Агроэкологическая эффективность применения Хотынецких цеолитов в севооборотах с зернобобовыми и крупяными культурами на темно-серых лесных почвах Орловской области

• Автор: Анненков, Валерий Владимирович
• Шифр специальности: 06.01.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Курск
• Количество страниц: 143 с. : ил.

Общая характеристика работы

1. Экологические проблемы в земледелии региона

1.1. Краткая история формирования систем земледелия

1.2. Опыт и перспективы использования цеолитов в земледелии

2. Объект, методика и условия проведения исследований

3. Влияние Хотынецких цеолитов (ХОТЫЛИТов) на плодородие темносерых лесных почв и урожайность сельскохозяйственных культур

3.1. Характеристика агрохимических и агрофизических свойств

ХОТЫ ЛИТА

3.2. Влияние ХОТЫЛИТА на агрофизические свойства почвы

3.3. Влияние ХОТЫЛИТА на агрохимические свойства почвы

3.4. Влияние ХОТЫЛИТА на урожайность зерновых и сидеральных культур

4. Агроэкологическая и экономическая эффективность применения ХОТЫЛИТА в севооборотах с зернобобовыми и крупяными культурами
Выводы и предложения производству
Список литературы
Приложения

Общая характеристика работы
Актуальность темы. Главной задачей современного сельского хозяйства является увеличение продуктивности земледелия и урожайности культур. Для этого используются технологии, предусматривающие интенсивное применение разнообразной многофункциональной техники, минеральных удобрений,! агрохимикатов и др. На фоне1 имеющихся достижений к концу XX века обозначились и серьезные экологические проблемы сельскохозяйственного производства - наблюдается снижение содержания гумуса, ИРК, ухудшаются их биологические, агрофизические и агроэкономические свойства. Наблюдается также накопление в почвах и грунтовых водах средств химизации, тяжелых металлов и т.д. В целом воздействие антропогенных факторов на экологию стало таким сильным, что возникает угроза постоянного подрыва плодородия почв пахотных земель и постепенной деградации как отдельных структурных элементов агроэкосистем, так и агроландшафтов в целом.
В сложившейся ситуации нужно безотлагательно искать принципиально новые способы и технологии выращивания сельскохозяйственных культур, обеспечивающие не только высокую продуктивность пашни, получение экологически чистой продукции, но и не наносящие ущерба биосфере и экологии. Решение этой проблемы только индустриально-техногенными системами земледелия невозможно, потому что с течением времени они неизбежно вступают в противоречие с природными факторами.
В связи с ухудшением' состояния экологии программой биосферных и экологических исследований РАН’ на период до 2015 г. предусматривается разработка альтернативных вариантов технологических стратегий земледелия и природопользования. Решению отдельных аспектов данной проблемы в земледелии и посвящена настоящая работа.

Целью исследований является обоснование эффективности применения Хотынецких цеолитов в севооборотах с зернобобовыми и крупяными культурами на темно-серых лесных почвах.
В задачи исследований входило:
• изучить почвоудобрительные и мелиоративные свойства Хотынецких цеолитов; ;
• ' изучить влияние цеолита на свойства почв и урожайность
сельскохозяйственных культур;
• выявить ресурсоэнергосберегающую-и: экологическую роль цеолита в севооборотах с зернобобовыми и крупяными, культурами.
• дать экономическую и агроэкологическую оценку эффективности применения цеолита как способа повышения плодородия почвы и урожайности сельскохозяйственных культур.
Научная новизна исследований заключается в комплексной оценке влияния агрономических и агроэкологических свойств Хотынецкого цеолита на свойства темно-серых лесных почв, урожайность культур и качество продукции в севообороте с зернобобовыми и крупяными культурами, обосновании приемов экологизации земледелия на юге Нечерноземья.
Практическая ценность работы состоит в том, что доказанная возможность использования цеолита как эффективного удобрения и мелиоранта на темно-серых лесных почвах позволяет рекомендовать его в качестве важного средства формирования высокопродуктивных и экологически безопасных систем ресурсосберегающего земледелия для сельхозтоваропроизводителей различных форм собственности.
На защиту выносятся:
• агроэкологические принципы воспроизводства плодородия1' темносерых лесных почв;
• агроэкологическое обоснование повышения продуктивности земель, при снижении уровня применения средств химизации;

В исследованиях Кемеровского НИИСХ использовали пегассин для внесения в нейтральный торф в дозе 1 кг/м2. Урожай огурцов при этом увеличивался на 16%. Однако увеличение дозы цеолита до 16кг/м2 повышало урожайность огурца только на 19%, увеличивалось содержание обменных форм калия и азота и подвижность фосфора. Отмечена высокая эффективность применения сокирницких цеолитов в тепличном овощеводстве [15, 72].
Как компонент субстрата, цеолиты применялись и с другими видами тепличных грунтов. Так, изучено влияние хонгурина при внесении в торфо-опилочную (3:1) смесь. При внесении цеолита в такой субстрат биомасса рассады томата увеличивалась на 92 и 122%, вымывание аммония и калия сокращалось на 22-88%. Под влиянием цеолита содержание водорастворимого N114 снижалось на 42 и 39%, а содержание свободного N144 в листьях сокращалось в 2,4 и 3,2 раза по сравнению с контролем [16].
На Украине цеолиты из Сокирниц вносили в дозах 5-15 кг/м2 в почвенный субстрат для огурцов. От этой дозы эффекта не было. Прибавку урожая в 2,6-2,8 кг/м2 получали от внесения только 20-25 кг цеолита на м2 [140].
В западных областях Украины изучали влияние сокирницких цеолитов на урожай и качество огурца в весенних пленочных теплицах. Введение цеолита в почвенную смесь увеличивало урожай с 12,3 до 14 кг/м2. Хорошие результаты получены при использовании двухкомпонентной смеси цеолит + перегной (1:2). Урожай огурцов при этом увеличивался на 1,9 кг/м2. Введение цеолита в почвенную смесь.увеличивало-содержание витамина С и уменьшало количество ■ нитратов в плодах. Лучшим вариантом по качеству, оказалась смесь (1:1:1) цеолит + торф 4- перегной. [23],
Включение цеолита, вермикулита и перлита в состав почвогрунтов тоже положительно влияло на урожайность и качество плодов. Лучшие результаты получены при внесении в грунт до 25% цеолита и вермикулита, что повышало рожай на 19,4%. Применение цеолита (50%) и смеси цеолита и