Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему

Влияние различных доз и сочетаний химических мелиорантов в последействии на агрофизические свойства, плодородие солонцевато-слитых черноземов и урожайность люцерны

ВАК РФ 06.01.01, Общее земледелие

Автореферат диссертации по теме "Влияние различных доз и сочетаний химических мелиорантов в последействии на агрофизические свойства, плодородие солонцевато-слитых черноземов и урожайность люцерны"

СТАВРШОЛЬСКИй ОРДЕНА ТРУДОВОГО КРАСНОГО ЗНАМЕНИ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫЙ ИНСТИТУТ -

На правах рукописи

БЗЖИН АШСАНДР АМІСЕЕШ ■

ВЛИЯНИЕ РАЗЛИЧНЫХ ДОЗ II СОЧЕТАНИЙ ХШШЧШЖИХ ІШЛИОРШТОВ В ПОСЛЦДЕЙСТБйИ НА АГРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА, ПЛОДОРОДИЕ С0Д0НЦЕВАТ043ЖТЫХ ЧЕРНОЗЕМОВ И УРОЖАЙНОСТЬ ЛЮЦЕРНЫ

06.01.01. - о бщее зе и леде ли з

Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата сельскохозяйственных наук

Ставрополь - 1991

Работа выполнена в Ставропольском ордена Трудового Крас го Знамени сельскохозяйственном институте.

. Научный руководитель кандидат сельскохозяйственных наук,

доцент Тюльпанов В.И.

Официальные оппоненты доктор сельскохозяйственных наук,

' . профессор Гончаров.Б.П.

. кандидат сельскохозяйственных наук,

, ' доцент Зюзин Г.М.

Ведущее предприятие - Научно-производственное объединение

"Ставмелиорация"

Защита состоится /£и*<^1991 года в 10 часов ' на заседании специализированного совета Д 120.53.01 при Став ропольском ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственном институте.

Адрес: 355014, г.Ставрополь, пер. Зоотехнический, 10

С диссертацией мокно-ознакомиться в библиотеке Ставрополь ского ордена Трудового Красного Знамени сельскохозяйственног института.

Автореферат разослан ,

Ученый секретарь специализированного совета Л, Желтопузов В.Н.

Актуальность_теж. Солонцевато-слитне чернозем Центрального

Предкавказья, общая площадь которых только в наше составляет 400 тис.га, сформировались на продуктах выветривания третичных глин. Степень распространения этих почв в разных частях черноземной зоны неодинакова. Разработка различных приемов повкзения гх плодородия является актуальной задачек земледелия.

Работали ряда исследователей установлена высокая эффективность мелиорантов при возделывании зерновых культур. При этом главйое вюшанке исследователи уделяли изменению Физико-химических свойств солонцевато-слитых почв под действием различных: видов и доз химических мелиорантов. Совместное же влияние химически мелиорантов и многолетних трав на повышение плодородия пахотного горизонта солонцобкх почв ранее не изучалось.

Актуальное значение имеет таксе выяснение- влияния различных: приемов химической мелиорации на урожайность и качество основной кормовой культуры - люцерны, общая площадь возделывания которой ка солонцевато-слитых черноземах составляет 40000 га.

Цель_и_зздачи исследований. Целью наших исследований являлось изучение совместного влияния различных приемов химической мелиорации н люцерны 4-5 года пользования на агрофизические свойства, плодородие солонцевато-слитых черноземов для выявления вариантов с максимальным мелиоративным и экономически.! результатом.

3 соотвествии с этим в задачу исследований входило:'

- изучить изменение агрофизических свойств солонцевато-слитых почв под люцерной по различным вариантам опыта с 4-го по 5-й год пользования;

г изучить влияние люцерны и химических мелиорантов на изменение физико-химических, агрохимических свойств и плодородие

исследуемой почвы;

- ецявнть влияние различных ПрїіОМОВ химической НеЛЕОраіДП-і на урожайность и хннкческвй состав люцерны;

- провести экономический анализ эффективности возделывания люцерны по различным вариантам опита.

Настоящая работа является частью комплексних исследований по теме: "Разработать усовершенствованные методы комплексного мелиоративного освоения солонцов на богаре и- в условиях орошения Номер государственной регистрации - 01.87.0006617.

Научная новизна £аботы. Впервые на мелиорированных солонце-вато-слитах черноземах в условиях стационарного опыта проведено изучение совместного влияния лізцернн п различных химических мелиорантов на изменение агропроизводственньх свойств и эффективно! плодородие меліїорируемой ПОЧВЫ. ;

На основании проведенных исследований на защиту выносятся следующие положения: '

- химические мелиоранты и люцерна оказывает высокое совмест-

ное влияние на улучшение агрофизических свойств и эффективное плодородие солонцевато-слитах черноземов; ' , '

- влияние в последействии культури люцерны п различных хши-ческих мелиорантов зависит от дозы, качественного состава и сочетания мелиорантов;

- химические мелиоранты не оказывают отрицательного влияния иа качество продукции люцерны;

- химическая мелиорация солокцевато-слитьзс черноземов является экономически выгодным мероприятием к позволяет продлить срок производственного использования люцерны до 5-й лат включительно.

• Реализащя^^з2ЛЬтатов_иссле£ований. Результаты исследований прошли проверку в совхозе "Загорский" Андроповского района на '

площади 150 га. Экономический эффект от внедрения составил 7500 рублей.

_А^обацкя_и_п£бжша^ш ^аботьк. Основные положения диссертационной работы докладывались на научных конференциях Ставропольского СХИ I983-1990 гг., на Всесоюзном научно-техническом совещании в г. Новосибирске 1986 г., конференциях молодых ученых в г. Краснодаре 1988 г., г. Алма-Ате 1989 г., г. Ставрополь 1989 г.

