Главная » 2014 » Август » 17 » Скачать Влияние доз и глубины заделки КМН на плодородие дерново-подзолистых почв и продуктивность звена зернотравяного севооборота. бесплатно
9:37 PM
Скачать Влияние доз и глубины заделки КМН на плодородие дерново-подзолистых почв и продуктивность звена зернотравяного севооборота. бесплатно
Влияние доз и глубины заделки КМН на плодородие дерново-подзолистых почв и продуктивность звена зернотравяного севооборота
Диссертация
Автор: Шутов, Александр Евгеньевич
Название: Влияние доз и глубины заделки КМН на плодородие дерново-подзолистых почв и продуктивность звена зернотравяного севооборота
Справка: Шутов, Александр Евгеньевич. Влияние доз и глубины заделки КМН на плодородие дерново-подзолистых почв и продуктивность звена зернотравяного севооборота : диссертация кандидата сельскохозяйственных наук : 06.01.01, 03.00.27 / Шутов Александр Евгеньевич; [Место защиты: Твер. гос. с.-х. акад.] Тверь, 2007 185 c. : 61 07-6/654
Объем: 185 стр.
Информация: Тверь, 2007
Содержание:
ВВЕДЕНИЕ
1 ЛИТЕРАТУРНЫЙ ОБЗОР
11 Динакшка изменения плодородия дерново-подзолистых почв Нечерноземной зоны с начала 90-х годов прошлого столетия
12 Влияние традиционных й новых видов органических и органоминеральных удобрений на воспроизводство плодородия дерновоподзолистых почв
13 Значение способов заделки удобрений в почву на изменение её основных свойств
14 Влияние удобрений и способов внесения их в почву на продуктивность севооборотов в Нечернозёмной зоне РФ Экспериментальная часть
2 ОБЪЕКТЫ, МЕТОДИКА И УСЛОВИЯ ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
21 Характеристика объектов исследования Схема закладки опытов
22 Методика исследований
23 Метеорологические условия в годы проведения опытов Результаты исследований
3 ВЛИЯНИЕ ДОЗ И ГЛУБИНЫ ЗАДЕЛКИ КМН НА РЕЖИМ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА ДЕРНОВО-НОДЗОЛИСТЫХ НОЧВ
31 Влияние доз и глубины заделки КМН на содержание органического вещества дерново-подзолистых почв
32 Изменение состава органического вещества почвы под влиянием различных доз и способов заделки КМН
33 Баланс органического вещества в пахотном слое дерново-подзолистых почв при внесении КМН различными способами
4 ВЛИЯНИЕ ДОЗ И ГЛУБИНЫ ЗАДЕЛКИ КМН НА ИЗМЕНЕНИЕ ПИТАТЕЛЬНОГО РЕЖИМА ДЕРНОВО-ПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ
41 Динамика содержания азота
42 Динамика фосфора
43 Динамика калия
5 ИЗМЕНЕНИЕ ФИЗИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ДЕРНОВОПОДЗОЛИСТЫХ ПОЧВ ПОД ВЛИЯНИЕМ РАЗЛИЧНЫХ ДОЗ И РАЗНОЙ ГЛУБИНЫ ЗАДЕЛКИ КМН
51 Влияние доз и способов заделки КМН на агрегатный состав почвы
52 Влияние доз и глубины заделки КМН на плотность почвы
6 ВЛИЯНИЕ ДОЗ И ГЛУБИНЫ ЗАДЕЛКИ КМН НА УРОЖАЙНОСТЬ КУЛЬТУР В ЗВЕНЬЯХ ЗЕРНОТРАВЯНОГО СЕВООБОРОТА И ИХ ОКУПАЕМОСТЬ ПРИБАВКОЙ УРОЖАЯ
61 Влияние доз и глубины заделки КМН на урожайность полевых культур
62 Окупаемость питательных веществ органических удобрений полученной прибавкой урожая
63 Энергетическая оценка применения разных видов органических удобрений и способов их заделки в почву
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Введение:
К числу наиболее важных проблем земледелия при различных формах хозяйствования относятся сохранение почвенного плодородия и повышение урожайности сельскохозяйственных культур. Проводимая политика экономических реформ и либерализации цен в Российской Федерации за последние 20 лет вызвали негативные изменения в обеспечении земледелия минеральными удобрениями. Это объясняется, прежде всего, диспаритетом цен на промышленную и сельскохозяйственную продукцию. В ряде хозяйств произошло значительное сокращение или полный отказ от применения минеральнкк удобрений, и процесс поддержания плодородия почвы достигается в основном только за счёт использования местных органических удобрений. Осуществляемая в нащей стране в течение 70-80-х годов интенсификация сельскохозяйственного производства за счет его химизации, обеспечила повышение продуктивности земледелия, но быстро исчерпала свои возможности. Статистические данные по урожайности за те годы свидетельствуют том, что всевозрастающее применение промышленных удобрений не только не повыщало урожайности, а в ряде случаев она имела тенденцию к снижению. Как оказалось, средства химизации, улучщая режим питания и обеспечивая защиту растений от вредителей и болезней, не оказывали положительного влияния на показатели потенциального плодородия почвы: содержание гумуса, структуру, водно-физические и биологические ее свойства. По существу почва остается субстратом, на который средства химизации оказывают оперативное воздействие в определенных пределах. Основным источником повышения плодородия почв Центрального Района Нечерноземной удобрения, Зоны роль (ЦРНЗ) которых РФ традиционно в считались повторном органические заключается использовании элементов питания растений, потребляемых из почвы, в регулировании энергетического потенциала почвенного покрова и баланса гумуса, в улучшении