Внутрипольная вариабельность содержания питательных веществ в почвах и её учёт в системе точного земледелия

• Автор: Леонова, Екатерина Васильевна
• Шифр специальности: 06.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2009
• Место защиты: Немчиновка
• Количество страниц: 207 с. : ил.

ОГЛАВЛЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. Влияние внутрипольной пестроты агрохимических

свойств почв на эффективность удобрений и продуктивность

культур (Обзор литературы)

ГЛАВА 2. Объекты и методика проведения исследований

ГЛАВА 3. Внутрипольная неоднородность содержания питательных

веществ в почвах по данным сплошного агрохимического

мониторинга
ГЛАВА 4. Варьирование содержания питательных веществ в почвах при локальном агрохимическом обследовании отдельных полей
4.1. Внутрипольная неоднородность содержания питательных
веществ в почвах
4.2 Влияние внутрипольной неоднородности почв на урожай-

ность качество зерна озимых зерновых культур
4.3. Технология и технические средства для механизированного отбора почвенных проб и дифференцированного внесе-
1 пя
ния минеральных удобрений
ГЛАВА 5. Агроэкономическая и биоэнергетическая эффективность дифференциации доз минеральных удобрений с учётом внутрипольной неоднородности содержания питательных веществ в почве
5.1. Агроэкономическая эффективность
5.2. Биоэнергетическая эффективность дифференцированного внесения удобрений
ВЫВОДЫ

ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ
ЛИТЕРАТУРА
ПРИЛОЖЕНИЕ

ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы.
Современные технологии возделывания сельскохозяйственных культур неразрывно связаны с применением минеральных удобрений и всё возрастающими требованиями к повышению их отдачи и охране окружающей среды. От обеспеченности почвы питательными веществами зависит стабильность получения высоких и экономически выгодных урожаев сельскохозяйственных культур.
В структуре затрат на производство продукции растениеводства минеральные удобрения в настоящее время составляют 10-11%, несмотря на то, что их применение находится на крайне низком уровне.
Одним из путей снижения расходов на применение удобрений может быть дифференциация доз питательных веществ с учетом внутрипольной неоднородности их содержания в почве. Результаты агрохимического обследования показывают, что многие поля сельскохозяйственных предприятий характеризуются высокой вариабельностью содержания питательных веществ, а при существующей практике доза удобрения устанавливается и вносится по средней величине для всего поля. В результате на отдельных участках поля вносится избыточное количество удобрения, на других - недостаточное, что ведет к экономическим и экологическим издержкам. В связи с этим вполне очевидным является дифференциация доз удобрений с учетом внутрипольной неоднородности почвенного плодородия. Эта идея возникла много лет назад и в своё время была поддержана Д.Н. Прянишниковым (1965). В настоящее время рядом институтов нашей страны проводятся исследования по данному направлению. Однако, этих исследований недостаточно для создания агрохимической основы системы дифференцированного применения удобрений. По мнению P.A. Афанасьева (2002) единичные эксперименты не могут заменить результаты масштабных исследований, проводимых в уело-

ных расстояниях. Только после того, как явилась необходимость в точных опытах над действием удобрительных веществ, при производстве этих опытов оказалось, что одинаковые участки, находящиеся один от другого на расстоянии нескольких сажен, в точности одинаково обработанные, без удобрения или при одинаковом удобрении дают иногда урожаи, сильно разнящиеся один от другого: иногда на одном участке урожай получается вдвое более чем на другом, и это, не надо забывать, в таких случаях, когда старались для опытов выбрать поле с возможно однообразной по свойствам почвой».
Хотя внедрение методов координатного земледелия первоначально началось в США и странах Западной Европы, его первооснова — дифференцированное применение минеральных удобрений, впервые была выражена основоположником отечественной агрохимии академиком Д.Н. Прянишниковым, который в 1946 г. писал: «Определение содержания в почвах подвижных форм азота, фосфора и калия может быть использовано для дифферен-цировки доз и соотношений азотистых, фосфорнокислых и калийных удобрений, вносимых под одну и ту же культуру, в одном и том же поле севооборота, но на участках поля, различающихся по почвенным условиям... Отсюда большое значение приобретают разнообразные способы учета этих изменяющихся во времени и пространстве свойств почвы в целях наиболее эффективного применения удобрений». В этих кратких тезисах выдающегося ученого-агрохимика дано исчерпывающее обоснование целесообразности дифференцированного применения удобрений и обозначены два основных направления научного поиска в решении проблемы точного земледелия: разработка способов выявления и картографирования внутрипольной вариабельности почвенного плодородия; оптимизация минерального питания растений с учетом этой вариабельности (Афанасьев, 2008).
В основу точного земледелия легло дифференцированное применение энергетических затрат в пределах поля. В тех случаях, когда применение