Агромелиоративные приемы сохранения плодородия почв лесостепи Среднего Поволжья

• Автор: Проскорякова, Марина Викторовна
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 174 с. : ил.

1 ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ
1.1 Изменение свойств черноземной почвы под действием фито- и хи- 6 мической мелиорации
1.1.1 Изменение свойств почвы под действием фитомелиорантов
1.1.2 Изменение свойств почвы под действием известкования
1.2 Влияние заделки сидератов, соломы и известкования на урожайность 29 сельскохозяйственных культур
1.2.1 Агроэкологическая оценка действия сидератов и соломы на 29 урожайность сельскохозяйственных культур
1.2.2 Действие известкования на урожайность сельскохозяйственных культур
2 УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ
2.1 Почвы
2.2 Климат
2.3 Погодные условия в годы проведения исследований
2.4 Схемы опытов и методика исследований
2.4.1 Схемы опытов
2.4.2 Методы лабораторных исследований
3 ТРАНСФОРМАЦИЯ ОРГАНИЧЕСКОГО ВЕЩЕСТВА И ГУМУСНОЕ 46 СОСТОЯНИЕ ЧЕРНОЗЕМА ВЫЩЕЛОЧЕННОГО ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ МЕЛИОРАНТОВ
3.1 Источники поступления органического вещества
3.2 Химический состав органического вещества
3.3 Трансформация растительной массы в черноземе выщелоченном
3.3.1 Трансформация соломы в условиях лабораторного опыта
3.3.2 Трансформация биомассы зеленого удобрения и соломы в полевых 60 условиях
3.4 Влияние приемов мелиорации на содержание гумуса
4 ИЗМЕНЕНИЕ ФИЗИКО-ХИМИЧЕСКИХ СВОЙСТВ ПОЧВЫ ПОД 70 ДЕЙСТВИЕМ МЕЛИОРАНТОВ И УДОБРЕНИЙ
4.1 Динамика величины pH
4.2 Гидролитическая кислотность
4.3 Обменно-поглощенные основания
5 ПИЩЕВОЙ РЕЖИМ ЧЕРНОЗЕМА
5.1 Азот '
5.2 Фосфор
6. АГРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ
6.1. Структурное состояние почвы
6.2. Плотность почвы
6.3. Пористость почвы
7 ДЕЙСТВИЕ МЕЛИОРАНТОВ НА УРОЖАЙНОСТЬ СЕЛЬСКОХО- 111 ЗЯЙСТВЕННЫХ КУЛЬТУР
7.1 Влияние химического и биологических мелиорантов на урожайность
7.2 Действие и последействие биомелиорантов на урожайность зерно- 117 вых культур
8 ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ МЕЛИОРАНТОВ
ВЫВОДЫ
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ
Лесостепное Среднее Поволжье, куда входит и Пензенская область, обширный регион России, играющий важную роль в производстве зерна.
Данная территория давно освоена и длительное использование ее черноземных почв привело к агродеградации. Исходные запасы гумуса уменьшились на 20-40%, произошло обесстурктуривание почвы, переуплотнение, появилась четкая тенденция к подкислению пахотного слоя, продуктивный потенциал черноземов снижается (Гальдин, 1963; Русский чернозем, 1983; Шабаев, 1990; Щербаков, Васенев, 1996; Надежкин, 1999; Антропогенная эволюция..., 2000).
Реальным путем выхода из сложившейся ситуации может служить широкое использование биологических принципов воспроизводства плодородия почв, основанных на применении биомелиорантов (соломы, навоза, сидератов и др.) и местных известковых удобрений (Жученко, 1990; Минеев, Дебрецени, Мазур, 1993; Трепачев, 1999).
Несмотря на то, что в лесостепи Поволжья проблема использования биомелиорантов и известкования черноземов изучалась многими исследователями (Ивойлов, 1998; Куликова, 1997; Беляк, 1998; Денисов, Агеев, Царев и др., 1999; Гришин, 2001; Кузин, 2001 и др.), ее нельзя считать полностью решенный.
В сложившихся экономических условиях при внедрении ресурсосберегающих технологий в земледелии разработка приемов мелиорации черноземов требует изучения закономерностей трансформации органического вещества биомелиорантов в зависимости от их химического состава, глубины заделки, периодичности известкования этих почв с учетом региональных условий и биологии культур.
Цель и задачи исследований. Цель настоящей работы заключалась в теоретическом и экспериментальном обосновании мелиоративных приемов регулирования плодородия чернозема выщелоченного за счет использования биологических и химического мелиорантов в условиях лесостепи Среднего Поволжья.
В задачи исследований входило:
- дать количественную и качественную оценку органического вещества биомелиорантов и определить скорость и направленность процессов их трансформации в зависимости от сроков взаимодействия с почвой и глубины заделки;
- выявить воздействие химических и биологических мелиорантов на изменение количества гумуса и динамику его подвижных форм под сельскохозяйственными культурами;
- изучить динамику изменений физико-химических свойств чернозема во времени; действие и последействие доломитовой муки, внесенной до и после многолетнего использования минеральных удобрений,, а также повторное известкование;
- уточнить влияние приемов мелиорации на общие физические свойства чернозема выщелоченного;
Не менее важным источником пополнения органического вещества, оказывающим многостороннее положительное влияние на свойства почвы, является зеленое удобрение.
В агроценозах почва длительное время (после уборки основной культуры и в чистых парах) остается без растительного покрова, вследствие чего деградационные процессы усиливаются. Ослабление их возможно при введении в полевые севообороты сидеральных культур.
Продуктивность культур, возделываемых для этой цели, зависит от их биологического вида, почвенных и климатических условий, формы сидерации, сроков и способов заделки в почву.
Исследования, проведенные в 2003-2005 гг. в микрополевом опыте показали, что высокую биологическую массу на черноземе выщелоченном создают как одновидовые посевы капустных и бобовых культур, так и их смеси. За три года опыта наибольшую массу накапливала редька масличная и ее смесь с викой. Далее в убывающем порядке шли смесь вики с горчицей - вика - горчица (табл. 3, прилож. 7). Причем в разные по погодным условиям годы этот порядок несколько менялся.
Таблица 3 - Продуктивность сидеральных культур (сухое вещество), г/сосуд
Наименован ие массы Культура
вика горчица редька вика + горчица вика + редька НСР05, г/сосуд
2003 г
Зеленая 359 351 469 352 422
Корневая 195 188 166 160 183
Общая 554 539 635 512 605
2004 г
Зеленая 415 408 530 420 515
Корневая 238 191 178 207 193
Общая 653 599 708 627 708
2005г
Зеленая 516 453 688 529 698
Корневая 266 220 296 256 311
Общая 782 673 984 785 1009
в среднем за три года
Зеленая 430 404 562 434 545
Корневая 233 200 213 208 229
Общая 663 604 775 642 774