Влияние осадков сточных вод и фитомелиорантов на плодородие черноземов южных в Поволжье

• Автор: Сураев, Дмитрий Васильевич
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 185 с. : ил.

1. АНАЛИТИЧЕСКИЙ ОБЗОР ЛИТЕРАТУРЫ

1.1. Виды деградации почв

1.2. Потери гумуса

1.3. Роль многолетних трав как фитомелиорантов

1.4. Использование осадков сточных вод в земледелии

2. ПОЧВЕННО-КЛИМАТИЧЕСКИЕ УСЛОВИЯ, СХЕМА 22 И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ОПЫТА

2.1. Почвы
2.2. Климат

2.3. Погодные условия

2.4. Методика исследований

2.5. Схема опыта

3. АГРОФИЗИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ
3.1. Масса корней в почве
3.2. Плотность почвы
3.3. Пористость почвы
3.4. Структура почвы
4. АГРОХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА ПОЧВЫ
4.1. Люцерна синегибридная
4.2. Люцерна желтогибридная
4.3. Астрагал нутовый
4.4. Щавель кормовой
4.5. Сумма обменных оснований

5. УРОЖАЙНОСТЬ
6. СОДЕРЖАНИЕ ТЯЖЕЛЫХ МЕТАЛЛОВ В ПОЧВЕ 134 И ЗЕЛЕНОЙ МАССЕ РАСТЕНИЙ
7. БИОЭНЕРГЕТИЧЕСКАЯ И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕКТИВНОСТЬ 142 ВОЗДЕЛЫВАНИЯ МНОГОЛЕТНИХ ТРАВ ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ ОСАДКОВ СТОЧНЫХ ВОД
ВЫВОДЫ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

В условиях дефицита материальных и энергетических ресурсов при почти полном прекращении работ по сохранению и повышению плодородия земель с применением техногенных средств, в стране наблюдается деградация почвенного покрова. Поэтому изучение возможности использования местных материалов в качестве удобрений и мелиорантов - актуальное направление исследований.
Из местных материалов и минералах в широких объемах можно использовать в области дефекат, лигнин, фосфогипс, солому навоз, сидераты, доломитовую муку, мергель и т.д. важное значение в повышении эффективности местных материалов является сочетание их с возделыванием многолетних трав.
Поддержание плодородия почв связано с воспроизводством органического вещества. С этой точки зрения заслуживает внимания использование в качестве удобрений и биомелиорантов осадков сточных вод.
Основными критериями при этом являются биологическая обеззаражен-ность осадков сточных вод и отсутствие в них тяжелых металлов (С. Ф. Покровская, В.А. Касатикова, 1984; В.А. Касатикова, 1990; Г.Е. Мерзлая, 1995.)
Химический состав осадков городских сточных вод представлен в основном органическими веществами, значительным количеством азота, фосфора, калия. По концентрации этих элементов осадки сточных вод не уступают традиционным органическим удобрениям и мелиорантам (В.А. Васильев, И.И. Лукьяненков, В.Г. Минеев, 1984; Ю.В. Алексеев, Т.П. Аллилуева, 1988; Требование к качеству сточных вод, 1995).
Использование осадков сточных вод в чистом виде или в виде компостов является решением проблемы их утилизации и устранения дефицита органических удобрений и мелиорантов (Н.З. Милащенко, 1987; П.Д. Попов, 1989;

следовательно, и снижение ее плотности. Видимо, это происходит после заполнения всех пор водой. «Критическая» влажность должна соответствовать максимальной капиллярной влагоемкости при полном разрушении некапиллярных пор, т.е. когда общая пористость равна капиллярной.
На контроле плотность почвы в интервале влажности 17,9-20,9 % снизилась на 20,0 %; при внесении ОСВ 12,5 т/га в интервале влажности почвы 18,5-20,2 % - на 9,2 %; на фоне 25 т/га в интервале влажности 18,4-22,0 % -на 21,7 %; на фоне 50 т/га при интервале влажности 15,8-16,2 % - на 0,02 %; при 100 т/га ОСВ в интервале влажности 15,7-18,2 % - на 18,5 %.
Следует отметить, что «критическая» влажность почвы убывала с внесением органического вещества в почву. По возрастающим дозам осадков сточных вод «критическая» влажность равнялась соответственно 17,9; 18,5; 18,4; 15,8 и 15,7%, т.е.
Удельное снижение плотности почвы по вариантам опыта заметно различалось. На контроле оно составляло 6,0 % или 0,00748 г/см3, на фоне ОСВ в дозе 12,5 т/га - 5,41 % или 0,00569 г/см3; на фоне дозы 25 т/га - 6,38 % или 0,00801 г/см3; при дозе 50 т/га - 0,0195 г/см3; при дозе 100 т/га - на 7,70 % или 0,0425 г/см3.
С увеличением органического вещества в почве «критическая» влажность снижалась. Уравнение взаимосвязи «критической» влажности почвы (у) с гумусом (х) и с величиной доз осадков сточных вод имели вид:
у = -180,50 + 104,54х - 9,55х2 - 1,167х3 (рис. 3)
Погрешность интерполяции составила 0,3135. Линейность взаимосвязи
69,5 %. Правомерно использовать уравнение линейной регрессии у = 35,85 -- 5,34 х. Коэффициент корреляции составил -0,834.
Анализ зависимости влажности (у) от плотности почвы (х) позволили выявить максимальную капиллярность и соответствующую ей плотность