Основные положения диссертационной работы изложены в 6 статьях. •

„Обь_ем_работы.__ Диссертация состоит из введения, шести глав, выводов, -рекомендаций производству, списка литературы и приложения Она изложена на 110 страницах машинописного текста, содержащих 18 таблиц в тексте и I? приложений, 6 рисунков. Список литературы включает 198 источников, в том числе 2 иностранных автора.

2. МЕСТО, УСЛОВИЯ и ШЩШ ИССВДОВАНКЙ Исследования'проводились в 1984 ... 1986 гг. на опытном стационаре кафедры почвоведения в совхозе "Водораздельный" Андропов-ского района площадью 35 га, заложенном в 1980 г. Повторность ■опыта трехкратная, учетная площадь делянки 1000 м^. Расположение делянок в олнте последовательное. Посев лацорни проводили ранней весной 1981 г. нормой 20 кг/га, сорт Славянская.

Почвенный покров слокен иловато-глинистыми солонцевато-слитыми черноземами. с глубоким залеганием карбонатов и гипса. Они отличаются сильной, слитостыо, низким содержанием обменного натрия н высоким обменного магния в составе ПИК. Содержание обменного натрия в пахотном горизонте составляет 11-12% от суммы оснований, магния .40%, подвижных форм азота 9-1.5 мг/кг, фосфора 10-16 мг/кг, калия 240-250 мг/кг почвы.

Территория распространения солонцевато-слитых черноземов

. 4

относятся к зоне неустойчкЕого увлажнения (ГК 0,9-ї,4), климат умеренно-континентальный, зима умеренно-холодная, лето кар-кое, сумма активних температур за вегетационный период составляет 3200°С. .

Среднегодовое количество атмосферных осадков за год составляет 509 ш, с колебаниями от 394 мм в 1531 году до 547 мы в 1235. Среднегодовая температура Еоздуха +3,4°, в сторону некоторого потепления относятся 1231 и 1933 годы, исследований (+11,2 и +9,6), остальные в пределах кормы.

В основу проведения исследований быш полонены "Методика и техника постановки полевого опкта на стационарных участках"

(А.А. Кудрявцева, 1349) и Методика полевого опыта (Б.Л. Доспехов 1981). Б соответствии с програмуй исследований в первые три года ограничились только учетом урожайности, а-в последующие - про' водили следующие анализы и наблюдения: плотность почвы в слое 0-50 см, влакность почвы, агрегатний состав, гранулометрический и микроагрегатный составы, плотность твердой фазы, обшую пористої и пористость аэрации, валовый и воднорастворшш гумус, фракци-онно-группоЕой состав гумуса, анализ водной вытяжки, состав обменных основаній, содержание основных элементов питания, химический состав люцерны. При проведении этих анализов использовали лабораторные методы, изложенные в руководствах Е.В. Аринушкиной (1970), А.Ф. Вадонииой, В.А. Корчагиной (-І97І). Статистическую обработку данных по урожайности выполняли методом дисперсионного анализа по Б.її. Доспэхову в вычислительном центре СХИ. Учет уро-найности прокодили сплошным способом.

3. РЕЗУЛЬТАТЕ шсдщэванкй

Плотность сло>:адния_и_Еодно-воз^анШ_ре:ш.і. Изучение плотности сложения солонцевато-слитых черноземов на контроле под ла-

церной на четвертий, пятый в шестой годн ее возделизашія показало, что ее варьирование било в пределах ошибки анализа. Как показала математическая обработка результатов исследований, такая т тенденция характерна и для вариантов с внесением химических мелиорантов, а на шестой год пользования лшерны по всем вариантам равновесная плотность стабилизировалась на уровне контроля.

Содержание .продуктивной влаги в ранне-весенний период по годам колеблется в зависимости,от условий увлахснения в осеннезимний период (табл. I). Б среднем за 1584... 1338 гг. продуктивной влаги з ранне-вееенкнй период ка вариантах с йосо-огепсом и дозах 12 и 18 т/га было накоплено на 15,7 и 17,3 мм (137 и 173 м3/га), а на вариантах с 3 и 12 т/га СаС03 с кислотами на 21,3 и 18,1 дм (213 и 181 м3/га) больше, чем на контроле, что не могло не отразиться на урожайности люцерны по вариантам.

Б глинистых почвах пористость аэрации считается оптимальной в пределах от 10 до 15/»; менее 10$ укса лимитирует дыхание корней растений. Расчеты показывают, что пористость аэрации зависит от содеркания боди в объеме лорового пространства: лучшие варианты по содержанию продуктивной влаги (3, 4, 7, 8) отличается несколько худшими показателями по воздухообеспеченности пахотного горизонта по сравнению с контролем (табл. I). В подпахотном слитом горизонте воздухообесиеченность значительно ниже 10$, а по вариантам 3, 4, 7 и 8 в отдельные годн равна нулю. Объясняется это тем, что улучшение структурного состояния пахотного горизонта по этил вариантам способствовало лучшей аккумуляции атмосферной влаги, гравитационная часть которой приводила к переувлаішеикіо слитого подпахотного горизонта вследствие резкого снижения его воздухопроницаемости. Сле/.ует отметить, -что по своїм водио-воздулнш свойства;'.! слиток подпахотный горизонт является крайне неблаго-

■ Таблица I

Изменение агрофизических свойств содонцевато-слиткх черноземов, 1984...1936 гг.

