожников // Почвоведение. 2002. - № 3. - С. 319 - 326.

128. Слесарев В.Н. Вопросы минимализации обработки черноземов // Сибирский вестн. с.-х. науки. Новосибирск, 1985. - № 1. - С. 1-9.

129. Смирнов А.И. Как влияет уплотненность почвы на рост корней /

130. A.И. Смирнов, И.В. Цой, П.В. Петкилев // Кукуруза.- № 4. 1963- С. 19 - 20.

131. Соколов О.А. Методология оценки азотного питания сельскохозяйственных культур / О.А. Соколов, В.М. Семенов // Агрохимия. 1994. - № 9. -С. 137-149.

132. Соколовская Н.А. О содержании продуктивной влаги в почвах в связи с их уплотнением // Теоретические вопросы обработки почв. Д.: Гидро-метеоиздат, 1968. - С. 49 - 52.

133. Сорочкин В.М. Изменение структуры почвы при уплотнении /

134. B.М. Сорочкин, В.Н. Шептухов // Почвоведение. 1979. - №11. - С. 76 - 82.

135. Станков Н.З. Корневая система полевых культур. М.: Колос, 1964.-280 с.

136. Суховицкая JT.A. Влияние высоких доз минеральных удобрений на микробоценоз дерново-подзолистой почвы / JT.A. Суховицкая, Н.И. Мильто // Структура и функции микробных сообществ почв с различной антропогенной нагрузкой.-Киев, 1982.-С. 160- 163.

137. Трушин В.Ф. Фрезерование в зернопропашном севообороте / В.Ф. Трушин, Э.Ф. Крылов, Ш.С. Жемнеисов // Земледелие, 1985. № 1. - С. 33 - 35.

138. Уплотнение почвы ходовыми системами машин / И.С. Рабочев, П.У. Бахтин, И.В. Гавалов и др. // Земледелие. 1978 - № 5. - С. 74 - 78.

139. Уткаева В.Ф. Деградация структурного состояния почв при антропогенных воздействиях // Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения. Тез. конф. - М.: Ин-т им. В.В. Докучаева РАСХН, 1998.-Т. 1.-С.310-311.

140. Уткаева В.Ф. Устойчивость структурного состояния почв к антропогенным воздействиям // Устойчивость почв к естественным и антропогенным воздействиям. Тез. конф. - М: Ин-т им. В. В. Докучаева РАСХН, 2002, С. 15.

141. Федосеев А.П. Погода и эффективность удобрений. JL: Гидро-метеоиздат, 1985. - 144 с.

142. Федотов Б.Т. Результаты исследований уплотнения почвы ходовыми устройствами системы машин, применяемой при возделывании картофеля // Научн. тр. Украинской с.-х акад., 1978. Вып. 212. - С. 31 - 33.

143. Финкельштейн З.И. Устойчивость в почве фунгицида ридомила и воздействие его на почвенные микроорганизмы / З.И. Финкельштейн, J1.A. Головлева. JL: Бюлл. Всесоюзн. НИИ с.-х. микробиологии, 1987. - № 46. -С. 38-39.

144. Фисюнов А.В. Сорные растения. М.: Колос, 1984. - 320 с.

145. Фисюнов А.В. Справочник по борьбе с сорняками. 2-е изд; пер. и доп. - М.: Колос, 1984. - 255 с.

146. Фрид А.С. Методология оценки устойчивости почв к деградации // Почвоведение. 1999. - № 3. - С. 399 - 404.

147. Фрид А.С. Устойчивость почв к деградации методология // Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения. -Тез. Докл. Всеросс. конф. - М.: Почв, ин-т им. В. В. Докучаева РАСХН, 1998. -Том 1.-С. 19.

148. Характер деформации почвы по профилю / А.В. Судаков, А.А. Охитин, А.В. Климанов, В.А. Маслов // Земледелие. 1985. -№ 2. С. 25 - 27.

149. Хитров Н.Б. Деградация почвы и почвенного покрова: понятия и подходы к получению оценок. // Антропогенная деградация почвенного покрова и меры ее предупреждения. Тез. конф. - Т1. - М.: Ин-т им. В.В. Докучаева РАСХН, 1998.-С. 20-26.

150. Черепанов Г.Г. Уплотнение пахотных почв и пути его устранения / Г.Г. Черепанов, В.М. Чудиновских. М.: Агропромиздат. -1987. - 51 с.

151. Чернявский А.А. Моделирование пахотного слоя // Земледелие. -1984.-№ 10.-С. 28.

152. Шептухов Б.Н. Плотность сложения почвы / Б.Н. Шептухов, А.И. Воронин, М.А. Шипилов // Агрохимия. 1982. - № 8. - С. 91 - 100.

153. Шептухов В.Н. Научно-экспериментальное обоснование оптимизации агрофизических свойств и структуры корнеобитаемого слоя почв с целью повышения устойчивости урожая сельскохозяйственных культур: Дис. докт. с.-х. наук: 06.01.01. -Немчиновка, 1992. 809 с.

154. Влияние обработки на структуру выщелоченного чернозема / В.Н. Шептухов, Е.В. Дудинцев, М.С Хлогпок, JI.A. Ушакова // Почвоведение. -1987. -№5. с. 53-60.

