Биологическая активность черноземовидной почвы при использовании различных систем удобрения

• Автор: Пилецкая, Ольга Андреевна
• Шифр специальности: 03.02.08
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2015
• Место защиты: Благовещенск
• Количество страниц: 152 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

Глава 1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Характеристика показателей биологической активности почвы

1.2. Влияние удобрений на биологическую активность почвы

Глава 2. МАТЕРИАЛ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Методы исследований

2.2. Характеристика почвы опытного участка

2.3. Климат и метеорологические условия

Елава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ИССЛЕДОВАНИЙ. ИЗМЕНЕНИЕ ЧЕРНОЗЕМОВИДНОЙ ПОЧВЫ НА ФОНЕ РАЗЛИЧНЫХ СИСТЕМ УДОБРЕНИЯ
3.1. Физико-химические и агрохимические свойства
3.2. Общая биологическая активность и биомасса микроорганизмов
3.3. Трансформация азотсодержащих соединений в почве
3.4. Ферментативная активность
3.5. Взаимосвязь показателей биологической активности почвы при длительном применении удобрений
ВЫВОДЫ
СПИСОК СОКРАЩЕНИЙ И УСЛОВНЫХ ОБОЗНАЧЕНИЙ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы исследования. Почва наряду с ресурсами земных недр, лесов, водных источников является национальным достоянием. Одновременно почва сама по себе является источником сырьевых материалов: каолина, глины, гравия, песка, торфа (Blum W.E.H. The Challenge of soil protection in Europe // Environmental Conservation. 1990. Vol. 17. P. 72 - 74). Ухудшение любой функции почвы снижает ее качество и ценность, а также способность обеспечивать функционирование биогеоценозов.
Черноземовидные почвы составляют основу пахотного фонда Амурской области. Согласно Г.В. Голову (2001) общая площадь черноземовидных почв превышает 700 тыс. га и составляет более 20% площади сельхозугодий Амурской области. В структуре пашни на них приходится около 500 тыс. га, или 44% её площади. В то же время И.Г. Ковшик (личное сообщение) считает, что общая площадь этих почв составляет 350-360 тыс. га, 30-40% пашни в зависимости от освоенности. Черноземовидные почвы обладают достаточно высоким потенциальным плодородием. Их сохранение - важная экологическая, природоохранная и экономическая задача.
Одним из основных факторов, влияющих на плодородие почвы, является биотический - жизнедеятельность почвенной микрофлоры, которая характеризуется биологической и ферментативной активностью (Зайцева О.В. Динамика целлюлозоразлагающей, инвертазной и полифенолоксидазной активности почвенной микрофлоры Самарской области // Вестник СамГУ. 2006. № 9. С. 138-144)'. Данные показатели наиболее четко отражают степень нарушенное почв, так как живые организмы способны реагировать на весь комплекс негативных воздействий. Изучение биологических процессов, протекающих в почве, создает возможности для характеристики экологического состояния почвы, её плодородия и прогнозирования продуктивности агроценоза.
1 Библиографические ссылки оформлены в соответствии с ГОСТ Р 7.0.5-2008 БИБЛИОГРАФИЧЕСКАЯ ССЫЛКА. Общие требования и правила оформления.
Из-за холодной малоснежной зимы, способствующей глубокому промерзанию почвы и холодной, засушливой затяжной весны, замедляющей оттаивание почвы, в черноземовидных почвах Амурской области жизнедеятельность микроорганизмов снижена. Это, несомненно, влияет на структуру микробных и ферментных комплексов, определяет их динамику и активность, обусловливая тем самым трансформацию веществ, являющуюся ключевым звеном в почвообразовании.
В тоже время биологическая активность почв Амурской области до настоящего времени планомерно не исследовалась. Ферментативная активность почвы изучена фрагментарно (Макаров В.Н. Влияние обработок почвы на рост корневой системы, биологическую активности почвы и урожай // Оптимизация условий возделывания сои в Приамурье: сб. науч. трудов Сибирское отделение
ВАСХАНИЛ. Новосибирск, 1981. С. 14-19), хотя по другим аспектам исследования почв (агрохимическим, физико-химическим) имеются обширные данные. Поэтому изучение биологической и ферментативной активности позволит более глубоко познать процессы, происходящие в черноземовидных почвах и обеспечивающие их плодородие.
В течение 50 лет Всероссийским научно-исследовательским институтом сои Россельхозакадемии (ныне ФГБНУ ВНИИ сои) проводятся полевые опыты по применению различных систем удобрения. Однако экологический мониторинг состояния почв не ведётся. Вместе с тем использование таких чувствительных методов, как определение биологической и ферментативной активности позволило бы диагностировать изменения в почве на начальных этапах.
Степень разработанности темы. На современном этапе Зейско-Буреинской равнине, основной земледельческой территории Амурской области, требуется комплексная агрохимическая и биологическая оценка состояния почв. Диссертационная работа выполнена в соответствии с планом научных исследований ФГБОУ ВПО ДальГАУ по теме 7 «Разработать научные основы оптимизации агроэкосистем зерно-соевых севооборотов на почвах Зейско-Буреинской почвенной провинции», раздел 7.1 «Изучить трансформацию почв Зейско-Буреинской почвенной провинции в процессе сельскохозяйственного использования», а также

весть её усиливала. Интенсивность разложения клетчатки под посевом клевера была минимальной при внесении ЫРК и в контроле. Известкование почвы увеличило степень разложения льняной ткани по отношению к контролю в два раза, а внесение извести на фоне полного минерального удобрения способствовало значительной убыли ткани (Завьялова Н.Е. Влияние минеральных удобрений и известкования на биологическую активность дерново-подзолистой почвы. С. 33).
Проведенные специальные исследования по сравнению эффективности влияния различных элементов технологий, применяемых на дерново-подзолистых почвах (типы севооборотов, способы обработки почвы, виды промежуточных культур, виды и дозы удобрений, известкование), на уровень несимбиотической азотфиксации показали преимущество использования в севооборотах многолетних трав, промежуточных культур, рапса ярового и редьки масличной, проведение поверхностной обработки (Миненко А.К. Несимбиотическая азотфиксация дерново-подзолистой почвы в зависимости от основных агротехнических приемов //Докл. ВАСХНИЛ, 1986. № 3. С. 18-20).
Систематическое применение минеральных удобрений приводит к снижению азотфиксирующей способности дерново-подзолистой тяжелосуглинистой слабоокультуренной почвы, но навоз оказывает положительное влияние на этот процесс (Лыкова Н.К. Влияние агротехнических мероприятий на азотфиксирую-щую активность почвы // Тез. Докл. IV Всесоюзной научной конференции. Пу-щино, 1992. С. 120-121).
Исследования, проведенные на хорошо окультуренной дерново-подзолистой среднесуглинистой почве, свидетельствуют, что процессы аммонификации, нитрификации и азотфиксации активизировались на следующий год после внесения навоза в дозе 100 т/га. На все исследуемые процессы слабо влияла известь, вносимая с навозом. По мнению авторов, заделка навоза снижает интенсивность минерали-зационных процессов, так как величины показателей, характеризующие процесс нитрификации, уменьшились. Однако возросла активность уреазы и интенсивность аммонификации (Миненко А.К. Микробиологический потенциал почв и растений