Варианты Продуктивная влага, глм Пористость аэрации^ % Шакроагрегатн !Фракщ-ш<0,001 ! . ! мм, % !Коэ1Тф] !цнекг

0-20 см 1 — — — I р о ; "а 1 ! о о 1 и 1 0-50 см !коэ;Т1-!(Тдпт-! ёнт !ствук-!т£р. ! крите! ркй !водо-•!прочно-!лостк !микро-!грану-! агра- ! лометрк-!гаткга!ческик -! ' 1 1 !диспе! !ностк '!Кд ! !’

I - контроль 31Д 79,9 14,1 6,0 3,1 31 5,88 51,9-7 11,5

2 - (Т'осфогипс, 6 т/га . 38,8 83,3 10,9 '7,2 3,3 31 5,72 52,11 11,0

3 - (Тюсуогипс, 12 т/га 37,4 95,6 12,8 5,5 6,2 33 • 5,73 51,13 II ,2

4 - фосЪоптс, 18 т/га 37,7 97,2 12,8 5,9 6,4 44 5,35 53,35 10,0

5 - СаС0о) о т/га 38,6 83,0 11,5 6,5 5,2 44 5,02 50,29 12,0

6 - СаС03, 6 т/га + .

+ фосфолшс, 6 т/га 35,8 85,0 11,3 7,4 3,0 36 5,58 48,05 11,6

7 - СаС03, 6 т/га + Ш0д 2,5 т/га + К3?04,

I т/га 38,6 101,2 12,7 6,1 4,4 40 6,66 49,95 11,3

8 - СаСО,,; 12 т/га + НПО,

5 т/га + К3Р04, I т/га 38,6 98,0 13,0 5,7 ■ 5,1 42 4,85 47,13 10,3

2 - исходное .состояние - - - - 1,05 20 ' 1,2 45,50 ■ 40,0

пркягнш для развития иоргегой сЕотевд люцерны, 95-33,1 которой по этой причине сосредоточена в пахотном слос исследуемой почвы.

' ^90-_1Ы.кк£°с5£уЕТ2РИость. Люцерну п хм плоские тлнорап-ти могло рассматривать как совокупность естественных и химических структурообразователен. Изучение макроагрегаткого состава пахотного горизонта солонцевато-слитого чернозема под люцерной по различны/! вариантам опыта ке выявило существенных различий в содержании агрономически ценной структуры как при сухом, так и мокром просеивании.

Однако рассчитанный пат® коэффициент структурности по вариантам опита показал, что на контроле он в 3 раза вше, чем э'исходно:': почве (табл. I). Это свидетельствует о высокой структурообразующей способности лицернн. Все варианты химической мелиорации по коэффициенту структурности значительно превышают контроль.

Анализ критерия водопрочности макроструктуры показал, что он недостаточно удовлетворителен по всем вариантам- опыта, за исключением варианта с фосфогкпсом в дозе 18 т/га и СаС03, 6 т/га в чистом виде, причем СаС0„ в этом отношении начинает заметно проявляться только на 5-й год последействия. Критерий водоПрочно-сти исходном почвы оценивается как неудовлетворительный.

По гранулометрическому составу солонцевато-слитыз черноземы опытного участка относятся к средним глинам: содержание физической глины более 805?, ила - от 47 до 53?=. Благоприятные физические свойства в почве создаются благодаря наличия не только макро-; но и микроструктуры. •

Наши исследования показали, что К исходно!; почвн находится на уровне 40$. На контроле он нике на 30$ и поэтому показателю приближается к Кд карбонатных глинистых черноземов (10£). Существенных различий по остальным вариантам опыта в сравнении с кон?-

ролем не отмечается. Этот ('••акт дает основание считать, что химические мелиоранты не окззэвалт влияния на формирование простой макроструктуры г«, что приоритет в этом отношении прпкадлекит новообразованным гумусовш веществам, образующимся при гумификации растительных остатков люцерны. Коэффициент структурности шкро-агрегатов по уагелеру свидетельствует о высокой водоустойчивости микроагрегатов (88-90^).

Найз^аеиос^ь_11_влаетость_наб2;х:ан11ял В прлмой связи с микро-агрвгатнш состоянием находится набухание, т.е. увеличение объема почвы при впитывании воды. Как-показали результаты анализа набухания почвы по вариантам опыта, под влиянием мелиорантов происходило заметное изменение этого свойства солонцевато-слитой почвы. Набухание фиксировалось с первых минут анализа, когда образцы почвы приходила в соприкосновение с водок. На контроле в первые 20 минут, капиллярное подпитывание проходило медленнее, чем на вариантах с мелиорантами. Так, за первые пять минут на контроле величина набухания по показаниям прибора Васильева АЛЛ. равнялась 0,37 мм, а на восьмом варианте - 1,13 тх. Только через полчаса величина набухания выравнивалась и затем набухание на контрольном варианте превышало остальною. Через 48 часов величина набухания на контроле равнялась 3,14 ш, на четвертом - 2,50 и на восьмом - 2,48 ш. ©осйогиис в дозе 18 т/га уменьшал величину набухания по сравнении с контролем на 0,64 ш, а СаС03 в дозе 12 т/га совместно с кислотами на 0,об мм. Степень уменьиения ка-бухаемостн по вариантам снизилась на 6-12# по сравнению с контролем. Влажность же набухания практически одинакова по всем вариантам опыта.

• ' Таблица 2

' Влияние химических мелиорантов ка набухание почвенной

, масон, Апах 0-20 с.м, 1355 г.

