Эффективность применения органических удобрений в зернопаровом севообороте на обыкновенных черноземах Саратовского Правобережья

• Автор: Дворянов, Сергей Анатольевич
• Шифр специальности: 06.01.04
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2000
• Место защиты: Саратов
• Количество страниц: 205 с.

"лава 1. История вопроса

"лава 2. Условия и методика проведения опытов

2.1. Почвенно-климатические и погодные условия

2.2. Методика постановки опытов и проведения наблюдений и исследований

2.3. Агротехника на опытных участках

"лава 3. Влияние удобрений на плодородие обыкновенного чернозема

3.1. Содержание и баланс гумуса в почве

3.2. Динамика нитратного азота

3.3. Динамика доступного фосфора

3.4. Динамика обменного калия

3.5. Органические удобрения и биологическая активность почвы

3.6. Окислительно-восстановительные условия 77 "лава 4. Влияние удобрений на рост растений и потребление питательных веществ
4.1. Прирост сухой биомассы
4.2. Химический состав растений
4.3. Вынос элементов питания
Глава 5. Баланс питательных веществ в севообороте
Глава 6. Влияние удобрений на продуктивность культур зернопарового севооборота
6.1. Эффективность органических удобрений в первый год после применения
6.2. Последействие разных видов органических удобрений
6.3. Структура биологического урожая
6.4. Качество урожая
Глава 7. Энергетическая оценка изучаемых систем удобрений
Выводы и предложения производству
Литература
Приложения
Актуальность темы. В результате интенсивного использования плодородие черноземных почв неуклонно снижается. За столетний период, прошедший со времени Поволжской экспедиции В.В. Докучаева, содержание гумуса в черноземах Поволжья уменьшилось вдвое. Одновременно ухудшились и другие важные агрономические показатели: снизилась обеспеченность растений доступными формами питательных веществ, ухудшилась структура почвы, уменьшилась ее водопроч-ность, произошло существенное уплотнение пахотного слоя почвы и как следствие этого - снижение водопроницаемости и нарушение нормального хода микробиологических процессов.
Сохранению и восстановлению почвенного плодородия способствуют удобрения, особенно органические. Их высокая эффективность установлена в ряде длительных стационарных опытов, в том числе и в Поволжье. Однако многие вопросы рационального использования удобрений до настоящего времени изучены недостаточно. В частности, дискуссионным остается вопрос о дозе и периодичности заправочного внесения в севообороте навоза. Противоречивые мнения высказываются по сравнительной эффективности органических и эквивалентных им по действующему веществу доз минеральных удобрений. В связи с резким удорожанием энергоносителей и снижением поголовья скота уменьшились возможности использования навоза. Восполнить его дефицит можно сидератами. Однако их эффективность в степных районах изучена очень слабо. Это касается и подбора видов сидеральных культур и приемам их использования.
Решение этих вопросов помимо определенного теоретического интереса также представляет и несомненную практическую значимость.

Цель исследований. Изучить влияние навоза, минеральных туков и разных видов сидеральных культур на плодородие обыкновенного чернозема Донской равнины, продуктивность четырехпольного зернопарового севооборота и дать обоснованные предложения по совершенствованию системы удобрений на черноземных почвах.
Задачи исследований. Для достижения поставленной цели решались следующие задачи:
1. Выявить влияние различных видов удобрений на следующие показатели плодородия почвы: содержание и баланс органического вещества в севообороте, динамика доступных форм питательных веществ, биологическая активность почвы и ее физико-химические свойства (ОВП, pH, напряженность ОВП и буферная емкость почвы).
2. Определить влияние изучаемых систем удобрений на рост и развитие с. х. культур, их урожай и качество.
3. Установить величину выноса и складывающийся баланс элементов питания в зернопаровом севообороте.
4. Дать энергетическую оценку изучаемым системам удобрений.
Научная новизна. Впервые на обыкновенном черноземе Донской
равнины в стационарных условиях проведена комплексная оценка разных видов органических удобрений (навоз, сидераты, рапс, триго-нелла и их смесь) и минеральных туков. Показано их влияние на плодородие почвы и продуктивность зернопарового севооборота. Получены имеющие несомненную научную новизну данные по содержанию и балансу гумуса на разноудобренных делянках, выносу элементов питания, характеру действия и последействия различных систем удобрений, продуктивности с.х. культур в конкретно сложившихся погодноклиматических условиях.

растения в одинаковой мере могут потреблять как нитратный, так и аммиачный азот. Однако, физиологическая роль этих соединений неодинакова: избыток нитратов растениями переносится легче, чем большое количество аммиака (64,151).
Азотосодержащие удобрения, внесенные в почву, подвергаются усиленному воздействию со стороны населяющих ее микроорганизмов, которые в процессе своей жизнедеятельности используют или внесенный усвояемый азот на построение своих тел, или энергию, выделяющуюся при окислении аммиака в нитраты и нитриты. В конечном итоге это приводит к изменению первоначальной доступности внесенного азота растениям и к неизбежным потерям азота в результате улетучивания газообразных продуктов.
Поскольку нитраты являются конечным продуктом в процессе превращения в почве азот содержащих удобрений ( как органических, так и минеральных), то мы сочли возможным ограничиться наблюдениями только за этой формой минерального азота. Полученные экспериментальные данные приведены в табл. 11-13 и в приложениях 3-5.
Общей чертой динамики нитратного азота во все годы исследований и под всеми культурами севооборота было снижение их содержания в слое почвы 0-40 см от начала вегетации растений к их уборке. Это обусловлено как потреблением нитратного азота растениями и микроорганизмами, так и опусканием их в нижележащие почвенные горизонты с током воды и газообразные потери в результате восстановления нитратов до молекулярного азота (18,125,151). Вместе с общими закономерностями в динамике нитратного азота по отдельным вариантам опыта отмечались и некоторые различия.
Под озимой пшеницей (табл. 11) весной в фазу кущения максимальное количество нитратного азота было зафиксировано на неудобренном чистом пару (вар.2) и удобренном минеральными туками (вар.8).