Влияние биологической мелиорации на плодородие чернозема выщелоченного и урожайность сельскохозяйственных культур в условиях лесостепи Среднего Поволжья

• Автор: Арефьев, Александр Николаевич
• Шифр специальности: 06.01.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2001
• Место защиты: Пенза
• Количество страниц: 228 с. : ил

Содержание
Введение
1. Влияние биомелиорантов на плодородие почвы и урожайность сельскохозяйственных культур
1.1. Изменение плодородия почвы под влиянием биомелиорантов
1.2. Влияние биомелиорантов на урожайность и качество продукции растениеводства
2. Условия, схемы опытов и методика проведения исследований
2.1. Условия почвообразования
2.2. Почвенный покров
2.3. Погодные условия в годы проведения опытов
2.4. Место проведения и схемы опытов
2.5. Методы лабораторных Исследований
3. Влияние биологической мелиорации на изменение гумусового состояния чернозема выщелоченного
4. Влияние биологической мелиорации на агрофизические свойства чернозема выщелоченного
4.1 Структура почвы
4.2 Плотность почвы
4.3 Общая пористость и пористость аэрации
4.4. Наименьшая влагоемкость
4.5. Режим влажности и запасы воды в почве
5. Влияние биологической мелиорации на агрохимические свойства и состав микрофлоры чернозема выщелоченного
5.1. Физико-химические свойства почвы
5.2. Пищевой режим почв
5.3. Влияние биомелиорантов на количественный и качественный состав микрофлоры чернозема выщелоченного
6. Влитие биомелиорантов на содержание тяжелых металлов в черноземе выщелоченном
7. Влияние биомелиорантов на урожайность сельскохозяйственных культур и содержание тяжелых металлов в растениеводческой продукции
8. Эколого-экономическая и энергетическая эффективность применения биомелиорантов
8.1. Эколого-экологическая эффективность
8.2. Энергетическая эффективность биомелиорантов
Выводы
Предложения производству
Литература
Приложения
ВВЕДЕНИЕ
Актуальность темы. Сельскохозяйственное использование земель в условиях острого дефицита энергетических и материальных ресурсов, ограничивающих применение техногенных средств повышения плодородия почв, приводит к развитию таких нежелательных процессов как дегумификация, декальцификация, деструктуризация, переуплотнение, подкисление, слитиза-ция и других явлений деградации различных типов почв, в том числе и черноземов выщелоченных.
Улучшение и стабилизация почвенного плодородия на современном этапе невозможны без широкой мелиорации земель. Для эффективного применения различных средств мелиорации на черноземах выщелоченных необходима разработка агробиологических основ мелиоративных приемов, позволяющих оптимизировать их использование на основе системного подхода к изучению почвенного плодородия. Выбор мелиоративных приемов должен быть сопряжен с конкретными почвенно-климатическими условиями и с экологическими ограничениями, учетом их энергоемкости и энергетической эффективности.
Из основных элементов агроэкосистемы наиболее существенным являются приемы биологической мелиорации, направленными на возврат органического вещества в почву при минимальном использовании минеральных веществ. Биологические мелиоранты способны улучшать гумусовое состояние, структуру почв и питательный режим растений, снижать испарение влаги, активизировать газообмен между почвой и атмосферным воздухом и т.д.
В настоящее время накоплен значительный зарубежный опыт применения навоза, соломы и осадков сточных вод в качестве биомелиорантов под сельскохозяйственные культуры в опытно-производственных и производственных условиях. В условиях Российской Федерации применение органических удобрений для мелиорации почв носит ограниченный характер, поэтому возникает потребность в научном обосновании выбора и применения прие-

рия Пензенской области по признаку преобладающих почвенных разностей подразделяется на четыре агропочвенных района.
Объектом наших исследований являлся чернозем выщелоченный сред-негумусный среднемощный тяжелосуглинистого гранулометрического состава, наиболее широко представленный в области. Содержание гумуса в пахотном слое колеблется от 6,64 до 7,08%. Вниз но профилю почвы количество гумуса уменьшается постепенно.
Реакция почвенного раствора в верхнем слое слабокислая. Сумма поглощенных оснований высокая - от 36,66 до 36,82 мг-экв на 100 г почвы с явным преобладанием кальция. Такой поглощающий комплекс предохраняет почву от разрушения ее коллоидной части и гумуса и способствует образованию водопрочной структуры.
Эти почвы содержат довольно много общего азота, количество его в пахотном слое колеблется от 0,36 до 0,54%. Большая часть азота находится в почвах в недоступной для растений форме. Подвижные формы азота переходят в доступные для растений соединения в результате микробиологических процессов, которые проходят при довольно высокой температуре и увлажнении почвы. Этим обстоятельством объясняется то, что минеральные азотные удобрения оказывают эффективное воздействие на яровые культуры и озимые хлеба особенно в ранневесенний период.
Количество подвижных форм фосфора в пахотном слое от 8,10 до 8,18 мг на 100 г почвы, что соответствует среднему содержанию. Для нормального развития растений и формированию высоких урожаев сельскохозяйственных культур необходимо вносить фосфорные удобрения.
Обеспеченность обменным калием для зерновых и зернобобовых культур средняя.
2.3. Погодные условия в годы проведения опытов
Возможность возделывания сельскохозяйственных культур определяется в основном двумя факторами: природно-климатическими условиями и их