Интегрированная диагностика плодородия торфяных почв

• Автор: Лыткин, Иван Иванович
• Шифр специальности: 06.01.03
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2005
• Место защиты: Москва
• Количество страниц: 408 с. : ил.

* Глава 1. ХИМИЧЕСКИЕ СВОЙСТВА, СОСТАВ ПОЧВ И РАСТЕНИЙ

И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В ДИАГНОСТИКЕ ПОЧВЕННОГО ПЛОДОРОДИЯ

1.1. Представления о химии почв и доступности веществ почвы растениям

1.2. Специфические особенности торфяных почв

1.3. Особенности химического состава растений и условий их жизнедеятельности

1.3.1. Основные органические и минеральные компоненты в составе растений

* 1.3.2. Внешние условия жизнедеятельности растений

>)* 1.4. Современное состояние почвенно-растительной диагностики

плодородия почв

Глава 2. ОБЪЕКТЫ И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЙ

2.1. Характеристика исследованных торфяных почв Нечерноземья России

2.1.1. Морфологические признаки почв
2.1.1.1. Низинные торфяные почвы
2.1.1.2. Верховые и переходные торфяные почвы
2.11.3. Почвы выработанных торфяных месторождений
ф 2.1.2. Физические, физико-химические и химические свойства почв
2.2. Дополнительные объекты исследования
2.3. Характеристика произрастающих сельскохозяйственных культур
2.4. Методы исследований
2.4.1. Полевые определения показателей в естественных условиях на
опытных и производственных полях
2.4.2. Лабораторные методы определения химического состава и свойств почв, растений, почвенно-грунтовых и поверхностных вод;
экспериментальные работы
Глава 3. РЕЗУЛЬТАТЫ ПРИМЕНЕНИЯ МЕТОДОВ ИОНОМЕТРИИ И
* ОПРЕДЕЛЕНИЯ ИЗМЕНЕНИЙ ФОТОХИМИЧЕСКОЙ АКТИВНОСТИ

ХЛОРОПЛАСТОВ (ОИФХАХ) ПРИ ОБСЛЕДОВАНИИ ПРИРОДНЫХ ОБЪЕКТОВ
3.1. Принципы методов ионометрии и ОИФХАХ и их использование в диаг-
® ностике
3.2. Условия, обеспечивающие достоверность получаемых результатов
3.3. Сравнительная оценка исследования почв, вод и растений с
использованием различных методов анализа
Глава 4. СОРБЦИОННО-ДЕСОРБЦИОННАЯ СПОСОБНОСТЬ ТОРФЯНЫХ ПОЧВ РАЗЛИЧНОГО ГЕНЕЗИСА И ЕЕ ЗНАЧЕНИЕ ДЛЯ МИНЕРАЛЬНОГО ПИТАНИЯ РАСТЕНИЙ
4.1. Кинетика сорбции ионов и факторы, ее определяющие
4.2. Избирательное поглощение компонентов удобрений нативными торф фами
> 4.2.1. Сорбция катионов и анионов в статических условиях
4.2.2. Поглощение катионов и анионов в динамических условиях
4.3. Механизмы взаимодействия растворов солей с торфяными почвами
4.3.1. Характер связи ионов с почвами
4.3.2. Константы селективности обмена компонентов удобрений с ПК
торфяных почв
Глава 5. ИЗМЕНЕНИЕ СВОЙСТВ, ХИМИЧЕСКОГО СОСТАВА ТОРФЯНЫХ ПОЧВ И ВЕГЕТИРУЮЩЕЙ РАСТИТЕЛЬНОСТИ ПОД ВЛИЯНИф ЕМ ГИДРОМЕЛИОРАЦИЙ, УДОБРЕНИЙ И ИЗВЕСТКОВАНИЯ
5.1. Влияние гидромелиораций на свойства торфяных почв
5.2. Влияние внесения удобрений и известкования на свойства, химический состав торфяных почв и возделываемых сельскохозяйственных культур
5.2.1. Исходная характеристика окультуриваемой торфяной мезотрофной почвы
5.2.2. Влияние удобрений на свойства агроторфяной мезотрофной почвы и
на выращиваемые культуры картофеля и овса
5.2.3. Роль извести и удобрений в изменении свойств кислых торфяных
почв и химического (ионного) состава вегетирующей растительности
5.3. Влияние удобрений и извести на урожай сельскохозяйственных культур