!______________Варіанті! опита _____________

_ Е°!.аІа1Є1ІІ_ _ 11 _ 1 _2_ 1 _3_ І _0. _А_ і _3_ і I _о_ _

Вла;;сность набухания, 0 77,7 78,0 78,2 73,7 78,5 78,2 78,2 78,6

Степень снижения '

набухания, % ~ 3,0 15,0 18,0 7,0 5,0 10,0 19,0

.Г/!Л’',ш-юе_с_остоя1ш°. Сравнение исходного состояния гу.туса с контрольним на 6-" год пользовані-ія люцсріш (табл.З) позволяет судить о влиянии это;; культуры ка трансформаций органического г.е-і'іества б процзссо гу^сообрауонания, которое заключалось и следующем :

- шеотилетнее созделиванио дацеряы не способствует увзлнчепк •-

содержания общего гумуса, ио'оказгвает значительное влияние на его качествеиннй состав как в пахотном, так и в подпахотном горизонтах; '

- изменение качественного- состава заключается''в'увеличонии дола гушновнх кислот на 5-5,25» при примерном паритете группы (пульвоккслот. Величина кегидролизуемого остатка скитается на 68%, что свидетельствует о повшении содержания мобильной части гумусовых веществ под влиянием культуры люцерны.

На вариантах с различными дозаші и формами. химических мелиорантов гуыусное состояние различно. Па вариантах с фосфохчшсом просло-швается увеличение содержания общего гумуса по мере возрастания дозы внесения (Тос^огипса. Такая :;се тенденция отмечается и в расширении отношения Сг к : к . При дозе (Тосфогипса 18 т/га

резко снижается негвдролпзуачый остаток (табл. 3). На варианта:-', где вносили известняк в чистом виде и в смеси с йосПюгипсом и

Таблица З

Влияние химических «елпорангов на групповой состав гукуса под люцерной, 1985 г.

0-20 см 21-40 см

Варианты гумус /»_ _от валового^ Сгк%к гуцус _ %. от_валового _ СГК :С!Г;К

опыта общий, ІК <аК !водно-!ке-!раст- !гидро !ворп— !лнзу- ! і'.шіі ! емый ! !оста- ОбіЩІЙ, ІК- <Ж !водно-!нв-!раст- !гйдро-! в ори— !лизу-! мни ! еглші ! !оста-

! ! ток ! ! ток

I - контроль 4,12 19,2 11,2 0,08 59,5 1,7 3,08 23,5 10,0 0,03 56,5 2,3

2 - фосмоишс, 6 т/га 4,19 22,2 14,5 0,02 53,2 1,5 3,53 18,7 7,3 0,03 74,0 2,6

3 - тосфогипс, 12 т/га 4,55 19,3 10,1 0,04 70,3 1,9 3,12 20,5 10,5 0,03 68,9 2,0

4. - 0)0 сою гипс, 18 т/га 4,57 31,7 ЄД 0,04 60,2 3,9 4Д9 26,5 6,9 0,1/2 55,6 3,8

5 - Са003, 6 т/га 3,93 20,4 7,3 0,07 55,8 3,4 3,55 9Л <1 *“* - і - 9,0 0,02 55,6 2,5

6 - СаС03, 6 т/га + $осфопшс, 6 т/га 3,93 2/с ,4 9,5 0,05 58 Д 2,3 О <~'Г> О ,СО 24,8 9,2 0,03 65,0 2,5

7 - СаС03, 5 т/га + ШЮ3, 2,5 т/га + %ЙОьіТ/га, 4,45 24,9 8,1 0,05 57,0 3,1 3,86 28,7 8,0 0,04 63,3 3,3

8 - СаС03, і2 т/га + н^03, 5 т/га + Н-зРОд, I т/га 4,67 . 23,3 11,3 0,05 55,4 2,1 / "'О 29,1 8,7 0,05 51,2 3,0

кислотами, изменения і- гумусном состояшш хотя її не сто ль значительны, ко в сравнении с контролем шедт несколько лучше показатели в стороні' улучшения качественного состава гу:зуса. Б подпахотном горизонте существенных' изменений в содержании обмого гумуса не отмечается, но по ряду вариантов (4, 7, 8) четко проследнвавтся качественное улучшение гумусовых веществ - Сг г : С^, г на 0,71,5 единицы превьшіает контроль, , .

Іранс^мшрія Еодо2а£твортагас_солей_и_тй водной внтяаки. Лех’корсствориыыз соли оказывают в почео прямое отрицательное воздействие в результате повышения реакіра и токсического деікгшія отдельных конов. Анализ состава водорастворимых солон (табл. 4) по вариантам опыта показал, что в Аппх содержание лонов НСО" несколько вше порога токсичности отпечено на контроле и варианте 3 т/га фос(Топшса. Ионы СІ- и £>о|~ содержатся з пределах порога токсичности по всем вариантам опита. Анализ гачестввнного состава водорастворимых солай в Апах показан, что на контроле под люцерной среди токсичшк солей преобладают бикарбонаты, сульфаты натрия и магния. В солонцевато-слитом горизонте В^ (21-40) устойчиво преобладают токсичные бикарбонаты натрия и магния над . солядо НаСІ и а сульфати магния в этой горизонте отсут-

ствуют. Внесение (Тюсоюгипса в дозах в и 12 т/га приводит к устойчивому снижению токсичных бикарбонатов натрия и магния. Зосйогиис в дозе 18 т/га способствует полному исчезновенша этих токсичных солей как в пахотном, так и подпахотном солонцзвато-слитом горн-ионто, что еоировоздаотся сниеонпом рІІ водного раствора до 7,47,5, т.е. близкого к нейтральной реакщш.

