Эффективность обработки почвы и удобрений в севооборотах на черноземе обыкновенном слабосмытом юго-востока ЦЧЗ

• Автор: Рыбалкин, Борис Алексеевич
• Шифр специальности: 06.01.01
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Каменная степь
• Количество страниц: 167 с. : ил

СОДЕРЖАНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Эффективность приемов основной обработки почвы на склонах

1.2. Роль севооборота в воспроизводстве плодородия черноземных почв

1.3. Значение удобрений в воспроизводстве плодородия почв

2. УСЛОВИЯ И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Агроэкологические условия (рельеф, климат, почвообразующие породы, гидрологический режим)

2.2. Метеорологические условия в годы проведения исследований

2.3. Объект и методика проведения исследований
3. ВЛИЯНИЕ систем ОСНОВНОЙ ОБРАБОТКИ ПОЧВЫ, ВИДОВ ПАРА И УДОБРЕНИЙ НА ЭЛЕМЕНТЫ ПЛОДОРОДИЯ ЭРОДИРОВАННОГО ЧЕРНОЗЕМА
3.1. Поступление в почву органического вещества
3.2. Активность биотических процессов в почве
3.2.1. Разложение клетчатки и интенсивность накопления аминокислот в почве перед посевом озимой пшеницы
3.2.2. Ферментативная активность почвы перед посевом озимой пшеницы
3.2.3. Активность основных физиологических группировок почвенных микроорганизмов перед уборкой озимой пшеницы
3.3. Содержание и баланс основных элементов питания в почве
3.3.1. Азотный реяшм почвы
3.3.2. Фосфатный режим почвы
3.3.3. Калийный реяшм почвы
3.3.4. Баланс основных элементов питания в почве в звене севооборота

3.4. Использование растениями озимой пшеницы доступной
влаги
3.5. Урожайность культур и продуктивность звена севооборота в зависимости от системы обработки почвы, видов пара и удобрений
4. БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И РЕСУРСНО-ЭКОЛОГИЧЕСКАЯ ОЦЕНКА ЭЛЕМЕНТОВ СИСТЕМ ЗЕМЛЕДЕЛИЯ НА СКЛОНОВЫХ ЗЕМЛЯХ
4.1. Биоэнергетическая оценка технологии воздействия озимой пшеницы на склоновых землях
4.2. Ресурсно-экологическая оценка применения различных агроприемов на слабоэродированных черноземных почвах
4.2.1. Определение энергопотенциала почвы и его изменение
за оцениваемый период
4.2.2. Использование энергии ФАР и энергии органического вещества почвы агроэкосистемой за звеио севооборота
4.2.3. Влияние различных агроприемов и культур звена севооборота на направленность процесса воспроизводства плодородия почвы
4.2.4. Оценка элементов системы земледелия по биоэнергопроизводительности и степени совершенства агроэкосистемы
ВЫВОДЫ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРИЗВОДСТВУ
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность работы. Охрана и рациональное использование природных ресурсов является актуальной проблемой современности. Главная задача при этом заключается в выявлении наиболее оптимальных взаимоотношений природы и человека, предусматривающих сохранение и воспроизводство почвенного плодородия.
Одной из главных причин нестабильности сельскохозяйственного производства является разбалансированность взаимодействия факторов интенсификации и существующих систем земледелия с биологическим потенциалом аграрных ландшафтов. Все возрастающие антропогенные нагрузки на почву и на все связанные с нею компоненты биогеоценоза усилили экологическую напряженность. Продолжающиеся эрозионные процессы ведут к невозвратным потерям составных частей почвы и загрязнению окружающей среды.
В целом по Центрально-Черноземной зоне водной эрозии подвержено 28% сельскохозяйственных угодий, каждый пятый гектар пашни составляют смытые почвы (Котлярова О.Г., 1990). Эродированные почвы, обладающие меньшими запасами гумуса и биогенных химических элементов в гумусовом горизонте, худшими водно-физическими свойствами, не позволяют получать высокие и устойчивые урожаи сельскохозяйственных культур. Урожайность культур на таких почвах по данным А.Ф.Сулимы (1976), А.Н.Каштанова, М.Н.Заславского (1984) может снижаться на 10-80% в зависимости от смыто-сти почв.
По данным В.И.Марковского, С.В.Хрупкого, Э.В.Косцовой и др. (1976) лишь немногим более 40% пашни ЦЧЗ размещено на водораздельных плато и склонах менее 1°, около 36% пашни размещено на склонах 1-3° и более 20% - на склонах 3-5° и более.
В связи с этим проблема воспроизводства плодородия эродированных

обеспеченность почвы доступными растениям соединениями азота, фосфора и калия уменьшается, что значительно снижает продуктивность эродированных почв и урожайность выращиваемых на них культур (Брауде И.Д., 1959; Соболев С.С., 1961; Звонков В.В., 1962; Опендлер И.В., 1980; Орлов А.Д., 1983 и др.).
С увеличением степени смытости почв уменьшается их биологическая активность, возрастает твердость, резко ухудшаются условия развития корневой и надземной массы растений (Шурикова В.И., 1978, Моргун Ф.Т., Ши-кула Н.К., 1984). Активность инвертазы и каталазы в сильносмытых почвах по сравнению с несмытыми уменьшается более чем на 50% (Яловинкий К., 1978).
Наибольшие изменения происходят в результате эрозии почв с гумусом, содержание и запасы которого с увеличением смытости почв значительно сокращаются. Процессы деградации гумуса широко охватили даже такие устойчивые и чрезвычайно ценные в сельскохозяйственном производстве почвы, как черноземы. Содержание гумуса в черноземах Воронежско-Тамбовского массива изменилось с 10-13% до 7-10% (Адерихин П.Г., 1964).
Особенно существенные изменения в средне- и сильносмытых почвах, содержание и запасы гумуса в которых у меньшаются в 1,5-4,0 раза по сравнению с несмытыми (Черемисинов Г.А., 1968, 1973; Акентьева М.Н., 1975; Антипина Т., 1975; Бенедичук Н.Ф., 1975; Булгаков Д.С., 1975 и др.)
Эрозия приводит к изменению качественного состава гумуса, в котором отношение гуминовых кислот к фулъвокислотам сдвигается в пользу последних. Если в пахотном слое неэродированных черноземов обыкновенных оно равно 2,60, в слабосмытых - 2,30, среднесмытых - 2,0, сильносмытых -1,35, то в черноземах южных - соответственно 2,4; 2,2; 1,9 (Грызлов Е.В., 1975; Жил ко В.В., 1976).
Длительное использование почв без внесения органических и минеральных удобрений резко снижает активность протеазы и уреазы, уменына-