физических и химических свойств почвы, повышении эффективности действия минеральных удобрений, а также в регулировании почвенного удобрений, биоценоза. Установлены нормы внесения баланс органических гумуса. Для обеспечивающие бездефицитный большинства областей ЦРНЗ РФ они составляют примерно 10-12 т на 1 га пашни. Однако, в связи со снижением урожайности за последние годы и меньшим использованием почвенного плодородия, бездефицитный баланс перегноя в почве достигается при насыщении папши органическими удобрениями в пределах 8-9 т/га [22]. По данным статистической службы в России внесение органических удобрений не растет и составляет ежегодно 420-450 млн. тонн, или 3,6-4,0 т/га пашни, а это лишь 30-40 от научно обоснованной нормы. Почти повсеместно происходит снижение содержания в почве гумуса. По расчетам ВНИПТИХИМ, из 70 областей России только 37 имеют достаточные ресурсы органических удобрений, 5 среднеобеспеченные и 28 необеспеченные (это в равной мере относится к ИЗ России). В сложившейся ситуации необходимо осуществлять поддержание плодородия почв за счёт широкого и, в то же время, рационального применения традиционных и новых видов органических удобрений. Представителем последних является компост многоцелевого назначения (КМН), за разработку технологии получения которого коллектив института удостоен сотрудников использования Всероссийского мелиорированных научно-исследовательского земель (ВНИИМЗ) был Государственной премии (2002 г.). Однако, что касается влияния как КМН, так и традиционных органических удобрений на плодородие дерново-подзолистых почв в зависимости от способа заделки их в почву в условиях северной части Центрального Нечерноземья, то эти вопросы изучены крайне недостаточно.Поэтому целью наших исследоваиий являлось: выявить влияние доз и глубины заделки КМН в сравнении с традиционным навозом на гумусовый и питательный режим, физические свойства дерново-подзолистой супесчаной почвы, изучить их действие на продуктивность зернотравяного звена севооборота и дать оценку целесообразности применения в современном земледелии В задачи исследований входило: определить химический состав КМН и сравнить его с традиционным навозом; выявить влияние доз и способов заделки КМН на накопление и состав органического вещества почвы, количество лабильного гумуса; определить уровень питательного режима по вариантам опыта; изучить изменение структурного состояния почвы под влиянием доз внесения и глубины заделки КМН в почву; исследовать изменение плотности почвы на отдельных вариантах опыта; установить действие исследуемых факторов на урожайность звена полевого севооборота; рассчитать энергетическую эффективность применения исследуемых доз КМН и способов его заделки в почву. Актуальность работы. Основным фактором, сдерживаюпщм рост урожаев в Центральном районе Нечерноземной зоны России, является низкий уровень плодородия дерново-подзолистых почв. Это заставляет искать и использовать все возможные способы его поддержания и дальнейшего воспроизводства. Обшепризнанно, что примерно половина минерализуемого в почвах Нечерноземной зоны гумуса восстанавливалась за счет применения традиционных органических удобрений, прежде всего навоза. Однако накопление последнего и заготовка торфосодержапщх компостов значительно сократилось, что заставляет искать другие более выгодные варианты их использования. На основе имеющихся в Нечерноземной зоне РФ органических субстратов, таких как навоз, помёт.торф, опилки, солома и другие, можно приготавливать высокоэффективное, экологически чистое удобрение компост многоцелевого назначения (КМН). По литературным данным, это удобрение при относительно невысоких разовых дозах внесения позволяет заметно повысить плодородие почвы и увеличить продуктивность полевых севооборотов. Его эффективность также может зависеть от глубины заделки в почву, поскольку это влияет на скорость трансформационных процессов. Научная новизна. Впервые в условиях Нечернозёмной зоны РФ будет изучено влияние глубины заделки разных доз КМН на гумусовый и питательный режим, а также физические свойства дерново-подзолистой супесчаной почвы и продуктивность звена зернотравяного севооборота. Теоретнческое значенне. Основные положения диссертации позволяют выявить процессы трансформации КМН и других органических субстратов в почве, в зависимости от глубины их заделки, что позволяет разработать методологию по наиболее эффективному использованию как новых, так и традиционных видов органических удобрений. Практическое применение состоит в выявлении наиболее обоснованных способов заделки КМН в почву, позволяюпщх в большей степени улучшить основные показатели плодородия дерново-подзолистых почв и повышать продуктивность полевых культур при наименьших затратах. Апробацня. Результаты исследований доложены и обсуждены на научно-практических конференциях в Тверской государственной сельскохозяйственной академии в 2005, 2006 гг., на научной конференции в Великолукской государственной