Варианты с внесением СаС0,3 в чистом вида и СаСОд совместно с £ос£оишсом такхсе способствуют некоторой трзнссюрмации водорастворимых солей з пахотном горизонте, что приводит к увеличению

■ Таблица 4

Гшютеяическйй состав воднорастгоршлых солей и реакггия водного раствора, 1386 г.

(среднее из-3-х определений) .

Вашант

pH

водной

! в ытЯККК

Суша ! Нетоксичное

сп^?й’!Са(НС0о)о!СаС0и-ф I *4.2Ь^О4

_________■______'^оксичные^ £ _ ___________.____

«аНС03 !М&(НС03)2 ! МаС1 ! N

I ! 2 3 4 ! 5 16' 7 ! 8 ! 5 . ! 10

I - контроль 7,93 0,214 Апах. °‘ 0,030 -20 см кет 0,032 0,022 0,013 0,075 о. 005

2 - (Т'осфолшс, 6 т/га 8,12 0,338' и ,030 нот 0,039 0,024 0,016 0,186 0,013

3 - фосфоггтс, 12 т/га 7,81 0,268 0,029 нет 0,048 0,016 0,016 0,132 0,027

4 -'фосйогипс, 18 т/га 7,42 0,450 0,037 0,017 нет нет 0,010 0,203 0,093

5 - СаС03, 6 т/га СО *-{ 0,335 0,025 ' нет 0,081 0,028 0,016 0,107 0,013

6 - СаС03, 6 т/га + фосфогипс, 6 т/га 7,84 0,335 0,025 нет 0,054 0,019 ч 0,019 0,212 0,006

7 — СаС03,. о т/га + Ш03, 2,5 т/га + НдР04, I т/га 7,58 0,210. 0,027 нет 0,012 0,014 0,014 0,006 0,015

8 - СаСО,,, 12 т/га + с* НМ0о, 5 т/га + Нг'РОи , I т/га . О ‘■х 7,43 0,242 0,053 нет нет кет 0,014 0,149 у ^/V О

ы

ч-Э

•С "Х 21-40 он

1 - контроль р ОП О у 0,284 О,0о0

2 - фо&ьогнпс, 3 т/га 8,25 0,278 0,05и

3 - фос'Тагипс, 12 т/га 8,40 0,250 и ,041

4 - (Т;ос:1-оГ”ШС, 18 т/га 7,53 0,479 0,051

5 - СаС03, в .т/га 8,30 0:219 0,030

5 - СаСО , 6 т/га + (Тюс^огипс, б т/га и, 2о 0,352 0,0оо

7 - СаСОд, 6 т/га + 1-ЖЦ, 2,5 т/га + Яо?0,,, I т/га О п г/о ( , 1 и о ,2ж 0 , иои

3 - СаС03, 12 т/га + ПВД , 5 т/ге + Н^РО/, I т/га 7,43 0,272 0,049

_ 5 ! • О ! 1 j г ‘ с ! 9 Г 1C

лет и ,153 и ,027 0,035 i^i •'»СЛ t U О 3 кот

К Є'Г 0 ,152 0 , о27 0,024 0 ,035 нот

ИЄЇ 0 ,090 0 ,027 0,021 0 ,071 нет

0,026 н ет нет 0,015 с ,243 0,155

нет ,102 С ,027 0,024 и ,033 нет

пет з ,025 0 ,035 и ,024 0 ,177 пет

кет 0 , --о 4 и ,033 0,021 о ,177 нет

нет

0,013 одз:

обще:: суши к изменению качественного состава солей. Внесение СаС03 совместно с мкнорельніш ккслоташ на вызывает увеличения общего содсршиш водорастворимых солей, но существенно видоизменяет их качественной состав. Изменения связаны с активнш действием протонов (Н*), которые подавляют щелочность, особенно сильно (8 вариант) с увеличением дозы азотной кислоты. Практически не подвергаются трансформации хлорзды натрия, о чем свидетельствует равновеликое содержание этой соли по всем вариантам опыта как в пахотном, так и в подпахотном горизонтах.

Фи^ико-хтадические и аг£охії.миче£Кие_свонства. Анализ состава обменных оснований под люцераой на 6-ом году в Апах на контрольно;.! варианта показывает, что существенных изменений в его составе по сравнению с неходким .состоянием в ШЗК почвы не произошло (табл. 5). На вариантах с внесением химических мелиорантов измене' * '

ния в составе обменных оснований существенны, что находится в прямой связи с качественным и количественным'изменением состава водорастворимых солей. ’ .

Более ■ существенны.! изменениям подвергалось содержание двух поглощенных, катионов - натрия и кальция,‘особенно на вариантах-с фосфогипсом, где четко прослеживается связь меаду внесенной дозой мелиоранта к. содержанием обменного натрия и кальция. В меньшей степени эти изменения заметны на вариантах с внесением СаС03 в чистом виде и совместно с йосфогиисом. На вариантах, где вносили СаС03 с кислотаї.ш, содержание обменного натрия снизилось вдвое по ерпшопш) с контролом, обменного магния уменьшилось ка 2-3$, а кальция возросло на Ц-13£. Следовательно,' эффективность СаС03 как мелиоранта находится з зависимости от степени его гидролиза: минеральные кислоти способствуют быстрой растворимости известняка, что повидает его эффективность как мелиоранта. Эти изменения хорошо видны-в сравнении с вариантом, где СаС03 вносится в чисто.м ви-

Таблица 5

Изменение агрохимический свойств солонцевато-сдатьзс черноземов, 1584...1033 гг.