и его качество
5.4. Выявление причин снижения урожаев картофеля и овса
5.5. Относительная устойчивость физико-химических свойств торфяных почв различного генезиса в процессе их сельскохозяйственного использования —
Глава 6. ПОКАЗАТЕЛИ ИОННОГО СОСТОЯНИЯ ПОЧВ И РАСТЕНИЙ
В ПЕРИОДЫ ВЕГЕТАЦИИ И ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЕ В ПОЧВЕННОРАСТИТЕЛЬНОЙ ДИАГНОСТИКЕ
6. Г Динамика физико-химических показателей агроторфяной эутрофной карбонатно-железистой почвы и клеточного сока различных сельскохозяйственных культур
6.1.1. Изменение физико-химических показателей при возделывании картофеля
6.1.2. Показатели ионного состояния в условиях выращивания капусты
6.1.3. Изменения физико-химических показателей в период возделывания моркови
6.2. Динамика физико-химических показателей агроторфяной олиготроф-ной слаборекультивированной и агроторфяной мезотрофной почв и клеточного сока органов растений картофеля, выращиваемого на этих почвах в годичных и многолетних циклах наблюдений
6.2.1. Изменения физико-химических показателей при возделывании картофеля на агроторфяной олиготрофной слаборекультивированной почве
6.2.2. Динамика физико-химических показателей при выращивании картофеля на агроторфяной мезотрофной почве
6.3. Физико-химические показатели агроторфяных мезотрофных почв по многолетним наблюдениям и филогенез картофеля
6.4. Диагностика оптимизации свойств почв различного генезиса для создания высокопродуктивных агроценозов
6.4.1. Предпосевная оценка состояния почвы по предшественникам
сит до 45 кг серы с 1 га. Богаты соединениями серы бобовые культуры, сахарная свекла, кукуруза, картофель и подсолнечник (0,13-0,30 % серы) (Пейве, 1961).
В.В. Церлинг (1990) отмечала высокое содержание серы в листовых пластинках томатов: до 2 % серы. По масштабу потребления с.-х. культурами серу можно сравнить с фосфором. Внесение серы в почву, по данным H.A. Сапожникова и М.Ф. Корнилова (1977), приводило к увеличению урожая клевера на 10-15 %, гороха на 8-10 %, а кормовой брюквы - на 6-8 %. Эффективность серы отчетливо проявляется только на фоне, богатом основными питательными веществами, при этом значительно повышается белковость зерновых и бобовых культур, а также крахмалистость картофеля.
Хлор в жизни растений играет весьма существенную роль. Ионы хлора легко поступают в растения и способствуют поглощению корнями катионов, в то же время, снижают поступление в растения анионов: нитратов, сульфатов и, особенно, фосфатов (Рогалев, 1964; Гончарик, 1968). Хлор-ионы повышают окисление ферментной системы цитохрома- С за счет усиления транспорта электронов, что важно при фотосинтетическом фосфорилировании (Арнон, L962). Установлено, что интенсивность дыхания прорастающих семян, проростков, а также листьев и корней вегетирующих растений значительно усиливается под влиянием хлора, что связано с токсическим действием его в питательной среде и тканях растений (Удовенко, Урбанович, 1964; Рогалев, Очкина, 1975). Ионы хлора также как Na+ или К+ поддерживают анионно-катионный и осмотический балансы в клетках (Грин с соавт., 1990), ускоряют созревание культур (Рассел, 1955).
Содержание хлорид-ионов в вегетативных органах растений значительно выше, чем в репродуктивных (Удовенко, 1965). В составе золы корнеплодов сахарной свеклы, турнепса, клубней картофеля содержание хлора достигает 3,5-5,0 % (Генкель, 1958), а в листьях картофеля и фосоли, соответственно 5,4 и 6,2 % (Церлинг, 1990). По данным A.B. Петербургского (1981), в золе надземной части сельдерея содержится до 16 % хлора.
В больших количествах хлор угнетает рост и развитие таких культур как гречиха, огурцы, томаты, картофель, люпин, бобы и др. У картофеля хлор снижает содержание крахмала в клубнях и повышает их водянистость за счет задержки транспорта углеводов из листьев (Беляев, 1975; Церлинг, 1990). Как привило,