сельскохозяйственной академии (2006 г.). По теме диссертации опубликовано четыре печатных работы, еще одна находится в печати в издании рекомендуемом ВАКом РФ («Агрохимический вестнию>). Основные положения, выносимые на защнту: сравнительное влияние различных способов заделки КМН на режим органического вещества, динамику подвижных форм азота, фосфора и калия в дерново-подзолистых почвах; улучшение физических свойств дерново-подзолистых почв под влиянием различных доз и способов внесения КМН; повыщенная окупаемость питательных веществ и единищ>1 физической массы КМН полученной прибавкой урожая в зернотравяном звене севооборота на дерново-подзолистой легкосуглинистой почве; использование дополнительного количества биологической энергии в урожае за счет более эффективного применения КМН в земледелии. Объем и структура днссертацин. Диссертащ1я изложена на 185 страницах и состоит из введения, 6 глав, выводов и предложений производству, 10 приложений. СПИСОК_ЛИТЕРАТУРЫ включает 206 наименованнй, в том числе 11 иностранных. Настоящая работа является частью общей темы: «Разработать и внедрить эффективные системы удобрений и приемы воспроизводства плодородия дерново-подзолистых почв в звене севооборота в качестве составной части зональных почвозащитных и энергосберегающих систем земледелия». Работа выполнялась на кафедре агрохимии и почвоведения Тверской сельскохозяйственной академии в 2003-2006 г.г. Автор приносит свою искреннюю благодарность за помощь в проведении лабораторных исследований доценту кафедры агрохимии и почвоведения Тверской ГСХА М.И. Перевалову, а также всем сотрудникам кафедры, оказавшим помощь в проведении полевых исследований. Особую благодарность автор выражает научному руководителю, доктору сельскохозяйственных наук, профессору И.Н. Барановскому.1.1. Динамика изменения плодородия дерново-подзолистых почв с начала 90-х годов прошлого столетия Понятие «плодородие почвы» с древних времён философы и отождествляли с тем, что усваивается растениями из земли, связывая его с природными стихиями: землёй, огнём, воздухом и теплом. Оптимальным уровнем плодородия почв обычно считается тот, при котором максимально удовлетворяются потребности растений в элементах питания, воде, воздухе, тепле и других физических, химических и биологических условиях для более полного проявления генетического и биологического потенциала растений, выражающегося в оптимальном, не ограниченном факторами плодородия режиме связывания солнечной (световой) энергии и, в конечном счёте, максимальной продуктивности производственного поля [68]. В последние годы в Нечернозёмной зоне РФ большое внимание уделяется повышению плодородия почв. Это связано с тем, что другие факторы воздействия на растения для получения хороших урожаев проявляются только на определённом уровне почвенного плодородия. Те же интенсивные технологии, когда FK пытаются внедрить на землях с низким уровнем плодородия почв, ожидаемых результатов не дают [4]. Дерново-подзолистые почвы характеризуются сравнительно невысоким уровнем плодородия в силу природных особенностей их генезиса. Эти почвы бедны органическим веществом, следовательно, обладают ограниченными возможностями удовлетворять потребности растений в азоте за счёт собственных ресурсов. В них мало фосфора, калия и других элементов питания растений, что связано с бедностью минералогического состава почвообразующих пород. Недостаток кальция и магния в данных почвах обусловливает кислую реакцию их почвенной среды [51]. Характерной особенностью плодородия дерново-подзолистых почв является необходимость постоянного пополнения в них содержания органического вещества и питательных веществ [22]. Поэтому, как только с начала 90-х годов прошлого столетия снизилось внесение органических и минеральных удобрений, средств химической мелиорации, сразу же выявилась тенденция в снижении уровня их плодородия. При этом особую тревогу вызывает происходящее падение количества гумуса в почве. Современные темпы потери его достигают 0,5-0,7 т/га папши. Считается, что они в основном вызваны активной минерализацией органического вещества почвы в результате возделывания сельскохозяйственных культур. Бедные гумусом почвы Нечерноземной зоны за 20-25 лет теряют 0,3-0,6% его содержания в пахотном горизонте. В настоящее время в областях зоны около 15 почв содержат гумуса меньше 1%, а 80% от 1 до 2 [22,127]. На таких почвах урожаи сильно варьируют по годам и даже при благоприятных погодных условиях не превышают 10-12 ц/га зерновых. Шзкой оказывается также продуктивность и других культур. Для получения достаточно высоких и стабильных урожаев сельскохозяйственных культур на дерново-подзолистых почвах необходимо обеспечить оптимальное содержание гумуса в них, соответствующее разработанным моделям плодородия. Но для этого необходим комплексный подход к повышению гумусированности и в целом плодородия почв. Данные Юркина Н. с соавт. [193] свидетельствуют, что если за десятилетний период содержание