Влияние ячменной соломы, свекловичного жома, целлюлозолитического микромицета в зернопаропропашном севообороте на плодородие чернозема выщелоченного

• Автор: Холопкин, Игорь Николаевич
• Шифр специальности: 06.01.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2013
• Место защиты: Рамонь
• Количество страниц: 146 с. : ил.

1 СОСТОЯНИЕ ИЗУЧЕННОСТИ ПРОБЛЕМЫ

1.1 Роль ПОЧВЕННЫХ МИКРООРГАНИЗМОВ В РАЗЛОЖЕНИИ РАСТИТЕЛЬНЫХ ОСТАТКОВ

1.2 Применение соломы зерновых культур в качестве органического удобрения

1.3 Виды органических удобрений

1.4 Свекловичный жом как органическое удобрение

1.4.1 Химический состав и свойства жома

1.4.2 Виды свекловичного жома и способы его хранения

1.4.3 Использование свекловичного жома

2 УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ПОЛЕВЫХ И ЛАБОРАТОРНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1 Методика проведения полевых и лабораторных исследований

2.2 Метеорологические условия в годы проведения исследований

3 ВЛИЯНИЕ ВНЕСЕНИЯ СВЕКЛОВИЧНОГО ЖОМА, СОЛОМЫ ЯЧМЕНЯ И ЦЕЛЛЮЛОЗОЛИТИЧЕСКОГО МИКРОМИЦЕТА НА МИКРОБИОЛОГИЧЕСКУЮ АКТИВНОСТЬ ПОЧВЫ
3.1 Совместная запашка свекловичного жома, соломы,
ЦЕЛЛЮЛОЗОЛИТИЧЕСКОГО МИКРООРГАНИЗМА, АЗОТА И ДИНАМИКА ЧИСЛЕННОСТИ МИКРООРГАНИЗМОВ УЧАСТВУЮЩИХ В КРУГОВОРОТЕ АЗОТА
3.1.1 Динамика изменения численности олигоазофилов в почве
3.1.2 Динамика изменения численности диазотрофов в почве
3.1.3 Динамика изменения численности аммонификаторов и иммобилизаторов азота в почве
3.2 Свекловичный жом и динамика численности микроорганизмов, участвующих в процессах гумификации
3.3 Влияние запашки свекловичного жома и других компонентов
на динамику численности микроорганизмов, разлагающих сложные полимерные соединения
3.4 Динамика численности спорообразующих бактерий в почве при ЗАПАШКЕ СВЕКЛОВИЧНОГО ЖОМА
3.5 Запашка свекловичного жома и динамика численности ФОСФОБАКТЕРИЙ
4 ВЛИЯНИЕ ЗАПАШКИ СВЕКЛОВИЧНОГО ЖОМА, СОЛОМЫ ЯЧМЕНЯ И ЦЕЛЛЮЛОЗОЛИТИЧЕСКОГО МИКРОМИЦЕТА НА ФИЗИКО - ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ЧЕРНОЗЕМА
ВЫЩЕЛОЧЕННОГО
4.1 Обменная кислотность
4.2 Гидролитическая кислотность
4.3 Сумма поглощенных оснований
4.4 Степень насыщенности почв основаниями
4.5 Динамика доступных форм элементов питания в почве при внесении свекловичного жома
4.5.1 Накопление щелочногидролизуемого азота
4.5.2 Накопление фосфора в почве
4.5.3 Накопление обменного калия
5 ВЛИЯНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ СВЕКЛОВИЧНОГО ЖОМА НА НАКОПЛЕНИЕ ГУМУСОВЫХ ВЕЩЕСТВ В ПОЧВЕ
6 ВЛИЯНИЕ ЗАПАШКИ СВЕКЛОВИЧНОГО ЖОМА С СОЛОМОЙ И ЦЕЛЛЮЛОЗОЛИТИКИМ МИКРОМИЦЕТОМ НА ПРОДУКТИВНОСТЬ КУЛЬТУР ЗЕРНОПРОПАШНОГО СЕВООБОРОТА
7 ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ СВЕКЛОВИЧНОГО ЖОМА В КАЧЕСТВЕ ОРГАНИЧЕСКОГО
УДОБРЕНИЯ
ВЫВОДЫ
РЕКОМЕНДАЦИИ ПРОИЗВОДСТВУ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Актуальность темы. В земледелии Центрально-Черноземного региона широко использовали навоз для обогащения почвы органическим веществом и элементами минерального питания, оптимизации структурообразования пахотного горизонта и восстановления потенциального плодородия. В настоящее время в результате сокращения поголовья крупного рогатого скота в ЦЧР ощущается недостаток прихода органического вещества в почву. Для сокращения дефицита содержания углерода и элементов минерального питания в почве в качестве альтернативного вида органических удобрений помимо побочной продукции зерновых культур можно использовать свекловичный жом. В 1 т свежего свекловичного жома содержится: 2,2 кг азота, 0,5 кг фосфора, 1,2 кг калия и 47,3 кг углерода. Для компенсации дозы 40 т/га навоза по углероду в почву необходимо внести 40 - 60 т/га свекловичного жома.
