Агрохимическая оценка эффективности применения серосодержащих удобрений на серой лесной почве Предволжья Республики Татарстан

• Автор: Сулейманов, Ильнур Рашитович
• Шифр специальности: 06.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2011
• Место защиты: Казань
• Количество страниц: 247 с.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ
Глава 1. СЕРА В ОКРУЖАЮЩЕЙ СРЕДЕ И АГРОЦЕНОЗАХ (аналитический
обзор литературы)
Глава 2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЯ
2.1 Почвенно-климатические условия Республики Татарстан
2.2 Методика исследования
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЯ
3.1 Химический состав нефтяной серы
3.2 Влияние серосодержащих удобрений на агрохимические свойства почвы
3.3 Действие серосодержащих удобрений на величину и структуру урожая сельскохозяйственных культур
3.4 Зависимость химического состава и качества урожая от серосодержащих удобрений
3.4.1 Макроэлементный состав урожая
3.4.2 Вещественный химический состав урожая
3.5 Изменение хозяйственного выноса, коэффициентов использования и нормативного выноса элементов питания сельскохозяйственными культурами под действием серосодержащих удобрений
3.5.1 Хозяйственный вынос
3.5.2 Коэффициенты использования питательных элементов почвы
3.5.3 Коэффициенты использования питательных элементов удобрений
3.5.4 Нормативный вынос питательных элементов
3.6 Экономическая и энергетическая эффективность применения серосодержащих удобрений в агроценозах
ВЫВОДЫ И ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Внесение удобрений - самое сильное вмешательство человека в круговорот питательных элементов в земледелии, в создании активного баланса в системе почва-удобрение-растение. Удобрения создают оптимальный режим питания растений, направленно регулируют обмен органических и минеральных соединений, что позволяет реализовать потенциальную продуктивность растений по количеству и качеству урожая [Ягодин, Жуков, Кобзаренко, 2003; Минеев, 2004; Минеев, 2008].
В современном земледелии химизация наряду с другими факторами стала мощным ресурсом интенсификации сельского хозяйства. В высокоразвитых странах не менее 50-60 % всех прибавок урожая, или 25-30 % валовой растениеводческой продукции, получают за счет применения удобрений. Ведущая роль удобрений для достижения этих задач сохранится и в обозримом будущем [Ефимов, Горлова, Лунина, 2004; Романенко и др., 2005; Ефремов, Сычев, 2011].
Однако эффективность удобрений, ставших, как известно, весьма дорогими, достигается лишь тогда, когда они вносятся в соответствии с биологическими требованиями растений и с учетом обеспеченности почв всеми абсолютно необходимыми макро- и микроэлементами [Ягодин, 2002; Овчаренко, 2008; Аристархов, 2011].
За последние годы во многих странах мира, в том числе и в нашей стране, заметно возросла урожайность сельскохозяйственных культур и возникла проблема удовлетворения потребностей растений в ряде таких элементов питания, запасы которых в почве и атмосфере до сих пор считались достаточными. К таким элементам, в частности, относится сера, которая по своему физиолого-биологическому значению находится в одном ряду с азотом, фосфором, калием [Ягодин и др., 1989; Минеев, 2004]. Сера, входит в состав белков и является непременным участником их синтеза.

Однако до сих пор внесение серы носит случайный характер, и она попадает в почву бессистемно в составе некоторых минеральных удобрений как балласт.
Данное обстоятельство нередко приводит к обострению дефицита серы в земледелии многих регионов и создает определенные трудности в обеспечении прогрессивного роста урожайности сельскохозяйственных культур, что и послужила основанием для наших исследований.
Цель и задачи исследования. Целью исследования явилась оценка эффективности применения на посевах яровой пшеницы, гороха и рапса серосодержащих удобрений, в том числе нефтяной серы, полученной в качестве побочного продукта при очистке высокосернистой нефти ОАО «Татнефть» на специальных установках сероочистки. Были поставлены следующие задачи:
1.Дать сравнительную оценку эффективности применения серосодержащих удобрений, в том числе нефтяной серы, на посевах яровой пшеницы, гороха и рапса;
2.Установить влияние серосодержащих удобрений на хозяйственный вынос и коэффициенты использования основных макроэлементов из почвы и минеральных удобрений;
3.Оценить экономическую и энергетическую эффективность использования серосодержащих удобрений при возделывании изучаемых сельскохозяйственных культур в условиях серой лесной почвы.
Научная новизна. Впервые в условиях Предволжья Республики Татарстан (РТ) определена сравнительная эффективность применения нефтяной и товарной серы, сыромолотого гипса и сульфата аммония на посевах сельскохозяйственных культур. Установлена степень влияния различных форм серосодержащих удобрений на химический состав урожая и коэффициенты использования макроэлементов культурами из почвы и минеральных удобрений. Доказано, что эффективность применения нефтяной серы, внесенной весной под культивацию в качестве

органических соединений и в этом виде способна надолго оставаться в почвенном цикле миграции. Около 70-80 % валового содержания серы входит в состав гумуса, остальная часть приходится на минеральные формы серы. В результате разложения органического вещества и образования минерализованных продуктов распада сера становится доступной растениям. Этот же автор отмечает, что образование сульфатов связано с взаимодействием продуктов разложения органических остатков с минеральной частью почвы. Сера в почве окисляется под действием ферментов в две стадии. Первую стадию реакции - окисление сульфидов до сульфитов катализируют сульфидоксидазы, во вторую - окисление сульфитов до сульфатов - сульфитоксидазы.
Удобрение серой. Ранее при разработке системы применения удобрений, как правило, вопросы питания серой не были ведущими, так как в составе минеральных (суперфосфат, сульфат аммония) и органических удобрений содержалось большое количество серы в виде S042'. Так, например, при внесении 36 т навоза в почву поступает около 36 кг S03, при внесении 60 кг Р205 в форме простого суперфосфата - 100, а 40 кг азота в форме сернокислого аммония - 120 кг SO3. Источником серы являются также сульфаты калия, применяемые как удобрения, а также калийные соли, содержащие сульфаты калия, магния, натрия [Минеев, 2004]. С переходом на концентрированные удобрения, в составе которых серы меньше, встает вопрос об обеспечении серными удобрениями сельскохозяйственных культур в районах, где может проявиться серная недостаточность [Кореньков и др., 1980].
С другой стороны использование в городах и на промышленных предприятиях каменного угля (в меньшей степени нефти) в качестве топлива приводит к значительному поступлению серы в почву через атмосферу [Черников и др., 2000]. Поэтому приходной частью серы в почву могут служить и атмосферные осадки, однако размеры поступления серы в почву из атмосферы сильно колеблются.