! 0-20 с:.!

I пах.

! Бт 21-40 см ; -

{Содержание достушик

Варианты !в 'лши!сугдт !; !осло-!ванйК • .> от 02.ШН ! суша " Чл 4. !°С11°- г/Гд.1 ! №а+ !ваний % от_С2Шы_! ;.;|+ ! Ыа+ м -Но3 *2% ! : Ко *Л

I - контроль 7 со то о ♦ ) *-/*-/ Ю у к1 } О ю,о 13,оЗ г:ъ .о, г* г»г\ «з -0.^ , ^ 15,1 43,5 243

2 - сТ.оссХ'Огппс, 6 т/га 8,12 18,53 ^ <-> Л СО 2 - 9,3 20,01 31,7 18,7 33,1 А о ; , ''Л 212

3 - (Тос^оишс, 12 т/га 7,31 13,39 37,3 ■ .7,2 23,-32 ,о 18,7 23,4 31,5 204

•1 - (Тос;Т;опшс, 18 т/га 7,<12 20,11 СО ^ I о о оо г>7 к/ К/ }/С/Л 57,1 13,5 27 ,'3 44,1 243

5 - СаС0о, 5 т/га о 8,14 19,49 } э 11,8 23,91 Ог, 3 Тр *7 -и, ( 24,1 43,3 212

о - СаС03, 6 т/га -ь

йосйоитс, 6 т/га 7,34 22,94 32,4 О О оо О ^ ^ 37,5 19,3 23,0 45,3 204

7 - СаС03, 5 т/га + НК03,

2,5 т/га + Н3?0Д,

I т/га П О"7' : ,ОС5 ^Х,хО 31,1 3,4 23,43 38,0 15,4 13,4 43,0 187

3 - СаС0а, 12 т/га + НЫ03, 5 т/га + КоРО,, I т/га О *± 7,48 21,Ь2 32 ,с 5,7 21,42 35,1 7,3 11,3 43,8 235

3 - походное состояние 21,10 33 д 13,0 22,39 34,7 21,7 - - -

1-1

С1

де. Б солонцевато-слитом горизонте З^- изменения в составе обменных оснований менее значительны и находится в тесной связи со степенью трансформации водорастворимых солей в этом горизонте..

Большое значение в повышении продуктивностн люцерны на солонцевато-слитых черноземах имеет уровень минерального питания. Изучение содержания подишшх форм азота, Босфора н калия по вариантам опыта перед укосом люцерны в дало схяедлпошЕв резуль-

ПСлл. • **

тати: содержание азота в 1984.;.1986 гг. отвечало градации от . очень низкой степени обеспеченности до низкой, фосфора стабильно повышенной н высокой, а калия от низкой до средней (табл. 5).

. ^ш;;:аГщость ,_хшпч£ОК1:й со£тап_и_1Штательность_^иор_тгиг_ Урожайность лкщориы по годам в опытах зависши от двух факторов: условий увлажнения вегетационного периода 11 совокупности агропроиз-водственнш: свойств пахотного горизонта. Условия увлажнения определяли количество укосов в вегетационном году, а пгропроизводственные свойства - различия в урои<айностп люцерны по вариантам опыта, Так, в среднем за 1981...1985 гг. урожайность составила от 15,9 т/га на контроле до 25,6 т/га на варианте СаС03, 12 т/га совместно с кислотами. Фосфогипс с увеличением дозы обеспечил прибавку урожая люцерны от 23 до 47$ (табл. 5). Наибольшая ке прибавка в урожайности отмечена на восьмом варианте - 50,8$. Результаты статистической обработки по выявлению влияния различных доз фосфо-гипса свидетельствуют, что существенных различий в урожайности по дозам 12 и 18 т/га ка этом временном отрезке последействия нот. Нет также существенных различий мезду дозами 6 и 12 т/га СаС03 совместно с кислотами.

Различий в химическом составе люцерны по вариантам опыта нашими исследованиями не'выявлено. Однако по сбору кормовых единиц и выходу переваримого протеина все варианты превышают контроль.

Уро?: О О £3 зелено ц массы ллцерн]

Варианты !^_ ' ,г_ £ Л ■_ И _ -

1 1981 ! 1332~ ! 1933 ! 1934

I - контроль 6,0 16,9 29,2 16, !5

2 - (Тос^огипс, 6 т/га 8,8 ОО 1у 33,7 19,8

3 - фосфогипс, 12 т/га 3,7 25,9 39,2 21,5

4 - (Т;ос0огкпс, 18 т/га 7,3 23,8 ‘12,0 24,8

5 - СаС03, 6 т/га О 4 ♦ 25,8 34,9 19,4

о “ СзООд, 6 т/га 4* уосфогшс, 6 т/га 6,9 23,8 34,7 20,3

7 - СаСОд, 8 т/га + ®Ю3, 2,5 т/га + НдРО^, X т/га 5,7 30,4 <12,1 22,4

8 - СаС03, 12 т/га + НЮд, 5 т/га + Н0РО4, I т/га 7,1 О ~ 34,5 43,2 23,3

ПСРпч т/га 1,2 4,7 4,7 3,2

^Х, 1о 6,03 .4,06 4,03 5 ,0;

Таблица 5 , г/га (с I до 6 год пользования)