155. Шерстов Н.П. Эффективность применения удобрений в звене многолетних трав полевого севооборота в южной лесостепи Омской области / Н.П. Шерстов, А.Г. Туркин // Почвы Западной Сибири и повышение их биологической активности. Омск, 1983. - С. 31 - 34.

156. Шипилов М.А. Влияние уплотнения почвы на урожай // Земледелие. 1982.-№ 11 - С. 17 - 19.

157. Шипилов М.А. Влияние уплотнения почвы ходовыми системами тракторов на агрофизические, биологические свойства и плодородие обыкновенного чернозема ЦЧЗ: Автореф. дис. . канд. с.-х. наук. Воронеж, 1983. - 21 с.

158. Щепотьев В.Н. Влияние уплотняющих воздействий ходовых систем тракторов на изменение физических, физико-механических свойств и плодородие серых лесных почв: Автореф. дис.канд. с.-х. наук.-М., 1988. 19 с.

159. Щетинина А.С. Почвенный покров и почвы Мордовии. Саранск: Изд-во Сарат. ун-та. Саран, фил., 1988.-200 с.

160. Щетинина А.С. Почвы Мордовской АССР: Учеб. пособие. Саранск: Изд-во Мордов. ун-та., 1984. - 87 с.

161. Явтушенко В.Е. Влияние механического уплотнения на свойства чернозема выщелоченного, эффективность удобрений и урожайность ячменя / В.Е. Явтушенко, Л. Г. Шептухова // Агрохимия. 1992. - № 8. - С. 70 - 80.

162. Abbot J., Parker С. Interactions between earthworms and their soil environment//Soil Biol. Biohem. 1981. -V. 13.-Ks3.-P. 191-197.

163. Bartoli F., Burtin G., Philyppy R. Aggregation in soils with a small amounts of swelling clays: I. Aggregate stability // Journal of Soil Sciense. 1939. -P. 593-616.

164. Brind W. D. Some german and australian work on soil compaction and fertility // Soil and Fertilizers.- 1952. Vol. 15. - № 4. - P. 227 - 230.

165. Bucher W. Konnen wir unsere Boden biologisch bewirtschaften -Landw. Z. Rheinland, 1982. -Bd. 149.-N21.-S. 1436, 1440- 1441.

166. Danfors B. lord-fordon och iraskmer Hjultrycket jcy risken forskadiig packing // Upsala. C. "lordstruckstenniska instituted, Meddelande. 1970. - S. 87 -95.

167. Gerard В., Hay R. The effect on earthworms ot ploughing tined cultivation, direct drilling and nitrogen in a barley monoculture system // J. agric. Sci. -1979.-V. 93.-N1.-P. 147- 155.

168. Giles J.F., Cattanach N.R. Effect of soil compaction on crop response // Sugar Research and Extersion Report 1982. North Dakota State University, 1984. -N3.-P. 119-125.

169. Hakansson J. Longpterm effect of wehicles with high axle load on subsoil compaction and crop responce // Proceedings of 9 the Conference of International Soil Tillage Research Organization, Osijek, Yugoslavia, 1982. P. 213-218.

170. Lacy de H. Putting new life in Wormless soil. N. Z. Farmer, 1977.— V. 13.-P. 20-22.

171. Marking S. Soil compaction presses profits // Soybeans Digest. 1984. - V. 44. - № 9.-P. 8-10.

172. Meyer B. Bearbeitungfehler erkennen und vermeiden. - Dt. Land-wirtschaftsgesellschaft. - Archiv, 1984. - Bd. 74. - S. 8 - 17.

173. Neupert A. Die Anwendung von Odometern bei der Bestimmung der Zusammendriickbarkeit von zwei Ackerboden // Wiss. Z Univ. Rostock. Naturwiss. Reiche. 1983. - Bd 32, № 4. - S. 67 - 69.

174. Pankov V., Dimitrov G. Effect of various nitrogen fertilizers on the microbial activity of the soil // Pochvoznanie i Agrokhimiya. 1971. - Vol. 6, -№2. P. 97- 107.

175. Pikul J. L., Allmaras R. R. Physical and chemical properties of Hap-loxeroll after fifty years of residue management // Soil Sience Society of America Journal. 1986. - V. 50. - № 1. - P. 214 - 219.

176. Schroder D., Schulte-Karring H. Nachweis 20-jahrigen Wirksamkeit von Tieflockerungsmassnahmen in lossbeeinflussten Graulehm Pseudogleyen // Zeitschrift fur Pflanzenernahrung und Bodenkunde, 1984. - Bd. 147. - № 5. -S. 540-552.

177. Seddon Q. Direkt drills leave a happy huntig ground. Farmers Weekly, 1979. - V. 91. - P. 227 - 231.

178. Sims R. How to reduce soil compaction // New Zealand Farmer. -1983.-V. 104.-№5.-P. 12-15.

179. Sweeten J. M., Mathers A. C. Improving soil with livestock manure // Journal of Soil and Water Conservation. 1985. - V. 40. - № 2. - P. 206 - 210.

Информация о работе

Иванов, Дмитрий Ильич
кандидата сельскохозяйственных наук
Саранск, 2007
ВАК 06.01.04

Диссертация

Влияние механического уплотнения и средств химизации на показатели плодородия чернозема выщелоченного и продуктивность травяного звена севооборота - тема диссертации по сельскому хозяйству, скачайте бесплатно

Автореферат

Похожие работы