Агрохимические и экологические аспекты применения удобрений на черноземах юго-востока ЦЧЗ

• Автор: Мухина, Светлана Валериевна
• Шифр специальности: 06.01.04
• Научная степень: Докторская
• Год защиты: 2006
• Место защиты: Каменная Степь
• Количество страниц: 580 с. : ил.

I Роль агрохимических средств в системе управления почвенным плодородием, продуктивностью севооборотов и экологической обстановкой
1.1 История и современное состояние вопроса изменения плодородия почв, продуктивности и качества сельскохозяйственных культур под влиянием антропогенных факторов

1.2 Экологические аспекты использования средств химизации

II Почвенно-климатические условия, программа и методики проведения исследований

2.1 Краткая характеристика почвенно-климатических условий ЦЧЗ

2.2 Почвенно-агрохимические и метеорологические исследования

в Каменной Степи

2.3 Метеорологические условия в годы проведения исследований

2.4 Программа и методика проведения исследований

III Антропогенная эволюция плодородия чернозема обыкновенного

3.1 Мониторинг органического вещества

3.2 Мониторинг фосфорного состояния
3.3 Мониторинг калийного состояния
3.4 Мониторинг физико-химических свойств
IV Приемы регулирования плодородия черноземов ЦЧЗ
4.1 Влияние агрохимических средств на изменение содержания гумуса в почве
4.2 Влияние агрохимических средств на азотный режим почвы
4.3 Влияние агрохимических средств на фосфатный режим почвы
4.4 Влияние агрохимических средств на калийный режим почвы
4.5 Влияние агрохимических средств на физико-химические параметры почвы
V Изменение агрофизических свойств почвы под воздействием средств химизации
5.1 Водный режим почвы
5.2 Агрегатный состав (количество водопрочных агрегатов)
5.3 Плотность почвы (объемная масса), удельный вес (удельная масса)

VI Биодинамика чернозема в зависимости от различных систем удобрения
6.1 Микробиологическая активность почвы
6.2 Ферментативная активность почвы
VII Агроэкологическая и радиологическая оценка плодородия почв юго-востока ЦЧЗ
7.1 Аккумуляция биогенных элементов и тяжелых металлов почвой
7.2 Экологическая оценка применения удобрений и кальцийсодержащих мелиорантов
7.3 Радиологическая оценка состояния черноземных почв
VIII Эколого-агрохимическая оценка растениеводческой продукции
8.1 Накопление макроэлементов растениями в зависимости от 239 применяемых средств химизации
8.2 Аккумуляция тяжелых металлов растениями под воздействием агрохимических средств
8.3 Аккумуляция нитратов в растениях под влиянием различных условий минерального питания
IX Влияние агрохимических средств на продуктивность севооборотов и качество продукции
9.1 Влияние различных систем удобрения на продуктивность севооборотов
9.2 Влияние средств агрохимии на качество продукции 2
X Влияние различных уровней питания на размер выноса и баланс элементов питания в севооборотах. Коэффициенты использования питательных веществ из удобрений
10.1 Вынос и баланс макроэлементов при различных системах удобрения севооборотов
10.2 Вынос и баланс тяжелых металлов
10.3 Коэффициенты использования питательных веществ из удобрений
XI Энергетическая оценка применения агрохимических средств в севооборотах
ВЫВОДЫ
ПРЕДЛОЖЕНИЯ ПРОИЗВОДСТВУ СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННОЙ ЛИТЕРАТУРЫ
ПРИЛОЖЕНИЯ

Экономический рост и благосостояние государства в огромной степени зависит от эффективности функционирования АПК. Основой земледелия является плодородие пахотных почв, его сохранение и воспроизводство. Многолетними научными исследованиями и мировой практикой управление плодородием почв и минеральным питанием растений агрохимическими средствами признано безальтернативным. Среди факторов, повышающих продуктивность севооборотов и урожайность сельскохозяйственных культур на долю минеральных, органических и известковых удобрений приходится 65-75%, остальное принадлежит обработке почвы, средствам защиты растений, сортам и т.д.
Результаты сплошного агрохимического обследования и мониторинга плодородия показывают проявление деградации почв через ухудшение агрохимических характеристик сельскохозяйственных угодий: дегумификация пахотного слоя, нарушение баланса питательных элементов вследствие превышения их выноса с урожаем над возвратом с удобрениями, усиление кислотности, агрофизическая деградация, биологическое обеднение. Ежегодный вынос питательных веществ из почв пашни в результате сельскохозяйственной деятельности в 5 раз превышает возврат их с вносимым объемом удобрений, который составляет в настоящее время по России 1,4 млн. т д.в. Негативные процессы в стране не обошли и Центрально-Черноземные области, являющиеся эталоном содержания гумуса в почве.
Кризисное состояние большинства сельскохозяйственных предприятий, отсутствие у них финансов для приобретения средств химизации из-за диспаритета цен на промышленную и сельскохозяйственную продукцию привело к снижению объемов внесения в почву минеральных и органических удобрений, снижению продуктивности сельскохозяйственных культур, а, следовательно, ухудшению продовольственного обеспечения населения страны, потере продовольственной безопасности.

Оптимальная потребность отечественного сельского хозяйства в минеральных удобрениях, по расчетам ЦИНАО, составляет 26,4 млн. т д.в., в том числе N - 10,1 млн. т, Р205 - 9,0 млн. т и К20 - 7,3 млн. т при соотношении 1 :0,89 :0,72. При указанных количествах минеральных удобрений в среднем по России на 1 га пашни должно приходиться 198 кг д.в. ЫРК, на 1 га луговых угодий - 58 кг (Аристархов А.Н., 2002).
По подсчетам специалистов, для удовлетворения потребностей населения России в сельскохозяйственной продукции и расширенного воспроизводства плодородия почв ежегодно требуется вносить около 16,5 млн. т минеральных удобрений. При внесении этого необходимого количества туков наша страна могла бы получать дополнительно 30-40 млн. т зерна ежегодно, общая прибавка растениеводческой продукции составила бы 60 млн. т в пересчете на зерновые единицы. В 2000 году же средняя урожайность зерновых составила 14,4 ц/га, что составляет чуть больше 50% от уровня 1990 года (Минеев В.Г., 2003). По экспертной оценке, вследствие сокращения объемов внесения в почву минеральных удобрений, недополучено сельскохозяйственной продукции стоимостью более 4 млрд. долларов США ежегодно (Басманов А.Е., 2001).
Таблица 3 - Внесение минеральных удобрений, кг ЫРК/га пашни в среднем
за год
Регион 1966-1970 гг. 1971-1975 гг. 1976-1980 гг. 1981-1985 гг. 1986-1990 гг. 1991-1995 гг. 1996-2000 гг.
Россия 22 38 56 67 85 35
ЦЧР 35 47 72 91 140 54
Для сохранения продовольственной независимости страны необходимо: создание специализированной кредитной системы для АПК, которая концентрировала и направляла бы инвестиции на обеспечение сельскохозяйственных предприятий техникой; увеличение загрузки производственных мощностей животноводческих и птицеводческих предприятий; технологическое обновление производства минеральных удобрений, а также переориен-