__________________! Средняя !_ГЛжб[чпкя

I 1~н5_ 1 13£5_ 1___________

21,9 5,1 15,9 - -

24,3 5,9 ■ 19,5 3,6 23,0

24,0 5,7 21,0 5,0 31,7

50,4 7,0 23,5 7,6 47,8

28,2 3,1 .20,1 4,2 26,4

27,9 5,6 20,7 4,7 30,0

29,9 7,4 23,2 7,2 . 45,6

32,1 зд 25,6 9,6 50,8

2Д 4,74 0,52 2,43

Так, на контроле игход кормов ьх единиц составил 3,85 т/га. Варианты с <Тюс<Т'оишсом, в зависимости от дозы, увеличивает сбор кормовых единиц на 0,67-1,13$. Наибольший сбор кормовшс единиц на восьмом варианте - 7,22 т/га, что на 3,37 т/га больше, чем на контроле. Выход протеина с гектара составил от 940 кг на контрол до 1753 кг на восьмой варианте. Все варианты опыта увеличивают валовый выход протеина по сравнению с контролем. Однако обеспеченность протеином кормовой единицы практически одинакова по все вариантам и колеблется от 243 до 253 г.

5коношческая _э?гёективность. Ке всегда величина урокая в по ной мере отражает экономическую эффективность. Сравнительная эффективность возделшания лдцорнн б зависимости от доз и видов мелиорантов приведена в таблице 7.

Расчет экономической эсйективности показал, что наименьшие затраты при выращивании люцерны на восьмой варианте, на этом не варианте и самая низкая себестоимость (0,73 руб.). Наиболее выгодным по производственны-.! затратам и чистому доходу является ва риант с 12 т/га соосфогипса. Уровень рентабельности на этом,варианте 'составляет 74%, тогда как- на варианте 6 т/га - -40%, а на . 18 т/га - 63%; выше на этом варианте и чистый доход (131 руб.).

ВЫВОДЫ

1. Проведенные исследования -выявили полокителькое влияние химической мелиорации на агрофизические свойства и плодородие пахотного горизонта солонцевато-слитнх черноземов. Однако степень этого влияния во многом зависит от дозы, природы и сочетания химических мелиорантов.

2. Наиболее значительному улучшению макроструктуры способствовали варианты с внесением фосфогипса в дозах 12 и 18 т/га,

а также СаС03 - 5 т/га и СаС03 - б и 12 т/га совместно с азотной

• Таблица 7

Зкоыолшческая эффективность лзцорви в зависимости от доз и вдцов мелиорантов в среднем за 1581...1985 гг. .

Показатели ! • ! Т 1 ! 2 ' В_а_р_и_а_н_ ! 3 ! 4 ! _т_ы ! 5 ! ” 5 ! 7 " \ 8

Урожайность, и/га 159 195 210 23э 204 207 232 255

Стоимость валовой продукции с I га, руб. 234 283 337 332 300 334 341 275

Затраты труда на I га, час. 23,4 2з,9 24)5 28,0 23,9 24,5 24,2 23,0

Затраты труда на I ц, час. 0 ,и2 0,110 0,108 0,105 0,10 ОДО 0,088 0,033

Производственные затарты на I га, руб. 154 153 173 204 170 176 . 185 202

Себестоимость I ц, руб. 0,87 0,83 0,84 0,87 0,83 0,85 . 0,80 0,79

Чпстый доход, руб. 60 119 131 128 130 128 155 173

Уровень рентабельности, % 52 . 70 74 33 77 73 83 83

Ы

СО

Примечание: I - контроль; 2 - -^осХогкпс, 6 т/га; 3 - гГ-ос&огияс, 12 т/га;

4 - фос'хогкпс, 13 т/га; о - СаС03, 6 т/га; 6 - СаС03> 5 т/га + £ос£окшс, 0 т/га; 7 - СаС03, 6 т/га -г'Ш)з, 2,5 т/га + %Р04, I т/га; .

. 8 - СаС0„, 12 т/га + КМ03, 5 т/га + Н3?04, I т/га.

и Оос^-орнон кислота'.®, котохже по сравнения с контролем повысила коо^гицкент структурности в 1,3-3,3 раза, а критерий Еодопрочно-сти - на 2-13/». . , .

3. На шестой год последействия под люцерной на контрольной варианте содержание агрономически ценных макроэлементов по сравнению с исходиш состоянием почвы возросло при сухом просеивании на 15,6/}, при мокрой - на 27$, что свидетельствует о высокой структурообразующей способности этой культуры.

4. Химические мелиоранты на улучшение микроагрегатного сос-

тояния пахотного горизонта влияния не оказывают, о чем свидетельствует коэффициент дисперсности микроагрегатов: 11,4 - ка контроле и 11,0 - по лучшему варианту опита. .

5. Улучшение структурного состояния способствовало накоплению продуктивной влаги в полуметровом слое почвн к началу вегетации на варианта;': с Фоссоогилсом в дозах 12 и 18 т/га на 15,7 и 17,3 ш, а на варяантех б и 12- т/га СаС0о с кислотами соответственно на 21,3 и 18,1 мм.

о. Химические мелиоранты уменьшают степень набухания массц пахотного горизонта от 5 до 19$ по сравнению с контролем. Наиболее эгТхиективнша оказались варианты с 12 и 18 т/га С'осфогипса к СаОО - 6 и 12 т/га с кислотами, которые способствовали снижению набухания соответственно на 16, 18, 10 и 19$. ' '

7. Фосйогипс в дозах 12 и 18 т/га, а'также СаС03 - б и 12 т/га совместно с кислотами способствуют увеличению содеркания общего гумуса на 0,33-0,55$ а повышению его качественного состава в пахотном горизонте. В подпахотном горизонте заметные изменения в качественном составе гумуса отмечены на вариантах с дозой 18 т/га фосфогипса и СаС03 - б и 12 т/га совместно с кислотами, что свидетельствует о положительном влиянии указанных доз мелиорантов не только на пахотный, ко и па подпахотный горизонт

солонцовато-с.'Ш'П”-: черноземов.