Общий объём производства сырого свекловичного жома в Центральном федеральном округе составляет 17 млн 741 тыс. тонн. По данным МСХ РФ, из общего количества произведенного жома 7 млн 753 тыс. тонн скармливается скоту в свежем либо консервированном виде, 5 млн 861 тыс. используется для производства сушеного жома, оставшиеся 4 млн 127 тыс. не востребованы (Мягкова, 2012). Из неиспользованного жома экономически выгодно получать сушеный жом, его стоимость по ценам 2012 г. составила бы 867 млн руб.(сайт
Поэтому излишки жома направляют в жомохранилища, что приводит к потере питательных веществ и ухудшению экологической обстановки (Спичак, 2010). В связи с этим необходим поиск путей решения данной проблемы.
В последнее время всё чаще появляются сведения об использовании отходов свеклосахарного производства для повышения плодородия почв (Пузанова, 2009; Сыпко, 2010; Перегудов, Шилова, 2011; Воропаев, Сискевич, Воропаев, Граб, Кожемяко, 2012). Есть у жома и отрицательная сторона. При внесении в почву он быстро подкисляется до pH 3,3 - 3,8, что приводит к понижению pH
Внесение соломы в паровом поле способствовало снижению численности изучаемых микроорганизмов с 15,4 в мае до 7,3 млн КОЕ в 1 г а.с.п. в сентябре. Это вызвано тем, что при начальном разложении в почву поступает малое количество органических соединений азота. В посевах озимой пшеницы их содержание увеличивалась и к июлю составило 13,27 млн КОЕ, что на 54 % выше контроля. В посевах сахарной свеклы превышение контроля было отмечено лишь в июле и сентябре соответственно на 5,04 и 6,65 млн КОЕ в 1 г а.с.п.
Совместная запашка свекловичного жома с соломой и целлюлозолитиче-ским микроорганизмом в паровом поле привело к увеличению количества аммо-нификаторов в мае до 18,75, июле - 12,40 и в сентябре - 12,7 млн КОЕ. С сентября 2010 по май 2012 г. происходило постепенное уменьшение данной группы микроорганизмов с 12,7 до 4,58 млн КОЕ. Под посевами сахарной свеклы в июле было отмечено повышение числа аммонификаторов до 9,48 млн КОЕ в 1 г а.с.п., что превышало контроль на 81 %.
Использование в качестве органического удобрения свекловичного жома в дозе 60 т/га в пару не привело к изменению динамики количества аммонификаторов, она была такой же, как и на контрольном варианте (коэффициент корреляции 0,98). Под посевами озимой пшеницы превышение контроля отмечалось лишь в июле на 2,0 млн КОЕ. В посевах сахарной свеклы на протяжении всего периода вегетации содержание аммонификаторов незначительно превышало контрольные значения и изменялось в пределах от 5,35 до 6,68 млн КОЕ в 1 г а.с.п.
Совместное внесение свекловичного жома с микромицетом и азотом в первый год разложения способствовало увеличению численности рассматриваемого вида микроорганизмов в июле до 16,20 млн КОЕ, что превышало контроль в 1,8 раза. На озимой пшенице в течение всего вегетационного периода численность аммонификаторов была ниже, чем на контроле. А вот в посевах сахарной свеклы превышение контрольных значений было зафиксировано в июле на 4,85 и в сентябре - 6,02 млн КОЕ в 1 г а.с.п.
Результаты исследований показали, что внесение жома с соломой и целлю-лозолитическим микромицетом стимулировало развитие аммонификаторов на