Динамика почвенных процессов выщелоченного чернозема северного Зауралья на фоне применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса

• Автор: Михеев, Михаил Юрьевич
• Шифр специальности: 06.01.03
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2004
• Место защиты: Тюмень
• Количество страниц: 174 с. : 2 ил.

Содержание
Введение
1. Обзор литературы
2. Методика и условия проведения опытов
2.1. Климатические и почвенные условия
2.2. Методика проведения полевого опыта
I, '
2.3. Методика учетов и наблюдений
3. Влияние совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса на биологическую активность чернозема выщелоченного
4. Органическое вещество выщелоченного чернозема на фоне совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса
5 Влияние совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса на агрохимические показатели чернозема выщелоченного
6. Влияние совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса на урожайность зерновых культур
7. Биоэнергетическая и экономическая оценка зернового севооборота с использованием удобрений
Выводы
Список использованной литературы
Приложение

ВВЕДЕНИЕ

В условиях интенсивного земледелия важнейшей задачей рационального использования почв является обеспечение расширенного воспроизводства почвенного плодородия. На фоне широкой химизации земледелия и его интенсификации, повышение эффективного и потенциального плодородия почв невозможно без одного из важнейших факторов - гумуса, содержание, зайас и состав, которого определяют агрономическую ценность почв и их продуктивность.
В естественных условиях источники гумуса - органические остатки высших растений, микроорганизмов и животных, обитающих в почве. В почвах, освоенных под пашню, источники органического вещества - пожнивные остатки сель-скохозяйственных культур, количество которых недостаточно для сохранения плодородия почв. Одним из способов восполнения почвенного плодородия является использование органических удобрений содержащих полноценный набор элементов питания растений и улучшающих водно-физические свойства почв. В современных условиях животноводство не в состоянии удовлетворить потребность земледелия в органических удобрениях, поэтому важное значение приобретает использование других дешевых источников восполнения органического вещества почвы. В Тюменской области для этих целей могут широко использоваться торф, зеленые удобрения, солома и отходы различных производств.

Использование зеленых удобрений способствует увеличению общего содержания гумуса в почве. При сидерации увеличивается доля новообразованных гу-миновых кислот с развитой периферической частью, обогащенной аминокислотами и углеводами, повышается биогенность почвы. Кроме того, на количество и качество гумуса влияет вид сидеральной культуры, количесУво и сроки внесения удобрения. Однако, небольшой период последействия (1-3 года), недостаточное количество органического вещества удобрения для восполнения запасов гумуса требует увеличения количества полей в севообороте под травами и использование
дополнительных и промежуточных сидеральных культур. Способом снижения
1| '
темпа разложения зеленых удобрений, имеющих узкое соотношение С/N, является применение торфа с более широким C/N.
В отличие от зеленых удобрений в торфе пониженное содержание гемицеллюлоз и целлюлоз и повышенное содержание лигнина, гуминовых веществ и негидролизуемого остатка. Вследствии этого торф как удобрение, обладая высоким
потенциальным плодородием', начинает эффективно действовать на урожайность

сельскохозяйственных культур на 3-4 год после внесения.
Одним из способов, повышающих эффективность использования данных видов удобрений в земледелии, может являться совместное применение торфа и зеленого удобрения. Сочетание трудно разлагаемого органического вещества торфа с легкогидролизуемым веществом зеленых удобрений позволит увеличить интенсивность разложения органического вещества, улучшить агрохимические свойства и повысить общую биогенность почвы.
Повышение эффективности совместного применения зеленого удобрения и торфа возможно, лишь при Правильном подборе доз и сроков внесения удобрений, вида сидеральной культуры и торфа. Изучение интенсивности и направленности динамики изменения почвенных процессов позволило бы максимально использовать потенциал этих удобрений в земледелии при их совместном применении.
Цель исследований. Изучить влияние совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса на почвенные процессы выщелоченного чернозема в условиях Северного Зауралья.
Задачи исследовании:
- установить влияние совместного применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса на микробиологическую активность чернозема выщелоченного;
- дать характеристику гумусового состояния выщелоченного чернозема на фоне внесения данных органических удобрений;
- выявить динамику пищевого режима почвы на фоне применения торфа и пожнивных остатков ярового рапса;
- изучить действие торфа и пожнивных остатков ярового рапса на урожайность сельскохозяйственных культур.
Температурный режим осени характеризуется постепенным уменьшением тепла, заморозками в воздухе и на почве, частым выпадением осадков. Первые заморозки в конце вегетационного периода наблюдаются в третьей декаде августа с интенсивностью -1°С, вероятность которых составляет 21%, в третьей декаде
'< I
сентября вероятность заморозков в -1°С составляет 72%, в -3°С - 33%.
Переход температуры почвы через +10()С происходит во второй декаде сентября. В первой декаде октября среднесуточная температура воздуха становится менее +5°С. В этот период прекращается вегетация однолетних сельскохозяйственных культур, многолетних сеяных трав и дикорастущих', растений, затухают микробиологические процессы в почве. С самого начала осени микробиологические процессы в почве ослабевают настолько, что практически прекращаются минерализация органических веществ, в том числе гумуса, и нитрификация азотистых соединений.
Зимний период продолжается от 100-110 до 140-160 суток. Средняя из абсолютно низких температур составляет -40НС. Из-за сильных морозов и маломощного снежного покрова, в среднем до 31 см, почва уже в ноябре промерзает до 100 см, а в феврале - до 180 см. Морозные и малоснежные зимы, глубокое промерзание почвы и ее позднее оттаивание весной сдерживает возобновление вегетации растений, природных и антропогенных фитоценозов, а также почвенных микробиологических процессов в начале вегетационного периода.
Континентальность климата северной лесостепи проявляется в неравномерности распределения осадков (прил. 2). При годовой сумме 374 мм их мак-
*1 I I
симум приходится на летний период -,312 мм. Совпадение максимума атмосферных осадков и положительных температур в летний период оказывает положительное влияние на рост и развитие растений, способствует активизации биологических процессов в почве. Однако в отдельные годы весеннего запаса воды в почве и июньских осадков бывает недостаточно для удовлетворения растений в начале вегетации.
За два осенних месяца выпадает до 100 мм осадков. Влага почти полностью впитывается почвой, так как испарение в этот период незначительно. Ее запасы к