6. Существенного їлеяШчЯ люцерну шестого года пользования на содержание и состав водораствориких солок как в пахотном,,так н подпахотном горизонтах не установлено. В целом, при относительно невысокой сумме солеї;, анализ их состава показал, что в пахотном горизонте несколько вше порога токсичности находится содержание бикарбонатоз натрия-и магния (более 0,05#), а такке НаСІ (более 0,01/3). В подпахотном горизонте их содержание превышает порог токсичности в 3,5 раза, что препятствует проникновению корневой системы люцерны з болое глубокие слои почву.

9. Химические мелиоранты оказывают неодинаковое влияние на трансформацию водорастворимых солей в почве, $ос£огшіс, азотная и йос£орная кислоты совместно с СаС03 способствуют снияонгоо, а при високих дозах и практически полному исчезновению токсичних бикарбонатов натрия и магния в пахотном и подпахотном горизонтах, что сказывается на изменении реакции водной суспензии от щелочной к нейтральной. Однако, по сравнению с контролем, на вариантах с фосфогипсом доля токсичных сульфатов натрия и магния увеличивается в 2-4, а СаСО с кислотами - в 1,5-2,0 раза. При'дозе сТюсйогипса 18 т/га содержанке сульфатов в пахотном горизонте превышает порог токсичности, (более 0,08#) в 3,5 раза. Лот МаИ практически не изменяется как в пахотном, так и в подпахотном горизонтах по всем вариантам опыта.

10. Дзцерна не проявляет своей «птомелпорируемоп роли в отношении изменения состава обменных основании: после шестилотнего возделывания люцерны состав, обменных оснований практически не изменился по сравнения с исходным СОСТОЯІШЄМ.

11. Химические мелиоранты оказывают неодинаковое влияние на качественный состав обмешик оснований. О увеличением дози <?'0С-

. 22 Г;огЕПса доля обменного натрия в составе ПЕК пахотного горизонта снижается от 4 до 11,6?», а обменного кальция - возрастает. Действие других мелиорантов по снижению доли обменного натрия по возрастающей эффективности составляет следующий ряд: СаСОд,

5 т/га; СаС03, 6 т/га + ф.осфопшс, 6 т/га; СаС03, 6 т/га + .

+ НМОд, 2,5 т/га + НдРОд, I т/га; СаСОд, 12 т/га + ШЮд, 5.т/га + НдРО^, I т/га. Существенных изменении в содержании обменных магния и калия по вариантам опита нет. -

12. Все испытуемые приемы химической мелиорации в той или иной степени способствовали улучшению агрофизических свойств солонцевато-слитых черноземов, что в среднем за 1981...1985 гг. обеспечило прибавку в уронайности люцернц от 23 до 60,8# к контролю. Резкое снижение урожайности люцерны по вариантам опыта произошло только на 6-й год жизни.

13. Статистической обработкой не выявлено существенных раз-

личий в урожайности зеленой массы люцерны по вариантам с дозами фосфогипса 12 и 18 т/га, а такие 6 и 12 т/га СаСО с кислотами, т.е. вариантов, которые обеспечили наивысшую прибавку урожайности люцерны в среднем за 1981,..1283 гг. ■

14. Существенных- различий в химическом составе и качестве корма люцерны по вариантам опыта исследованиями ке выявлено.

15. Наименее трудоемки! и экономически выгодным является возделывание люцерны по варианту с фосфогипсом в дозе 12 т/га, где доход с I га составил 131 руб.

рзшаддщи производству

I. При химической мелиорации солоыцзвато-елмнх черноземов фосфогипсом под посев люцерны наиболее целесообразно применять дозу 12 т/га, а при известковании - 6 т/га СаС03 по фону навоза 40 т/га. ■ - • '

: 23

2. По молиоратпвному сЬопу производственные- посевы ліоцерш: целесообразно использовать в течение пяти полное лет ее ;а:зкк.

По материалам диссертации опубликованы следующие работы:

' ■ I. Влияние химических мелиорантов на изменение (Тшзнко-хшле-

ческпх свойств солонцевато-слпткх черноземов Ставрополья. //Пути интенсификации орошаемых земель Северного Кавказа. - Ставрополь, 1983. - С. 128. • .

2. Влияние химической мелиорации солонпевато-слитых черноземов Ставрополья на урожайность с.-х. культур //Пути повышения продуктивности солонцовых земель. - Новосибирск, 1985.

3. Производство кормовкх культур на солоі-щевато-слитщ; черноземах при их химической мелиорации //Пути увеличения производства кормов ка Северном Кавказа. - Ставрополь, 1937-.'- С.53-59.

4. Урожайность и качество люцерны па солонцевато-слитых

черноземах после химической мелиорации //Перестройка с.-х.-научное обеспечение. - Краснодар, 1988. - С. 58. '

5. Влияние различных мелиорантов на Сизико-хіц.іические свойства солонцевато-слнтых черноземов и урожайность люцерни //Вклад молодих ученых и специалистов в интенсификацию с.-х. производства. - Алма-Ата, 1909. - Ч. 2. - С. 71-72.

6. Влияние химических мелиорантов и лкгцерни на структурное

состояние солонцевато-слитых черноземов //механизмы интеграции биологических систем. Проблема адаптации. - Ставрополь, 1983. -С. 257-259. . .

3 а ус* ъ /V Ікра*. ЮО =и«і. А<г.ч. д. А. с с ^ И . 133) Г