Плодородие южного чернозема и продуктивность зернопарового севооборота при длительном применении минеральных удобрений в Поволжье

• Автор: Эленбергер, Руслан Андреевич
• Шифр специальности: 06.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2007
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 202 с.

Глава 1. История вопроса

Глава 2. Условия и методика проведения опыта

2.1. Климат и погодные условия

2.2. Почвы

2.3. Методика исследований

Глава 3. Влияние длительного применения минеральных 40 удобрений на плодородие южного чернозема

3.1. Гумус почвы

3.2. Общий и минеральный азот

3.3. Общий и доступный фосфор

3.4. Обменный калий

3.5 Биологическая активность

Глава 4. Вынос и баланс питательных веществ
4.1. Вынос элементов питания
4.2. Баланс питательных веществ
Глава 5. Влияние'минеральных удобрений на продуктивность 104 севооборота, урожай и качество зерновых культур
5.1. Урожайность культур севооборота
5.2. Продуктивность севооборота
5.3. Качество урожая
Глава 6. Экономическая оценка изучаемых систем 120 минеральных удобрений
Выводы и предложения производству
Список ли тературы
Приложения

Актуальность темы. Длительное отчуждение питательных веществ из почвы с урожаями сельскохозяйственных культур без существенной компенсации, разрушительное действие антропогенных и эрозионных процессов привели к существенному снижению почвенного плодородия. По данным длительного почвенного мониторинга в черноземах Саратовской области за время их сельскохозяйственного использования содержания гумуса уменьшилось на 50 % (Медведев И.Ф., 20001. Следствием такого положения стало заметное ухудшение физических, химических, физико -химических и агрономических свойств сельскохозяйственных угодий, что тормозит рост урожайности и стабилизацию производства зерна и кормов.
В комплексе приемов по сохранению плодородия почвы ведущая роль принадлежит удобрениям. Однако, при оценке минеральных удобрений как фактора регулирования почвенного плодородия (в отличие от органических), в научной литературе высказываются прямо противоположные точки зрения. Наиболее объективную оценку их эффективности можно получить в длительных стационарных опытах. Недостаточность, а по многим вопросам и полное отсутствие таких работ в зоне черноземных почв и определяют актуальность выбранного направления исследований.
Цель исследований: изучить влияние длительного применения минеральных удобрений на основные показатели плодородия чернозема южного и определить оптимальные их дозы для шестой ротации зернопарового севооборота.
Задачи исследований:
- определить влияние минеральных удобрений на содержание гумуса и динамику его фракций;
- изучить содержание валовых и доступных форм питательных веществ в условиях длительного применения минеральных удобрений;
- выявить влияние минеральных удобрений на биологическую активность почв;
- установить размер выноса питательных веществ в зернопаровом севообороте, оптимальный баланс и уровень их возврата;
- определить влияние минеральных удобрений на продуктивность культур зернопарового севооборота и качество урожая;
- дать экономическую оценку изучаемых систем удобрений.
Научная новизна. Впервые на южном черноземе Поволжья в
стационарных условиях изучено изменение агрохимических и биологических свойств почвы после 36 - летнего применения минеральных удобрений. Расширены и углублены знания о пищевом режиме чернозема южного под зерновыми культурами. Уточнены размеры выноса питательных веществ и рассчитаны их балансы. Получены имеющиеся несомненную научную новизну сведения о продуктивности зерновых культур в шестой ротации зернопарового севооборота.
Практическая значимость. Дано научное обоснование оптимальным дозам минеральных удобрений для зернопаровых севооборотов, которые позволяют повысить на южных черноземах засушливого Поволжья урожай озимой пшеницы по чистым парам на 0,44 т/га, яровой пшеницы - 0,78 т/га, проса - 0,92 т/га, ячменя - 1,31 т/га, овса -0,89 т/га. Полученные результаты представляют интерес для хозяйств различных форм собственности, работающих в зоне степей, и проектных организаций.
Основные положения, выносимые на защиту:
1. Длительное применение минеральных удобрений не позволило получить положительный баланс гумуса.
2. Положительный баланс азота в шестой ротации зернопарового севооборота на черноземе южном возможно получить при внесении К52Р13 на 1 га севооборотной площади.

Таблица
Расчетный баланс гумуса по азоту за 5 ротаций шестипольного севооборота, т/га
№ вар Доза удобрений Приход Расход Баланс Средне- годовой дефицит, т/га
с ПКО азот от микро-орг. оста- точн. азот удобр. итого вынос 14с урожа- ем вынос N с ПКО потери на сток итого
1 Контроль 15,03 3,0 - 18,03 24,62 10,47 5,3 40,39 -22,36 -0,745
2 Ш50Р455К320 16,27 6,0 3,05 25,32 29,28 11,45 5,3 46,03 -20,71 -0,690
3 Ы990Р800К360 17,38 6,0 7,01 30,39 34,88 12,59 5,3 52,77 -22,38 -0,746
4 N1640Р560К320 17,57 6,0 15,34 38,91 37,14 12,94 5,3 55,42 -16,51 -0,550